外脚手架施工方案(高层框剪)

1、××××××××××工程外脚手架施工方案一、工程概况二、脚手架具体操作根据工程特点，现场实际情况及建设单位的要求，拟采用全封闭槽钢悬挑双排外脚手架。具体操作为：1#楼建筑物沿四周浇捣C20混凝土垫层，厚度为150mm，宽度为2.5m，待砼凝固后开始搭设双排脚手架，高度为三层顶，标高为14.7m，附楼部分高度为女儿墙高度加1.8m，在四层、十层平面设槽钢悬挑并用钢丝绳斜拉结构。2#楼建筑物沿四周浇捣C20混凝土垫层，厚度为150mm，宽度为2.5m，待砼凝固后开始搭设双排脚手架，高度为二层顶，标高

2、为9.03m，附楼部分高度为女儿墙高度加1.8m，在三层、十一层平面设槽钢悬挑并用钢丝绳斜拉结构。脚手架钢管选用48×3.0；外挑槽钢采用16；固定槽钢在楼面上用216的圆钢。立杆纵向间距为1.5米,内立杆距外墙0.250米,外立杆距外墙面为1.35米,大横杆间距为1.8米,小横杆长度为1.5米。外侧立杆和外侧纵向水平杆以及剪刀撑均采用黑黄相间架管。连墙件布臵取两步三跨，竖向间距 3.6 m，水平间距4.5 m，采用扣件连接；卸荷钢丝绳吊点水平间距以1个立杆间杆间距为准,即1.5米;钢丝绳张拉高度2.8米,吊点距墙面1.2米。悬挑架高24米,按24米对悬挑架高度计算荷载及对水平悬挑梁

3、进行强度、刚度、稳定性等验算。1.8米阳台处悬挑架高度计算荷载及对水平悬挑梁进行强度、刚度、稳定性等验算见计算书。每层设一个卸料平台，各卸料平台竖向相互错开，平台活荷载按2KN/m2考虑，主梁采用16号工字钢，次梁用12.6号工字钢，间距500mm，钢丝绳（6x19 18.5）与主体结构连接，具体见附图及计算书。三、普通型钢悬挑脚手架计算书型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)、建筑施工安全检查评分标准(JGJ59-99)、建筑施工高处作业安全

4、技术规范(JGJ80-91) 以及本工程的施工图纸。（一）参数信息1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 24 m，立杆采用单立杆；搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.5m，立杆的横距为1.1m，立杆的步距为1.8 m；内排架距离墙长度为0.20 m；小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为 1 根； 采用的钢管类型为 48×3.0；横杆与立杆连接方式为单扣件；连墙件布臵取两步三跨，竖向间距 3.6 m，水平间距4.5 m，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件；2.活荷载参数施工均布荷载(kN/m2):2.000；脚手架用途:装修脚手架； 同时施工层数:2 层；3.风荷载参数本工程地处湖南长沙

5、市，基本风压0.35kN/m2；风荷载高度变化系数z，计算连墙件强度时取0.92，计算立杆稳定性时取0.74，风荷载体型系数s 为0.214；4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m):0.1248； 脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150；安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:4 层；脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板；5.水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用16a号槽钢，其中建筑物外悬挑段长度1.3m，建筑物内锚固段长度 1.7 m。锚固压点压环钢筋直径(mm):16.00；楼

6、板混凝土标号:C30；6.拉绳与支杆参数钢丝绳安全系数为:6.000；钢丝绳与墙距离为(m):2.800；悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最里面面钢丝绳距离建筑物 1.25 m。（二）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= 0.033kN/m ；脚手板的荷载标准值: P2= 0.3×1.5/2=0.225kN/m ； 活荷载标准值: Q=2×1.5/2=1.5kN/m；荷载的计算值: q=1.2×0.033+1.2

7、×0.225+1.4×1.5=2.41kN/m；小横杆计算简图2.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:Mqmax=ql2/8最大弯矩 Mqmax =2.41×1.12/8=0.365kNm；最大应力计算值 =Mqmax/W =81.182N/mm2；小横杆的最大弯曲应力 =81.182N/mm2 小于 小横杆的抗弯强度设计值 f=205N/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荷载标准值q=0.033+0.225+1.5=1.758kN/m ；qmax=5ql4/384EI最大挠度 =5.0×1

8、.758×11004/(384×2.06×105×107800)=1.509 mm；小横杆的最大挠度 1.509 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1100 / 150=7.333 与10 mm，满足要求！（三）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。1.荷载值计算小横杆的自重标准值: P1= 0.033×1.1=0.037kN；脚手板的荷载标准值: P2= 0.3×1.1×1.5/2=0.248kN； 活荷载标准值: Q= 2×1.1×1.5/2=1.65kN；荷载的设

9、计值: P=(1.2×0.037+1.2×0.248+1.4×1.65)/2=1.325kN；大横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。Mmax=0.08ql2均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08×0.033×1.5×1.5=0.006kNm；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax=0.213Pl集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.213×1.325×1.5= 0.423kNm；M=M1max + M2max=0.006+0.423=0.429k

10、Nm最大应力计算值 =0.429×106/4490=95.654N/mm2；大横杆的最大弯曲应力计算值 =95.654N/mm2 小于 大横杆的抗弯强度设计值 f=205N/mm2，满足要求！3.挠度验算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm；均布荷载最大挠度计算公式如下:max=0.677ql4/100EI大横杆自重均布荷载引起的最大挠度：max=0.677×0.033×15004 /(100×2.06×105×107800)=0.051 mm；集中荷载最大挠度计算公式如下:pmax=

11、1.615Pl3/100EI集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：小横杆传递荷载 P=(0.037+0.248+1.65)/2=0.967kN= 1.615×0.967×15003/ ( 100 ×2.06×105×107800)=2.374 mm；最大挠度和：= max + pmax=0.051+2.374=2.425 mm； 大横杆的最大挠度 2.425 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500 / 150=10与10 mm，满足要求！（四）扣件抗滑力的计算按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，该工程实际的旋转单

12、扣件承载力取值为8.00kN。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(建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范5.2.5):R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN；R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 小横杆的自重标准值: P1=0.033×1.1×1/2=0.018kN； 大横杆的自重标准值: P2=0.033×1.5=0.05kN；脚手板的自重标准值: P3=0.3×1.1×1.5/2=0.248kN； 活荷载标准值: Q=2×1.1×1.5 /2=1.65kN；荷载

13、的设计值: R=1.2×(0.018+0.05+0.248)+1.4×1.65=2.689kN；R < 8.00kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！（五）脚手架立杆荷载的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值，为0.1248kN/m NG1=0.1248+(1.1024.00=3.239kN；(2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2NG2= 0.3×4×1.5×(1.1+0.2)/2=1.17kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用

14、竹笆片脚手板挡板，×1/2)×0.033/1.80×标准值为0.15kN/mNG3=0.15×4×1.5/2=0.45kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005kN/m2 NG4=0.005×1.5×24=0.18kN；经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.039kN；活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，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=2×1.1×1.5×2/2=3.3kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N=

15、1.2 NG+0.85×1.4NQ=1.2×5.039+ 0.85×1.4×3.3=9.974kN；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×5.039+1.4×3.3=10.667kN；（六）立杆的稳定性计算风荷载标准值按照以下公式计算Wk=0.7z·s·0其中 0 - 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：0=0.35kN/m2；z - 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：z= 0

16、.74；s - 风荷载体型系数：取值为0.214；经计算得到，风荷载标准值为:Wk=0.7 ×0.35×0.74×0.214=0.039kN/m2； 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为:Mw=0.85 ×1.4WkLah2/10=0.85 ×1.4×0.039×1.5×1.82/10=0.022kNm；考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式=N/(A) + MW/W f立杆的轴心压力设计值 ：N=9.974kN；不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式=N/(A) f立杆的轴心压力设计值 ：N=N'= 10.6

17、67kN；计算立杆的截面回转半径 ：i=1.59 cm；计算长度附加系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表5.3.3得 ： k=1.155 ；计算长度系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表5.3.3得 ：=1.51 ；计算长度 ,由公式 l0=kuh 确定：l0=3.139 m； 长细比: L0/i=197 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.186立杆净截面面积 ： A=4.24 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W=4.49 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205N/mm2；考

18、虑风荷载时=9974.28/(0.186×424)+22438.551/4490=131.472N/mm2； 立杆稳定性计算 =131.472N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205N/mm2，满足要求！不考虑风荷载时=10667.28/(0.186×424)=135.262N/mm2；立杆稳定性计算 =135.262N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205N/mm2，满足要求！（七）连墙件的计算连墙件的轴向力设计值应按照下式计算：Nl=Nlw + N0连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算z0.92，s0.214，00.35，Wk=0.7z·

19、s·0=0.7 ×0.92×0.214×0.35=0.048kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=16.2m2； 按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000kN；风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算： Nlw=1.4×Wk×Aw=1.094kN；连墙件的轴向力设计值 Nl=Nlw + N0= 6.094kN；连墙件承载力设计值按下式计算：Nf=·A·f其中 - 轴心受压立杆的

20、稳定系数；由长细比 l/i=200/15.9的结果查表得到 =0.966，l为内排架距离墙的长度；A=4.24 cm2；f=205N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为 Nf=0.966×4.24×10-4×205×103=83.965kN；Nl=6.094 < Nf=83.965,连墙件的设计计算满足要求！ 连墙件采用双扣件与墙体连接。由以上计算得到 Nl=6.094小于双扣件的抗滑力 12.8kN，满足要求！连墙件扣件连接示意图（八）悬挑梁的受力计算悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。悬臂部分受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，

21、A为墙支点。本方案中，脚手架排距为1100mm，内排脚手架距离墙体200mm，支拉斜杆的支点距离墙体为 1250mm，水平支撑梁的截面惯性矩I=866.2cm4，截面抵抗矩W=108.3cm3，截面积A=21.95cm2。受脚手架集中荷载 N=1.2×5.039 +1.4×3.3=10.667kN； 水平钢梁自重荷载 q=1.2×21.95×0.0001×78.5=0.207kN/m；悬挑脚手架示意图悬挑脚手架计算简图经过连续梁的计算得到悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kNm)悬挑脚手架支撑梁变形图(mm) 各支座对支撑梁

22、的支撑反力由左至右分别为： R2=12.457kN；R3=9.705kN；R4=-0.165kN。最大弯矩Mmax=1.197kNm；最大应力=M/1.05W+N/A=1.197×106/( 1.05 ×108300)+5.561×103/2195=13.062N/mm2；水平支撑梁的最大应力计算值13.062N/mm2小于水平支撑梁的抗压强度设计值 215N/mm2,满足要求！（九）悬挑梁的整体稳定性计算水平钢梁采用16a号槽钢,计算公式如下=M/bWx f其中b - 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：b=(570tb/lh)×(235/f

23、y)经过计算得到最大应力b=(570tb/lh)×(235/fy)=570 ×10×63× 235 /( 2800×160×235)=0.8由于b大于0.6，根据钢结构设计规范(GB50017-2003)附表B，得到 b值为0.72。经过计算得到最大应力 =1.197×106 /( 0.72×108300 )= 15.392N/mm2；水平钢梁的稳定性计算 =15.392 小于 f=215N/mm2 ,满足要求！（十）拉绳的受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RAH=RUicosi其中RUi

24、cosi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=13.642kN；（十一）拉绳的强度计算钢丝拉绳(支杆)的内力计算钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU均取最大值进行计算，为 RU=13.642kN选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，直径14mm。Fg=aFg/K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)，查表得Fg123kN； - 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.8

25、2和0.8。0.85；K - 钢丝绳使用安全系数。K6。得到：Fg=17.425kN>Ru13.642kN。经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环强度计算钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N，为N=RU=13.642kN钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为=N/A f其中 f 为拉环钢筋抗拉强度，按混凝土结构设计规范10.9.8 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2；所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 D=(13642×4/(3.142×50×2) 1/2 =13.2mm；实际拉环选用

26、直径D=14mm 的HPB235的钢筋制作即可。 （十二）锚固段与楼板连接的计算水平钢梁与楼板压点如果采用压环，拉环强度计算如下 水平钢梁与楼板压点的拉环受力 R=0.165kN；压环钢筋的设计直径D=16mm；水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为:=N/2A f其中 f 为拉环钢筋抗拉强度，按照混凝土结构设计规范10.9.8 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2；A=D2/4=3.142×162/4=201.062mm2=N/2A=164.855/201.062×2=0.41N/mm2；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3

27、0cm以上搭接长度。拉环所受应力小于50N/mm2，满足要求！四、1.8米阳台处普通型钢悬挑脚手架计算书（一）参数信息1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 24 m，立杆采用单立杆；搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.2m，立杆的横距为1.1m，立杆的步距为1.8 m；内排架距离墙长度为2.00 m；小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为 1 根； 采用的钢管类型为 48×3.0；横杆与立杆连接方式为单扣件；连墙件布臵取两步三跨，竖向间距 3.6 m，水平间距3.6 m，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件；2.活荷载参数施工均布荷载(kN/m2):2.000；脚手架用途:装修脚手架； 同

28、时施工层数:2 层；3.风荷载参数本工程地处湖南长沙市，基本风压0.35kN/m2；风荷载高度变化系数z，计算连墙件强度时取0.92，计算立杆稳定性时取0.74，风荷载体型系数s 为0.214；4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m):0.1161；脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150；安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:4 层；脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板；5.水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用16a号槽钢，其中建筑物外悬挑段长度3.2m，建筑物内锚固段长度 1.8

29、 m。锚固压点压环钢筋直径(mm):16.00；楼板混凝土标号:C30；6.拉绳与支杆参数钢丝绳安全系数为:6.000；钢丝绳与墙距离为(m):3.300；悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最里面面钢丝绳距离建筑物 2 m。（二）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= 0.033kN/m ；脚手板的荷载标准值: P2= 0.3×1.2/2=0.18kN/m ；活荷载标准值: Q=2×1.2/2=1.2kN/m；荷载的计算值:q

30、=1.2×0.033+1.2×0.18+1.4×1.2=1.936kN/m；小横杆计算简图2.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:Mqmax=ql2/8最大弯矩 Mqmax =1.936×1.12/8=0.293kNm；最大应力计算值 =Mqmax/W =65.215N/mm2；小横杆的最大弯曲应力 =65.215N/mm2 小于 小横杆的抗弯强度设计值 f=205N/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荷载标准值q=0.033+0.18+1.2=1.413kN/m ；qmax=5ql4/38

31、4EI最大挠度=5.0×1.413×11004/(384×2.06×105×107800)=1.213 mm；小横杆的最大挠度 1.213 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1100 / 150=7.333 与10 mm，满足要求！（三）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。1.荷载值计算小横杆的自重标准值: P1= 0.033×1.1=0.037kN；脚手板的荷载标准值: P2= 0.3×1.1×1.2/2=0.198kN； 活荷载标准值: Q= 2×1.1×

32、;1.2/2=1.32kN；荷载的设计值: P=(1.2×0.037+1.2×0.198+1.4×1.32)/2=1.065kN；大横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。Mmax=0.08ql2均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08×0.033×1.2×1.2=0.004kNm；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax=0.213Pl集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.213×1.065×1.2= 0.272kNm；M=M1max + M2max=

33、0.004+0.272=0.276kNm最大应力计算值 =0.276×106/4490=61.468N/mm2；大横杆的最大弯曲应力计算值 =61.468N/mm2 小于 大横杆的抗弯强度设计值 f=205N/mm2，满足要求！3.挠度验算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm；均布荷载最大挠度计算公式如下:max=0.677ql4/100EI大横杆自重均布荷载引起的最大挠度：max=0.677×0.033×12004 /(100×2.06×105×107800)=0.021 mm；集中

34、荷载最大挠度计算公式如下:pmax=1.615Pl3/100EI集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：小横杆传递荷载 P=(0.037+0.198+1.32)/2=0.777kN= 1.615×0.777×12003/ ( 100 ×2.06×105×107800)=0.977 mm；最大挠度和：= max + pmax=0.021+0.977=0.998 mm； 大横杆的最大挠度 0.998 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1200 / 150=8与10 mm，满足要求！（四）扣件抗滑力的计算按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值

35、为8.00kN，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。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(建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范5.2.5):R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN；R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 小横杆的自重标准值: P1=0.033×1.1×1/2=0.018kN； 大横杆的自重标准值: P2=0.033×1.2=0.04kN；脚手板的自重标准值: P3=0.3×1.1×1.2/2=0.198kN； 活荷载标准值: Q=2×1.1×

36、;1.2 /2=1.32kN；荷载的设计值: R=1.2×(0.018+0.04+0.198)+1.4×1.32=2.156kN；R < 8.00kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！（五）脚手架立杆荷载的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值，为0.1161kN/mNG1=0.1161+(1.10×1/2)×0.033/1.80×24.00=3.031kN；(2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2NG2= 0.3×4

37、5;1.2×(1.1+2)/2=2.232kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/mNG3=0.15×4×1.2/2=0.36kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005kN/m2 NG4=0.005×1.2×24=0.144kN；经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.767kN；活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，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=2×1.1×1.2×2/2=2.64kN；考虑风

38、荷载时,立杆的轴向压力设计值为N=1.2 NG+0.85×1.4NQ=1.2×5.767+ 0.85×1.4×2.64= 10.062kN；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×5.767+1.4×2.64=10.616kN；（六）立杆的稳定性计算风荷载标准值按照以下公式计算Wk=0.7z·s·0其中 0 - 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：0=0.35kN/m2；z - 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB

39、50009-2001)的规定采用：z= 0.74；s - 风荷载体型系数：取值为0.214；经计算得到，风荷载标准值为:Wk=0.7 ×0.35×0.74×0.214=0.039kN/m2； 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为:Mw=0.85 ×1.4WkLah2/10=0.85 ×1.4×0.039×1.2×1.82/10=0.018kNm；考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式=N/(A) + MW/W f立杆的轴心压力设计值 ：N=10.062kN；不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式=N/(A) f立杆的轴

40、心压力设计值 ：N=N'= 10.616kN；计算立杆的截面回转半径 ：i=1.59 cm；计算长度附加系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表5.3.3得 ： k=1.155 ；计算长度系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表5.3.3得 ：=1.51 ；计算长度 ,由公式 l0=kuh 确定：l0=3.139 m； 长细比: L0/i=197 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.186立杆净截面面积 ： A=4.24 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W=4.49 cm3；钢管立杆

41、抗压强度设计值 ：f =205N/mm2；考虑风荷载时=10061.52/(0.186×424)+17950.841/4490=131.579N/mm2； 立杆稳定性计算 =131.579N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205N/mm2，满足要求！不考虑风荷载时=10615.92/(0.186×424)=134.61N/mm2；立杆稳定性计算 =134.61N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205N/mm2，满足要求！（七）连墙件的计算连墙件的轴向力设计值应按照下式计算：Nl=Nlw + N0连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算z0.92，s0.21

42、4，00.35，Wk=0.7z·s·0=0.7 ×0.92×0.214×0.35=0.048kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw=12.96 m2；按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000kN；风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算： Nlw=1.4×Wk×Aw=0.875kN；连墙件的轴向力设计值 Nl=Nlw + N0= 5.875kN； 连墙件承载力设计值按下式计算：Nf=&#

43、183;A·f其中 - 轴心受压立杆的稳定系数；由长细比 l/i=2000/15.9的结果查表得到 =0.417，l为内排架距离墙的长度；A=4.24 cm2；f=205N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为 Nf=0.417×4.24×10-4×205×103=36.246kN；Nl=5.875 < Nf=36.246,连墙件的设计计算满足要求！ 连墙件采用双扣件与墙体连接。由以上计算得到 Nl=5.875小于双扣件的抗滑力 12.8kN，满足要求！连墙件扣件连接示意图（八）悬挑梁的受力计算悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。悬臂

44、部分受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。本方案中，脚手架排距为1100mm，内排脚手架距离墙体2000mm，支拉斜杆的支点距离墙体为 2000mm，水平支撑梁的截面惯性矩I=866.2cm4，截面抵抗矩W=108.3cm3，截面积A=21.95cm2。受脚手架集中荷载 N=1.2×5.767 +1.4×2.64=10.616kN； 水平钢梁自重荷载 q=1.2×21.95×0.0001×78.5=0.207kN/m；悬挑脚手架示意图悬挑脚手架计算简图经过连续梁的计算得到悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)悬挑脚手架支撑梁弯矩图(

45、kNm)悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为：R2=11.971kN；R3=9.579kN；R4=0.605kN；R5=0.113kN。最大弯矩Mmax=1.066kNm；最大应力=M/1.05W+N/A=1.066×106/( 1.05 ×108300)+ 16.688×103/2195=16.975N/mm2；水平支撑梁的最大应力计算值16.975N/mm2小于水平支撑梁的抗压强度设计值 215N/mm2,满足要求！（九）悬挑梁的整体稳定性计算水平钢梁采用16a号槽钢,计算公式如下=M/bWx f其中b -均匀弯曲的受弯构件整体

46、稳定系数，按照下式计算：b=(570tb/lh)×(235/fy)经过计算得到最大应力b=(570tb/lh)×(235/fy)=570×10×63× 235 /( 6400×160×235)=0.35经过计算得到最大应力 =1.066×106 /( 0.35×108300 )= 28.061N/mm2；水平钢梁的稳定性计算 =28.061 小于 f=215N/mm2 ,满足要求！（十）拉绳的受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 RAH=RUicosi其中RUicosi为钢绳的 拉

47、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=13.997kN；RU2=12.945kN；（十一）拉绳的强度计算钢丝拉绳(支杆)的内力计算钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU均取最大值进行计算，为 RU=13.997kN选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，直径14mm。Fg=aFg/K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)，查表得Fg123kN； - 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、

48、0.82和0.8。0.85；K - 钢丝绳使用安全系数。K6。得到：Fg=17.425kN>Ru13.997kN。经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环强度计算钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N，为N=RU=13.997kN钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为=N/A f其中 f 为拉环钢筋抗拉强度，按混凝土结构设计规范10.9.8 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2；所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 D=(13997×4/(3.142×50×2) 1/2 =13.3mm；实际拉

49、环选用直径D=14mm 的HPB235的钢筋制作即可。 （十二）锚固段与楼板连接的计算水平钢梁与楼板压点如果采用压环，拉环强度计算如下 拉环未受拉力，无需计算，节点按构造做法即可。五、型钢悬挑卸料平台计算书（一）构造参数卸料平台名称 平台长度A(m)卸料平台与主体结构连接方式次梁间距s(m) 内侧次梁离墙水平距离a(m) 外侧钢丝绳拉绳点与平台垂直距离h11号卸料平台4.5 U形钢筋 0.5 0.2 3卸料平台类型 平台宽度B(m) 主梁间距L1(m) 次梁外伸长度m(m) 外侧钢丝绳离墙水平距离a1钢丝绳夹个数类型一：主梁垂直建筑外墙2.5 2.5 0 3.5 3（二）荷载参数面板自重Gk1

50、(kN/m2) 主梁自重Gk3(kN/m) 栏杆、挡脚板自重Gk4(kN/m) 安全网自重Gk5(kN/m2) 堆放荷载Pk(kN) 施工活荷载动力系数0.3 0.2009 0.15 0.01 8次梁自重Gk2(kN/m) 栏杆、挡脚板类型 安全网设臵 施工活荷载Qk1(kN/m2) 堆放荷载作用面积S(m2)1.30.1392 栏杆、竹串片脚手板挡板 设臵密目安全网2 4（三）设计简图型钢悬挑式_卸料平台平面布臵图型钢悬挑式_卸料平台侧立面图（四）面板验算 模板类型截面抵抗矩W(cm) 3覆面木胶合板 66.67 模板厚度t(mm) 抗弯强度设计值f(N/mm) 220 15 面板受力简图如

51、下：计算简图(kN)取单位宽度1m进行验算q=1.2×Gk1×1+1.4×(1.3×QK1+Pk/S)×1=1.2×0.3×1+1.4×(1.3×2+8/4)×1=6.8kN/m抗弯验算：Mmax=0.100×q×s2=0.100×6.8×0.52=0.17kN·m=Mmax/W=0.17×106/(66.67×103)=2.55N/mm2<f=15N/mm2 面板强度满足要求！（五）次梁验算 次梁类型截面惯性矩Ix(c

52、m)抗弯强度设计值f(N/mm) 24工字钢 488.59 205 次梁型钢型号 截面抵抗矩Wx (cm) 弹性模量E(N/mm) 2312.6号工字钢 77.53 206000 次梁内力按以两侧主梁为支承点的简支梁计算： 承载能力极限状态：q1=(1.2×Gk1+1.4×1.3×Qk1)×s+1.2×Gk2=(1.2×0.3+1.4×1.3×2)×0.5+1.2×0.1392=2.167kN/mp1=1.4×Pk=1.4×8=11.2kN正常使用极限状态：q2=(Gk1+Q

53、k1)×s+Gk2=(0.3+2)×0.5+0.1392=1.289kN/m p2=Pk=8kN1、抗弯强度计算简图(kN)Mmax=q1(L12/8-m2/2)+p1×L1/4=2.167(2.52/8-02/2)+11.2×2.5/4=8.693kN.m=Mmax/(xWX)=8.693×106/(1.05×77.53×103)=106.785N/mm2<f=205N/mm2次梁强度满足要求！2、挠度验算计算简图(kN)max=q2L14/(384EIx)(5-24(m/L1)2)+p2L13/(48EIx)=1.

54、29×25004/(384×206000×488.59×104)×(5-24(0/2.5)2)+8×25003/(48×206000×488.59×104)=0.654mm<=L1/250=2500/250=10mm次梁挠度满足要求！3、支座反力计算承载能力极限状态：R1=q1×B/2=2.167×2.5/2=2.709kN正常使用极限状态：R2=q2×B/2=1.289×2.5/2=1.611kN（六）主梁验算 主梁类型截面面积A(cm)截面惯性矩Ix(cm

55、)抗弯强度设计值f(N/mm) 242工字钢 26.1 1130 205 主梁型钢型号 截面回转半径ix(cm) 截面抵抗矩Wx (cm) 弹性模量E(N/mm) 2316号工字钢 6.58 141 206000 根据建筑施工高处高处作业安全技术规范（JGJ80-91），主梁内力按照外侧钢丝绳吊点和建筑物上支承点为支座的悬臂简支梁计算（不考虑内侧钢丝绳支点作用）：承载能力极限状态：q1=1.2×(Gk3+Gk4+Gk5)=1.2×(0.201+0.150+0.010)=0.433kN/m p1=1.4×Pk/2=1.4×8/2=5.6kNR1=2.709

56、kN正常使用极限状态：q2=Gk3+Gk4+Gk5=0.201+0.150+0.010=0.361kN/m p2=Pk/2=4kNR2=1.611kN1、强度验算计算简图(kN)弯矩图(kN·m)剪力图(kN)R左=19.526KN Mmax=11.922kN·mN=R左/tan=R左/(h1/a1)=19.526/(3.000/3.500)=22.780kN=Mmax/(xWX)+N/A=11.922×106/(1.05×141.000×103)+22.780×103/26.10×102=89.257 N/mm2<f

57、=205.000 N/mm2主梁强度满足要求！2、挠度验算计算简图(kN)变形图(kN·m)max=3.783mm<=a1/250=3500.00/250=14.000mm 主梁挠度满足要求！3、支座反力计算剪力图(kN)R左=19.526KN（七）钢丝绳验算 钢丝绳型号钢丝绳的钢丝破断拉力Fg(kN)不均匀系数 6×19 238 0.85 钢丝绳直径 抗拉强度为(N/mm) 安全系数K 218.5 1850 5 T外=R左/sin=19.526/0.651=30.004kNFg=aFg/K=0.850×238.000/5.000=40.460kN>T

58、外=30.004kN钢丝绳强度满足要求！（八）拉环验算=T外/(2A)=30.004×103/2×3.14×(20/2)2=47.777 N/mm2 < f= 50N/mm2拉环强度满足要求！六、外脚手架的施工：（一）施工顺序：搭设双排外架至五层在二层平面和八层平面预埋槽钢锚固钢筋环（16）安装槽钢摆放扫地杆（大横杆）逐根树立立杆并与扫地扣紧（准确的安在焊在槽钢上的钢筋上）安扫地大小横杆安第一步大横杆安装第一步小横杆安第二步大横杆安第二步小横杆第三、四步大横杆和小横杆连接结构柱加设剪力撑挂安全竹芭、安全网，铺脚手板。（二）外脚手架搭设的构造要求1、纵向水平杆

59、1纵向水平杆用直角扣件固定在立杆内侧，作为横向水平杆的支座，其长度不小于3跨；2纵向水平杆接长采用对接扣件连接，局部可采用搭接。对接、搭接应符合下列规定：a、纵向水平杆的对接扣件应交错布臵；两根相邻纵向水平杆的接头不应在同步或同跨内，不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离500mm；各接头中心至最近主节点的距离不应大于纵距的1/3。b、搭接长度1，应等间距设臵3个旋转扣件固定，端部扣件至杆端的距离100mm。c、建筑物四周外架必须水平交圈。d、外排安全防护栏杆高度为1100mm。2、横向水平杆横向水平杆两端均采用直角扣件固定在纵向水平杆上,主节点处必须设臵一根横向水平杆,用直角扣件连接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距150mm。横向水平杆靠墙一端的外伸长度为200mm。3、立杆1脚手架必须设臵纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距上皮200mm处的立杆上。横向扫地亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高底差1m。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离500mm。2