施工课件第8章脚手架工程

第8章脚手架工程超过一定规模的危险性较大的分部分项工程深基坑工程（一）开挖深度超过5m（含5m）的基坑（槽）的土方开挖、支护和降水工程（二）开挖深度虽未超过5m，但地质条件、周围环境和地下管线复杂，或影响毗邻建筑（构筑）物安全的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程。模板工程及支撑体系（一）工具式模板工程：包括滑模、爬模、飞模等工程。（二）混凝土模板支撑工程：搭设高度8m及以上；搭设跨度18m及以上；施工总荷载15kN/m2及以上；集中线荷载20kN/m及以上；（三）承重支撑体系：用于钢结构安装等满堂支撑体系，承受单点集中荷载700kg以上。起重吊装及安装拆卸工程（一）采用非常规起重设备、方法，且单件起吊重量在100kN及以上的起重吊装工程；（二）起重量300kN及以上的起重设备安装工程；高度200m及以上内爬起重设备的拆除工程。脚手架工程（一）搭设高度50m及以上的落地式钢管脚手架工程；（二）提升高度150m及以上附着式整体和分片提升脚手架工程；（三）架体高度20m及以上悬挑式脚手架工程；拆除、爆破工程其他（一）施工高度50m及以上的建筑幕墙安装工程；（二）钢跨度大于36m及以上的钢结构安装工程；跨度大于60m级以上的网架和索膜结构安装工程；（三）开挖深度超过16m的人工挖孔桩工程；（四）地下暗挖、顶管及水下作业工程；（五）采用新技术、新工艺、新材料、新设备及尚无相关技术标准的危险性较大的分部分项工程。安全多发事故部位分析(2004)资料来源：中国建设部《全国建筑施工安全生产形势分析报告（2004年度）》安全多发事故部位分析(2007)资料来源：中国建设部《全国建筑施工安全生产形势分析报告（2007年度）》脚手架是满足施工要求的一种临时设施，应满足适用、方便、安全和经济的基本要求，具体有以下几个方面：有适当的宽度、步架高度，能满足工人操作、材料堆放和运输需要；有足够的强度、刚度和稳定性，保证施工期间在各种荷载作用下的安全性；搭拆和搬运方便，能多次周转使用，节省施工费用；因地制宜，就地取材，尽量节约用料。脚手架有以下几种分类方式：1.按用途分类：有结构用脚手架、装修用脚手架、防护用脚手架、支撑用脚手架。2.按组合方式分类：有多立杆式脚手架、框架组合式脚手架、格构件组合式脚手架、台架。3.按设置形式分类：有单排脚手架、双排脚手架、多排脚手架、满堂脚手架、满高脚手架、交圈脚手架。4.按支固方式分类：有落地式脚手架、悬挑式脚手架、悬吊式脚手架、附着式升降脚手架。5.按材料分类：木脚手架、竹脚手架、钢管脚手架。6.按搭设位置：外脚手架、里脚手架。脚手架分类方式有很多，工程中常用的钢管脚手架又可分为扣件式钢管脚手架、碗扣式钢管脚手架、门式脚手架。扣件式钢管脚手架碗扣式钢管脚手架门式脚手架。8.1扣件式钢管脚手架8.1.1基本构造扣件式钢管脚手架由钢管、扣件和底座组成。钢管杆件包括立杆、大横杆、小横杆、栏杆、剪刀撑、斜撑和抛撑(在脚手架立面之外设置的斜撑)，贴地面设置的横杆亦称“扫地杆”。钢管材料应采用外径48mm、壁厚3.5mm的焊接钢管或无缝钢管。图6-1扣件式钢管脚手架的基本构架形式1—外立杆2—内立杆3—横向水平杆4—纵向水平杆5—栏杆6—挡脚板7—直角扣件8—旋转扣件9—连墙件10—横向斜撑11—主立杆12—副立杆13—抛撑14—剪刀撑15—垫板16—纵向扫地杆17—横向扫地杆扣件为钢管之间的扣接连接件，其基本形式有三种。(1)直角扣件：用于连接扣紧两根互相垂直交叉的钢管；(2)回转扣件：用于连接扣紧两根平行或呈任意角度相交的钢管；(3)对接扣件：用于竖向钢管的对接接长。(如图8-2)回转扣件直角扣件对接扣件底座是设于立杆底部的垫座，用于承受脚手架立柱传递下来的荷载。可用厚8mm、边长150mm的钢板作底板，与外径60mm、壁厚3.5mm、长度150mm的钢管套筒焊接而成。(如图8-3)图8-3底座

结构双排脚手架装修双排脚手架8.1.2承力结构脚手架的承力结构主要指作业层、横向构架和纵向构架三部分。作业层是直接承受施工荷载，荷载由脚手板传给小横杆，再传给大横杆和立柱。横向构架由立杆和小横杆组成，是脚手架直接承受和传递垂直荷载的部分。它是脚手架的受力主体。纵向构架是由各榀横向构架通过大横杆相互之间连成的一个整体。8.1.3支撑体系1.纵向支撑(剪刀撑)纵向支撑是指沿脚手架纵向外侧隔一定距离由下而上连续设置的剪刀撑。具体布置如下：(1)脚手架高度在25m以下时，在脚手架两端和转角处必须设置，中间每隔12-15m设一道，且每片架子不少于三道。剪刀撑宽度宜取3-5倍立杆纵距，斜杆与地面夹角宜在45°-60°范围内，最下面的斜杆与立杆的连接点离地面不宜大于500mm。如图8-4所示。(2)脚手架高度在25-50m时，除沿纵向每隔12-15m自下而上连续设置一道剪刀撑外，在相邻两排剪刀撑之间，尚需沿高度每隔10-15m加设一道沿纵向通长的剪刀撑。(3)对高度大于50m的高层脚手架，应沿脚手架全长和全高连续设置剪刀撑。图8-4剪刀撑布置2.横向支撑横向支撑是指在横向构架内从底到顶沿全高呈之字形设置的连续的斜撑。具体设置要求如下：(1)脚手架的纵向构架因条件限制不能形成封闭形，如“一”字形，“L”形，或“凹”字形的脚手架，其两端必须设置横向支撑，并于中间每隔六个间距加设一道横向支撑。(2)脚手架高度超过25m时，每隔六个间距要设置横向支撑一道。。3.水平支撑水平支撑是指在设置连墙拉结杆件的所在水平面内连续设置的水平斜杆。一般可根据需要设置，如在承力较大的结构脚手架中或在承受偏心荷载较大的承托架、防护棚、悬挑水平安全网等部位设置，以加强其水平刚度。4.抛撑和连墙杆抛撑连墙杆8.1.4搭设要求脚手架搭设时应注意地基平整坚实，设置底座和垫板，并有可靠的排水措施，防止积水浸泡地基引起不均匀沉陷。钢管脚手架的接地相邻立柱的对接扣件不得在同一高度，应随时校正杆件的垂直和水平偏差。脚手架处于顶层连墙点之上的自由高度不得大于6m。当作业层高出其下连墙件2步或4m以上，且其上尚无连墙件时，应采取适当的临时撑拉措施。8.2碗扣式钢管脚手架碗扣式钢管脚手架是一种杆件轴心相交(接)的承插锁固式钢管脚手架，采用带连接件的定型杆件，组装简便，具有比扣件式钢管脚手架更强的稳定性和承载能力。图8-5碗扣接头碗扣式钢管脚手架搭设中整齐划一的碗扣式钢管脚手架碗扣式接头大样碗扣式脚手架作桥梁支模架一幅建筑艺术画碗扣式脚手架杆件图8-6斜杆、剪刀撑设置1—立杆；2—大横杆；3—斜撑；4—剪刀撑；5—斜杆(a)与混凝土墙连接(b)与砖墙连接图8-7碗扣式连墙撑8.3门式脚手架

门式脚手架又称“鹰架”、“框组式脚手架”，是一种国际土木界普遍流行的脚手架形式。已形成系列产品，品种齐全、各类配件多达70余种，可搭设里外脚手架、满堂红架、支撑架、工作平台、井字架等。见右图及下图：1.门式钢管脚手架的基本组合单元门式脚钢管手架由门架（如图8-8）、交叉支撑、连接棒、挂扣式脚手板或水平架、锁臂等构成基本组合单元（如图8-9）。将基本组合单元相互连接起来并增设梯形架、栏杆等部件即构成整片脚手架。图8-8门架1—立杆2—立杆加强杆3—横杆4—横杆加强杆5—锁销图8-9门式钢管脚手架的基本单元1—门架2—垫木3—可调底座4—连接棒5—交叉支撑6—锁臂7—水平架3.门式钢管脚手架的搭设要求门式脚手架的搭设程序：铺放垫木（板）→拉线、放底线→自一端起立门架并随机装剪刀撑→装水平梁架（或脚手板）→装梯子→（需要时装纵向水平杆）→装连墙件→重复以上步骤，逐层向上安装→装加强整体刚度的长剪刀撑→装顶部栏杆。2.门式钢管脚手架的材料要求门架及配件除有特殊要求外，门架的立杆、横杆和水平杆的钢管规格为φ42×2.5mm，其他杆件的钢管规格为φ22～φ26mm×1.5～2.6mm。8.4里脚手架里脚手架搭设于建筑物内部，每砌完一层墙后，即将其转移到上一层楼面，进行新的一层砌体砌筑，它可用于内外墙的砌筑和室内装饰施工。里脚手架用料少，但装拆频繁，故要求轻便灵活，装拆方便。其结构型式有折叠式、支柱式和门架式等多种。里脚手架移动式脚手架8.5其他几种脚手架简介8.5.1悬挑式脚手架悬挑支承结构有用型钢焊接制作的三角桁架下撑式结构以及用钢丝绳斜拉住水平型钢挑梁的斜拉式结构两种主要形式。在悬挑结构上搭设的双排外脚手架与落地式脚手架相同，分段悬挑脚手架的高度一般控制在25m以内。8.5.2悬吊式脚手架悬吊式脚手架（也称吊篮）是通过特设的支承点，利用吊索悬吊吊架或吊篮进行高层或超高层建筑外装修工程操作的一种脚手架。其主要组成包括吊架或吊篮、支承设施、吊索及升降装置等。1.吊篮种类吊篮分为手动(手板葫芦)吊篮和电动吊篮两大类。吊篮邻墙一侧距墙面100～200㎜，相邻吊篮间隙不大于200㎜。图8-12吊篮构造（1）手动吊篮手动吊篮结构采用薄壁型钢或铝合金型材制成，可整体拆卸和快速组拼；采用两台手动提升机进行升降；设有安全锁和独立的安全钢丝绳，当吊篮发生意外超速下降时，安全锁便会自动将吊篮锁定在安全钢丝绳上，因而能确保施工人员安全；吊篮的屋面机构为移动式悬挂臂架或女儿墙夹紧悬挂机构，移动方便，架设迅速，适应性强。安全绳(或称保险绳)与吊篮的连接方式有两种：钢丝绳兜住底部；钢丝绳与安全锁连接。如图8-13所示。(a)钢丝绳兜住底部(b)钢丝绳与安全锁连接图8-13安全绳(或称保险绳)与吊篮的连接方式挑梁构造如图8-14所示。图8-14挑梁构造1—钢丝绳2—安全绳3—挑梁4—连接挑梁的水平杆5—拉杆6—垫木7—支柱（2）电动吊篮电动吊篮（图8-15）的提升机构由电动机、制动器、减速器、压绳和绕绳机构组成。其有可靠的安全装置，通常称为安全锁或限速器。当吊篮下降速度超过1.6～2.5倍额定提升速度时，该安全装置便会自动地煞住吊篮，不使吊篮继续下降，从而保证施工人员的安全。电动吊篮屋面支撑系统如图8-16所示。挑梁可通过脚轮移动，如图8-16(e)所示。图8-16电动吊篮屋面支撑系统8.6脚手板8.6.1脚手板的分类1.木脚手板木脚手板一般常用杉木或松木，凡腐朽、扭纹、破裂及大横透节的木板均不能用。板厚≥50㎜，板宽200～250㎜，板长3～6m。2.竹脚手板（1）竹笆片脚手板竹笆板长为1.5～2.5m，宽0.8-1.2m。竹笆片脚手板用于斜道板时，应将横筋作纵筋，作为防滑措施。（2）竹串片脚手板竹串片脚手板是一种常见的脚手板。竹串片脚手板常用两年生长期的成年毛竹或楠竹劈成宽度不小于50mm的竹片，并采用螺栓穿过并列的竹片拧紧制成，螺栓直径为8-10mm，间距500～600mm，离板端200～250mm，螺栓孔径不大于10mm。竹