高层商务大厦悬挑式钢管脚手架施工设计方案计算书

1、高层商业建筑用悬臂式钢管脚手架施工图（计算书）目录一、项目概况 . . 12. 编译依据 1三、脚手架施工部署 1安装规则 . 2五、管理网络的建立与拆除 26. 悬臂式脚手架计算 3七、安全注意事项 208、脚手架拆除施工技术 209. 质量保证体系 .21十、安全施工技术措施 2411、文明施工要求. 26随附的：脚手架平面图外脚手架示意图脚手架节点图悬臂框架结构布置*建筑工程普通型钢悬臂式脚手架搭建与拆除专项施工方案一、项目概况施工单位：施工管理一项目名称： *建筑建设地点：某市南雷南路西侧与万年桥路北侧交汇处设计单位：建筑面积：59473 m 2*建筑工程，建筑为框架结构，地下一层，由

2、两座23层和4层裙房组成。项目部组织安排主楼六层以下及裙房采用落地钢管脚手架。主楼六楼开始架设普通型钢悬臂钢管脚手架。2.编译依据型钢悬臂扣件式钢管脚手架计算依据建筑施工中扣件式钢管脚手架安全技术规程 （JGJ130-2001） 、建筑结构荷载规程 （GB 50009-2001） 、钢结构设计规范 （GB 50017-2003） 、建筑施工安全检验评分标准 （JGJ59-99） 、建筑施工高处作业安全技术规程 （JGJ80-91）及本工程施工图。3 、脚手架搭建与部署主楼分为A、B办公楼两个单元。具体设置如下：A、B办公楼总高度88.7米。框架结构采用落地式脚手架和悬臂式脚手架相结合。落地钢管

3、脚手架方案已纳入裙房四楼，六楼开始使用普通钢制双排单排单排脚手架。立杆脚手架，每五层为一个标段，分别为6-10层、11-15层、16-20层、21层，共四个标段。楼梁部分预埋18圆钢作为工字梁楼板支点，间距1.5米，转角处适当缩小距离，工字梁不埋入角柱；采用14号钢丝绳，相应保护钢丝绳支点钢丝绳扣。楼板上预埋的18圆钢必须与楼板梁主筋可靠焊接，确保在混凝土搅拌过程中不会移位或变形。混凝土浇筑后间隙不小于17mm。4. 反汇编规则楼板混凝土浇筑初凝时，用塔吊吊起工字钢，插入18圆钢预埋环。精确定位后，工字梁的水平和垂直方向固定；其他架设和拆卸方法同落地钢管脚手架。悬臂式脚手架在二层架设时，必须将

4、工字钢用钢丝绳斜拉到二层楼板梁的18圆钢预埋环上，并用钢丝拉紧器拉紧，以保证钢丝绳拉紧且受力均匀。拉好钢丝绳后，就可以搭起二楼以上的脚手架了。悬挑脚手架的架设顺序为：水平工字梁垂直扫杆竖杆水平扫杆 后续的架设顺序与楼架相同。5、管理网络的搭建和拆除项目经理：项目经理： 项目副经理：项目副经理： 项目安全负责： 项目安全负责： 项目施工负责： 架子带班长： 架子带班长： 外架负责人： 架子班组成员架子班组成员六、悬臂式脚手架计算书(1) 参数信息1 、脚手架参数双排脚手架高度为18.2m ，杆为单杆；架设尺寸为：立杆垂直距离1.5m ，立杆水平距离1.05m ，立杆步距1.8m ；弯架离墙的长度

5、为0.25 m ；大横杆在上面，大横杆搭接在小横杆上的数量为2 ；脚手架沿墙的纵向长度为30.00 m ；所用钢管型号为483.5 ；横杆与竖杆的连接为单个扣件；墙体连接部分分两步两跨布置，垂直间距3.6m，水平间距3m ，采用扣件连接；连接墙的连接方式为单扣件；2.活荷载参数施工均布荷载（kN/m 2 ）：3.000 ；脚手架用途：结构脚手架；同时施工层数：2层；3.风荷载参数项目位于市区，基本风压0.5kN/m 2 ；计算连接墙强度时风荷载高度变化系数z取0.92 ，计算竖杆稳定性时取0.74 ，风荷载体形系数s取0.214 ；4.静载参数每米杆的结构自重载荷标准值（kN/m）：0.124

6、8 ；踏板自重标准值（kN/m 2 ）：0.300 ；栏杆趾板自重标准值（kN/m）：0.150 ；安全设施和安全网自重标准值（kN/m 2 ）：0.005 ；脚手架层数：4层；脚手板类：竹篱笆脚手板；栏杆挡板类别：竹篱笆片脚手板挡板；5 、水平悬臂支撑梁悬臂式水平钢梁采用16号工字钢，其中楼外悬臂段长度为1.5m ，楼宇锚固段长度为1.5m 。锚压点螺栓直径（mm）：18.00 ；地坪混凝土标签：C35 ；6.绳子和杆子参数钢丝绳的安全系数为：6.000 ；钢丝绳与墙壁的距离为（m）：3.300 ；悬臂式水平钢梁用钢丝绳与建筑物系结，钢丝绳最里面距建筑物1.3m 。(2) 大横杆的计算扣件式

7、钢管脚手架安全技术规程 （JGJ130-2001）第5.2.4条，大横杆的强度和挠度按三跨连续梁计算，大横杆在上的小横杆。以脚手板自重和大横梁上的施工活荷载为均布荷载，计算大横梁的最大弯矩和变形。1 、均布载荷值的计算大横杆自重标准值：P 1 =0.038kN/m ；脚手板自重标准值：P 2 =0.3 1.05/(2+1)=0.105kN/m ；活载标准值：Q=3 1.05/(2+1)=1.05kN/m ；静载荷设计值：q 1 =1.2 0.038+1.2 0.105=0.172kN/m ；活荷载设计值：q 2 =1.4 1.05=1.47kN/m ；图1大横梁设计荷载组合简图（跨中最大弯矩和

8、跨中最大挠度）图2大横杆设计荷载组合简图（支座最大弯矩）2.强度检查跨中和支座的最大弯曲距离分别按图1和图2组合。跨中最大弯曲距离计算公式如下：M 1max =0.08q 1 l 2 + 0.10q 2 l 2- 跨度为M 1max =0.08 0.172 1.5 2 +0.10 1.47 1.5 2 =0.362kN m ；轴承最大弯曲距离的计算公式如下：M 2max =-0.10q 1 l 2 - 0.117q 2 l 2支架最大弯曲距离为M 2max = -0.10 0.172 1.5 2 -0.117 1.47 1.5 2 =-0.426kN m ；选取支撑弯矩和跨中弯矩的最大值进行强

9、度校核：=Max(0.36210 6 ,0.42610 6 )/5080=83.858N/mm 2 ；大横杆最大弯曲应力=83.858N/mm 2 ，小于大横杆抗弯强度设计值f=205N/mm 2 ，符合要求！3.挠度检查最大挠度被认为是三跨连续梁均匀荷载作用下的挠度。计算如下：最大值=(0.677q 1 l 4 + 0.990q 2 l 4 )/100EI其中：静载荷标准值：q 1 = P 1 +P 2 =0.038+0.105=0.143kN/m ；活荷载标准值：q 2 = Q =1.05kN/m ；计算得到的最大挠度值为： =0.6770.1431500 4 /(1002.0610 5

10、121900)+0.9901.051500 4 /(1002.0610 5 121900)=2.291 mm ；大横杆最大挠度2.291mm小于大横杆最大允许挠度1500/150mm和10mm ，符合要求！(3)小横杆的计算根据JGJ130-2001第5.2.4条的规定，小横杆的强度和挠度按简支梁计算，大横杆在小横杆上方。以大横梁支座的最大反力计算值作为小横梁的集中荷载，计算了小横梁在最不利荷载布置下的最大弯矩和变形。1.负载值的计算大横杆自重标准值： p 1 = 0.038 1.5=0.058kN ；脚手板自重标准值： P 2 =0.3 1.05 1.5/(2+1)=0.158kN ；活载标

11、准值： Q=3 1.05 1.5/(2+1)=1.575kN ；集中荷载设计值：P=1.2 (0.058+0.158)+1.4 1.575=2.463kN ；小横杆计算图2.强度检查最大弯矩被认为是小梁均布载荷标准值和大梁传递载荷标准值的最不利弯矩分布；均布荷载最大弯矩计算公式如下：M qmax =ql 2 /8M qmax = 1.2 0.038 1.05 2 /8=0.006kN m ；集中荷载最大弯矩计算公式如下：M pmax =Pl/3M pmax = 2.463 1.05 / 3=0.862kN m ；最大弯矩M=M qmax + M pmax = 0.868kN m ；计算得到的最

12、大应力=M/W=0.86810 6 /5080=170.953N/mm 2 ；最大弯曲应力=170.953N/mm 2小于小横杆抗弯强度设计值205N/mm 2 ，符合要求！3.挠度检查最大挠度为小横杆自重均布荷载最不利分布与大横杆传递荷载设计值之和；小横杆均匀分布载荷引起的最大挠度计算公式如下： qmax =5ql 4 /384EI qmax =50.0381050 4 /(3842.0610 5 121900)=0.024 mm ;大横杆传递负载P=p 1 + p 2 + Q=0.058+0.158+1.575=1.79kN ；集中荷载标准值最不利分布引起的最大挠度计算公式如下： pmax

13、 =Pl(3l 2 - 4l 2 /9)/72EI pmax =1790.11050(31050 2 -41050 2 /9 )/(722.0610 5 121900)=2.929 mm ；最大挠度且= qmax + pmax =0.024+2.929=2.953 mm ；小横杆最大挠度为2.953mm ，小于小横杆最大允许挠度1050/150=7和10mm，符合要求！(4)紧固件防滑力的计算根据表5.1.7，直角和旋转单个紧固件的承载力为8.00kN ，本项目旋转单个紧固件的实际承载力为8.00kN 。垂直或水平横杆与竖杆连接时，扣件的防滑承载力按下列公式计算（ 建筑施工扣件式钢管脚手架安全

14、技术规程 5.2.5） ：RRc _ _ _其中， Rc紧固件的防滑承载力设计值，取8.00kN ；R从垂直或水平水平杆传递到垂直杆的垂直力的设计值；大横杆自重标准值：P 1 =0.038 1.5 2/2=0.058kN ；小横杆自重标准值：P 2 =0.038 1.05/2=0.02kN ；脚手板自重标准值：P 3 =0.3 1.05 1.5/2=0.236kN ；活荷载标准值：Q=3 1.05 1.5 /2=2.362kN ；载荷设计值：R=1.2 (0.058+0.02+0.236)+1.4 2.362=3.684kN ；R8.00kN ，单个紧固件的防滑承载力设计计算符合要求！(5)

15、脚手架杆荷载计算作用在脚手架上的荷载包括恒荷载、活荷载和风荷载。静态载荷的标准值包括：(1)每米电杆结构自重标准值为0.1248kN/mN G1 =0.1248+(1.50 2/2) 0.038/1.80 18.25=2.862kN ;脚手板自重标准值；竹篱脚手板标准值为0.3kN/m 2N G2 = 0.3 4 1.5 (1.05+0.2)/2=1.17kN ;栏杆和脚手板的自重标准值；竹栅栏脚手板标准值为0.15kN/mN G3 =0.15 4 1.5/2=0.45kN ;(4) 悬挂安全设施载荷，包括安全网：0.005kN/m 2N G4 =0.005 1.5 18.25=0.137kN

16、 ;经计算，静载标准值N G =N G1 +N G2 +N G3 +N G4 =4.618kN ;荷载标准值所产生的轴向力之和。经计算，活荷载标准值N Q =3 1.05 1.5 2/2=4.725kN ;考虑风荷载时，立杆轴向压力设计值为N=1.2 N G +0.85 1.4N Q =1.2 4.618+ 0.85 1.4 4.725= 11.165kN ;不考虑风荷载时，立杆轴压设计值为N= 1.2N G +1.4N Q =1.2 4.618 +1.4 4.725 =12.157kN ;(6) 杆的稳定性计算风荷载标准值按下式计算W k =0.7 z s 0其中， 0 基本风压（kN/m

17、2 ） ，按照建筑结构荷载规范 （GB50009-2001）的规定采用： 0 =0.5kN/m 2 ；z风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规定 （GB50009-2001）的规定采用： z = 0.74 ；s风荷载体形系数：值为0.214 ；经计算，风荷载的标准值为：W k =0.7 0.5 0.74 0.214=0.055kN/m 2 ；风荷载设计值产生的垂直杆段的M W为：M w = 0.85 1.4W k L a h 2 /10=0.85 1.4 0.055 1.5 1.8 2 /10=0.032kN m ；考虑风荷载时电杆稳定性计算公式=N/(A) + M W /W f立杆轴向压力设

18、计值： N=11.165kN ；不考虑风荷载的电杆稳定性计算公式=N/(A) f立杆轴向压力设计值： N=N= 12.157kN ；计算杆截面的回转半径： i=1.58 cm ；长度附加系数参照施工中扣件式钢管脚手架安全技术规程 （JGJ130-2001）表5.3.3计算： k=1.155 ；长度系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程 （JGJ130-2001）表5.3.3计算： =1.5 ；计算长度，由公式l 0 =kuh : l 0 =3.118 m确定；长细比：L 0 /i=197 ；通过查找长细比l o /i的结果可以得到轴压垂直杆的稳定系数 ： = 0.186极柱净截面积： A

19、=4.89 cm 2 ；竖杆净截面模数（阻力力矩） ： W=5.08 cm 3 ；钢管立杆抗压强度设计值： f=205N/mm 2 ；考虑风荷载时=11164.92/(0.186489)+32055.073/5080=129.064N/mm 2 ；电杆稳定性计算=129.064N/mm 2小于电杆抗压强度设计值f=205N/mm 2 ，符合要求！不考虑风荷载时=12157.17/(0.186489)=133.663N/mm 2 ；电杆稳定性计算=133.663N/mm 2小于电杆抗压强度设计值f=205N/mm 2 ，符合要求！(7) 连接墙部分的计算连接墙的轴力设计值按下列公式计算：N l

20、=N lw + N 0连接墙风荷载标准值按脚手架顶高 z = 0.92 , s = 0.214 , 0 = 0.5 ,W k =0.7 z s 0 =0.70.920.2140.5=0.069kN/m 2 ；各墙片覆盖面积 脚手架外侧迎风面积A w =10.8 m 2 ；根据施工中扣件式钢管脚手架安全技术规程 （JGJ130-2001） 5.4.1受连接墙约束的脚手架面外变形产生的轴向力（kN），N 0 = 5.000千牛；（kN）按下列公式计算：N lw =1.4 W k A w =1.042kN ；连接壁片轴向力设计值N l =N lw + N 0 = 6.042kN ；连接墙的承载力设计

21、值计算如下：N f = Af其中， 轴压杆的稳定系数；由长细比l/i=250/15.8的结果，查表得到=0.958 ，其中l为弯架离墙的长度；A=4.89 厘米2 ； f=205N/mm 2 ；连接壁的轴向承载力设计值为N f =0.958 4.89 10 -4 205 10 3 =96.035kN ；N l =6.042 R u = 14.903kN 。经计算，该型号钢丝绳可以满足要求。钢丝绳拉环强度计算（斜拉杆）钢丝绳（斜拉杆）的轴向力R U计算为拉环的拉力N ，即N=R U =14.903kN钢丝绳拉环（斜拉杆）的强度计算公式为：=N/A f其中， f为拉环用钢筋的抗拉强度，吊环的应力按

22、每个拉环2段计算，按10.9.8计算，其应力不应大于50N/mm 2 。 混凝土结构设计规范；钢丝绳所需拉环（斜拉杆）的最小直径D=(14903 4/(3.142 50 2) 1/2 =13.8mm ；实际拉环可以采用直径D=14mm的HPB235钢筋。(12) 锚固段与楼板的连接计算1.如果水平钢梁与楼板受压点采用螺栓，螺栓结合力的锚固强度计算如下锚固深度计算公式：h N/ df b 其中， N锚固力，即作用在地脚螺栓上的轴向拉力， N=0.542kN ；d地脚螺栓直径， d =18mm ；f b 楼板螺栓与混凝土的允许粘结强度，计算时取1.57N/mm 2 ；f钢材强度设计值，取215N/

23、mm 2 ；h楼板螺栓在混凝土楼板上的锚固深度，计算后h应大于542/(3.142 18 1.57)=6.105mm 。螺栓所能承受的最大拉力F=1/4 3.14 18 2 215 10 -3 =54.68kN螺栓轴向拉力N=0.542kN小于螺栓所能承受的最大拉力F=54.683kN ，符合要求！2 、如果水平钢梁和楼板受压点采用螺栓，混凝土的局部承压计算如下螺栓对混凝土局部受压的拉力必须满足公式：N (b 2 - d 2 /4)f cc其中， N锚固力，即作用在地脚螺栓上的轴向压力， N=11.727kN ；d地脚螺栓直径， d =18mm ；b楼板螺栓锚板边长， b=5 d=90mm ；

24、f cc 混凝土局部抗压强度设计值，计算取0.95f c =16.7N/mm 2 ；(b 2 - d 2 /4)f cc =(90 2 -3.14218 2 /4)16.7/1000=131.02kNN=11.727kN经计算，公式右边等于131.02kN ，大于锚固力N=11.73kN ，楼板混凝土局部压力计算符合要求！安全须知7.1 电梯井口保护措施电梯井道设有高度不小于1.2m的敞开式防护门，由3*3方管焊接而成，水平间距为30cm，垂直间距为40cm。防护门上漆、上锁并挂牌。电梯井的每一层都是用钢管和木板组合而成的。电梯井不得用作垂直运输通道或垃圾通道。7.2 结构边缘保护措施结构柱周

25、围设置全封闭护栏，所用材料为483.5钢管。其高度不小于1.2m，立杆间距不大于2.5m，水平防护栏杆3条。沿着钢管的长度，涂上红白间隔，并挂上醒目的标志；护栏上覆盖着密集的网状安全网。7.3 楼梯间的防护措施脚手架用于楼梯侧面的安全保护。货架立管从楼梯间竖起，沿楼梯坡度一侧制作1.2m高的护栏。脚手架拆除施工技术8.1 脚手架拆除施工工艺拆除程序应遵循自上而下的原则，先建后拆，即先拆拉杆、脚手板、剪叉撑、斜撑，再拆小横杆、大横杆、竖杆等。一般拆卸顺序为：安全网栏杆脚手板剪刀撑小横杆大横杆立杆）。不允许单独拆架子或分两步同时拆架子。一步一步做，一次一枪。拆灯杆时，先握住灯杆，再拆下最后两个卡扣

26、。拆大横杆、斜撑、剪撑时，应先拆中间扣件，再握住中间件，再拆下端扣件。所有连杆等必须在拆除脚手架的同时下降。拆除脚手架前，严禁拆除整层或几层连接墙。墙体加固。8.4 披露和接受8.4.1 悬臂梁架公开验收8.4.1.1 取货架必须按专项施工方案的设计要求架设。实际架设与规划不符的，须经原审图部门批准，并及时变更规划。8.4.1.2 在架设取货架之前，必须进行有针对性的安全技术交底。取货架每一阶段必须披露一次，双方履行签字手续。8.4.1.3 各段取货架架设完成后，由公司组织验收，进行完善，合格后投入使用。验收人员必须在验收单上签字，并将资料存档。8.5。脚手架施工应注意要点；8.5.1 安装质

27、量的验收应严格按照国家有关标准进行；允许误差控制在标准范围内；8.5.2 拆除作业按架设作业的相反程序进行，应注意以下几点：8.5.2.1 拆下上极片（立柱熄灭）后，可将连接壁片松动拆除；8.5.2.2 解扣杆应随时取下，不得松散地挂在车架上；8.5.2.3 拆卸长杆时，应由两人合作，不得一人。8.5.2.4 拆下的杆附件应吊到地上，不得向下抛；8.5.2.5 地下室施工时，在基坑周围绑好1.2m高的扶手，涂上不同颜色，挂警示牌，待地下室施工完毕后拆除。九、质量保证体系9.1 元件允许偏差7.27.29.3 紧固件紧固抽检次数及质量标准线检查项目安装紧固件数量（个）采样数量允许取消资格的次数1

28、连接垂直杆与垂直（水平）水平杆或剪刀撑的紧固件1201-32005052连接水平和垂直水平杆的紧固件（非主要接头）1201-3200501010、安全施工技术措施10.1 所用材料及安全技术措施10.1.1 紧固件的紧固程度应为45-65N.m，不大于65N.m，对接紧固件的抗拉承载力应为3kN。紧固件上的螺栓已正确拧紧。 安装对接扣时，开口应朝向，防止雨水进入。安装直角扣件时，开口不应朝下，以确保安全。10.1.2 每个杆端从扣件罩边缘伸出的长度不应小于10mm。10.1.3 不得使用腐蚀、压扁或裂纹严重的钢管。禁止使用有脆裂、变形、打滑等现象的紧固件。10.1.4 外脚手架严禁钢、竹、钢、

29、木混装，严禁扣件、绳索、铁丝、竹条、塑料等混装。10.1.5 严禁外径48mm和51mm钢管混用。10.2 脚手架搭设安全技术措施10.2.1 脚手架基础必须硬化，达到承载力要求，不积水、不下沉，施工前屋面基础混凝土必须达到设计强度的75%以上。10.2.2 架设过程中应划定工作标志区，禁止行人进入，统一指挥，上下呼应，动作协调，严禁无人指挥作业。解开与他人有关的扣件时，必须先告知他人并取得许可，以防跌倒伤人。10.2.3 起立杆时，应每6跨安装一个抛托，待墙体连接件安装稳定后，可根据情况拆除。10.2.4 脚手架应及时与构筑物绑扎或采用临时支撑，以保证搭设过程的安全。未完工的脚手架必须在日常

30、工作终止前稳定。10.2.5 脚手架必须按照施工进度搭设，一次搭设高度不得超过相邻墙体两级。10.2.6 安装过程中，由安全员和班长进行检查、验收和签证。每两步进行一次验收，符合设计和施工要求后，将放置一张合格证。10.2.7 外脚手架的卸荷应通过横梁上的系紧螺栓孔用15.5的钢丝绳与脚手架严格连接。10.3 脚手架施工安全技术措施10.3.1 结构外的每个脚手架应搭设一层。架设完成后，经项目部安全员验收合格后方可使用。任何领队和个人不得擅自拆除脚手架部件。10.3.2 严格控制施工荷载，脚手架不得集中堆放，施工荷载不得大于3kN/m 2 ，保证较大的安全储备。10.3.3 结构施工时不允许多

31、层同时作业。装修施工时同时作业层数不得超过两层，临时悬臂框架同时作业层数不得超过一层。10.3.4 工作层高于其下连接墙3.6m以上，且上方无连接墙时，应采取适当的临时支拉措施。10.3.5 各工作层之间设置可靠的防护围栏，防止坠落物伤人。10.3.6 定期对脚手架进行检查，发现问题和隐患，在施工前对其进行修补加固，以达到扣紧稳定，确保施工安全。10.4 拆除脚手架的安全技术措施10.4.1 拆除脚手架前，对要拆除的脚手架进行全面检查。根据检查结果，制定工作计划，报批，并在开工前进行技术交底。10.4.2 拆除框架体前，应检查施工现场环境，包括架空线、外脚手架、地面设施、地锚、电缆风绳、连接墙

32、杆等各种障碍物及吊点及附件等。拆下的框架体、电器装置，尽可能提前拆下即可。10.4.3 拆除框架时，应划分工作区域，并在围栏周围系上绳索或竖立警示标志。地面应由专人指挥，非作业人员不得进入。10.4.4 拆解时要统一指挥，上下呼应，动作协调。解开与他人有关的结时，应先通知对方，以防跌倒，10.4.5 拆卸车架时，中间不得换人。如需换人，应在离开前将拆解情况说明清楚。10.4.6 每天拆车架离开下班时，不得留下任何隐蔽部件。10.4.7 拆除脚手架时，严禁与脚手架附近的电源线碰撞，以防触电。10.4.8 拆卸时应将所有杆件和紧固件分开，不得将紧固件连接到杆件上或将两根杆件接地。10.4.9 所有脚手板应由外向内直立搬运，防止脚手板和垃圾从高处坠落伤人。10.4.10 拆下的备件应装入容器内，用吊篮悬挂；拆下的钢管应系牢，分两点吊起，严禁高空抛掷。11、文明施工要求根据脚手架施工的特殊性，结合公司职业健康安全管理手册和程序文件，在施工过程中要求做到以下几点：11.1 进入施工现场的人员在高空作业时必须佩戴安全帽，系好安