腳手架工程及垂直運輸設施

第四章

腳手架工程及垂直運輸設施

教教學目標

學目標會組織搭設及拆除簡易腳手架；能組織腳手架工施工；能正確選擇垂直運輸機械。教學目標了解腳手架的作用和基本要求及種類；掌握多立桿式鋼管扣件腳手架的構(gòu)造、搭設和拆除要求；了解腳手架的設計和計算的一般方法；掌握腳手架的使用安全技術。了解常用垂直運輸機械的構(gòu)造、適用范圍，熟悉塔式起重機的基本性能參數(shù)，掌握垂直運輸機械安裝和使用安全要求。能力目標知識目標腳手架工程

垂直運輸設施

目錄腳手架工程

基本要求：

1、有足夠的寬度（或面積）、步架高度、離墻距離，能滿足工人操作、材料堆放和運輸需要；

2、有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性，保證施工期間在各種荷載作用下，腳手架不變形、不傾斜、不搖晃；3、與垂直運輸設備和樓層作業(yè)面高度相互適應，以確保材料垂直運輸轉(zhuǎn)入樓層水平運輸和需要；4、搭設、拆除和搬運方便，能多次周轉(zhuǎn)使用；5、應考慮多層作業(yè)、交叉流水作業(yè)和多工種作業(yè)的要求，減少搭拆次數(shù)。腳手架工程

腳手架的分類按照與建筑物的位置關系劃分

外腳手架和里腳手架按其所用材料分木腳手架、竹腳手架和金屬腳手架；

按其結(jié)構(gòu)形式分

多立桿式、碗扣式、門型、方塔式、附著式升降腳手架及懸吊式腳手架等。按用途分砌筑腳手架、裝飾腳手架和支撐腳手架等。

腳手架工程扣件式鋼管腳手架組成

由鋼管、扣件、底座、腳手板等組成。鋼管圖4-1扣件式鋼管腳手架(a)立面；(b)側(cè)面（雙排）；（c）側(cè)面（單排）1、立桿2、大橫桿3、小橫桿4、腳手板5、欄桿6、拋撐7、剪刀撐腳手架工程圖4-2扣件形式（a）直角扣件；b）旋轉(zhuǎn)扣件；c）對接扣件直角扣件：用于連接兩根互相垂直交叉的鋼管；旋轉(zhuǎn)扣件：用于連接兩根呈任意角度相交的鋼管；對接扣件：用于兩根鋼管的對接連接?？奂戒摴苣_手架組成

扣件：有直角扣件、旋轉(zhuǎn)扣件、對接扣件三種基本形式腳手架工程扣件式鋼管腳手架組成

底座：立桿底部的墊座，用以傳遞荷載到地面上。

圖4-3扣件式鋼管腳手架底座1—承插鋼管；2—鋼板底座a)內(nèi)插式底座；b)外套式底座腳手架工程扣件式鋼管腳手架組成

腳手板腳手板一般采用木腳手板和定型鋼腳手板，也可采用竹腳手板，其材質(zhì)應符合規(guī)范要求。腳手架工程扣件式鋼管腳手架構(gòu)造要點表4-1

扣件式鋼管腳手架搭設參數(shù)用途構(gòu)造形式里立桿離墻面的距離（m）立桿間距（m）操作層小橫桿間距（m）大橫桿

步距（m）小橫桿挑向墻面的懸挑長（m）橫向縱向砌筑單排

雙排0.51.2～1.40

1.05～1.551.2～1.80

1.50.6～0.90

0.751.5～1.80

1.5～1.800.1-0.15裝飾單排

雙排0.51.2～1.40

1.05～1.551.2～2.0

1.8～2.00.6～1.00.9～1.01.6～1.8

1.6～1.80.1-0.15腳手架工程扣件式鋼管腳手架構(gòu)造要點（1）大橫桿宜設置在立桿內(nèi)側(cè)，其長度不宜小于3跨；兩根相鄰大橫桿的接頭應相互錯開，接長宜采用對接扣件連接；（2）主節(jié)點處必須設置一根小橫桿，用直角扣件扣接且嚴禁拆除；（3）每根立桿底部應設置底座或墊板；立桿接長中間層必須采用對接扣件連接；接頭宜相互錯開。（4）作業(yè)層腳手板應鋪滿、鋪穩(wěn)，離開墻面120-150mm；（5）三步以上的腳手架必須設連墻桿，每層都應設置，其數(shù)量的設置應符合表4-2的規(guī)定。（6）雙排腳手架應設剪刀撐與橫向斜撐，單排腳手架應設剪刀撐。腳手架工程扣件式鋼管腳手架構(gòu)造要點表4-2連墻件布置最大間距腳手架類型腳手架高度垂直間距(h)水平間距(la)每根連墻件覆蓋面積（㎡）雙排落地≤50m3h3la≤40雙排懸挑＞50m2h3la≤27單排≤20m3h3la≤40注：h——步距；la——縱距腳手架工程扣件式鋼管腳手架搭設和拆除要求

(1)搭設范圍內(nèi)的地基要夯實找平，做好排水處理。(2)立桿底座須在底下墊以木板或墊塊，立桿應垂直。(3)桿件搭設順序。擺放掃地桿（貼近地面的大橫桿）——逐根豎立立桿，隨即與掃地桿扣緊——安裝橫向掃地桿或掃地桿扣緊——安裝第一步大橫桿（與各立桿扣緊）——安裝第一步小橫桿——第二步大橫桿——第二步小橫桿——加設臨時斜撐桿（上端與第二步大橫桿扣緊，在裝設兩道連墻桿后可拆除）——第三、四步大橫桿和小橫桿——連墻桿——接立桿——加設剪刀撐——鋪腳手板。（4）擰緊扣件、隨著墻體的砌筑及時設置連墻桿與墻錨拉牢固。(5)腳手架的拆除按由上而下逐層向下的順序進行，嚴禁上下同時作業(yè)。嚴禁將整層或數(shù)層固定件拆除后再拆腳手架。嚴禁拋扔，卸下的材料應集中。嚴禁行人進入施工現(xiàn)場，要統(tǒng)一指揮，上下呼應，保證安全。腳手架工程碗扣式鋼管腳手架基本構(gòu)造

由鋼管立桿、橫桿、碗扣接頭等組成。圖4-4碗扣接頭a)連接前；b)連接后

1—立桿；2—上碗扣；3—下碗扣；4—限位銷；5—橫桿；6—橫桿接頭腳手架工程碗扣式鋼管腳手架搭設和拆除要求

（1）腳手架搭設場地必須平整、堅實、排水措施得當。（2）搭設時立桿的接長縫應錯開，垂直度偏差應控制在規(guī)定范圍內(nèi)。（3）搭設順序安放立桿底座或立桿可調(diào)底座→豎立桿、安放掃地桿→安裝底層（第一步）橫桿→安裝斜桿→接頭銷緊→鋪放腳手板→安裝上層立桿→緊立桿連接銷→安裝橫桿→設置連墻件→設置人行梯→設置剪刀撐→

掛安全網(wǎng)。腳手架每次搭設上升高度不大于3m。（4）按規(guī)定安裝斜桿和剪刀撐。（5）及時設置連墻件、腳手板安放應平穩(wěn)、牢固。（6）腳手架拆除應從頂層開始，逐層向下進行，嚴禁上下層同時拆除。連墻件嚴禁提前拆除。拆除的構(gòu)配件嚴禁拋擲并分類堆放，腳手架拆除時必須劃出安全區(qū)，設置警戒標志，派專人看管。腳手架工程門型腳手架基本構(gòu)造

基本單元部件包括門架、交叉支撐和水平架等。

圖4-5

門式鋼管腳手架a)基本單元；b)門式外腳手架1—門式框架；2—剪刀撐；3—水平梁架；4—螺旋基腳；

5—連接器；6—梯子；7—欄桿；8—腳手板腳手架工程圖4-6

底座和托座可調(diào)底座

簡易底座

可調(diào)U型頂托門型腳手架基本構(gòu)造

底座和托座底座有三種：可調(diào)底座、簡易底座和腳輪

其他部件有腳手板、梯子、扣墻器、欄桿、連接棒、鎖臂和腳手板托架等。腳手架工程門型腳手架搭設和拆除要求

（1）腳手架搭設場地必須平整、堅實、排水措施得當。（2）搭設順序鋪放墊木(板)→拉線、放底座→自一端起立門架并隨即裝交叉支撐→裝水平梁架(或腳手板)→裝梯子→需要時，裝設作加強用的大橫桿→裝設連墻桿→照上述步驟，逐層向上安裝→裝加強整體剛度的長剪刀撐→裝設頂部欄桿。（3）安裝水平加固桿和剪刀撐（4）及時設置連墻管或連墻器（5）做好轉(zhuǎn)角處理（6）腳手架拆除要求同碗扣式鋼管腳手架。腳手架工程里腳手架折疊式里腳手架圖4-7

折疊式里腳手架1—立柱；2—橫楞；3—掛鉤腳手架工程里腳手架支柱式里腳手架

1、管式支柱套管式支柱由立管、插管等組成。搭設時插管插入立管中，以。架銷孔間距調(diào)節(jié)高度。插管頂端的Ｕ形支托上擱置方木橫桿以鋪設腳手板設高度為1.5～2.17m。圖4-8

套管式支柱1—支腳；2—立管（Ф50×3）；3—插管（Ф42×1.5）；4—銷孔2、承插式支柱

其立管上焊有承插管，用于與橫桿的銷頭插接。其搭設高度為1.2m、1.6m、1.9m，當搭設第三步時要加銷釘以保安全。腳手架工程里腳手架傘腳折疊式里腳手架

由立管（傘形支柱）、套管、橫梁或桁架組成。傘腳型支柱搭設間距：用作砌墻時為2m；用作裝修為2.5m。圖4-9傘腳折疊式里腳手架1—銷孔；2—立管；3—鋼筋橫梁；4—桁架子5—套管支腳；6—承插管腳手架工程腳手架施工設計

（一）設計原則

（二）腳手架的設計計算要求和方法（三）腳手架的荷載計算（四）腳手架的穩(wěn)定性計算

腳手架工程腳手架檢查驗收1、腳手架的日常檢查和驗收按以下規(guī)定進行，檢查驗收合格后，方允許投入使用或繼續(xù)使用。（1)搭設完畢后；（2)連續(xù)使用達到6個月；（3)施工中途停止使用超過15天，在重新使用前；（4)在遭受暴風、大雨、大雪、地震等強力因素作用之后；（5)在使用過程中，發(fā)現(xiàn)有顯著的變形、沉降、拆除桿件和拉結(jié)以及安全隱患存在的情況時。2、腳手架驗收應隨施工進度按逐層、逐流水段進行。3、腳手架檢查驗收應以設計和相關規(guī)定為依據(jù)。腳手架工程腳手架安全施工要點

1、做好安全宣傳教育，制定安全措施，按照安全規(guī)程搭設、使用和拆除腳手架。2、在搭設前要制定周密的作業(yè)方案，進行安全措施和詳細的技術交底。3、腳手架搭設人員，必須是經(jīng)過考核合格的專業(yè)架子工，持證上崗。

4、對腳手架所用材料和加工質(zhì)量，應進行檢查驗收，不合格產(chǎn)品不得使用。5、腳手架搭設完畢后必須進行質(zhì)量檢查，驗收合格后才能使用。6、作業(yè)層上的施工荷載應符合設計要求，不得超載。7、當有六級及六級以上大風和霧、雨、雪天氣時應停止腳手架搭設與拆除作業(yè)。8、在腳手架使用期間，嚴禁拆除主節(jié)點處的縱、橫向水平桿和連墻件。9、在腳手架上進行電、氣焊作業(yè)時，必須有防火措施和專人看守。10、外腳手架應搭設在距離外電架空線路的安全距離內(nèi)，并做好安全接地處理。11、搭拆腳手架時，地面應設圍欄和警戒標志，嚴禁非操作人員入內(nèi)。12、拆除時要統(tǒng)一指揮、上下響應、動作協(xié)調(diào)。拆架的程序應遵守由上而下，嚴禁上下同時進行拆架作業(yè)。

13、拆下的材料嚴禁拋擲，應用起重設備吊運到地面，并分類堆放。垂直運輸設施塔式起重機的分類和特點按有無行走機構(gòu)可分為行走式塔式起重機和自升式塔式起重機行走式塔式起重機常用的有軌道式行走式、輪胎行走式、汽車行走式和履帶行走式。優(yōu)點是能靠近工作地點，安裝方便，機動性強，造價低；缺點是由于塔身結(jié)構(gòu)沒有附墻支撐，起升高度受到一定的限制。自升式塔式起重機根據(jù)裝設位置的不同，又分為附著自升式和內(nèi)爬式兩種。附著自升塔式起重機優(yōu)點是能隨建筑物升高而升高，安裝很方便，在地面所占的空間位置與場地較??；缺點是需要增設附墻支撐。內(nèi)爬式起重機是一種安裝在建筑物內(nèi)部的結(jié)構(gòu)上，一般每隔2-3層爬升一次。這種起重機的優(yōu)點是：機身體積小，重量輕，安裝方便。缺點是起重量受到一定限制。垂直運輸設施塔式起重機的分類和特點按變幅方式分為起重臂（動臂）變幅式塔式起重機和起重小車變幅式塔式起重機起重臂（動臂）變幅式塔式起重機優(yōu)點是：能充分發(fā)揮起重臂的有效高度，機構(gòu)簡單；缺點是不能帶負荷變幅。（2）小車變幅起重臂塔式起重機優(yōu)點是：變幅范圍大，操作方便，并能帶負荷變幅；缺點是：起重臂受力情況復雜，對結(jié)構(gòu)要求高。垂直運輸設施塔式起重機的分類和特點按塔身結(jié)構(gòu)回轉(zhuǎn)方式可分為塔身回轉(zhuǎn)式和塔頂回轉(zhuǎn)式塔式起重機

（1）塔身回轉(zhuǎn)式塔式起重機優(yōu)點是：維修方便，重心低，穩(wěn)定性好；缺點是對回轉(zhuǎn)支承要求較高，回轉(zhuǎn)機構(gòu)較復雜。（2）塔頂回轉(zhuǎn)塔式起重機優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便。缺點是：起重機重心較高，塔身下部要加配重，操作室位置低，不利于高層建筑施工。垂直運輸設施塔式起重機的分類和特點按起重能力分類，塔式起重機可分為輕型塔式起重機、中型塔式起重機和重型塔式起重機。

輕型塔式起重機起重能力為5-30kN。中型塔式起重機起重能力為30-150kN。重型塔式起重機起重能力為150-400kN。垂直運輸設施塔式起重機的基本性能參數(shù)起重力矩：起重量與相應幅度的乘積。起重量：起重量Q是吊鉤能吊起的重量，其中包括吊索、吊具及容器的重量，單位為kN

。起重高度：起重高度H是指吊鉤到停機地面的垂直距離，單位為m。起重半徑：起重半徑R是指塔式起重機回轉(zhuǎn)軸吊鉤中心的水平距離，單位為m。

垂直運輸設施常用塔式起重機的型號和性能

軌道式起重機

QT1-2塔式起重機是一種輕型塔身回轉(zhuǎn)式起重機。起重力矩是160kN.m，起重量是10-20kN，工作幅度8.5-20m，軌距2.8m，自重13ｔ。適用于五層以下民用建筑和中小型多層工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)吊裝。

QT1-6塔式起重機是一種輕型塔身回轉(zhuǎn)式起重機。起重力矩是400kN.m，起重量是20-60kN，工作幅度8.5-20m，軌距3.8m，自重24ｔ。適用于結(jié)構(gòu)吊裝及材料運輸、裝卸工作。

圖4-10QT1-2塔式起重機圖4-11QT1-6塔式起重機

垂直運輸設施常用塔式起重機的型號和性能

爬升式塔式起重機

是一種安裝在建筑物內(nèi)部（電梯井、樓梯間）的結(jié)構(gòu)上，借助一套托架和提升系統(tǒng)進行爬升的起重機，一般每隔2-3層爬升一次。由底座、套架、塔身、塔頂、行走式起重臂、平衡臂等部分組成。其爬升過程：固定下支座—提升套架—下支座脫空—提升塔身—固定下支座。適用于現(xiàn)場狹窄的高層建筑結(jié)構(gòu)安裝。表4-3爬升式塔式起重機性能型號起重量/kN幅度/m起重高度/m一次爬升高度/mQT5-4/40402-111108.840-2011-20QT3-4402.2-15808.973015-20垂直運輸設施常用塔式起重機的型號和性能

附著式塔式起重機

是固定在建筑物近旁混凝土基礎上的起重機。隨著建筑物的增高借助液壓頂升系統(tǒng)將塔身自行向上接高。一般適用于高層或超高層建筑的施工。圖4-12QT4-10型附著式塔式起重機

垂直運輸設施常用塔式起重機的型號和性能

附著式塔式起重機

QT4-10型附著式塔式起重機的液壓頂升系統(tǒng)包括：頂升套架、長行程液壓千斤頂、支承座、頂升橫梁和定位銷，其頂升過程如圖4-13所示。圖4-13附著式塔式起重機的頂升過程（ａ）準備狀態(tài)；（ｂ）提升狀態(tài)；（ｃ）提升起重機；（ｄ）安裝標準節(jié)；（ｅ）塔頂和塔身聯(lián)成整體1-頂升套架；2-液壓千斤頂；3-支承架；4-頂升橫梁；5-定位銷；6-過渡節(jié)；7-標準節(jié)；8-擺渡小車垂直運輸設施井架

井架起重能力一般為3ｔ，提升高度一般在60m以內(nèi)，在采取措施后，亦可搭設得更高。其特點是穩(wěn)定性好，運輸量大，可以搭設較大的