1、主讲内容主讲内容u一、脚手架事故案例分析一、脚手架事故案例分析u二、型钢悬挑架技术要点二、型钢悬挑架技术要点 u三、三、型钢悬挑脚手架专项方案审核要点型钢悬挑脚手架专项方案审核要点u四、脚手架力学计算书计算实例四、脚手架力学计算书计算实例一、脚手架事故案例分析案例12011年10月8日20分许，位于西安市北郊的凯玄大厦工地一栋在建30层高楼悬挑脚手架发生坍塌事故，脚手架从20-25层坠落，致使正在做外墙装饰的12名工人被埋压。其中7人当场死亡，5人受伤。原因分析：外脚手架倒塌事故的原因很多，但最直接的原因是无专项设计方案、专项设计方案未经专家论证评审、未按规范要求搭设、悬挑杆件刚度不够、连墙杆2、不足，致使脚手架发生倾斜变形，进而坍塌。案例2 一、事故概况：2001年3月4日下午，在上海某建设总承包公司总包、上海某建筑公司主承包、上海某装饰公司专业分包的某高层住宅工程工地上，因12层以上的外粉刷施工基本完成，主承包公司的脚手架工程专业分包单位的架子班班长谭某征得分队长孙某同意后，安排三名作业人员进行段19A轴20A轴的12层至16层阳台外立面高5步、长1.5米、宽0.9米的钢管悬挑脚手架拆除作业。下午15时50分左右，三人拆除了16层至15层全部和14层部分悬挑脚手架外立面以及连接14层阳台栏杆上固定脚手架拉杆和楼层立杆、拉杆。当拆至近13层时，悬挑脚手架突然失稳倾覆致使正在第三步悬挑3、脚手架体上的二名作业人员何某、喻某随悬挑脚手架体分别坠落到地面和三层阳台平台上（坠落高度分别为39米和31米）。事故发生后，项目部立即将两人送往医院抢救，因二人伤势过重，经抢救无效死亡。二、事故原因分析：经调查和现场勘测，模拟架复原分析1、直接原因作业前何某等三人，未对将拆除的悬挑脚手架进行检查、加固，就在上部将水平拉杆拆除，以至在水平拉杆拆除后，架体失稳失稳倾覆，是造成本次事故的直接原因。2、间接原因专业分包单位分队长孙某，在拆除前未认真按规定进行安全技术交底，作业人员未按规定佩带和使用安全带以及未落实危险作业的监护，是造成本次事故间接原因。3、主要原因专业分包单位的另一位架子工何某，作为经4、培训考核持证的架子工特种作业人员，在作业时负责楼层内水平拉杆和连杆的折除工作，但未按规定进行作业，先将水平拉杆、连杆予以拆除，导致架体失稳失稳倾覆，是造成本次事故的主要原因。造成事故，放河小春对事故应负有主要责任。三、事故预防及控制措施：1、分四个小组对1至段及转换层以下场客场貌进行整改，重点清理楼层垃圾、钢管、扣件等零星物件，对现场材料重新讲行堆放，现场垃圾及时清除。2、对楼层临边孔洞彻底进行封闭，设置防护栏杆，封闭楼层孔洞。彻底对大型机械设备进行保养检修，重点对人货电梯、吊篮、电箱、电器等进行检查，并作出书面报告。3、对楼层尚存悬挑脚手，零星排架，防护棚彻底进行清查、整改，该加固的加固，该5、完善的完善，并在事先做好交底、监护、措施、方案等工作，拆除时必须有施工员、专职安全员在场监控。同时认真按照悬桃脚手架方案，重申交底内容，进行高空作业时，必须有专职安全员、施工员、监护人员到位；并有专项交底及监护措施。4、彻底检查安全持证状况，对无证人员立即清退。检查现场方案交底执行情况，完善合同、安全协议内容。完善、落实监护制度。5、加强安全管理教育，强化管理人员与分包队伍的安全意识，严格杜绝安全事故与隐患发生。重申项目内部各岗位的安全生产责任制，层层签订安全生产责任状。6、对安全带、安全网、消防器材等安全设备配置情况进行检查，保证储备量。7、严格执行建设部关于安全生产的JGJ8091、JGJ6、4688、JGJ3386等规范以及有关脚手架安全方面的强制性条文进行设计和施工。严格按JGJ5999标准进行自查自纠。四、事故处理结果：1、本起事故直接经济损失约为24.09万元。2、事故发生后，总、分包单位根据事故调查小组的意见，对本次事故负有一定责任者进行了相应的处理：（1）架子工何某，在拆除此架子前未能检查脚手情况，在拆除时未能注重脚手架情况，对本次事故负有直接、重要责任，由上级给予吊销特殊工种操作证、企业予以除名处分。（2）专业分包架子工班长谭某，未按规定要求认真进行交底、检查拆除人员的安全带佩带情况及未落实监护人员，在人员拆除时未对交底的落实情况进行督促、检查，对本次事故负有直接管理7、责任，由上级予以除名清退处分。（3）专业分包架子工分队长孙某，未按主承包单位的要求进行安全技术交底，对本次事故负有直接领导责任，由上级予以除名清退处分。（4）专业分包公司副经理葛某，作为架子工施工队负责人，自己队伍安全生产工作疏于管理，对本次事故负有领导责任，决定免去公司副经理职务。（5）主承包队伍当班施工员杨某，对施工现场监督不力，检查不严，未能有效地控制事故发生，对本次事故负有一定的管理责任，企业给予警告处分，作出书面检查，并按企业奖惩条例给予经济处罚。二、型钢悬挑脚手架技术要点型钢悬挑脚手架技术要点悬挑脚手架技术沿革随着高层建筑的不断增多、建筑行业发生因脚手架倒塌而导致重大群死群伤的事故8、频发，脚手架的安全问题日益突出。而悬挑式脚手架作为工程常用的脚手架，在JGJ130-2011没有修订前没有相应行业规定，再加上工作条件较差，施工误差大，造成了悬挑架做法的乱象。锚固形式的改进端部锚固采用端部锚固采用预埋钢筋弯折后预埋钢筋弯折后搭接焊，缺点主搭接焊，缺点主要有：要有：1.悬挑梁受力后竖向 存在微小位移2.悬挑梁水平方向位移难以控制3.两根钢筋单面水平焊缝现场施工质量不好控制.后来做后来做了一些改进，了一些改进，但是发现木楔但是发现木楔块受力后会有块受力后会有变形，而且加变形，而且加焊的那根横杆焊的那根横杆和门形钢筋是和门形钢筋是点焊，强度比点焊，强度比较差较差 。锚固形式的改进 9、后来经过很后来经过很多施工单位攻关，多施工单位攻关，制定了一种比较制定了一种比较好的连接方式，好的连接方式，当然代价也比较当然代价也比较大，端部采用双大，端部采用双道固定，木楔块道固定，木楔块换成了铁楔，而换成了铁楔，而且双向打楔，如且双向打楔，如右图右图锚固形式的改进采用采用U型螺栓，两侧用木型螺栓，两侧用木块楔紧块楔紧关于锚固端与悬挑端的比例锚固端是悬挑端的2倍？锚固端是悬挑端的1.5倍？JGJ1302011：1.25倍！型钢悬挑脚手架分解1、型钢悬挑梁、型钢悬挑梁2、U形钢筋锚固环（或锚固螺栓）形钢筋锚固环（或锚固螺栓）3、钢丝绳（或钢拉杆）与吊环、钢丝绳（或钢拉杆）与吊环4、连墙件、连10、墙件5、特殊部位处理、特殊部位处理6、验算要求、验算要求1、型钢悬挑梁悬挑梁端部设置定位点，定位点离悬挑梁端部不应小于100mm。定位点可采用长0.2m，直径25-30mm的钢筋或短管。宜采用高度不应小于160mm双轴对称截面的型钢（16号及以上工字钢）做悬挑梁结构主体结构强度不低于C20固定端长度大于悬挑端1.25倍搭设高度不宜超过20M，否则专家论证。高度在高度在24m24m及以上及以上的双排脚手架应在外侧的双排脚手架应在外侧全立面连续全立面连续设置剪刀撑设置剪刀撑；高度在；高度在24m24m以下的单、双排脚手架以下的单、双排脚手架，均必须，均必须在外侧在外侧两端两端、转角及中间间隔不超过11、转角及中间间隔不超过15m15m的立面上的立面上，各设，各设置一道剪刀撑，并应由底至顶连续设置置一道剪刀撑，并应由底至顶连续设置 2、U形钢筋锚固环（或锚固螺栓）悬挑梁尾端应在两处及以上固定于钢筋混凝土梁板悬挑梁尾端应在两处及以上固定于钢筋混凝土梁板结构上。锚固型钢悬挑梁的结构上。锚固型钢悬挑梁的U型钢筋锚固环或锚固型钢筋锚固环或锚固螺栓直径不宜小于螺栓直径不宜小于16。左图为U形螺栓固定构造钢压板，100mm*10mm角钢不小于63mm*63mm*6mm1-木楔侧向楔紧2-两根1.5m长 18钢筋3-楼板厚不小于120mm钢筋锚固环大样钢筋锚固环大样钢筋锚固环钢筋锚固环3、钢丝绳（或钢拉杆）12、吊环1、钢丝绳不小于14mm，吊环不宜小于20mm2、钢丝绳绳卡不少于3个。受力绳应位于卡扣座处，绳扣间距为150-200，末端钢丝绳长度不得少于200mm。3、钢丝绳与型钢梁夹角不小于45度钢丝绳拉紧受力后会压迫扫地杆，影响扫地杆对架体稳定性作用焊接钢筋是为了焊接钢筋是为了防止钢丝绳向内滑，防止钢丝绳向内滑，钢丝绳却套在焊接钢钢丝绳却套在焊接钢筋内筋内理想做法是在型钢截面穿孔，并加钢丝绳保护套关于钢丝绳或钢拉杆的受力影响6.10.4 每个型每个型钢悬钢悬挑梁外端宜挑梁外端宜设设置置钢丝绳钢丝绳或或钢钢拉杆与上一拉杆与上一层层建筑建筑结结构斜拉构斜拉结结。钢丝绳钢丝绳、钢钢拉拉杆不参与杆不参13、与悬悬挑挑钢钢梁受力梁受力计计算；算；即型钢悬挑梁外端设置钢丝绳或钢拉杆与建即型钢悬挑梁外端设置钢丝绳或钢拉杆与建筑结构拉结并拉紧，是增加悬挑结构安全储备的筑结构拉结并拉紧，是增加悬挑结构安全储备的措施，悬挑型钢梁计算能独立承载上部全部荷载，措施，悬挑型钢梁计算能独立承载上部全部荷载，钢丝绳作为安全储备在正常情况下不承担荷载，钢丝绳作为安全储备在正常情况下不承担荷载，只有在悬挑型钢由于挠度过大，钢丝绳被张紧的只有在悬挑型钢由于挠度过大，钢丝绳被张紧的情况下才产生拉力，从而改善了型钢的受力状态，情况下才产生拉力，从而改善了型钢的受力状态，提高了悬挑系统的承载能力。提高了悬挑系统的承载能力。新规范14、未列入下撑式悬挑脚手架，但常做加新规范未列入下撑式悬挑脚手架，但常做加强处理措施强处理措施4、连墙件设置刚性连墙件、强烈建议内排与外排架均拉结6.4.3 连墙件的布置应符合下列规定：1.应靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应小于300mm；2.应从底层第一步纵向水平杆处开始设置，当该处设置有困难时，应采用其它可靠措施固定；3.应优先采用菱形、方形、矩形布置。6.4.4 开口型脚手架的两端必须设置连墙件，连墙件的垂直间距不应大于建筑物的层高并且不应大于4m。6.4.5 连墙件中的连墙杆应呈水平设置，当不能水平设置时，应向脚手架一端下斜连接。6.4.6 连墙件必须采用可承受拉力和压力的构造。对高度15、 24m 以上的双排脚手架，应采用刚性连墙件与建筑物连接。6.4.7 当脚手架下部暂不能设连墙件时应采取防倾覆措施。连墙件仅锚固内立杆，且外伸长度太短、连墙件仅锚固内立杆，且外伸长度太短、且拉结立杆接长位置且拉结立杆接长位置,软性连接软性连接5、方案编制时要考虑特殊部位处理悬挑脚手架转角部位的处理悬挑脚手架转角部位的处理悬挑梁遇到宽大阳台的处理悬挑梁遇到宽大阳台的处理悬挑脚手架遇楼梯口的处理悬挑脚手架遇楼梯口的处理转角位立杆间距不方正转角位立杆吊脚和悬挑段超长遇角柱时穿柱预埋对柱结构的影响转角位悬挑型钢重叠转角位立杆间距不等转角位立杆吊脚和悬挑段超长穿过框架柱的处理框架柱不框架柱不应该预埋悬挑16、应该预埋悬挑型钢，不允许型钢，不允许此种做法此种做法正交重叠的处理方式正交重叠的处理方式转角位悬挑型钢重叠，外加型钢悬挑定位，确保型钢平铺阳角型推荐搭设方案斜撑斜撑、钢钢丝绳丝绳、水平连系梁水平连系梁一个都不一个都不少少绕过角柱铺设绕过角柱铺设悬挑钢梁，转角位采悬挑钢梁，转角位采用定型架，一般通过用定型架，一般通过加大型钢规格要满足加大型钢规格要满足力学要求力学要求悬挑梁遇到宽大阳台的处理悬挑梁遇到宽大阳台的处理1、不能锚固在阳台板上（有边梁且阳台板足够厚情况除外）2、主梁规格型号加大，以满足受力计算3、钢丝绳拉结，改善受力受力点设在悬挑板上，对结构影响较大，此做法不推荐，尽量避免。受力点设在17、悬挑板上，对结构影响较大，此做法不推荐，尽量避免。角部要增加型钢主梁角部要增加型钢主梁需要对固接方式进行验算如果结构角部钢筋较多不能留洞，可采用设置预埋件焊如果结构角部钢筋较多不能留洞，可采用设置预埋件焊接型钢三脚架等措施。接型钢三脚架等措施。剪力墙位置悬挑脚手架底部承力架可以不用悬挑梁改用剪力墙位置悬挑脚手架底部承力架可以不用悬挑梁改用三角支架形式（还可以附加斜拉钢丝绳），施工的时候只要在三角支架形式（还可以附加斜拉钢丝绳），施工的时候只要在剪力墙上预埋铁块，然后与型钢三角架焊接就可以了，当然也剪力墙上预埋铁块，然后与型钢三角架焊接就可以了，当然也有单位将型钢直接埋设在剪力墙里面（比较安全，18、但很浪费），有单位将型钢直接埋设在剪力墙里面（比较安全，但很浪费），最后拆除的时候将型钢沿外墙切割掉最后拆除的时候将型钢沿外墙切割掉 在宽大的悬挑阳台部位，钢筋混凝土封口梁是在宽大的悬挑阳台部位，钢筋混凝土封口梁是承受荷载的支点，需要对阳台梁板结构的承载力进行承受荷载的支点，需要对阳台梁板结构的承载力进行验算。验算。悬挑脚手架遇楼梯间或电梯井的处理悬挑脚手架遇楼梯间或电梯井的处理 上图中上图中A、B、C、D端部采用钢丝绳拉结于上部楼端部采用钢丝绳拉结于上部楼层。部分立杆悬空部位采用斜撑做加强处理层。部分立杆悬空部位采用斜撑做加强处理在工字钢上按外架立杆横距设置两根20工字钢，工字钢端部设钢丝绳19、斜拉。悬空立杆,应采用斜杆支顶 在工字钢上按外架立杆横距设置两根20工字钢三、型钢悬挑脚手架专项方案审核要点三、型钢悬挑脚手架专项方案审核要点审核的要点：审核的要点：1.方案编制依据的合法性、时效性、适用范围是否有效合理；方案编制依据的合法性、时效性、适用范围是否有效合理；1.1是否用错规范、标准是否用错规范、标准 1.2是否采用已经废止的规范、标准是否采用已经废止的规范、标准2.方案的内容编制是否完善，一般专项方案编制应当包括以下内容：方案的内容编制是否完善，一般专项方案编制应当包括以下内容：2.1、工程概况：危险性较大的分部分项工程概况、施工平面布、工程概况：危险性较大的分部分项工程概况、20、施工平面布置、施工要求和技术保证条件。置、施工要求和技术保证条件。2.2、编制依据：相关法律、法规、规范性文件、标准、规范及、编制依据：相关法律、法规、规范性文件、标准、规范及图纸（国标图集）、施工组织设计等。图纸（国标图集）、施工组织设计等。2.3、施工计划：包括施工进度计划、材料与设备计划。、施工计划：包括施工进度计划、材料与设备计划。2.4、施工工艺技术：技术参数、工艺流程、施工方法、检查验收、施工工艺技术：技术参数、工艺流程、施工方法、检查验收等。等。2.5、施工安全保证措施：组织保障、技术措施、应急预案、监测、施工安全保证措施：组织保障、技术措施、应急预案、监测监控等。监控等。2.621、劳动力计划：专职安全生产管理人员、特种作业人员等。、劳动力计划：专职安全生产管理人员、特种作业人员等。2.7、计算书及相关图纸。、计算书及相关图纸。3、方案中计算书的内容和计算结果的审查、方案中计算书的内容和计算结果的审查 3.1、选取的计算对象是否有针对性、是、选取的计算对象是否有针对性、是否为最不利否为最不利 3.2、计算的思路（力学分析的模型）是否、计算的思路（力学分析的模型）是否合理合理 3.3、荷载参数取值是否与现场实际相符、荷载参数取值是否与现场实际相符 3.4、计算有无考虑不周或未予考虑的事项、计算有无考虑不周或未予考虑的事项 3.5、计算简图是否接近真实情况，是否合、计算简图22、是否接近真实情况，是否合理；理；3.6、使用的材料的尺寸、强度与计算时的、使用的材料的尺寸、强度与计算时的取用值是否相符取用值是否相符 3.7、套用的公式、选取的参数是否合理、套用的公式、选取的参数是否合理 3.8审查危险性较大分部分项工程所涉及到需要审查危险性较大分部分项工程所涉及到需要验算的部位是否完整、齐全，方案中是否包验算的部位是否完整、齐全，方案中是否包括全面完整的计算书括全面完整的计算书A A、普通型钢悬挑、普通型钢悬挑B B、阳角位置型钢悬挑、阳角位置型钢悬挑C C、联梁悬挑、联梁悬挑D D、宽大阳台、宽大阳台E E、墙柱预埋铁件焊接方式的、墙柱预埋铁件焊接方式的验算验算F F、23、其他最不利、其他最不利施工平面布置图立面图(注意连墙件的布置)四、脚手架力学计算书计算实例四、脚手架力学计算书计算实例案例一：案例一：一、参数信息一、参数信息1.脚手架搭设参数脚手架搭设参数脚手架从距地面10m处开始搭设，搭设高度H：17.8m；顶步栏杆高：1.4m；内立杆距离墙长度a：0.3m；立杆步距h：1.8m；总步数：9步；立杆纵距la：1.7m；立杆横距lb：0.8m；小横杆伸出内立杆长度a1：0.2m；扫地杆距地：0.2m；采用小横杆在上布置，搭接在大横杆上的小横杆根数为1根；采用的钢管类型为483；连墙件布置方式为二步二跨，连接方式为扣件连接；连墙件扣件连接方式为双扣件，扣件抗滑24、承载力折减系数为1；脚手架沿墙纵向长度l：110m；2.荷载参数荷载参数(1)活荷载参数活荷载参数结构脚手架均布活荷载：3kN/m2；结构脚手架同时施工层数：1层；装修脚手架均布活荷载：2kN/m2；装修脚手架同时施工层数：2层；(2)风荷载参数风荷载参数本工程地处江苏无锡，基本风压Wo：0.3kN/m2；地面粗糙度类别为：C类(有密集建筑群市区)；(2)静荷载参数静荷载参数1)脚手板参数选用冲压钢脚手板，步步满铺脚手板；脚手板自重：0.1kN/m2；铺设层数：10层；2)挡脚板参数选用木脚手板(220483000)，仅作业层设挡脚板挡脚板自重：0.08kN/m；挡脚板铺设层数：3层；3)防护25、栏杆铺脚手板层设防护栏杆，每步防护栏杆根数为2根，总根数为20根；4)围护材料2300目/100cm2，A0=1.3mm2密目安全网全封闭。密目网选用为：2300目/100cm2，A0=1.3mm2；密目网自重：0.01kN/m2；3.支撑参数支撑参数支撑系统搭设形式为纯悬挑式；主梁截面特征：工字钢，工字钢型号：18号工字钢；型钢悬挑主梁平铺在楼面上，锚点采用螺栓方式，螺栓直径18mm；楼板混凝土强度等级：C30；案例二（悬挑脚手架阳角型钢计算书）水平阳角型钢采用焊接建筑物预埋件连接，计算条件为一端固支的连续梁。脚手架排距为800mm，内侧脚手架距离墙体300mm，计算中取其1.414倍为集中26、力作用点。型钢采用10号槽钢U口水平，型钢支点距离建筑物角点1560mm。型钢截面惯性矩I=198.30cm4，截面抵抗矩W=39.70cm3，截面积A=12.74cm2。需要对固接方式进行验算如果结构角部钢筋较多不能留洞，可采用设置预埋件焊如果结构角部钢筋较多不能留洞，可采用设置预埋件焊接型钢三脚架等措施。接型钢三脚架等措施。剪力墙位置悬挑脚手架底部承力架可以不用悬挑梁改用剪力墙位置悬挑脚手架底部承力架可以不用悬挑梁改用三角支架形式（还可以附加斜拉钢丝绳），施工的时候只要在三角支架形式（还可以附加斜拉钢丝绳），施工的时候只要在剪力墙上预埋铁块，然后与型钢三角架焊接就可以了，当然也剪力墙上预埋铁块，然后与型钢三角架焊接就可以了，当然也有单位将型钢直接埋设在剪力墙里面（比较安全，但很浪费），有单位将型钢直接埋设在剪力墙里面（比较安全，但很浪费），最后拆除的时候将型钢沿外墙切割掉最后拆除的时候将型钢沿外墙切割掉 阳角型钢示意图 阳角型钢计算简图