外架施工方案

希望国际城一批次二期工程脚手架施工方案程序姓名职称日期编制审核审批中国铁路通信信号贵州建设有限公司二0一四年三月十日目录一、编制依据 3二、工程概况 4三、施工计划…………………..8四、脚手架的构造要求………..10五、脚手架的搭设、拆除施工工艺………….13六、目标和验收标准…………14七、安全文明施工保证措施…………………..19八、设计验算…………………..49一、33.3-59.7外架验算……49二、10.2——33.3外架验算…………………63九防护棚算………………...66十卸料平台计算……………..70十一安全应急救援预案………72一、编制依据一、相关法律、法规、规范性文件1、中华人民共和国《建筑法》2、中华人民共和国《安全生产法》3、中华人民共和国《建设工程安全生产条列》4、住建部建质（2009）87号文件《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》二、规范、标准1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》（JGJ130-2001，2002年版）2、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）3、《建筑施工高处作业安全技术规程》（JGJ80-90）4、本工程施工图纸及设计修改图5、本工程施工组织设计二、工程概况1、建筑概况：希望国际城一期二批次工程位于习水县习湖西侧、红一路东侧，华润希望大道北侧整个地块呈南北窄，东西宽的长方形，场地地形高差较小。本工程总建筑面积：约234094.42㎡，容积率5.50，由7栋高层住宅及其附属商业和地下一层车库组陈。建筑层数：地下1层，地上32层。建筑高度：99.65米。该工程内容包括：土建工程、装饰装修工程、电气工程、给排水工程、消防及消防报警工程、暖通工程。2、结构概况：结构形式：框架——剪力墙结构，设计使用年限为50年，防火设计的建筑分类为一类；其耐火等级为一级；建筑抗震设防烈度为6度，建筑抗震设防类别为丙类。±0.000相当于绝对标高为1171.00m，各层标注标高为完成面标高（建筑面标高），屋面标高为结构面标高；本工程的屋面防水等级为I级；与屋面交接的砌体墙均做250高C20素混泥土；风管道穿屋面等屋面留洞孔位置须检查核实后在做防水材料，避免着防水材料后凿洞。3、外架塔设高度：101.15米，外架搭设分三段:第一段：-5.4m——12.0m标高段为落地式双排钢管脚手架；第二段：0.00m——18.0m标高段为局部悬挑式钢管脚手架；第三段；18.0m——36.0m标高段为悬挑式钢管脚手架；以上按每18米悬挑式钢管脚手架搭设，在18.0m标高处设置外挑防护棚。外架钢管为：外径48mm，壁厚3.5mm。三、施工计划3.1组织机构项目经理:项目技术负责人：施工管理部监控管理部物资设备部经营核算部综合管理部水电、施工装饰、装修施工土建施工外架搭设由外架工长负责组织实施，其它人员配合。外架所需材料，劳动力计划均由外架工长负责编制，技术交底由外架工长负责。3.2设计总体思路结合工程现场实际情况，确保在工程结构施工过程中进行有效的安全防护，依据《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）的相关要求，对本工程进行安全外围防护方案选择如下：外架基础及做法详见示意图。钢管颜色为：水平杆、外立杆和大横杆为黄色，剪刀撑为红白色相间。水平防护：为防止高处坠落，确保施工安全，在18.0米高处设置一道防护硬棚，其局部平面布置图及剖面示意图附后。外立面防护：根据现场情况，本工程外架采用全封闭，具体采用落地架和分段搭挑架的方案。其平面布置图附后。3.3劳动力准备搭设阶段共需架子工10人，维护阶段共需架子工4人，拆除阶段共需架子工10人，所有架子工均需持证上岗，搭设阶段安排测量放线工长配合。4材料准备本工程所需材料除安全网、竹串脚手板自行采外，其余材料均由租赁公司提供钢管、扣件，材料随工程进度分阶段组织进场。3.5机具准备搭拆架子所需机具主要有扳手、吊线，由架子工自备，项目部应配备如下表的检查工具：名称数量用途力矩扳手1检查扣件拧紧程度游标卡尺1检查钢管内外径及壁厚塞尺1检查钢管两端切斜偏差钢卷尺1水平尺1检查水平杆高差角尺1检查剪刀撑与地面撑角3.6技术准备施工前应按要求向架子工作好技术交底，人员变动后必须重新交底。四、脚手架的构造要求4.1总的设计要求立杆纵距1.5m（局部有调整，但均不大于1.8m），横距0.8m，内排架步距1.8m，外排架步距1.8m,中部外侧加设二道栏杆，脚手架高度:落地式为17.4m，悬挑的最大高度为18.0m。防护棚设置在18.0m标高处，沿建筑物四周搭设。4.2纵向水平杆纵向水平杆要求设置在立杆内侧，长度不宜小于3跨。接长宜使用对接，对接扣件应交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头不宜在同步或同跨内，不同步或不同跨设，两个相邻接头在水平方向错开不应小于500mm，各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。接长如采用搭接，搭接长度不应小于1米，应等间距设置3个旋转扣件固定，本工程使用竹串脚手板，纵向水平杆作为横向水平杆的支座用直角扣件固定在立杆上。4.3横向水平杆作业层上非主节点的横向水平杆，宜根据支承脚手板的需要等距设置，最大间距不宜大于纵距的1/2。横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上。横向水平杆靠墙一端外伸长度不小于300mm，以满足铺一块脚手板的要求，靠墙一端装饰面距离不大于100mm（符合JGJ130-200114.4脚手板作业层的脚手板应铺满铺稳，离开外墙装饰面150mm。脚手板应设置在三根水平杆上，脚手板的铺设采用搭接铺设，搭接时接头必须支在横向水平杆上。作业层端部脚手板接头长度为150mm，板长两端应与支承杆可靠固定（用1.2ｍｍ镀锌铁丝）。4.5立杆内立杆距外墙边300mm。相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内，下端第一根立杆用６米杆和3米4.6连墙件为了便于施工，本工程采用刚性连接件，连接件水平方向沿每根框架柱设置，高度方向为每层设置。边接间距为二步三跨。4.7门洞脚手架应在安全通道出入口处设置门洞，门洞处挑空一根立杆，门洞处的空间桁架除下弦平面外，应在其余5个平面内设置斜脚杆，斜脚杆采用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆伸出端上，旋转中心至主节点的距离不宜大于150mm.。安全通道处门洞两侧立杆应为双管立杆。通道、卸料平台不能与脚手架杆件相连。4.8剪刀撑剪刀撑在外侧立面整个长度和高度连续设置，斜杆与地面的倾角按450控制，每道剪刀撑的宽度不小于4跨，且不大于6m；剪刀撑的斜杆接长宜采用搭接，搭接长度不应小于1米，应等面距设置3个旋转扣件固定。4.9扣件螺栓拧紧力矩不应小于45N·M，且不应大于65N·M。端点处固定横向水平杆、纵向水平杆，剪刀撑用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm。对接扣件的开口应朝上或朝内。各杆件端头伸出扣件的盖板边沿的长度应大于100mm。4.10基础基础必须密实、可靠。4.11上人斜道当室内楼梯受施工影响不能正常使用时，可在架体内搭设临时的简易上人斜道，斜道的坡度为1:3，沿内侧设栏杆，扶手栏杆高度为1.2米。五、脚手架的搭设、拆除施工工艺5.1落地脚手架搭设施工工艺落地脚手架搭设的工艺流程：场地平整（脚手架基础外侧设排水沟）→前后设置通长立杆挡板→一排为纵向扫地杆→竖立杆→将纵向扫地杆与立杆扣紧→安装横向扫地杆→安装纵向水平杆→安装横向水平杆→安装剪刀撑→安装连墙件→扎安全网→作业层铺脚手板和挡脚板。5.2脚手板拆除施工工艺拆除程序应遵守由上而下，先搭后拆的原则，一般的拆除顺序为：安全网→栏杆→脚手板→剪刀撑→横向水平杆→纵向水平杆→立杆,不准分立面拆架或在上下两步同时进行拆架，做到拆一步一清，一杆一清。整个拆除高差不应大于2步。当脚手架拆至下部最后一根至钢管高度（约6米）时应先在适当位置搭设临时抛撑加固后再拆连墙件。5.3脚手架搭设质量的检查验收规定（1）脚手架的验收标准规定：1）构架结构符合前述的规定和设计要求，个别部位的尺寸变化应在允许的调整范围之内。2）节点的连接可靠。其中扣件的拧紧程度应控制在扭力距达到40~60N·m；碗扣应盖扣牢固（将上碗扣拧紧）；8号钢丝十字交叉扎点应拧1.5～2圈后箍紧，不得有明显扭伤，且钢丝在扎点外露的长度应≥80mm。3）钢管脚手架立杆的垂直度偏差应≤1/300，且应同时控制其最大垂直偏差值：当架高≤20m时为不大于50mm；当架高＞20m时为不大于75mm。4）纵向钢平杆的水平偏差应≤1/250，且全架长的水平偏差值应不大于50mm。木、竹脚手架的搭接平杆按全长的上皮走向线（即各杆上皮线的折中位置）检查，其水平偏差应控制在2倍钢平杆的允许范围内。5）作业层铺板、安全防护措施等均应符合前述要求。（2）脚手架的验收和日常检查按以下规定进行，检查合格后，方允许投入使用或继续使用：1）搭设完毕后；2）连续使用达到6个月；3）施工中途停止使用超过15天，在重新使用之前；4）在遭受暴风、大雨、大雪、地震等强力因素作用之后；5）在使用过程中，发现有显著的变形、沉降、拆除杆件和拉结以及安全隐患存在的情况时。5.4．脚手架的使用规定脚手架的使用应遵守以下规定：（1）作业层每1m2施工荷载（作业层上人员、器具、材料的重量）的标准值，结构脚手架采取3N/m2；装修脚手架取2kN/m2；（2）在架板上堆放的标准砖不得多于单排立码3层；砂浆和容器总重不得大于1.5kN；施工设备单重不得大于1kN，使用人力在架上搬运和安装的构件的自重不得大于2.5kN。（3）在架面上设置的材料应码放整齐稳固，不得影响施工操作和人员通行。按通行手推车要求搭设的脚手架应确保车道畅通。严禁上架人员在架面上奔跑、退行或倒退拉车。（4）作业人员在架上的最大作业高度应以可进行正常操作为度，禁止在架板上加垫器物或单块脚手板以增加操作高度。（5）在作业中，禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连接紧固件和连墙件。确因操作要求需要临时拆除时，必须经主管人员同意，采取相应弥补措施，并在作业完毕后，及时予以恢复。（6）工人在架上作业中，应注意自我安全保护和他人的安全，避免发生碰撞、闪失和落物。严禁在架上嬉闹和坐在栏杆上等不安全处休息。（7）人员上下脚手架必须走设安全防护的出入通（梯）道，严禁攀援脚手架上下。（8）每班工人上架作业时，应先行检查有无影响安全作业的问题存在，在排除和解决后方许开始作业。在作业中发现有不安全的情况和迹象时，应立即停止作业进行检查，解决以后才能恢复正常作业；发现有异常和危险情况时，应立即通知所有架上人员撤离。（9）在每步架的作业完成之后，必须将架上剩余材料物品移至上（下）步架或室内；每日收工前应清理架面，将架面上的材料物品堆放整齐，垃圾清运出去；在作业期间，应及时清理落入安全网内的材料和物品。在任何情况下，严禁自架上向下抛掷材料物品和倾倒垃圾。5.5脚手架的拆除规定脚手架的拆除作业应按确定的拆除程序进行。连墙件应在位于其上的全部可拆杆件都拆除之后才能拆除。在拆除过程中，凡已松开连接的杆配件应及时拆除运走，避免误扶和误靠已松脱连接的杆件。拆下的杆配件应以安全的方式运出和吊下，严禁向下抛掷。在拆除过程中，应作好配合、协调动作，禁止单人进行拆除较重杆件等危险性的作业。六、目标和验收标准《建筑施工安全检查标准》（JGJ59—2011）表3.0.4—1总分为16分，要求全部符合要求，达到10分。检查和验收应符合《建筑施工扣件或钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130—20011）8.1、8.2要求。脚手架的验收和日常检查按以下规定进行，检查合格后，方允许投入使用或继续使用：1）搭设完毕后；2）连续使用达到6个月；3）施工中途停止使用超过15天，在重新使用之前；4）在遭受暴风、大雨、大雪、地震等强力因素作用之后；5）在使用过程中，发现有显著的变形、沉降、拆除杆件和拉结以及安全隐患存在的情况时。七、安全文明施工保证措施7.1安全组织机构项目经理：项目经理：电话：项目技术负责人：项目技术负责人：电话：专职安全员：专职安全员：电话：物资设备部（）物资设备部（）现场电工（）综合管理部（）食堂保卫经营核算部（）经营核算部（）监控管理部（）经营核算部（吴梅）施工管理部（） 7.2材质及其使用的安全技术措施扣件的紧固程度不应小于40N·M，且不应大于65N·M，对接扣件的承载力为3KN，扣件上的螺栓应保持适当的拧紧程度，对接扣件安装时其开口应向内，以防进雨水；直角扣件安装时开口不能向下，以保证安全。各杆件端头伸出扣件高度边缘的长度不应小于100mm，钢管有严重锈蚀、压扁和裂纹不能使用，禁止使用有暴裂变形、滑丝等现象的扣件。外脚手架严禁使用外径48mm与51mm钢管混用。7.3搭设时的安全技术措施脚手架的基础必须经过夯实处理满足承载立要求，做到不积水、不沉降。搭设过程中应划出工作标志区，禁止行人进入，统一指挥，上下呼应，动作协调，严禁在无人指挥下使用，需解开与另一人有关的扣件时，必须先通知对方，并退到立杆，以防坠落伤人。开始搭设立杆时，应每隔6跨设置一排抛撑，直至连墙件安装稳定后，方可根据情况搭设。脚手架及时与结构拉结式采用安全支顶，以保证搭设过程安全，未完成脚手架在每天收工前一定准确以防架子稳定。脚手架必须配合施工进度搭设，搭设高度必须在相临连墙件的上面两步。在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收，每两步验收一次。7.4脚手架上施工作业的安全措施结合安全施工的方法，在脚手架每支一层架后，经项目部安全员验收合格后方可使用。任何班组和个人，未经同意不得随意拆除脚手架部件。严格控制施工荷载，脚手架上不准集中堆料，施工荷载不得大于2KN/㎡，确保较大的安全装备。施工时不允许同时作业，同时作业层数不得超过一层，当作业层高出二层以下、连墙件3.6米以上，且在上面无连墙件时，应加强适当的整改措施。定期检查脚手架，发现问题有隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。7.5脚手架拆除时的安全技术措施拆架前，架子上有杂物应清理干净，全面检查保持脚手架干净，根据检查结果，拟定作业计划、报告、批准、进行技术交底后才准工作。架子未拆除前，必须查看施工现场环境，包括架空线路、外脚手架地面设施等障碍物、地铺、缆风绳、连墙杆及支杆架或各吊点、附件、电气装置情况，凡能提前拆除的尽量提前拆除。拆架时应划分作业区，周围的绳绑围栏或竖立警戒标志地面应设专人指挥，禁止非作业人员进入。拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，需解开与另一人有关的扣件时，应先通知对方采取防范措施，以防坠落。在拆架时不能中途换人，必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。每天拆架下班时，不应留下隐患部位。拆除时严禁碰撞脚手架附近的电源线，以防触电。所有杆件和扣件拆除时应分离，不准在杆件上附着扣件或两杆连着送到地面。所有脚手架应相对，自外向里竖立搬运，以防脚手板和堆放物从高处坠落伤人。拆下的零扣件要装入容器内，用吊篮吊下，拆下的钢管需要绑扎牢固，，双点起吊，严禁从高空抛掷，拆下来的材料要分类摆放整齐，不准随意乱放。7.6文明施工要求进入施工现场人员必须戴好安全帽,高空作业系好安全带,穿好防滑鞋等,现场严禁吸烟.进入施工现场的人员需爱护场内的各种绿化设施和标志牌,不得践踏草坪,损坏花草树木,随意拆除和移动标志牌,严禁酗酒人员上架作业,施工时,禁止开玩笑和打闹.脚手架搭设人员必须是经考试合格的专业架子工,上岗人员定期体检,体验合格者方可发上岗证,凡患有高血压、贫血病、心脏病的其它不适于高空作业者，一律不准上架作业。上架子作业人员上下班应走人行楼梯道，不准攀爬架子、护身栏、脚手板、挡脚板、密目安全网等影响作业班组支模时，应由架子工完成，任何人不得随意拆动。局部脚手架验收合格后任何人不准擅自拆改，如需局部拆改，须经主管工程师同意后由架子工操作。不准利用脚手架吊运重物，作业人员不准攀登架子上下作业面，不准在架子上跑动，塔吊起吊物体时不能碰撞和拖动脚手架。不得将模板支撑、缆风绳、泵送砼及砂浆输送泵管等固定在脚手架上，严禁任意悬挂起重设备。在架子上的作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉接点和脚手板，以及扣件绑扎等所有架子部件。拆除架子而使用电焊气割时，派专职人员做好防火工作，配备料斗，防止火星和切割物溅落。7．7执行的强制条文本外架施工和使用期间应执行强制性条文如下，应重点检查：1、钢管上严禁打孔。2、当脚手架搭设尺寸中的步距、立杆纵距、立杆横距和连接件间距有变化时，除计算该层立杆以外，还必须对出现的最大步距或最大立杆纵距、立杆横距、连接件间距等部位的立杆进行验算。3、主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除。4、脚手架必须设置纵、横向扫地杆，纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200㎜处的立杆上，横向扫地杆应采用直角扣件固定在紧扣纵向扫地杆下方的立杆上，立杆基础不在同一高度上时，必须将高处扫地杆向底处的扫地杆延长两跨与主杆固定，高低差不应大于1M，靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500㎜。5、立杆接长除顶层顶步外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。6、不字型、开口型脚手架的两端必须设置连墙件，连墙件的间距不应大于建筑物的层高，并不应大于4M（两步）。7、对高度24M以上的双排脚手架，必须有采用刚性连墙件与建筑物可靠连接。8、连墙件必须采用可承受拉力和压力的构造。9、高度在24M以下的单双排脚手架均必须在外侧立面的两端设置一道剪刀撑，并应由底到顶连续设置。10、一字型、开口型双排脚手架的两端均应设置横向斜撑。11、当脚手架基础下有设备基础、管沟时，在脚手架使用过程中不应开挖，否则必须采取加固措施。12、脚手架必须配合施工进度搭设，一次高度不应超过相邻连墙件以上两步。13、严禁将外径48㎜与51㎜的钢管混合使用。14、剪刀撑、横向斜撑搭设应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设。15、拆除作业必须由上而下逐层作业，严禁上下同时作业。16、连墙件必须随脚手架逐层拆除，严禁等将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架，分段拆除高差不应大于两步，如高差大于两步，应增设连墙件加固。17、各构配件严禁抛掷至地面。18、扣件使用前应进行质量检查。19、脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准《持证作业人员安全技术考核管理条例》GB5036考核合格的专业架子工，上岗人员应定期体检，合格后方可持证上岗。20、作业层的施工荷载应符合设计要求，不能超载，不能将模板支架、缆风绳、泵送砼管等固定在脚手架上，严禁悬挂起重设备。21、在脚手架严禁使用期间，严禁拆除下列部件：主节点处的纵、横向水平杆，纵、横向扫地杆、连墙件。八、设计计算一、30.0m——48.0m外架验算：1、单层架高18.0m，先验算此架体的强度及稳定性，然后在按计算所得的荷载验算外挑型钢，外挑型钢验算分两种情况，情况一:是当把钢丝绳挂上后，验算钢梁的强度及稳定性,情况二：型钢外挑梁是纯外挑梁验算时。选取最大荷载处进行验算。扣件式钢管脚手架计算参数表序号参数名称符号单位数量1搭设高度H米18.02步距h米1.83立杆纵距La米1.84立杆横距Lb米0.85作业层数N1层46立杆截面积A㎡7立杆截面抵抗矩WM45.088基本风压W㎡0.39钢材抗压强度设计值fc215计算采用18号工字钢，相关参数如下第一种情况下：一、参数信息1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为18.0m，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0.8m，立杆的步距为1.8m；内排架距离墙长度为0.15m；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Φ48×3.5；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):3.000；脚手架用途:结构脚手架；同时施工层数:2层；3.风荷载参数本工程地处贵州习水县，基本风压0.27kN/m2；风荷载高度变化系数μz，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μs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16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.2m，建筑物内锚固段长度2.3m。锚固压点螺栓直径(mm):20.00；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1.1m。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=0.038kN/m；脚手板的自重标准值:P2=0.3×0.8/(2+1)=0.08kN/m；活荷载标准值:Q=3×0.8/(2+1)=0.8kN/m；静荷载的设计值:q1=1.2×0.038+1.2×0.08=0.142kN/m；活荷载的设计值:q2=1.4×0.8=1.12kN/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=0.08×0.142×1.52+0.10×1.12×1.52=0.278kN·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=-0.10×0.142×1.52-0.117×1.12×1.52=-0.327kN·m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：σ=Max(0.278×106,0.327×106)/5080=64.37N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为σ=64.37N/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=0.038+0.08=0.118kN/m；活荷载标准值:q2=Q=0.8kN/m；最大挠度计算值为：ν=0.677×0.118×15004/(100×2.06×105×121900)+0.990×0.8×15004/(100×2.06×105×121900)=1.758mm；大横杆的最大挠度1.758mm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=0.038×1.5=0.058kN；脚手板的自重标准值：P2=0.3×0.8×1.5/(2+1)=0.120kN；活荷载标准值：Q=3×0.8×1.5/(2+1)=1.200kN；集中荷载的设计值:P=1.2×(0.058+0.12)+1.4×1.2=1.893kN；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=1.2×0.038×0.82/8=0.004kN·m；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax=Pl/3Mpmax=1.893×0.8/3=0.505kN·m；最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.509kN·m；最大应力计算值σ=M/W=0.509×106/5080=100.102N/mm2；小横杆的最大弯曲应力σ=100.102N/mm2小于小横杆的抗弯强度设计值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=5×0.038×8004/(384×2.06×105×121900)=0.008mm；大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.058+0.12+1.2=1.378kN；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=1377.6×800×(3×8002-4×8002/9)/(72×2.06×105×121900)=0.997mm；最大挠度和ν=νqmax+νpmax=0.008+0.997=1.005mm；小横杆的最大挠度为1.005mm小于小横杆的最大容许挠度800/150=5.333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=0.038×1.5×2/2=0.058kN；小横杆的自重标准值:P2=0.038×0.8/2=0.015kN；脚手板的自重标准值:P3=0.3×0.8×1.5/2=0.18kN；活荷载标准值:Q=3×0.8×1.5/2=1.8kN；荷载的设计值:R=1.2×(0.058+0.015+0.18)+1.4×1.8=2.824kN；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+(1.50×2/2)×0.038/1.80]×18=2.82kN；(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×(0.8+0.1)/2=0.855kN；(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=0.15×4×1.5/2=0.45kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005kN/m2NG4=0.005×1.5×18=0.135kN；经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.26kN；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=3×0.8×1.5×2/2=3.6kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×5.643+0.85×1.4×3.6=11.055kN；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×4.26+1.4×3.6=10.152kN；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=0.45kN/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=0.74；μs--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=0.7×0.45×0.74×0.214=0.05kN/m2；风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为:Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.05×1.5×1.82/10=0.029kN·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=10.152kN；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'=10.152kN；计算立杆的截面回转半径：i=1.58cm；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=197；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=0.186立杆净截面面积：A=4.89cm2；立杆净截面模量(抵抗矩)：W=5.08cm3；钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；考虑风荷载时σ=10152/(0.186×489)+28849.566/5080=117.295N/mm2；立杆稳定性计算σ=117.295N/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=10152/(0.186×489)=111.616N/mm2；立杆稳定性计算σ=111.616N/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＝0.92，μs＝0.214，ω0＝0.45，Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×0.92×0.214×0.45=0.062kN/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=1.407kN；连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=6.407kN；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=150/15.8的结果查表得到φ=0.976，l为内排架距离墙的长度；A=4.89cm2；[f]=205N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.976×4.89×10-4×205×103=97.839kN；Nl=6.407<Nf=97.839,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=6.407小于双扣件的抗滑力12kN，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，A为墙支点。本方案中，脚手架排距为800mm，内排脚手架距离墙体150mm，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=1130cm4，截面抵抗矩W=141cm3，截面积A=26.1cm2。受脚手架集中荷载N=1.2×5.643+1.4×3.6=11.811kN；水平钢梁自重荷载q=1.2×26.1×0.0001×78.5=0.246kN/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]=11.188kN；R[2]=13.387kN；R[3]=-0.092kN。最大弯矩Mmax=1.666kN·m；最大应力σ=M/1.05W+N/A=1.666×106/(1.05×141000)+5.763×103/2610=13.461N/mm2；水平支撑梁的最大应力计算值13.461N/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16号工字钢,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：查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得，φb=2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0.93。经过计算得到最大应力σ=1.666×106/(0.93×141000)=12.719N/mm2；水平钢梁的稳定性计算σ=12.719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=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=11.793kN；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=11.793kN选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，直径17mm。[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＝184KN；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＝6。得到：[Fg]=26.067KN>Ru＝11.793KN。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=11.793kN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=(11793×4/(3.142×50×2))1/2=12.3mm；实际拉环选用直径D=14mm的HPB235的钢筋制作即可。十二、锚固段与楼板连接的计算1.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:h≥N/πd[fb]其中N--锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N=0.092kN；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1.43N/mm2；[f]--钢材强度设计值,取215N/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92/(3.142×20×1.43)=1.024mm。螺栓所能承受的最大拉力F=1/4×3.14×202×215×10-3=67.51kN螺栓的轴向拉力N=0.092kN小于螺栓所能承受的最大拉力F=67.51kN，满足要求！2.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:N≤(b2-πd2/4)fcc其中N--锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向压力，N=13.387kN；d--楼板螺栓的直径，d=20mm；b--楼板内的螺栓锚板边长，b=5×d=100mm；fcc--混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=14.3N/mm2；(b2-πd2/4)fcc=(1002-3.142×202/4)×14.3/1000=138.508kN>N=13.387kN经过计算得到公式右边等于138.51kN，大于锚固力N=13.39kN，楼板混凝土局部承压计算满足要求!二、-5.4m——12.0m外架验算一、参数信息1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为17.4m；搭设尺寸为：横距Lb为0.8m，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0.15m；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Φ48×3.5；横杆与立杆连接方式为双扣件；取扣件抗滑承载力系数为1.00；连墙件采用两步三跨，竖向间距3.6m，水平间距4.5m，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:3.000kN/m2；脚手架用途:结构脚手架；同时施工层数:2层；3.风荷载参数本工程地处贵州贵阳市，基本风压0.27kN/m2；风荷载高度变化系数μz，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μs为0.214；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):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150；安全设施与安全网(kN/m2):0.005；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；每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.038；脚手板铺设总层数:13；单立杆脚手板铺设层数:0；5.承重混凝土板参数板类型：单向板；板单元计算跨度度Lo(m)：1.5m；计算跨数：3跨；板厚度h(mm)：120；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）板底正筋HRB4008@200ASY=251.5板顶负筋HRB4008@170ASY'=295.88二、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=0.038kN/m；脚手板的自重标准值:P2=0.3×0.8/(2+1)=0.08kN/m；活荷载标准值:Q=3×0.8/(2+1)=0.8kN/m；静荷载的设计值:q1=1.2×0.038+1.2×0.08=0.142kN/m；活荷载的设计值:q2=1.4×0.8=1.12kN/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=0.08×0.142×1.52+0.10×1.12×1.52=0.278kN·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=-0.10×0.142×1.52-0.117×1.12×1.52=-0.327kN·m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：σ=Max(0.278×106,0.327×106)/5080=64.37N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为σ=64.37N/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=0.038+0.08=0.118kN/m；活荷载标准值:q2=Q=0.8kN/m；最大挠度计算值为：ν=0.677×0.118×15004/(100×2.06×105×121900)+0.990×0.8×15004/(100×2.06×105×121900)=1.758mm；大横杆的最大挠度1.758mm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=0.038×1.5=0.058kN；脚手板的自重标准值：P2=0.3×0.8×1.5/(2+1)=0.120kN；活荷载标准值：Q=3×0.8×1.5/(2+1)=1.200kN；集中荷载的设计值:P=1.2×(0.058+0.12)+1.4×1.2=1.893kN；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=1.2×0.038×0.82/8=0.004kN·m；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax=Pl/3Mpmax=1.893×0.8/3=0.505kN·m；最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.509kN·m；最大应力计算值σ=M/W=0.509×106/5080=100.102N/mm2；小横杆的最大弯曲应力σ=100.102N/mm2小于小横杆的抗弯强度设计值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=5×0.038×8004/(384×2.06×105×121900)=0.008mm；大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.058+0.12+1.2=1.378kN；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=1377.6×800×(3×8002-4×8002/9)/(72×2.06×105×121900)=0.997mm；最大挠度和ν=νqmax+νpmax=0.008+0.997=1.005mm；小横杆的最大挠度为1.005mm小于小横杆的最大容许挠度800/150=5.333与10mm,满足要求！四、扣件抗滑力的计算按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数1.00，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为16.00kN。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16.00kN；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=0.038×1.5×2/2=0.058kN；小横杆的自重标准值:P2=0.038×0.8/2=0.015kN；脚手板的自重标准值:P3=0.3×0.8×1.5/2=0.18kN；活荷载标准值:Q=3×0.8×1.5/2=1.8kN；荷载的设计值:R=1.2×(0.058+0.015+0.18)+1.4×1.8=2.824kN；R<16.00kN,所以双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：D表示单立杆部分，S表示双立杆部分。(1)每米立杆承受的结构自重标准值，为0.1248kN/mNGD1=[0.1248+(1.50×2/2)×0.038/1.80]×17.4=0.486kN；NGS1=[0.1248+0.038+(1.50×2/2)×0.038/1.80]×17.4=3.904kN；(2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2NGD2=0.3×0×1.5×(0.8+0.1)/2=0kN；NGS2=0.3×(13-0)×1.5×(0.8+0.1)/2=2.779kN；(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/mNGD3=0.15×0×1.5/2=0kN；NGS3=0.15×(13-0)×1.5/2=1.462kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005kN/m2NGD4=0.005×1.5×(23.1-20)=0.023kN；NGS4=0.005×1.5×20=0.15kN；经计算得到，静荷载标准值NGD=NGD1+NGD2+NGD3+NGD4=0.509kN；NGS=NGS1+NGS2+NGS3+NGS4=8.295kN；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=3×0.8×1.5×2/2=3.6kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为Nd=1.2NGD+0.85×1.4NQ=1.2×0.509+0.85×1.4×3.6=4.895kN；Ns=1.2NGS+0.85×1.4NQ=1.2×8.295+0.85×1.4×3.6=14.238kN；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N'd=1.2NGD+1.4NQ=1.2×0.509+1.4×3.6=5.651kN；N's=1.2NGS+1.4NQ=1.2×8.295+1.4×3.6=14.994kN；六、立杆的稳定性计算外脚手架采用双立杆搭设，按照均匀受力计算稳定性。稳定性计算考虑风荷载，按立杆变截面处和架体底部不同高度分别计算风荷载标准值。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=0.27kN/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=0.84，0.74；μs--风荷载体型系数：取值为0.214；经计算得到，立杆变截面处和架体底部风荷载标准值分别为:Wk1=0.7×0.27×0.84×0.214=0.034kN/m2；Wk2=0.7×0.27×0.74×0.214=0.03kN/m2；风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW分别为:Mw1=0.85×1.4Wk1Lah2/10=0.85×1.4×0.034×1.5×1.82/10=0.02kN·m；Mw2=0.85×1.4Wk2Lah2/10=0.85×1.4×0.03×1.5×1.82/10=0.017kN·m；1.主立杆变截面上部单立杆稳定性计算。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=Nd=4.895kN；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'd=5.651kN；计算立杆的截面回转半径：i=1.58cm；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=197；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=0.186立杆净截面面积：A=4.89cm2；立杆净截面模量(抵抗矩)：W=5.08cm3；钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；考虑风荷载时σ=4895.196/(0.186×489)+19648.893/5080=57.688N/mm2；立杆稳定性计算σ=57.688N/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=5651.196/(0.186×489)=62.132N/mm2；立杆稳定性计算σ=62.132N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！2.架体底部立杆稳定性计算。考虑风荷载时,双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=[1.2×(NGD+NGS)+0.85×1.4×NQ]/2=7.425kN；不考虑风荷载时,双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=[1.2×(NGD+NGS)+1.4×NQ]/2=7.803kN；计算立杆的截面回转半径：i=1.58cm；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=197；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=0.186立杆净截面面积：A=4.89cm2；立杆净截面模量(抵抗矩)：W=5.08cm3；钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；考虑风荷载时σ=7424.748/(0.186×489)+17309.739/5080=85.039N/mm2；立杆稳定性计算σ=85.039N/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=7802.748/(0.186×489)=85.788N/mm2；立杆稳定性计算σ=85.788N/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＝0.92，μs＝0.214，ω0＝0.27，Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×0.92×0.214×0.27=0.037kN/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=0.844kN；连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=5.844kN；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=150/15.8的结果查表得到φ=0.976，l为内排架距离墙的长度；A=4.89cm2；[f]=205N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.976×4.89×10-4×205×103=97.839kN；Nl=5.844<Nf=97.839,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=5.844小于双扣件的抗滑力16kN，满足要求！连墙件扣件连接示意图八、混凝土板强度验算单根立杆传递荷载代表值(kN)：NL=NGD+NGS+NQ=0.509+8.295+3.6=12.405kN；混凝土板活荷载设计值(kN/m2)：QB=1.4×[2×NL/(La×Lb)×(Lb×La)/(0.7×La×Lo)+Qk]=1.4×[2×12.405/(1.5×0.8)×(0.8×1.5)/(0.7×1.5×1.5)+0]=22.053kN/m2；混凝土板恒载设计值：(kN/m2)：GB=1.2×h0/1000×25=3.6kN/m2；因为计算单元取连续板块其中之一，故需计算本层折算荷载组合设计值：Fi=GB+QB=3.6+22.053=25.653kN/m2；按3等跨均布荷载作用：Mmax+=4.618kN·m，Mmax-=-5.772kN·m；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；[Mu+]=0.80×Mu+=0.80×1.00×{1-0.5×[251.500×360.00/(1.00×1000×100×14.30)]}×360.000×251.50×100/1000000=7.014kN·m；[Mu-]=0.80×Mu-=0.80×[1.00×14.300×1000×7.005×(100-7.005/2)+360.000×251.500×(100-20)]/1000000=13.528kN·m；所以有：[Mmax+]<[Mu+]，[Mmax-]<[Mu-]，此混凝土板是满足承载能力要求。九、防护棚计算一）搭设方案1、防护硬棚采用钢管悬挑，钢丝绳斜拉，钢管、扣件搭设水平骨架后，在水平钢管骨架上满铺竹片脚手板的方法进行搭设。2、防护硬棚的悬挑钢管采用φ48×3.5mm、6m长的钢管，单层防护棚自建筑物外架边往外净挑4m,防护棚的纵向联系杆仍采用φ48×3.5mm的钢管，长度为4.5～6米为宜，横向间距见平面图，扣件要与钢管匹配，搭设时要注意钢管在同事断面上的接头不大于50%,竹跳板铺设于悬挑钢管之上，竹跳板必须铺设密实，不得露空，不是出现探头板，且须用12#铁丝与钢管绑牢，二）设计验算，计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ30-2001），采用φ48×3.5mm的钢管，取单层挑棚的2根钢丝绳间的一跨间进行计算，其尺寸为4×1.35米，计算参数为：截面积A=489mm2,钢管的截面模量W=5.08×103mm3,回转半径i=15.8mm,惯性矩I=12.19×104mm计算简图如下：1荷载计算，集中荷载F二根栏杆：0.0384×1.35×2=0.1kn，一根据立杆：0.0384×1.2=0.05kn,三个扣件；3×0.0132=0.04kn,一块脚手板(0.35kn/mm2):0.35×1.35×0.05=0.02kn,合计F=0.21kn,恒载：脚手板标准值：0.3×1.35=0.405kn/m,钢管：0.0384kn/m,合计：G=0.4434kn/m,活载(按每个计算单元内有一人施工，体重为75kg)：q=0.75/1.35=0.56kn/m,荷载设计值q=1.2×0.4434＋1.4×0.56=1.32kn/m荷载标准值q=0.4434+0.56=1.0034kn/m查《施工手册》表2-15得各弯矩剪力计算系数（n=2），Mb=-0.125,Mba=0.0703,Mbc=0.0703,Va=0.375,Vb左=-0.625Vb右=0.625，Vc=-0.375根据上面系数计算如下：Mb=-0.125×1.32×22=0.66kn.m,Mba=0.0703×1.32×22=0.37kn.m,Mbc=0.0703×1.32×22=0.37kn.m,Va=0.375×1.32×2=0.99kn,Vb左=-0.625×1.32×2=-1.65kn,Vb右=0.625×1.32×2=1.65kn,Vc=-0.375×1.32×2=-0.99kn，2强度验算：б=0.66×106/5080=130n/mm2<205n/mm2,满足要求，3挠度验算，ω=0.521ql4/100EI=3.15mm<2000/150=13.3mm,达到要求。4钢丝绳验算（计算简图如下）N1=S=(0.99+0.21)/SIN48.05=1.6kn,钢丝绳的容许拉力S=aPg/K1,则Pg=SK1/a=1.6×6/0.85=11.3kn,(上式中，S钢丝绳的容许拉力（kn）,Sb钢丝绳的破断拉力（kn）,Pg—钢丝绳的破断拉力总和（kn）,a—考虑钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19,6×37,6×61钢丝绳，a分别0.85,0.82,0.80,K1—钢丝绳使用安全系数，取6）根据上面计算，选用6×16，直径为12.5mm，钢丝绳强度极限为1400n/mm2,破断拉力为80.1kn,5B支座支撑钢管验算，N=3.3/SIN42.020=4.9kn,十、卸料平台计算设计载重为10kn(1kn/m2),铺板采用4205杉木枋，其相关参数为：fm=11n/mm2,A=100cm2,I=209cm4,W=83cm3,次肋选用[10号槽钢，间距1.00米，其截面特性为:A=12.748cm2,Ix=298cm4,ix=3.95cm,Wx=39.7cm3,每米重量为:10.007kg/m,h=100mm,b=48mm,d=5.3mm,t=9mm,主肋选用[16号槽钢,其截面特性为:A=25.162cm2,Ix=935cm4,ix=6.1cm,,Wx=117cm3每米重量为:19.752kg/m,h=160mm,b=65mm,d=8.5mm,t=10mm,其施工简图如下：一）铺板验算:计算简图如下：1荷载计算，恒载：载重：1.3×1=1.3kn/m铺板自重：0.4kn/m2×0.2=0.08kn/m合计1.38kn/m活载1.5kn/m2×0.2=0.3kn/m活载设计值：G=1.2×1.38+1.4×0.4=2.4kn/m2强度验算；M=-0.1GL2=-0.1×2.4×12=-0.22kn.mб=M/W=0.22×106/83×103=2.65kn/mm2<fm=11kn/mm2二）次肋验算（计算跨度为1m，简图如下）1荷载计算:自重：0.1kn/m铺板重：0.4kn/m2×1=0.4kn/m载重：1.3×1=1.3kn/m合计1.8kn/m活载1.5kn/m2×1=1.5kn/m活载设计值：G=1.2×1.8+1.4×1.5=4.5kn/m2强度验算；M=GL2/8=4.5×2.52/8=3.5kn.mV=4.5×2.5/2=5.6knб=M/W=3.5×106/39.7×103=88.2kn/mm2<fm=205kn/mm2满足要求，三）主肋验算（计算跨度为1m简图如下）1荷载计算:自重：G=0.2kn/m次梁传来集中力：F=N=5.6kn2强度验算；M=-0.125GL2-0.33NL=-0.125×0.2×32-0.333×5.6×3=5.82kn.mV中=2.666F+1.25GL=2.666×5.6+1.25×0