3 构 配 件
3.1 钢 管
3.1.1 脚手架钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》(GB/T13793)或《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3092)中规定的3号普通钢管,其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235-A级钢的规定。
3.1.2 脚手架钢管的尺寸应按表3.1.2采用。每根钢管的最大质量不应大于25kg,宜采用φ4833.5钢管。
表3.1.2 脚手架钢管尺寸(mm) 截面尺寸 最大长度 外径φ,d 壁厚l 横向水平杆 其它杆 48 51 3.5 3.0 2200 6500 3.1.3 钢管的尺寸和表面质量应符合下列规定:
1 新、旧钢管的尺寸、表面质量和外形应分别符合本规范第8.1.1、8.1.2条的规定; 2 钢管上严禁打孔。
3.2 扣 件
3.2.1 扣件式钢管脚手架应采用可锻铸铁制作的扣件,其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》 (GB15831) 的规定;采用其它材料制作的扣件,应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。
3.2.2 脚手架采用的扣件,在螺栓拧紧扭力矩达65N·m时,不得发生破坏。
3.3 脚 手 板
3.3.1 脚手板可采用钢、木、竹材料制作,每块质量不宜大于30kg。 3.3.2 冲压钢脚手板的材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235-A级钢的规定,其质量与尺寸允许偏差应符合本规范第8.1.4条1款的规定,并应有防滑措施。
3.3.3 木脚手板应采用杉木或松木制作,其材质应符合现行国家标准《木结构设计规范》(GBJ5)中Ⅱ级材质的规定。脚手板厚度不应小于50mm,两端应各设直径为4mm的镀锌钢丝箍两道。
3.3.4 竹脚手板宜采用由毛竹或楠竹制作的竹串片板、竹笆板。
3.4 连 墙 件
3.4.1 连墙杆的材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235-A级钢的规定。
4 荷 载
4.1 荷载分类
4.1.1 作用于脚手架的荷载可分为永久荷载(恒荷载)与可变荷载(活荷载)。 4.1.2 永久荷载(恒荷载)可分为:
1) 脚手架结构自重,包括立杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件等的自重;
2) 构、配件自重,包括脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等防护设施的自重。 4.1.3 可变荷载(活荷载)可分为:
1) 施工荷载,包括作业层上的人员、器具和材料的自重; 2) 风荷载。
4.2 荷载标准值
4.2.1 永久荷载标准值应符合下列规定:
1 每米立杆承受的结构自重标准值,宜按本规范附录A表A-1采用;
2 冲压钢脚手板、木脚手板与竹串片脚手板自重标准值,应按表4.2.1-1采用; 表4.2.1-1 脚手板自重标准值 类别 标准值(kN/m) 2冲压钢脚手板 0.3 竹串片脚手板 0.35 木脚手板 0.35 3 栏杆与挡脚板自重标准值,应按表4.2.1-2采用。
表4.2.1-2 栏杆、挡脚板自重标准值 类别 标准值(kN/m) 栏杆、冲压钢 0.11 脚手板挡板 栏杆、竹串片 0.14 脚手板挡板 栏杆、木脚手 0.14 板挡板 4 脚手架上吊挂的安全设施(安全网、苇席、竹笆及帆布等)的荷载应按实际情况采用。 4.2.2 装修与结构脚手架作业层上的施工均布活荷载标准值,应按表4.2.2采用;其它用途
脚手架的施工均布活荷载标准值,应根据实际情况确定。 表4.2.2 施工均布活荷载标准值 类别 (kN/m) 2装修脚手架 2 结构脚手架 3 注:斜道均布活荷载标准值不应低于2kN/m。
4.2.3 作用于脚手架上的水平风荷载标准值,应按下式计算: ωk=0.7μz2μs2ωo (4.2.3) 式中
2
ωk—风荷载标准值(kN/m);
μz—风压高度变化系数,按现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GBJ9)规定采用; μs—脚手架风荷载体型系数,按本规范表4.2.4的规定采用;
2
ωo—基本风压(kN/m),按现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GBJ9)的规定采用。 4.2.4 脚手架的风荷载体型系数,应按表4.2.4的规定采用。 表4.2.4 脚手架的风荷载体型系数μs 背靠建筑物 的状况 全封 敞开、框架 闭墙 和开洞墙 2
全封闭、 1.0ψ 1.3ψ 脚手架 半封闭 状况 敞开 μstw 注:1.μstw值可将脚手架视为桁架,按现行国家标准(建筑结构荷载规范》(GBJ9)表6.3.1
第32项和第36项的规定计算;
2.ψ为挡风系数,ψ=1.2An/Aw,其中An为挡风面积;Aw为迎风面积。敞开式单、双排脚手架的ψ值宜按本规范附录A表A-3采用。
4.3 荷载效应组合
4.3.1 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,荷载效应组合宜按表4;3.1采用。 表4.3.1 荷载效应组合 计算项目 荷载效应组合 纵向、横向水平杆 永久荷载+施工 强度与变形 均布活荷载 脚手架 立杆稳定 ①永久荷载+ 施工均布活荷载 ②永久荷载+0.85 (施工均布活荷 载+风荷载) 连墙件 承载力 单排架, 风荷载+3.0kN 双排架, 风荷载+5.0kN 2
4.3.2 在基本风压等于或小于0.35kN/m的地区,对于仅有栏杆和挡脚板的敞开式脚手架,
2
当每个连墙点覆盖的面积不大于30m,构造符合本规范第6.4节规定时,验算脚手架立杆的稳定性,可不考虑风荷载作用。
5 设 计 计 算 5.1 基本设计规定
5.1.1 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。可只进行下列设计计算:
1) 纵向、横向水平杆等受弯构件的强度和连接扣件的抗滑承载力计算; 2) 立杆的稳定性计算;
3) 连墙件的强度、稳定性和连接强度的计算; 4) 立杆地基承载力计算。 5.1.2 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。
5.1.3 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。
5.1.4 当纵向或横向水平杆的轴线对立杆轴线的偏心距不大于55mm时,立杆稳定性计算中可不考虑此偏心距的影响。
5.1.5 50m以下的常用敞开式单、双排脚手架,当采用本规范第6.1.1条规定的构造尺寸,且符合本规范表5.1.7注、第6章构造规定时,其相应杆件可不再进行设计计算。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。
5.1.6 钢材的强度设计值与弹性模量应按表5.1.6采用。
2
表5.1.6 钢材的强度设计值与弹性模量(N/mm) Q235钢抗拉、抗压和 205 抗弯强度设计值f 弹性模量E 2.06310 55.1.7 扣件、底座的承载力设计值应按表5.1.7采用。 表5.1.7 扣件、底座的承载力设计值(kN)
承载力 设计值 3.20 项目 对接扣件(抗滑) 直角扣件、旋转扣件(抗滑) 8.00 底座(抗压) 40.00 注:扣件螺栓拧紧扭力矩值不应小于40N2m,且不应大于65N2m。 5.1.8 受弯构件的挠度不应超过表5.1.8中规定的容许值。 表5.1.8 受弯构件的容许挠度 构件类别 容许挠度[v] 脚手板,纵向、 l/150与10mm 横向水平杆