上海某工程外墙悬挑脚手架搭拆施工方案-

上海**苑工程四层以上外墙悬挑脚手架搭拆施工方案上海**建筑工程有限公司**苑项目部2006年6月1日目录1、工程概况2、编制依据3、材质要求4、搭设方案5、搭设注意事项6、拆除方案7、检查与验收8、安全措施附图及脚手架计算书

1、工程概况上海**城16#、17#地块二期商品住宅位于上海**城16#、17#地块的北侧，位于上海市**区**镇，北至**路，东南部至**路，西部夹着绿化带被横沥港隔开。由上海**实业有限公司开发，拟建地下1层地上17层住宅1#、2#、16#房1栋、住宅最大建筑高度为60.4米。主体结构：剪力墙结构：上部结构柱、梁、板混凝土均为C30。结合本工程实际特点，本工程16号楼为了确保施工安全的同时保证施工进度，现设计结构四层及以上进行双排外墙悬挑脚手架搭设。外墙双排悬挑扣件式脚手架全部封闭施工，四周满挂绿色密目网，以减少施工灰尘外扬和美化施工环境。脚手架必须分段挂牌验收，合格后方可使用。所使用的钢管支撑、脚手架钢管均涂刷黄红色丹防锈漆二度。2、编制依据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)；《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)；《建筑施工普通脚手架安全技术规定(试行)》沪建设525-87；施工图纸。3、材质要求3.1钢管3.1.1应有产品质量合格证；3.1.2应有质量检验报告，钢管材质检验方法应符合现行国家标准《金属拉伸试验方法》(GB/7228)的规定，其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235-A级钢的规定。3.1.3钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划通；3.1.4钢管外径、壁厚、端面的偏差，应符合下表序号项目允许偏差检查工具1焊接钢管尺寸(mm)外径，48壁厚3.5-0.5-0.5游标卡尺2钢管两端切斜偏差1.7塞尺、拐角尺3钢管外表面锈蚀深度≤0.5游标卡尺4钢管弯曲L≤1.5m≤5钢板尺3.2扣件3.2.1扣件应有生产许可证，法定检测单位的测试报告和产品质量合格证；3.2.2旧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；3.2.3新旧扣件应进行防锈处理。3.3I16工字钢挑梁及ø16压环钢筋3.3.1钢3.3.2钢挑梁使用前应进行防锈处理。3.3.3压环应按要求在锚固末端做弯钩，锚固要有足够长度。3.4［12.6槽钢及ø70×3.5钢管斜撑3.3.1槽钢及斜撑钢管3.3.2槽钢使用前应进行防锈处理。4、搭设方案4.1搭设总高度：16#楼上部共17层，总高度为55.6m。从第四层开始采用挑脚手架，一挑九步，第十层开始第二挑，一挑九步；装饰阶段底层至三采用落地脚手架，四层以上沿用结构结构阶段的挑脚手架。双排脚手架；排距Lb=1.05m；纵距La=1.5m；步距h=1.8m；连墙杆间距：竖直3.6m；水平4.5m，里排立杆距建筑物0.35m，凸窗处里排立杆距建筑物1.0m；外排栏杆与纵向水平杆之间的距离为0.6m；全封闭式密目安全网1.8*6m的封闭防护。受力体系：荷载→脚手架→悬挑梁（结构）→建筑物。结构连接：（1）悬挑梁与建筑物采用吊环Φ16圆钢连接。（2）悬挑梁与建筑物中预埋铁焊接连接。（3）悬挑结构采用Φ16圆钢作为拉杆与悬挑梁焊接连接。（4）悬挑梁与联系梁焊接连接。悬挑脚手架搭设步骤：四层楼面浇捣混凝土时预埋钢筋压环→安装工字钢挑梁和拉杆Φ16钢筋（有拉杆的）→安装挑架立杆、重复落地架搭设流程→重复第一挑流程→使用、维护。4.2悬挑架及斜撑4.2.ø16钢筋环箍固定，钢梁间距同立杆纵距，即1.5米。外墙四大角转角处，采用[12.6号槽钢作钢梁一端焊固在墙上的预埋铁板上，外端用ø70×3.5钢管斜撑支撑。在转角处，斜撑支撑不少于三道。4.2.2在悬挑钢梁上立杆位置焊接Ф22长70短钢筋或Ф60短钢管，立杆钢管套立在短钢筋或短钢管上。悬挑钢梁上搭设大横杆，满铺木板、密目网，与楼面交接处空缝也用木板严密封闭，预防垃圾下掉。4.2.3悬挑钢梁及斜撑，需等楼面砼强度达到设计值75%以上时安装。4.3立杆4.3.1立杆通过连墙件与建筑物可靠连接。4.3.2立杆接长除顶层步可采用搭接外，其余各层各步接头均采用对接扣件连接。对接、搭接应符合下列规定。①立杆上的对接扣件交错布置：两根相邻立杆的接头不得设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离≥500mm；各接头中心到主节点的距离≤600mm。②搭接长度≥1m，采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离≥100mm。③立杆顶端高出女儿墙上皮1m，高出檐口上皮1.5m。4.4纵向水平立杆纵向水平杆须按下列规定搭设：4.4.1、纵向水平杆设置在内侧，其长度不得少于3跨；4.4.2、纵向水平杆接长采用对扣件连接，也可采用搭接，对接、搭接按下列规定施工：①纵向水平杆的对接扣件交错布置：两根相邻纵向水平杆对接扣件不要在同步或同跨内；不同跨度或不同相邻接头在水平方向错开的距离≥500mm；各接头中心至最近主节点的距离≤600mm。②搭接长度≥1m，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杆端的距离≥100mm。③横向水平杆作为纵向水平杆的支座，用直角扣件固定在立杆上；纵向水平杆采用直角扣件固定在横向水平杆上，间距为350mm，竹笆脚手板两端用木方压住，用铁丝捆绑在纵向水平杆上。4.5横向水平杆：主节点处须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距≤离150mm。在双挑排脚手架中，靠墙一端的外伸长度为300mm。4.6脚手板脚手板的铺设按下列规定施工：4.7.1、作业层脚手板满铺，离开墙面120-150mm。挑架脚手架底层需用胶合板满铺，防止高空坠物。4.7.2、竹笆脚手板按其垂直于纵向水平杆方向铺设，且采用对接平铺。4.7.3、作业层端部脚手板探头长度取150mm，其板长两端均应与支了承杆可靠地固定。4.7连墙件 4.7.1、连墙件的布置按下列设置：①靠近主节点设置，偏离主节点的距离≤300mm；②从底层第一步纵向水平杆处开始设置；③采用菱形布置，如有困难可采用方形、矩形布置。④悬挑脚手架按两步三跨布置。4.7.2、采用-150*80*8钢板上焊接Ф48*3.5钢管，钢管长500mm，用膨胀螺栓固定在梁外侧。4.7.3、连接件中的钢管与内立杆用扣件连接。4.8剪刀撑剪刀撑的设置应符合下列规定：4.8.1、每道剪刀撑跨越立杆的根数按下表规定：剪刀撑斜杆与地面倾角45°50°60°剪刀撑跨越立杆的最多根数765每道剪刀撑宽度≥4跨，且在6m-9m之间，斜杆与地面的倾角宜在45°-60°之间。4.8.2、脚手架在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑。4.8.3、剪刀撑斜杆的接长采用搭接。4.8.4、剪刀撑斜杆用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆。4.9斜道4.9.1人行并兼作材料运输的斜道的型式按下列要求搭设：①高度≤6m的脚手架，采用一字型斜道；②高度≥6m的脚手架，采用之字型斜道。4.9.2斜道按下列规定搭设：(用人货电梯时可不搭设)①斜道须附着外脚手架上；②运料斜道宽度≥1.5m，坡③拐弯处设置平台，其宽度≥斜道宽度；④斜道两侧及平台处外围均设置栏杆及挡脚板。栏杆高度为：上栏杆1.2m；中栏杆0.6m，挡脚板高度180mm；⑤斜道两侧、平台处外围和端部均设定连墙件。4.9.3斜道脚手板按下列规定铺设：①脚手板横铺时，在②脚手板顺铺采用搭接；下面的板头压住上面的板头，板头凸棱处采用三角木填顺；③人行斜道和运料斜道的脚手板上每隔250-300mm设置一根防滑木条，木条厚度为20-30mm。4.10踢脚板施工层踢脚板采用20mm厚的松木板，不得使用断裂发霉木板。踢脚板脊漆黑黄相间的警戒色，高度180mm。5、脚手架搭设注意事项5.1内外立杆应准确的放在定位线上，铺放平稳，不得悬空。5.2搭设立杆时，外径不同的钢管严禁混用，相连立杆的对接扣件不得在同一高度内，错开距离应符合构造要求。5.3当搭至有连墙件的构造层时，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。5.4双排脚手架的横向水平杆靠墙一端至墙装饰面的距离不应大于100mm。5.5当脚手架操作层高出连墙件两步时，应采取临时稳定措施，直到连墙件搭设完后方可拆除。5.6剪力撑、横向支撑应随立杆、纵横向水平等同步搭设，剪力撑、横向支撑等扣件的中心线距主节点的距离不应大于150mm。5.7对接扣件的开口应朝上或朝内。各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。5.8铺设脚手板时，应满铺、铺稳，靠墙一侧离墙面距离不应大于150mm，脚手板的探头应采用直径3.2的镀锌钢丝固定在支承杆上，在拐角、斜平口处的脚手板，应与横向水平杆可靠连接，以防止滑动。5.9栏杆和挡脚板应搭设在外排立杆的内侧，上栏杆上皮高度1.2m，中栏杆居中设置，挡脚板高度不应小于150mm。脚手板搭设完毕后，必须经有关部门验收后，方可投入使用。6、拆除方案6.1拆除脚手架前的准备工作：6.1.1全面检查脚手架的扣件连接、连接件、支撑体系等是否符合构造要求。6.1.2由项目技术施工人员进行拆除安全技术交底。6.1.3清除脚手架上杂物及地面障碍物。6.2拆除脚手架：6.2.1拆除作业必须由上而下逐层进行，严禁上下同时进行。6.2.2连墙体必须随脚手架逐层拆除，严禁先将连接件整层或数拆除后再拆脚手架；分段拆除高差≤2步，如高差＞2步，应增设连墙、件固定。6.2.3当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度(约6m)时，先在适当位置搭设临时抛撑加固后，再拆除连墙件。6.2.4当脚手架采取分段、分立面拆除时，对不拆除的脚手架两端设置连件和横向斜撑。6.3卸料6.3.1各构配件严禁抛掷至地面。6.3.2运至地面的构配件及时检查、整修与保养，并按品种、规格随时码堆放存放。7、检查与验收7.1脚手架基础在下列阶段进行检查与验收7.1.1悬挑工字钢安装后；7.1.2作业层上施工加荷载前；7.1.3每搭设完10-13m高度后；7.1.4达到设计高度后；7.1.5遇有六级大风与大雨后；7.1.6停止使用超过一个月后；7.1.7装饰工程开始前。7.2脚手架使用中，定期检查下列项目：7.2.1杆件的设置和连接，连件、支撑等的构造是否符合要求；7.2.2底座是否松动，立杆是否悬空；7.2.3扣件螺栓是否松动；7.2.4立杆的沉降与垂直度的偏差是否符合规范要求；7.2.5安全防护措施是否符合要求；7.2.6是否超载。7.3安装后的扣件螺栓拧紧扭力矩采用扭力板手检查，扭力矩为4.5-5.5(N-M)，抽样方法按随机分布原则进行，不合格必须重新拧紧，直至合格为止。8、安全措施8.1脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》(GB5036)考核合格的专业架子工，上岗人员应定期体检，合格者方可持证上岗。8.2操作人员必须戴好安全帽，系好安全带，穿好防滑鞋。8.3脚手架的构配件质量与搭设质量按第五条进行检查验收，合格后方准使用。8.4作业层上的施工荷载须符合设计要求，严禁超载。不得将模板与架、缆风绳、泵送砼和砂浆的输送管固定在脚手架上；严禁悬挂起重设备。8.5当有六级及六级以上大风和雾、雨、雪大气时应停止脚手架搭设与拆除作业。雨、雪后要将操作层打扫后再开始搭设，防止滑倒等。8.6脚手架的安全检查与维护第五条进行。8.7在脚手架使用期间，严禁拆除下列杆件：①主节点的纵、横向水平杆，纵、横向扫地杆；②连墙件。8.8不得在脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业，否则须采取安全措施，并报公司技术部门批准。8.9临街搭设脚手架时，外侧须有防止坠物伤人的防护措施。8.10在脚手架上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看守。8.11工地临时用电线路的架设及脚手架接地、避雷措施等，按现行行业标准《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46)的有关规定执行。8.12搭拆脚手架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。悬挑式扣件钢管脚手架计算书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16.2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。采用的钢管类型为48×3.5，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60米，水平间距4.50米。施工均布荷载为2.5kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设9层。悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.45米，建筑物内锚固段长度1.30米。悬挑水平钢梁采用悬臂式结构，没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=0.150×1.050/3=0.052kN/m活荷载标准值Q=2.500×1.050/3=0.875kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.052=0.109kN/m活荷载的计算值q2=1.4×0.875=1.225kN/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下:跨中最大弯矩为M1=(0.08×0.109+0.10×1.225)×1.5002=0.295kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.109+0.117×1.225)×1.5002=-0.347kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=0.347×106/5080.0=68.312N/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+0.052=0.091kN/m活荷载标准值q2=0.875kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.091+0.990×0.875)×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)=1.870mm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=0.150×1.050×1.500/3=0.079kN活荷载标准值Q=2.500×1.050×1.500/3=1.313kN荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.079+1.4×1.313=2.001kN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)×1.0502/8+2.001×1.050/3=0.707kN.m=0.707×106/5080.0=139.123N/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=5.0×0.038×1050.004/(384×2.060×105×121900.000)=0.02mm集中荷载标准值P=0.058+0.079+1.313=1.449kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1448.850×1050.0×(3×1050.02-4×1050.02/9)/(72×2.06×105×121900.0)=2.371mm最大挠度和V=V1+V2=2.395mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150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=0.038×1.050=0.040kN脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.050×1.500/2=0.118kN活荷载标准值Q=2.500×1.050×1.500/2=1.969kN荷载的计算值R=1.2×0.040+1.2×0.118+1.4×1.969=2.946kN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=0.125×16.200=2.022kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.15NG2=0.150×9×1.500×(1.050+0.350)/2=1.418kN(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=0.150×1.500×9/2=1.013kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005NG4=0.005×1.500×16.200=0.122kN经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.573kN。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=2.500×2×1.500×1.050/2=3.937kN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=0.550Uz——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=1.250Us——风荷载体型系数：Us=1.000经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.550×1.250×1.000=0.481kN/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=11.00kN；——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=1.58cm；l0——计算长度(m),由公式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=1.50；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；——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=121.09[f]——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=10.17kN；——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=1.58cm；l0——计算长度(m),由公式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=4.89cm2；W——立杆净截面模量(抵抗矩)，W=5.08cm3；MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.278kN.m；——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=166.78[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)，应按照下式计算：Nlw=1.4×wk×Awwk——风荷载基本风压值，wk=0.481kN/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=10.915kN，连墙件轴向力计算值Nl=15.915kN连墙件轴向力设计值Nf=A[f]其中——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=35.00/1.58的结果查表得到=0.94；A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf=94.353kNNf>Nl，连墙件的设计计算满足要求!连墙件采用焊接方式与墙体连接，对接焊缝强度计算公式如下其中N为连墙件的轴向拉力，N=15.915kN；lw为连墙件的周长，取3.1416×48.0=150.80mm；t为连墙件的周长，t=3.50mm；ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度，取185.0N/mm2；经过焊缝抗拉强度=15914.75/(150.80×3.50)=30.15N/mm2。对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求!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=1450mm，l=1300mm，ml=350mm，m2=1400mm；水平支撑梁的截面惯性矩I=1130.00cm4，截面模量(抵抗矩)W=141.00cm3。受脚手架作用集中强度计算荷载N=1.2×4.57+1.4×3.94=11.00kN水平钢梁自重强度计算荷载q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/mk=1.45/1.30=1.12kl=0.35/1.30=0.27k2=1.40/1.30=1.08代入公式，经过计算得到支座反力RA=37.168kN支座反力RB=-14.847kN最大弯矩MA=19.509kN.m抗弯计算强度f=19.509×106/(1.05×141000.0)=131.774N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!受脚手架作用集中计算荷载N=4.57+3.94=8.51kN水平钢梁自重计算荷载q=26.10×0.0001×7.85×10=0.21kN/m最大挠度Vmax=6.791mm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2900.0mm水平支撑梁的最大挠度小于2900.0/400,满足要求!八、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b——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：b=1.44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0.858经过计算得到强度=19.51×106/(0.858×141000.00)=161.31N/mm2；水平钢梁的稳定性计算<[f],满足要求!九、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=14.847kN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》10.9.8[f]=50N/mm2；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[14847×4/(3.1416×50×2)]1/2=14mm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=14.85kN；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14847.26/(3.1416×20×1.5)=157.5mm。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=14.85kN；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满足要求!凸窗处悬挑式扣件钢管脚手架计算书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16.2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。采用的钢管类型为48×3.5，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60米，水平间距4.50米。施工均布荷载为2.5kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设9层。悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度2.20米，建筑物内锚固段长度0.70米。悬挑水平钢梁采用支杆与建筑物拉结，最外面支杆距离建筑物1.00m，支杆采用钢管70.0×3.5mm拉杆。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=0.150×1.050/3=0.052kN/m活荷载标准值Q=2.500×1.050/3=0.875kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.052=0.109kN/m活荷载的计算值q2=1.4×0.875=1.225kN/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下:跨中最大弯矩为M1=(0.08×0.109+0.10×1.225)×1.5002=0.295kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.109+0.117×1.225)×1.5002=-0.347kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=0.347×106/5080.0=68.312N/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+0.052=0.091kN/m活荷载标准值q2=0.875kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.091+0.990×0.875)×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)=1.870mm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=0.150×1.050×1.500/3=0.079kN活荷载标准值Q=2.500×1.050×1.500/3=1.313kN荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.079+1.4×1.313=2.001kN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)×1.0502/8+2.001×1.050/3=0.707kN.m=0.707×106/5080.0=139.123N/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=5.0×0.038×1050.004/(384×2.060×105×121900.000)=0.02mm集中荷载标准值P=0.058+0.079+1.313=1.449kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1448.850×1050.0×(3×1050.02-4×1050.02/9)/(72×2.06×105×121900.0)=2.371mm最大挠度和V=V1+V2=2.395mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150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=0.038×1.050=0.040kN脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.050×1.500/2=0.118kN活荷载标准值Q=2.500×1.050×1.500/2=1.969kN荷载的计算值R=1.2×0.040+1.2×0.118+1.4×1.969=2.946kN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=0.125×16.200=2.022kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.15NG2=0.150×9×1.500×(1.050+1.000)/2=2.076kN(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=0.150×1.500×9/2=1.013kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005NG4=0.005×1.500×16.200=0.122kN经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.231kN。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=2.500×2×1.500×1.050/2=3.937kN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=0.550Uz——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=1.250Us——风荷载体型系数：Us=1.000经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.550×1.250×1.000=0.481kN/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=11.79kN；——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=1.58cm；l0——计算长度(m),由公式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=1.50；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；——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=129.78[f]——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=10.96kN；——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=1.58cm；l0——计算长度(m),由公式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=4.89cm2；W——立杆净截面模量(抵抗矩)，W=5.08cm3；MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.278kN.m；——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=175.47[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)，应按照下式计算：Nlw=1.4×wk×Awwk——风荷载基本风压值，wk=0.481kN/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=10.915kN，连墙件轴向力计算值Nl=15.915kN连墙件轴向力设计值Nf=A[f]其中——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=100.00/1.58的结果查表得到=0.81；A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf=80.697kNNf>Nl，连墙件的设计计算满足要求!七、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1050mm，内侧脚手架距离墙体1000mm，支拉斜杆的支点距离墙体=1000mm，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。受脚手架集中荷载P=1.2×5.23+1.4×3.94=11.79kN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R1=40.224kN,R2=-21.258kN,R3=5.327kN最大弯矩Mmax=12.557kN.m抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=12.557×106/(1.05×141000.0)+40.224×1000/2610.0=100.225N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!八、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b——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：b=2.00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0.918经过计算得到强度=12.56×106/(0.918×141000.00)=97.06N/mm2；水平钢梁的稳定性计算<[f],满足要求!九、支杆的受力计算:水平钢梁的轴力RAH和支杆的轴力RDi按照下面计算其中RDicosi为支杆的顶力对水平杆产生的轴拉力。各支点的支撑力RCi=RDisini按照以上公式计算得到由左至右各支杆力分别为RD1=56.885kN十、支杆的强度计算:斜压支杆的强度计算：斜压支杆的轴力RD我们均取最大值进行计算，为RD=56.885kN下面压杆以钢管70.0×3.5mm计算，斜压杆的容许压力按照下式计算：其中N——受压斜杆的轴心压力设计值，N=56.89kN；——轴心受压斜杆的稳定系数,由长细比l/i查表得到=0.83；i——计算受压斜杆的截面回转半径，i=2.41cm；l——受最大压力斜杆计算长度，l=1.41m；A——受压斜杆净截面面积，A=7.50cm2；——受压斜杆受压强度计算值，经计算得到结果是91.84N/mm2；[f]——受压斜杆抗压强度设计值，f=215N/mm2；受压斜杆的稳定性计算<[f],满足要求!斜撑杆的焊缝计算：斜撑杆采用焊接方式与墙体预埋件连接，对接焊缝强度计算公式如下其中N为斜撑杆的轴向力，N=56.885kN；lw为斜撑杆件的周长，取219.91mm；t为斜撑杆的厚度，t=3.50mm；ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度，取185.0N/mm2；经过计算得到焊缝抗拉强度=56885.10/(219.91×3.50)=73.91N/mm2。对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求!阳台处悬挑式扣件钢管脚手架计算书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16.2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。采用的钢管类型为48×3.5，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60米，水平间距4.50米。施工均布荷载为2.5kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设9层。悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度2.55米，建筑物内锚固段长度0.50米。悬挑水平钢梁采用支杆与建筑物拉结，最外面支杆距离建筑物0.00m，支杆采用钢管70.0×3.5mm拉杆。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=0.150×1.050/3=0.052kN/m活荷载标准值Q=2.500×1.050/3=0.875kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.052=0.109kN/m活荷载的计算值q2=1.4×0.875=1.225kN/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下:跨中最大弯矩为M1=(0.08×0.109+0.10×1.225)×1.5002=0.295kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.109+0.117×1.225)×1.5002=-0.347kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=0.347×106/5080.0=68.312N/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+0.052=0.091kN/m活荷载标准值q2=0.875kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.091+0.990×0.875)×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)=1.870mm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=0.150×1.050×1.500/3=0.079kN活荷载标准值Q=2.500×1.050×1.500/3=1.313kN荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.079+1.4×1.313=2.001kN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)×1.0502/8+2.001×1.050/3=0.707kN.m=0.707×106/5080.0=139.123N/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=5.0×0.038×1050.004/(384×2.060×105×121900.000)=0.02mm集中荷载标准值P=0.058+0.079+1.313=1.449kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1448.850×1050.0×(3×1050.02-4×1050.02/9)/(72×2.06×105×121900.0)=2.371mm最大挠度和V=V1+V2=2.395mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150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=0.038×1.050=0.040kN脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.050×1.500/2=0.118kN活荷载标准值Q=2.500×1.050×1.500/2=1.969kN荷载的计算值R=1.2×0.040+1.2×0.118+1.4×1.969=2.946kN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=0.125×16.200=2.022kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.15NG2=0.150×9×1.500×(1.050+0.400)/2=1.468kN(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=0.150×1.500×9/2=1.013kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005NG4=0.005×1.500×16.200=0.122kN经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.624kN。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=2.500×2×1.500×1.050/2=3.937kN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=0.550Uz——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=1.250Us——风荷载体型系数：Us=1.000经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.550×1.250×1.000=0.481kN/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=11.06kN；——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=1.58cm；l0——计算长度(m),由公式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=1.50；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；——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=121.76[f]——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=10.23kN；——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=1.58cm；l0——计算长度(m),由公式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=4.89cm2；W——立杆净截面模量(抵抗矩)，W=5.08cm3；MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.278kN.m；——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=167.45[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)，应按照下式计算：Nlw=1.4×wk×Awwk——风荷载基本风压值，wk=0.481kN/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=10.915kN，连墙件轴向力计算值Nl=15.915kN连墙件轴向力设计值Nf=A[f]其中——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=40.00/1.58的结果查表得到=0.93；A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf=93