2019最新建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011

建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)

1 总则

1．0．1 为在扣件式钢管脚手架设计与施工中贯彻执行国家的技术经济政策，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量，制定本规范。

1．0．2 本规范适用于工业与民用建筑施工用落地式（底撑式）单、双排扣件式钢管脚手架的设计与施工，以及水平混凝土结构工程施工中模板支架的设计与施工。

单排脚手架不适用于下列情况：

（1） 墙体厚度小于或等于180mm；（2） 建筑物高度超过24m；

（3） 空斗砖墙、加气块墙等轻质墙体；（4） 砌筑砂浆强度等级小于或等于M1.0的砖墙。

1．0．3 扣件式钢管脚手架施工前，应按本规范的规定对脚手架结构构件与立杆地基承载力进行设计计算，但在本规范第5.1.5条规定的情况下，相应杆件可不再进行设计计算。

1．0．4 扣件式钢管脚手架施工前，应根据本规范的规定编制施工组织设计。

1．0．5 扣件式钢管脚手架的设计与施工，除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关强制性标准的规定。

2 术语、符号

2.1 术语

2．1．1 脚手架 为建筑施工而搭设的上料、堆料与施工作业用的临时结构架。

2．1．2 单排脚手架（单排架） 只有一排立杆，横向水平杆的一端搁置在墙体上的脚手架。

2．1．3 双排脚手架（双排架） 由内外两排立杆和水平杆等构成的脚手架。

2．1．4 结构脚手架 用于砌筑和结构工程施工作业的脚手架。

2．1．5 装修脚手架 用于装修工程施工作业的脚手架。

2．1．6 敞开式脚手架 仅设有作业层栏杆和挡脚板，无其它遮挡设施的脚手架。

2．1．7 局部封闭脚手架 遮挡面积小于30%的脚手架。

2．1．8 半封闭脚手架 遮挡面积占30%~70%的脚手架。

2．1．9 全封闭脚手架 沿脚手架外侧全长和全高封闭的脚手架。

2．1．10 模板支架 用于支撑模板的、采用脚手架材料搭设的架子。

2．1．11 开口型脚手架 沿建筑周边非交圈设置的脚手架。

2．1．12 封圈型脚手架 沿建筑周边交圈设置的脚手架。

2．1．13 扣件 采用螺栓紧固的扣接连接件。

2．1．14 直角扣件 用于垂直交叉杆件间连接的扣件。

2．1．15 旋转扣件 用于平行或斜交杆件间连接的扣件。

2．1．16 对接扣件 用于杆件对接连接的扣件。

2．1．17 防滑扣件 根据抗滑要求增设的非连接用途扣件。

2．1．18 底座 设于立杆底部的垫座。

2．1．19 固定底座 不能调节支垫高度的底座。

2．1．20 可调底座 能够调节支垫高度的底座。

2．1．21 垫板 设于底座下的支承板。

2．1．22 立杆脚手架中垂直于水平面的竖向杆件。

2．1．23 外立杆 双排脚手架中离开墙体一侧的立杆，或单排架立杆。

2．1．24 内立杆 双排脚手架中贴近墙体一侧的立杆。

2．1．25 角杆位于脚手架转角处的立杆。

2．1．26 双管立杆两根并列紧靠的立杆。

2．1．27 主立杆 双管立杆中直接承受顶部荷载的立杆。

2．1．28 副立杆 双管立杆中分担主立杆荷载的立杆。

2．1．29 水平杆脚手架中的水平杆件。

2．1．30 纵向水平 沿脚手架纵向设置的水平杆。

2．1．31 横向水平杆 沿脚手架横向设置的水平杆。

2．1．32 扫地杆 贴近地面，连接立杆根部的水平杆。

2．1．33 纵向扫地杆 沿脚手架纵向设置的扫地杆。

2．1．34 横向扫地杆 沿脚手架横向设置的扫地杆。

2．1．35 连墙件 连接脚手架与建筑物的构件。

2．1．36 刚性连墙件采用钢管、扣件或预埋件组成的连墙件。

2．1．37 柔性连墙件采用钢筋作拉筋构成的连墙件。

2．1．38 连墙件间距脚手架相邻连墙件之间的距离。

2．1．39 连墙件竖距 上下相邻连墙件之间的垂直距离。

2．1．40 连墙件横距 左右相邻连墙件之间的垂直距离。

2．1．41 横向斜撑 与双排脚手架内、外立杆或水平杆斜交呈之字形的斜杆。

2．1．42 剪刀撑 在脚手架外侧面成对设置的交叉斜杆。

2．1．43 抛撑 与脚手架外侧面斜交的杆件。

2．1．44 脚手架高度 自立杆底座下皮至架顶栏杆上皮之间的垂直距离。

2．1．45 脚手架长度脚手架纵向两端立杆外皮间的水平距离。

2．1．46 脚手架宽度

双排脚手架横向两侧立杆外皮之间的水平距离，单排脚手架为外立杆外皮至墙面的距离。

2．1．47 立杆步距（步） 上下水平杆轴线间的距离。

2．1．48 立杆间距脚手架相邻立杆之间的轴线距离。

2．1．49 立杆纵距（跨） 脚手架立杆的纵向间距

2．1．50 立杆横距脚手架立杆的横向间距，单排脚手架为外立杆轴线至墙面的距离。

2．1．51 主节点立杆、纵向水平杆、横向水平杆三杆紧靠的扣接点。

2．1．52 作业层 上人作业的脚手架铺板层。

2．2 符号

3 构配件

3．1 钢管

3．1．1 脚手架钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》（GB/T 12793）或《低压流体输送用焊接钢管》（GB/T 3092）中规定的3号普通钢管，其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T 700）中Q235－A级钢的规定。

3．1．2 脚手架钢管的尺寸应按表3.1.2采用。每根钢管的最大质量不应大于25kg，宜采用φ48×3.5钢管。

脚手架钢管尺寸（mm） 表3.1.2

3．1．3 钢管的尺寸和表面质量应符合下列规定：

（1） 新、旧钢管的尺寸、表面质量和外形应分别符合本规范第8.1.1、8.1.2条的规定；

（2） 钢管上严禁打孔。

3．2 扣件

3．2．1 扣件式钢管脚手架应采用可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB 15831）的规定；采用其它材料制作的扣件，应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。

3．2．2 脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭力矩达65N·m时，不得发生破坏。

3．3 脚手板

3．3．1 脚手板可采用钢、木、竹材料制作，每块质量不宜大于30kg。

3．3．2 冲压钢脚手板的材质应符号现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T 700）中Q235－A级钢的规定，其质量与尺寸允许偏差应符合本规范第8.1.4条1款的规定，并应有防滑措施。

3．3．3 木脚手板应采用杉木或松木制作，其材质应符合现行国家标准《木结构设计规范》（GBJ 5）中Ⅱ级材质的规定。脚手板厚度不应小于50mm，两端应各设直径为4mm的镀锌钢丝箍两道。

3．3．4 竹脚手板宜采用由毛竹或楠竹制作的竹串片板、竹笆板。

3．4 连墙件

3．4．1 连墙杆的材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T 700）中Q235－A级钢的规定。

4 荷载

4．1 荷载分类

4．1．1 作用于脚手架的荷载可分为永久荷载（恒荷载）与可变荷载（活荷载）。

4．1．2 永久荷载（恒荷载）可分为：

（1） 脚手架结构自重，包括立杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件等的自重；

（2） 构、配件自重，包括脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等防护设施的自重。

4．1．3 可变荷载（活荷载）可分为：

（1） 施工荷载，包括作业层上的人员、器具和材料的自重；

（2） 风荷载。

4．2 荷载标准值

4．2．1 永久荷载标准值应符合下列规定：

（1） 每米立杆承受的结构自重标准值，宜按本规范附录A表A－1采用；

（2） 冲压钢脚手板、木脚手板与竹串片脚手板自重标准值，应按表4.2.1－1采用；

脚手板自重标准值 表4.2.1－1

（3） 栏杆与挡脚板自重标准值，应按表4.2.1－2采用。

栏杆、挡脚板自重标准值 表4.2.1－2

（4） 脚手架上吊挂的安全设施（安全网、苇席、竹笆及帆布等）的荷载应按实际情况采用。

4．2．2 装修与结构脚手架作业层上的施工均布活荷载标准值，应按表4.2.2采用；其他用途脚手架的施工均布活荷载标准值，应根据实际情况确定。

施工均布活荷载标准值 表4.2.2

注：斜道均布活荷载标准值不应低于2kN/m2

4．2．3 作用于脚手架上的水平风荷载标准值，应按下式计算：

wk=0.7μz·μs·w0 （4.2.3）

式中 wk——风荷载标准值（kN/m2）；

μz——风压高度变化系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》（GBJ 9）规定采用；

μs——脚手架风荷载体型系数，按本规范表4.2.4的规定采用；

w0——基本风压（kN/m2），按现行国家标准《建筑结构荷载规范》（GBJ 9）的规定采用。

4．2．4 脚手架的风荷载体型系数，应按表4.2.4的规定采用。

脚手架的风荷载体型系数μs 表4.2.4

注：1．μstw值可将脚手架视为桁架，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》（GBJ 9）表6.3.1第32项和第36项的规定计算；

2．φ为挡风系数，φ=1.2An/AW，其中An为挡风面积；AW为迎风面积。敞开式单、双排脚手架的φ值宜按本规范附录A表A－3采用。

4．3 荷载效应组合

4．3．1 设计脚手架的承重构件时，应根据使用过程中可能出现的荷载取其最不利组合进行计算，荷载效应组合宜按表4.3.1采用。

荷载效应组合 表4.3.1

4．3．2 在基本风压等于或小于0.35kN/m2的地区，对于仅有栏杆和挡脚板的敞开式脚手架，当每个连墙点覆盖的面积不大于30m2，构造符合本规范第6.4节规定时，验算脚手架立杆的稳定性，可不考虑风荷载作用。

5 设计计算

5．1 基本设计规定

5．1．1 脚手架的承载能力应按概率极限状态设计法的要求，采用分项系数设计表达式进行设计。可只进行下列设计计算：

（1） 纵向、横向水平杆等受弯构件的强度和连接扣件抗滑承载力计算；

（2） 立杆的稳定性计算；

（3） 连墙件的强度、稳定性和连接强度的计算；

（4） 立杆地基承载力计算。

5．1．2 计算构件的强度、稳定性与连接强度时，应采用荷载效应基本组合的设计值。永久荷载分项系数应取1.2，可变荷载分项系数应取1.4。

5．1．3 脚手架中的受弯构件，尚应根据正常使用极限状态的要求验算变形。

验算构件变形时，应采用荷载短期效应组合的设计值。

5．1．4 当纵向或横向水平杆的轴线对立杆轴线的偏心距不大于55mm时，立杆稳定性计算中可不考虑此偏心距的影响。

5．1．5 50m以下的常用敞开式单、双排脚手架，当采用本规范第6.1.1条规定的构造尺寸，且符合本规范表5.1.7注、第6章构造规定时，其相应杆件可不再进行设计计算。但连墙件、立杆地基承载力等仍应根据实际荷载进行设计计算。

5．1．6 钢材的强度设计值与弹性模量应按表5.1.6采用。

钢材的强度设计值与弹性模量（N/mm2） 表5.1.6

5．1．7 扣件、底座的承载力设计值应按表5.1.7采用。

扣件、底座的承载力设计值（kN） 表5.1.7

注：扣件螺栓拧紧扭力矩值不应小于40N·m，且不应大于65N·m

5．1．8 受弯构件的挠度不应超过表5.1.8中规定的容许值。

受弯构件的挠度 表5.1.8

注：l为受弯构件的跨度。

5．1．9 受压、受拉构件的长细比不应超过表5.1.9中规定的容许值。

受压、受拉构件的容许长细比 表5.1.9

注：计算λ时，立杆的计算长度按本规范（5.3.3）式计算但k值取1.00，本表中其它杆件的计算长度l0按l0=μl=1.27l计算。

5．2 纵向水平杆、横向水平杆计算

5．2．1 纵向、横向水平杆的抗弯强度应按下式计算：

σ=M/W≤f （5.2.1）

式中 M——弯矩设计值，应按本规范第5.2.2条的规定计算；

W——截面模量，应本规范附录B表B采用；

f——钢材的抗弯强度设计值，应按本规范表5.1.6采用。

5．2．2 纵向、横向水平杆弯矩设计值，应按下式计算：

M=1.2MGk+1.4ΣMQk （5.2.2）

式中MGk——脚手板自重标准值产生的弯矩；

MQk——施工荷载标准值产生的弯矩。

5．2．3 纵向、横向水平杆的挠度应符合下式规定：

v≤[v] （5.2.3）

式中 v——挠度；

[v]——容许挠度，应按本规范表5.1.8采用。

5．2．4 计算纵向、横向水平杆的内力与挠度时，纵向水平杆宜按三跨连续梁计算，计算跨度取纵距la；横向水平杆宜按简支梁计算，计算跨度l0可按图5.2.4采用；双排脚手架的横向水平杆的构造外伸长度a=500时，其计算外伸长度a1可取300mm。

（a）双排脚手架；（b）单排脚手架

1―横向水平杆；2―纵向水平杆；3―立杆

图5.2.4 横向水平杆计算跨度

5．2．5 纵向或横向水平与立杆连接时，其扣件的抗滑承载力应符合下式规定：

R≤Rc

式中 R——纵向、横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

Rc——扣件抗滑承载力设计值，应按本规范表5.1.7采用。

5．3 立杆计算

5．3．1 立杆的稳定性应按下列公式计算：

5．3．2 计算立杆段的轴向力设计值N，应按下列公式计算：

不组合风荷载时

N=1.2（NG1k+NG2k）+1.4ΣNQk （5.3.2－1）

组合风荷载时

N=1.2（NG1k+NG2k）+0.85×1.4ΣNQk （5.3.2－2）

式中NG1k——脚手架结构自重标准值产生的轴向力；

NG2k——构配件自重标准值产生的轴向力；

ΣNQk——施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆可按一纵距（跨）内离工荷载总和的1/2取值。

5．3．3 立杆计算长度l0应按下式计算：

l0=kμh （5.3.3）

式中 k——计算长度附加系数，其值取1.155。

μ——考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，应按表5.3.3采用；

h——立杆步距。

脚手架立杆的计算长度系数μ 表5.3.3

5．3．4 由风荷载设计值产生的立杆段弯矩Mw，可按下式计算：

Mw=0.85×1.4Mwk=0.85×1.4ωklah2/10 （5.3.4）

式中 Mwk——风荷载标准值产生的弯矩；

ww——风荷载标准值，应按本规范（4.2.3）式计算；

la——立杆纵距。

5．3．5 立杆稳定性计算部位的确定应符合下列规定：

（1） 当脚手架搭设尺寸采用相同的步距、立杆纵距、立杆横距和连墙件间距时，应计算底层立杆段；

（2） 当脚手架搭设尺寸中的步距、立杆纵距、立杆横距和连墙件间距有变化时，除计算底层产杆段外，还必须对出现最大步距或最大立杆纵距、立杆横距、连墙件间距等部位的立杆段进行验算；

（3） 双管立杆变截面处主立杆上部单根立杆的稳定性，应按本规范公式5.3.1－1或5.3.1－2进行计算。

5．3．6 当立杆采用单管时，敞开式、全封闭、半封闭脚手架的可搭设高度Hs，应按下列公式计算并取小者。但当符合本规范第4.3.2条规定时，可仅计算（5.3.6－1）式：

……

45钢淬火硬度在HRC55~58之间,极限值可达HRC62；

45号钢要放置15-20天才能使用,是因为要进行时效处理,使钢的性能稳定下来，

实际应用的最高硬度为HRC55（高频淬火HRC58）。

45号钢为优质碳素结构用钢，硬度不高易切削加工，模具中常用来做模板，梢子，导柱等，但须热处理 。

1. 45钢淬火后没有回火之前，硬度大于HRC55（最高可达HRC62）为合格。

实际应用的最高硬度为HRC55（高频淬火HRC58）。

2. 45钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。

调质处理后零件具有良好的综合机械性能，广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低，不耐磨。可用调质+表面淬火提高零件表面硬度。

48号钢没听说过。

钢管截面尺寸小于 Φ48.3×3.6 ㎜，脚手架立杆承受的每米结构自重标准值，也可按附录

A 表 A.0.2取值计算，计算结果偏安全，步距、纵距、横距中间值可按线性插入计算。

采用的永久荷载(恒荷载)和可变荷载(活荷载)分类是根据现行国家标准《建筑结 构荷载规范》GB50009 确定的。

在进行脚手架设计时，应根据施工要求，在脚手架专项方案中明确规定构配件的设置数 量，且在施工过程中不能随意增加。脚手板粘积的建筑砂浆等引起的增重是不利于安全的因素，已在脚手架的设计安全度中统一考虑。

   对于满堂支撑架的构、配件自重包括可调托撑上主梁、次梁、主次梁上支撑板等自重，根据施工荷载情况，主梁、次梁有木质的，也有型钢的，支撑板有木质的或钢材的。在钢结构安装过程中，如果存在大型钢构件，就要通过承载力较大的分配梁将荷载传递到满堂支撑架上，所以这类构、配件自重应按实际计算。

   用于钢结构安装的满堂支撑架顶部施工层可能有大型钢构件，产生的施工荷载较大， 应根据实际情况确定；在施工中，由于施工行为产生的偶然增大的荷载效应，也应根据实际 情况考虑确定。

1前言

钢管混凝土结构是由混凝土填充薄壁圆形钢管而形成的组合结构。钢管混凝土结构中的钢管和混凝土两者在受力过程中的相互作用，即钢管对其核心混凝土的约束作用，使混凝土处于三向受压状态，从而使混凝土的强度得以提高，塑性和韧性性能得以提高；反过来，由于混凝土的存在，可以延缓或避免钢管过早发生局部屈曲或整体失稳，从而保证了两种材料性能的充分发挥，弥补了两种材料各自的缺点，正是由于钢管和混凝土的完美结合，使钢管混凝土成为性能优良的结构材料。钢管混凝土结构具有承载力、高塑性和韧性好、施工方便、耐火性能好及经济效益显著等显著的优点。

2钢管混凝土在高层建筑中的应用现状

自1897年美国人John Lally在圆钢管中填充混凝土作为房屋建筑的承重柱(称为Lally柱)并获得专利算起，钢管混凝土结构在土木工程中的应用已有百年历史。钢管混凝土优越的力学性能和施工性能，一开始就受到美欧各国土木工程界的重视，竟相开发利用。尤其是在80年代后期，由于现代高强、高性能混凝土技术和泵灌混凝土技术的迅速发展，给钢管混凝土结构技术的发展增添了新的活力，在欧美的一些桥梁工程和高层建筑工程中钢管混凝土技术悄然兴起。

钢管混凝土结构技术在我国研发利用已有近40年的历史。1966年将之用于北京地铁车站工程，上世纪70年代在一批重工业单层工业厂房和重型构架中成功应用。80年代以来，随着高度超过100m的超高层建筑的大量兴建，人们开始应用钢管混凝土柱以解决“胖柱”问题的探索，它既解决了高强混凝土柱的脆性问题，又进一步减少了柱的截面尺寸。近10年来国内已建成的100m以上的超高层建筑已有20多栋。

深圳赛格广场是由我国自行设计、投资、制造和施工的以高科技电子配套市场为主，集办公、会展、商贸、金融、证券和娱乐为一体的现代化超高层建筑，于1999年建成。该工程占地面积9653m，地下4层，地上72层，总建筑面积166700m，地上建筑高度291.6m。

为赛格广场结构平面图，采用框筒结构体系，其框架柱及抗侧力体系内筒的28根密排柱均采用了钢管混凝土，框架柱柱1共16根，内筒由四角4根柱2和密排24根柱3组成21m的方形筒，密排柱的柱距3m，两柱间浇筑两片200mm厚的钢筋混凝土墙，内筒内加设纵横成井字形的整浇钢筋混凝土剪力墙，厚140mm。楼盖采用了钢梁(梁1、梁2截面相同，均为700×260×12×10)和压型钢板组成的组合楼盖体系。为加强外框架与核心筒的协同工作，共设置了5道刚伸臂。

为赛格广场大厦照片，该建筑是目前世界上已建成的最高的钢管混凝土结构超高层建筑，它的建成标志着我国钢管混凝土结构技术处于世界领先地位。 3 高层钢管混凝土结构的发展方向

3.1向高强、高-性能、高效施工技术的钢管混凝土结构发展。高强度混凝土(一般认为强度等级为C60及以上的混凝土)是目前国内外研究的热门话题，其特点是强度高、节省材料、减少构件截面，减轻自重，钢管对高强度混凝土的约束可克服高强混凝土脆性大、延性差的弱点。研究表明，钢管高强度混凝土的基本力学性能与钢管普通强度混凝土有所不同，在进行钢管高强混凝土设计时不能简单地套用钢管普通强度混凝土的设计方法。现代高强、高性能混凝土技术和泵送混凝土技术结合，将会对未来高层建筑的技术进步产生深远的影响。

3.2向薄壁钢管混凝土结构发展。以往的研究工作都是针对钢管管壁较厚的情况(含钢率一般在0.04-0.2之间)，薄壁钢管混凝土结构是近几年的事。众所都知，薄壁钢管的承载力极不稳定，它对局部缺陷很敏感，因而实际轴压力只有理论值的20%30%，有残余应力存在时影响更大，薄壁钢管混凝土结构的钢管保护了混凝土，延缓了混凝土受压时的纵向开裂，同时，混凝土也大大延缓了薄壁钢管的局部失稳，大大提高构件的承载力。相对于厚壁钢管而言，采用薄壁钢管混凝土节约钢材，降低造价，且可以提高构件的耐火极限。

3.3向大管径方向发展。随着建筑高度的增加，对抗侧力体系的要求越来越高，以往多采用筒中筒结构，但由于外筒的密柱深粱影响了建筑的功能和美观，另外，由于建筑功能要求大柱网、大开间，鉴于此因，现代高层建筑趋于采用内筒外稀柱的框筒结构体系，且柱网尺寸较大，大直径钢管混凝土柱(直径1.5m以上)在这类建筑中的应用优势明显。在国外有用到3.2m直径，国内目前最大直径为1.6m。目前的研究和规范均为普通直径柱，大直径柱需要解决约束效应程度、混凝土的水化热、核心混凝土质量等问题。

4结论

钢管混凝土结构以其承载力高、抗震性能好、混凝土延性好、耐火性能好、施工简便以及造价经济合理等一系列优点而广泛应用于高层和超高层建筑中。相对于其它结构材料而言，钢管混凝土结构的研究还很不充分，尤其是结构体系的研究更少，还存在着一些需要进一步研究和解决的问题。同时钢管混凝土高层建筑前景非常广阔，高强、高性能和高效施工技术的钢管混凝土结构，薄壁钢管混凝土结构、大管径钢管混凝土结构是将来高层钢管混凝土结构的发展方向。

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