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1、模块三 脚手架工程,主要内容 脚手架类型与搭设要求；脚手架的搭设、拆除及安全要求；砌体材料垂直运输 学习要求：了解脚手架工程在建筑施工中的作用。熟悉脚手架的分类、选型、构造组成、搭设及拆除的基本要求。掌握扣件式多立杆钢管脚手架的构造组成及技术要求。,各类脚手架的构造要求，多立杆脚手架的设计和计算。,学习重点、难点：,学习方法：在理论教学同时，宜结合图片、动画及视频等形式学习和理解脚手架的类型、搭设程序和拆除要求，建议结合工程施工进行现场教学。建议学时数：6学时,脚手架工程的特点及其发展方向,脚手架是建筑施工中不可缺少的临时设施。它是为解决在建筑物高部位施工而专门搭设的，用作操作平台、施工作业和
2、运输通道、并能临时堆放施工用材料和机具。因此，脚手架在砌筑工程、混凝土工程、装修工程中有着广泛的应用。我国脚手架工程的发展大致经历了三个阶段。第一阶段是解放初期到20世纪60年代，脚手架主要利用竹、木材料。20世纪60年代末到20世纪70年代，出现了钢管扣件式脚手架、各种钢制工具式里脚手架与竹木脚手架并存的第二阶段。20世纪80年代以后迄今，随着土木工程的发展，国内一些研究、设计、施工单位在从国外引入的新型脚手架基础上，经多年研究、应用，开发出一系列新型脚手架，进入了多种脚手架并存的第三阶段。,目前脚手架的发展趋势是采用金属制作的、具有多种功用的组合式脚手架，可以适用不同情况作业的要求。,第一
3、节 脚手架的分类,脚手架可根据与施工对象的位置关系，支承特点、结构形式以及使用的材料等划分为多种类型。一.按照与建筑物的位置关系划分：1.外脚手架：外脚手架沿建筑物外围从地面搭起，既用于外墙砌筑，又可用于外装饰施工。其主要形式有多立杆式、框式、桥式等。多立杆式应用最广，框式次之。桥式应用最少。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，进行新的一层砌体砌筑，它可用于内外墙的砌筑和室内装饰施工。里脚手架用料少，但装拆频繁，故要求轻便灵活，装拆方便。其结构型式有折叠式、支柱式和门架式等多种。,二.按照支承部位和支承方式划分：,1.落地式：搭设（支座）在地面、楼面
4、、屋面或其他平台结构之上的脚手架。2.悬挑式：采用悬挑方式支固的脚手架，其挑支方式又有以下3种。1.架设于专用悬挑梁上；2.架设于专用悬挑三角桁架上；3.架设于由撑拉杆件组合的支挑结构上。其支挑结构有斜撑式斜拉式拉撑式和顶固式等多种。3.附墙悬挂脚手架:在上部或中部挂设于墙体挑挂件上的定型脚手架。,4.悬吊脚手架:悬吊于悬挑梁或工程结构之下的脚手架。5.附着升降脚手架（简称“爬架”）：附着于工程结构依靠自身提升设备实现升降的悬空脚手架。6.水平移动脚手架:带行走装置的脚手架或操作平台架。三.按其所用材料分为:木脚手架、竹脚手架和金属脚手架；四.按其结构形式分为:多立杆式、碗扣式、门型、方塔式、
5、附着式升降脚手架及悬吊式脚手架等。,第二节 外脚手架,一、扣件式钢管脚手架 1.构造要求 2.扣件式钢管脚手架的搭设要求 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。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。其特点是每步架高可根据施工需要灵活布置，取材方便，钢、木、竹等均可应用。多立杆式脚手架分为双排式和单排式两种形式。双排式沿外墙侧设两排立杆，小横杆两端支承在内外二排立杆上，多、高层房屋均可采用，当房屋高度超过50m时，需专门设计。单排式沿墙外侧仅设一排立杆，其小横杆与大横杆连接
6、，另一端承在墙上，仅适用于荷载较小，高度较低（25m，墙体有一定强度的多层房屋。）如图3-1所示。,图3-1 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（剪刀撑）；8墙体,1.构造要求,扣件式脚手架是由标准的钢管杆件和特制扣件组成的脚手架骨架与脚手板、防护构件、连墙件等组成的，是目前最常用的一种脚手架。(1)钢管杆件钢管杆件包括立杆、大横杆、小横杆、剪刀撑、斜杆和抛撑（在脚手架立面之外设置的斜撑）。钢管杆件一般采用外径48mm、壁厚3.5mm的焊接钢管或无缝钢管，也有外径5051mm，壁厚34mm的焊接钢管或其他钢管。
7、用于立杆、大横杆、剪刀撑和斜杆的钢管最大长度为46.5m，最大重量不宜超过250N，以便适合人工操作。用于小横杆的钢管长度宜在1.82.2m，以适应脚手宽的需要。,(2)扣件,扣件为杆件的连接件。有可锻铸铁铸造扣件和钢板压制扣件两种。扣件的基本形式有三种，如图3-2（1）、图3-2（2）、图3-2（3）所示：对接扣件：对接扣件用于两根钢管的对接连接；旋转扣件：用于两根钢管呈任意角度交叉的连接；直角扣件：用于两根钢管呈垂直交叉的连接。,图3-2（1）扣件形式（a）直角扣件（b）旋转扣件（c）对接扣件,（a）(b)(c),对接扣件 直角扣件,旋转扣件,图3-2（2）扣件形式,图3-2（3）扣件形式
8、,(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。也可采用厚度不小于50mm的杉木板或松木板，长度36m，宽度200250mm；或者采用竹脚手板，有竹笆板和竹片板两种形式。脚手板的材质应符合规定，且脚手板不得有超过允许的变形和缺陷。,(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，其间距如表3-1所示。,表3-1连墙件的布置,每个连墙件抗风荷载的最大面积应小于40m2。连墙件需从底部第一根纵向水平杆处开始设置，附墙件与结构的连接应牢固，通常采用预埋件连接。连墙杆每3步5跨设置一根，其作用不仅防止架子外倾，同时增加立杆的纵
9、向刚度，如图3-3所示。,（a）(b)(c),（d）(e)(f),图3-3连墙杆的做法（a）（b）（c）双排；（d）单排（剖面）；（e）（f）单排 1-扣件；2-短钢管；3-铅丝与墙内埋设的钢筋环拉住；4-顶墙横杆；5-木楔；6-短钢管,(5)底座,扣件式钢管脚手架的底座用于承受脚手架立柱传递下来的荷载，底座一般采用厚8mm，边长150200mm的钢板作底板，上焊150mm高的钢管。底座形式有内插式和外套式两种（图3-4），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3-4 扣件式钢管脚手架底座 a)内插式底座；b)外套式底座 1承插钢管；2钢板底座,一、扣件式
10、钢管脚手架 1.扣件式钢管脚手架,2.扣件式钢管脚手架的搭设要求(1)扣件式钢管脚手架搭设范围内的地基要夯实找平，做好排水处理,防止积水浸泡地基。(2)立杆中大横杆步距和小横杆间距可按表3-2选用，最下一层步距可放大到1.8m，便于底层施工人员的通行和运输。,表3-2 扣件式钢管脚手架构造尺寸和施工要求,立杆底座须在底下垫以木板或垫块。杆件搭设时应注意立杆垂直，竖立第一节立柱时，每6跨应暂设一根抛撑(垂直于大横杆，一端支承在地面上)，直至固定件架设好后方可根据情况拆除。剪刀撑设置在脚手架两端的双跨内和中间每隔30m净距的双跨内，仅在架子外侧与地面呈45布置。搭设时将一根斜杆扣在小横杆的伸出部分
11、，同时随着墙体的砌筑，设置连墙杆与墙锚拉，扣件要拧紧。脚手架的拆除按由上而下逐层向下的顺序进行，严禁上下同时作业。严禁将整层或数层固定件拆除后再拆脚手架。严禁抛扔，卸下的材料应集中。严禁行人进入施工现场，要统一指挥，上下呼应，保证安全。,二、碗扣式钢管脚手架,1.基本构造 碗扣式钢管脚手架是我国参考国外经验自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。碗扣式钢管脚手架由钢管立杆、横杆、碗扣接头等组成。其基本构造和搭设要求与扣件式钢管脚手架类似，不同之处主要在于碗扣接头。碗扣接头
12、是该脚手架系统的核心部件，它由上碗扣、下碗扣、横杆接头和上碗扣的限位销等组成。（图3-5）上碗扣、上碗扣和限位销按60cm间距设置在钢管立杆之上，其中下碗扣和限位销则直接焊在立杆上。组装时，将上碗扣的缺口对准限位销后，把横杆接头插入下碗扣内，压紧和旋转上碗扣，利用限位销固定上碗扣。碗扣接头可同时连接4根横杆，可以互相垂直或偏转一定角度。,图3-5 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,2.碗扣式脚手架的搭设要求,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1.2m，1.5m，1.8m，2.4m，步距为1.8m，2.4m。搭设时立
13、杆的接长缝应错开，第一层立杆应用长1.8m和3.0m的立杆错开布置，往上均用3.0m长杆，至顶层再用1.8m和3.0m两种长度找平。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.,三、门型脚手架,1.构造要求 2.门型脚手架的搭设要求 门型脚手架又称多功能门型脚手架，是 一种工厂生产、现场搭设的脚手架，是目前国际上应用最普遍的脚手架之一。,1 构造要求,门型脚手架由门式框架、剪刀撑和水平梁架或脚手板构成基本单元，如图3-6(a)所示。将基本单元连接起来即构成整片脚手架，如图3-6(b)所示。门型脚手架的主要部
14、件如图3-7所示。门型脚手架的主要部件之间的连接形式有制动片式。,图3-6 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,门型架 交叉拉杆 连接棒,可调底座 简易底座 可调U型,锁臂点 栏杆柱 扣墙 图3-7 门式脚手架主要部件,2 门型脚手架的搭设与拆除,门型脚手架一般按以下程序搭设：铺放垫木(板)拉线、放底座自一端起立门架并随即装剪刀撑装水平梁架(或脚手板)装梯子需要时，装设通常的纵向水平杆装设连墙杆照上述步骤，逐层向上安装装加强整体刚度的长剪刀撑装设顶部栏杆。,搭设门型脚手架时，基底必须先平整夯实。外墙脚
15、手架必须通过扣墙管与墙体拉结，并用扣件把钢管和处于相交方向的门架连接起来。整片脚手架必须适量放置水平加固杆(纵向水平杆)，前三层要每层设置，三层以上则每隔三层设一道。在架子外侧面设置长剪刀撑。使用连墙管或连墙器将脚手架与建筑物连接。高层脚手架应增加连墙点布设密度。拆除架子时应自上而下进行，部件拆除顺序与安装顺序相 门式脚手架架设超过10层，应加设辅助支撑，一般在高811层门式框架之间，宽在5个门式框架之间，加设一组，使部分荷载由墙体承受（图3-8）。,图3-8 门式钢管脚手架的加固处理 a)转角用钢管扣紧；b）用附墙管与墙体锚固；c)用钢管与墙撑紧 1门式脚手架；2附墙管；3墙体；4钢管；5混
16、凝土板,四、附着升降式脚手架,1.自升降式脚手架 2.互升降式脚手架 3.整体升降式脚手架 升降式脚手架是沿结构外表面满搭的脚手架，在结构和装修工程施工中应用较为方便，但费料耗工，一次性投资大，工期亦长。因此，近年来在高层建筑及筒仓、竖井、桥墩等施工中发展了多种形式的外挂脚手架，其中应用较为广泛的是升降式脚手架，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
17、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。,1、自升降式脚手架,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。从升降架的构造来看，活动架和固定架之间能够进行上下相对运动。当脚手架工作时，活动架和固定架均用附墙螺栓与墙体锚固，两架之间无相对运动；当脚手架需要升降时，活动架与固定架中的一个架子仍然锚固在墙体上，使用倒链对另一个架子进行升降，两架之间便产生相对运动。通过活动架和固定架交替附墙，互相升降，脚手架即可沿着墙体上的预留孔逐层升降。具体操作过程如下：,(1)施工前准备,按照脚手架的平面布置图和升降架附墙支座的位置，在混凝土墙体上设置预留孔。预留孔
18、尽可能与固定模板的螺栓孔结合布置，孔径一般为4050mm。为使升降顺利进行，预留孔中心必须在一直线上。脚手架爬升前，应检查墙上预留孔位置是否正确，如有偏差，应预先修正，墙面突出严重时，也应预先修平。,(2)安装,该脚手架的安装在起重机配合下按脚手架平面图进行。先把上、下固定架用临时螺栓连接起来，组成一片，附墙安装。一般每2片为一组，每步架上用4根483.5钢管作为大横杆，把2片升降架连接成一跨，组装成一个与邻跨没有牵连的独立升降单元体。附墙支座的附墙螺栓从墙外穿入，待架子校正后，在墙内紧固。对壁厚的筒仓或桥墩等，也可预埋螺母，然后用附墙螺栓将架子固定在螺母上。脚手架工作时，每个单元体共有8个附
19、墙螺栓与墙体锚固。为了满足结构工程施工，脚手架应超过结构一层的安全作业需要。在升降脚手架上墙组装完毕后，用483.5钢管和对接扣件在上固定架上面再接高一步。最后在各升降单元体的顶部扶手栏杆处设临时连接杆，使之成为整体，内侧立杆用钢管扣件与模板支撑系统拉结，以增强脚手架整体稳定。,(3)爬升,爬升可分段进行，视设备、劳动力和施工进度而定，每个爬升过程提升1.52m，每个爬升过程分2步进行（图3-9）。爬升活动架 解除脚手架上部的连接杆，在一个升降单元体两端升降架的吊钩处，各配置1只倒链，倒链的上、下吊钩分别挂入固定架和活动架的相应吊钩内。操作人员位于活动架上，倒链受力后卸去活动架附墙支座的螺栓，
20、活动架即被倒链挂在固定架上，然后在两端同步提升，活动架即呈水平状态徐徐上升。爬升到达预定位置后，将活动架用附墙螺栓与墙体锚固，卸下倒链，活动架爬升完毕。,爬升固定架,同爬升活动架相似，在吊钩处用倒链的上、下吊钩分别挂入活动架和固定架的相应吊钩内，倒链受力后卸去固定架附墙支座的附墙螺栓，固定架即被倒链挂吊在活动架上。然后在两端同步抽动倒链，固定架即徐徐上升，同样爬升至预定位置后，将固定架用附墙螺栓与墙体锚固，卸下倒链，固定架爬升完毕。至此，脚手架完成了一个爬升过程。待爬升一个施工高度后，重新设置上部连接杆，脚手架进入工作状态，以后按此循环操作，脚手架即可不断爬升，直至结构到顶。,图3-9 自升降
21、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,(4)下降 与爬升操作顺序相反，顺着爬升时用过的墙体预留孔倒行，脚手架即可逐层下降，同时把留在墙面上的预留孔修补完毕，最后脚手架返回地面。(5)拆除 拆除时设置警戒区，有专人监护，统一指挥。先清理脚手架上的垃圾杂物，然后自上而下逐步拆除。拆除升降架可用起重机、卷扬机或倒链。升降机拆下后要及时清理整修和保养，以利重复使用，运输和堆放均应设置地楞，防止变形。,2.互升降式脚手架,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。当脚手架需要
22、工作时，甲单元与乙单元均用附墙螺栓与墙体锚固，两架之间无相对运动；当脚手架需要升降时，一个单元仍然锚固在墙体上，使用倒链对相邻一个架子进行升降，两架之间便产生相对运动。通过甲、乙两单元交替附墙，相互升降，脚手架即可沿着墙体上的预留孔逐层升降。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。具体操作过程如下：,(1)施工前的准备 施工前应根据工程设计和施工需要进行布架设计，绘制设计图。编制施工组织设计，编订施工安全操作规定。在施工前
23、还应将互升降式脚手架所需要的辅助材料和施工机具准备好，并按照设计位置预留附墙螺栓孔或设置好预埋件。(2)安装 互升降式脚手架的组装可有两种方式：在地面组装好单元脚手架，再用塔吊吊装就位；或是在设计爬升位置搭设操作平台，在平台上逐层安装。爬架组装固定后的允许偏差应满足：沿架子纵向垂直偏差不超过30mm；沿架子横向垂直偏差不超过20mm；沿架子水平偏差不超过30mm。,(3)爬升 脚手架爬升前应进行全面检查，检查的主要内容有：预留附墙连接点的位置是否符合要求，预埋件是否牢靠；架体上的横梁设置是否牢固；提升降单元的导向装置是否可靠；升降单元与周围的约束是否解除，升降有无障碍；架子上是否有杂物；所适用
24、的提升设备是否符合要求等。当确认以上各项都符合要求后方可进行爬升（图3-10），提升到位后，应及时将架子同结构固定；然后，用同样的方法对与之相邻的单元脚手架进行爬升操作，待相邻的单元脚手架升至预定位置后，将两单元脚手架连接起来，并在两单元操作层之间铺设脚手。,(4)下降 与爬升操作顺序相反，利用固定在墙体上的架子对相邻的单元脚手架进行下降操作，同时把留在墙面上的预留孔修补完毕，最后脚手架返回地面。(5)拆除 爬架拆除前应清理脚手架上的杂物。拆除爬架有两种方式：一种是同常规脚手架拆除方式，采用自上而下的顺序，逐步拆除；另一种用起重设备将脚手架整体吊至地面拆除。,互升降式脚手架爬升过程 a)第n层
25、作业；b)提升甲单元；c)提升乙单元；d)第n+1层作业,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。整体升降式外脚手架以电动倒链为提升机，使整个外脚手架沿建筑物外墙或柱整体向上爬升。搭设高度依建筑物施工层的层高而定，一般取建筑物标准层4个层高加1步安全栏的高度为架体的总高度。脚手架为双排，宽以0.81m为宜，里排杆离建筑物净距0.40.6m。脚手架的横杆和立杆间距都不宜超过1.8m，可将1个标准层高分为2步架，以此
26、步距为基数确定架体横、立杆的间距。架体设计时可将架子沿建筑物外围分成若干单元，每个单元的宽度参考建筑物的开间而定，一般在59m之间。具体操作如下：,(1)施工前的准备,按平面图先确定承力架及电动倒链挑梁安装的位置和个数，在相应位置上的混凝土墙或梁内预埋螺栓或预留螺栓孔。各层的预留螺栓或预留孔位置要求上下相一致，误差不超过10mm。加工制作型钢承力架、挑梁、斜拉杆。准备电动倒链、钢丝绳、脚手管、扣件、安全网、木板等材料。因整体升降式脚手架的高度一般为4个施工层层高，在建筑物施工时，由于建筑物的最下几层层高往往与标准层不一致，且平面形状也往往与标准层不同，所以一般在建筑物主体施工到35层时开始安装
27、整体脚手架。下面几层施工时往往要先搭设落地外脚手架。,(2)安装,先安装承力架，承力架内侧用M25M30的螺栓与混凝土边梁固定，承力架外侧用斜拉杆与上层边梁拉结固定，用斜拉杆中部的花篮螺栓将承力架调平；再在承力架上面搭设架子，安装承力架上的立杆；然后搭设下面的承力桁架。再逐步搭设整个架体，随搭随设置拉结点，并设斜撑。在比承力架高2层的位置安装工字钢挑梁，挑梁与混凝土边梁的连接方法与承力架相同。电动倒链挂在挑梁下，并将电动倒链的吊钩挂在承力架的花篮挑梁上。在架体上每个层高满铺厚木板，架体外面挂安全网。,(3)爬升,短暂开动电动倒链，将电动倒链与承力架之间的吊链拉紧，使其处在初始受力状态。松开架体
28、与建筑物的固定拉结点。松开承力架与建筑物相连的螺栓和斜拉杆，开动电动倒链开始爬升，爬升过程中应随时观察架子的同步情况，如发现不同步应及时停机进行调整。爬升到位后，先安装承力架与混凝土边梁的紧固螺栓，并将承力架的斜拉杆与上层边梁固定，然后安装架体上部与建筑物的各拉结点。待检查符合安全要求后，脚手架可开始使用，进行上一层的主体施工。在新一层主体施工期间，将电动倒链及其挑梁摘下，用滑轮或手动倒链转至上一层重新安装，为下一层爬升做准备（图3-11）。,(4)下降 与爬升操作顺序相反，利用电动倒链顺着爬升用的墙体预留孔倒行，脚手架即可逐层下降，同时把留在墙面上的预留孔修补完毕，最后脚手架返回地面。(5)
29、拆除 爬架拆除前应清理脚手架上的杂物。拆除方式与互升式脚手架类似。,图3-11 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,第三节 里脚手架,一、折叠式 二、支柱式三、门架式,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。里脚手架也用于外墙砌筑和室内装饰施工。里脚手架用料少，装拆较频繁，要求轻便灵活，装拆方便。其结构形式有折叠式、支柱式和门架式。,满樘脚手架,一.折叠式,折叠式里脚手架适用于民用建筑的内墙砌筑和内粉刷。根据材料不同，分为角钢、钢管
30、和钢筋折叠式里脚手架，角钢折叠式里脚手架的架设间距，砌墙时不超过2m，粉刷时不超过2.5m。可以搭设两步脚手，第一步高约根据施工层高，沿高度可以搭设两步脚手，第一步高约1m，第二步高约1.65m。钢管和钢筋折叠式里脚手的架设间距，砌墙时不超过1.8m，粉刷时不超过2.2m。,图3-12 折叠式里脚手架 1立柱；2横楞；3挂钩；4铰链,二.支柱式,支柱式里脚手架由若干支柱和横杆组成。适用于砌墙和内粉刷。其搭设间距，砌墙时不超过2m，粉刷时不超过2.5m。支柱式里脚手架的支柱有套管式和承插式两种形式。套管式支柱（图3-13），它是将插管插入立管中，以销孔间距调节高度，在插管顶端的凹形支托内搁置方木
31、横杆，横杆上铺设脚手架。架设高度为1.52.1m。,图3-13 套管式支柱 1支脚；2立管；3插管；4销孔,三.门架式,门架式里脚手架由两片A形支架与门架组成（图3-14）。适用于砌墙和粉刷。支架间距，砌墙时不超过2.2 m，粉刷时不超过2.5m，其架设高度为1.52.4m。,图3-14 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,第四节脚手架设计和计算一般方法,例3.1某工程双排扣件式钢管落地脚手架计算 本工程为框架结构，层高3.6m，共9层，现地面（平均建筑标高为-0.600m）至女儿墙顶（建筑标高为34.000m）总高为34.600m。脚手架的
32、设计尺寸为立杆纵距1.8m，横距0.9m（平铺三排竹串脚手板，每块竹串脚手板宽250mm，长2500mm），步距1.8m，脚手架限高取36m。详见计算过程,例3.1某工程双排扣件式钢管落地脚手架计算,本工程为框架结构，层高3.6m，共9层，现地面（平均建筑标高为-0.600m）至女儿墙顶（建筑标高为34.000m）总高为34.600m。脚手架的设计尺寸为立杆纵距1.8m，横距0.9m（平铺三排竹串脚手板，每块竹串脚手板宽250mm，长2500mm），步距1.8m，脚手架限高取36m。,1.荷载传递路线2.横向水平杆强度计算 3.纵向水平杆强度计算4.连接扣件抗滑承载力计算5.立杆稳定性计算 6
33、.连墙件验算 7.立杆地基承载力计算,竖向荷载：脚手板横向水平杆纵向水平杆纵向水平杆与立杆连接的扣件立杆垫板地基。水平荷载：立杆立杆与连墙件的扣件连墙件墙体。,1.荷载载传递路线,2.横向水平杆强度计算,竖向荷载：脚手板横向水平杆纵向水平杆纵向水平杆与立杆连接的扣件立杆垫板地基。水平荷载：立杆立杆与连墙件的扣件连墙件墙体。施工均布活荷载标准值：结构施工阶段按两层作业，每层3kN/m2；装修施工阶段按两层作业，每层2kN/m2。竹串脚手板均布荷载标准值：0.35kN/m2。满铺脚手板层横向水平杆间距：0.9m。,3.纵向水平杆强度计算,a1取0.3m，双排架纵向水平杆按三跨(每跨中部)均有集中活
34、荷载分布计算。,4.连接扣件抗滑承载力计算,直角扣件、旋转扣件抗滑承载力设计值按JGJ130-2001中表5.1.7取。纵向水平杆通过扣件传给立杆竖向力设计值 纵向水平杆通过扣件传给立杆竖向力设计值：满足要求。,5.立杆稳定性计算,施工均布活荷载标准值按结构阶段两层操作层考虑：。竹串脚手板自重标准值按满铺四层考虑：。栏杆、竹串脚手板挡板自重标准值：。密目安全网自重标准值：。,a)验算长细比,查JGJ130-2001中表5.3.3，长度系数取1.5。长细比，验算长细比时，应取k=1。计算立杆稳定系数时，应取k=1.155。k=1时，。满足要求。k=1.155时，根据此长细比查JGJ130-200
35、1附录C表C得稳定系数：。,b)计算密目式安全网全封闭脚手架挡风系数,密目式安全网全封闭脚手架应考虑风荷载对脚手架的作用。本外架为密目安全网全封闭架，安全网的网目密度为2300目/100cm2，每目孔隙面积约为A0=1.3mm2。密目安全网挡风系数：。敞开式扣件钢管脚手架的挡风系数查JGJ130-2001中附录A表A-3：。密目式安全网全封闭脚手架挡风系数：,c)计算风荷载设计值对立杆段产生的弯矩,立杆稳定验算部位取脚手架立杆底部。基本风压：0.35kN/m2。地面粗糙度为C类，立杆底部风压高度变化系数：。风荷载体型系数：。立杆底部作用于脚手架上的水平风荷载标准值：风荷载设计值对立杆段产生的弯
36、矩：,d)计算组合风荷载时立杆段的轴向力设计值,脚手架结构自重标准值产生的轴向力：查JGJ130-2001中附录A表A-1得。构配件（脚手板、栏杆、挡脚手板、安全网）自重标准值产生的轴向力：施工荷载标准值产生的轴向力：组合风荷载时立杆段的轴向力设计值：,e)计算不组合风荷载时立杆段的轴向力设计值,f)立杆稳定性验算,组合风荷载时：满足要求。不组合风荷载时：满足要求。,6.连墙件验算,a)扣件连接抗滑承载力验算 连墙件均匀布置，受风荷载作用最大的连墙件应在脚手架的最高部位，按高度36m处考虑，风压高度变化系数：。连墙件的轴向力设计值：连墙杆与外架的连接应采用双扣件，即连墙杆采用直角扣件与脚手架的
37、内、外排立杆均应连接。连墙杆与墙体的连接应采用不少于两只直角扣件扣牢。,连墙杆稳定性计算,杆件两端均采用直角扣件连于脚手架及附加在建筑物上的短钢管上，因此连墙杆的计算长度可取脚手架距墙距离，即，长细比，根据此长细比查JGJ130-2001附录C表C得稳定系数：。满足要求。,二、计算实例 某工程双排扣件式钢管落地脚手架计算,7.立杆地基承载力计算 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值为N=17.87kN。通长设置的型钢垫板宽0.15m，作用长度取1.8m，基础底面 积。地基土为砂、石填土分层夯实，地 基承载力标准值取240kN/m2。地基承载力设计值：。立杆基础底面的平均压力：。满足要求。,第五节
38、脚手架的搭设与拆除,一、搭设程序二、搭设应注意的问题三、拆除及拆除应注意的问题,一、搭设程序,底座检查、放线定位铺设垫表板式垫木安放并固定底座立第一节立杆安装扫地大横杆（贴地大横杆）安装扫地小横杆安装第二步大横杆安装第二步小横杆设临时抛撑（每隔六个立杆设一道，待安装连墙杆后拆除）安装第三步大横杆安装第三步小横杆设临连墙杆拆除临时抛撑；接立杆接续安装大横杆小横杆等架高七步以上时 加设剪刀撑在操作层设脚手板。对砌筑用脚手架应随外墙升高而逐层向上架设。立杆顶部应高出女儿墙顶部1.0m，高出檐口上皮1.5m。操作层应设置护栏及挡脚板，要求栏杆距离脚手板1.0m，中栏杆距离脚手板为0.40m，挡脚板高为
39、180mm。,二、搭设应注意的问题,1.一般性要求,(1)事先应确定构造方案，并经有关方面审查批准方可施工。搭设应严格按规定的方案进行。(2)严格按搭接顺序和工艺要求进行杆件的搭设。(3)搭设过程中应注意采取临时支顶或与建筑物拉结。(4)搭设过程中应采取措施禁止非操作人员进入搭设区域。(5)扣件应扣紧，并应注意拧紧程度要适当。(6)搭设中及时剔除、杜绝使用变形过大的杆件和不合格的扣件。(7)搭设工人应系好安全带，确保安全。(8)随时校正杆件的垂直偏差和水平偏差，使偏差限制在规定 范围之内。(9)在搭设过程中，如因临时停工，应当采取临时措施保证架子 的安全稳定性，防止倒塌。,2.扣件安装注意的问
40、题,(1)安装扣件时，应注意开口朝向要合理，大横杆所用的对接扣件开口应朝内侧，避免开口朝上，以免雨水流入。(2)扣件拧紧程度要均匀、适当、扭距控制在3949Nm为宜。(3)立杆与大横杆、立杆与小横杆相接点(即中心节点)距离扣件中心应不大于150mm。(4)杆件端头伸出扣件的长度应不小于100mm，底部斜杆与立杆的连接扣件离地面不大于500mm。(5)大横杆应采用直角扣件扣紧在立杆内侧，或上下各步交错扣紧于立杆的内侧和外侧；小横杆应使用直角扣件固定大横杆上方;剪刀撑中的一根用旋转扣件固定于立杆上，另一根斜杆立扣在小横杆伸出的部分上，难免斜杆弯曲；横向斜撑应用旋转扣件扣在立杆或大横杆上。,3.安装
41、连墙杆应注意的问题,脚手架是否安全可靠，在很大程度上取决于连墙杆。事实说明，未按规定设置连墙杆，是脚手架倒塌事故发生的重要原因。连墙杆的使用应注意以下问题:(1)连墙杆的设置以及它的间距必须遵照有关规定，水平距离不大于6.0m，垂直距离不大于4.0m(架高50m以上)或6.0m(架高50m以内)。(2)采用钢管作为连墙杆时，要使用扣件扣紧，防止滑脱。(3)连墙杆应尽量与脚手架纵向平面保持垂直。(4)连墙杆应尽量在立杆与大横杆的交叉部位设置。(5)对有特殊设施和特殊荷载作用的部位，以及脚手架的高度超出建筑物的上层部位，应加密连墙杆。,三.拆除及拆除应注意的问题,1 拆除的步骤24,拆除时，地面应
42、留1人负责指挥、捡料分类和管理安全，上面不小于2人进行拆除工作，整个拆除工作应不少于3人，拆除程序与安装程序相反，一般先拆除栏杆、脚手板、剪刀撑，再拆除小横杆、大横杆和立杆。先递下作业层的大部分脚手板，将一块转到下步内，以便操作者站立其上。拆除杆件的人站在这块脚手板上将上部可拆杆件全部拆除掉。再下移一步，自上而下逐步拆除。除抛撑留在最后拆除外，其余各杆件：小横杆、连墙杆、大横杆、立杆、剪刀撑、横向斜撑等均一并拆除。,拆除时应注意的问题,划出工作区，并做出明显标志，严禁非工作人员入内。严格地执行拆除程序，遵守自上而下、先装后拆的原则，要做到一步一清，杜绝上下同时进行拆除的现象发生。拆除工作应有统
43、一指挥。在指挥者的统一安排下，做到上下一致、动作协调、相互呼应，以防止构件坠落或伤及人员。拆下的杆件及脚手板应传递或用滑轮和绳索运送而下，严禁从高空抛下，以防止伤人和损害材料；扣件拆下应集中于随身的工具袋中，待装满后吊送下来，禁止以上面丢下。,拆下的各种材料工具应及时分类堆放，并运送到有效地点妥善保存。对扣件、螺栓等散状小件应使用容器集中存贮，以免丢失；使用后的钢管应检查，对变形钢管应调直后存放。注意钢管和扣件防腐处理。钢管应视环境湿度大小，每年或每两年对钢管外壁除锈后涂一道防锈漆，钢管内壁每24年涂刷两次，每次涂刷两道；扣件和螺栓每次使用后，用煤油或其它洗料洗净，涂上机油防锈。,第六节脚手架
44、工程的安全要求,脚手架虽然是临时设施，但对其安全性应给予足够的重视，脚手架不安全因素一般有：不重视脚手架施工方案设计，对超常规的脚手架仍按经验搭设；不重视外脚手架的连墙件的设置及地基基础的处理；对脚手架的承载力了解不够，施工荷载过大。所以脚手架的搭设应该严格遵守安全技术要求。,1.一般要求,(1)具有足够的强度、刚度和稳定性，确保施工期间在规定荷载作用下不发生破坏。(2)具有良好的结构整体性和稳定性，保证使用过程中不发生晃动、倾斜、变形，以保障使用者的人身安全和操作的可靠性。(3)应设置防止操作者高空坠落和零散材料掉落的防护措施(4)架子工作业时，必须戴安全帽、系安全带、穿软底鞋。脚手材料应堆
45、放平稳，工具应放入工具袋内，上下传递物件不得抛掷。,(5)使用脚手架时必须沿外墙设置安全网，以防材料下落伤人和高空操作人员坠落。(6)不得使用腐朽和严重开裂的竹、木脚手板，或虫蛀、枯脆、劈裂的材料。(7)在雨、雪、冰冻的天气施工，架子上要有防滑措施，并在施工前将积雪、冰渣清除干净。(8)复工工程应对脚手架进行仔细检查，发现立杆沉陷、悬空、节点松动、架子歪斜等情况，应及时处理。,2.防电、避雷,脚手架与电压为120kV以下架空输电线路的距离应不小于2m，同时应有隔离防护措施。脚手架应有良好的防电避雷装置。钢管脚手架、钢塔架应有可靠的接地装置，每50m长应设一处，经过钢脚手架的电线要严格检查，谨防
46、破皮漏电。施工照明通过钢脚手架时，应使用12V以下的低压电源。电动机具必须与钢脚手架接触时，要有良好的绝缘。,第七节 垂直运输,垂直运输设施是指担负垂直输送材料和施工人员上下的机械设备和设施。在砌筑施工过程中，各种材料(砖、砂浆)、工具(脚手架、脚手板)及各层楼板安装时，垂直运输量较大，都需要用垂直运输机具来完成。目前，砌筑工程中常用的垂直运输设施有塔式起重机、井字架、龙门架、独杆提升机、建筑施工电梯等。,1.井字架,在垂直运输过程中，井字架的特点是稳定性好，运输量大，可以搭设较大的高度，是施工中最常用、最简便的垂直运输设施。除用型钢或钢管加工的定型井架外，还有用脚手架材料搭设而成的井架。井架
47、多为单孔井架，但也可构成两孔或多孔井架。,图3-15是用角钢制作的井架构造图。,图3-15 角钢井架 1立柱；2平撑；3斜撑；4钢丝绳；5揽风绳；6天轮；7导轨；8吊盘；9地轮；10垫木；11摆臂拽杆；12滑轮组,2.龙门架,龙门架是由两立柱及天轮梁(横梁)构成。立柱是由若干个格构柱用螺栓拼装而成，而格构柱是用角钢及钢管焊接而成或直接用厚壁钢管构成门架。龙门架设有滑轮、导轨、吊盘、安全装置以及起重索、缆风绳等，其构造如图3-16所示。,图3-16 龙门架的基本构造形式（a）立面；（b）平面 1立杆；2导轨；3揽风绳；4天轮；5揽风绳；6天轮；7吊盘停车安全装置；8地轮；9吊盘,3.建筑施工电梯,目前，在高层建筑施工中常采用人货两用的建筑施工电梯，它的吊笼装在井架外侧，沿齿条式轨道升降，附着在外墙或其他建筑物结构上，可载重货物1.01.2t，亦可容纳1215人。其高度随着建筑物主体结构施工而接高，可达100m，如图3-17所示。它特别适用于高层建筑，也可用于高大建筑、多层厂房和一般楼房施工中的垂直运输。,图3-17 建筑施工电梯 1吊笼；2小吊杆；3架设安装杆；4平衡安装杆；5导航架；6底笼；7混凝土基础,
