御品尚东商住楼工程脚手架施工方案

1、一 工程概述：本工程为御品尚东商住楼工程，工程位于柳州市东环路129号柳州市经济干部学校，为高层框剪结构,二层以上分南北两个塔楼,其中南侧塔楼十三层,北侧塔楼二十三层,底层层高4.5米,二层以上层高3.0米，建筑檐口标高最高为76.5米。外脚手架垂直方向分段搭设，底层第一段采用落地式双排外脚手架,二段以上采用型钢梁支承悬挑分段卸荷至结构层上；其中南侧塔楼在一八层采用落地式双排外脚手架，在第八层卸荷，型钢梁预埋位置为第八层；北侧塔楼在一八层采用落地式双排外脚手架,分别在第八层和第十四层、二十层卸荷，型钢梁预埋位置分别为第八层和第十四层、二十层；每步架外侧设置1.2m 高的防护栏杆，每四步架以及操

2、作层必须满铺脚手板(进出建筑物通道处采用七层胶合板，其余采用钢筋跳板)和设置0.2m 高的踢脚板(18 厚胶合板)，脚手板内侧距结构0.10.15m。同时，落地双排外脚手架外立面采用符合安检标准的密目式安全网进行全封闭。二 施工准备2.1 技术人员根据本方案编制工字钢、钢丝绳、预埋件、安全网、钢管、扣件、劳动力、施工机具等的需用计划。2.2 材料员根据需用计划落实工字钢、钢丝绳、预埋件、钢管、扣件、施工机具等的供给渠道，尽快订立供给关系或合同，保证按时进场。2.3 工字钢、钢丝绳、架管、扣件、预埋件等必须有出厂合格证书，对其质量应严格把关，经质安专人验收合格后方可采用。2.4 架工必须是持有操

3、作证、体检合格的才能进场施工，挂牌上岗，穿带整洁，文明礼貌，团结互助，无污言秽语，不打架斗殴。2.5 技术人员根据本方案及现场具体情况对架工进行详细的技术、安全交底，严格遵守中华人民共和国行业标准建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001，J84-2001)，明确分工，责任到人。2.6架料进场: 钢管、扣件的质量要求与检查A钢管的质量要求与检查标准 : 钢管的几何尺寸表1钢管类别外径壁厚最大长度低压流体输送用焊接钢管（YB234-63）48mm3.5mm6000mm表2项目检查项目质量要求新管1产品质量合格证必须具备2钢材质量检验报告3表面质量表面应平直，不应有裂纹、分层、压

4、痕、划道与硬弯4外径与壁厚允许偏差不得超过0.50mm5端面应平整，两端端面切斜偏差不得1.70mm6防锈处理必须进行防锈处理：镀锌或涂防锈漆旧管1钢管锈蚀程度应每年检查一次钢管锈蚀深度小于0.50mm2其他项目见新管3、4、5同新管项次3、4、5B扣件的质量要求与检查扣件的技术要求a扣件应采用机械性能不低于KTH330-08的可锻铸铁制作。b铸件不得有裂纹、气孔；不宜有缩松、砂眼或其他影响使用的铸造缺陷；并应将影响外观质量的粘砂、浇帽口残余、披缝、毛刺、氧化皮等清除干净。c扣件与钢管结合面必须严格整形，应保证与钢管扣紧时接触良好。d扣件活动应能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙应小于1mm。e

5、扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离不应小于5mm。f扣件表面应进行防锈处理。扣件质量检验要求表3项次项目要求新扣件1产品质量合格证、生产许可证，专业检测单位测试报告必须具备2表面质量应符合技术要求26条的要求3螺栓不得滑丝旧扣件4同新扣件2、3项次扣件螺栓的拧紧扭力矩达到70N·m时，可锻铸铁扣件不得破坏三 外脚手架设计及搭设方案1 外脚手架种类选择3.1.1 根据本工程楼层高度、结构特点、施工进度安排和建设单位的要求，地下室、地上一层等施工用外脚手架采用落地双排外脚手架， 8 层及其以上至屋架施工用外脚手架采用悬挑双排外脚手架，整个悬挑架分别在8层、14层、20层设20a#工字钢悬挑

6、梁，分三次搭设。3.1.2 外脚手架必须具有足够的承载力、刚度和稳定性，在各种荷载作用下不发生失稳、倒塌以及超过允许要求的变形、倾斜、摇晃或扭曲现象，确保安全施工。2 落地双排外脚手架设计与搭设2.1 落地双排外脚手架设计一至七层采用落地双排脚手架，搭设高度22.5m，小于24m，按规范搭设可满足要求。具体要求如下：2.1.1 落地双排外脚手架采用钢管(48×3.5)和扣件搭设，内、外立杆均为单杆，立杆横距b=1.05m、纵距l1.5m，内排立杆距结构b1=0.35m(空调板、建筑凸窗和阳台等处应根据实际情况加大)；扫地大横杆距地面200，以上大横杆步距h=1.5m；小横杆间距l0.

7、9m，端头距结构b20.1m。2.1.2 落地双排外脚手架采用刚性连墙件 (48×3.5钢管)与建筑物可靠连接，连接方法为结构施工时在框架梁、柱或剪力墙连墙件位置预埋钢板，连墙件采用焊接方式与建筑物连接。水平间距L1=3l5.4m，竖向间距H1=2h=3.6m。搭设过程中选派专人负责检查，严禁漏设或不设。2.1.3 在落地双排外脚手架外立面的转角、端头及沿纵向每隔15m 设置剪刀撑，每档剪刀撑占4 个跨间，从底到顶连续布置，斜杆与水平方向夹角呈45°60°，斜杆两端和夹角处采用旋转扣件连接，并在其中间增加24 个扣结点。高度在24m 以上的脚手架必须在外侧立面整个

8、长度和高度上连续设置剪刀撑。2.1.4 落地双排外脚手架按外墙装修架进行设计，其施工荷载应严格控制在2KN/m2 以内，不得在落地双排外脚手架上堆码任何建筑材料。主体结构施工时，所有外模和边梁底模支撑不得依附于落地双排外脚手架；外墙装修时，落地双排外脚手架内应限制在两步架上同时操作。2.2 落地双排外脚手架搭设及其注意事顶2.2.1 位于地面上的落地双排外脚手架立杆地基应平整夯实，使其承载力达到100KN/m2；位于地下室顶板上和屋面上的落地双排外脚手架搭设前必须对楼板、屋面进行刚度和强度验算，满足要求时方可进行搭设。立杆脚部加设300×300 七层胶合板作木垫板，拉线、拉尺按规定间

9、距尺寸摆放木垫板，铺设平稳并加以固定，不得悬空；要有可靠的排水措施，防止积水浸泡立杆基础。2.2.2 落地双排外脚手架搭设应选派专人负责检查，内、外立杆采取对接接长，内、外大横杆采取双扣件搭接接长；有变形的杆件和不合格的扣件不能使用，扣件拧紧程度要适当，随时校正杆件垂直、水平偏差，避免误差过大。2.2.3 落地双排外脚手架搭设顺序：摆放扫地大横杆树立杆装扫地小横杆安第一步大横杆安第一步小横杆逐步搭设。2.2.4 相邻立杆接头位置应错开布置在不同步距内，且与相近大横杆距离不宜大于步距三分之一；立杆与大横杆必须用直角扣件扣紧，不得隔步设置或遗漏；立杆垂直偏差不应大于架高的1/200。2.2.5 每

10、步架上、下大横杆接头位置应错开布置在不同立杆纵距内，且与相近立杆距离不宜大于纵距三分之一；每步架上、下大横杆应错开布置在立杆内、外侧，以减少立杆偏心受载情况；每一面架内大横杆纵向水平高低差不应超过一皮普通砖。2.2.6 小横杆置于大横杆之上用直角扣件扣紧，在使用过程中不得拆除紧贴立杆的小横杆。2.2.7 设置防雷接地装置，接地电阻30；搭设工人必须佩挂安全带和穿胶鞋，禁止穿皮鞋和拖鞋；及时与结构进行拉结或者采取临时支撑，确保搭设过程安全；未搭设完成的脚手架，在每天收工时一定要确保架子的稳定，避免发生意外事故。2.2.8 每步架外侧设置1.2m 高的防护栏杆，每四步架以及操作层必须满铺脚手板(进

11、出建筑物通道处采用七层胶合板，其余采用钢筋跳板)和设置0.2m 高的踢脚板(18 厚胶合板)，脚手板内侧距结构0.10.15m。同时，落地双排外脚手架外立面采用符合安检标准的密目式安全网进行全封闭。2.2.9 砼输送管不得与外架连在一块，其管道走向位置加设连续架体剪刀撑，确保输送管支设牢固。2.2.10 落地双排外脚手架在搭设、使用过程中应加强检查，确保安全使用。3 悬挑双排外脚手架设计与搭设3.1 悬挑双排外脚手架设计搭设高度:813层段18m；1419层段18 m，20层至顶层檐口18m。3.1.1 悬挑双排外脚手架受力体系为：底座采用20a#普通工字钢支承体系；架体及其与建筑物可靠连接采

12、用两步三跨(48×3.5)钢管（焊接连接）、工字钢锚固采用预埋吊环（18 钢筋）；在工字钢上面焊接双排外脚手架立杆的40定位短钢管。为了保证安全需要，在每根悬挑梁的末端设置一根12上拉的钢丝绳，拉于悬挑梁的上一层的边框梁上。即使悬挑梁的预埋筋破坏时，钢丝绳亦能承受型钢梁为筒支梁受力状态下的外架荷载。上拉钢丝绳的绳扣不应少于3个，受力绳应位于卡扣座处，绳扣间距为150-200，末端钢丝绳长度不得少于200mm。3.1.2 第一道悬挑架从8层开始搭设，工字钢悬挑梁总长为3.75m（阳台部4.5m），其中结构上长度为2.25m（阳台部位3 m），悬挑部分1.5m，（若在结构转角处，工字钢在

13、结构上长度可适当减少，但不得低于500mm。）每根工字钢水平间距均不得超过1.5m，相应的上一楼层位置钢丝绳拉环水平间距也不得超过1.5m，工字钢与上一楼层相应吊环应在同一竖直平面内，水平偏差不得超过100mm。3.1.3 内、外立杆均为单杆，立杆横距b=1.05m、纵距1.5m，内排立杆距外墙b1=0.35m(空调板、建筑凸窗和阳台等处应根据实际情况加大)；扫地大横杆距工字钢上表面200，以上大横杆步距h=1.5m；小横杆间距l10.9m，端头距结构b20.1m。悬挑双排外脚手架立面示意图及节点大样图详见附图1。3.1.4悬挑双排外脚手架采用分段搭设的方法，降低每段悬挑架的搭设高度，以满足规

14、范的要求。具体方法为：分别在塔楼8、14、20层楼板各设置一道20a#工字钢，再在各设置工字钢的楼层的上一层相应的楼板边梁、外剪力墙上预埋吊环。吊环与悬挑工字钢之间采用斜拉钢丝绳(12)。3.1.5由于本工程楼层周边剪力墙较多且造型复杂，遇有工字钢、钢丝绳穿过部位，可采取预留孔洞后施工方法，现场应根据实际情况进行处理。3.1.6悬挑双排外脚手架与结构连结：同“3.2.1.2”，同时设置形成必须满足建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范的要求。搭设过程中选派专人负责检查，严禁漏设或不设。3.1.7在悬挑双排外脚手架外立面沿高度方向和大横杆方向连续设置剪刀撑，斜杆与水平方向夹角呈45°60&

15、#176;，斜杆两端和夹角处采用旋转扣件连接，并在其中间增加24 个扣结点。3.2 悬挑双排外脚手架搭设及其注意事项3.3.2.1 2 下一阶段施工用外脚手架利用前一阶段升上来的落地双排外脚手架，其立杆位置应错开悬挑双排外脚手架的工字钢、钢丝绳及吊环位置，以便利用落地双排外脚手架搭设悬挑双排外脚手架。3.2.2 施工8(14、20) 层楼板时，在楼层边预埋固定工字钢的级形钢筋18，并钩住楼板底筋或与之焊接，形钢筋露出楼板面的净空尺寸应稍大于工字钢断面。3.2.3 施工9(15、21) 层楼板时，在楼层边梁、外墙上预埋斜拉钢丝绳的吊环，采用级钢筋18 制作，埋入深度应不小于30d，并应钩住结构钢

16、筋。3.2.4 当9(15、21) 层楼板砼浇筑完成后三天，在8(14、20)层楼层边安放悬挑双排外脚手架的工字钢(工字钢上面焊双排外脚手架立杆定位短钢管，在9(15、21)层边梁、外墙预埋的吊环与工字钢上的拉环之间套上钢丝绳，采用1.5T 葫芦拉紧并用3个U 型卡和一个安全弯固定。3.2.5 拉结措施完成后，开始在工字钢上面搭设立杆和小横杆。3.2.6 工字钢上面双排外脚手架搭设参见前面落地双排外脚手架部分。 3.2.7 工字钢、钢丝绳、吊环的预埋、处理、固定和拉结应选派专人负责落实、检查，严禁漏设或不设，严禁乱动各节点。3.2.8 由于在搭设第二段脚手架时，第一段脚手架会在短期超过正常施工

17、时所考虑的荷载，因此在搭设上一层悬挑架受力体系过程中，下一层脚手架只允许上一层结构施工使用，直到受力体系形成后，方可两层同时使用。4卸料平台的搭接41卸料平台的布置 卸料平台应均匀布置，每一个卸料平台的辐射面积为200m2。每一个面上卸料平台的个数不得超过两个。42卸料平台的卸荷 卸料平台的卸荷结构必须设在建筑上，不得作用于外架上。43卸料平台的结构卸料平台的宽度为3.0m，长度为2.5m，并悬挑1m作为防附物屏蔽。44卸料平台的防护 卸料平台应设置两道扶手，高度分别为1.2m和0.6m，外侧用密目安全网屏蔽，兜底采用双层安全网（一道平网，一道密网）。45卸料平台梁设计平台水平钢梁(主梁)的悬

18、挑长度2.50m，锚固长度3.75m，总长6.25m；悬挑水平钢梁间距(平台宽度)3.00m。次梁采用16a号槽钢U口水平，主梁采用12.6号工字钢，次梁间距1.00m。容许承载力均布荷载2.00kN/m2，最大堆放材料荷载10.00kN。A 次梁的计算次梁选择16a号槽钢U口水平，间距1.00m，其截面特性为面积A=21.95cm2,惯性距Ix=866.20cm4,转动惯量Wx=108.30cm3,回转半径ix=6.28cm,截面尺寸 b=63.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm 1）荷载计算 (1)面板自重标准值：标准值为0.35kN/m2； Q1 = 0.35×1.0

19、0=0.35kN/m(2)最大容许均布荷载为2.00kN/m2； Q2 = 2.00×1.00=2.00kN/m (3)型钢自重荷载 Q3=0.17kN/m 经计算得到，静荷载计算值 q = 1.2×(Q1+Q2+Q3) = 1.2×(0.35+2.00+0.17) = 3.02kN/m 经计算得到，活荷载计算值 P = 1.4×10.00=14.00kN 2）内力计算 内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算，内侧钢丝绳不计算，计算简图如下 最大弯矩M的计算公式为 经计算得到，最大弯矩计算值M = 3.02×3.002/8+14.00

20、×3.00/4=13.90kN.m3）抗弯强度计算 其中 x截面塑性发展系数，取1.05；f 钢材抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2；经过计算得到强度 =13.90×106/(1.05×108300.00)=122.24N/mm2；次梁的抗弯强度计算 < f,满足要求!4）整体稳定性计算 其中 b均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算： 经过计算得到 b=570×10.0×63.0×235/(3000.0×160.0×235.0)=0.75由于b大于0.6，按照钢结构设计规范(GB50017

21、-2003)附录B其值用b查表得到其值为0.688经过计算得到强度 =13.90×106/(0.688×108300.00)=186.43N/mm2；次梁的稳定性计算 < f,满足要求!B 主梁的计算卸料平台的内钢绳按照建筑施工安全检查标准作为安全储备不参与内力的计算。主梁选择12.6号工字钢，其截面特性为面积A=18.10cm2,惯性距Ix=488.43cm4,转动惯量Wx=77.53cm3,回转半径ix=5.20cm,截面尺寸b=74.0mm,h=126.0mm,t=8.4mm1）荷载计算(1)栏杆自重标准值：标准值为0.11kN/mQ1 = 0.11kN/m(2

22、)型钢自重荷载Q2=0.14kN/m经计算得到，静荷载计算值q = 1.2×(Q1+Q2) = 1.2×(0.11+0.14) = 0.30kN/m经计算得到，各次梁集中荷载取次梁支座力，分别为P1=(1.2×(0.35+2.00)×0.50×3.00/2+1.2×0.17×3.00/2)=2.42kNP2=(1.2×(0.35+2.00)×1.00×3.00/2+1.2×0.17×3.00/2)=4.53kNP3=(1.2×(0.35+2.00)×1.0

23、0×3.00/2+1.2×0.17×3.00/2)+14.00/2=11.53KNP4=(1.2×(0.35+2.00)×0.25×3.00/2+1.2×0.17×3.00/2)=1.36kN2）内力计算卸料平台的主梁按照集中荷载P和均布荷载q作用下的连续梁计算。 悬挑卸料平台示意图 悬挑卸料平台主梁计算简图 经过连续梁的计算得到 主梁支撑梁剪力图(kN) 主梁支撑梁弯矩图(kN.m) 主梁支撑梁变形图(mm)外侧钢丝绳拉结位置支撑力为12.12kN最大弯矩Mmax=2.57kN.m3）抗弯强度计算 其中 x截面塑

24、性发展系数，取1.05；f 钢材抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2；经过计算得到强度 =2.57×106/(1.05×77530.0)+6.06×1000/1810.0=34.90N/mm2主梁的抗弯强度计算强度小于f，满足要求!4.整体稳定性计算 其中 b均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B得到：b=1.65由于b大于0.6，按照钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B其值用b查表得到其值为0.884经过计算得到强度 =2.57×106/(0.884×77530.00)=37

25、.46N/mm2；主梁的稳定性计算 < f,满足要求!C 钢丝拉绳的内力计算:水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算 其中RUicosi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。各支点的支撑力 RCi=RUisini按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为RU1=13.55kND 钢丝拉绳的强度计算:钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算，为RU=13.549kN 如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力按照下式计算： 其中Fg 钢丝绳的容许拉力(kN)；Fg钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)；计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)； 钢丝绳之间的荷载

26、不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8；K钢丝绳使用安全系数，取10.0。选择拉钢丝绳的破断拉力要大于10.000×13.549/0.820=165.229kN。选择6×37+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，直径19.5mm。E 钢丝拉绳吊环的强度计算:钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N，为N=RU=13.549kN 钢板处吊环强度计算公式为 其中 f 为拉环钢筋抗拉强度，按照混凝土结构设计规范10.9.8f = 50N/mm2；所需要的吊环最小直径D=135

27、49×4/(3.1416×50×2)1/2=14mmF 锚固段与楼板连接的计算水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=1.855kN 水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为 其中f为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照混凝土结构设计规范10.9.8f = 50N/mm2；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=1855×4/(3.1416×50×2)1/2=5mm水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长5外脚手架设计注：采用中国建筑

28、科学研究院开发的PMPK施工系列软件计算5.1整体稳定性验算本工程落地双排外脚手架高度较小，只要其立杆基础满足设计要求，其单根立杆、立杆整体稳定性肯定满足，无需进行验算，下面只对悬挑双排外脚手架的稳定性进行验算。悬挑双排外脚手架搭设：北则塔楼第一道从8层搭设至13层，南侧塔楼第一道从8层搭设至顶（第十三层），北则塔楼第二道从14层搭设19层，第三道从第20层至顶,考虑上部架体受风荷载影响明显大于下部脚手架，故选择从20层搭设至顶层附近共10步(18m)的脚手架进行稳定性验算。荷载计算： 作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 静荷载标准值包括以下内容： (1)每米立杆承受的结构自重标准

29、值(kN/m)；本例为0.1394 NG1 = 0.139×18.000=2.509kN (2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹串片脚手板，标准值为0.35 NG2 = 0.350×4×1.500×(1.050+0.350)/2=1.470kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、竹串片脚手板挡板，标准值为0.14 NG3 = 0.140×1.500×4/2=0.420kN (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.005×1.500×18.0

30、00=0.135kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.534kN。 活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。 经计算得到，活荷载标准值 NQ = 3.000×2×1.500×1.050/2=4.725kN 风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 W0 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)附录表D.4的规定采用：W0 = 0.300 Uz 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用：Uz =

31、1.110 Us 风荷载体型系数：Us = 1.130 经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.7×0.300×1.110×1.130 = 0.263kN/m2。 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.85×1.4NQ 经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×4.534+0.85×1.4×4.725=11.064kN 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ 经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×4.534+1.4×

32、4.725=12.056kN 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.85×1.4Wklah2/10 其中 Wk 风荷载标准值(kN/m2)； la 立杆的纵距 (m)； h 步距 (m)。 经过计算得到风荷载产生的弯矩 Mw=0.85×1.4×0.263×1.500×1.500×1.500/10=0.106kN.m整体稳定性验算：由于本工程悬挑脚手架立杆纵距一致，步距相当，荷载较为均匀的分布于整个架体，此时单根立杆的稳定性高于脚手架整体稳定性，故先对脚手架整体稳定性进行验算，若脚手架整体稳定验算合格，则单根立杆亦能

33、满足要求。（理论分析见建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范条文说明。）整体稳定性验算公式：N/(A)+MW/Wf式中N立杆段的轴向力设计值， 考虑风荷载N=12.55kN轴心受压构件的稳定系数，根据=197.4 查表得=0.185；A立杆的截面面积，取A=489mm2；MW 由风荷载设计值产生的弯矩， 按MW=0.127kN.mk 风压标准值，Wk = 0.183kN/m2。 W截面模量，W=5.08cm3；f钢管的抗弯、抗压强度设计值，取f=205N/mm2。所以N/( A)+M/W=(11.064 × 103)/(0.185 × 489)+( 0.127×106

34、)/5080=147.3N/mm2f=205N/mm2。故悬挑脚手架整体稳定性能满足要求。5.2落地脚手架设计钢管脚手架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）。 计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为22.5米，立杆采用单立管。 搭设尺寸为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，步距1.50米。 采用的钢管类型为48×3.5，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.00米，水平间距4.50米。 施工均布荷载为2.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设4层。 A、小横杆的计算: 小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。 按照小横杆上面的

35、脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算 小横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m 脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.500/4=0.131kN/m 活荷载标准值 Q=2.000×1.500/4=0.750kN/m 荷载的计算值 q=1.2×0.038+1.2×0.131+1.4×0.750=1.254kN/m 小横杆计算简图 2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩 计算公式如下: M=1.254×1.0502/8=0.173kN.m =0.173×106/5

36、080.0=34.008N/mm2 小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算 最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下: 荷载标准值q=0.038+0.131+0.750=0.920kN/m 简支梁均布荷载作用下的最大挠度 V=5.0×0.920×1050.04/(384×2.06×105×121900.0)=0.580mm 小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求! B、大横杆的计算: 大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。 用小横杆支座的最大反力计算值，在最

37、不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。 1.荷载值计算 小横杆的自重标准值 P1=0.038×1.050=0.040kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.050×1.500/4=0.138kN 活荷载标准值 Q=2.000×1.050×1.500/4=0.787kN 荷载的计算值 P=(1.2×0.040+1.2×0.138+1.4×0.787)/2=0.658kN 大横杆计算简图 2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和 均布荷载最大弯矩计算公式如下: 集中

38、荷载最大弯矩计算公式如下: M=0.08×(1.2×0.038)×1.5002+0.417×0.658×1.500=0.420kN.m =0.420×106/5080.0=82.668N/mm2 大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算 最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和 均布荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载最大挠度计算公式如下: 大横杆自重均布荷载引起的最大挠度 V1=0.677×0.038×1500.004/(100×2.060×1

39、05×121900.000)=0.05mm 集中荷载标准值P=(0.040+0.138+0.787)/2=0.483kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V1=3.029×482.816×1500.003/(100×2.060×105×121900.000)=1.97mm 最大挠度和 V=V1+V2=2.018mm 大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求! C、扣件抗滑力的计算: 纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取

40、8.0kN； R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 1.荷载值计算 横杆的自重标准值 P1=0.038×1.500=0.058kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.050×1.500/2=0.276kN 活荷载标准值 Q=2.000×1.050×1.500/2=1.575kN 荷载的计算值 R=1.2×0.058+1.2×0.276+1.4×1.575=2.605kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗

41、滑承载力可取8.0kN； 双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。 D、脚手架荷载标准值: 作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 静荷载标准值包括以下内容： (1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1394 NG1 = 0.139×22.500=3.137kN (2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹串片脚手板，标准值为0.35 NG2 = 0.350×4×1.500×(1.050+0.350)/2=1.470kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、竹串片脚手板挡板，标准

42、值为0.14 NG3 = 0.140×1.500×4/2=0.420kN (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.005×1.500×22.500=0.169kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.195kN。 活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。 经计算得到，活荷载标准值 NQ = 2.000×2×1.500×1.050/2=3.150kN 风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 W0 基本风压

43、(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)附录表D.4的规定采用：W0 = 0.300 Uz 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用：Uz = 0.620 Us 风荷载体型系数：Us = 1.130 经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.7×0.300×0.620×1.130 = 0.147kN/m2。 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.85×1.4NQ 经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×5.195+0.85

44、5;1.4×3.150=9.983kN 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ 经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×5.195+1.4×3.150=10.644kN 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.85×1.4Wklah2/10 其中 Wk 风荷载标准值(kN/m2)； la 立杆的纵距 (m)； h 步距 (m)。 经过计算得到风荷载产生的弯矩 Mw=0.85×1.4×0.147×1.500×1.500×1.500/10=0

45、.059kN.m E、立杆的稳定性计算: 1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=10.644kN； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm； k 计算长度附加系数，取1.155； u 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×1.500=2.599m； A 立杆净截面面积，A=4.890cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3； 由长细比，为2599/16=164； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查

46、表得到0.262； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 =10644/(0.26×489)=82.941N/mm2； f 钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2； 不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 < f,满足要求! 2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=9.983kN； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm； k 计算长度附加系数，取1.155； u 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×

47、1.500=2.599m； A 立杆净截面面积，A=4.890cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3； 由长细比，为2599/16=164； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.262； MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.059kN.m； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 =9983/(0.26×489)+59000/5080=89.419N/mm2； f 钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2； 考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 < f,满足要求! F、最大搭设高度的计算: 不考虑风

48、荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算： 其中 NG2K 构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K = 2.059kN； NQ 活荷载标准值，NQ = 3.150kN； gk 每米立杆承受的结构自重标准值，gk = 0.139kN/m； 经计算得到，不考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度 Hs = 116.142米。 脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米： 经计算得到，不考虑风荷载时，脚手架搭设高度限值 H = 50.000米。 考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算： 其中 NG2K 构配件

49、自重标准值产生的轴向力，NG2K = 2.059kN； NQ 活荷载标准值，NQ = 3.150kN； gk 每米立杆承受的结构自重标准值，gk = 0.139kN/m； Mwk 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩，Mwk = 0.050kN.m； 经计算得到，考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度 Hs = 111.173米。 脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米： 经计算得到，考虑风荷载时，脚手架搭设高度限值 H = 50.000米。 G、连墙件的计算: 连墙件的轴向力计算值应按照下式计算： Nl = Nlw + No 其中 Nlw 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算： Nlw = 1.4 × wk × Aw wk 风荷载标准值，wk = 0.147kN/m2； Aw 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw = 3.00×4.50 = 13.500m2； No 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No = 5.000 经计算得到 Nlw = 2.781k