建筑施工焊接工程安全技术规范.docx

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建筑施工焊接工程安全技术规范

建筑施工工具式脚手架安全技术规范

Buildingconstructionsafety（implememtary）scaffoldpracticestandard

条文说明

（征求意见稿）

主编单位：

中国建筑业协会建筑安全分会

二00八年四月三十日

建筑施工工具式脚手架安全技术规范

1总则…………………………………………………………………………………1

2术语符号…………………………………………………………………………1

附着式升降脚手架

3构配件材料性能……………………………………………………………………1

4荷载…………………………………………………………………………………2

5设计计算……………………………………………………………………………4

6结构构造……………………………………………………………………………7

7安全装置……………………………………………………………………………9

8组装、升降、使用、拆除…………………………………………………………11

9管理…………………………………………………………………………………13

10检查与验收………………………………………………………………………14

高处作业吊篮

11构配件性能………………………………………………………………………15

12高处作业吊蓝绳所受荷载………………………………………………………15

13高处作业吊篮对结构的作用……………………………………………………16

14安装与拆除………………………………………………………………………18

15使用和管理………………………………………………………………………18

物料平台

16构配件……………………………………………………………………………20

17荷载………………………………………………………………………………20

18设计计算…………………………………………………………………………22

19构造………………………………………………………………………………25

20安装与拆除………………………………………………………………………26

21使用和管理………………………………………………………………………27

1总则

1.0.1在我国《建筑法》、《安全生产法》中都明确规定我国安全生产的方针为“安全第一、预防为主”，十六大以后补充为“安全第一、预防为主、综合治理”编制本规范的目的是为了贯彻“安全第一，预防为主、综合治理”的方针，确保工具式脚手架施工安全，及国家财产的安全。

1.0.2-1.0.3本规范的适用范围为附着式升降脚手架包括手动、电动和液压升降的三种类型，也包括单片和整体提升的架体。

包括简易操作和智能系统操作。

高处作业吊篮、卸料平台三类工具式脚手架的设计与施工。

1.0.4工具式脚手架的设计、构造、安装、拆除、使用及管理牵涉面广，不仅有原材料如钢管、钢丝绳等，尚有半成品、成品如扣件、焊条等，也与其他施工技术和质量评定方面的标准密切相关。

因此，凡本规范有规定者，应遵照执行;除本规范无规定者，尚应按照有关现行标准的规定执行。

2术语符号

本章所用的术语和符号是参照我国现行国家标准《工程结构设计基本术语和通用符号》GBJ132的规定编写的，并根据需要增加了一些内容。

2.1术语

本章给出了本规范有关章节中引用的37个术语。

本规范的术语是从工具式脚手架的设计与施工的角度赋予其涵义的，但涵义不一定是术语的严密定义。

同时还给出了相应的推荐性英文术语，该英文术语不一定是国际上通用的标准术语，仅供参考。

2.2符号

本章给出了本规范有关章节中引用的44个符号，并分别作出了定义。

3构配件材料性能

3.1构配件材质性能

3.1.1本条着重提出了附着式升降脚手架架体用的钢管的材质性能规定。

（1）试验表明，脚手架的承载能力由稳定条件控制，失稳时的临界应力一般低于100N/mm2,采用高强度钢材并不能充分发挥其强度，故本规范采用现行国家标准《碳素结构钢》中Q235A级钢,比较经济合理;实际应用中，其材质性能不得低于此标准。

（2）从通用性考虑，本规范建议采用符合《直缝电焊钢管》（GB/T13793）的∮48×3.5mm的钢管，其壁厚不得小于3.15mm,但高强度薄壁钢管经计算其性能达设计要求后也可采用，并可降低架体荷载，提高架提安全可靠性。

（3）本条规定了钢管应具备的形状与表面质量，有利于确保钢管的质量;

（4）从经济角度考虑，本规范说明可采用旧钢管，但是必须符合本规范的相应规定。

3.1.2本条规定了工具式脚手架主要构配件的材质要求，即不低于现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700中Q235A级钢的规定。

3.1.3本条为钢材选用中的温度界限,考虑了钢材的抗脆断性能，是我国实践经验的总结。

3.1.4本条是对连接扣件的规定，旨在确保连接扣件的质量。

3.1.5本条架体结构的连接材料要求。

（1）手工焊接时焊条型号中关于药皮类型的确定，应按结构的受力情况和重要性区别对待，对受动力荷载需要验算疲劳的结构,为减少焊缝金属中的含氢量防止冷裂纹，并使焊缝金属脱硫减小形成热裂纹的倾向，以综合提高焊缝的质量，应采用低氢型碱性焊条;对其他结构可采用普通焊条。

（2）自动焊或半自动焊所采用的焊丝和焊剂应符合设计对焊缝金属力学性能的要求。

按现行国家标准来选择焊丝和焊剂。

3.1.6本条是对脚手板材料选用的界限及质量要求。

以确保脚手板方便使用、经济合理、安全可靠。

荷载

4.0.1荷载分类

4.0.2荷载标准值

施工活荷载标准值最小值的取值（表4.0.2-1）在使用情况下按《编制建筑施工脚手架安全技术标准的统一规定》（修订稿）的规定，结构施工时取3.0KN/m2按二层同时作业计算，装修施工取2.0KN/m2，按三层同时作业计算，但是在升降情况下，根据本规范8.2.3条的规定附着升降脚手架操作时严禁操作人员停留在架体上，因此施工活荷载取0.5KN/m2按二层考虑；装修施工每层活荷载取0.5KN/m2按三层同时作业考虑。

坠落的工况只是使用和升降情况下发生事故之前的瞬间状况，因此在计算防坠落装置时，应按使用和升降两种状况发生坠落的情况考虑，按表4.0.2-1的“注”中说明所述，活荷载标准值分两种情况选取，但是两种情况所采用的荷载不均匀系数取值不同，升降工况时坠落瞬间荷载不均匀系数r2=2.0，使用工况时坠落瞬间不均匀系数r1=1.3.因此两种情况应选最不利的一种计算。

风荷载标准值wK按《建筑结构荷载规范》（GB50009）的规定计算，由于附着式升降脚手架使用周期一般为一年左右，基本风压值w0按GB50009附录表0.4取n=10的取值，风压系数取β2=1.

4.0.3说明荷载分项系数取值，根据现行结构设计规范来选取。

4.0.5～4.0.7荷载效应组合及附加安全系数

计算结构极限状态的承载能力，其荷载基本组合按GB5009-2001第3.2.4条规定选取，可变荷载效应控制的组合按公式3.2.4即本规范4.0.5-1，4.0.5-2两公式计算组合值中取最不利的去验算。

附加安全系数，rR/=1.43的推导如下：

本规范采用“概率极限状态设计法”，并要求结构安全度同以往容许应力方法中采用的安全系数K相符合，即K值达到：

计算强度时K1

1.5，计算稳定时K2

2.因此结构抗力调整系数r/R可按承载能力极限状态设计表达式求得：

对轴心受压杆

不组合风荷载时：

（1）

（2）

为了使K2=2必须满足：

（3）

将（3）式代入

（2）式得：

=

（4）

（5）

式中：

____钢管的抗力分项系数，

______不组合风荷载时的结构抗力调整系数

当

=2~3时，可以计算出

=1.43~1.41为方便计算，并稍偏于安全，统一取为常数，

。

由于水平支撑桁架与主框架的节点往往在构造上不能达到理想的铰接，因此主框架、附着支撑结构，动力设备，吊具等在正常使用情况下应乘以荷载不均匀系数r1=1.3，在升降工况下（包括升降工况时坠落瞬间）由于不能完全同步升降，有一定的同步差应乘以不均匀系数r2=2，坠落的瞬间不取荷载不均匀系数，而取冲击系数r3=2.

5、设计计算

5.1基本设计规定

5.1.1此条规定了脚手架的设计应符合现行的有关国家标准、规范和规定以及相关的行业标准，其中《编制建筑施工脚手架安全技术的统一规定》（修订稿）主要是针对施工脚手架的特点，对脚手架计算的重要性系数、结构强度与压杆稳定计算的安全系数，以及风荷载的计算做出可一些补充规定。

5.1.2本条明确规定了架体结构承载能力设计计算方法和必须计算的项目。

5.1.3架体结构构件变形过大会影响脚手架正常安全使用，因此规定要进行变形验收。

5.1.4钢丝绳等吊具以及升降动力设备的承载能力计算应根据有关机械设计计算方法进行。

5.1.5～5.1.7根据相关的结构设计规范，规定了架体结构构件的长细比，及受弯构件的容许变形。

5.1.8～5.1.11附着式脚手架使用、升降、坠落三种状态下的荷载及计算简图均不相同，应该选择其中最不利的情况进行结构验算。

一般来说对于主框架应该是使用工况状态下，有风荷载组合的情况下最为不利，杆件内力最大，但是对于有些杆件例如防倾覆的导向杆，有可能在升降状态下出现局部最大弯矩，应当进行验算。

对于防坠落的吊杆和附着支撑结构，最不利状况是在发生坠落的瞬间的受力状态，应进行结构验算，以保证不发生坠落。

因此在进行设计计算时要针对不同的构件，分析可能出现的最不利受力状态，进行验算。

有的架体结构型式比较复杂，实际构造与计算的假设差距较大，例如主框架与理想的桁架相差较大，有的是刚架，用一般桁架的计算方法进行计算不能代表实际结构受力情况，必要时应通过真型试验与假设的计算模型进行比较，求出合理的安全的计算方法，对于每设计及一种新的附着式升降脚手架在投入使用前，均应进行真型试验来验证脚手架结构的设计承载能力。

5.2构件设计计算

5.2.1受弯构件应进行强度和变形计算。

根据钢结构设计规范的规定进行计算。

5.2.2中心受拉，受压杆件应根据钢结构设计规范进行计算。

压杆应进行强度，稳定两项计算。

5.2.3～5.2.4附着式升降脚手架架体结构的荷载传递过程如下：

施工荷载作业脚手架立杆水平支撑桁架竖向主框架

附墙支撑结构所施工的工程结构。

水平支撑桁架实际是由内外桁架通过上下弦水平支撑杆件组合而成的空间结构。

计算时按内、外两片平面桁架计算，但是内外两片桁架的荷载不同，因为其上部作业的脚手架的内、外立杆传下的轴力不同，因此应分别计算内外两片桁架的节点荷载。

施工作业用的脚手架的自重、内外排不同，外排有剪刀撑、挡脚板、护身栏、安全网。

内排没有、因此施工作业的脚手架外排自重较大，但是操作层的脚手板及活荷载，却是内排较大，因为脚手架与墙面的空隙处，小横杆一般向外挑约300mm,因此操作层内外排立杆的荷载分配，应该通过求小横杆的支座反力求得，

一般脚手架B=

上式中q为操作层均布荷载设计值。

5.2.5竖向主框架的计算，其最不利的情况在使用工况时并考虑风荷载的组合。

竖向主框架一般设计成竖向桁架，其每个楼层都应设置支撑结构为主框架的水平支座，使用工况下的斜拉杆固定在附墙支撑结构上作为垂直荷载的支座。

5.2.6—5.2.11针对导轨（或导向柱）、防坠装置，主框架底座，悬臂梁的受力特点，提出荷载和结构计算的要求。

5.2.12～5.2.13穿墙螺栓的强度计算是按照《钢结构设计规范》GB50017进行的，螺栓孔壁混凝土承压计算是《混凝土结构设计规范》GB50010中局部承压承载力计算公式，计算升降时混凝土螺栓孔壁的局部承压承载力，又根据螺栓在混凝墙孔洞内受剪刀作用下的静力平衡原理建立的三元一次方程组，求螺栓对孔壁的局部压力。

升降的动力设备，应该将整个架体结构提升，而且在此过程中，由栓稍有不同步会产生荷载变异，应乘以变化系数r2=2，。

5.2.14活塞运动的原阻力包括两部分：

一部分是油缸以外运动部件的摩擦阻力；还有一部分是油缸活塞与油缸杆密封处的摩擦力。

一般取上述两部分摩阻力之和为（0.1～0.2）P工，为偏于安全取上限0.2P工，因此P液=1.2P工

5.2.15针对建筑物凸出与凹进部分，附着脚手架应采取附加措施，进行专项设计。

6结构构造

6.0.1本条说明附着式升降脚手架必备的基本构造。

6.0.2附着式升降脚手架结构构造尺寸

1、规定了架体的高度，主要考虑了三层未拆除模板层的高度和顶部在施楼层以及其上防护栏杆（1.8m）的防护要求，且同时满足底层模板拆除层外围防护的要求，真正达到安全防护的目的，如果高度不够，则不是顶部没有防护就是底部拆模层没有防护。

2、架体宽度指内外排立杆轴线间的距离；内排立杆距建筑结构不应大于0.5m，主要考虑尽量减少架体的外倾力矩。

3、支承跨度本规范较以前要求更加严格，是因为支承跨度是设计计算的重要指标，是有效控制升降动力设备提升力超载现象的重要措施。

4、一般情况下，架体的端部荷载最大，如果不严格控制则危险性也最大，因此本条规定作出了更严格的规定。

5、主要考虑由于不同层高建筑使用的附着式升降脚手架高度不同，必须同时控制高度和跨度，确保控制荷载和使用安全。

6、主要考虑由于总架体高度不高，附着连接可靠，竖向主框架、水平支承桁架的整体作用，架体强度和刚度都较大，和考虑到施工人员戴安全帽正常通行的需要而作出本条的规定。

6.0.3  竖向主框架是附着式升降脚手架重要的承力和稳定构件，架体所有受力均由其传递给附着支撑结构，竖向主框架高度按与附墙支座覆盖楼层高度相等的原则设计是考虑满足楼板模板拆除和满足升降要求确定的。

1、竖向主框架要求设计为具有足够强度和支撑刚度的空间几何不变体系的稳定结构。

从整体承载和支撑的强度、刚度考虑应设计为整体式结构，为便于安装运输可设计为分段对接式结构。

2、指某些采用中心起吊的架体，在吊装横梁行程范围内主框架及架体纵向水平杆必须断开，断开部位必须进行可靠加固。

3、由于竖向主框架必须通过导轨进行上下运动，进而带动架体升降，某些型式的升降脚手架还可通过导轨传递荷载，故规定主框架内侧应设置导轨，并推荐导轨与主框架设计为整体结构，其强度、刚度更高，更科学合理。

6.0.4水平支承桁架是作为承载架体荷载并将其传递给主框架的构件。

1～3、是对水平支承桁架构造设计的要求。

4、考虑主要承受由立杆传递的架体竖向荷载，故要求立杆底端必须放置在上弦节点各轴线的交汇处，确保承传力合理有效。

5、内外排水平支承桁架应构成空间稳定结构，提升整体性和稳定性。

6、主要考虑架体在升降过程中可能存在的高差出现时，水平支承桁架与主框架的连接节点如果刚性过大，两个升降动力设备中提升过快或下降过慢机位的提升力剧增，存在安全隐患，为减少提升荷载不均匀的影响，所以应设计为能活动的铰接点。

6.0.5 说明附墙支座结构的基本型式和构造、使用要求。

1、附墙支座是承受架体所有荷载并将其传递给建筑结构的构件，应于竖向主框架所覆盖的每一楼层处设置一道附墙支座，每一楼层是指己浇灌混凝土且混凝土强度己达到要求的楼层。

2、主要是保证主框架的荷载能直接有效的传递给附墙支座。

3、说明附墙支座还应具有防倾覆和升降导向的功能。

4、附墙支座与建筑物连接螺栓的使用要求；出于安全考虑受拉端的螺栓应有2个，螺杆露出螺母应不少于3扣和10mm，主要考虑各型式架体采用的螺栓螺距不同，所以采用“3扣和10mm”双控；与混凝土面接触的垫板最小尺寸规定为100mm×100mm×10mm，过小可能会引起预留孔处混凝土的局部破坏。

5、说明了对建筑结构强度的最低要求。

6.0.6  由于扣件式钢管脚手架有较强的适用性和普遍性，架体构架宜采用，在搭设时应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130的规定。

架体荷载是通过架体构架传递给竖向主框架和水平桁架的，所以架体构架必须与主框架和水平桁架可靠、有效连接。

6.0.7 水平桁架最底层作为整个架体的最后防护必须要求脚手板严密，安全网兜底；由于架体是运动的，水平铺设的脚手板与建筑结构之间无法紧贴，故脚手板与结构间应设置可翻转的密封翻板，达到全封闭的要求。

6.0.8  架体悬臂高度应含一层再施楼层高度和一道防护栏杆高度，出于架体防倾覆和稳定性考虑，高度不得大于架体高度（H）的2/5和4m。

6.0.9 由于受水平桁架模数局限和建筑结构变化多样的影响，很多工程水平桁架不能连续设置时，可局部采用脚手架杆件连接。

6.0.10 考虑物料平台的特殊性和附着式升降脚手架的安全性，两者应严格独立使用。

6.0.11 在遇到塔吊附臂、施工电梯、物料平台时架体必须断开或开洞，断开或开洞处应按照临边、洞口的防护要求进行防护。

6.0.12剪刀撑对附着式升降脚手架架体的整体稳定、防止安全事故的发生将起重要的作用。

若剪刀撑连接立杆太小，未与竖向主框架、水平支承桁架和架体连成一体，则纵向支撑刚度较差，故对剪刀撑跨度和水平夹角作了规定。

6.0.13附着式升降脚手架架体结构在与附墙支座的连接处、架体上提升机构的设置处、架体上防坠及防倾装置的设置处、架体吊拉点设置处，因承受架体集中荷载较大，容易变形或损坏，固此本条规定在该此位置应设计有加强构造措施；另外在架体平面的转角处、架体因碰到塔吊、施工电梯、物料平台等设施而需要断开或开洞处等，因架体断开变成悬挑，亦规定应采取加强措施，如斜拉、斜撑等。

6.0.14本条主要是针对附着式升降脚手架的安全防护方面作出规定。

具体说明如下：

1、架体外侧满挂密目安全网，可有效防止物件掉落。

2、底层脚手板必须铺设严密，靠建筑结构侧制作密封翻扳；

3、作业层外侧设置防护栏杆和挡脚板，为减少架体自重，特别是架体外侧的偏心重量，推荐在0.9处搭设一道栏杆，而架体顶部为0.9和1.8处各搭设一道栏杆；有作业层外侧还需设置挡脚板。

6.0.15本条主要对附着式升降脚手架构配件的制作从设计图纸、工艺文件、工装、原辅材料、检验规程等作出较详细的规定。

6.0.16由于每一竖向主框架均承受架体荷载，故在升降工况下，每个竖向主框架处必须设置升降动力设备；电动葫芦或电动液压设备已是目前通用的较成熟的产品；

1～2、在升降工况下，架体所有荷载全部由升降动力设备和固定处的建结构承受，所以安全可靠的设备、连接、结构必不可少。

7安全装置

7.0.1这条提出了对附着式升降脚手架的安全装置的基本要求。

附着式升降脚手架使用、升降工况都是由附墙支座固定在工程结构上，依靠自身的升降设备和装置，可随工程结构施工逐层爬升、固定、下降，因此规定附着式升降脚手架必须配置可靠的防倾覆、防坠落和同步升降控制等安全防护装置，以确保附着式升降脚手架在各种工况下的安全可靠性。

本条为强制性条文，应严格执行。

7.0.2本条是针对防倾覆装置的设置要求作出的具体规定，为强制性条文，应严格执行。

1～2、附着式升降脚手架附着在工程结构上，为偏心受力脚手架，因此必须设置防倾覆装置，且该装置必须有可靠的刚度和足够的强度，故规定防倾覆装置中必须包括防倾覆导轨和两个以上与防倾覆导轨连接的可滑动的导向件，同时要求防倾覆导轨的长度不应小于竖向主框架，且必须与竖向主框架可靠连接；

3、防倾覆装置中导向件和工程结构连接的螺栓受力与上下两个导向件距离成反比，本条从导向件与工程结构的连接螺栓受力综合考虑，规定最上和最下两个导向件之间的最小间距不得小于2.8m或架体高度的1/4，有条件时尽可能大；

4、防倾覆装置中的防倾覆导轨与竖向主框架必须可靠连接，在防倾覆导轨和竖向主框架满足刚度的要求下，必须保证防倾覆装置中的导向件通过螺栓连接固定在附墙支座上，且不能前后、左右移动，从而保证具有防止竖向主框架前、后、左、右倾斜的功能。

5、附着式升降脚手架的竖直度主要是由防倾覆装置来控制的，而防倾覆装置中导向件与防倾覆导轨之间的最大间隙确定了附着式升降脚手架的竖直度，本着安全、可靠的原则规定了防倾覆装置中导向件与防倾覆导轨之间的最大间隙不大于5mm。

7.0.3防坠落装置是防止附着式升降脚手架在各种工况下坠落的一种保护措施，必须保证该装置万无一失。

本条是针对防坠落装置的设置要求和对防坠落装置本身的要求作出详细规定，为强制性条文，应严格执行：

1、防坠落装置必须与附着式升降脚手架可靠连接，其连接处的刚度和强度应满足设计要求，由于架体坠落时冲击荷载较大，而竖向主框架承受冲击荷载的能力相对较好，故本规范规定防坠落装置设置在竖向主框架处，且每一升降动力设备处不得少于二个，使用和升降工况下均能起作用；

2、为了保证防坠落装置具有高可靠性，规定防坠落装置必须是机械式的全自动装置，严禁采用故障率相对较高的电控防坠落装置和使用每次升降都需重组的受人为因素影响很大的手动装置；

3、防坠落装置应具有防尘、防污染的措施，并应灵敏可靠和运转自如；

4、防坠装置性能要求对附着式升降脚手架坠落时对与他相邻的升降动力设备和附墙支座产生的冲击荷载过大，架体坠落时，其防坠装置制动距离大小确定了与他相邻的升降动力设备和附墙支座产生附加冲击荷载。

本着安全、可靠的原则，表7.0.3具体规定了制动距离。

5、若升降动力设备和防坠落装置设置在同一套附墙装置上时，当附墙装置失效时；造成升降动力设备和防坠落装置同时失效，引发架体坠落。

从安全可靠性原则出发，本条规定升降动力设备与防坠落装置必须分别独立固定在两套附墙装置上。

6、对于钢吊杆式防坠落装置，钢吊杆规格应由计算确定，且不应小于Φ25mm。

7.0.4同步控制装置是防止升降设备因超载而失效的重要保护装置。

附着式升降脚手架在升降工况时架体均在动态状况下，安全、可靠性相对较差，因此必须加强对提升设备提升力、提升高差等状况进行监管、控制，以防止升降设备因荷载不均匀而造成超载，进而引发升降设备失效的情况发生。

故附着式升降脚手架升降时必须安装有同步控制装置，以确保升降时升降设备的安全、可靠性。

1、附着式升降脚手架必须设置有安全监控升降控制系统，通过监控各升降设备间的升降差或监控各升降设备间的荷载来控制架体升降，该系统还应具有升降差超限或超载、欠载报警停机功能。

条件许可的，可采用计算机同步自动控制，该装置能够全面自动调整和均衡各机位的升降速度、提升力，从而达到同步升降目的，进而提高升降架升降设备的可靠性。

2、同步控制装置一般分为限制荷载同步控制系统和控制水平高差的同步控制系统两类。

连续式水平支承桁架，应采用限制荷载同步控制系统；简支静定水平桁架，应采用控制水平高差同步控制系统，若设备受限时可选择限制荷载同步控制系统。

对于附着式升降脚手架，开也可以同时采用限制荷载同步控制系统和控制水平高差的同步控制系统，

3、为了确保升降时升降设备安全，规定了该两种同步控制装置必须具有的功能。

8组装、升降、使用、拆除

8.1附着式升降脚手架的组装：

8.1.1对附着式升降脚手架保证安全施工提出的基本的要求，目的是因为每个工程的结构有每个工程的特殊牲，因此应由具有相应资质等级的专业承包单位编写有针对性的专项施工方案，并在具体施工实施过程中严格按专项施工方案贯彻和执行。

8.1.2附着式升降脚手架在现场组装时，有些工程无足够承受附着式升降脚手架架体重量的安装平台，因此必须另行设置安装平台。

搭设的安装平台必须有保障施工人员安全