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悬挑式钢管脚手架支座会存在的问题进行研究

悬挑式钢管脚手架很多项目都会用到,与落地式不一样,悬挑式的支座很重要。

一、《规范》、《标准》的要求
  1999年5月1日起施行的《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99),表3.0.4-2《悬挑式脚手架检查评分表》保证项目“悬挑梁及架体稳定”中明确规定,悬挑支座应为型钢或是定型桁架,规格尺寸必须经设计计算确定,安装时必须按设计要求进行。
  2001年6月11日起施行的《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001),对建筑施工用落地式、悬挑式的单双排扣件式钢管脚手架的设计与搭设及使用管理各个环节做了较明确及细致的规定,但对悬挑支座的具体做法未作出规定,应补充完善。
  二、传统做法的弊端
  1.传统做法
  国内许多地方(包括我市)的通常做法是:用扣件(铸铁扣件)、钢管(绝大部分为φ48×3.5mm)组成水平支座,(有时)加钢管(或钢丝绳)反拉,水平钢管C与预埋在楼板上的短钢管E扣接,内外立杆A、B直接扣接在水平杆C上。
杆件A、B、C、D、E相互的连接点分别为1、2、3、4点,连接件均为扣件。
外架在工程施工实际使用过程中,1、2、3、4点均有可能分别作为受力点出现。换而言之,整个外架受力点在扣件。作为连接件的扣件。在传统做法中被当作受力件,承受荷载。扣件的抗滑、抗扭、抗剪切能力如何?正是我们安全工作者担忧的问题。一旦其中的一点出现极限破坏,将导致整个外架的稳定性产生不良的连锁反应,很可能造成外架坍塌,产生灾难性的后果。
  2.悬挑式钢管脚手架的扣件作为主要受力件是不允许的
  《规范》第6.3.5条(强制性条文)规定,立杆接长除顶层顶步可采用搭接外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接,接头应交错布置。在允许立杆搭接的部位,还必须根据抗滑要求增设防滑扣件。这一强制性条文的实质意义就是要避免扣件承受偏压和剪切,以及由此产生的扭力矩。
  扣件的抗滑、抗剪能力与①材质、②螺栓拧紧扭力矩紧密相关。
  3.当前施工使用的钢管扣件存在的问题相当严重
  ①材质方面:一部分是先天性的,材质达不到国家标准。如钢管壁厚不足,焊缝质量低。扣件壁厚不足,存在砂眼、裂纹等;一部分是保养不善。如严重锈蚀、变形、滑丝,该报废的不报废等。
  ②作业人员素质较低,不具备力学常识。不选材,不管材料合格与否,拿来就用;扣件螺栓拧紧扭力矩达不到要求(40~50N.m);随意抛掷,钢管扣件损伤变形。
  ③检测手段不足,未能按规定对进场钢管扣件抽样检测,验收程序流于形式。
  2004年本人做了多次抽样调查,扣件合格率约25%,钢管合格率约50%,扣件螺栓拧紧合格率不到30%。
  钢管扣件被广泛应用于建筑施工模板支架和内外脚手架中,由于材质得不到保证和使用不当造成模板及脚手架坍塌的事故时有发生。
  综上所述,用钢管扣件形成悬挑支座,使扣件作为受力件的做法存在重大安全隐患,必须坚决制止。
三、对策
  国内兄弟省市如上海、天津、山东等地,在JGJ59-99《标准》实施后即出台了地方规定,明确了悬挑架支座用型钢(槽钢、工字钢、角钢)的做法,这一安全技术措施走在了全国的前列。在各方努力下,我省于2004年出台了闽建科[2004]19号文《建筑施工悬挑式脚手架安全技术若干规定(试行)》,于6月1日起实施。以省建设行政主管部门规范性文件的形式对《建筑施工扣式钢管脚手架安全技术规范》做出了必要的补充。
  《规定》第八条对悬挑支座的做法做出了明确的规定:悬挑架的支承结构应为型钢制作的悬挑梁或悬挑桁架等,不得采用钢管;其节点应螺栓联结或焊接,不得采用扣件连接……悬挑梁制作用的型钢,其型号、规格、固端和悬挑端尺寸的选用须经设计计算确定。
  根据国务院令第393号《建设工程安全生产管理条例》第二十六条,脚手架|梯博士|工程须编制专项施工方案(若为悬挑架,当然包括悬挑支座的做法),经施工单位技术负责人、总监理工程师签字后实施。
  至此,关于悬挑架悬挑支座的做法,施工、监理单位有了明确的技术标准;监督管理部门有了充分的法律法规依据。
  四、示例
  1.基本情况
  某工程地下2层、地上32层。主楼7层以下为落地脚手架,7层以上采用悬挑式双排钢管脚手架,每5个楼层设一槽钢悬挑梁。
  2.主要材料
  ф48×3.5钢管、扣件、[16槽钢、ф16钢筋套环、ф10钢丝绳。
  3.基本尺寸
  脚手架步高1.8m,立杆横距0.9m,立杆纵距1.8m,悬挑梁间距(=立杆纵距)1.8m,梁长3.0m伸入楼板内1.7m,ф16钢筋套环距槽钢内端150mm。
  注:验算悬挑梁时不考虑钢丝绳的承载力,只作为附加安全保险。
  五、悬挑梁使用安全验算
  架体的强度和稳定性计算,须按JGJ130-2001《规范》中的详细规定进行,本文不再赘述。
  关于悬挑梁使用安全的验算,本文抛砖经玉,提出几个验算点,与业界同行商讨:
  1.悬挑梁抗变强度验算。
  2.悬挑梁抗剪强度验算。
  3.悬挑梁挠度验算。
  4.钢筋套环强度验算。
  5.钢筋套环|梯博士|锚固验算。
  6.悬挑梁下框架边梁或板(即悬挑梁支点)的强度验算。
  为了增强钢筋套环的锚固力和悬挑梁底部梁板的局部承压能力,在施工时可增加一些构造措施,如:钢筋套环预先与埋在板底的一根附加通长筋焊接牢固;在悬挑梁边支座处混凝土梁板面预埋加强短筋(例:2×ф20×300mm);在四周转角及其他薄弱环节处,设置斜撑杆。
  六、结论
  悬挑脚手架采用型钢支座有效克服了扣件钢管支座的薄弱点,消除了传统做法存在的重大安全隐患,是工程施工中避免发生群死群伤事故的重要技术措施之一,应予重视。


点击次数: 215   更新时间:2020-02-26  【打印此页】  【关闭
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