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门式脚手架知识及安全管理措施

  建筑门式脚手架是一种多功能脚手架,主要由门架、交叉架、交叉支撑杆、插销、挂口式脚手板和连接棒等部件组成。由于主架呈“门”字型,所以称为门式或门型脚手架。门式脚手架不但能用作建筑施工的内外脚手架,又能用作楼板、梁模板支架和移动式脚手架等,具有较多的功能,所以又称多功能脚手架。
  门式钢管脚手架在门架立杆的竖直方向采用连接棒和锁臂连接,纵向以交叉支撑、挂扣式脚手板连接门架立杆,由此构成门管脚手架的基本组合单元。这些基本组合单元相互连接,逐层叠高,左右伸展,再加以水平加固杆、剪刀撑、扫地杆、封口杆及连墙件等增强门式钢管脚手架的刚度和整体性的加固件,构成整体门式钢管脚手架或模板支撑架。
  结构稳定保安全
  一般脚手架的失稳原因
  脚手架的结构稳定性是工程结构安全性的重要内容,也是确保施工人员安全作业的前提。通常高处坠落事故的发生是由于脚手架结构的失稳现象造成,而失稳现象发生的主要原因主要有:构架结构本身存在缺陷;附墙拉杆设置不足,连墙件刚度不够;水平加固杆或剪刀撑设置不够;对钢管的材料性质了解不够,对不同壁厚钢管的不当混用;荷载考虑不够充分,稳定验算有误;施工管理不到位。

  按其发生的范围可分为整个结构或部分失稳,个别构件失稳和构件的局部失稳;且均可分为平面内及平面外失稳。有时在弹性范围内不发生屈曲,而在全截面达到塑性以前发生弹塑性屈曲,因此还可分为弹性稳定、弹塑性稳定与塑性稳定。任何一种失稳现象都可能使结构不能有效地工作。

门式脚手架知识及安全管理措施

  门式脚手架结构特点
  门式脚手架架体稳定表现在:门架的内外侧均设交叉支撑,其尺寸与门架间距相匹配,并与门架立杆锁牢。
  门式脚手架连墙件的设置,在架高45m以下时,垂直≤6m,每两层设一处,水平≤8m;架高45~60m时,垂直≤4m(每层设一处),水平≤6m,并应符合规范规定。门式脚手架在设置时,若架高45m以下则每两步门架设置一道;架高45~60m时,水平架每步门架设置一道。
  连墙件的设置按规定间距随脚手架搭设同步进行。连墙件采用刚性作法,其承载力不小于10kN,靠近门架横梁设置,在脚手架转角处及一字型或非闭合的脚手架两端增设连墙件。
  架体防护上,门式脚手架在施工作业层外侧按临边防护要求,设置两道防护栏杆和挡脚板,防止作业人员坠落和脚手板上物料滚落。脚手架的外侧设置的密目安全网使用合格要求的系绳将网周边每隔45cm(每个环间隔)系牢在脚手杆上。
  安装方面,门式建筑脚手架每层都满铺钢制脚踏板,无需再次移装,安全性和方便性较好;门式建筑脚手架插装连接,无损耗。
  注意承载能力
  承载方面,门式脚手架每根立杆容许荷载超过25kN,为传统钢管脚手架的2.5倍,此外,门式脚手架满铺钢制脚踏板,并将脚踏板与脚手架用锁片连接,保证脚踏板不会随意活动从而能确保施工人员安全。另外,门式脚手架组装高度原则上不超过60m,超过60m要采用三角托架重新起搭。
  脚手架的极限承载力与脚手架的破坏形式密切相关,而破坏形式又取决于脚手架的结构组成情况。门式脚手架是在其抗弯刚度弱的平面外方向屈曲失稳破坏。由于门式脚手架具有很大的横向(门架平面内方向)刚度,因此实测的脚手架横向位移和弯曲变形与门架平面外弯曲变形相比,小1个量级以上。当连墙件间距为6个步距时,门式脚手架将发生横向整体破坏。在连墙件正常设置条件下(竖向及横向间距小于或等于3步3跨),门式脚手架不会发生横向的整体失稳破坏。交叉支撑只在脚手架单侧设置时,虽然失稳方向仍在门架平面外,但失稳变形曲线由双侧设置交叉支撑的多个小波转变为少数大波。小波屈曲属于门架立杆局部失稳,大波屈曲属于门架整体失稳,后者的稳定承载力远低于前者。
  确保安全稳定的措施
  使用要求
  门式脚手架除了结构稳定、承载力大的特点,在使用时必须增加一些构造措施,才能增强门架的支撑能力,这也是门式脚手架能够做到安全不倒的诀窍。
  高度在4.5m以上的高支模在施工前必须由施工单位编制专项技术方案。技术方案应包括模板及其支撑系统的设计、搭设及拆除,混凝土浇筑方法,浇筑过程观测及安全控制要求等方面内容。没有编制技术方案的不得施工。
  安装标准
  门式脚手架架体搭设应编制专项施工方案,结构设计应进行计算,并按规定进行审核、审批。门架及其配件的规格、性能及质量应符合现行行业标准《门式钢管脚手架》(JGJ76)的规定,并应有出场合格证书及产品标志。
  拱构型门式脚手架立面图
  门式脚手架整体效果图
  架体基础
  架体基础必须平整坚实,采取排水措施。基础上应先弹出门架立杆位置线,垫板、底座安放位置应准确。底步门架的立杆下端应设置固定底座或可调底座(直径不小于35mm,伸出长度不大于200mm)。
  连墙件
  脚手架必须采用连墙件与建筑物做到可靠连接,其承载力标准值不应小于10KN,在脚手架的转角处、不闭合(一字型、槽型)脚手架的两端应增设连墙件,其竖向间距不应大于4m。在脚手架的外侧因设置防护棚或完全网(指悬挑式水平安全网)而承受偏心载荷的部位,应增设连墙件,其竖向间距不应大于4m。
  脚手板
  门式脚手架应采用挂扣式钢脚手板,脚手板的挂扣必须完全挂扣在水平杆上,挂钩应处于锁闭状态。
  安全网
  架体外侧应采用密目式安全网进行封闭,网间连接应严密。作业层脚手板下应采用水平安全网兜底,以下每隔10m应采用水平安全网封闭。(做法同落地式钢管脚手架)
  钢丝绳卸荷
  当拱构式门式钢管脚手架搭设高度超过24m,或采用悬挑梁、悬挑桁架进行悬挑时,宜在横向水平杆或型钢悬挑梁外端采用钢丝绳与上一层建筑结构斜拉结,钢丝绳不得作为悬挑支撑结构的受力构件。
  卸荷构造图(无阳台处)
  门式脚手架钢丝绳卸载效果图
  门式脚手架安装有自己的标准,要整齐划一,并在相互垂直的两个方向上有保证其稳定的支撑系统,在搭设之前要在实地按设计要求严格放线。
  门架支撑安装时要求每安装一层门架就要加一道48×3.5钢管水平拉杆将其扣住。
  纵横向垂直剪刀撑按间距小于6m布置。
  门式钢管脚手架支撑受力主要靠支撑架整体受力,要发挥这种整体效应,就要靠纵横向水平拉杆和纵横向垂直剪刀撑将各榀单薄的门架“捆绑”连接起来。如果不设置纵横向水平拉杆和纵横向垂直剪刀撑,就好像筷子一样容易折断,门架支撑就极易坍塌,这种情况必须杜绝。
  可调托座(底座)调节螺栓伸出长度不宜大于200mm,当可调托座(含底座)的螺栓伸出长度大于200mm时,可采取增加一道水平拉杆的固定措施。许多操作工人不了解这一点,把螺栓拧出较长,又不采取措施加固,使门架受力大打折扣,往往导致坍塌事故发生。
  连接构件方面,门架的各种连接扣件螺栓拧紧扭力矩在40~65N·m之间,以防构件不能有效承力或被破坏,搭设完成后用扳手随机抽样检查,不合格的必须重新拧紧,直至合格为止。不允许缺少连接构件或螺栓拧而不紧或在安装后随意拆卸,使门式脚手架发生变形而受到破坏。
  支撑立杆要垂直,纵横向水平杆要平整。立杆应尽量采用通长钢管,如需接管,接头要错开,不在同一步距内,立杆口必须按规范对接,确保架体垂直度。相邻的两根纵向水平杆的接头要互相交错,接驳口必须按规范对接。
  事故抢救措施
  若发生脚手架坍塌事故不要盲目去抢险,如有危及用电安全的突发事件应立刻切断电源,在确认没有继续坍塌危险的情况下组织抢救人员,采取有效措施进行抢救工作,首先抢救受伤人员,再抢救财产。只有注意了这些事项,采取了这些加强门式脚手架支撑的构造措施,门式脚手架才能有效、安全地发挥作用,也才能更大限度地防止作业人员发生高处坠落现象。
  门式脚手架安全管理措施
  1、搭拆脚手架必须由专业架子工担任,并按现行******标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》(GB5036)考核合格,持证上岗。上岗人员应定期进行体检,凡不适于高处作业者,不得上脚手架操作。
  2、搭拆脚手架时工人必须戴安全帽,系安全带,穿防滑鞋。
  3、操作层上施工荷载应符合设计要求,不得超载;不得在脚手架上集中堆放模板、钢筋等物件。严禁在脚手架上拉缆风绳或固定、架设混凝土泵、泵管及起重设备等。
  4、六级及六级以上大风和雨、雪、雾天应停止脚手架的搭设、拆除及施工作业。
  5、施工期间不得拆除下列杆件:
  1)交叉支撑,水平架;
  2)连墙件;
  3)加固杆件:如剪刀撑、水平加固杆、扫地杆、封口杆等;
  4)栏杆。
  6、作业需要时,临时拆除交叉支撑或连墙件应经主管部门批准,并应符合下列规定:
  1)交叉支撑只能在门架一侧局部拆除,临时拆除后,在拆除交叉支撑的门架上、下层面应满铺水平架或脚手板。作业完成后,应立即恢复拆除的交叉支撑;拆除时间较长时,还应加设扶手或安全网;
  2)只能拆除个别连墙件,在拆除前、后应采取安全措施,并应在作业完成后立即恢复;不得在竖向或水平向同时拆除两个及两个以上连墙件。
  7、在脚手架基础或邻近严禁进行挖掘作业。
  8、沿脚手架外侧严禁任意攀登。
  9、对脚手架应设专人负责进行经常检查和保修工作。对高层脚手架应定期作门架立杆基础沉降检查,发现问题应立即采取措施。
  10、拆下的门架及配件应清除杆件及螺纹上的沾污物,分类检验和维修,按品种、规格分类整理存放,妥善保管。
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