第一节 建筑施工扣件式钢管脚手架
一、构配件
(一)钢管
<1>脚手架钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》GB/T12793或《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3091中规定的Q235普通钢管,钢管的钢材质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700中Q235级钢的规定。
<2>脚手架钢管宜采用φ48.3×3.6钢管。每根钢管的最大质量不应大于25.kg。
(二)扣件
<1>扣件应采用可锻铸铁或铸钢制作,其质量和性能应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》GB15831的规定,采用其他材料制作的扣件,应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。
<2>扣件在螺栓拧紧扭力矩达到65N?m时,不得发生破坏。
(三)脚手板
<1>脚手板可采用钢、木、竹材料制作,单块脚手板的的质量不宜大于30kg。 <2>冲压钢脚手板的材质应符号现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700中Q235级钢的规定。
<3>脚手板材质应符合现行国家标准《木结构设计规范》GB50005)中Ⅱa级材质的规定。脚手板厚度不应小于50mm,两端宜各设直径不小于4mm的镀锌钢丝箍两道。
<4>竹脚手板宜采用由毛竹或楠竹制作的竹串片板、竹笆板;竹串片脚手板应符合现行行业标准《建筑施工脚手架安全技术规范》JGJ464的相关规定。
(四)可调托撑
<1>可调托撑螺杆外径不得小于36mm,走私与螺距应符合现行国家标准《梯形螺纹第3部分:基本尺寸》GB/T5796.3的规定
<2>可调托撑的螺杆与支架托板焊接应牢固,焊缝高度不得小于6mm;可调托撑螺杆与螺母旋合长度不得少于5扣,螺母厚度不得小于30mm。
<3>可调托撑受压承载力设计值不应小于40kN,支托板厚不应小于5mm。
(五)悬挑脚手架用型钢
<1>悬挑脚手架用型钢的材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700或《低合金高强度结构钢》GB/T1591的规定。
<2>用于固定型钢悬挑梁的U形钢筋拉环或锚固螺栓材质应符合现行国家标准《钢筋混凝土用钢第1部分:热轧光圆钢筋》GB1491.1中HPB235级钢筋的规定。
二、荷载
(一)荷载分类
<1>作用于脚手架的荷载可分为永久荷载(恒荷载)与可变荷载(活荷载)。 <2>脚手架永久荷载包含下列内容: <2.1>单排架、双排架与满堂脚手架:
<2.1.1>架体结构自重:包括立杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪刀撑、扣件等的自重;
<2.1.2>构、配件自重:包括脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等防护设施的自重。 <2.2>满堂支撑架
<2.2.1>架体结构自重:包括立杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪刀撑、可调托撑、扣件等的自重;
<2.2.2>构、配件及可调托撑上主梁、次梁、支撑板等的自重。
<3>脚手架可变荷载应包含下列内容: <3.1>单排架、双排架与满堂脚手架:
<3.1.1>施工荷载,包括作业层上的人员、器具和材料的自重; <3.1.2>风荷载。 <3.2>满堂支撑架
<3.2.1>作业层上的人员、设备等的自重; <3.2.2>结构件、施工材料等的自重; <3.2.3>风荷载。
<4>用于混凝土结构施工的支撑架上的永久荷载与可变荷载,应符合现行行业标准《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162的规定。
(二)荷载标准值
<1>脚手架上吊挂的安全设施(安全网)的自重标准值应按实际情况采用。密目式安全立网自重的标准值不应低于0.01kN/m2。
<2>支撑架上可调托撑上主梁、次梁、支撑板等自重应按实际计算。 <2.1>普通木质主梁(含φ48.3×3.6双钢管)、次梁,木支撑板;
<2.2>型钢次梁自重不超过10号工字钢自重,型钢主梁自重不超过H100mm×100mm×6mm×8mm型号钢自重,支撑板自重不超过木脚手板自重。
<2.3>单、双排与满堂堂脚手架作业层上的施工荷载标准值应根据实际情况确定。 <3>当在双排脚手架上同时有2个及以上操作层作业时,在同一个跨距内各操作层的施工均布荷载标准值总和不得5.0kN/m2。
<4>满堂支撑架上荷载标准值取值应符合下列规定:
<4.1>永久荷载与可变荷载(不含风荷载)标准总和不大于4.2kN/m2时; <4.2>永久荷载与可变荷载(不含风荷载)标准总和大于4.2kN/m2时,应符合要求:
<4.2.1>作业层上的人员及设备荷载标准值取1.0kN/m2;大型设备、结构构件等可变荷载按实际计算;
<4.2.2>用于混凝土结构施工时,作业层上荷载标准值的取值应符合现行行业标
准《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162的规定。
<5>作用于脚手架上的水平风荷载标准值。 <6>密目我全封闭脚手架挡风系数φ不宜小于0.8。
三、设计计算
<1>脚手架的承载能力应按概率极限状态设计法的要求,采用分项系数设计表达式进行设计。可只进行下列设计计算:
<1.1>纵向、横向水平杆等受弯构件的强度和连接扣件抗滑承载力计算; <1.2>立杆的稳定性计算;
<1.3>连墙件的强度、稳定性和连接强度的计算; <1.4>立杆地基承载力计算。
<2>计算构件的强度、稳定性与连接强度时,应采用荷载效应基本组合的设计值。永久荷载分项系数应取1.2,可变荷载分项系数应取1.4。
<3>脚手架中的受弯构件,尚应根据正常使用极限状态的要求验算变形。验算构件变形时,应采用荷载效应标准组合的设计值。各类荷载分项系数均应取1.0。
<4>当纵向或横向水平杆的轴线对立杆轴线的偏心距不大于55mm时,立杆稳定性计算中可不考虑此偏心距的影响。
<5>单、双排脚手架立杆稳定性计算部位的确定应符合下列规定:
<5.1>当脚手架搭设尺寸采用相同的步距、立杆纵距、立杆横距和连墙件间距时,应计算底层立杆段;
<5.2>当脚手架的步距、立杆纵距、立杆横距和连墙件间距有变化时,除计算底层立杆段外,还必须对出现最大步距或最大立杆纵距、立杆横距、连墙件间距等部位的立杆段进行验算;
四、构造要求
(一)常用单、双排脚手架设计尺寸
单排脚手架搭设高度不应超过24m;双排脚手架搭设高度不宜超过50m,高度超过50m的双排脚手架,应采用分段搭设措施。
(二)纵向水平杆、横向水平杆、脚手板
<1>纵向水平杆的构造应符合下列规定:
<1.1>纵向水平杆应设置在立杆内侧,单根杆长度不应小于3跨; <1.2>纵向水平杆接长应采用对接扣件连接或搭接。并应符合下列规定: <1.2.1>两根相邻纵向水平杆的接头不应设置在同步或同跨内;不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm;各接头中心至最近主节点的距离不应大于纵距的1/3;
<1.2.2>搭接长度不应小于1m,应等间距设置3个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应小于100mm;
<1.2.3>当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时,纵向水平杆应作为横向水平杆的支座,用直角扣件固定在立杆上;当使用竹笆脚手板时,纵向水平杆应采用直角扣件固定在横向水平杆上,并应等间距设置,间距不应大于400mm。
<2>横向水平杆的构造应符合下列规定:
<2.1>作业层上非主节点处的横向不平杆,宜根据支承脚手板的需要等间距设置,最大间距不应大于纵距的1/2;
<2.2>当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时,双排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上;单排脚手架的横向水平杆的一端应用直角扣件固定在纵向水平杆上,另一端应插入墙内,插入长度不应小于180mm。
<2.3>当使用竹笆脚手板时,双排脚手架的横向水平杆两端,应用直角扣件固定在立杆上;单排脚手架的横向水平杆的一端,应用直角扣件固定在立杆上,另一端应插入墙内,插入长度亦不应小于180mm。