2019注安《建筑施工安全》考点：扣件式钢管脚手架

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为建筑施工而搭设的、承受荷载的由扣件和钢管等构成的脚手架与支撑架，统称脚手架。扣件即采用螺栓紧固的扣接连接件。

(一)一般规定

1.施工方案

搭设高度超过规范要求的脚手架应编制专项施工方案，基础、连墙件应经设计计算，专项施工方案经审批后实施;搭设高度超过50m的架体，必须采取加强措施，专项施工方案必须经专家论证。

2.构配件

1)钢管

脚手架钢管应采用Q235普通钢管，钢材质量应符合现行标准。采用φ48.3mmX3.6mm钢管，每根钢管的最大质量不应大于25.8kg。

2)扣件

扣件应采用可锻铸铁或铸钢制作，其质量和性能应能符合相关的要求规定。

扣件在螺栓拧紧扭力矩达到65N·m时，不得发生破坏。

扣件按结构形式分为直角扣件、旋转扣件、对接扣件。

3)脚手板

脚手板可采用钢、木、竹材料制作，单块脚手板的质量不宜大于30kg。材质应符合相关要求。

4)可调托撑

可调托撑的螺杆与支托板焊接应牢固，焊缝高度不得小于6mm;可调托撑螺杆与螺母旋合长度不得少于5扣，螺母厚度不得小于30mm。

可调托撑抗压承载力设计值不应小于40kN,支托板厚不应小于5mm。

3.荷载

荷载包含3个内容：荷载分类、荷载取值、荷载组合。

1)荷载分类

根据国际要求，对作用于脚手架上的荷载分为永久荷载(恒载)和可变荷载(活载)。计算构件的内力(轴力)、弯矩、剪力等时要区别这两种荷载，要采用不同的荷载分项系数，永久荷载分项系数取1.2，可变荷载分项系数取1.4。

2)荷载取值

(1)永久荷载：永久荷载标准值按每米立杆承受的结构自重标准值;冲压钢脚手板、木脚手板与竹串片脚手板自重标准值;栏杆与挡脚板自重标准值;脚手架上吊挂的安全设施(安全网、竹笆等)的荷载应按实际情况采用。

(2)施工荷载：根据脚手架的不同用途，确定装修、结构两种施工均布荷载。装修脚手架为2kN/㎡，结构施工脚手架为3kN/㎡。

3)荷载组合

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。剪刀撑、斜撑和连墙件主要是保证脚手架的整体刚度和稳定性，增加抵抗垂直和水平力作用的能力。连墙杆则承受全部的风荷载。扣件则是架子组成整体的连接件和传力件。

(1)扣件式钢管脚手架的荷载传递路线。作用于脚手架上的荷载可归纳为竖向荷载和水平荷载，传递路线如下：

作用于脚手架上的全部竖向荷载和水平荷载最终都是通过立杆传递的;由竖向和水平荷载产生的竖向力由立杆传给基础;水平力则通过连墙件传给建筑物。

(2)组成扣件式钢管脚手架的杆件受力分析。由荷载传递路线可知，立杆是传递全部竖向和水平荷载的最重要构件，它主要承受压力计算忽略扣件连接偏心以及施工荷载作用产生的弯矩。当不组合风荷载时，简化为轴压杆以便于计算。当组合风荷载时则为压弯构件。纵向、横向水平杆是受弯杆件。连墙件也是最终将脚手架水平力传给建筑物的最重要构件，一般为偏心受压(刚性连墙件)构件，因偏心不大，可以简化为轴心受压构件计算。纵向或横向水平杆是靠扣件连接将施工荷载、脚手板自重传给立杆的，当连墙件采用扣件连接时，要靠扣件连接将脚手架的水平力由立杆传递到建筑物上。扣件连接是以扣件与钢管之间的摩擦力传递竖向力或水平力的，因此规范规定要对扣件进行抗滑计算。

连墙件主要承受风荷载和脚手架平面外形产生的轴向力，它对脚手架的稳定和强度起着重要的作用。

(3)立杆地基承载力计算。将脚手架的荷载传递到地面，那么，立杆基础底面的平均压力应大于立杆传下来的轴向力。

(二)扣件式钢管脚手架的构造

1.基本构造及要求

扣件式钢管脚手架由钢管和扣件组成，基本构造形式与木脚手架基本相同，有单排架和双排架两种。

在立杆、纵向水平杆、横向水平杆三杆的交叉点称为主节点。主节点处立杆和纵向水平杆的连接扣件与纵向水平杆与横向水平杆的连接扣件的间距应小于150mm。在脚手架使用期间，主节点的纵向、横向水平杆，纵、横向扫地杆及连墙件不能拆除。

2.常用单、双排脚手架设计尺寸

单排脚手架搭设高度不应超过24m;双排脚手架搭设高度不宜超过50m。根据国内几十年的实践经验及对国内脚手架的调查，立杆采用单管的落地脚手架一般在50m以下。当需要的搭设高度大于50m时，一般都比较慎重地采用了加强措施，如采用双管立杆、分段卸荷、分段搭设等方法。

从经济方面考虑。搭设高度超过50m时，钢管、扣件的周转使用率降低，脚手架的地基基础处理费用也会增加。高度超过50m的脚手架，采用双管立杆(或双管高取架高的2/3)搭设或分段卸荷等有效措施，应根据现场实际工况条件，进行专门设计及论证。

3.纵向水平杆、横向水平杆、脚手板

1)纵向水平杆

(1)纵向水平杆可用于设置在立杆内侧，其长度不能小于3跨。

(2)纵向水平杆用对接扣件接长，也可采用搭接。

(3)纵向水平杆的对接、搭接应：

①纵向水平杆的对接扣件应交错布置。两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内;不同步不同跨两相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm;各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。

②搭接长度不应小于1m，应等间距设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至纵向水平杆端部的距离不应小于100mm。

③当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时，纵向水平杆应作为横向水平杆的支座，用直角扣件固定在立杆上;当使用竹笆脚手板时，纵向水平杆应采用直角扣件固定在横向水平杆上，并应等间距设置，间距不应大于400mm。

2)横向水平杆

主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除。

作业层上非主节点处的横向水平杆，宜根据支承脚手架的需要等间距设置，最大间距不应大于纵距的1/2。

脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高低差不应大于1m。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。

3)脚手板

脚手板的设置应符合下列规定：作业层脚手板应铺满、铺稳;冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板等，应设置在三根横向水平杆上。当脚手板长度小于2m时，可采用两根横向水平杆支承，但应将脚手板两端与其可靠固定，严防倾翻。

脚手板的铺设可采用对接平铺，亦可采用搭接铺设。对接时，接头处必须铺设两根小横杆，脚手板应外伸130-150mm，两块脚手板外伸长度的和不大于300mm;搭接铺设时，接头必须支在横向水平杆上，搭接长度应大于200mm，其渗出长度不应小于100mm.。

4.立杆

(1)每根立杆底部应设置底座，底下再设垫板。

(2)脚手架底层步距不应大于2m。

(3)立杆必须采用连墙件与建筑物可靠连接。

(4)立杆接长除顶层顶部可采用搭接外，其余各层必须采用对接扣件连接。

(5)立杆上的搭接扣件应交错布置，并满足如下要求：

①两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不应小于500mm。

②各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。

(6)搭接长度不应小于1m，应采用不小于两个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。

(7)脚手架立杆顶端栏杆宜高出女儿墙上端1m;宜高出檐口上端1.5m。

5.连墙件

(1)宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm。

(2)连墙件应从底层第一步大横杆处开始设置，当该处设置有困难时，应采用其他可靠措施固定。

(3)开口型脚手架的两端必须设置连墙件，连墙件的垂直间距不应大于建筑物的层高，并且不应大于4m。

(4)连墙件中的连墙杆应呈水平设置，当不能水平设置时，应向脚手架一端下斜连接。

(5)连墙件必须采用可承受拉力和压力的构造。对高度24m以上的双排脚手架，应采用刚性连墙件与建筑物连接。

(6)当脚手架下部暂不能设连墙件时应采取防倾覆措施。当搭设抛撑时，抛撑应采取通长杆件，并用旋转扣件固定在脚手架上，与地面的倾角应在45°-60°之间;连接点中心至主节点的距离不应大于300mm。抛撑应在连墙件搭设后再拆除。

(7)架高超过40m且有风涡流作用时，应采取抗上升翻流作用的连墙措施。

连墙件数量的设置除应满足以上要求外，还应符合下表要求

脚手架高度竖向间距水平间距每根连墙件覆盖面积/㎡

双排≤50m3h3la≤40
>50m2h3la≤27

>50m2h3la≤27

单排≤24m3h3la≤40

注：h-步距;la-纵距。

6.门洞桁架

单、双排脚手架门洞采用上升斜杆、平行弦杆桁架结构型式，斜杆与地面的倾角α应在45°-60°之间。门洞桁架的型式宜按下列要求确定：

当步距小于纵距时，采用A型;

当步距大于纵距时，应采用B型，并应符合下列规定：

(1)当步距为1.8m时，纵距不应大于1.5m。

(2)当步距为2.0m时，纵距不应大于1.2m。

单、双排脚手架门洞桁架的构造应符合相关规定。

单排脚手架过窗洞时应增设立杆或增设一根纵向水平杆。

门洞桁架下的两侧立杆应为双管立杆，副立杆高度应高于门洞口1-2步。

门洞桁架中伸出上下弦杆的杆件端头，均应增设一个防滑扣件，该扣件宜紧靠主节点处的扣件。

7.剪刀撑与横向斜撑

1)剪刀撑的设置

双排脚手架应设置剪刀撑与横向斜撑，单排脚手架应设置剪刀撑。每道剪刀撑跨越立杆的根数为5-6根，斜杆与地面的倾角应在45°-60°之间，剪刀撑跨越立杆的最多根数如下：

剪刀撑斜杆与地面的倾角α/(°)455060

剪刀撑跨越立杆的最多根数765

剪刀撑斜杆的接长应采用搭接或对接，应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不应大于150mm。高度在24m及以上的双排脚手架应在外侧全立面连接设置剪刀撑;高度在24m以下的单、双排脚手架，均必须在外侧两端、转角及中间间隔不超过15m的立面上，各设置一道剪刀撑，并应由底至顶连续设置。

2)横向斜撑的设置

横向斜撑应在同一节间，由底至顶层呈之字形连续设置;高度在24m以下的封闭型双排脚手架可不设横向斜撑，高度在24m以上的封闭型双排脚手架，除拐角应设置横向斜撑外，中间应每隔6跨间距设置一道;开口型双排脚手架的两端均必须设置横向斜撑。

8.斜道

1)人行并兼做材料运输的斜道的型式

高度不大于6m的脚手架，宜采用一字形斜道;高度大于6m的脚手架，宜采用之字形斜道。

2)斜道的构造

斜道应附着外脚手架或建筑物设置;运料斜道宽度不应小于1.5m，坡度不应大于1：6。栏杆高度应为1.2m，挡脚板高度不应小于180mm。运料斜道两端、平台外围和端部均应按规定设置连墙件;每两步应加设水平斜杆;应按规定设置剪刀撑和横向斜撑。

3)斜道脚手板的构造

脚手板横铺时，应在横向水平杆下增设纵向支托杆，纵向支托杆间距不应大于500mm;脚手板顺铺时，接头应采用搭接，下面的板头应压住上面的板头，板头的凸棱处应采用三角木填顺;人行斜道和运料斜道的脚手板应每隔250mm-300mm设置一根防滑木条，木条厚度应为20-30mm。

(三)脚手架验收

脚手架搭设完毕后，应经检查、验收确认合格后方可进行作业。应逐层、逐流水段内主管工长、架子班组长和专职安全技术人员一起组织验收，并填写验收单。

1.验收阶段

(1)基础完工后及脚手架搭设前。

(2)作业层上施加荷载前。

(3)每搭设完6-8m高度后。

(4)达到设计高度后。

(5)遇有六级强风及以上风或大雨后，冻结地区解冻后。

(6)停用超过一个月。

2.验收要求

(1)脚手架的基础处理、做法、埋置深度必须正确可靠。

(2)架子的布置、立杆、大小横杆间距应符合要求。

(3)连墙点要安全可靠。

(4)剪刀撑、斜撑应符合要求。

(5)脚手架的扣件和绑扎拧紧程度应符合规定。

(6)脚手板的铺设应符合规定。

(四)脚手架常见安全隐患

(1)脚手架未编制专项施工方案，或方案未经审批。

(2)脚手架连墙件的设置不符合规范要求。

(3)杆件间距与剪刀撑的位置不符合规范的要求。

(4)脚手板、立杆、纵向水平杆、横向水平杆材质不符合规范要求。

(5)施工层脚手板未铺满。

(6)脚手板搭设前未进行交底，未组织脚手架分段及搭设完毕的检查验收，或验收记录不全面。

(7)脚手架上材料堆放不均匀，荷载超过规范要求。

(8)通道及卸料平台的防护栏杆不符合规范要求。

(9)脚手板搭设人员未经专业培训上岗作业。

(五)脚手架工程的安全技术要求

脚手架施工作业属高处作业，其安全技术要求主要有：

(1)必须有完善的施工方案，并经企业技术负责人审批。

(2)必须有完善的安全防护措施，要按规定设置安全网、防护栏、挡脚板。

(3)操作人员上下梯子，要有保证安全的扶梯、爬梯或斜道。

(4)必须有良好的防电、避雷装置，钢脚手板等均应可靠接地，高于四周建筑物的脚手架应设避雷装置。

(5)必须按规定设置扫地杆、连墙件和剪刀撑，保证架体牢固。

(6)脚手板要铺满、铺稳，不得留探头板，要保证有3个支撑点，并绑扎牢固。

(7)在脚手架搭设和使用过程中，必须随时进行检查，经常清除架上的垃圾，注意控制架上荷载，禁止在架上过多地堆放材料和多人挤在一起。

(8)工程复工和风、雨、雪后应对脚手架进行详细检查，发现有立杆沉陷、悬空、接头松动、架子歪斜等情况应及时处理。

(9)遇6级以上大风或大雾、大雨，应暂停高处作业，雨雪后上架操作应有防滑措施。

(10)设置供操作人员上下使用的安全扶梯、爬梯或斜道。

(11)搭设完毕后应进行检查验收，经检查验收合格后才能使用。特别是高层脚手架和满堂脚手架更应检查验收合格后才能使用。

(12)在脚手架上同时进行多层作业情况下，各作业层之间应设置可靠的防护棚，以防止上层坠物伤及下层作业人员。

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