上元名筑外架

1、钢管脚手架施工方案一、工程概述：上元名筑3#、4#商务公寓式办公楼由山西省工业设备安装公司兴建的工程。位于银川市金凤区新区1号路东侧，该工程为框架剪力墙结构，建筑总面积21370.95 m2，3#地下一层，地上十层带阁楼。4#地下一层，地上十七层。该工程抗震设防烈度为八度，地基基础设计等级为乙级，地下室防水等级为一级，建筑结构安全等级为二级，建筑设计使用年限50年。建设单位：宁夏隆基房地产开发有限公司、银川颐安建设集团设计单位：西安建筑科技大学建筑设计研究院施工单位： 山西省工业设备安装公司二、材料的选用与材质的要求：钢管选用国标直缝电焊钢管，（GB/T13793）质量符合国家标准碳素结构钢（

2、GB/T700）中Q235-A级钢要求。钢管尺寸选用48×3.5mm（考虑到偏差值，计算中采用48×3.0mm计算），钢管弯曲变形：a、各种杆件钢管的端部弯曲，L1.5m,外表面锈蚀深度允许偏差0.5mm。b、立杆钢管弯曲变形，（1）当3000mm<L<4000mm时，允许偏差12mm。（2）当4000mm<L<6500mm时,允许偏差20mm，当水平杆、斜杆的钢管弯曲L6500mm时，允许偏差30mm。钢管上严禁钻孔。扣件采用可锻铸铁的制作，其材质符合国家标准钢管脚手架扣件（GB15831）的规定，使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，并应

3、做防锈处理，螺栓拧紧扭力矩达4555 N.m, 且不应大于65 N.m。出现滑丝的螺栓应更换，连墙件的材质亦应符合现行标准碳素结构钢（GB/T700）中Q235-A级钢的规定。竹笆脚手板应采用毛竹制作。三、构造要求和搭设方法：1、本工程立杆横距800mm、最大纵距1500mm、步距1800mm，架体距墙间隙为200mm,有空调板处架体变窄。为了方便基坑土方回填二层开始采用悬挑架。采用工16a号工字钢作悬挑主梁。 每次悬挑高度不超过20米。纵向水平杆在立杆内侧，其长度不小于3跨。接长采用对接扣件连接，两根相邻纵向水平杆的接头不应在同步、同跨内，不同步、不同跨两个相邻接头在水平方向应错开不小于50

4、0mm，外立杆内侧设置双排栏杆等距离设置，各接头中心至最近主节点的距离不大于400mm，纵向水平杆采用直角扣件固定在立杆上，上铺设竹笆脚手架板，并250mm等间距设置填芯杆。横向水平杆两端应用直角扣件固定在立杆上。主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件接且严禁拆除。每搭好两步架隔一步架铺设竹笆脚手架板，铺设时的主筋垂直于纵向水平方向铺设，四个角用16#镀锌铁丝固定在纵向水平杆上。2、脚手架必须设置纵横向扫地杆，纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上部不大于200mm处的立杆上，横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠连接，连墙件布置间距为竖向间距为楼层高,水平间距根据立杆的设置档距为450054

5、00mm。立杆各层各部位接头必须采用对接扣件连接，接头要交错布置，两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆两个相邻接头在高度方向错开的距离大于500mm，连接头中心至主节点的距离不大于600mm。立杆顶端应高出檐口1500mm。3、架体的连墙件布置间距为二步三跨，应靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm，连墙与建筑物采用刚性连接，连墙件采用钢管预埋在混凝土梁上，上部露出混凝土面不少于250mm，采用横向钢管与脚手架连接，两端各增加一个防滑扣件(如图所示)。脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上二步。每搭完一步脚手架后，应按规范要求校正步距、纵距、

6、横距及立杆的垂直度。当脚手架下部暂不能设连墙件时可搭设抛撑，抛撑应采用通长杆件与脚手架可靠连接，与地面的倾角应在450600之间。连接中心至主节点的距离不应大于300mm。抛撑应在连墙件搭设后方可拆除。 4、双排脚手架应在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑，开口架处必须设置自下而上横向斜撑，且此处必须有刚性连墙件，每道剪刀撑跨越立杆的根数所成夹角为450600间，当夹角为60度时，立杆不大于根，45度时立杆不大于根。每道剪刀撑宽度不应大于跨，且不应小于600mm，斜杆与地面的倾角宜为450600之间，剪刀撑杆的接长宜采用搭接，搭接长度不小于1000mm，应采用3个旋转扣件固定。5、密目网规

7、格MLX1.8m，且具有相应的合格证，经公司安全部门检查验收合格后，方可使用，每搭好一步架后再满挂密目网。6、临边与洞口的防护防护栏杆必须自下而上用密目网全封闭，栏杆的下边必须设置严格、固定的高度不低于180mm的挡脚板或400mm挡脚笆。当临边的外侧面临街道时，除防护栏杆外，敞口立面必须采取满挂密目网或搭设防护棚作全封闭处理。接料平台两侧的栏杆，必须自上而下张挂密目网或满铺竹笆。洞口应根据具体情况采取相应的防护栏杆、加盖件、张挂密目网等措施。7、电梯井处的处理：采用钢管架井式搭设，平楼层面架体填芯、铺笆。四、防雷电和防火措施：1、防雷电措施：正确选用制作接闪器（避雷针）和接地装置。接闪器，一

8、般选用25-32mm、壁厚不小于3mm的镀锌钢管或直径不小于14mm的镀锌钢筋制片，按安全技术的要求，其长度至少应在1000-2000mm范围。制作好的接闪器，安装在建筑物各角上的脚手架立杆上，并将最上层的所有横杆全部连通形成避雷网路。接闪器按60°计算其保护范围，在其保护范围内的其他脚手架和设备可不设避雷装置。接地装置包括接地极、接地线和其他连接件。接地装置在安设之前应根据土壤的湿度和导电性及接地电阻限值进行设计；接地位置应设在通常人不能去到的地方，以避免跨步电压的危害和接地线受到机械的损伤。接地极应尽可能采用钢材，垂直接地极宜采用角钢、圆钢或钢管，采用角钢时，应不小于50

9、5;5，圆钢直径不小于20mm，钢管为25-50mm，壁厚不小于2.5mm，垂直接地极长度为1500-2500mm。水平接地极长度不低于3000mm，可采用25×4-40×4mm的扁钢或8mm以上圆钢制作。一般每设置一个接地极，脚手架的连续长度应不超过50000mm，但如果离接地极最远处的脚手架上过渡电阻达到或大于10，应当缩小接地极间距。接地电阻一般不得超过20，接地极埋入地下最高点的埋深应不低于500mm，并不能在干燥的土层中进行设置，埋设好接地极后，应将新填土夯实。接地线在保障可靠的前提下，应当尽可能选用8的圆钢或4mm厚以上的扁钢，但不得采用铝导体或地下接地线。接地

10、线与接地极连接应当保证接触可靠，最好采用焊接，焊接的长度至少为接地线直径的6倍以上或扁钢宽度的2倍以上。在架上使用的电焊机、振动器等，要放在干燥的木板上，外壳要采取保护性接地或者接零措施，夜间施工等操作的照明线通过脚手架时，应尽可能使用低于120V的低压电源，并严禁绑扎在脚手架上。2、防火措施：脚手架上使用的竹木脚手板、安全网和其它堆放在脚手架上的易燃品，极易引起火灾，因而要及时清理外架上堆放的易燃品，并在脚手架一定部位设置灭火器材。此外要限制在脚手架上吸烟，杜绝火种来源。五、安全生产措施及操作要求：1、安全生产措施（）、参与编制、审核、搭拆的作业人员必须持证挂牌上岗。（）、架子工在搭、拆脚手

11、架必须戴好安全帽与系好安全带。（）、架子工搭设前应由施工人员进行书面技术、安全交底，并由班长签字后方可进行搭设。（）、架子工在搭设过程中，对于弯曲、锈蚀严重的钢管应剔除。（）、临街搭设脚手架时，外侧应有防止坠物伤人的防护措施，并悬挂安全警示标牌。（）、搭拆脚手架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看护，严禁非操作人员入内。2、操作要求（1）、所有操作人员必须熟知和遵守安全规定以及本岗位安全技术操作规程，正确使用个人防护用品，严禁酒后上班。（2）、戴好安全帽，衣着灵便，系好安全带，穿软底防滑鞋。（3）、操作时不得上下抛掷物件，不得在未固定的杆件上行走，不得在外架上躺坐、休息。（4）、严禁攀爬外架

12、上下，不得在操作面上嬉戏打闹。（5）、操作前必须学习技术交底并进行岗位安全检查，下班时应收集好工具及材料并消除不安全因素。（6）、工作完毕后，应做到工完料尽场地清。六、脚手架的检验与验收：脚手架搭设完成后，由施工队提请项目部有关部门进行验收，对验收出现的一些问题立即进行整改，当验收合格且责任人签字后方可进行投入使用。主要检查是：杆件的设置和连接，连墙件、支撑、门洞桁架等的构造是否符合要求；地基是否积水，底座是否松动，立杆是否悬空；扣件螺丝是否松动；安全防护措施是否符合要求；立杆的沉降与垂直度偏差是否符合规范要求；是否超载。立杆的垂直度、纵向水平杆的高差、横向水平杆的偏差应符合附表中的要求。遇有

13、六级大风和大雪后，停用超过半个月等，均应履行检查验收手续。脚手架要保证纵成线，横成方，立杆杆身垂直，搭接交替错开。架子剪刀撑连续设置绑牢，架子与建筑物连接牢固，保持架子整体牢固、稳定、安全、适用、美观。七、悬挑式脚手架的构造与设计计算: 1、采用悬挑式结构外架，悬挑主梁选工16a号工字钢，内置1800mm，外伸为1200mm，有阳台处加阳台宽度，工字钢中心间距为1500mm。 2、工字钢锚固端预埋216锚卡，最大力臂1800 mm。预埋锚卡处楼板必须是双层配筋，配筋量不小于双向8150，如结构无此项需施工单位按方案要求增加,且面积大于500×500mm。两道锚卡间距200 mm，便于

14、楔木固定。此外为稳定挑梁的位置，在挑梁支点处（即楼板封口梁处）再预埋一根16锚卡。锚卡与工字钢之间的间隙用木方料塞实绑牢。3、作为安全储备，采用12.5mm钢丝绳对每根悬挑工字钢进行斜拉卸荷，钢丝绳牵住挑梁端部，斜吊于上层梁预埋16吊钩中。悬吊处大横杆与立杆用双扣件连结，钢管绳均用扎头固定。4、转角处悬挑梁与两边混凝土梁的夹角为45°，内置2700mm,外伸1800mm，两边各设置悬挑梁与角的距离为1800mm，内置1800mm，外伸1200mm，悬挑主梁立杆处最远处距离为3000mm,转角处采用12.5mm的钢丝绳卸荷,吊环直径为16mm。A、3m工字钢作悬挑主梁的计算计算的脚手架

15、为双排脚手架，搭设高度为19.8米，风荷载的计算高度取19.8m，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0.80米，立杆的步距1.80米。采用的钢管类型为48×3.0，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60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6层。悬挑水平钢梁采用工16a号工字钢U口水平，其中建筑物外悬挑段长度1.20米，建筑物内锚固段长度1.80米。悬挑水平钢梁采用悬臂式结构，设有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。（一）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，大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和活荷载

16、作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.150×0.800/3=0.040kN/m活荷载标准值 Q=2.000×0.800/3=0.533kN/m静荷载的计算值 q1=1.2×0.038+1.2×0.040=0.094kN/m活荷载的计算值 q2=1.4×0.533=0.747kN/m大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如

17、下:跨中最大弯矩为M1=(0.08×0.094+0.10×0.747)×1.5002支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.094+0.117×0.747)×1.5002我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=0.218×106/4491.0=48.481N/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三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:静荷载标准值q1=0.038+0.040=0.078kN/m活荷载标准值q2=0.533kN/m三跨连续梁均

18、布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.078+0.990×0.533)×1500.04/(100×2.06×105×107780.0)=1.325mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!（二）小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.038×1.500=0.058kN脚手板的荷载标准值 P2=0.150×0.800×1.500

19、/3=0.060kN活荷载标准值 Q=2.000×0.800×1.500/3=0.800kN荷载的计算值 P=1.2×0.058+1.2×0.060+1.4×0.800=1.261kN小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为小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:集中荷载最大弯矩计算公式如下:M=(1.2×0.038)×0.8002/8+1.261×=0.340×106/4491.0=75.704N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.

20、挠度计算最大挠度考虑为小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:小横杆自重均布荷载引起的最大挠度V1=5.0×0.038×800.004/(384×2.060×105×107780.000)=0.01mm集中荷载标准值P=0.058+0.060+0.800=0.918kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=917.600×800.0×(3×800.02-4×800.02/9)/(72×2.06×105×

21、;107780.0)=0.751mm最大挠度和V=V1+V2=0.760mm小横杆的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!（三）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=0.038×0.800=0.031kN脚手板的荷载标准值 P2=0.150×0.800×1.500/2=0.090kN活荷载标准值 Q=2.000×0.800×1.500

22、/2=1.200kN荷载的计算值 R=1.2×0.031+1.2×0.090+1.4×1.200=1.825kN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；（四）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0.1248NG1 = 0.125×20.800=2.596kN(2)脚手板的自重标准值

23、(kN/m2)；本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.15NG2 = 0.150×6×1.500×(0.800+0.200)/2=0.675kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15NG3 = 0.150×1.500×6/2=0.675kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005NG4 = 0.005×1.500×20.800=0.156kN经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.102kN。活荷载为施工荷载标准值产生

24、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 = 2.000×2×1.500×0.800/2=2.400kN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)的规定采用：W0 = 0.350Uz 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：Uz = 1.500Us 风荷载体型系数：Us = 0.820经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.7×0.350×1.500×0.820 = 0.301

25、kN/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 风荷载基本风压标准值(kN/m2)；la 立杆的纵距 (m)；h 立杆的步距 (m)。（五）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=8.28kN； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.19；i 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=3.12m

26、；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=1.50；A 立杆净截面面积，A=4.24cm2；W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.49cm3； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 = 103.07f 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=7.78kN； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.19；i 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；l0 计算长度 (m),由公式

27、l0 = kuh 确定，l0=3.12m；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 = 1.50A 立杆净截面面积，A=4.24cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩)，W=4.49cm3； MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 = 135.61 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!（六）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

28、下式计算：Nlw = 1.4 × wk × Awwk 风荷载基本风压标准值，wk = 0.301kN/m2；Aw 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw = 3.60×4.50 = 16.200m2；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 = 6.835kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 11.835kN连墙件轴向力设计值 Nf = Af其中 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=20.00/1.60的结果查表得到=0.97；A = 4.24cm2；f = 205.00N/mm2。经过计算得到

29、Nf = 84.157kNNf>Nl，连墙件的设计计算满足要求!连墙件采用扣件与墙体连接。经过计算得到 Nl = 11.835kN大于扣件的抗滑力8.0kN，不满足要求!本工程连墙件采用双扣件，满足要求！连墙件扣件连接示意图（七）悬挑梁的受力计算:悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算悬出端C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。悬臂单跨梁计算简图支座反力计算公式支座弯矩计算公式C点最大挠度计算公式其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 = m2/l。本工程算例中，m = 1200mm，l = 1600mm，ml = 200mm，m2 = 1000mm；水平支撑梁的

30、截面惯性矩I = 1272.70cm4，截面模量(抵抗矩) W = 141.40cm3。受脚手架作用集中强度计算荷载 N=8.28kN水平钢梁自重强度计算荷载 q=1.2×25.69×0.0001×7.85×10=0.24kN/mk=1.20/1.60=0.75kl=0.20/1.60=0.13k2=1.00/1.60=0.63代入公式，经过计算得到支座反力 RA=23.369kN支座反力 RB=-6.127kN最大弯矩抗弯计算强度 f=10.113×106/(1.05×141400.0)=68.114N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强

31、度小于215.0N/mm2,满足要求!受脚手架作用集中计算荷载 N=4.10+2.40=6.50kN水平钢梁自重计算荷载 q=25.69×0.0001×7.85×10=0.20kN/m最大挠度 Vmax=3.075mm按照钢结构设计规范(GB50017-2003)附录A结构变形规定，受弯构件的跨度对悬臂梁为悬伸长度的两倍，即2400.0mm水平支撑梁的最大挠度小于2400.0/400,满足要求!（八）悬挑梁的整体稳定性计算:水平钢梁采用18a号工字钢U口水平,计算公式如下其中 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=570×1

32、0.5×68.0×235/(2000.0×180.0×235.0)=1.13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0.821经过计算得到强度 =10.11×106/(0.821×141399.99)=87.16N/mm2；水平钢梁的稳定性计算 < f,满足要求!（八）工字钢锚环计算:1.水平钢梁与楼板采用钢筋锚环，锚环强度计算如下：水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=6.127kN 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

33、，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=6127×4/(3.1416×50×2)1/2=9mm水平钢梁与楼板压点的锚环一定要在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。本工程采用D=16的锚环，满足要求！2.锚环粘结力计算如下：采用Ø16钢筋锚卡：MB=01.6RA =8.28×0.28.28×1RA =6.04kN只计入砼钢筋长度，偏于安全; F=dhTbd 锚筋直径 h锚筋锚固： 180 280Tb 砼粘接强度，取2.5N/ mm2150150则:F= 3

34、.14×16×(300+160)×70%×2.5=44.44KN6.04KN 故满足要求。B、转角处4.5m工字钢的计算悬挑水平钢梁采用工16a号工字钢工口水平，其中建筑物外悬挑段长度1.70米，建筑物内锚固段长度2.80米。悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最外面钢丝绳距离建筑物1.13m。（一）大横杆的计算:（计算同上，满足要求！略）（二）小横杆的计算:（计算同上，满足要求！略）（三）扣件抗滑力的计算:（计算同上，满足要求！略）（四）脚手架荷载标准值:（计算同上，满足要求！略）（五）立杆的稳定性计算:（计算同上，满足要求！略）（六）连墙件的计算:（

35、计算同上，满足要求！略）（七）悬挑梁的受力计算:悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算悬出端C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。悬臂单跨梁计算简图支座反力计算公式支座弯矩计算公式C点最大挠度计算公式其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 = m2/l。本工程算例中，m = 1510mm，l = 2600mm，ml = 280mm，m2 = 1080mm；水平支撑梁的截面惯性矩I = 1272.70cm4，截面模量(抵抗矩) W = 141.40cm3。受脚手架作用集中强度计算荷载 N=7.12kN水平钢梁自重强度计算荷载 q=1.2×25.69×0

36、.0001×7.85×10=0.24kN/mk=1.51/2.60=0.58kl=0.28/2.60=0.11k2=1.08/2.60=0.42代入公式，经过计算得到支座反力 RA=18.752kN支座反力 RB=-3.516kN最大弯矩抗弯计算强度 f=9.960×106/(1.05×141400.0)=67.084N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!受脚手架作用集中计算荷载 N=4.16+1.52=5.68kN水平钢梁自重计算荷载 q=25.69×0.0001×7.85×10=0.20k

37、N/m最大挠度 Vmax=5.509mm按照钢结构设计规范(GB50017-2003)附录A结构变形规定，受弯构件的跨度对悬臂梁为悬伸长度的两倍，即3020.0mm水平支撑梁的最大挠度小于3020.0/400,满足要求!（八）悬挑梁的整体稳定性计算:水平钢梁采用工16a号工字钢工口水平,计算公式如下其中 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=570×10.5×68.0×235/(2160.0×180.0×235.0)=1.05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

38、表得到其值为0.801经过计算得到强度 =9.96×106/(0.801×141399.99)=87.98N/mm2；水平钢梁的稳定性计算 < f,满足要求!2.锚环粘结力计算（同上，满足要求！）（九）锚环的计算:1.水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋锚环，锚环强度计算如下：水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=3.516kN 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=3516×4/(3.1416×50

39、15;2)1/2=7mm水平钢梁与楼板压点的锚环一定要在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。本工程采用D=16的锚环，满足要求！八、上料平台搭设方案及设计计算：1、上料平台搭设方案接料平台的搭设采用48的钢管，基础用砼浇筑厚200mm，立杆底部采用14#工字钢通长铺设，上料平台的尺寸为长3000mm，宽为1000mm。高度为建筑物的层高，两边扶手的高度为1200mm，用竹笆封死，步距为1200/1700。接料平台应用厚50mm的木板铺实，禁止用竹笆或其它金属物代替。每层设活动式定型安全门，开启方向为内侧，应有专人管理，安全门的高度为1500mm，用元钢或角铁做成，接料平台每层要

40、与建筑物采用刚性连结，其结点不少于两处，严禁将料台与施工升降机连接一体，料台与墙的间距不大于100mm，并用木板铺实。2、设计计算：（每6层设卸荷钢丝绳，但仅做安全储备，不参与计算）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20米，立杆采用双立管。搭设尺寸为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.00米，立杆的步距1.70米。采用的钢管类型为48×3.0，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.40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16层。（一）小横杆的计算:小横杆按照

41、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=0.038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.500/3=0.175kN/m活荷载标准值 Q=2.000×1.500/3=1.000kN/m荷载的计算值 q=1.2×0.038+1.2×0.175+1.4×1.000=1.656kN/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=1.656×1.0002=0.207&#

42、215;106/4491.0=46.094N/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+0.175+1.000=1.213kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×1.213×1000.04/(384×2.06×105×107780.0)=0.712mm小横杆的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求!（二）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，在最不

43、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=0.038×1.000=0.038kN脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.000×1.500/3=0.175kN活荷载标准值 Q=2.000×1.000×1.500/3=1.000kN荷载的计算值 P=(1.2×0.038+1.2×0.175+1.4×1.000)/2=0.828kN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:集中荷载最大弯矩计算公式如

44、下:M=0.08×(1.2×0.038)×1.5002+0.267×0.828×=0.340×106/4491.0=75.690N/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/(100×2.060×105×107780.000)=0.06mm集中荷载标准值P=

45、0.038+0.175+1.000=1.213kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V1=1.883×1213.400×1500.003/(100×2.060×105×107780.000)=3.47mm最大挠度和V=V1+V2=3.532mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!（三）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 P

46、1=0.038×1.500=0.058kN脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.000×1.500/2=0.262kN活荷载标准值 Q=2.000×1.000×1.500/2=1.500kN荷载的计算值 R=1.2×0.058+1.2×0.262+1.4×1.500=2.484kN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。（四）脚手架荷载标准值:

47、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0.1248NG1 = 0.125×54.400+54.400×0.038=8.878kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35NG2 = 0.350×16×1.500×(1.000+0.100)/2=4.620kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15NG3 = 0.150×1.500×16/2=1.800kN

48、(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005NG4 = 0.005×1.500×54.400=0.408kN经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 15.706kN。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 = 2.000×2×1.500×1.000/2=3.000kN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)的规定采用：W0 = 0.350Uz 风

49、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：Uz = 1.500Us 风荷载体型系数：Us = 0.096经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.7×0.350×1.500×0.096 = 0.035kN/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 风荷载基本风压标准值(kN/m2)；la 立杆的纵距 (m)；h 立杆的步距 (m)。（五）立杆的稳定性计算:单双立杆交接位置和双立杆底部均需要立杆稳定性计算。参照施工手册计算方法，双立杆底部的钢管截面面积和模量按照两倍的单钢管截面的0.7折减考虑。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=23.05kN； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.21；i 计算立杆的截面回转半径，i=1