脚手架模板支撑架安全施工技术培训.ppt
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1、安全质量标准化管理培训班-脚手架模板支撑架安全施工技术,第一章 前 言,近一个时期以来,建筑施工过程中涉及脚手架模板支架的生产安全事故时有发生,造成了重大人员伤亡和巨大财产损失(最近国内连续发生五起垮塌事故,死亡21人);现在将掌握的事故原因分析结合有关规程规范而应吸取的教训以及采取的相应措施作一个简单的讲解,期待共同学习提高。,本文所述脚手架是指以杆件支搭形式而成的落地组装式脚手架,如:钢管扣件式、碗扣式等。本文所指模板支架是指用于支撑现浇混凝土模板体系的支撑系统,包括:立杆、横杆、斜杆、联墙件、底托、顶托等。本文只涉及脚手架架体问题,不包括其它辅助设施(如:模板、安全网防护栏杆等),第二章
2、 事故案例,事故照片,事故情况,市 年月日发生一起模板支架垮塌事故,造成8人死亡以及多人受伤的重大恶性事故。主要原因如下:1、架体稳定性计算错误。2、构成架体的主要材料不合格。3、设计构造上存在明显缺陷。4、审批论证验收均未按相关规定执行。,事故情况,省市 年月日发生一起钢管扣件脚手架垮塌事故,造成2人死亡以及多人受伤的重大恶性事故。原因分析:1、脚手架设计构造存在缺陷(缺少联墙件及剪刀撑)。2、使用过程中放置物料过多。3、检查验收不严格。,事故情况,市一影视城 年月日发生一起模板支架垮塌事故,造成2人死亡13人受伤的重大恶性事故。主要原因如下:1、架体稳定性计算错误。2、构成架体的主要材料不
3、合格。3、设计构造上存在明显缺陷。4、审批论证验收均未按相关规定执行,事故情况,省市一住宅小区 年月日发生一起模板支架垮塌事故,造成7人死亡多人受伤的重大恶性事故。主要原因如下:1、架体稳定性计算错误。2、构成架体的主要材料不合格。3、设计构造上存在明显缺陷。4、审批论证验收均未按相关规定执行,事故情况,市一污水处理厂 年月 日发生一起模板垮塌事故,造成5人死亡多人受伤的重大恶性事故。原因分析:1、用于支撑固定模板的构件不合格。2、验收检查不到位。,机场事故,事故情况,市一机场航站楼满堂脚手架发生倾倒,造成重大经济损失和恶劣影响。原因分析:1、脚手架方案不完善。2、执行方案不力。3、检查整改不
4、到位。,事故情况,原因分析,省市一长途汽车客运站候车大厅工程 年月日发生模板支架垮塌事故,造成一人死亡多人受伤的重大恶性事故。主要原因如下:1、无针对性方案、架体稳定性计算错误。2、构成架体的主要材料不合格。3、设计构造上存在明显缺陷(缺少剪刀撑和构造连接)。,垮塌事故仍在不断发生,南京 2000年12月25日 6人死亡、35人受伤杭州 2002年07月25日 4人死亡、20人受伤 北京 2005年09月05日 8人死亡、21人受伤 南宁 2007年02月12日 7人死亡、7人受伤 郑州 2007年09月06日 7人死亡、17人受伤 侯马 2007年11月25日 1人死亡、6人受伤合肥 200
5、8年01月21日 1人死亡、11人受伤 长沙 2008年04月30日 8人死亡、3人受伤 天津 2008年08月(不详)沙特阿拉伯 2008年05月(央视发布具体情况不详),第三章,事故比例及特点,事故原因比例,事故共同特点,脚手架失稳都是垂直于架体纵向的横向失稳.模板支撑体系的垮塌都是在浇注混凝土的过程中发生,失稳或垮塌都是自身或与其它结构无连接或连接最薄弱处首先失稳.脚手架垮塌都是大波鼓曲模式,首先发生在架体底部;模板支撑体系垮塌都是局部首先失稳后呈多米诺骨牌现象,失稳首先发生在顶部。所有的事故都与材料材质有关。所有的事故都存在管理责任,尤其是工程技术人员。,第四章 脚手架及模板支架安全措
6、施,第一节 施工方案编制,依据建设部建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范第1.0.4的规定:扣件式钢管脚手架施工前,应根据本规范的规定编制脚手架施工组织设计:建筑施工企业专业工程技术人员编制的安全专项施工方案,由施工企业技术部门的专业技术人员及监理单位专业监理工程师进行审核,审核合格,由施工企业技术负责人、监理单位总监理工程师签字摘自建设部2004213号文件。依据国务院建设工程安全生产管理条例第26条之规定:由施工单位技术负责人、总监理工程师签字后实施;依据依据国务院建设工程安全生产管理条例第26条第7款之规定组织专家论证、审查涉及深基础、地下暗挖工程、高大模板工程的专项施工方案,施工单位还
7、应组织专家进行论证、审查;,地区相关规定,施工现场所用模板支撑体系暨满堂红脚手架必须按照承重脚手架的要求作到五有:有方案、有设计、有计算、有验收、有检查。模板支撑体系暨满堂红脚手架除严格遵守操作安全技术规程外,应单独使用同一种架体材料,严禁混用.模板支撑体系暨满堂红脚手架搭设高度低于5米的,项目工程师应对支撑体系进行受力计算,明确搭设要求,进行书面安全技术交底.,模板支撑体系暨满堂红脚手架搭设高度大于5米的,由项目工程师负责单独编制施工方案,方案应有计算书、搭设详图、搭设要求和安全要求,并经上一级技术负责人审批.模板支撑体系暨满堂红脚手架搭设高度大于8米或跨度大于15m,施工总荷载大于10KN
8、,集中线荷载大于15KNm的必须由公司组织专家论证,并由公司技术负责人审批.模板支撑体系暨满堂红脚手架搭设高度大于5米的,架体必须由专业架子工进行搭设,安全员旁站监督.书写格式应符合集团标准要求.,建设部2004年文件关于印发建筑施工企业安全生产管理机构设置及专职安全生产管理人员配备办法和危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法的通知,第四条安全专项施工方案编制审核 建筑施工企业专业工程技术人员编制的安全专项施工方案,由施工企业技术部门的专业技术人员及监理单位专业监理工程师进行审核,审核合格,由施工企业技术负责人、监理单位总监理工程师签字。,施工组织设计内容,2.工程概况 2.1搭
9、设用途说明 2.2工程特点及难点 2.3构造要求 2.4 主要参数设计计算 2.5工程典型平、剖面图 2.6主要材料需求表,施工组织设计几项原则,由专业工程技术人员编制的原则.由企业技术负责人、监理负责人审批的原则.变更必须由原审批人批准的原则.审批人签字认可的原则.就高不就低的原则.就严不就宽的原则.下级服从上级的原则.不引用非官方信息的原则,封面(样表)审批页(样表)目录(样表)工程概况(总体情况、工程特点、主要节点)编制依据(样表)施工部署(具体设计等等)施工准备(技术准备、现场准备、材料准备)具体搭设要求(具体搭设方法及安全注意事项)插图(平立面及主要节点)计算书,针对性:要是阅读者感
10、觉到本专项方案是为本工程量身定做的,尤其是涉及到:搭设标准、使用材料、规格尺寸、荷载限制以及基础、联墙架、卸荷等等。不得完全抄袭规程规范.不得同时给出两个以上作法.,可操作性:即在确保使用者安全使用的前提下最大限度地减少操作者的安全风险.实际使用过程中始终不存在使用者感觉到的不便和体位上的不适。,第二节 关于专家论证,要求依据,第五条(方案编制)危险性较大工程安全专项施工方案应由施工单位在建设工程施工前予以编制;对存在重大风险的危险性工程,施工单位应组织相关专业的专家对安全专项施工方案进行论证、审查。第六条(制度建立)施工单位应建立健全建筑工程安全专项方案的编制、审查、论证和审批制度,保证方案
11、的针对性、可行性和可靠性,并严格按照方案组织施工。,论证范围,(四)脚手架工程1、落地式钢管脚手架搭设高度50m及以上或30m以上无法使用落地式脚手架的工程。2、附着式整体和分片提升脚手架提升高度150m及以上。3、其它用于100m及以上建(构)筑物的各类脚手架。,(二)模板工程1、各类工具式模板工程:包括滑模、爬模、飞模等。2、混凝土构件模板工程:支撑高度8m及以上;搭设跨度18m及以上,施工总荷载10kN/m2及以上;集中线荷载20kN/m及以上。,专家论证注意事项,一:论证内容 1:凡是符合建设部危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法的通知(2004年213#)一律经过专家
12、论证.2:凡是在施工组织设计过程中感觉情况特殊、依据不足、把握不大的项目均应进行专家论证.,二:论证组织方企业技术负责人牵头组织.企业技术、物资、安全、生产等相关部门的负责人.项目部经理、总工程师、施工组织设计编制人等相关人员.,三:论证参加人业主方(代建)工程监理方其他相关上级领导,四:论证专家构成专家组由专家5名或7名组成.专家组成员应符合专家条件,相关证件应留存复印件.专家组应推荐组长一名.,施工组织设计专家论证程序专家组成员推举专家组长,组长宣布开会并介绍专家组成员.施工企业技术负责人介绍工程有关参加人员.项目总工程师介绍施工组织设计编制情况,着重说明安全技术难点.专家询问及答疑.业主
13、、代建、监理等发表意见.专家组闭门会议.复会并出据论证意见.,施工组织设计专家论证注意事项事先将企业内部审批后的施工组织设计送达专家.施工组织设计专家论证必须出据论证结论,论证结论应由专家组长当中宣读后出据.论证结论必须应使用统一表格,签字完整.施工组织设计专家论证表需送达企业业主监理并由专家组组长留存.施工组织设计专家论证整改意见完成后,企业应将整改后的情况反馈专家组,组长应签字认可.,第三节 设计计算,钢管脚手架失稳模式图,模架垮塌模式(平推、扭转、V字型),稳定性计算过程中应注意的问题,(f=205N/2),模板计算注意事项,模板支架立杆的计算长度l0,按下式计算:l0h2a 式中a模板
14、支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度.,模板支架的长细比h+2a,h横杆间的直线距离。a最上面一道横杆至主梁间的直线距离。,构件的计算长度与截面回转半径的比值称为长细比(柔度).一般来讲,柱细长且承受较大轴力时,柱的延性差,井容易发生框架整体失稳,不同的a值对应的承载力,关于长细比控制,原规范要求脚手架必须小于等于210.新的规范没有提出具体得强制性限制.传统比较广泛控制认为支撑体系控制在150以内比较稳妥.考虑到脚手架的特殊构造,应控制在200以内为好.,当缺少横杆时的h值变化,缺少小横杆后的H值变化,查表,稳定性计算中几点应注意的问题,关键部位的取值应按实际测量值提取,如A值
15、等.公式中只给出了单双排架时的值,但模板支架满堂红脚手架通常为多排架体,故实际稳定性有所加强.公式中只给出了脚手架的连墙架时值,但实际模板支架有些情况下是不存在连墙架的,必须考虑到这种不利因素的影响.安全荷载标准值:考虑到施工中震动和冲击,不均匀荷载等不可预见因素产生的水平荷载,一般取25的垂直永久荷载标准值,且作用在支撑上端的水平方向.【上海地方标准】,第四节,脚手架(模板支架)稳定关键环节杆件间距联墙件剪刀撑,杆件间距步距:当其他条件相同,仅步距由1.2米增加到1.8时临界荷载将下降26.1(实验值)及29.6(计算值)立杆横距:当其他条件相同,脚手架的临界荷载岁立杆横距加大而降低,由1.
16、2米增加到1.5米时临界荷载将下降11.35(实验值)及10(计算值)小横杆:小横杆设置减少一道,相当于步距(H)增加一倍(图示)。,连墙件当其他条件相同,仅连墙件的竖向间距由3.6米扩大为7.2米时,临界荷载会大幅下降,其下降值33.88(实验值)及28.6(计算值)由于脚手架的失稳总是平面外失稳,因此,客观上刚性联墙件起到了铰支座的作用。,连墙件比较,柔性支座(联墙件)的刚度系数不易确定,用刚性支座代替。刚性支座连续梁的内力和支座反力均比柔性支座的大,偏于安全,故可行,设置剪刀撑,不设剪刀撑的架体都是几何可变体系,经不起水平力的冲击,。1、无三角形不变体元素的支架为几何可变体系,在水平力作
17、用下倒塌是必然的;2、三角形不变体元素在支架中的运用表现为设置剪刀撑,适当设置剪刀撑的支架是几何不变体系,能承受正常施工荷载包括水平荷载的作用;3、剪刀撑是受力杆件。其作用:一是保持架体内任意两点距离不变;二是将垂直荷载、水平荷载、因压弯或松脱的杆件退出工作后荷载重分配所产生的冲击荷载传至支承面。剪刀撑是保证架体成为几何不变体的重要杆件。,剪刀撑(纵向、横向斜撑)设置纵向剪刀撑比不设置纵向剪刀撑其临界荷载可提高12.94,纵向剪刀撑还可以增强脚手架的空间刚度,起到提高脚手架稳定性的作用。设置横向支撑可大幅提升临界荷载,其提升幅度可达15.,断续剪刀撑,连续剪刀撑,横向斜撑,脚手架横向斜撑示意图
18、,第五节,影响脚手架(模板支架)稳定的其他因素基础,脚手架基础,1.一般脚手架要求供搭设脚手架的地基要求略高于附近地面高于自然地坪50mm,原因主要是考虑到排水顺利,垫通板且使用立杆金属底托。2.高层脚手架尤其是50米以上(综合日本英国美国德国等国的资料来看只有德国可以搭到60米高)的超高层脚手架,其地基必须慎之又慎,一旦发生下沉,对脚手架的影响将是巨大的,而且几乎无法修复;因此,搭设高度大于50米的钢管组装式脚手架,其地基应用3:7灰土夯实,明显高于附近地面;现浇混凝土基础上铺一根12槽钢,将脚手架立杆直接置于槽钢内.,扫地杆,必须同时设置纵横向扫地杆.必须连续设置,不得间断.距地高度不得大
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