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《轮扣式钢管脚手架安全技术规程》地方标准制订及解读

2019-07-10陈超青丘学意

科技视界 2019年14期
关键词:架体支撑架立杆

陈超青 丘学意

【摘 要】本文对广东省地方标准《轮扣式钢管脚手架安全技术规程》修订过程进行介绍及标准内容解读。

【关键词】地方标准;技术规程;制订;解读

中图分类号: S725 文献标识码: A 文章编号: 2095-2457(2019)14-0164-002

DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.14.080

0 序言

长期以来,由于轮扣式钢管脚手架构件的生产企业缺乏相应的国家、行业、地方标准指导,生产构件产品的原材料、工艺性能各异,构件产品的外形尺寸和偏差范围参差不齐,从而影响轮扣式钢管脚手架质量,施工安全得不到保证。有鉴于此,广东省标准化协会联合我省轮扣式钢管脚手架的龙头企业开平市和益隆金属制品有限公司、华南理工大学、广东省建筑科学研究院等单位,于2016年制定了《轮扣式钢管脚手架安全技术规程》地方标准(DB44/T 1879—2016),对轮扣式钢管脚手架构配件的材料选型、制作检验,以及脚手架的结构设计、构造要求、荷载限值、施工要求、检查与验收以及安全使用与管理等款项提出明确的指标及要求,如在主要构配件方面,要求可调底座抗压强度不应小于50kN;在施工工艺方面,要求横杆插头焊接剪切强度不应小于25kN等。

1 任务来源

根据2014年9月9日省质量技术监督局下发的 《关于批准下达2014年省地方标准制修订计划项目(第一批)的通知》,由开平市和益隆金属制品有限公司主导起草《轮扣式钢管脚手架安全技术规程》地方标准,编号为80,要求完成期限为2015年12月。本标准于2016年4月16日通过广东省质量技术监督审定,并于2016年9月8日发布,2017年1月1日实施。

2 标准主要内容解读

2.1 标准适用范围

本条明确本规程主要适用于广东省房屋建筑、市政、水利等建造施工中的轮扣式钢管脚手架的生产、设计、施工、验收和使用。轮扣式钢管脚手架的生产、设计、施工、验收和使用除了满足本地方标准外,还应当满足国家、行业有关标准。

2.2 构配件

(1)主要构配件规格要求,显示了轮扣式钢管脚手架的节点构造,说明了横杆、立杆、端插头与轮扣盘的具体构造形式。

(2)明确了立杆和横杆宜采用截面直径为Φ48.3mm,壁厚不小于3.2mm的钢管,既合理又经济。

2.3 荷载

(1)荷载类型的分类遵循国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009及《混凝土结构工程施工规范》GB 50666,将模板支撑架和脚手架的荷载总体划分为永久荷载和可变荷载两大类,并分别列出应考虑的主要荷载项目。

(2)荷载标准值根据国家标准《混凝土结构工程施工规范》GB 50666确定。其中第6.2.3条中的附加水平荷载主要考虑施工过程中的一些未预见因素产生的附加水平荷载,用于架体结构的整体稳定验算。美国ACI347规范中明确了泵送混凝土和浇筑斜面混凝土等产生的水平荷载为竖向永久荷载的2%,并且以线荷载的形式作用于模板支撑架的上边缘水平方向上。

可直接以不小于1.5kN/m的线荷载进行计算。日本亦有类似荷载项的相关规范。

2.4 设计计算

一般规定应当符合现行国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018、《钢结构设计规范》GB 50017。荷载分项系数遵循国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009规定。作为临时结构,轮扣式钢管脚手架的允许长细比要高于国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018中的长细比规定,本条规定参照国内外相关标准给出。7.1.9根据国家标准《混凝土结构工程施工规范》(GB50666-2011)规定,高大模板支架单根立杆的轴力标准值不宜大于10kN。华南理工大学进行了12跨8步、其长×宽×高尺寸为10.8m×10.8m×10m的轮扣式钢管脚手架体系的足尺试验,考虑到现场试验的安全性,参考有限元分析结果,以17kN/m2,荷载总计200吨为堆载试验的荷载值,试验结果表明:在所有测试的立杆中,立杆轴向压力最大值11kN,大于国家标准《混凝土结构工程施工规范》(GB50666-2011)中规定的限值10kN,说明轮扣式钢管脚手架体系能安全适用于高支撑模板系统的要求。

2.5 构造要求

模板支撑架,8.1.3支撑架搭设在结构混凝土基面时,可视情不设置立杆下的底座或垫板。支撑架地基存在高差时,水平杆、立杆、可调底座应按要求搭设,保证支撑架稳固。8.1.4华南理工大学通过建立两层四个单元的足尺模型对轮扣式钢管脚手架进行承载力、抗侧刚度和破坏形式的试验研究。试验结果表明:轮扣式钢管剪刀撑模型的极限承载力为540kN(竖向)和14.00kN(水平),单杆承载力为57.7kN,远远大于传统扣件式脚手架承载力的理论计算值35.424kN,具有较高的承载力,值得推广使用。另外,华南理工大学进行了12跨8步、其长×宽×高尺寸为10.8m×10.8m×10m的轮扣式钢管脚手架体系的足尺试验,考虑到现场试验的安全性,参考有限元分析结果,以17kN/m2,荷载总计200吨为堆载试验的荷载值。试验结果表明:轮扣式钢管脚手架体系的整体刚度良好,具有较高的承载力,承载力超过87号文件规定的目标承载力的15%,能安全适用于高支撑模板系统的要求。

2.6 施工

(1)一般规定,9.1.1安全专项施工方案是保证腳手架安全施工的前提要件,通过管理上的程序把关,减少施工方案中存在的技术缺陷。安全专项施工方案的评估和论证应参照现行《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质[2009]87号)和《广东省住房和城乡建设厅关于〈危险性较大的分部分项工程安全管理办法〉的实施细则》相关规定。应当按照危险等级对模板支撑架及脚手架施工安全技术措施对其分级控制,且应符合GB50870-2013中6.1.3下1-3条规定。

(2)地基与基础,,9.2.1模板支撑架及脚手架搭设基础是关键,基础承载力不足则会导致架体坍塌,本条对搭设场地的基本要求进行了规定,并明确了架体基础设计、施工的前提,本条是避免架体坍塌的重要技术措施。9.2.2为防止基础不均匀沉降,本条提出了一些备选操作方案。

(3)搭设,9.3.1本条明确了模板支撑架和脚手架的搭设位置、中立杆和水平杆搭设的基本遵循,以及架体搭设的具体操作流程。9.3.3提出了一种接头处理方式,可有效避免架体整体稳定承载力受立杆轮扣节点影响,安装时应用小锤击紧端接头至相应位置,确保水平杆与立杆的有效连接。

(4)拆除,9.5.19.5.4规定了脚手架拆除前应当完成的准备工作、应具备的技术条件以及拆除中的安全措施,是有效避免发生安全事故的重要遵循。9.5.59.5.11具体规定了脚手架拆除顺序及技术要求,以防拆除作业中发生安全事故。

(5)施工组织与安全保证措施,10.4.1由于高支模为高空作业,操作人员必须有良好的身体体质,并经专业培训掌握必要的操作技能才能上岗作业。10.4.2高支模监测原则上由业主委托第三方有资质的单位进行现场监测,施工单位在施工过程中也应设置有针对性的监测点进行监测。10.4.3区域内的墙柱混凝土浇筑后,形成竖向刚性结构,使高支模水平杆完成抱箍、顶紧等构造稳定措施,增强侧向抗倾覆能力。10.4.4高支模区域面积大,应取荷载工况小的位置设置安全通道,通道只作为消防及施工进出作用,严禁作为大型施工运输机械或车辆通道,且严禁利用通道顶部横杆设置上部立杆受力支点,避免横杆受弯强度或挠度过大引起架体局部失稳坍塌。

2.7 检查与验收

(1)地基与基础检查与验收,11.1.111.1.3规定了脚手架搭设前应当检查地基和基础,确保场地坚实平整、排水良好、地基承载力满足设计要求,并在地基与基础验收合格后方可搭设。

(2)构配件检查与验收,架体搭设前,对进入现场的钢管架体及配件进行现场复验,验收合格后方可使用。

2.8 安全管理

规定旨在保证持证上岗,专业架子工搭设脚手架,从而减少脚手架安全事故。防止脚手架承载过重而影响安全施工。立足以解决工地实际存在的问题,通过调研,确定了条文中规定的相关内容。安全管理是确保施工安全的重要措施。依据行业标准《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ 80,规定六级以上风禁止高空作业。12.1.11此规定是为了防止因为挖掘作业而导致轮扣式钢管脚手架沉陷或倒塌。脚手架使用的周期相对较长,施工现场经常出现为赶进度而交叉施工的情况,当脚手架地基内及其附近有设备管道等设施需开挖施工时,应错开脚手架使用周期。脚手架在使用期间,应始终保持其地基平整坚实,如在其基础及附近开沟挖坑,极易引起架体下沉,甚至倒塌,这是应该禁止的行为。

3 总结

本标准首次制定,是广东省第一部轮扣式钢管脚手架安全技术规程。它将为生产商、用户、检验单位三方提供最基本的技术依据。该标准出台后,能够很好地规范和统一轮扣式钢管脚手架市场,确保我省轮扣式钢管脚手架的使用安全,保证有关机构对该项工作的监督管理行为公正、公平、规范,确保轮扣式钢管脚手架在工程中安全稳定的使用,填补国内轮扣式钢管脚手架没有安全技术规程这类标准的空白。

相信该标准的出台,将会为提高我省轮扣式钢管脚手架的质量,减小安全事故、人员伤亡和财产损失,发挥重要作用。

【參考文献】

[1]GB 50009建筑结构荷载规范.

[2]GB 50202建筑地基基础工程施工质量验收规范.

[3]JGJ 130建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范.

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