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1、3-2 3-2 脚手架工程脚手架工程脚手架的基本要求：1、有足够的工作面积2、有足够的强度、刚度和稳定性3、搭拆简单、搬运方便、能多次周转使用4、因地制宜，就地取材6.1外脚手架6.1.1扣件式钢管脚手架6.1.1.1构造多立杆式外脚手架由立杆、大横杆、小横杆、斜撑、脚手板等组成。图7-1多立杆式脚手架a)立面；b)侧面(双排)；c)侧面(单排)1立杆；2大横杆；3小横杆；4脚手板；5栏杆；6抛撑；7斜撑；8墙体扣件式钢管脚手架是属于多立杆式外脚手架中的一种。其特点是：杆配件数量少；装卸方便，利于施工操作；搭设灵活，能搭设高度大；坚固耐用，使用方便。基本构造1.钢管杆件钢管杆件一般采用外径48
2、mm、壁厚3.5mm的焊接钢管或无缝钢管。2.扣件扣件用可锻铸铁铸造或用钢板压成，其基本形式有三种。图7-2扣件形式a)回转扣件；b)直角扣件；c)对接扣件 扣件螺栓拧紧扭力矩值不应小于40Nm，且不应大于65Nm，但在螺栓拧紧扭力矩达65Nm时，不得发生破坏。 3.脚手板脚手板一般用厚2mm的钢板压制而成，长度24m，宽度250mm，表面应有防滑措施。或采用竹串片板。4.连墙件连墙件将立杆与主体结构连接在一起，可用钢管、型钢或粗钢筋等。连墙件的布置脚手架类型脚手架高度m垂直间距m水平间距m每根连墙件覆盖面积m2双排503h(步距)3la（纵距）40502h3la27单排243h3la405.
3、底座底座形式有内插式和外套式两种（图7-3），内插式的外径D1比立杆内径小2mm，外套式的内径D2比立杆外径大2mm。图7-3扣件钢管架底座a)内插式底座；b)外套式底座1承插钢管；2钢板底座扣件式钢管脚手架6.1.1.2搭设要求场地地基要求。纵向水平杆(间距为1.21.8m左右)横向水平杆(间距不大于1.5m)立杆连墙件剪刀撑与横向斜撑纵、横向扫地杆构造剪刀撑布置6.1.1.3设计计算要点(建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001)1.荷载（1）荷载包括：永久荷载（恒荷载）与可变荷载（活荷载）。（2）永久荷载（恒荷载）可分为：脚手架结构自重（其标准值可查表），包括立杆、纵向
4、水平杆、横向水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件等的自重；构、配件自重，包括脚手板、栏杆、挡脚板、（其标准值可查表）安全网（其标准值按实际情况）等防护设施的自重。（3）可变荷载（活荷载）可分为：施工荷载（其标准值可查表），包括作业层上的人员、器具和材料的自重；风荷载，其标准值按下式计算：式中wk风荷载标准值（kN/m2）；z风压高度变化系数，按现行国家标准规定采用；s脚手架风荷载体型系数（反映封闭和还是敞开），查表；w0基本风压（kN/m2），按现行国家标准的规定采用。2.荷载效应组合设计脚手架的承重构件时，应根据使用过程中可能出现的荷载取其最不利组合进行计算，荷载效应组合宜按下表采用。3.设计计算
5、（1）计算内容纵向、横向水平杆等受弯构件的强度和连接扣件抗滑承载力计算；立杆的稳定性计算；连墙件的强度、稳定性和连接强度的计算；立杆地基承载力计算。脚手架的承载能力应按概率极限状态设计法的要求，采用分项系数设计表达式进行设计。计算构件的强度、稳定性与连接强度时，应采用荷载效应基本组合的设计值。永久荷载分项系数应取1.2，可变荷载分项系数应取1.4。脚手架中的受弯构件，尚应根据正常使用极限状态的要求验算变形，验算构件变形时，应采用荷载短期效应组合的设计值。（2）立杆的稳定性计算方法不组合风荷载时：组合风荷载时：N立杆轴向力设计值不组合风荷载时N=1.2（NG1k+NG2k）+1.4NQk组合风荷
6、载时N=1.2（NG1k+NG2k）+0.851.4NQk式中：NG1k脚手架结构自重标准值产生的轴向力；NG2k构配件自重标准值产生的轴向力；NQk施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆可按一纵距（跨）内施工荷载总和的1/2取值。稳定系数，根据长细比查表。=l0/i其中计算长度l0=kh式中k计算长度附加系数，其值取1.155。考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，应按下表采用；h立杆步距。Mw由风荷载设计值产生的立杆段弯矩Mw=0.851.4Mwk=0.851.4Wklah2/10式中Mwk风荷载标准值产生的弯矩（qh2/8）；wk风荷载标准值；la立杆纵距。f钢材抗压强度设计值，
7、Q235为205MPa。至此已经设计好的脚手架立杆稳定性验算完毕。另外，可根据初步确定的立杆间距、步距、连墙件的布置等计算其可搭设高度。当立杆采用单管时，敞开式、全封闭、半封闭脚手架的可搭设高度Hs，应按下列公式计算并取小者：当按本规范上式计算的脚手架搭设高度Hs等于或大于26m时，可调整Hs为H=Hs/（1+0.001Hs）且不宜超过50m；超过50m必须另行专门设计。（3）按下表搭设同时符合构造规定时，一般情况可不计算，但连墙件、立杆地基承载力等仍应根据实际荷载进行设计计算。常用敞开式双排脚手架的设计尺寸（m）6.1.2碗扣式钢管脚手架6.1.2.1构造碗扣式钢管脚手架是我国参考国外经验自
8、行研制的一种多功能脚手架，其杆件节点处采用碗扣连接，由于碗扣是固定在钢管上的，构件全部轴向连接，力学性能好，其连接可靠，组成的脚手架整体性好，不存在扣件丢失问题。碗扣式钢脚手架基本构造碗扣式钢管脚手架由钢管立杆、横杆、碗扣接头等组成。碗扣接头是由上碗扣、下碗扣、横杆接头和上碗扣的限位销等组成。碗扣接头具有很好的强度和刚度，下碗扣轴向抗剪的极限强度为166.7kN，横杆接头的抗弯能力好，在跨中集中荷载作用下达69kNm。图7-4碗扣接头a)连接前；b)连接后1立杆；2上碗扣；3下碗扣；4限位销；5横杆；6横杆接头6.1.2.2搭设要求碗扣式钢管脚手架立柱横距为1.2m，纵距根据脚手架荷载可为1.
9、2m，1.5m，1.8m，2.4m，步距为1.8m，2.4m。高30m以下脚手架垂直度应在1/200以内，高30m以上脚手架垂直度应控制在1/4001/600，总高垂直度偏差应不大于100mm。6.1.3门式钢管脚手架6.1.3.1构造门式钢管脚手架是一种工厂生产、现场搭设的脚手架，是当今国际上应用最普遍的脚手架之一。它不仅可作为外脚手架，也可作为内脚手架或满堂脚手架。门式钢管脚手架的搭设一般只要根据产品目录所列的使用荷载和搭设规定进行施工，不必再进行验算。通常门式钢管脚手架搭设高度限制在45m以内，采取一定措施后可达到80m左右。基本构造门式钢管脚手架是用普通钢管材料制成工具式标准件，在施工
10、现场组合而成。其基本单元是由一副门式框架、二副剪刀撑、一副水平梁架和四个连接器组合而成。图7-5门式钢管脚手架a)基本单元；b)门式外脚手架1门式框架；2剪刀撑；3水平梁架；4螺旋基脚；5连接器；6梯子；7栏杆；8脚手板门式外脚手架6.1.4升降式脚手架包括自升降式、互升降式、整体升降式三种类型。升降式脚手架主要特点是：脚手架不需满搭，只搭设满足施工操作及安全各项要求的高度；地面不需做支承脚手架的坚实地基，也不占施工场地；脚手架及其上承担的荷载传给与之相连的结构，对这部分结构的强度有一定要求；随施工进程，脚手架可随之沿外墙升降，结构施工时由下往上逐层提升，装修施工时由上往下逐层下降。6.1.4
11、.1自升式脚手架自升降脚手架的升降运动是通过手动或电动倒链交替对活动架和固定架进行升降来实现的。自升降式脚手架爬升过程a)爬升前的位置;b)活动架爬升(半个层高);c)固定架爬升(半个层高)1活动架；2固定架；3附墙螺栓；4倒链6.1.4.2互升式脚手架互升降式脚手架将脚手架分为甲、乙两种单元，通过倒链交替对甲、乙两单元进行升降。互升降式脚手架的性能特点是：结构简单，易于操作控制；架子搭设高度低，用料省；操作人员不在被升降的架体上，增加了操作人员的安全性；脚手架结构刚度较大，附墙的跨度大。它适用于框架剪力墙结构的高层建筑、水坝、筒体等施工。互升降式脚手架爬升过程a)第n层作业;b)提升甲单元；
12、c)提升乙单元；d)第n+1层作业6.1.4.3整体升降式脚手架在超高层建筑的主体施工中，整体升降式脚手架有明显的优越性，它结构整体好、升降快捷方便、机械化程度高、经济效益显著，是一种很有推广使用价值的超高建(构)筑外脚手架，被建设部列入重点推广的10项新技术之一。图7-9整体升降式脚手架a)立面图；b)侧面图1上弦杆；2下弦杆；3承力桁架；4承力架；5斜撑；6电动倒链；7挑梁；8倒链；9花篮螺栓；10拉杆；11螺栓另有一种液压提升整体式的脚手架-模板组合体系（图7-10），它通过设在建（构）筑内部的支承立柱及立柱顶部的平台桁架，利用液压设备进行脚手架的升降，同时也可升降建筑的模板。图7-10
13、液压整体提升大模板1吊脚手；2平台桁架；3手拉倒链；4墙板；5大模板；6楼板；7支承挑架；8提升支承杆；9千斤顶；10提升导向架；11支承立柱；12连接板；13螺栓；14底座6.2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，进行新的一层墙体砌筑。里脚手架也用于室内装饰施工。里脚手架装拆较频繁，要求轻便灵活，装拆方便。通常将其做成工具式的，结构形式有折叠式、支柱式和门架式。图7-11所示为角钢折叠式里脚手架，其架设间距，砌墙时不超过2m，粉刷时不超过2.5m。根据施工层高，沿高度可以搭设两步脚手，第一步高约1m，第二步高约1.65m。图7-11折叠式里脚手架1立柱；2横楞；3挂钩；4铰链图7-12所示为套管式支柱，它是支柱式里脚手架的一种，将插管插入立管中，以销孔间距调节高度，在插管顶端的凹形支托内搁置方木横杆，横杆上铺设脚手架。架设高度为1.52.1m。图7-12套管式支柱1支脚；2立管；3插管；4销孔门架式里脚手架由两片A形支架与门架组成(图7-13)。其架设高度为1.52.4m，两片A形支架间距2.22.5m。图7-13门架式里脚手架a)A形支架与门架;b)安装示意1立管；2支脚；3门架；4垫板；5销孔
