【導(dǎo)讀】標(biāo)計字第8號）的要求，由原哈爾濱建筑大學(xué)主編的《建筑施工門式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》，經(jīng)審查，批準(zhǔn)為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，其中，，，。該標(biāo)準(zhǔn)編號為JGJ128-2020，自2020年12月1日起施行。爾濱工業(yè)大學(xué)負(fù)責(zé)具體解釋，建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額研究所組織中國建筑工業(yè)出版社出版。參考有關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，并廣泛征求意見的基礎(chǔ)上，制定了本規(guī)范。算；6構(gòu)造要示；7搭設(shè)與拆除；8安全管理與維護(hù)；9模板支撐與滿堂腳手架。術(shù)先行、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用，制定本規(guī)范。其他用途的門式鋼管腳手架可按照本規(guī)范的原則進(jìn)行。落地門式鋼管腳手架的搭投高度不宜超過本規(guī)范表。掛扣在門架橫桿上的水平構(gòu)件。插放在門架立桿上端，承接上部荷載；并可調(diào)整高度的構(gòu)件。Nw——風(fēng)荷載作用于連墻件的拉或壓力設(shè)計值。的規(guī)定，并應(yīng)有出廠合格證明書及產(chǎn)品標(biāo)志。水平加固桿、封口桿、掃地桿、剪刀撐及腳手架轉(zhuǎn)角處連接桿等宜采有Ø42×《碳素結(jié)構(gòu)鋼》中Q235A鋼的規(guī)定，相應(yīng)的扣件規(guī)格也應(yīng)分別為Ø42mm、Ø48

　　

【正文】 1）門式鋼管腳手架不同，門式鋼管腳手架的主要破壞形式是在抗彎剛度弱的門架平面外多波鼓曲失穩(wěn)破壞（圖 2a），這種破壞形式的條件是腳手架的連墻件正常設(shè)置（豎向間距不大于 3個門架高），門架的兩側(cè)均設(shè)置交叉支撐，水平架每步一設(shè)。當(dāng)交叉支撐只在腳手架的單側(cè)設(shè)置，又不在未設(shè)交叉支撐一側(cè)按步架設(shè)連續(xù)縱向加固桿時，腳手架將在門架平面外大波鼓曲失穩(wěn)破壞（圖 2b），據(jù)實驗結(jié)果，承載能力將比前一種破壞形式降低 30%~40%。當(dāng)連墻件做稀疏布置，其豎向間距大到 4~6個門架高度時，腳手架可能在門架平面方向大波鼓曲失穩(wěn)（圖 2c），這種失穩(wěn)破壞載力尚無實驗數(shù)據(jù)，但肯定低于第一種破壞形式。 、 壞形式的計算，本規(guī)范在第 6章通過構(gòu)造規(guī)定要求，以避免發(fā)生后兩種失穩(wěn)破壞。 圖 2 門式鋼管腳手架的失穩(wěn)破壞形式 2）門式腳手架的受力特點 中國最大管理資源中心 第 28 頁 共 36 頁 組成門式腳手架的基本單元 —— 門架是一框架結(jié)構(gòu)，在施工荷載作用下，施工層的門架桿件在門架平面內(nèi)受局部彎矩作用。盡管如此，由于有腳手架的全部荷載中， 施工荷載所占比重并不大，如在 45m高的腳手架中，施工荷載約占 20%~30%，在 60m 高的腳手架中，施工荷載僅占 18%~24%，就是施工荷載在非操作層也是靠門架桿。軸心受壓傳遞的。因此，門式腳手架主要地靠門架立桿軸心受壓將豎向荷載傳給基礎(chǔ)的，風(fēng)荷作用時，將在門架平面方向產(chǎn)生變矩，這也要靠門架的立桿軸心力組成力偶矩來抵抗?？傊?，門式腳手架主要受軸壓力，雖有彎矩作用，但所產(chǎn)生的附加應(yīng)力不大。 根據(jù)上述分析本條將門式腳手架簡化為軸心受壓構(gòu)件計算，國外的同類標(biāo)準(zhǔn)也均作相同處理。 上述的彎矩予以忽略對腳手架安 全是不利的，因此，本規(guī)范在調(diào)整系數(shù)中考慮這一因素，以保證安全。 3）腳手架穩(wěn)定計算 本規(guī)范對門式腳手架穩(wěn)定性規(guī)定按式 ()計算： N≤ Nd 這是根據(jù)結(jié)構(gòu)規(guī)范（ GBJ18）對軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定計算規(guī)定要求給出的。左端 N代表計算單元內(nèi)荷載作用對門架立桿產(chǎn)生的軸心力設(shè)計值，計算單元如圖 3所示。 N按式 ()、式()計算并取大者。 Nd應(yīng)按公式（ ）計算，φ為門架立桿穩(wěn)定系數(shù)，由附表 的細(xì)長比λ查取。λ式中的 k為 調(diào)整系數(shù)，應(yīng)根據(jù)腳手架搭設(shè)高度按表 。 由于門架的兩側(cè)是由立桿和加強桿組成的復(fù)合桿，因此計算門架平面外方向的細(xì)長比時應(yīng)按式（ ）、 ()規(guī)定計算，此二式考慮了加強桿對門架平面外抗彎剛度的貢獻(xiàn)。 3． 調(diào)整系數(shù) k 根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（ GBJ68）規(guī)定，軸心壓桿穩(wěn)定的承載能力極狀態(tài)表達(dá)式為： γ 0(γ GNGk+φγ Q∑ NQik)≤φ? k/γ m?A (2) 式中γ 0—— 結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的重要性系數(shù)，對腳手架結(jié)構(gòu)應(yīng)取 ； γ G、γ Q—— 永久荷 載可彎變荷載的分項系數(shù)，應(yīng)分別取 ； NGk、∑ NQik—— 永久荷載、各可變荷載對壓桿產(chǎn)生的軸向力標(biāo)準(zhǔn)值； 中國最大管理資源中心 第 29 頁 共 36 頁 ψ —— 組合系數(shù)，為簡化計，取 ； φ —— 軸壓桿穩(wěn)定系數(shù)； Α —— 軸壓桿的截面積； ?k—— 材料強度的標(biāo)準(zhǔn)值； γ m—— 抗力分項系數(shù)，按（ GBJ18）取 。 為了使腳手架的安全系數(shù)不低于 ，在右端除以調(diào)整系數(shù)γ R，則腳手架結(jié)構(gòu)的設(shè)計表達(dá)式可寫成： (γ GNGk+γ Q∑ NQik)≤φ? k/γ m ?A 1/γ R (3) 容許應(yīng) 力方法的軸壓桿穩(wěn)定承載能力極限狀態(tài)表達(dá)式為： NGk+ψ∑ NQik≤φ? k/γ m ?A (4) 式中ψ —— 組合系數(shù)，取 ； K—— 安全系數(shù)，采用經(jīng)驗系數(shù) ； 將式（ 3）右端整理，并將荷載分項數(shù)γ G、γ Q用加權(quán)平均值γ s表示， γ s=γ GNGk+γ Q∑ NQik/ NGk+∑ NQik 則式（ 3）可寫作： s( NGk+∑ NQik)≤φ? k/γ m?A 1/γ R (5) 對比式（ 4）與（ 5），即得到調(diào)整系數(shù) γ R=K/γ mγ s (6) γ a與永久荷載和可 變荷載所占比例有關(guān)，借鑒英國標(biāo)準(zhǔn)（ BS59731981）對不同高度采用不同安全系數(shù)，經(jīng)反復(fù)試算、調(diào)整，將γ sR的作用轉(zhuǎn)化為門架計算高度調(diào)整系數(shù) k予以考慮，即最后按不同架高確定了表 。 采用表 ，所得安全系列化 數(shù)接近或大于經(jīng)驗的安全系數(shù) ，詳見表 1及表 2。 表 1 H=45m 腳手架安全系數(shù) k = 表 2 H=60m 腳手架安全系數(shù) k= 中國最大管理資源中心 第 30 頁 共 36 頁 4 國內(nèi)外對門式腳手架搭設(shè)高度比較 腳手架搭設(shè)高度的比較見表 3 表 3 搭設(shè)高度比較 注：施工荷載欄中括號內(nèi)數(shù)據(jù)為日本規(guī)定。 5． NGk NGk NQik計算舉例 1） 腳手架自重產(chǎn)生的軸向力 NGk1計算 門架采用 CKC牌號，門架規(guī)格 MF1219，按標(biāo)準(zhǔn)搭法，每跨距內(nèi)（跨距暫按 183m計），每步架高內(nèi)的構(gòu)配件及其重量為： 2） 加固桿、附件產(chǎn)生的軸向力 NGk2計算 加固桿包括縱向固桿及剪刀撐，采用 216。48 ，鋼管重為 ，剪刀撐按 4步4跨距設(shè)置，水平加固桿按 4步一設(shè)，則每跨距寬度內(nèi)： 因為 tga=(4 )= cos a= 鋼管重為 [(2 )+] = 扣件每跨距內(nèi)直角扣件 1個，旋轉(zhuǎn)扣件 4個： 扣件重為：（ 1 +4 ） = 每米高腳手架的加固件重： (+)/4 = 附件重，按采用立網(wǎng)全封閉，每 5步架加欄桿一道，欄桿采用 216。48 2個扣件，安全網(wǎng)每跨距內(nèi)每米高重量： =（本例采用的立網(wǎng)重為 /m2。 欄桿重： 2 + 2/5 = NGk2=++= kN/m 3）施工荷載產(chǎn)生的軸向力 NQik計算 NQik=Qik bι = Qik 式中 Qik—— 第 I操作層的施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值。 計算簡圖見圖 3。 6．腳手架穩(wěn)定性和搭設(shè)高度算例 1） 門式腳 手架穩(wěn)定性驗算 例 1 某高層建筑結(jié)構(gòu)及外裝修施工用腳手架，搭設(shè)高度 45m，施工荷載考慮兩個操作層同時 中國最大管理資源中心 第 31 頁 共 36 頁 作業(yè)，取∑ Qik=。門架型號采用 MF1219，鋼材采用 Q235，門架寬 b=，門架高 h0=，步距 ，跨距 l=。 腳手架構(gòu)造作法：交叉支撐兩側(cè)設(shè)置，水平架 5步 4設(shè)，腳手架 5步 1設(shè)：剪刀撐 4步 4跨設(shè)置，水平加固桿 4步 1設(shè)，加固桿件鋼管為 216。48 ；連墻件豎向及水平間距為 3步 3跨（ H1=6m， L1=6m）；腳手架采用立網(wǎng)安全封閉圍護(hù)，立網(wǎng)網(wǎng)目 ，繩徑 ；每 5步設(shè)防護(hù)欄一桿一道，桿件規(guī)格同加固桿。 根據(jù)上述條件驗算腳手架的穩(wěn)定性如下： ① 求各種荷載對腳手架計算單元（計算單元見圖 3）產(chǎn)生的內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值 恒載產(chǎn)生的軸向力標(biāo)準(zhǔn)值已由上面算例得每米高度門式腳手架自重產(chǎn)生的軸向力標(biāo)準(zhǔn)值： NGk1= 每米高度腳手架加固件、附件自重產(chǎn)生的軸向力標(biāo)準(zhǔn)值： NGk2= （根據(jù)所給腳手架的構(gòu)造條件與算例完全一致，故 NGk NGk2可直接引用） 施工荷載產(chǎn)生的軸向力標(biāo)準(zhǔn)值： ∑ NQik=5 = （以上的 NGk NGk∑ NQik計算方法已在本條序號 5詳述） 風(fēng)荷載對腳手架的計算彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 :： 作用于腳手架的水平風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按規(guī)范式（ ）計算。根據(jù)腳手架高度 H=45m、地面粗糙度 B類的條件，由《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（ GBJ9）表 z=。對立網(wǎng)全封閉腳手架，風(fēng)荷載體型系數(shù)近似按空間桁架計算，并在計算擋風(fēng)系數(shù)時，將立網(wǎng)的擋風(fēng)系數(shù)計入 。在本條文說明第 =，立網(wǎng)擋風(fēng)系數(shù)按網(wǎng)目 ，繩徑 ： Ф 1=2 = 則立網(wǎng)全封閉腳手架風(fēng)荷載體型系數(shù)為： μ stw=( 2+) = 風(fēng)荷標(biāo)準(zhǔn)值為： ω k= zμ stwω 0= = 作用于腳手架計算單元的風(fēng)線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 qk=ω k l= = 風(fēng)荷載對腳手架計算單元產(chǎn)生的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值，按規(guī)范式（ ）計算： Mk=qkH21/10= 62/10= m ② 求作用于一榀門架的最大軸向力設(shè)計值 根據(jù)本規(guī)范第 ，計算腳手架穩(wěn)定性時，作用于一榀門架的最大軸向力設(shè)計值應(yīng)進(jìn)行兩種荷載組合的計算，即對不組合風(fēng)荷與組合風(fēng)荷兩種情況的計算，取兩種工況計算結(jié)果的大者作為不利軸力。 不組合風(fēng)荷載時，按規(guī)范式（ ）計算： N=(NGk1+ NGk2)H+∑ NQik=(+) 45+ = 組合風(fēng)荷載時，按規(guī)范式（ ）計算： N=(NGk1+ NGk2)H+ (∑ NQik+ 2Mk/b)=(+) 45+ (+2 )= 以上兩種組合中，組合風(fēng)荷載時得到一榀門架的最大軸向力設(shè)計值。 ③ 求一榀門架的穩(wěn)定承載力設(shè)計值 Nd 按規(guī)范第 ， Nd按式（ ）計算： Nd=φ A? 根據(jù)所給門架型號條件，查規(guī)范附錄表 216。42 ， A1=310mm2，h0=1930mm， I0= 104mm4，門架加強桿鋼管為 ， I1= 104mm4， h1=1536mm，代人規(guī)范式（ ），得門架立桿算截面慣性矩： I=I0+ I1 h1/ h0= 104 + 104 1536/1930= 104mm4 中國最大管理資源中心 第 32 頁 共 36 頁 門架立桿換算截面回轉(zhuǎn)半徑由規(guī)范式由（ ）計算： 門架立桿長細(xì)比：調(diào)整系數(shù) k，根據(jù) H=45m查規(guī)范表 k=， λ =κ h0/i= 1930/=148 根據(jù)λ =148查本規(guī)范附表 =。 根據(jù)門架用鋼材為 Q235，由規(guī)范第 =205N/mm2,所以一榀門架的穩(wěn)定承載力設(shè)計值為： Nd=φ A? = 310 2 205 103= 以上計算結(jié)果說明，一榀門架的穩(wěn)定承載力設(shè)計值（亦即腳手架 的穩(wěn)定承載力設(shè)計值）大于一榀門架的軸向力設(shè)計值，滿足規(guī)范式（ ） N≤ Nd，故此腳手架的穩(wěn)定性滿足要求。 例 2 門式腳手架采用密實的輕質(zhì)纖維編織材料（其自重與立網(wǎng)相當(dāng)）全封閉圍護(hù)，腳手架背靠建筑物墻開門、窗洞，其余條件同例 1，驗算腳手架穩(wěn)定性。 根據(jù)條件可知，腳手架恒載對計算單元生產(chǎn)的軸心力 NGk NGk施工荷載產(chǎn)生的軸向力∑NQik以及一榀門架的穩(wěn)定性承載力 Nd均與例 1相同，僅需計算組合風(fēng)荷載時的腳手架計算單元最大軸向力設(shè)計值。 根據(jù)圍護(hù)材料條件，偏于安全考慮，按不透風(fēng)的全封閉 情況查本規(guī)范表 ，風(fēng)荷載型系數(shù)應(yīng)取μ s= ,Ф =，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為： ω k= zμ sω 0= = 作用于腳手架計算單元的風(fēng)線荷載標(biāo)準(zhǔn)值： qk=ω k l= = 風(fēng)荷對腳手架計算單元產(chǎn)生的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值： Mk= qkH21/10= 62/10 = m 風(fēng)荷參與組合時對一榀門架產(chǎn)生的軸向力設(shè)計值： N=(NGk1+NGk2)H+ (∑ NQik+ 2 Mk/b)=(+) 45+ (+2 )= Nd= 說明此腳手架穩(wěn)定性不滿足要求。 試改變連墻件豎向間距 H1=4m，以減小風(fēng)荷載作用對腳手架計算單元產(chǎn)生的彎矩，下面再進(jìn)行驗算： Mk= qk/SUBH21/10= 42/10 = m N=(+) 45+ (+2 )= Nd=