《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013执行要点分析

于海祥，周雪梅

（重庆建工第九建设有限公司，重庆400080）

《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013执行要点分析

于海祥，周雪梅

（重庆建工第九建设有限公司，重庆400080）

在充分分析新发布的行业标准《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013的基础上，针对扣件式、碗扣式、盘扣式钢管模板支撑架，在结构布置、计算模型和方法、架体构造、安全管理方面，通过列举对比与现行其他标准的差异，总结了该规范在执行中的要点，以期促进该规范的执行力度，提高执行的精准度。

建筑施工；临时支撑结构；模板支撑架；行业标准；执行要点

0 前言

目前，工程建设标准体系中，针对不同的架体种类，住房和城乡建设部发布了系列与模板支撑系统相关的行业标准。这些现行有效的行业标准分别是《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-2008[1]、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-2010、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011[2]、《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规范》JGJ231-2010[3]；除此之外还有《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008[4]和《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011[5]。但不同类型的满堂支撑架仅仅存在节点构造方面的差异，均是节点刚度不同的带斜向构件的空间冷弯薄壁型钢框架式满堂支撑结构，无论是受力形态和安全技术特点都不存在实质性的差异。为了消除现行标准各自为阵，住房和城乡建设部发布了关于各类钢管满堂式模板支撑架的统一技术规范《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013[6]。该规范无论是在架体基本构造还是计算模型方面都是全新的改革，为了能更好地促进该规范的执行，本文总结了其在计算、构造和安全管理方面的执行要点。

1 荷载与效应组合

荷载考虑是否充分，标准值取值是否得当，效应组合是否满足可靠度要求是模板支撑架是否安全的第一道防线。现行的各部脚手架规范在架体的永久荷载、可变荷载极其分项系数、效应组合公式方面都存在轻微的差别。JGJ300在综合现行规范的基础上，较为全面地给出了各类荷载的选取及组合方式。

1.1 永久荷载

关于永久荷载的取值，JGJ300考虑较为全面，不仅考虑了架体本身的自重，还给出了单位面积脚手板自重、每延米栏杆与挡脚板自重、密目安全网自重取值。但未给出各种类型架体立杆承受的每延米结构自重标准值，也没给出单位面积模板自重的经验值表格，推荐采用JGJ130最为全面。各部规范中关于永久荷载的取值差异参见表1。

表1 永久荷载取值比较表

1.2 可变荷载

关于可变荷载的取值，现行各部规范基本一致。存在分歧之处在于：是否将人员及设备的荷载与混凝土振捣荷载各自作为独立的可变荷载。JGJ300在此问题上与GB50666保持一致，认为混凝土振捣荷载必然伴随人员及设备荷载同时出现，应作为一种可变荷载出现。这是因为，两种独立的可变荷载参与组合时，存在同时出现概率的问题，如果同时出现会存在组合系数的问题，对荷载组合效应有一定的影响。关于风荷载的风振系数，JGJ300按照GB50009的形式引入了风振系数，而实际中，架体均与周边建筑物连接或抵紧，故不应该考虑此风振系数的折减，或直接将该系数取1.0而不必按照GB50009取值。各部规范中关于可变荷载的取值差异参见表2。

表2 永久荷载取值比较表

1.3 荷载效应组合

JGJ300采用基于概率论的极限状态设计法，用分项系数表达式，对于可能同时出现的可变荷载采用组合值系数体现其折减程度。在分项系数方面，JGJ300分为可变荷载效应控制的组合和永久荷载效应控制的组合。由此带来的问题是如何判断最不利工况是永久荷载效应控制还是可变荷载效应控制。在这个问题处理上，建议采用GB50666的方法，不再区分以永久荷载效应还是可变荷载效应起控制作用，统一将永久荷载效应分项系数取1.35，只考虑施工荷载时不考虑组合值系数，同时考虑风荷载时取不小于0.9的简化组合值系数。

2 计算模型

纵观现行标准，架体的计算主要有两条主线的计算模型。

（1）以JGJ130为代表的典型的单立杆计算模型，充分考虑架体空间整体构造的单立杆节间计算长度系数模式。

（2）以JGJ166为代表的节间斜杆计算模式，在这种模式下，由于立杆的节间设置了斜杆，直接将架体简化为立杆节间两端为铰接的简化模式。

为充分考虑上述两种计算模型的缺陷，JGJ300采取了一种全新的计算模型，即考虑节点转动刚度的空间计算模式，采用了单元框架或单元桁架的概念利用空间杆系模型来模拟架体的空间稳定性和局部稳定性。

2.1 不设置竖向斜杆的架体计算模型

此种模型下，如扣件式钢管支架以及不设置专用斜杆的碗扣式钢管支架和承插型盘扣式钢管支架，应作为框架式支撑结构。框架式支撑结构又分为有剪刀撑和无剪刀撑的框架式支撑结构，框架式支撑结构的稳定性计算考虑节点转动刚度对架体稳定性的影响，分两种模型。

（1)对于无剪刀撑的框架式支撑结构，采用基于欧拉压杆稳定理论的单立杆稳定分析方法，按考虑风荷载时的压弯构件与不考虑风荷载时的轴心压杆两种模式进行整体稳定性计算，该计算模式类似于上述第一条主线的计算模式。

（2)对于有剪刀撑的框架式支撑结构，则是利用单元框架的稳定性反映架体的稳定性。所谓单元框架就是由纵向和横向的竖向剪刀撑围成的矩形结构单元，如图1所示。单元框架是模板支撑架的基本计算单元。

图1 单元框架示意图

2.2 设置剪刀撑或斜杆的架体计算模型

对于按照特定构造要求设置斜杆的碗扣式、承插型盘扣式钢管支撑架则属于桁架式支撑结构，此种计算模式下，不考虑节点的半刚性影响。单元桁架是桁架式支撑架的基本计算单元，是由4根立杆、各层水平杆以及竖向斜杆组成的平行弦桁架结构，如图2所示。此时应进行两种稳定性计算。

（1）单元桁架的局部稳定性验算，采用基于欧拉压杆稳定理论的单立杆稳定分析方法，按考虑风荷载时的压弯构件与不考虑风荷载时的轴心压杆模式进行计算。

（2）单元桁架的整体稳定性验算，将整个单元桁架看作一根竖向的格构柱，并采取等效单柱的计算长度进行压杆整体稳定性验算。

图2 单元桁架图

2.3 补偿条件

JGJ300在某些构造方面要求较为严格，但同时针对采取的苛刻条件给出了对应的补偿条件：（1）要求架体与既有结构做可靠连接，限值架体高宽比，如果架体构造达到了这两个条件其中之一时，可不进行架体抗倾覆演算；（2）当架体与既有结构做可靠连接后，可不考虑风荷载作用于支撑结构引起的立杆轴力和弯矩。

3 构造要求

JGJ300所采取的架体构造要求是紧密与所采取的计算模型相对应的，应注意如下构造要点。

3.1 架体布置

JGJ300在架体布置方面的特点。

（1）立杆顶部可以不设置可调托撑，允许顶层水平杆（封顶杆）作为模板的主楞，并给出了受弯封顶杆的计算模型和弯矩计算式。

（2）给出了可以不设置剪刀撑的条件：搭设高度在5m以下；被支撑结构自重标准值小于5kN/m2；地基为坚实地基土或结构层；架体结构与既有结构有可靠连接。

（3）纵横向立杆间距应相等或成倍数，这样一来才能实现梁下立杆加密区的稳定性计算。

3.2 架体构造

JGJ300在架体构造方面的特点。

（1）架体搭设高度限值方面，规定各种类型框架式支撑结构的搭设高度不宜超过40m，桁架式支撑结构的搭设高度不宜超过50m，相比JGJ130和JGJ166有一定放宽。

（2）扫地杆离地高度与JGJ130、JGJ166、JGJ231相一致；顶部立杆悬挑长度对各种类型架体一律限定为不超过500mm，对碗扣式和承插型盘扣式架体的顶部立杆悬挑长度有所加强。

（3）对连墙件的抱柱措施提出了严格的规定，抱柱钢管距离架体水平杆的水平投影长度不应超过300mm。

（4）基础底面标高不一致时，在JGJ130的基础上取消了高低跨的高差限值。

（5）简化了有剪刀撑框架式支撑结构的刀撑构造不再区分剪刀撑设置普通型和加强型，统一按照竖向剪刀撑跨度不超过6跨、水平剪刀撑不超过6步进行设置。

（6）剪刀撑杆件的搭接长度在JGJ130、JGJ166的基础上有所放松，规定搭接长度不小于800mm。

4 架体监测

架体监测作为使用过程中的一道重要防线，应编制监测方案。关于监测内容、监测点布置、监测频率、监测预警值、启动应急预案的条件，JGJ300首次明确了上述问题，定量给出了监测频率，并针对内力监测和位移监测定量给出了监测预警值，实际架体方案中应严格执行。

5 结论

新发布的《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013针对扣件式、碗扣式、盘扣式钢管模板支撑架，无论在结构布置、计算模型和方法、架体构造、安全管理方面都提出了统一的崭新的规定。其中的较多规定与现行的国家、行业标准有所差异，不易理解，或者容易在执行中被忽略，本文在分析JGJ300基础上，通过列举、对比与现行其他标准的差异，总结了该规范在执行过程中的要点，以期促进该规范的执行力度，提高执行的精准度。

[1]JGJ166-2008建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2009.

[2]JGJ130-2011建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2011.

[3]JGJ231-2010建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2010.

[4]JGJ 162-2008建筑施工模板安全技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2008.

[5]GB50666-2011混凝土结构工程施工规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2011.

[6]JGJ300-2013建筑施工临时支撑结构技术规程[S].北京：中国建筑工业出版社，2013.

Analysis on key Implementation Points of TechnicalCodes for Temporary Support Structures in Construction JGJ300-2013

According to full analysis on the newly released industry standard Technical Codes for Temporary Support Structures in Construction JGJ300-2013,and for steeltube formwork supportof fastener type,bowltype and tray type,the key implementation points are summarized in structure layout,calculation modeland methods,scaffold structure and safety management through comparison with other standards.Ithopes to promote the enforcementofthe code forimplementation accuracy improvement.

building construction;temporary supportstructure;fullformwork support;industry standards;key implementation points

TU711

A

1671-9107（2014）09-0038-03

10.3969／j.issn.1671-9107.2014.09.038

2014-05-28

于海祥(1980-),男，山东昌乐人，博士，教授级高级工程师，主要从事结构工程、工程力学和施工技术研究。

周雪梅(1982-),女，重庆人，大学专科，工程师，主要从事施工技术研究。