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《建筑施工扣件式钢管脚手架
安全技术标准》(JGJ130—2020)
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)
标准修订的背景
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》(JGJ130-2001)的编写工作于1986年开场,经历了调研、统计、实验研究、构造分析、总结和讨论后,于1993年定稿上报,2001年修改后批准施行。
标准使用期内国家的建立规模、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,标准内容应适应变化.
和本标准配套的相关标准在内容作了修订,使本标准在内容上应作出修改,和相关标准协调。
施工现场高大支架和模板工程数量增多,。
2005年开场对《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》(JGJ130—2001)标准的修订工作。
本次标准修订的主要内容
1、×3。0钢管;为符合《焊接钢管尺寸及单位长度重量》(GB/T21835-2020)的规定,将原标准中φ48×。3×。
2、对钢管壁厚的下差更严格。将原规定壁厚下差限值为0。,可以按钢管的实际尺寸进展设计计算。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)
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、和建筑构造荷载标准的内容统一。将作用于脚手架上的程度风荷载标准值的计算公式形式由:wk=·μs·w0(w0取n=50)修改为:wk=μz·μs·w0(w0取n=10).
6、。
7、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3kN;
表4。3。1荷载效应组合
计算工程
荷载效应组合
纵向、横向程度杆强度和变形
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、稳定和变形
永久荷载+施工荷载
永久荷载+(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+0。9(可不荷载+风荷载)
连墙件强度和稳定
单排架,风荷载+2。0kN
双排架,风荷载+3。0kN
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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
以下荷载时的立杆纵距la(m)
脚手架允许搭设高度[H]
2+
(kN/m2)
2+2+2×0。35
(kN/m2)
3+0。35
(kN/m2)
3+2+2×0。35
(kN/m2)
二步三跨
1。05
1。5
1。5
1。5
50
1。80
1。8
1。5
1。5
1。5
32
1。30
1。8
1。5
1。5
50
1。8
1。2
30
1。8
1。5
38
1。8
1。2
1。5
1。2
22
三步三跨
1。05
1。5
43
1。80
1。5
1。2
24
1。5
1。8
1。2
30
1。80
1。8
1。2
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注:1、表中所示2+2+2×(kN/m2),包括以下荷载:2+2(kN/m2)为二层装修作业层施工荷载标准值;2×(kN/m
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2)为二层作业层脚手板自重荷载标准值。
2、作业层横向程度杆间距,应按不大于la/2设置。
3、地面粗糙度为B类,根本风压Wo=0。4kN/m2。
9、增加了悬挑脚手架挑梁构造和锚固的构造和计算内容。
10、补充了和满堂脚手架和满堂支撑架相关的内容。包括构造体系、构造要求、荷载取值、(顶部荷载通过纵、横向程度杆传至立杆)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。
双排脚手架的构造性能和标准修订内容
双排脚手架的构造性能
在作用极限荷载时,双排脚手架构造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部分弯曲失稳二种形式。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。假设脚手架的步距过大(超过二米),立杆段的部分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防止。
影响脚手架构造承载力的主要因素: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。
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双排脚手架的整体失稳
双排脚手架的设计计算公式
,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,标准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;
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A—脚手架立杆的橫截面面积,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;,l0=k•m•h,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,它们可以通过标准查得。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.
在钢构造设计标准中,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,γR=1。165,γs—荷载分项系数的总和。
脚手架立杆的极限承载力值通过构造实验或构造计算分析确定,可以表达为:.根据建筑施工脚手架构造安全度的要求,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2。0~3。0。
脚手架的工作条件较差,施工误差大,,当按照钢构造设计标准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构造的差异,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—钢材的屈从强度。
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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构造,安全等级为三级,。其轴力设计值可以表达为:0。9(+∑1。4NQk)。式中:NGk—构造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:(1。2NGk+∑1。4NQk)≤
在标准中,将上式改写为:
(+∑)≤=
的值根据按照现行标准表达的脚手架立杆的可靠度程度应符合安全系数为K的条件求得,即:
(NGk+∑NQk)≤应等效于(+∑)≤
可以求出:=×
可见,是反映脚手架安全性程度和脚手架上作用的恒、活荷载比例关系的系数。扣件式脚手架的安全系数取为:K=∑NQk的比值,经计算和统计:0。9≈1。33。
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:m
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•。立杆计算长度就写成为如下形式:l0=k•m•h。故:
经比较可见:.
经以上变换,脚手架立杆设计计算公式写为:
+∑≤
允许搭设高度计算:
构造自重和构配件自重标准值产生的轴力:NGk=NG1k+NG2k,其中NG1k-脚手架构造自重标准值产生的轴力,其值等于脚手架立杆承受的每米构造自重标准值gk和架体总高度H的乘积:NG1k=gk·H;NG2k—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:(gk·H+NG2k)+∑1。4NQk≤
可以求出:[H]=
双排脚手架的使用成熟、经历丰富,:
密目式安全立网自重标准值不应低于0。01kN/㎡.
密目式安全立网全封闭脚手架挡风系数Φ不宜小于0。8。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)
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以下公式的要求:
Nl=Nlw+No
强度:
≤
稳定:
≤
式中:Nl——连墙件轴向力设计值(N);
Nlw—-风荷载产生的连墙件轴向力设计值;
No-—,双排架取3kN;
-—连墙件应力值(N/mm2);
--连墙件的净截面面积(mm2);
——连墙件的毛截面面积(mm2);
——连墙件的稳定系数,;
--连墙件钢材的强度设计值(N/mm2),。