C2#楼脚手架工程专项方案

应县广益华府小区四期C2#住宅楼脚手架工程专项施工方案编制：审核：审批：山西广林建筑工程有限公司应县广益华府项目部2019年9月24日工程概况本工程为应县广益华府小区四期C2#住宅楼，工程地点为应县三环路南侧、长征路东侧、四环路北侧，结构形式：为剪力墙结构,层数为十一层，地下一层，地上十一层，建筑类别为二类，建筑耐火等级为二级，地下室耐火等级为一级，抗震设防烈度为8度，屋面防水等级为二级，地下室防水等级为二级，基础为平板式筏板基础，地下一层层高3.0m；本工程相对标高±0.000m相当于绝对标高1003.20m，室内外高差0.45m。二、编制依据1、C2#楼施工图纸建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范JGJ166-2008建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-20114、建筑施工高处作业安全技术规范JGJ80-91三、施工方案主体结构施工阶段外架搭设悬挑脚手架在第六层顶板处悬挑一次，基础至六层以下设双排外架，外挂密目式安全网全封闭施工；模板支撑架采用扣件式脚手架；围护结构砌筑搭设里脚手架；檐口施工采用外挑架；外装饰安装工程施工阶段使用电动吊篮架；内墙抹灰搭设里脚手架；施工时设2个卸料平台；车库等地下墙体施工采用落地式双排脚手架；柱施工搭设独立柱架操作平台。双排外架搭设尺寸为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，立杆的步距1.80米。内排架距离墙长度为0.30米。小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为1根。连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60米，水平间距3.60米,采用扣件连接。悬挑脚手架：悬挑水平钢梁采用16号工字钢，建筑物外悬挑段长度2.00米，建筑物内锚固段长度2.80米。内排架距离墙长度为0.50米。立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，立杆的步距1.80米。小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为1根。连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60米，水平间距3.60米,采用扣件连接。悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物2.00m。拉杆采用≥φ14钢丝绳。1、脚手架材料要求钢管脚手架：主要材料包括φ48×3.5mm钢管、直角扣件、旋转扣件、对接扣件、底座等。脚手板：宽度≥200mm，厚度≥50mm的木脚手板。聚丙烯密目网：网眼5mm左右，主要用于外脚手架立面防护。尼龙安全网：网眼50×50mm左右，尼龙绳径9mm，主要用于架设水平安全网。2、脚手架的操作工艺2.1工艺流程基础准备→安放垫板→安放底座→竖立杆并同时安扫地杆→搭设水平杆→设置抛撑→设置剪刀撑、斜杆、连墙杆→铺脚手板→搭设挡脚板和栏杆→挂安全网2.2、脚手架搭设要点脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度高出操作层不得大于一步；垫板准确放在定位线上，垫板面积不小于0.12m2，宽度不小于220mm，木垫板长度不得小于2跨，厚度不得小于40mm。立杆搭设：底部立杆必须采用不同长度钢管，立杆连接必须交错布置，相临立杆连接不得在同一高度，其错开高差不得少于500mm，并置于不同的构架框格内；立杆接头连接采用对接连接，采用搭接连接时，搭接长度不小于1m，不少于2个旋转扣件固定，固定间距不小于300mm。纵向水平杆的搭设：钢管长度不小于3跨；接头要采用对接扣件连接，采用搭接时，搭设长度不小于1m，不少于2个旋转扣件固定，固定间距不小于800mm；剪刀撑的搭设：每副剪刀撑跨越立杆根数不得少于4根，也不得超过7根，与纵向水平杆之间呈45-60°角；剪刀撑用旋转扣件固定在立杆横向水平杆上，其交点距主节点的距离不得大于150mm。2.3脚手架搭设要求2.3.1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2m，建筑物内锚固段长度2.80m，与楼板连接采用预埋φ16钢筋环（见下图），第一道钢筋环1个，第二道钢筋环2个，锚固长度20d，钢筋环露出板面220mm。工字钢的临边垫一块300×200mm的胶合板，避免未达到强度的新浇筑混凝土被压碎。预埋钢筋环连墙件示意图悬挑水平钢梁上面拉绳采用钢丝绳拉结。本工程中，脚手架排距为1500mm，内侧脚手架距离墙体300mm。搭设简图见上图。2.3.2电动吊栏架1）质量不合格的产品不得出厂和使用，产品必须有符合要求的标牌和齐全的技术文件。2）作业人员必须适合高处作业并培训、考核合格。3）安全锁必须要有效期内使用，超期者必须由专业厂检测合合格后方可使用。4）吊篮上须有防倾斜装置，并宜设超载保护装置。5）使用时应对屋面结构进行复核，确保工程结构的安全。2.3.3里脚手架搭设1）里脚手架根据作业要求和施工面场地条件搭设，要采用双排架。2）砌筑用脚手架宽度不小于0.9m，脚手板铺设不小于3～4块，当作业高度大于2m时，脚手架外侧要设防护栏杆。3）装饰作业内架铺脚手板宽度不小于0.6m。4）里脚手架设置必要的抛撑，以确保架子稳定。（4）满堂脚手架搭设满堂脚手架立杆和水平杆间距为1.2m，在立杆根部往上200～300m处设第一道水平栏杆。满堂脚手架根据搭设面积需设一定数量的剪刀撑或斜撑，剪刀撑和斜撑角度为45度左右。满堂脚手架顶部必须满铺脚手板，脚手板用铁丝绑扎，不得出现探头板。（5）卸料平台设2个卸料平台，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3.50m，建筑物内锚固段长度2.0m，与楼板连接采用预埋φ16钢筋环，第一道钢筋环1个，第二道钢筋环2个，锚固长度20d，钢筋环露出板面220mm。工字钢的临边垫一块300×200mm的胶合板，避免未达到强度的新浇筑混凝土被压碎。悬挑水平钢梁上面拉绳采用钢丝绳拉结。卸料平台示意图1）平面布置水平钢梁（主梁）的悬挑长度为3.5m，水平钢梁的锚固长度为2m，平台的计算宽度为2m。平台钢梁涂刷防锈油漆。2）立面布置采用6×37mm钢丝绳，上部绳点与悬挑梁墙支点的距离为4.8m，平台两侧采用φ48×3.5mm的钢管搭设防护栏杆，高度1.2m，立杆间距0.8m，防护栏杆上杆离地1.1m，下杆离地0.6m，并涂刷红白警戒色（红白油漆每道30cm长），平台三边内侧用多层木胶板封挡，多层木胶板必须牢固的固定在栏杆和下面的槽钢上，栏杆内侧挂密目安全网，底面采用50mm厚的木脚手板，沿长方向布置。3）材料选用主梁采用规格为[16a的工字钢，次梁规格为[14a的槽钢间距500mm，板面铺设50mm厚松木板。预埋件用φ16螺栓。型钢材质符合JGJ-80-1的技术要求，钢材选用Q235镇静钢，焊条采用E50型；焊缝抗拉等级为2级，抗压为3级，焊缝高度为大于6mm；吊环钢筋为φ20。在建筑物二层处设海底网一道。施工期间定期检查安全网，及时清理落入网内的杂物。2.3.5脚手架拆除（1）拆除脚手架必须有专人指挥，参与拆除的人员注意动作的配合和协调，在拆除过程中作好配合、协调动作，不中途换人，不得单人拆除较重杆件等有危险的构配件。（2）脚手架拆除从上往下，后搭设的部位先拆，先搭设的部位后拆，严禁采用推倒或拉倒的拆除方法。连墙件在位于其上的全部可拆杆件都拆除之后才能拆除。（3）拆除脚手架一步一清，分段拆除时高差不大于2步，如高差不得已大于2步，采取临时稳定措施，拆除剪刀撑和纵向水平杆时，先拆中间扣件，后拆两端扣件。拆除扣件时要有防止杆件突然坠落的措施，拆下的杆件、扣件、脚手板等以安全的方式运出和吊下，严禁从高处向下抛扔脚手杆及配件。（4）拆外架时，对墙面做好清洁和保护工作。2.6、脚手架的安全使用要求（1）操作人员持证上岗。（2）脚手架搭设完毕须经过安全验收方能投入使用。（3）脚手架在使用过程中须经常检查，注意控制脚手架上的荷载。（4）发生以下情况时进行加固处理并重新进行安全验收：施工中途停止使用超过15天，在重新使用之前；在遭受暴风、大雨作用之后；在使用过程中发现有明显的变形、沉降。（5）有完善的安全防护措施，有适当的防电避雷装置。悬挑脚手架计算书计算依据：依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）编制。一、参数信息:1.脚手架参数计算的脚手架为双排脚手架，横杆与立杆采用单扣件方式连接，搭设高度为18.0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，立杆的步距1.80米。内排架距离墙长度为0.30米。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Φ48×3.5。连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60米，水平间距4.50米,采用扣件连接。2.荷载参数施工均布荷载为3.0kN/m2，脚手板自重标准值0.30kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设3层。脚手架用途:混凝土、砌筑结构脚手架。悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度2.00米，建筑物内锚固段长度2.50米。悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物2.00m。拉杆采用钢丝绳。立面图剖面图二、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算。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。考虑活荷载在横向水平杆上的最不利布置(验算弯曲正应力和挠度不计入悬挑荷载)。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=0.300×1.500/2=0.225kN/m活荷载标准值Q=3.000×1.500/2=2.250kN/m荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.225+1.4×2.250=3.466kN/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=3.466×1.052/8=0.478kN.mσ=M/W=0.478×106/5080.0=94.03N/mm2小横杆的计算强度≤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计算公式如下:荷载标准值q=0.04+2.25+0.22=2.51kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×2.51×1050.04/(384×2.06×105×121900.0)=1.58mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150与规范规定10mm,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。用小横杆支座的最大反力计算值，考虑活荷载在大横杆的不利布置，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=0.300×1.050×1.500/2=0.236kN活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/2=2.363kN荷载的计算值P=(1.2×0.040+1.2×0.236+1.4×2.363)/2=1.820kN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下:M=0.08×(1.2×0.038)×1.5002+0.175×1.820×1.500=0.486kN.mσ=0.486×106/5080.0=95.662N/mm2大横杆的计算强度≤205N/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/(100×2.060×105×121900.000)=0.05mm集中荷载标准值P=(0.040+0.236+2.363)/2=1.320kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1.146×1319.535×1500.003/(100×2.060×105×121900.000)=2.03mm最大挠度和V=V1+V2=2.084mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与规范规定10mm,满足要求!四、扣件抗滑力的计算:按规范（JGJ130-2011）表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，按照扣件抗滑承载力系数1.00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(规范5.2.5):R≤Rc(规范JGJ130-2011公式5.2.5)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=0.038×1.050×2/2=0.040kN大横杆的自重标准值P2=0.038×1.500=0.058kN脚手板的荷载标准值P3=0.300×1.050×1.500/2=0.236kN活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/2=2.363kN荷载的计算值R=1.2×0.040+1.2×0.058+1.2×0.236+1.4×2.363=3.709kN单扣件抗滑承载力的设计计算R≤8.00满足要求!五、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)脚手架自重标准值产生的轴向力每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)gk:查规范本例为0.1248NG1=0.1248×18.000=2.246kN(2)脚手板自重标准值产生的轴向力脚手板的自重标准值(kN/m2):本例采用冲压钢脚手板，标准值为0.30NG2=0.300×3×1.500×(1.050+0.300)/2=0.911kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值产生的轴向力栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m):本例采用栏杆、冲压钢脚手板挡板，标准值为0.16NG3=0.160×1.500×3/2=0.360kN(4)吊挂的安全设施，安全网自重标准值产生的轴向力吊挂的安全设施荷载，包括安全网自重标准值(kN/m2):0.010NG4=0.010×1.500×18.000=0.270kN经计算得到，静荷载标准值构配件自重：NG2K=NG2+NG3+NG4=1.541kN。NG2KL=NG2+NG3+NG4L=1.271kN。钢管结构自重与构配件自重：NG=NG1+NG2k=3.787kN。(5)施工荷载标准值产生的轴向力施工均布荷载标准值(kN/m2):3.000NQ=3.000×2×1.500×1.050/2=4.73kN(6)风荷载标准值产生的轴向力风荷载标准值:（参考规范JGJ130-2011公式4.2.5）其中W0——基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）的规定采用：W0=0.300<1>可按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）附表D.4取重现期10年确定，根据本工程工况，取修正系数为1<2>脚手架使用期较短，一般为2~5年，遇到强劲风的概率相对要小得多；Uz——风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）的规定采用：脚手架底部Uz=0.650,风荷载虽然在脚手架顶部达到最大，但此处脚手架结构所产生的轴压力却最小；而在5m（底部）处风荷载虽然最小，但脚手架自重产生的轴压力接近最大，综合计算值也最大，根据以上分析，立杆稳定性验算时风压高度变化系数的取值应选脚手架底部。Us——风荷载体型系数：Us=1.1284经计算得到，脚手架底部风荷载标准值Wk=1×0.650×1.1284×0.300=0.220kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值（参考规范JGJ130-2011公式5.2.7-2）N=1.2NG+0.9×1.4NQ=10.504kN不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值（参考规范JGJ130-2011公式5.2.7-1）N=1.2NG+1.4NQ=11.166kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW（参考规范JGJ130-2011公式5.2.9）MW=0.9×1.4Wklah2/10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)。经计算得,底部立杆段弯矩Mw=0.9×1.4×0.220×1.50×1.802/10=0.135kN/m六、立杆的稳定性计算:1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算（参考规范JGJ130-2011公式5.2.6-1）其中N——立杆的轴心压力设计值，N=11.166kN；i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；u——计算长度系数，由脚手架的基本参数确定，u=1.50；h——立杆步距，h=1.80；λ——计算长细比,由k=1时,λ=kuh/i=171；λ≤[λ]=210,满足要求!k——计算长度附加系数，取1.155；l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=3.12m；Φ——轴心受压立杆的稳定系数,由k=1.155时,λ=kuh/i=197的结果查表得到0.186；A——立杆净截面面积，A=4.89cm2；W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3；f——钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2；σ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到σ=11166.000/(0.186×489.000)=122.91N/mm2不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ<f,满足要求!2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算（参考规范JGJ130-2011公式5.2.6-2）其中N——立杆的轴心压力设计值，N=10.504kN；i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；u——计算长度系数，由脚手架的基本参数确定，u=1.50；h——立杆步距，h=1.80；λ——计算长细比,由k=1时,λ=kuh/i=171；λ≤[λ]=210,满足要求!k——计算长度附加系数，取1.155；l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=3.12m；Φ——轴心受压立杆的稳定系数,由k=1.155时,λ=kuh/i=197的结果查表得到0.186；A——立杆净截面面积，A=4.89cm2；W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3；f——钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2；MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.135kN.m；σ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到σ=10504.000/(0.186×489.000)+(135000.000/5080.000)=142.20N/mm2考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ<f,满足要求!七、连墙件的计算:(1)连墙件的轴向力设计值计算：Nl=Nlw+No（参考规范JGJ130-2011公式5.2.12-3）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（参考规范JGJ130-2011公式5.2.13）脚手架顶部Uz=0.880（连墙件的轴向力设计值与风压高度变化系数成正比例函数关系，随着脚手架升高，风压高度变化系数增大，连墙件的轴向力设计值也随之增大，架体顶部达到最大。所以，连墙件计算时，风压高度变化系数应取架体顶部。）脚手架顶部风荷载标准值Wk=k×Uz×Us×Wo=1×0.880×1.1284×0.300=0.298kN/m2。Wk——风荷载基本风压标准值，Wk=0.298kN/m2；Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=2.00×1.80×3.00×1.50=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=3.000kN经计算得到Nlw=1.4×0.298×16.200=6.759kN，连墙件轴向力计算值Nl=6.759+3.000=9.759kN(2)连墙件的强度计算：(参考规范JGJ130-2011公式5.2.12-1)经计算σ=9759.00/489.00=19.96N/mm2≤174.25N/mm2，满足要求。(3)连墙件的稳定承载力计算：(参考规范JGJ130-2011公式5.2.12-2)连墙件的计算长度lo取脚手架到墙的距离长细比λ=lo/i=30.00/1.58=19长细比λ=19≤[λ]=150(查《冷弯薄壁型钢结构技术规范》),满足要求!Φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ查表得到Φ=0.949；Nl/ΦA=9.759×103/(0.949×1808.64)=5.69N/mm2（参考规范JGJ130-2011公式5.2.12-2）连墙件稳定承载力≤0.85f=174.25，连墙件稳定承载力计算满足要求!(4)连墙件抗滑移计算：连墙件采用双扣件与墙体连接。经过计算得到Nl=9.759kN小于扣件的抗滑力16.00kN，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。本工程中，脚手架排距为Lb=1050mm，内侧脚手架距离墙体La=300mm，支拉斜杆的支点距离墙体Lc=400mm，锚固长度Lm=2500mm，水平支撑梁的截面惯性矩I=1130.00cm4，截面抵抗矩W=141.00cm3，截面积A=26.10cm2。受脚手架作用集中强度计算荷载N=1.2×3.79+1.4×4.73=11.17kN水平钢梁自重荷载q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/m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(kN.m)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：悬挑脚手架支撑梁变形计算受力简图悬挑脚手架支撑梁变形图各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为R1=51.005kN,R2=-26.956kN,R3=0.527kN最大弯矩Mmax=11.462kN.m====================================◆连续梁支座反力复核验算：连续梁受力累加：Pn=0.246×4.500+11.734+11.734=24.6kN支座反力从左到右相加：Rn=51.005+(-26.956)+0.527=24.6kN杆件受力Pn≈Rn，是平衡的，支座反力复核验算通过!◆连续梁弯矩复核验算：假定顺时针方向力矩为正力矩。已知力对B点取矩：-(0.246×4.5002/2+11.734×2.800+11.734×3.850)=-80.50kN.m求出的支座反力对B点取矩：（顺时针力矩）支1:51.005×2.900=147.91支2:-26.956×2.500=-67.39顺时针力矩之和：147.91+(-67.39)=80.52KN.m顺时针力矩和逆时针力矩大小近似相等，弯矩复核验算通过!====================================抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=11.462×106/(1.05×141000.0)+6.801×1000/2610.0=80.028N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度≤215.0N/mm2,满足要求!九、悬挑梁的整体稳定性计算:水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下其中Φb——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：Φb=2.00由于Φb大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)计算得到其值为Φb=1.07-0.282/2.000=0.929经过计算得到强度σ=11.46×106/(0.929×141000.00)=87.51N/mm2；水平钢梁的稳定性计算σ≤f=215,满足要求!十、拉杆的受力计算:水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算其中RUicosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。各支点的支撑力RCi=RUisinθi按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为RU1=51.456kN十一、拉杆的强度计算:钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU取最大值进行计算，为Ru=51.456kN钢丝拉绳的内力计算：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)；α——钢丝绳之间的荷载不均匀系数，一般对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8，这里取0.85；K——钢丝绳使用安全系数，取8.000选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.000×51.456/0.850=484.295kN。选择6×19+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，直径31.0mm。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=51.456kN钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为其中f为吊环抗拉强度，取f=50N/mm2，每个吊环按照两个截面计算；所需要的钢丝拉绳的吊环最小直径D=[51456×4/(3.1416×50×2)]1/2=26mm十二、锚固段与楼板连接的计算:1.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=26.956kN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=[26956×4/(3.1416×50×2)]1/2=19mm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以上搭接长度。2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，螺栓粘结力锚固强度计算如下：锚固深度计算公式其中N——锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N=26.96kN；d——楼板螺栓的直径，d=20mm；[fb]——楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度，计算中取1.5N/mm2；h——楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度，经过计算得到h要大于26956.00/(3.1416×20×1.5)=286.0mm。3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，混凝土局部承压计算如下：混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式其中N——锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N=26.96kN；d——楼板螺栓的直径，d=20mm；b——楼板内的螺栓锚板边长，b=5d=100mm；fcc——混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=13.59N/mm2；经过计算得到公式右边等于131.6kN楼板混凝土局部承压计算N≤131.6,满足要求!落地式扣件钢管脚手架计算书计算依据：依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）编制。一、参数信息:1.脚手架参数计算的脚手架为双排脚手架，横杆与立杆采用单扣件方式连接，搭设高度为10.0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，立杆的步距1.80米。内排架距离墙长度为0.30米。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Φ48×3.5。连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60米，水平间距4.50米,采用扣件连接。2.荷载参数施工均布荷载为3.0kN/m2，脚手板自重标准值0.30kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设2层。脚手架用途:混凝土、砌筑结构脚手架。立面图剖面图平面图二、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算。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。考虑活荷载在横向水平杆上的最不利布置(验算弯曲正应力和挠度不计入悬挑荷载)。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=0.300×1.500/2=0.225kN/m活荷载标准值Q=3.000×1.500/2=2.250kN/m荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.225+1.4×2.250=3.466kN/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=3.466×1.052/8=0.478kN.mσ=M/W=0.478×106/5080.0=94.03N/mm2小横杆的计算强度≤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计算公式如下:荷载标准值q=0.04+2.25+0.22=2.51kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×2.51×1050.04/(384×2.06×105×121900.0)=1.58mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150与规范规定10mm,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。用小横杆支座的最大反力计算值，考虑活荷载在大横杆的不利布置，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=0.300×1.050×1.500/2=0.236kN活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/2=2.363kN荷载的计算值P=(1.2×0.040+1.2×0.236+1.4×2.363)/2=1.820kN2.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下:M=0.08×(1.2×0.038)×1.5002+0.175×1.820×1.500=0.486kN.mσ=0.486×106/5080.0=95.662N/mm2大横杆的计算强度≤205N/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/(100×2.060×105×121900.000)=0.05mm集中荷载标准值P=(0.040+0.236+2.363)/2=1.320kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1.146×1319.535×1500.003/(100×2.060×105×121900.000)=2.03mm最大挠度和V=V1+V2=2.084mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与规范规定10mm,满足要求!四、扣件抗滑力的计算:按规范（JGJ130-2011）表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，按照扣件抗滑承载力系数1.00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(规范5.2.5):R≤Rc(规范JGJ130-2011公式5.2.5)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=0.038×1.050×2/2=0.040kN大横杆的自重标准值P2=0.038×1.500=0.058kN脚手板的荷载标准值P3=0.300×1.050×1.500/2=0.236kN活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/2=2.363kN荷载的计算值R=1.2×0.040+1.2×0.058+1.2×0.236+1.4×2.363=3.709kN单扣件抗滑承载力的设计计算R≤8.00满足要求!五、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)脚手架自重标准值产生的轴向力每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)gk:查规范本例为0.1248NG1=0.1248×10.000=1.248kN(2)脚手板自重标准值产生的轴向力脚手板的自重标准值(kN/m2):本例采用冲压钢脚手板，标准值为0.30NG2=0.300×2×1.500×(1.050+0.300)/2=0.607kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值产生的轴向力栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m):本例采用栏杆、冲压钢脚手板挡板，标准值为0.16NG3=0.160×1.500×2/2=0.240kN(4)吊挂的安全设施，安全网自重标准值产生的轴向力吊挂的安全设施荷载，包括安全网自重标准值(kN/m2):0.010NG4=0.010×1.500×10.000=0.150kN经计算得到，静荷载标准值构配件自重：NG2K=NG2+NG3+NG4=0.997kN。NG2KL=NG2+NG3+NG4L=0.847kN。钢管结构自重与构配件自重：NG=NG1+NG2k=2.245kN。(5)施工荷载标准值产生的轴向力施工均布荷载标准值(kN/m2):3.000NQ=3.000×2×1.500×1.050/2=4.73kN(6)风荷载标准值产生的轴向力风荷载标准值:（参考规范JGJ130-2011公式4.2.5）其中W0——基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）的规定采用：W0=0.300<1>可按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）附表D.4取重现期10年确定，根据本工程工况，取修正系数为1<2>脚手架使用期较短，一般为2~5年，遇到强劲风的概率相对要小得多；Uz——风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）的规定采用：脚手架底部Uz=0.650,风荷载虽然在脚手架顶部达到最大，但此处脚手架结构所产生的轴压力却最小；而在5m（底部）处风荷载虽然最小，但脚手架自重产生的轴压力接近最大，综合计算值也最大，根据以上分析，立杆稳定性验算时风压高度变化系数的取值应选脚手架底部。Us——风荷载体型系数：Us=1.1323经计算得到，脚手架底部风荷载标准值Wk=1×0.650×1.1323×0.300=0.221kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值（参考规范JGJ130-2011公式5.2.7-2）N=1.2NG+0.9×1.4NQ=8.654kN不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值（参考规范JGJ130-2011公式5.2.7-1）N=1.2NG+1.4NQ=9.316kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW（参考规范JGJ130-2011公式5.2.9）MW=0.9×1.4Wklah2/10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)。经计算得,底部立杆段弯矩Mw=0.9×1.4×0.221×1.50×1.802/10=0.135kN/m六、立杆的稳定性计算:卸荷吊点按照构造考虑，不进行计算。1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算（参考规范JGJ130-2011公式5.2.6-1）其中N——立杆的轴心压力设计值，N=9.316kN；i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；u——计算长度系数，由脚手架的基本参数确定，u=1.50；h——立杆步距，h=1.80；λ——计算长细比,由k=1时,λ=kuh/i=171；λ≤[λ]=210,满足要求!k——计算长度附加系数，取1.155；l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=3.12m；Φ——轴心受压立杆的稳定系数,由k=1.155时,λ=kuh/i=197的结果查表得到0.186；A——立杆净截面面积，A=4.89cm2；W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3；f——钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2；σ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到σ=9316.000/(0.186×489.000)=102.55N/mm2不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ<f,满足要求!2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算（参考规范JGJ130-2011公式5.2.6-2）其中N——立杆的轴心压力设计值，N=8.654kN；i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；u——计算长度系数，由脚手架的基本参数确定，u=1.50；h——立杆步距，h=1.80；λ——计算长细比,由k=1时,λ=kuh/i=171；λ≤[λ]=210,满足要求!k——计算长度附加系数，取1.155；l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=3.12m；Φ——轴心受压立杆的稳定系数,由k=1.155时,λ=kuh/i=197的结果查表得到0.186；A——立杆净截面面积，A=4.89cm2；W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3；f——钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2；MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.135kN.m；σ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到σ=8654.000/(0.186×489.000)+(135000.000/5080.000)=121.84N/mm2考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ<f,满足要求!七、最大搭设高度的计算:不考虑风荷载时,单、双排脚手架允许搭设高度按照下式计算：（参考规范JGJ130-2011公式5.2.11-1）其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K=NG2+NG3+NG4=0.997kN；NQ——活荷载标准值，NQ=4.730kN；gk——每米立杆承受的结构自重标准值，gk=0.125kN/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[H]=[0.186×4.890×10-4×205×103-(1.2×0.997+1.4×4.730)]/(1.2×0.125)=72.181m。脚手架搭设高度为10m≤72.181m，满足要求！考虑风荷载时,单、双排脚手架允许搭设高度按照下式计算：（参考