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建筑施工扣件式超强薄壁钢管脚手架安全技术规程.docx

现行国家标准《建筑结构可靠性设计统—标准》GB 50068规定，当作用效应对承载力不利时，永久作用（荷载）系数取1.3，可变作用（荷载）分项系数取1.5，考虑作业脚手架（双排架与构造一节点满堂脚手架）不同工况，计算永久荷载与可变荷载分项系数加权平均值，

=1×1.38×1.165×1.4=2.25

γ0——结构重要性系数，根据本标准5.1.5条取1或1.1，如果取1.1，

β =1.1×1.38×1.165×1.4=2.48

圆管涵施工技术交底——材料抗力分项系数,取1.165。

说明：作业脚手架，其考虑架体工作条件的结构抗力调整系数（或材料强度附加系数γ′m）要比1.4大，因为，考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，是由脚手架结构整体稳定试验所得出的极限承载力值（或临界荷载），经分析计算得出的。结合工程实际，考虑脚手架在实际工况下一些不确定因素，使用临界荷载分析计算时，有一定安全储备。

4 立杆计算注意一下问题

施工现场出现2步2跨连墙布置，计算长度系数μ可参考2步3跨取值，计算结果偏安全。

5.2.9 本条与《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB 51210 规定、 《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166 规定一致。

5.2.11 对本条规定说明如下：

式中：——立杆由架体结构及构配件自重产生的轴向力标准值总和；

∑NG1k =NGk1+NGk2

NGk1——架体结构自重产生的轴向力标准值， NGk1=[H] gk；

NGk2——构配件自重产生的轴向力标准值。

5.2.12～5.2.15 国内外发生的双排脚手架倒塌事故，几乎都是由于连墙件设置不足或连墙件被拆掉而末及时补救引起的。为此，本规程把连墙件计算作为脚手架计算的重要部分。

为起到对脚手架发生横向整体失稳的约束作用，连墙件应能承受脚手架平面外变形所产生的连墙件轴向力。此外，连墙件还要承受施工荷载偏心作用产生的水平力。

根据《钢结构设计标准》GB 50017规定，考虑我国长期工程上使用经验，连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力No（kN），双排架取3kN。

采用扣件连接时，一个直角扣件连接承载力计算不满足要求，可采用双扣件连接的连墙件。当采用焊接或螺栓连接的连墙件时，应按《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018规定计算；还应注意，连墙件与混凝土中的预埋件连接时，预埋件尚应按《混凝土结构设计规范》GB50010的规定计算。

每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧面的迎风面积（Aw）为连墙件水平间距×连墙件竖向间距。

5.3 超强薄壁钢管满堂脚手架计算

5.3.1 通过足尺满堂脚手架整体稳定试验，扣件节点试验，考虑到超强薄壁钢管满堂脚手架施工层荷载通过水平杆传递给立杆特点，采用不同的节点设置，对超强薄壁钢管满堂脚手架进行分类，即：构造一节点超强薄壁钢管满堂脚手架、构造二节点超强薄壁钢管满堂脚手架、构造三节点满超强薄壁钢管堂脚手架。说明如下：

1 构造一节点满堂脚手架：节点处受力水平杆与垂直下方水平杆扣接，下

方水平杆与立杆扣接（图8）的满堂脚手架。

图8 构造一节点简图

2 构造二节点满堂脚手架:节点处受力水平杆与立杆扣接，其垂直下方水平

杆与立杆扣接，且扣件顶紧上方扣件（图9）的满堂脚手架,应用于安全等级Ⅱ级的支撑系统。

图9 构造二节点简图

受力特点：单横杆受荷抗压，双横杆约束立杆，双扣件抗滑，承载力比构造一节点满堂脚手架提高，所以，构造二节点满堂脚手架可用于安全等级Ⅱ级的支撑结系统。也可以用于作业脚手架，用于作业脚手架时，按作业脚手架规定的荷载取值计算。

注意：构造二节点满堂脚手架，架体所有节点均为构造二节点。

3 构造三节点满堂脚手架：施工层受力节点处立杆一侧与水平杆扣接，立杆另一侧水平杆与下方垂直水平杆扣接，下方水平杆与立杆扣接，且扣件与上方扣件顶紧，立杆增设一个扣件并与上方扣件顶紧（图10），架体其余节点为构造二节点的满堂脚手架。

图10 构造三节点（满堂脚手架施工层受力节点）简图

受力特点：双横杆受荷抗压，双横杆约束立杆，三扣件抗滑，承载力比构造二节点满堂脚手架提高，所以，构造三节点满堂脚手架可用于安全等级Ⅰ级的支撑系统。

说明：构造三节点满堂脚手架节点，设置顶部施工层受荷载作用处，提高架体节点处局部稳定承载力。从而提高架体整体稳定承载力。

构造三节点满堂脚手架：施工层受力节点处立杆一侧与水平杆扣接，立杆另一侧水平杆与下方垂直水平杆扣接，一般使用旋转扣件扣接，保证水平杆在一个水平面上，构造三节点满堂脚手架整体稳定试验（多组试验）证明，荷载可以通过水平杆传递给立杆，立杆失稳（达到临界荷载）时，水平杆基本不变形（或上部节点没有破坏）。也符合工程现场实际。

5.3.2、5.3.3 说明如下：

1 考虑工地现场实际工况条件，本规程所给超强薄壁钢管满堂脚手架整体

2 满堂脚手架立杆稳定承载力计算，按无风荷载搭设和有风荷载搭设两种

不同工况分别单独计算。无风荷载搭设的满堂脚手架不需组合风荷载值，有无风荷载搭设的架体应组合风荷载值。因是两种不同工作环境下的满堂脚手架，所以需单独计算其各自的立杆稳定承载力。在计算时，应注意以下几点：

在立杆中产生的最大附加轴向力值，而不组合由风荷载在立杆

组合了由风荷载在立杆中产生的弯矩值，而不组合由风荷载在立杆

中产生的最大附加轴向力值。经理论分析表明，满堂脚手架（或支

撑脚手架）在水平风荷载的作用下，立杆产生的最大附加轴向力与

最大弯曲应力不发生在同一个位置，可视为不同时出现在所选择的

计算单元内，因此，在上述风荷载组合计算时，应分别进行组合计

GB 50068规定。当作用效应对承载力不利时，永久作用（荷载）

系数取1.3，可变作用（荷载）分项系数取1.5。

本规程规定支撑系统包括：支撑脚手架、构造二节点满堂脚手架、

构造三节点满堂脚手架及用于支撑的结构架体。可分为模板支撑系

统与非模板支撑系统。模板支撑系统包括：模板支撑架、构造二节

点满堂脚手架（用于模板支撑）、构造三节点满堂脚手架（用于模

板支撑）及用于模板支撑的结构架体。非模板支撑系统包括：钢结

构支撑脚手架、构造二节点满堂脚手架（用于非模板支撑）、构造

三节点满堂脚手架（用非模板支撑）及用于非模板支撑的结构架体。

5.3.4 在风荷载的作用下，计算单元立杆产生的附加轴向力值是近似按线性分布的，因为超强薄壁钢管满堂脚手架（或支撑脚手架）有竖向剪刀撑斜杆等杆件作用，使立杆产生的轴向力分布比较复杂。本规程是为了使计算方便、简化，给出了超强薄壁钢管满堂脚手架（或支撑脚手架）立杆在风荷载作用下的最大附加轴向力标准值计算公式。应该说明的是，这个公式计算的结果是一个近似值。

立杆在风荷载作用下产生的附加轴向力，可作如下理解：架体在水平风荷载的作用下，使超强薄壁钢管满堂脚手架（或支撑脚手架）架体和竖向栏杆（模板）分别产生一个水平力，两个水平力共同作用使架体产生了顺风向倾覆力矩，架体为抵抗倾覆力矩，在立杆内产生了对应的轴力，这些轴力形成了相应的力偶矩。架体的立杆距倾覆圆点的距离不同，其相应的轴力值也不同，架体倾覆圆点连线处的轴力最大，此轴力即为立杆在风荷载作用下产生的最大附加轴向力。

与《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 166规定、《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB 51210 规定一致。

5.3.5 超强薄壁钢管满堂脚手架（或支撑脚手架）由风荷载作用而产生的倾覆力矩，是风对超强薄壁钢管满堂脚手架（或支撑脚手架）的整体作用。一是风对架体上部竖向封闭栏杆或模板的作用；二是风对架体的作用。为计算方便，取超强薄壁钢管满堂脚手架（或支撑脚手架）一列横向立杆作为计算单元。风作用在架体上所产生的风荷载标准值，应以超强薄壁钢管满堂脚手架（或支撑脚手架）整体体型系数按本规程式（4.2.5）计算。

当超强薄壁钢管满堂脚手架（或支撑脚手架）的横向立杆排数较多时，按本标准式（4.2.5）计算所得的值也较大。

与《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 166规定、《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB 51210 规定一致。

5.3.6 模板支撑系统（或混凝土模板支撑脚手架）在轴向力设计值计算时不计入由风荷载产生的立杆附加轴向力，是因为超强薄壁钢管模板支撑脚手架在浇筑混凝土前，立杆轴向力较小，此时增加的附加轴向力不起控制作用广场桩基工程施工方案，只要架体整体稳定能够满足抗倾覆要求，架体就是安全的。在混凝土浇筑后，通过模板、建筑结构件已将风荷载水平作用力传给了建筑结构，此时，支撑脚手架立杆已不存在风荷载产生的附加轴向力。

表5.3.6中提出的不计入由风荷载产生的立杆附加轴向力的条件，是按序号分别独立的。只要施工现场所搭设的超强薄壁钢管满堂脚手架（或支撑脚手架）分别同时满足某一个序号所列基本风压值、架体高宽比、作业层上竖向封闭栏杆（模板）高度这三个条件，即可不计入风荷载产生的支撑脚手架立杆附加轴向力。其中：设置了连墙件或采取了其他防倾覆措施，即可消除风荷载作用下的立杆附加轴向力，也可增强架体抗倾覆能力。当满堂脚手架（或支撑脚手架）符合序号1～7所列情况时，经分析计算风荷载产生的立杆附加轴向力较小，可不计入。应注意的是附加轴向力受架体高宽比影响较大，在其他条件无变化的情况下，附加轴向力随架体高宽比变化比较明显。

与《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB 51210 规定一致。

5.3.7、5.3.8 现就有关问题说明如下：

1 超强薄壁钢管满堂脚手架的整体稳定

超强薄壁钢管满堂脚手架有两种可能的失稳形式：整体失稳和局部失稳。

整体失稳破坏时，满堂脚手架呈现出纵横立杆与纵横水平杆组成的空间框架，沿刚度较弱方向大波鼓曲现象。

一般情况下室内外装饰工程施工组织设计，整体失稳是超强薄壁钢管满堂脚手架的主要破坏形式。