1、1引言自2001年6月1日起施行的建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2001和自2000年12月1日起施行的建筑施工門式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ128-2000,關于風荷載的取值均是以建筑結構荷載規范(GBJ9-87作為依據。但在不久,建筑結構荷載規范(GB50009-2001即頒布,并從2002年3月1日施行,明令建筑結構荷載規范(GBJ9-87于2002年12月31日廢止。幾年過去了,行業內對腳手架計算的風壓取值仍未有新的統一規定。一些關于腳手架安全技術的專著及計算軟件,工程施工中關于腳手架專項施工方案的編制、審批,施工安全的監督、管理等多個方面和環節中,仍有部分行

2、內人仕對滿掛密目網后風荷載影響下腳手架安全使用問題認識不甚清楚。自2009年7月1日起施行的建筑施工碗扣式腳手架安全技術規范(JGJ166-2008與2010年9建筑施工腳手架計算的風荷載取值及對扣件式鋼管架連墻件影響分析和措施建議姬德興(深圳市施工安全監督站,深圳519041摘要:建筑結構荷載規范(GB50009-2001從2002年3月1日起施行,此前已施行的扣件式和門式鋼管腳手架安全技術規范風荷載取值依據已廢止的建筑結構荷載規程(GBJ9-87,且未考慮腳手架外側滿封密目式安全立網的情況;近期實施的碗扣式和工具式腳手架安全技術規范雖依據建筑結構荷載規范(GB50009-2001,但對風荷

3、載的取值規定也不一致。腳手架滿封密目網,極大改善了現場文明施工及安全防護環境,也大大提高了風荷載對腳手架安全使用的不利作用,尤其是對架體連墻件安全可靠性提出了更高要求,但行內部分人仕對此至今似未有清楚意識,致長期存在普遍安全隱患。作者以扣件式鋼管腳手架及其在深圳市的應用情況為例進行分析,提出風壓統一取值建議和風荷載體型系數修改建議,以及扣件鋼管連墻件存在的普遍問題與改進措施意見。關鍵詞:施工;建筑結構;風荷載;架體連墻件中圖分類號:TU731文獻標識碼:B文章編號:1674-2133(201101-14-06The value of wind load and its influences t

4、o the Buckle-type steel tubular scaffolding of the constructionJI De-xing(Shenzhen Construction Safety Inspection Station,Shenzhen 519041,ChinaAbstract:The"Load Code for the design of building structures"(GB50009-2001becomes effective from M arch 1,2002,before this ,the technical specifica

5、tion of wind load value of Buckle-type and Steel Pipe scaffolding executed the repealed"Load Code for the design of building structures"(GBJ9-87,and had not considered that the security set net;although the safety procedures bowl-buckle and tool scaffold according to the "Load Code fo

6、r the design of building structures"(GB50009-2001,The value of wind load are also inconsistent.The close net of scaffold,improved scene civilization and safety protection environment,also greatly increased the safety of the wind load to the scaffolding,Especially set a higher safety request to

7、the Neighbor,Howeve,some parties have no clear sense of this,There is general security risks caused by long-term.The author take Buckle-type tubular scaffolding and its application in Shenzhen as the examplem,Proposed a unified suggestion of the air pressure and the wind load shape coefficient,As we

8、ll as the common problems and improvement measures of the Buckle-type tubular pieces.Keywords:construction ;building structure ;wind loading ;frame diaphram wall建筑監督檢測與造價Supervision Test and Cost of Construction 第4卷第1期2011年1月14月1日起施行的建筑施工工具式腳手架安全技術規范(JGJ202-2010雖以規范(GB50009-2001為依據,但取值規定卻不相同。使有關腳手架風

9、荷載計算在工程項目管理的各層面存在混亂現象。在此依扣件式鋼管腳手架為例,結合深圳情況提出筆者的見解。2關于風荷載取值k=0.72s0式中:k-風荷載標準值(kN/m2;2-風壓高度變化系數,按已廢止的國家標準建筑結構荷載規范(GBJ9-87規定采用;0-基本風壓(kN/m2,按已廢止的國家標準建筑結構荷載規范(GBJ9-87規定采用。規范(JGJ128-2000、(JGJ162-2008中相應計算公式與之相同,規范(JGJ202-2010有所不同。按現行荷載規范并結合深圳實際,切實執行該條規定,本人以為有以下4個方面的問題需予以闡述。2.1基本風壓0的取值規范(GB50009-2001規定,基

10、本風壓按50年重現期確定。依照其規定,深圳市基本風壓值應為=0.75kN/m2。規范(JGJ130-2001和規范(JGJ128-2000中要求遵守的規范(GBJ9-87,按重現期為30年確定的深圳市基本風壓值=0. 70kN/m2,已從2003年元月1日起不再適用。規范(JGJ130-2001條文說明中對風壓取值解釋為,對基本風壓值乘以0.7修正系數的根據是,規范(GBJ9-87的基本風壓是按重現期為30年確定的,而腳手架使用期較短,一般為25年,遇到強勁風的概率相對要少得多,0.7是參考英國腳手架標準(BS5973-1981計算確定。由于我國風荷載研究成果的積累,規范(GB50009-20

11、01中已經給出了全國各城市重現期為10年、50年、100年的風壓值(深圳市分別為0.45、0.75、0.90kN/m2,并明確其它重現期R的相應值可按下式確定:R=10+(100-10(l n R÷l n10-1(1本人以為:腳手架屬工程施工重要臨時結構設施,在高層、超高層建筑施工中對施工安全的作用十分顯著,且所應用的材料、搭設、使用中規范化程度相對較低。再加以近年海嘯、颶風頻繁,建議各類腳手架計算標準值均應取規范(GB50009-2001重現期為10年的風壓值為宜。故作用于各類腳手架上的水平風荷載標準值計算公式可統一為:k=2·s0·10(2規范(JGJ166-

12、2008沿用了規范(JGJ130-2001中相應計算公式,但基本風壓依50年重現期取值,乘以0.7修正系數后在深圳市為0.525kN/m2,本人以為,取值偏大;因為按公式(1計算深圳市5年重現期風壓值為0.32kN/m2,其風力已經相當于12級(臺風,此時所有工地已進入應急、停工狀態,腳手架上不再有施工活動。采用規范(GB5009-2001中重現期為10年的風壓值,不僅從腳手架的安全使用及經濟技術指標全面考量已屬偏于安全的適當取值,而且與規范(JGJ130-2001中依據(GBJ9-87采用的0.70值相比也差別不大,使用卻更為方便直接,免去了其它重現期R 的再次換算。舉深圳市為例兩者誤差如下

13、:(10-0.70÷0.70×100%=-8.2%,其它城市除香港、澳門等少數城市差別較大外,較多城市差別均在±5%以內。該觀點也與規范(JGJ202-2010中的最新規定相吻合。姬德興:建筑施工腳手架計算的風荷載取值及對扣件式鋼管架連墻件影響分析和措施建議2011 No.1152.2風壓高度變化系數z 的取值應按規范(GB50009-2001的規定,在腳手架專項方案編制時,針對架體搭設高度和地面粗糙度類別選取相應計算高度處的z 值。例如,整體穩定性核算一般應取該段架體的底步架處,連墻件核算一般應取該段架體的最高處。2.3風荷載體型系數s 的取值。依規范(JGJ1

14、30-2001條文說明:1.2為節點面積增大系數。本人以為:依實際情況,節點扣件等面積增大甚微,且規范在擋風面積計算中也未扣減架體桿件節點的交叉重疊面積。因此,1.2倍的節點面積增大系數可忽略不計。依條文說明并對附錄A-3核算,其擋風面積未計架體外側防護欄桿與擋腳板面積。以目前架體外側密目網滿封后通常每步架僅設一道防護欄桿,普遍不再設擋腳板(此作法雖與建筑施工高處作業安全技術規范(JGJ80-91中臨邊防護的規定不完全相符,但為行內認可,則架體一步一跨時擋風面積計算公式應為:A n =(2l a +h+0.325l a hd (3式中:h 為腳手架步距,l a 為立桿縱距,d 為所用鋼管外徑。

15、(2擋風系數值的計算深圳市外腳手架的基本狀況為:依規范(JGJ130-2001的要求采用覬48×3.5鋼管與配套扣件搭設成雙排腳手架,每步架高h=1.8m ,外側用密目網全封閉。架體鋼管、扣件的擋風系數架:考慮一步架設一道防護欄桿及忽略不計節點面積增大系數1.2,按公式(3計算后對規范附錄A-3進行修改得表2。結果比附錄A-3取值略大。密目網的擋風系數網:依據建筑施工安全檢查標準(JGJ59-99 實施指南的規定,用在外腳手架上的密目式安全網其網目密度應不小于每100cm 22000目。規范(JGJ202-2010最新規定其荷載取值為0.005kN/m 2,擋風系數為0.8。則腳手架

16、架體在密目網全封閉時的擋風系數計算公式應為:=架+網-架×網(4(3s 的取值:按公式(4計算步距、密目網全封閉時,雙排扣件式鋼管架的風荷載體型系數s 值見表3。以上分析計算,可供腳手架專項方案編制時和規范(JGJ130-2001修訂時參考。2.4規范(JGJ130-2001執行中發現的個別需研討之處及深圳市現狀概述由于(GB50009-2001的實行和要求腳手架外側滿掛密目網,(JGJ130-2001中的部分內容已不合時宜,需要加強研究分析,做出新的規定。這對近幾年來高層、超高層建筑越來越多且施工中較多應用扣件式鋼管架的情況,逾顯重要和迫切。在長期施工安全監督檢查中發現,較多工程項

17、目,在所選用的腳手架施工方案計算書中,對架體外側滿封密目網時的風荷載影響考慮不足,使得架建筑監督檢測與造價第4卷第1期16 體搭設高度的核算與連墻件的設計存在嚴重偏差,形成安全隱患,近幾年因臺風影響已發生多起事故。深圳市地處我國南海邊,有約230km 的海岸線,年年遭遇臺風襲擊,基本風壓值為0.75kN/m 2,是全國基本風壓較大的地區之一,在架體外側用密目網全封閉后受力不利影響顯著。在進行架體計算時,必須高度重視風荷載的不利影響,切實進行相關設計計算,施工現場落實相應安全措施。3關于連墻件的計算設計迎風面積A 的取值:深圳市對腳手架架體的連墻件設置要求按規范(JGJ130-2001中最小間距兩步三跨。即:A =3l a ×2h 其值見表4。以規范(當l a =1.5m :N l =1.4·k ·A =1.4×z s 10×A =1.4×z ×1.0663×0.45×16.2=10.8827z 當l a =1.2m :N l =1.4×z &