2022年JGJ--建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范.docx
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1、精品学习资源封面欢迎下载精品学习资源作者: PanHongliang仅供个人学习建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2021)一、规范修订的背景欢迎下载精品学习资源建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001) 的编写工作于 1986 年开头,经受了调研、统计、试验争辩、结构分析、总结和争辩后,于1993 年定稿上报, 2001 年修改后批准实施;规范使用期内国家的建设规模、建筑工地的安全治理和脚手架使用等方面都发生了很大变化,规范内容应适应变化;和本规范配套的相关规范在内容作了修订,使本规范在内容上应作出修改,和相关规范和谐;施工现场高大支架和模板工程数量增多
2、,事故频发;在技术上亟待赐予指导和规范;2005 年开头对建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范( JGJ130-2001)规范的修订工作;二、本次规范修订的主要内容1、修订了钢管规格;取消 51 3.0 钢管;为符合焊接钢管尺寸及单位长度重量( GB/T 21835-2021)的规定,将原标准中 483.5 的脚手架用钢管改为 48.33.6;2、对钢管壁厚的下差更严格;将原规定壁厚下差限值为0.5mm改为 0.36mm;当所用钢管的壁厚不符合规范规定时,可以按钢管的实际尺寸进行设计运算;3、双管立杆脚手架的经济性不好,在施工现场已经很少使用, 本次修订中予以取消;4、脚手架柔性连墙件的做法粗
3、糙,牢靠性差,不符合安全要求,本次修订中予以取消;5、与建筑结构荷载规范的内容统一;将作用于脚手架上的水平 风荷载标准值的运算公式形式由: wk=0.7zsw0(w0 取 n=50)修改为: wk =z sw0( w0 取 n=10);欢迎下载精品学习资源6、将荷载效应组合表中的可变荷载组合系数由0.85 提高为0.9;7、将连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力由单排架取3kN 改为 2kN,双排架取 5kN 改为 3kN ;运算工程荷载效应组合纵向、横向水平杆强度与变形永久荷载 +施工荷载脚手架立杆地基承载力型钢悬挑梁的强度、稳固与变形1 永久荷载 +施工荷载2 永久荷载 +0.9 (施
4、工荷载 +风荷载)1 永久荷载 +可变荷载(不含风荷载)立杆稳固2 永久荷载 +0.9 (可不荷载 +风荷载)单排架,风荷载 +2.0 kN连墙件强度与稳固双排架,风荷载 +3.0kN8、依据施工现场脚手架应接受密目式安全立网全封闭的安全治理规定,此次修订内容中弱化了开敞式脚手架,对常用脚手架的答应搭设高度做了调整;常用密目式安全立网全封闭式双排脚手架的设计尺寸(m)连墙立杆以下荷载时的立杆纵距l am脚手架步距答应搭件设横距2+0.352+2+2 0.3523+0.35h置23+2+2 0.352设高度2二步三跨三步表 4.3.1荷载效应组合l b1.5kN/m 2.0kN/m 1.5kN/
5、m 1.5kN/m 1.5H 501.051.801.81.51.51.5321.301.51.81.51.51.5501.801.81.21.51.2301.51.81.51.51.5381.551.801.81.21.51.2221.051.52.01.51.51.543欢迎下载精品学习资源三跨1.801.81.21.51.2241.51.81.51.51.2301.301.801.81.21.51.217注: 1、表中所示2+2+2 0.35kN/m 2,包括以下荷载:2+2kN/m 2 为二层装修作业层施工荷载标准值; 2 0.35kN/m 2为二层作业层脚手板自重荷载标准值;2、作业
6、层横向水平杆间距,应按不大于la/2 设置;3、地面粗糙度为B 类,基本 风压 o =0.4kN/m 2 ;9、增加了悬挑脚手架挑梁结构及其锚固的构造和运算内容;10、补充了与满堂脚手架和满堂支撑架相关的内容;包括结构体系、构造要求、荷载取值、设计运算等;规范中将此类支架体系划分为满堂脚手架(顶部荷载通过纵、横向水平杆传至立杆)和满堂支撑架(顶部荷载通过立杆顶端的可调顶撑传至立杆)二种体系;满堂支撑架依据剪刀撑的间距( 5m)细分为一般型满堂支撑架和加强型满堂支撑架;三、 双排脚手架的结构性能及其规范修订内容1、 双排脚手架的结构性能在作用极限荷载时,双排脚手架结构的可能破坏形式是以连墙 件为
7、反弯点的脚手架平面外大波整体失稳或脚手架较大步距间立杆 段的局部弯曲失稳二种形式;通常情形下,脚手架的破坏表现为前 一种形式,其承载力由平面外大波整体失稳时的承载力值确定;如 果脚手架的步距过大(超过二M ),立杆段的局部稳固承载力可能低于架体整体失稳时的承载力;这种情形通常由在构造上减小步距 的方法来防止;影响脚手架结构承载力的主要因素:跨距和排距、连墙件的布置方式和间距,立杆的截面面积和步距;2、 双排脚手架的设计运算公式立杆稳固性运算是脚手架运算的主要内容;由于扣件的偏心距很小,脚手架有确定高度,其底部立杆接近轴心受力构件,运算时视为轴心受压构件;以不组合风荷载为例,规范中脚手架立杆稳固
8、性的运算公式为: ; 式中: N脚手架立杆的轴力设计值; A脚手欢迎下载精品学习资源架立杆的橫截面面积, f钢材的设计强度值;轴心受压构件的整体稳固系数,由考虑脚手架整体稳固因素的换算长细比 0 查表或由公式:确定;, l 0=k.m.h,其中: k运算长度附加系数, m考虑整体稳固因素的运算长度系数,它们可以通过规范查得;h立杆的步距;依据以上公式,可以验算运算部位立杆的稳固性;在钢结构设计规范中,轴心压杆的稳固承载力设计值可以由公式:运算;式中:轴心受压构件的整体稳固系数,A轴心压杆的毛截面面积, f钢材的设计强度值;轴心压杆的稳固承载力设计值=稳固承载力极限值( ) ,式中: R钢材的抗
9、力分项系数, R=1.165, s荷载分项系数的总和;脚手架立杆的极限承载力值通过结构试验或结构运算分析确定,可以表达为:;依据建筑施工脚手架结构安全度的要求,脚手架立杆的设计承载力 =脚手架立杆的极限承载力 K ,式中: K 安全系数,依据工作条件取 2.03.0;脚手架的工作条件较差,施工误差大,其安全度水平明显应当高于钢结构;因此,当依据钢结构设计规范的形式表示脚手架的运算公式时,应考虑脚手架在安全系数上和钢结构的差别,脚手架立杆的设计承载力应表达为或,式中:立杆的抗力调整系数,应由运算确定, fy钢材的屈服强度;脚手架立杆的轴力设计值依据脚手架自重和外荷载运算求得;由于脚手架属于临时性
10、结构,安全等级为三级,结构重要性系数取0.9;其轴力设计值可以表达为: 0.9( 1.2NGk+1.4NQk);式中: NGk 结构自重和构配件自重标准值产生的轴力,NQk施工荷载等的标准值产生的轴力之和;脚手架立杆的设计运算应中意: 0.9(1.2NGk+ 1.4NQk)欢迎下载精品学习资源在规范中,将上式改写为:( 1.2NGk+1.4NQk) =的值依据依据现行规范表达的脚手架立杆的牢靠度水平应符合安全系数为 K 的条件求得,即:( NGk+ NQk)应等效于( 1.2NGk+ 1.4NQk) 可以求出: =可见,是反映脚手架安全性水平与脚手架上作用的恒、活荷载比例关系的系数;扣件式脚手
11、架的安全系数取为:K=2.0;对于不同的 NGk和NQk 的比值,经运算和统计: 0.91.33 ;脚手架立杆的整体稳固系数依据考虑脚手架整体稳固因素的换算长细比 0 查表或由公式:运算确定; , l 0脚手架大波失稳时的半波长度或连墙件的竖向间距,由脚手架的构造和连墙件的布置方 式确定;以步距 h 表示, l 0 可以写为单榀架体大波失稳的运算长度系数和步距的乘积: m.h;同时将调整结构安全度的作为运算长度附加系数也写入 l0;立杆运算长度就写成为如下形式: l 0=k.m.h;故: 经比较可见:;经以上变换,脚手架立杆设计运算公式写为:1.2 NGk+1.4NQk答应搭设高度运算:结构自
12、重和构配件自重标准值产生的轴力:NGk=NG1k+NG2k,其中NG1k脚手架结构自重标准值产生的轴力,其值等于脚手架立杆承担的每 M 结构自重标准值 gk 和架体总高度 H 的乘积: NG1k=gkH;NG2k脚手架上构配件自重标准值产生的轴力;代入脚手架立杆设计运算公式: 1.2(gk H+ NG2k)+1.4NQk可以求出: H=欢迎下载精品学习资源3、双排脚手架的使用成熟、体会丰富,本次修订中改动很少;主要改动内容:1) 密目式安全立网自重标准值不应低于0.01kN /;2) 密目式安全立网全封闭脚手架挡风系数 不宜小于0.8 ;3) 取消了当 26m Hs 50m 时,对答应搭设高度
13、限制的调整:4) 强调连墙件的重要性,对连墙件的运算写得更明确:a)连墙件杆件的强度及稳固应中意以下公式的要求: Nl =Nlw+No强度:稳固:式中: Nl连墙件轴向力设计值( N);Nlw风荷载产生的连墙件轴向力设计值;No连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力;单排架取 2kN,双排架取 3kN ;连墙件应力值( N/mm2);连墙件的净截面面积( mm2);连墙件的毛截面面积( mm2);连墙件的稳固系数,应依据连墙件长细比按本规范附录A表 A.0.6取值;连墙件钢材的强度设计值( N/mm2),应按本规范表 5.1.6接受;欢迎下载精品学习资源b)连墙件与脚手架、连墙件与建筑结构连
14、接的连接强度应按下式运算:式中:连墙件与脚手架、连墙件与建筑结构连接的抗拉(压) 承载力设计值,应依据相应规范规定运算;c) 当接受钢管扣件做连墙件时,扣件抗滑承载力的验算,应中意下式要求:式中:扣件抗滑承载力设计值,一个直角扣件应取8.0kN;5) 加强了对扣件的质量把握,增加了相应的强制性条文;8.1.4扣件进入施工现场应检查产品合格证,并应进行抽样复试,技术性能应符合现行国家标准钢管脚手架扣件GB 15831 的规定;扣件在使用前应逐个挑选,有裂缝、变形、螺栓显现滑丝的严禁使用;6) 对脚手架及其地基基础的阶段检查验收由每搭设完1013M 高度后改为 6m8m 高度后;单排脚手架的使用已
15、经很少,接近剔除;四、悬挑脚手架挑梁结构及其锚固规范中举荐以双轴对称截面钢梁做悬挑梁结构;悬挑脚手架的搭设高度不超过 20M;悬挑梁截面高度不小于 160mm;每个型钢悬挑梁外端宜设置钢丝绳或钢拉杆与上一层建筑结构斜拉结,钢丝绳、钢拉杆作为附加安全措施,在悬挑钢梁受力运算时不考虑其作用;悬挑梁尾端应有不少于二点和钢筋混凝土梁板结构拉结锚固,用于锚固型钢悬挑梁的U 型钢筋拉环或锚固螺栓直径不宜小于16;欢迎下载精品学习资源挑梁结构及其锚固的验算内容:悬挑梁的强度;悬挑梁的挠度;当无有效支撑体系时悬挑梁的稳固性;悬挑梁锚固段压点处U型钢筋拉环或螺栓的强度;压点处楼板承担锚固负弯矩时的抗弯强度;悬挑
16、梁前端支点下混凝土梁(板)的承载力;型钢悬挑梁的抗弯强度运算公式:.型钢悬挑梁的整体稳固性验算公式:.锚固型钢悬挑梁的 U 型钢筋拉环或螺栓的强度运算公式:式中:型钢悬挑梁锚固段压点U 型钢筋拉环或螺栓的拉力设计值;Al U 型钢筋拉环的净截面面积或螺栓的有效截面面积( mm2),一个 U 型钢筋拉环或一对螺栓按两个截面运算;fl U 型钢筋拉环或螺栓抗拉强度设计值,应按混凝土结构设计规范 GB50010 的规定取 fl =50N/mm2;当型钢悬挑梁锚固段压点处接受 2 个(对)及以上 U 型钢筋拉环或螺栓锚固连接时,其钢筋拉环或螺栓的承载才能应乘以 0.85 的折减系数;构造要求:U 型钢
17、筋拉环或螺栓应接受冷弯成型; U 型钢筋拉环、锚固螺栓与型钢间隙应用钢楔或硬木楔楔紧;欢迎下载精品学习资源型钢悬挑梁固定端应接受2 个(对)及以上U 型钢筋拉环或锚固螺栓与梁板固定, U 型钢筋拉环或锚固螺栓应预埋至混凝土梁、板底层钢筋位置,并应与混凝土梁、板底层钢筋焊接或绑扎牢固,其锚固长度应符合现行国家标准混凝土结构设计规范GB50010中钢筋锚固的规定;悬挑梁间距应按悬挑架架体立杆纵距设置,每一纵距设置一根;悬挑架的外立面剪刀撑应自下而上连续设置;锚固悬挑梁的主体结构混凝土实测强度等级不得低于C20;五、满堂脚手架和满堂支撑架1、满堂脚手架和满堂支撑架的结构体系满堂脚手架和一般型满堂支撑
18、架加强型满堂支撑架满堂脚手架定义为在纵、横方向,由不少于三排立杆并与水平杆、水平剪刀撑、竖向剪刀撑、扣件等构成的脚手架;该架体顶部作业层施工荷载通过水平杆传递给立杆,顶部立杆呈偏心受压状 态;满堂支撑架定义为在纵、横方向,由不少于三排立杆并与水平杆、水平剪刀撑、竖向剪刀撑、扣件等构成的承力支架;该架体顶部的施工荷载通过可调托撑传给立杆,顶部立杆呈轴心受压状态;满堂支撑架可分为一般型和加强型二种;当架体沿外侧周边及内部纵、横向每隔5m 8m,设置由底至顶的连续竖向剪刀撑,在竖向剪刀撑顶部交点平面设置连续水平剪刀撑且水平剪刀撑距架体 底平面或相邻水平剪刀撑的间距不超过8m 时,定义为一般型满堂支撑
19、架;当连续竖向剪刀撑的间距不大于5m,连续水平剪刀撑距架体底平面或相邻水平剪刀撑的间距不大于6m 时,定义为加强型满欢迎下载精品学习资源堂支撑架;当架体高度不超过8m 且施工荷载不大时,扫地杆布置层可不设水平剪刀撑;满堂脚手架的剪刀撑布置方法同一般型满堂支撑架;2、满堂脚手架和满堂支撑架的结构性能依据规范规定的构造所搭设的满堂脚手架或满堂支撑架,在极限荷载作用下,其可能的破坏形式分为二种:以水平剪刀撑设置层为反弯点的沿较弱方向的架体大波整体失稳和架体较大步距间立杆段的局部弯曲失稳;对于满堂支撑架,也有可能发生顶步距立杆段的局部弯曲失稳;通常情形下,架体的极限承载力由架体大波整体失稳时的承载力值
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