《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》

171020解读《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011宣讲稿规范修订的背景《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年开始经历了调研统计实验研究结构分析总结和讨论后于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管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协调施工现场高大支架和模板工程数量增多事故频发在技术上亟待给予指导和规范2005年开始对《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001规范的修订工作本次规范修订的主要内容1修订了钢管规格取消φ51×30钢管为符合《焊接钢管尺寸及单位长度重量》GBT21835-2008的规定将原标准中φ48×35的脚手架用钢管改为φ483×362对钢管壁厚的下差更严格将原规定壁厚下差com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计算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糙可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计算公式形式由wk07μz·μs·w0w0取n50修改为wkμz·μs·w0w0取n106将荷载效应组合表中的可变荷载组合com7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3kNcom荷载效应组合计算项目 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定与变形 永久荷载施工荷载 永久荷载09施工荷载风荷载 立杆稳定 永久荷载可变荷载不含风荷载 永久荷载09可不荷载风荷载 连墙件强度与稳定 单排架风荷载20kN双排架风荷载30kN 8根据施工现场脚手架应采用密目式安全立网全封闭的安全管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允许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连墙件设置 立杆横距lb 步距h 下列荷载时的立杆纵距lam 脚手架允许搭设高度[H] 2035kNm2 222×035kNm2 3035kNm2 322×035kNm2 二步三跨 105 15 20 15 15 15 50 180 18 15 15 15 32 130 15 18 15 15 15 50 180 18 12 15 12 30 155 15 18 15 15 15 38 180 18 12 15 12 22 三步三跨 105 15 20 15 15 15 43 180 18 12 15 12 24 130 15 18 15 15 12 30 180 18 12 15 12 17 注1表中所示222×035kNm2包括下列荷载22kNm2为二层装修作业层施工荷载标准值2×035kNm2为二层作业层脚手板自重荷载标准值2作业层横向水平杆间距应按不大于la2设置3地面粗糙度为B类基本风压Ｗo04kNm29增加了悬挑脚手架挑梁结构及其锚固的构造和计算内容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计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根据剪刀撑的间距5m细分为普通型满堂支撑架和加强型满堂支撑架双排脚手架的结构性能及其规范修订内容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况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米立杆段的局部稳定承载力可能低于架体整体失稳时的承载力这种情况通常由在构造上减小步距的方法来避免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双排脚手架的整体失稳双排脚手架的设计计算公式立杆稳定性计算是脚手架计算的主要内容由于扣件的偏心距很小脚手架有一定高度其底部立杆接近轴心受力构件计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定性的计算公式为式中N脚手架立杆的轴力设计值A脚手架立杆的横截面面积f钢材的设计强度值轴心受压构件的整体稳定系数由考虑脚手架整体稳定因素的换算长细比λ0查表或由公式确定l0kmh其中k计算长度附加系数m考虑整体稳定因素的计算长度系数它们可以通过规范查得h立杆的步距根据以上公式可以验算计算部位立杆的稳定性在钢结构设计规范中轴心压杆的稳定承载力设计值可以由公式计算式中轴心受压构件的整体稳定系数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定承载力设计值稳定承载力极限值／式中γR钢材的抗力分项系数γR1165γs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实验或结构计算分析确定可以表达为根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安全系数根据工作条件取2030脚手架的工作条件较差施工误差大其安全度水平显然应该高于钢结构因此当按照钢结构设计规范的形式表示脚手架的计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计算确定fy钢材的屈服强度脚手架立杆的轴力设计值根据脚手架自重和外荷载计算求得由于脚手架属于临时性结构安全等级为三级结构重要性系数取09其轴力设计值可以表达为0912NGk∑14NQk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计算应满足0912NGk∑14NQk≤在规范中将上式改写为12NGk∑14NQk≤的值根据按照现行规范表达的脚手架立杆的可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12NGk∑14NQk≤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架的安全系数取为K20对于不同的NGk和∑NQk的比值经计算和统计09≈133脚手架立杆的整体稳定系数根据考虑脚手架整体稳定因素的换算长细比λ0查表或由公式计算确定l0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l0可以写为单榀架体大波失稳的计算长度系数和步距的乘积mh同时将调整结构安全度的作为计算长度附加系数也写入l0立杆计算长度就写成为如下形式l0kmh故经比较可见经以上变换脚手架立杆设计计算公式写为12NGk∑14NQk≤允许搭设高度计算结构自重和构配件自重标准值产生的轴力NGkNG1kNG2k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受的每米结构自重标准值gk和架体总高度H的乘积NG1kgk·HNG2k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计算公式12gk·HNG2k∑14NQk≤可以求出[H]双排脚手架的使用成熟经验丰富本次修订中改动很少主要改动内容密目式安全立网自重标准值不应低于001kN㎡密目式安全立网全封闭脚手架挡风系数Φ不宜小于08取消了当26m≤Hs≤50m时对允许搭设高度限制的调整强调连墙件的重要性对连墙件的计算写得更明确a连墙件杆件的强度及稳定应满足下列公式的要求NlNlwNo强度≤稳定≤式中Nl连墙件轴向力设计值