脚手架专项施工方案(专家论证后修改版)

天津经济技术开发区政府公屋工程《脚手架专项施工方案》中国建筑第四工程局有限公司第页，共80页目录第一节编制依据 2第二节工程概况 3第三节方案选择 4第四节物资、人力组织 5第五节落地式脚手架搭设方案 8第六节 钢管落地脚手架计算书 13第七节 悬挑式脚手架搭设方案 29第八节联梁型钢悬挑脚手架计算书 36第九节悬挑脚手架阳角型钢计算书 53第十节悬挑脚手架搭设和拆除进度计划 59第十一节卸料平台搭设方案 60第十二节安全通道口的搭设 68第十三节脚手架搭设安全技术措施 69第十四节脚手架拆除 71第十五节脚手架施工安全保证措施 72第十六节脚手架搭设质量要求： 76第十七节安全管理 77附录：强制性条文 78第一节编制依据1、天津市经济技术开发区政府公屋工程施工图。2、《建筑施工手册》（第四版）。3、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001。4、《钢结构设计规范》GB50017-20035、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006修订版)6、《钢管脚手架扣件》（GB15830）7、实用五金手册。8、工程建设标准强制性条文9、与本工程类似工程的施工技术经验及资料。第二节工程概况天津经济技术开发区政府公屋工程位于天津经济技术开发区东区第二大街以北、东海路以西。工程总建筑面积为106359.79㎡，其中地下部分为20376.51㎡，地上部分85983.28㎡。本工程主要由1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#楼、社区服务中心和地下车库几部分组成。1～7#楼住宅部分主体结构为钢筋砼框架剪力墙结构，社区服务中心主体结构为钢筋混凝土框架结构。建筑概况如下：序号项目内容1建筑功能1#2#3#4#5#6#7#社区中心住宅住宅住宅住宅住宅住宅住宅公建2建筑面积（㎡）9740.981030610284.3812401.4612483.1112527.912454.0437253地下层数111111114地上层数1818182323232335建筑层高2.82.82.82.82.82.82.84.56屋面高度50.3550.3550.3564.3564.3564.3564.3512.3第三节方案选择本工程除社区中心以外,1～7#楼均为高层建筑。其中1#～3#建筑地上18层,层高2.8m,屋面结构高度为50.35m;4～7#楼地上为23层,层高2.8m,屋面结构高度为64.35m;见下表:序号项目内容1楼号1#2#3#4#5#6#7#社区中心住宅住宅住宅住宅住宅住宅住宅公建2层数1818182323232333层高2.82.82.82.82.82.82.84.54屋面高度50.3550.3550.3564.3564.3564.3564.3512.3根据工程设计概况情况及现场实际情况，本工程外脚手架主要选用落地式钢管扣件脚手架和悬挑式钢管扣件脚手架两种。本工程外脚步手架只用于：1、社区中心建筑物总高为12.3m，决定采用落地式钢管扣件脚手架。结构施工时，外脚手架从标高-0.95(车库顶板)～屋面，搭设总高度为12.3+1.8+0.9=15m。2、1～3#楼总高度50.35m，大于50米,拟采用落地式和悬挑式钢管脚手架两种方式。其中6层以下采用落地式钢管脚手架（搭设高度为2.8×5+1.8+0.9=16.7m），6层以上采用悬挑式钢管脚手架，悬挑2次：6层楼面至12顶悬挑一次（共7层），架体总高度7层×2.8m/层=19.6m,13层楼面以上至18层顶板(即屋面),架体总高度6层×2.8m/层=16.8m。3、4～7#楼总高度为64.35m，总高大于50米,拟采用双排单立杆落地式和悬挑式钢管脚手架两种相结合的方式。其中3层以下采用落地式钢管脚手架（搭设高度为2.8×2+1.8+0.9=8.3m），3层以上采用悬挑式钢管脚手架，悬挑3次：3层楼面至9层顶板悬挑一次（共7层），10层楼面至16层顶板悬挑一次（共7层），每次悬挑架体总高度均为7层×2.8m/层=19.6m,17层楼面至23层顶板(即屋面)悬挑一次（共7层），架体总高度7层×2.8m/层=19.6m。4、由于本工程工期非常紧,外墙保温等装饰施工拟采用电动吊篮施工，主体封顶之后，钢管脚手架立即拆除。5、4～7#楼第一次悬挑架拆除后周转用于上部第三次悬挑。第四节物资、人力组织（一）材料要求1、钢管：（1）外径Φ48，壁厚3.0,采用焊接钢管，允许偏差见下表：序号项目允许偏差检查工具1外径-0.5mm游标卡尺2壁厚-0.5mm3外表面锈蚀≤0.5mm（2）严重锈蚀、弯曲、压扁、有裂缝的钢管严禁使用。（3）钢管必须涂防锈漆。（4）钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道；2、扣件：（1）材质符合国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15830）的规定。（2）扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。（3）扣件应进行防锈处理（4）外观和附件质量要求a)扣件各部位不应有裂纹；b)盖板与座的张开距离不得小于50mm；当钢管公称外径为51mm时，不得小于55mm；c)扣件表面大于10mm2的砂眼不应超过3处，且累计面积不应大于50mm2；d)扣件表面粘砂面积累计不应大于150mm2；e)错箱不应大于1mm；f)扣件表面凸（或凹）的高（或深）值不应大于1mm；g)扣件与钢管接触部位不应有氧化皮，其他部位氧化皮面积累计不应大于150mm2；h)铆接处应牢固，不应有裂纹；i)T型螺栓和螺母应符合GB/T3098.1、GB/T3098.2的规定；j)活动部位应灵活转动。旋转扣件两旋转面间隙应小于1mm；k)产品的型号、商标、生产年号应在醒目处铸出，字迹、图案应清晰完整；l)扣件表面应进行防锈处理（不应采用沥青漆），油漆应均匀美观，不应有堆漆或漏铁。4、安全网安全网分平网和立网两种，平网采用锦纶材料制成，立网采用密目安全网（绿色），安全网出厂前，必须有国家指定的监督检测部门批量验证和检验员检验合格证。安全网在贮运中，必须通风、遮光、隔热，同时要避免化学物品的侵蚀，搬运时禁止使用钩子，已使用过的安全网必须经过检查和试验合格后方可使用，超过使用期限的安全网严禁使用。5、脚手板（1）采用优质杉木或松木，厚度为5cm,宽度为30cm，长度3m。（2）凡腐松、扭曲、斜纹、破裂和大模透节不得使用。6、槽钢与现浇板圆钢地锚的材质应符合现行《普通碳素结构钢技术条件》中规定的Q235钢制作。（二）架体材料准备1、3～6米钢管，用于搭设立杆、大横杆、剪刀撑等。2、1.5～2.5米钢管，用于搭设小横杆/连墙杆、横向斜撑等。3、直角型和对接型扣件，用于立杆、横杆的连接。4、旋转型扣件，用于剪刀撑、横向斜撑的连接。5、脚手板，作业层满铺，每三层铺一道。6、密目安全网，外立面全封闭。7、12#铁丝，用于脚手板绑扎。8、18#槽钢、10#槽钢、Φ16钢丝绳、专用绳卡，用于悬挑脚手架。架体材料需用计划材料种类规格单位用量钢管Φ48吨990扣件直角型套13.6万旋转型套2.3万对接型套3.4万木脚手板平方2.7万密目安全网平方7.8万安全平网平方1.6万槽钢［18吨140［10吨18钢丝绳Φ16米1.7万专用绳卡个1.2万（三）机具准备1、交流电焊机2台，用于主次梁的焊接及主梁下端卡持短筋等的焊接。2、砂轮切割机2台，用于钢丝绳切割。3、架子扳手80把，用于脚手架搭设和拆除4、力矩扳手2把，用于检查脚手架扣件拧紧力是否达到要求。5、氧割设备3套，用于型钢断料。（四）劳动力配备每栋单体配备架子工10人，总共配备8×10=80人，负责架子搭设及拆除。按实际情况调整人数，并提前做好安排。第五节落地式脚手架搭设方案社区中心、1～3#楼6层以下、4～7#楼3层以下采用落地式脚手架，搭设最大高度分别为15米、16.7米和8.3米。1、搭设顺序基层处理→脚手架基础→摆放扫地杆→逐根树立立杆并与扫地杆扣紧→安装扫地小横杆与立杆和扫地杆扣紧→装第一步大横杆与立杆扣紧→安装第一步小横杆→安第二步大横杆、小横杆→加临时斜支撑，上端与第二步大横杆扣紧(在与结构连接后拆除)→安第三、四步大横杆、小横杆→与结构连结→接立杆加剪刀撑→铺脚手板→绑扎防护栏及挡脚板→撑防护网.2、地基处理社区服务中心脚手架基础落面车库顶板上，脚手架立杆底部设置垫板，垫板采用长度不少于2跨、厚度不小于50mm、长宽不小于100mm的木垫板，布设平稳，不得悬空。3、立杆落地脚手架及悬挑脚手架悬挑梁以上均采用双排单立杆。立杆与纵向水平杆采用直角扣件连接，接头交错布置，两相邻立杆接头避免出现在同步同跨内，并在高度方向错开距离不小于50cm，各接头中心距主节点（立杆与纵向水平杆相交处）距离不大于60cm。立杆与立杆采用对接扣件连接，接头位置距离主节点不超过1/3步距。4、纵向水平杆纵向水平杆置于小横杆之上，在立杆的内侧，采用直角扣件与立杆扣紧，其长度大于三跨，同一步纵向水平杆四周交圈。脚手架立杆横距1m宽度范围内共设置4根纵向水平杆，两侧的纵向水平杆直接用扣件连接到立杆，中间的纵向水平杆均匀布置。纵向水平杆采用对接扣件连接，接头交错布置，接头不在同步、同跨内，相邻接头水平距离不小于50cm，各接头与立杆距离不大于50cm。5、小横杆每根立杆与纵向水平杆相交连接处必须设置一根小横杆，并采用直角扣件扣紧在立杆上，该杆轴线偏离主节点距离不大于15cm，小横杆间距应与立杆纵距相同，根据作业层脚手板搭设的需要，在两纵向水平杆之间等距离设置2根横杆。小横杆伸出外排纵向水平杆边缘距离不小于10cm，伸出里排纵向水平杆25cm，距结构外边缘10cm。上、下小横杆在立杆处交错布置，同层的相邻小横杆在立柱处相向布置，见下图：6、纵、横向扫地杆纵向扫地杆采用直角扣件固定在距离底座下皮20cm处的立杆上，横向扫地杆紧靠纵向扫地杆下方用直角扣件固定在立杆上，立杆底座存在高差处，将高处纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定。7、脚手板的铺设首层隔离层和施工操作层沿纵向满铺脚手板，做到严密、牢固、铺平、铺稳，不得超过50mm的间隙。架子上不准留单块脚手板。脚手板在纵向的接头可对接铺设和搭接铺设二种(如图)。对接铺设的脚手架板，在每块脚手架板两端下面均要有小横杆，杆离板端的距离不大于150mm，小横杆应放正、绑牢［见节点图（a）］。搭接铺设的脚手板，要求两块脚手板端头的搭接长度应不小于200mm，接头处下方必须有小横杆，脚手板与小横杆之间的不平处允许用木块垫实并绑牢，不许垫砖块等易碎物体［见节点图（b）］。8、架体与建筑物的拉结连墙点的位置在与立杆和大横杆相交的接点处，离节点的间距不宜大于300mm。连墙杆必须从底部第一根大横杆处开始设置，沿整片脚手架错开均匀布置。在脚手架周边的端头(包括顶端)以及转角处，要加密连墙杆。刚性连墙杆采用如下二种做法：a.短钢管、扣件与钢筋混凝土柱连接，见下图所示：b.现浇混凝土的梁板上预埋竖向短钢管，然后用连接短钢管一端与预埋竖向短钢管用直角扣件连接，另一端用直角扣件与立杆连接，并增加12钢筋软拉和钢管顶件。见下图所示：c.施工过程中当个别连墙杆被拆除后在相当一段时期内难于补上时，应采取在附近添设一个临时的连墙杆，限制施工荷载或加强横向刚度等。9、外脚手架的防护在铺设脚手板的作业层脚手架外立杆的内侧绑两道牢固的护身栏杆和挡脚板。两道护身栏杆离脚手架的高度分别为1.2m和0.6m，紧贴外立杆内侧安设两道水平钢管。挡脚板宽度在180mm左右。架体须超过施工操作层1.2～1.8m高，中间须加防护栏杆。架体搭设高度满挂绿色密目式安全网；使用的密目式安全网须是建设部认证产品。为保证密目式安全网的稳定性，在满挂安全网时，纵横双向间距750mm处用塑料打包带固定（严禁使用铁丝固定安全网），使安全网固定点密集，并增强观感。每隔3步架满铺脚手板，防止物体坠落，顶层应满铺脚手板，以保证脚手架的顶端有足够的横向水平刚度。当风力大于六级时，工人不得在架子上进行施工操作。10、支撑体系脚手架必须设置支撑体系。支撑体系包括纵向支撑(剪刀撑)、横向支撑，这些支撑应和脚手架这一空间构架的基本构件很好联结。纵向支撑详下图：b.横向支撑在下列位置设置横向支撑：脚手架的纵向传力结构架构件限制不能形成封闭形。如“凹”字型的脚手架，其两端必须设置横向支撑。并于中间每隔六个间距加设一道横向支撑，见下图：钢管落地脚手架计算书社区中心、1～3#楼6层以下、4～7#楼3层以下采用钢管落地脚手架，搭设最大高度分别为15米、16.7米和8.3米。按最不利情况进行计算，计算高度取16.7米。扣件式钢管落地脚手架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等编制。一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为16.7m，立杆采用单立杆；搭设尺寸为：横距Lb为0.9m，纵距La为1.5m，大小横杆的步距为1.8m；内排架距离墙长度为0.30m；大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为2根；采用的钢管类型为Φ48×2.8；横杆与立杆连接方式为单扣件；连墙件采用两步两跨，竖向间距3.6m，水平间距3m，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活荷载标准值:2.000kN/m2；脚手架用途:装修脚手架；同时施工层数:1层；3.风荷载参数本工程地处天津塘沽，基本风压0.55kN/m2；风荷载高度变化系数μz，计算连墙件强度时取1.177，计算立杆稳定性时取1，风荷载体型系数μs为1.127；4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m):0.1248；脚手板自重标准值(kN/m2):0.350；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.140；安全设施与安全网(kN/m2):0.005；脚手板类别:木脚手板；栏杆挡板类别:木脚手板挡板；每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.031；脚手板铺设总层数:3；5.承重混凝土板参数板类型：双向板；板单元计算宽度Bc(m)：7.2m；板单元计算长度Bl(m)：7.2m；板厚度h(mm)：200；混凝土成型龄期TB(天)：28；混凝土强度等级：[XB=C30]；混凝土强度实测值fck(MPa)：14.3；钢筋位置配筋量及等级每米宽钢筋面积（mm2）X向正筋HRB33514@150ASX=1026Y向正筋HRB33514@150ASY=1026X向负筋HRB33514@150ASX'=1026Y向负筋HRB33514@150ASY'=1026钢管落地脚手架参数表一、基本参数立杆横向间距或排距lb(m)0.9立杆步距h(m)1.8立杆纵向间距或跨距la(m)1.5内排架距离墙长度a(m)0.3脚手架计算高度H(m)16.7双立杆计算方法不设置双立杆钢丝绳卸荷设置否大小横杆布置方式大横杆在上搭接在小横杆上的大横杆根数2计算脚手架配件用量否钢管类型Φ48×2.8脚手架排数双排脚手架横杆与立杆连接方式单扣件连墙件扣件连接方式单扣件扣件抗滑承载力系数1连墙件布置方式二步二跨连墙件连接方式扣件连接二、荷载参数施工均布荷载(kN/m2)2脚手架用途装修脚手架省份天津地区塘沽连墙件风荷载高度变化系数μz1.177架底部风荷载高度变化系数μz1基本风压Wo(kN/m2)0.55风压周期50年一遇风荷载体型系数μs1.127脚手板自重(kN/m2)0.35栏杆挡脚板自重(kN/m)0.14每米立杆承受的结构自重(kN/m)0.1248安全设施与安全网自重(kN/m2)0.005脚手板类别木脚手板栏杆挡板类别木脚手板挡板脚手板铺设总层数3同时施工层数1立杆稳定考虑风荷载是三、混凝土板参数板单元类型双向板板单元计算长度Bl(m)7.2板单元计算宽度Bc(m)7.2混凝土板厚度h(mm)200砼龄期(天)28砼设计强度等级C30砼强度实测值(MPa)14.3X向正筋等级HRB335X向正筋直径(mm)14X向正筋间距(mm)150X向负筋等级HRB335X向负筋直径(mm)14X向负筋间距(mm)150Y向正筋等级HRB335Y向正筋直径(mm)14Y向正筋间距(mm)150Y向负筋等级HRB335Y向负筋直径(mm)14Y向负筋间距(mm)150板上活荷载设计值(kN/m2)3二、大横杆的计算:按照《扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)第5.2.4条规定，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。将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载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=0.031kN/m；脚手板的自重标准值:P2=0.35×0.9/(2+1)=0.105kN/m；活荷载标准值:Q=2×0.9/(2+1)=0.6kN/m；静荷载的设计值:q1=1.2×0.031+1.2×0.105=0.163kN/m；活荷载的设计值:q2=1.4×0.6=0.84kN/m；图1大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)图2大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)2.强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。跨中最大弯距计算公式如下:M1max=0.08q1l2+0.10q2l2跨中最大弯距为M1max=0.08×0.163×1.52+0.10×0.84×1.52=0.218kN·m；支座最大弯距计算公式如下:M2max=-0.10q1l2-0.117q2l2支座最大弯距为M2max=-0.10×0.163×1.52-0.117×0.84×1.52=-0.258kN·m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：σ=Max(0.218×106,0.258×106)/4250=60.706N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为σ=60.706N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！3.挠度验算: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：νmax=(0.677q1l4+0.990q2l4)/100EI其中：静荷载标准值:q1=P1+P2=0.031+0.105=0.136kN/m；活荷载标准值:q2=Q=0.6kN/m；最大挠度计算值为：ν=0.677×0.136×15004/(100×2.06×105×101900)+0.990×0.6×15004/(100×2.06×105×101900)=1.655mm；大横杆的最大挠度1.655mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150mm与10mm，满足要求！三、小横杆的计算:根据JGJ130-2001第5.2.4条规定，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作为小横杆集中荷载，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=0.031×1.5=0.047kN；脚手板的自重标准值：P2=0.35×0.9×1.5/(2+1)=0.158kN；活荷载标准值：Q=2×0.9×1.5/(2+1)=0.900kN；集中荷载的设计值:P=1.2×(0.047+0.158)+1.4×0.9=1.505kN；小横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和；均布荷载最大弯矩计算公式如下:Mqmax=ql2/8Mqmax=1.2×0.031×0.92/8=0.004kN·m；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax=Pl/3Mpmax=1.505×0.9/3=0.452kN·m；最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.455kN·m；最大应力计算值σ=M/W=0.455×106/4250=107.139N/mm2；小横杆的最大弯曲应力σ=107.139N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值205N/mm2，满足要求！3.挠度验算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和；小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:νqmax=5ql4/384EIνqmax=5×0.031×9004/(384×2.06×105×101900)=0.013mm；大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.047+0.158+0.9=1.104kN；集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:νpmax=Pl(3l2-4l2/9)/72EIνpmax=1104.3×900×(3×9002-4×9002/9)/(72×2.06×105×101900)=1.361mm；最大挠度和ν=νqmax+νpmax=0.013+1.361=1.374mm；小横杆的最大挠度为1.374mm小于小横杆的最大容许挠度900/150=6与10mm,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；大横杆的自重标准值:P1=0.031×1.5×2/2=0.047kN；小横杆的自重标准值:P2=0.031×0.9/2=0.014kN；脚手板的自重标准值:P3=0.35×0.9×1.5/2=0.236kN；活荷载标准值:Q=2×0.9×1.5/2=1.35kN；荷载的设计值:R=1.2×(0.047+0.014+0.236)+1.4×1.35=2.247kN；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/mNG1=[0.1248+(1.50×2/2)×0.031/1.80]×16.70=2.518kN；(2)脚手板的自重标准值；采用木脚手板，标准值为0.35kN/m2NG2=0.35×3×1.5×(0.9+0.3)/2=0.945kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用木脚手板挡板，标准值为0.14kN/mNG3=0.14×3×1.5/2=0.315kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005kN/m2NG4=0.005×1.5×16.7=0.125kN；经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.904kN；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=2×0.9×1.5×1/2=1.35kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×3.904+0.85×1.4×1.35=6.291kN；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×3.904+1.4×1.35=6.574kN；六、立杆的稳定性计算:风荷载标准值按照以下公式计算Wk=0.7μz·μs·ω0其中ω0--基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：ω0=0.55kN/m2；μz--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：μz=1；μs--风荷载体型系数：取值为1.127；经计算得到，风荷载标准值为:Wk=0.7×0.55×1×1.127=0.434kN/m2；风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为:Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.434×1.5×1.82/10=0.251kN·m；考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式σ=N/(φA)+MW/W≤[f]立杆的轴心压力设计值：N=6.291kN；不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式σ=N/(φA)≤[f]立杆的轴心压力设计值：N=N'=6.574kN；计算立杆的截面回转半径：i=1.6cm；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：μ=1.5；计算长度,由公式l0=kuh确定：l0=3.118m；长细比:L0/i=195；轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到：φ=0.189立杆净截面面积：A=3.98cm2；立杆净截面模量(抵抗矩)：W=4.25cm3；钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；考虑风荷载时σ=6290.832/(0.189×398)+250938.834/4250=142.675N/mm2；立杆稳定性计算σ=142.675N/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σ=6574.332/(0.189×398)=87.399N/mm2；立杆稳定性计算σ=87.399N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！七、最大搭设高度的计算:按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)5.3.6条考虑风荷载时,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：Hs=[φAf-(1.2NG2k+0.85×1.4(ΣNQk+MwkφA/W))]/1.2Gk构配件自重标准值产生的轴向力NG2K(kN)计算公式为：NG2K=NG2+NG3+NG4=1.385kN；活荷载标准值：NQ=1.35kN；每米立杆承受的结构自重标准值：Gk=0.125kN/m；计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩：Mwk=Mw/(1.4×0.85)=0.251/(1.4×0.85)=0.211kN·m；Hs=(0.189×3.98×10-4×205×103-(1.2×1.385+0.85×1.4×(1.35+0.189×3.98×100×0.211/4.25)))/(1.2×0.125)=51.484m；按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)5.3.6条脚手架搭设高度Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：[H]=Hs/(1+0.001Hs)[H]=51.484/(1+0.001×51.484)=48.963m；[H]=48.963和50比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值[H]=48.963m。脚手架单立杆搭设高度为16.7m，小于[H]，满足要求！八、连墙件的稳定性计算: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μz＝1.177，μs＝1.127，ω0＝0.55，Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×1.177×1.127×0.55=0.511kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=10.8m2；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=7.722kN；连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=12.722kN；连墙件承载力设计值按下式计算：Nf=φ·A·[f]其中φ--轴心受压立杆的稳定系数；由长细比l/i=300/16的结果查表得到φ=0.949，l为内排架距离墙的长度；A=3.98cm2；[f]=205N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.949×3.98×10-4×205×103=77.429kN；Nl=12.722<Nf=77.429,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=12.722小于双扣件的抗滑力16kN，满足要求！连墙件扣件连接示意图九、混凝土板强度验算:(缺乏相关规范，仅供参考)单根立杆传递荷载代表值(kN)：NL=NG+NQ=3.904+1.35=5.254kN；混凝土板活荷载设计值(kN/m2)：QB=1.4×[2×NL/(La×Lb)×(Lb×Bc)/(0.49×Bc×Bl)+Qk]=1.4×[5.254/(1.5×0.9)×(0.9×7.2)/(0.49×7.2×7.2)+3]=6.98kN/m2；混凝土板恒载设计值：(kN/m2)：GB=1.2×h0/1000×25=6kN/m2；GB'=GB+QB/2=6+6.98/2=9.49kN/m2；GQ=GB+QB=6+6.98=12.98kN/m2；QB'=QB/2=6.98/2=3.49kN/m2；四边铰支：mq1=0.037；mq2=0.037；四边固定：m1=0.018；m2=0.018；m1'=-0.051；m2'=-0.051；M1=(m1+υ×m2)×GB'×Bc2+(mq1+υ×mq2)×QB'×Bc2=18.38kN/m2；M2=(m2+υ×m1)×GB'×Bc2+(mq2+υ×mq1)×QB'×Bc2=18.38kN/m2；M1'=m1'×GQ×Bc2=-34.518kN/m2；M2'=m2'×GQ×Bc2=-34.518kN/m2；依据《工程结构设计原理》板的正截面极限计算公式为：Mu=α1γsfyAsh0Mu=α1fcbχ(h0-χ/2)+fy'As'(h0-αs')；Mu=fyAs(h0-αs')（当χ<2αs'时，采用此公式）；式中Mu板正截面极限承载弯矩；α1截面最大正应力值与混凝土抗压强度fc的比值，低于C50混凝土α1取1.0；αs'纵向受压钢筋合力点至受压区边缘的距离默认取20mm；fc混凝土抗压强度标准值，参照上述修正系数修改；fy'受压区钢筋抗拉强度标准值；As'受压区钢筋总面积；χ混凝土受压区高度，χ=Asfyh0/(α1fcbh0+fy'As')γs截面内力臂系数，γs=1-0.5ξ，ξ=Asfy/(α1bh0)fy钢筋抗拉强度标准值；As受拉钢筋总面积；h0计算单元截面有效高度，短跨方向取h-20mm，长跨方向取h-30mm，其中h是板厚；[M1]=0.80×M1U=0.80×1.00×{1-0.5×[1026.000×300.00/(1.00×1000×170×14.30)]}×300.000×1026.00×170/1000000=39.211kN·m；[M2]=0.80×M2U=0.80×1.00×{1-0.5×[1026.000×300.00/(1.00×1000×180×14.30)]}×300.000×1026.00×180/1000000=41.673kN·m；[M1']=0.80×M1u'=0.80×300.00×1026.000×(170-20)/1000000=36.936kN·m；[M2']=0.80×M2u'=0.80×300.00×1026.000×(180-20)/1000000=39.398kN·m；所以有：M1<[M1]，M2<[M2]，|M1'|<[M1'],|M2'|<[M2']，此混凝土板是满足承载能力要求。悬挑式脚手架搭设方案1～3#楼六层以上，4～7#楼三层以上外墙采用双排悬挑式脚手架，架体基本尺寸如下表所示：部位连墙件设置立杆横距（m）横杆步距（m）立杆纵距（m）搭设高度（m）外架二步三跨0.91.81.519.6挑梁采用[18，长≥3600mm。联梁[10，长≥2500mm。1、搭设工艺流程：定位放线→埋设钢筋套箍→固定悬挑型钢→搭立杆→大横杆→小横杆→拉结点固定、搭设剪刀撑→小横杆上铺脚手板→护栏→挡脚板→安全网、密目网布设。2、搭设方法：悬挑外脚手架的搭设方法除第一段立杆之外，其余同落地式双排扣件式钢管脚手架。外脚手架立杆纵向间距（即槽钢间距）为1.5m,内外立杆间距0.9m,内立杆距墙面0.2m,大横杆步距1.8m,中间设二道防护栏杆,高1.2m,小横杆端部距墙面0.1m,作业层满铺木脚手板,立杆底部设纵横向扫地杆。每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不应小于6m，斜杆与地面的成450～600角。连墙件两步三跨设置，与砼结构拉结。3、搭设施工:（1）施工准备:对钢管、槽钢、扣件、脚手板、密目网、安全网等进行验收,不合格产品严禁使用。检验合格的构配件应按品种、规格分类堆放整齐,堆放场地不得有积水。清除搭设场地杂物,平整搭设场地。（2）18号槽钢安放固定采用在楼板上预埋2Φ20@1500钢筋套箍，并用木方塞实的方式来固定槽钢。按照立杆的间距要求，每隔1.5米安放一根槽钢，槽钢与建筑物外边线成90度摆放，并在阴阳角部位加设一根与建筑物成45度摆放的槽钢。（3）搭设:根据槽钢的间距排距要求进行定位放线。搭设纵横向扫地杆:纵向扫地杆采用直角扣件固定在距离槽钢上皮不大于200mm处的立杆上,横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上.立杆搭设:立杆接长除顶层顶步可采用搭接外,其余各层、各步接头必须采用对接扣件连接。a、立杆上的对接扣件应交错布置,两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向上错开的距离不宜小于500mm,各接头中心至节点的距离不宜大于步距的1/3。b、搭接长度不应小于1m，应采用不少于2个扣件固定。旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端部距离不应小于100mm。c、当搭至有连墙件的构造点时,在搭设完该处的立杆、纵向水平杆﹑横向水平杆后,应立即设置连墙件,以确保搭设过程中的安全。d、立杆高度为19.6m。纵向水平杆搭设:a、纵向水平杆设置在立杆内侧,其长度不宜小于3跨。b、纵向水平杆接长:采用对接扣件连接时,对接扣件应交错布置,两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内,不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm,各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3;当采用搭接方式连接时,搭接长度不应小于1m,应等间距设置3个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆的距离不应小于100mm。c、在脚手架的同一步中,纵向水平杆应四周交圈,用直角扣件与内外角部立杆固定。横向水平杆搭设:a、主节点处必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣紧且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距离不应大于150mm。b、横向水平杆两端采用直角扣件固定在纵向水平杆上方。c、可在两主节点间加设横向水平杆，横向水平杆间距不得大于700mm,以方便搭设作业面脚手板。连墙件设置:a、采用刚性连墙件,两步三跨布置，遇到柱子每层两道，如柱距较大，则借助原斜撑脚手架预埋的Φ20钢筋箍设钢管扣件拉结。b、连墙件应靠近主节点,与主节点的距离不应大于300mm。c、连墙件应呈水平设置,当不能水平设置时,与脚手架连接的一端应下斜连接，严禁采用上斜连接。d、每层在每根大横杆上设两道拉结杆与主体结构拉接牢固。剪刀撑搭设：外侧立面两端各设置一道剪刀撑，并由架体底部到顶部连续设置，中间连续设置剪刀撑，剪刀撑之间的净距不大于15m，每道剪刀撑跨越五个立杆间距，斜杆与地面倾角为45～60度。a、剪刀撑斜杆的接长采用搭接，搭接应符合纵向水平杆的搭接要求，搭长≥1m，3个扣件等距固定。b、剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心至主节点的距离不宜大于150mm。c、剪刀撑应随立杆、纵向、横向水平杆等同步搭设，各底层斜杆下端均必须支撑在悬挑梁上。作业层、栏杆和挡脚板的搭设：a、栏杆、挡脚板均应搭设在外立杆的内侧。b、上栏杆上皮高度为1.2m，挡脚板高度不应小于180mm。脚手板的铺设：a、作业层脚手板应满铺、铺稳，离开墙面120mm～150mm。b、脚手板采用搭接铺设，接头必须支在横向水平杆上，搭接长度≥200mm，其伸出水平杆的长度不应小于100mm。c、拐角、平台口处的脚手板应与横向水平杆可靠连接，防止滑动。d、脚手板端部必须用封绳或铁丝与横向水平杆绑牢。4、卸荷绳上部预埋件做法方法一：采用Φ20钢筋吊环预埋在结构梁、墙、柱等构件上，做法详下图所示：方法二：采用在结构上预埋套管管内径Φ20，然后用一端套丝的螺杆穿套管固定，详下图：5、外探部分做法：卸荷绳一端穿过结构梁侧预埋件的吊钩，另一端绕过槽钢的紧固点（悬挑钢梁上与立杆相对应的槽钢梁的下部焊接钢筋），卸荷绳端固定和连接采用钢丝绳夹（专用卡头），夹座扣在钢丝绳的工作段上，每一连接处钢丝绳夹至少设置3个。斜拉卸荷钢丝绳通过M16花篮螺栓紧固预加斜向拉力。6、安全网的搭设：（1）安全立网的搭设：安全立网采用密目式安全网，脚手架外立杆内侧满挂，绑在纵向水平杆外立杆内侧，底部侧面设置18cm高挡脚板。（2）安全平网的搭设：安全平网采用菱形网，菱形网目其对角线与对应网边平行，方形网的对角线或边应与对应的网边平行，网目边长不得大于100mm。每道悬挑钢梁下设置一道，中间每隔10m或三至四层设置一道安全平网，网须铺满，其封闭和连接均应严密。安装平网应外高里低，以15度为宜，网不宜绷紧。要保证安全网受力均匀，必须经常清理网上落物，网内不得有积物。悬挑脚手架搭设简图如下页：第八节联梁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》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)、《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19.6m，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0.9m，立杆的步距为1.8m；内排架距离墙长度为0.20m；小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为2根；采用的钢管类型为Φ48×2.8；横杆与立杆连接方式为单扣件；连墙件布置取两步三跨，竖向间距3.6m，水平间距4.5m，采用软拉硬撑连接；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:1层；3.风荷载参数本工程地处天津塘沽，基本风压0.55kN/m2；风荷载高度变化系数μz，计算连墙件强度时取1.47，计算立杆稳定性时取1.111，风荷载体型系数μs为1.127；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):0.350；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.140；安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:3层；脚手板类别:木脚手板；栏杆挡板类别:木脚手板挡板；5.水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用18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2.6m。悬挑水平钢梁上面的联梁采用10号槽钢槽口水平。锚固压点压环钢筋直径(mm):20.00；楼板混凝土标号:C30；主梁间距相当于立杆间距的倍数:2倍；6.拉绳与支杆参数支撑数量为:1；钢丝绳安全系数为:3.500；钢丝绳与墙距离为(m):2.500；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1.1m。联梁型钢悬挑脚手架参数表一、基本参数立杆纵向间距或跨距la(m)1.5立杆步距h(m)1.8立杆横向间距或排距lb(m)0.9脚手架计算高度H(m)19.6计算脚手架配件用量否大小横杆布置方式小横杆在上搭接在大横杆上的小横杆根数2钢管类型Φ48×2.8脚手架排数双排脚手架横杆与立杆连接方式单扣件扣件抗滑承载力系数0.75连墙件布置方式二步三跨连墙件连接方式软拉硬撑二、荷载参数施工均布荷载(kN/m2)2脚手架用途装修脚手架省份天津地区塘沽连墙件风荷载高度变化系数μz1.47架底部风荷载高度变化系数μz1.111基本风压Wo(kN/m2)0.55风压周期50年一遇风荷载体型系数μs1.127脚手板自重(kN/m2)0.35栏杆挡脚板自重(kN/m)0.14每米立杆承受的结构自重(kN/m)0.1248安全设施与安全网自重(kN/m2)0.005脚手板类别木脚手板栏杆挡板类别木脚手板挡板脚手板铺设总层数3同时施工层数1立杆稳定考虑风荷载是三、水平支撑梁建筑物内锚固长度t(m)2.6建筑物外悬挑长度m(m)1.3锚固压点方式压环钢筋直径(mm)20楼板混凝土强度等级C30悬挑主梁的材料槽钢型号18号槽钢水平联梁的材料槽钢型号10号槽钢主梁间距相当几倍立杆间距(倍数)2四、支杆与拉绳第一道支撑与墙的距离(m)1.1支撑数量1上部钢绳布置方式布置钢绳布置方式共点与墙支点距离(m)2.5计算方式支点法钢丝绳型号6×19钢丝绳公称抗拉强度(N/mm2)1550钢丝绳直径(mm)15.5钢丝绳安全系数K3.5下部支杆布置方式不布置支杆内排架距离墙长度a(m)0.2二、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=0.031kN/m；脚手板的荷载标准值:P2=0.35×1.5/3=0.175kN/m；活荷载标准值:Q=2×1.5/3=1kN/m；荷载的计算值:q=1.2×0.031+1.2×0.175+1.4×1=1.647kN/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=1.647×0.92/8=0.167kN·m；最大应力计算值σ=Mqmax/W=39.248N/mm2；小横杆的最大弯曲应力σ=39.248N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值[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=0.031+0.175+1=1.206kN/m；νqmax=5ql4/384EI最大挠度ν=5.0×1.206×9004/(384×2.06×105×101900)=0.491mm；小横杆的最大挠度0.491mm小于小横杆的最大容许挠度900/150=6与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，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=0.031×0.9=0.028kN；脚手板的荷载标准值:P2=0.35×0.9×1.5/3=0.158kN；活荷载标准值:Q=2×0.9×1.5/3=0.9kN；荷载的设计值:P=(1.2×0.028+1.2×0.158+1.4×0.9)/2=0.741kN；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=0.08×0.031×1.5×1.5=0.006kN·m；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax=0.267Pl集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.267×0.741×1.5=0.297kN·m；M=M1max+M2max=0.006+0.297=0.303kN·m最大应力计算值σ=0.303×106/4250=71.183N/mm2；大横杆的最大应力计算值σ=71.183N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[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:νmax=0.677ql4/100EI大横杆自重均布荷载引起的最大挠度：νmax=0.677×0.031×15004/(100×2.06×105×101900)=0.051mm；集中荷载最大挠度计算公式如下:νpmax=1.883Pl3/100EI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=（0.028+0.158+0.9）/2=0.543kNν=1.883×0.543×15003/(100×2.06×105×101900)=1.643mm；最大挠度和：ν=νmax+νpmax=0.051+1.643=1.694mm；大横杆的最大挠度1.694mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150=10与10mm，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=0.031×0.9×2/2=0.028kN；大横杆的自重标准值:P2=0.031×1.5=0.047kN；脚手板的自重标准值:P3=0.35×0.9×1.5/2=0.236kN；活荷载标准值:Q=2×0.9×1.5/2=1.35kN；荷载的设计值:R=1.2×(0.028+0.047+0.236)+1.4×1.35=2.263kN；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/mNG1=[0.1248+(0.90×2/2)×0.031/1.80]×19.60=2.752kN；(2)脚手板的自重标准值；采用木脚手板，标准值为0.35kN/m2NG2=0.35×3×1.5×(0.9+0.2)/2=0.866kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用木脚手板挡板，标准值为0.14kN/mNG3=0.14×3×1.5/2=0.315kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005kN/m2NG4=0.005×1.5×19.6=0.147kN；经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.08kN；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=2×0.9×1.5×1/2=1.35kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×4.08+0.85×1.4×1.35=6.503kN；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×4.08+1.4×1.35=6.786kN；六、立杆的稳定性计算:风荷载标准值按照以下公式计算Wk=0.7μz·μs·ω0其中ω0--基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：ω0=0.55kN/m2；μz--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：μz=1.111；μs--风荷载体型系数：取值为1.127；经计算得到，风荷载标准值为:Wk=0.7×0.55×1.111×1.127=0.482kN/m2；风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为:Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.482×1.5×1.82/10=0.279kN·m；考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式σ=N/(φA)+MW/W≤[f]立杆的轴心压力设计值：N=6.503kN；不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式σ=N/(φA)≤[f]立杆的轴心压力设计值：N=N'=6.786kN；计算立杆的截面回转半径：i=1.6cm；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：μ=1.5；计算长度,由公式l0=kuh确定：l0=3.118m；长细比:L0/i=195；轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到：φ=0.189立杆净截面面积：A=3.98cm2；立杆净截面模量(抵抗矩)：W=4.25cm3；钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；考虑风荷载时σ=6502.608/(0.189×398)+278793.045/4250=152.044N/mm2；立杆稳定性计算σ=152.044N/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σ=6786.108/(0.189×398)=90.214N/mm2；立杆稳定性计算σ=90.214N/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μz＝1.47，μs＝1.127，ω0＝0.55，Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×1.47×1.127×0.55=0.638kN/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=14.466kN；连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=19.466kN；连墙件承载力设计值按下式计算：Nf=φ·A·[f]其中φ--轴心受压立杆的稳定系数；由长细比l/i=200/16的结果查表得到φ=0.968，l为内排架距离墙的长度；A=3.98cm2；[f]=205N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.968×3.98×10-4×205×103=78.979kN；Nl=19.466<Nf=78.979,连墙件的设计计算满足要求！连墙件拉接部分柔性钢筋的直径按下式计算：A=N/fyd=2×(A/2/π)1/2其中fy --为拉接柔性钢筋的抗拉强度取：210N/mm2A --拉接柔性钢筋的截面积按照两个截面计算A=92.695mm2N --拉接柔性钢筋上承受的拉应力(kN)d --拉接柔性钢筋的直径(mm)d=7.682mm由以上计算得到柔性拉接钢筋的最小直径d=7.682mm。八、联梁的计算:按照集中荷载作用下的简支梁计算集中荷载P传递力，P=6.786kN；计算简图如下支撑按照简支梁的计算公式RA=RB=[(n-1)/2]P+P其中n=2；经过简支梁的计算得到:支座反力(考虑到支撑的自重)RA=RB=(2-1)/2×6.786+6.786+3×0.12/2=10.359kN;通过联梁传递到支座的最大力为(考虑到支撑的自重)2×6.786+3×0.12=13.932kN;最大弯矩(考虑到支撑的自重)Mmax=2/8×6.786×3+0.12×3×3/8=5.225kN·m;最大应力=5.225×106/39700=131.602N/mm2;水平支撑梁的最大应力计算值131.602小于205.0N/mm2,满足要求!九、水平型钢梁的受力计算: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，A为墙支点。本方案中，脚手架排距为900mm，内排脚手架距离墙体200mm，支拉斜杆的支点距离墙体为1100mm，水平支撑梁的截面惯性矩I=1369.9cm4，截面抵抗矩W=152.2cm3，截面积A=29.29cm2。根据前面计算结果，受脚手架作用的联梁传递集中力(即传递到支座的最大力)N=13.932kN；水平钢梁自重荷载q=1.2×29.29×0.0001×78.5=0.276kN/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(kN·m)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：R[1]=15.959kN；R[2]=12.927kN；R[3]=0.054kN。最大弯矩Mmax=1.658kN·m；最大应力σ=M/1.05W+N/A=1.658×106/(1.05×152200)+10.852×103/2929=14.077N/mm2；水平支撑梁的最大应力计算值14.077N/mm2小于水平支撑梁的抗压强度设计值215N/mm2,满足要求！十、悬挑梁的整体稳定性计算:水平钢梁采用18号槽钢,计算公式如下σ=M/φbWx≤[f]其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：φb=(570tb/lh)×(235/fy)经过计算得到最大应力φb=(570tb/lh)×(235/fy)=570×10.5×70×235/(2600×180×235)=0.9由于φb大于0.6，根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B，得到φb值为0.75。经过计算得到最大应力σ=1.66×106/(0.755×152.2×1000)=14.425N/mm2；水平钢梁的稳定性验算σ=14.425N/mm2小于[f]=215N/mm2,满足要求!十一、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=ΣRUicosθi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=17.436kN；十二、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=17.436kN选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1550MPa，直径15.5mm。[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Fg＝138.5KN；α--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、0.82和0.8。α＝0.85；K--钢丝绳使用安全系数。K＝3.5。得到：[Fg]=33.636KN>Ru＝17.436KN。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=17.436kN钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为σ=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=(17436×4/(3.142×50×2))1/2=14.9mm；实际拉环选用直径D=16mm的HPB235的钢筋制作即可。十三、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=0.054kN；压环钢筋的设计直径D=20mm；水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为:σ=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=πD2/4=3.142×202/4=314.159mm2σ=N/2A=54.158/314.159×2=0.086N/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30cm以上搭接长度。拉环所受应力小于50N/mm2，满足要求！第九节悬挑脚手架阳角型钢计算书一、参数信息:1、荷载参数脚手架联梁传递支座力F(kN)：13.93;2、阳角型钢构造参数型钢支撑形式：两根钢丝拉绳;立杆横向间距或排距La(m)：0.90;内排架距离墙长度a(m)：0.20;阳角型钢长度L(m)：3.20;点M到Q点的距离D1(m):2.50;支点P到建筑物角点O的距离D3(m)：3.08;O点到Q点的距离D2(m)：2.10;3、阳角型钢材料参数:型钢型号：18号槽钢;钢丝绳规格型号：6×37;二、阳角型钢计算水平阳角型钢采用焊接建筑物埋件连接，计算条件为一端固支的连续梁。型钢截面惯性矩I=1369.90cm4，截面抵抗矩W=152.20cm3，截面积A=29.29cm2。阳角型钢示意图阳角型钢计算简图悬挑脚手架阳角型钢参数表一、基本参数型钢支撑形式两根钢丝拉绳立杆横向间距或排距La(m)0.9内排架距离墙长度a(m)0.2阳角型钢的长度L(m)3.2点M到Q点的距离D1(m)2.5O点到Q点的距离D2(m)2.1支点P到建筑物角点O的距离D3(m)3.08阳角型钢材料型号18号槽钢钢丝绳规格型号6×37脚手架联梁传递支座力F(kN)13.9321、型钢受力计算脚手架联梁传递支座力F=13.932kN;水平钢梁自重荷载q=1.2×22.99×9.8×10-3=0.270kN/m经过连续梁的计算得到阳角型钢支撑梁剪力图（kN）)阳角型钢支撑梁弯矩图（kN·m）)阳角型钢支撑梁变形图(mm)型钢支点的支撑力为RA=4.949kN;型钢固接处的支撑力为RB=23.780kN;型钢最大弯矩Mmax=11.752kN·m;图中距离|MP|=(2.500×2.500+2.100×2.100+3.080×3.080)1/2=4.488m图中角度<MPQ=arcsin(2.500/4.488)=33.8470图中角度<OPQ=arctan(2.100/3.080)=34.2870每根钢丝绳的拉力T=4.949/2/sin(33.8470)=4.443kN水平型钢的轴向力N=2×4.443×cos(33.8470)×cos(34.2870)=6.098kN型钢最大应力计算值σ=M/1.05W+N/A=11.752×106/(1.05×152.2×103)+6.098×103/(29.29×102)=75.617N/mm2型钢的最大应力计算值σ=75.617N/mm2小于型钢的抗弯强度设计值215.000N/mm2，满足要求！2、型钢整体稳定性计算水平型钢采用18号槽钢,计算公式如下:σ=