整理钢管脚手架竹质脚手架学习资料文档格式.docx
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型式
高度
备注
1
竹脚手架
单排
25
双排
50
2
扣件式钢管脚手架
20
从以上数据可以看出，钢管脚手架与竹脚手架的高度限值是一样的（对双排来说），对今后详细研究扣件式钢管脚手架及竹脚手架有比较好的借鉴作用，以下两部分，我是分开来写的，第一部分为扣件式钢管脚手架介绍，第二部分为竹脚手架介绍，还不完善，请领导审阅。
附件1：
外架成本分析（成本部李宗洧提供给我的一份，关于脚手架的成本分析，供参考之用。
）
竹脚手架的剪刀撑搭接斜撑搭接
香港街头用竹脚手架搭设的安全通道
这种颜色的竹制品是符合材料验收要求的
外立面
香港街头的竹脚手架搭接外立面
钢管脚手架
扣件式钢管脚手架的优缺点：
1.1优点
1）承载力较大。
当脚手架的几何尺寸及构造符合规范的有关要求时，一般情况下，脚手架的单管立柱的承载力可达15kN～35kN（1．5tf～3．5tf，设计值）。
2）装拆方便，搭设灵活。
由于钢管长度易于调整，扣件连接简便，因而可适应各种平面、立面的建筑物与构筑物用脚手架。
3）比较经济。
加工简单，一次投资费用较低；
如果精心设计脚手架几何尺寸，注意提高钢管周转使用率，则材料用量也可取得较好的经济效果。
扣件钢管架折合每平方米建筑用钢量约15公斤。
1.2缺点
1）扣件（特别是它的螺杆）容易丢失；
2）节点处的杆件为偏心连接，靠抗滑力传递荷载和内力，因而降低了其承载能力；
3）扣件节点的连接质量受扣件本身质量和工人操作的影响显著。
1.3适应性
1）构筑各种形式的脚手架、模板和其它支撑架；
2）组装井字架；
3）搭设坡道、工棚、看台及其它临时构筑物，
4）作其它种脚手架的辅助，加强杆件；
一、脚手架的分类
“脚手架”的原意是为施工作业需要所搭设的架子。
随着脚手架品种和多功能用途的发展，现在已扩展为使用脚手架材料（杆件、构件和配件）所搭设的、用于施工要求的各种临设性构架。
其类别有以下几种划分方式：
1．按用途划分
（1）操作（作业）脚手架。
又分为结构作业脚手架（俗称“砌筑脚手架”）和装修作业脚手架。
可分别简称为“结构脚手架”和“装修脚手架”，其架面施工荷载标准值分别规定为3kN/m2和2kN/m2；
（2）防护用脚手架。
架面施工（搭设）荷载标准值可按1kN/m2计；
（3）承重、支撑用脚手架。
架面荷载按实际使用值计。
2．按构架方式划分
（1）杆件组合式脚手架。
俗称“多立杆式脚手架”，简称“杆组式脚手架”；
（2）框架组合式脚手架（简称“框组式脚手架”），即由简单的平面框架（如门架、梯架、“口”字架、“日”字架和“目”字架等）与连接、撑拉杆件组合而成的脚手架，如门式钢管脚手架、梯式钢管脚手架和其他各种框式构件组装的鹰架等。
（3）格构件组合式脚手架，即由桁架梁和格构柱组合而成的脚手架，如桥式脚手架［又有提升（降）式和沿齿条爬升（降）式两种］。
（4）台架具有一定高度和操作平面的平台架，多为定型产品，其本身具有稳定的空间结构。
可单独使用或立拼增高与水平连接扩大，并常带有移动装置。
3．按脚手架的设置形式划分
（1）单排脚手架只有一排立杆的脚手架，其横向平杆的另一端搁置在墙体结构上。
（2）双排脚手架具有两排立杆的脚手架。
（3）多排脚手架具有3排以上立杆的脚手架。
（4）满堂脚手架按施工作业范围满设的、两个方向各有3排以上立杆的脚手架。
（5）满高脚手架按墙体或施工作业最大高度、由地面起满高度设置的脚手架。
（6）交圈（周边）脚手架沿建筑物或作业范围周边设置并相互交圈连接的脚手架。
（7）特形脚手架具有特殊平面和空间造型的脚手架，如用于烟囱、水塔、冷却塔以及其他平面为圆形、环形、“外方内圆”形、多边形和上扩、上缩等特殊形式的建筑施工脚手架。
4．按脚手架的支固方式划分
（1）落地式脚手架搭设（支座）在地面、楼面、屋面或其他平台结构之上的脚手架。
（2）悬挑脚手架（简称“挑脚手架”）采用悬挑方式支固的脚手架，其挑支方式又有以下3种（图5-1）：
图5-1挑脚手架的挑支方式
（a）悬挑梁；
（b）悬挑三角桁架；
（c）杆件支挑结构
1）架设于专用悬挑梁上；
2）架设于专用悬挑三角桁架上；
3）架设于由撑拉杆件组合的支挑结构上。
其支挑结构有斜撑式、斜拉式、拉撑式和顶固式等多种。
（3）附墙悬挂脚手架（简称“挂脚手架”），在上部或（和）中部挂设于墙体挑挂件上的定型脚手架。
（4）悬吊脚手架（简称“吊脚手架”）悬吊于悬挑梁或工程结构之下的脚手架。
当采用篮式作业架时，称为“吊篮”。
（5）附着升降脚手架（简称“爬架”）附着于工程结构、依靠自身提升设备实现升降的悬空脚手架（其中实现整体提升者，也称为“整体提升脚手架”）。
（6）水平移动脚手架带行走装置的脚手架（段）或操作平台架。
5．按脚手架平、立杆的连接方式划分
（1）承插式脚手架在平杆与立杆之间采用承插连接的脚手架。
常见的承插连接方式有插片和楔槽、插片和楔盘、插片和碗扣、套管与插头以及U形托挂等（图5-2）。
图5-2承插连接构造的形式
（2）扣接式脚手架使用扣件箍紧连接的脚手架，即靠拧紧扣件螺栓所产生的摩擦作用构架和承载的脚手架。
（3）销栓式脚手架采用对穿螺栓或销杆连接的脚手架，此种型式已很少使用。
此外，还按脚手架的材料划分为竹脚手架、木脚手架、钢管或金属脚手架；
按使用对象或场合划分为高层建筑脚手架、烟囱脚手架、水塔脚手架、凉水塔脚手架以及外脚手架、里脚手架。
还有定型与非定型、多功能与单功能之分，但均非严格的界限。
二、脚手架构架与设置和使用要求的一般规定
脚手架的构架设计应充分考虑工程的使用要求、各种实施条件和因素，并符合以下各项规定：
1．构架尺寸规定
（1）双排结构脚手架和装修脚手架的立杆纵距和平杆步距应≤2.0m。
（2）作业层距地（楼）面高度≥2.0m的脚手架，作业层铺板的宽度不应小于：
外脚手架为750mm，里脚手架为500mm。
铺板边缘与墙面的间隙应≯300mm、与挡脚板的间隙应≯100mm。
当边侧脚手板不贴靠立杆时，应予可靠固定。
2．连墙点设置规定
当架高≥6m时，必须设置均匀分布的连墙点，其设置应符合以下规定：
（1）门式钢管脚手架：
当架高≤20m时，不小于50m2一个连墙点，且连墙点的竖向间距应≤6m；
当架高＞20m时，不小于30m2一个连墙点，且连墙点的竖向间距应≤4m。
（2）其他落地（或底支托）式脚手架：
当架高≤20m时，不小于40m2一个连墙点，且连墙点的竖向间距应≤6m；
（3）脚手架上部未设置连墙点的自由高度不得大于6m。
（4）当设计位置及其附近不能装设连墙件时，应采取其他可行的刚性拉结措施予以弥补。
3．整体性拉结杆件设置规定
脚手架应根据确保整体稳定和抵抗侧力作用的要求，按以下规定设置剪刀撑或其他有相应作用的整体性拉结杆件：
（1）周边交圈设置的单、双排木、竹脚手架和扣件式钢管脚手架，当架高为6~25m时，应于外侧面的两端和其间按≤15m的中心距并自下而上连续设置剪刀撑；
当架高＞25m时，应于外侧面满设剪刀撑。
（2）周边交圈设置的碗扣式钢管脚手架，当架高为9~25m时，应按不小于其外侧面框格总数的1/5设置斜杆；
当架高＞25m时，按不小于外侧面框格总数的1/3设置斜杆。
（3）门式钢管脚手架的两个侧面均应满设交叉支撑。
当架高≤45m时，水平框架允许间隔一层设置；
当架高＞45m时，每层均满设水平框架。
此外，架高≥20m时，还应每隔6层加设一道双面水平加强杆，并与相应的连墙件层同高。
（4）“一”字形单双排脚手架按上述相应要求增加50％的设置量。
（5）满堂脚手架应按构架稳定要求设置适量的竖向和水平整体拉结杆件。
（6）剪刀撑的斜杆与水平面的交角宜在45°
~60°
之间，水平投影宽度应不小于2跨或4m和不大于4跨或8m。
斜杆应与脚手架基本构架杆件加以可靠连接，且斜杆相邻连接点之间杆段的长细比不得大于60。
（7）在脚手架立杆底端之上100~300mm处一律遍设纵向和横向扫地杆，并与立杆连接牢固。
4．杆件连接构造规定
脚手架的杆件连接构造应符合以下规定：
（1）多立杆式脚手架左右相邻立杆和上下相邻平杆的接头应相互错开并置于不同的构架框格内。
（2）搭接杆件接头长度：
扣件式钢管脚手架应≥10.8m；
搭接部分的结扎应不少于2道，且结扎点间距应≯0.6m。
（3）杆件在结扎处的端头伸出长度应不小于0.1m。
5．安全防（围）护规定
脚手架必须按以下规定设置安全防护措施，以确保架上作业和作业影响区域内的安全：
（1）作业层距地（楼）面高度≥2.5m时，在其外侧边缘必须设置挡护高度≥1.1m的栏杆和挡脚板，且栏杆间的净空高度应≤0.5m。
（2）临街脚手架，架高≥25m的外脚手架以及在脚手架高空落物影响范围内同时进行其他施工作业或有行人通过的脚手架，应视需要采用外立面全封闭、半封闭以及搭设通道防护棚等适合的防护措施。
封闭围护材料应采用密目安全网、塑料编织布、竹笆或其他板材。
（3）架高9~25m的外脚手架，除执行
（1）规定外，可视需要加设安全立网维护。
（4）挑脚手架、吊篮和悬挂脚手架的外侧面应按防护需要采用立网围护或执行
（2）的规定。
（5）遇有下列情况时，应按以下要求加设安全网：
1）架高≥9m,未作外侧面封闭、半封闭或立网封护的脚手架，应按以下规定设置首层安全（平）网和层间（平）网：
①首层网应距地面4m设置，悬出宽度应≥3.0m。
②层间网自首层网每隔3层设一道，悬出高度应≥3.0m。
2）外墙施工作业采用栏杆或立网围护的吊篮，架设高度≤6.0m的挑脚手架、挂脚手架和附墙升降脚手架时，应于其下4~6m起设置两道相隔的3.0m的随层安全网，其距外墙面的支架宽度应≥3.0m。
（6）上下脚手架的梯道、坡道、栈桥、斜梯、爬梯等均应设置扶手、栏杆或其他安全防（围）护措施并清除通道中的障碍，确保人员上下的安全。
采用定型的脚手架产品时，其安全防护配件的配备和设置应符合以上要求；
当无相应安全防护配件时，应按上述要求增配和设置。
6．搭设高度限制和卸载规定
脚手架的搭设高度一般不应超过表5-2的限值。
当需要搭设超过表5-2规定高度的脚手架时，可采取下述方式及其相应的规定解决：
脚手架搭设高度的限值表5-2
序次
高度限值（m）
木脚手架
30
架高≥30m时，
立杆纵距≯1.5m
60
3
4
碗扣式钢管脚手架
5
门式钢管脚手架
轻载
施工总荷载≤3kN/m2
普通
45
施工总荷载≤5kN/m2
（1）在架高20m以下采用双立杆和在架高30m以上采用部分卸载措施。
（2）架高50m以上采用分段全部卸载措施。
（3）采用挑、挂、吊型式或附着升降脚手架。
7．脚手架的计算规定
建筑施工脚手架，凡有以下情况之一者，必须进行计算或进行1：
1实架段的荷载试验，验算或检验合格后，方可进行搭设和使用：
（1）架高≥20m，且相应脚手架安全技术规范没有给出不必计算的构架尺寸规定；
（2）实际使用的施工荷载值和作业层数大于以下规定：
1）结构脚手架施工荷载的标准值取3kN/m2，允许不超过2层同时作业；
2）装修脚手架施工荷载的标准值取2kN/m2，允许不超过3层同时作业。
（3）全部或局部脚手架的形式、尺寸、荷载或受力状态有显著变化；
（4）作支撑和承重用途的脚手架；
（5）吊篮、悬吊脚手架、挑脚手架和挂脚手架；
（6）特种脚手架；
（7）尚未制订规范的新型脚手架；
（8）其他无可靠安全依据搭设的脚手架。
8．单排脚手架的设置规定
单排脚手架的设置应遵守以下规定：
（1）单排脚手架不得用于以下砌体工程中：
1）墙厚小于180mm的砌体；
2）土坯墙、空斗砖墙、轻质墙体、有轻质保温层的复合墙和靠脚手架一侧的实体厚度小于180mm的空心墙；
3）砌筑砂浆强度等级小于M1.0的墙体。
（2）在墙体的以下部位不得留脚手眼：
1）梁和梁垫下及其左右各240mm范围内；
2）宽度小于480mm的砖柱和窗间墙；
3）墙体转角处每边各360mm范围内；
4）施工图上规定不允许留洞眼的部位。
（3）在墙体的以下部位不得留尺寸大于60mm×
60mm的脚手眼：
1）砖过梁以上与梁端成60°
角的三角形范围内；
2）宽度小于620mm的窗间墙；
3）墙体转角处每边各620mm范围内。
9．使用其他杆配件进行加强的规定
一般情况下，禁止不同材料和连接方式的脚手架杆配件混用。
当所用脚手架杆件的构架能力不能满足施工需要和确保安全、而必须采用其他脚手架杆配件或其他杆件予以加强时，应遵守下列规定：
（1）混用的加强杆件，当其规格和连接方式不同时，均不得取代原脚手架基本构架结构的杆配件；
（2）混用的加强杆件，必须以可靠的连接方式与原脚手架的杆件连接；
（3）大面积采取混用加强立杆时，混用立杆应与原架立杆均匀错开，自基地向上连续搭设，先使用同种类平杆和斜杆形成整体构架并与原脚手架杆件可靠连接，确保起到分担荷载和加强原架整体稳定性的作用；
（4）混用低合金钢和碳钢钢管杆件时，应经过严格的设计和计算，且不得在搭设中设错。
三、脚手架设计和计算的一般方法
脚手架既具有同类建筑结构的一些共同属性，又具有自身的特殊性。
不同的脚手架系列，由于杆件材料和构架方式的不同，在设计计算方面，有其共同性，同时也有差异。
脚手架设计计算的统一规定
1．脚手架的设计计算要求和方法
（1）脚手架的设计内容
建筑施工脚手架的设计包含以下三项相互关联的内容：
1）设置方案的选择，包括：
①脚手架的类别；
②脚手架构架的形式和尺寸；
③相应的设置措施（基础、支承、整体拉结和附墙连接、进出（或上下）措施等）。
2）承载可靠性的验算，包括：
①构架结构和杆件验算；
②地基、基础和其他支承结构的验算；
③专用加工件验算。
3）安全使用措施，包括：
①作业面的防（围）护；
②整架和作业区域（涉及的空间环境）的防（围）护；
③进行安全搭设、移动（升降）和拆除的措施；
④安全使用措施。
（2）脚手架构架结构的计（验）算项目
1）构架的整体稳定性计算。
可转化为立杆稳定性计算；
2）单肢立杆的稳定性计算。
当单肢立杆稳定性计算已包括在整体稳定性计算中，且立杆未显著超出构架的计算长度和使用荷载时，可以略去此项计算；
3）平杆的强度、稳定和刚度计算；
4）附着和连墙件的强度和稳定验算；
5）抗倾覆验算；
6）悬挂件、挑支撑拉件的验算（根据其受力状态确定验算项目）；
7）地基基础和支撑结构的验算。
（3）脚手架结构设计采用的方法
各种脚手架结构都属于临时（设）性建筑结构范畴，因此，一律采用《建筑结构设计统一标准》（GBJ68-84）［新标准为《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）］规定的“概率极限状态设计法”，其基本概念扼要介绍如下：
不论什么结构，当其整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时，这个特定状态就称为该功能的极限状态。
结构的极限状态有两类：
1）承载能力极限状态结构或结构构件达到其最大承载能力或出现不适于继续承载的变形的某一特定的状态。
对于建筑工程结构，当出现下列状态时，即认为超过了承载能力极限状态：
①整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如倾覆等）；
②结构构件或连接节点构造的承载因超过材料的强度而破坏（包括疲劳）或因出现过度的塑性变形而不适于继续承载；
③结构转变为机动体系；
④结构或构件丧失稳定（如压屈等）。
2）正常使用极限状态结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值的特定状态。
对于建筑工程结构，当出现下列状态之一时，即认为超过了正常使用状态；
①影响正常使用的外观的变形；
②影响正常使用的耐久性能的局部损坏（包括裂缝）；
③影响正常使用的振动；
④影响正常使用的其他特定状态。
对于建筑脚手架结构（包括使用脚手架材料组装的支撑架）来说，由于对构架杆配件的质量和缺陷都作了规定，且在出现正常使用极限状态时会有明显的征兆和发展过程，有时间采取相应措施而不会出现突发性事故。
因此，在脚手架设计时一般不考虑正常使用极限状态，而主要考虑其承载能力极限状态。
在上述4种承载能力极限状态中，倾覆问题可通过加强结构的整体性和附墙拉结来解决（对拉结件进行抗水平力作用的计算）；
转变为机动体系的问题也可用合理的构造（如加设适量的斜杆和剪刀撑）来解决而不必计算。
因此应考虑的是强度和稳定的计算。
而脚手架整体或局部丧失稳定破坏是脚手架破坏的主要危险所在，因而是最主要的设计计算项目。
对于结构的各种极限状态，均应规定或给予明确的标志或限值，即给定或预先规定用以量度结构的可靠度的可靠指标。
结构在规定的时间内和规定的条件下完成预定功能（即设计要求）的概率，称为结构的可靠度。
它是结构可靠性的概率量度，并采用以概率理论为基础的极限状态设计方法确定。
在各种因素的影响下，结构完成预定功能的能力不能事先确定，只能用概率来描述，这是从统计数学出发的、比较科学的方法。
能够完成预定功能的概率称为“可靠概率”（ps），不能完成预定功能的概率为“失效概率”（pf），ps＋pf＝1。
ps和pf都可以用来度量结构的可靠性，而一般习惯于采用后者。
但计算pf比较复杂，需要通过多维积分，因而采用可靠指标β来代替pf具体量度结构的可靠性。
pf和β的计算式由结构的“极限状态方程”（Z＝R－S＝0，Z为结构的功能函数，S为作用效应，R为结构抗力）导出。
设R、S均为正态变量，则Z亦为正态变量。
β和pf的对应关系列入表5-3中。
可以看出，β愈大，pf愈小，结构愈可靠，故称β为“可靠指标”。
表5-3
β
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
pf
22.8×
10-3
6.2×
13.5×
10-4
2.3×
3.2×
10-5
该标准确定的结构构件设计应达到的β值（历史经验总结）列入表5-4中。
承载能力极限状态设计应取的β值表5-4
破坏类型
可靠指标β（相应的pf）
安全等级
I
II
III
延性
3.7（11×
10-5）
3.2（6.8×
10-4）
2.7（3.5×
10-3）
脆性
4.2（1.3×
3.7
3.2
注：
I级——重要建筑物，破坏后果很严重；
II级——一般建筑物，破坏后果严重；
III级——次要建筑物，破坏后果不严重。
脚手架结构的安全等级采用三级。
由于“概率极限状态设计法”中所涉及的作用效应和抗力值等都是以大量的统计数据为基础并经过概率分析后确定的，而对于各种脚手架结构来说，虽然也作了一些工作，但远远达不到用概率理论确定它的数据的程度。
为了与现行建筑结构规范的计算理论和方法衔接，以便可以利用它们的计算方法和有关适合的数据。
因此，就必须给脚手架的计算穿上概率极限状态设计的“外衣”，而所用的计算方法实际上仍是半理论和半经验的，有待以后继续积累数据，向真正的极限状态设计法过渡。
因此，建筑脚手架结构可靠度的校核方法规定为：
按概率极限状态设计法计算的结果，在总体效果上应与脚手架使用的历史经验大体一致。
亦即按新方法设计的脚手架结构，如按原《工业与民用建筑荷载规范》（TJ9-74）、原《薄壁型钢结构技术规范》（TJ18-75）和原《木结构设计规范》（GBJ5-73）进行安全度校核，其单一安全系数应满足下列要求：
强度计算K≥1.5；
稳定计算K≥2.0。
当不能满足上述要求时，主要应通过调整材料强度附加分项系数γm（γ'
a、γ'
t、γ'
b）来解决。
必要时，也可采取其他有效措施（调整构架结构、卸载等）。
2．脚手架按概率极限状态设计的表达式
（1）脚手架结构设计的基本计算模式
根据概率极限状态设计法的规定，脚手架结构设计的基本计算模式如下：
γ0S≤R（5-3）
式中荷载效应S＝γGSGk＋γQψ（SQk＋SWk）（5-4）
结构抗力
（5-5）
总的荷载效应S（即荷载作用下所产生的内力——轴力、弯矩、剪力扭矩等）等于所有恒载作用效应S
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