主体结构外脚手架施工方案

工程概况一、工程名称：杭政储出【2013】3号地块建设单位：杭州金祥房地产开发公司设计单位：浙江省工业设计研究院

监理单位：浙江省明康工程咨询监理有限公司

施工单位:歌山建设集团有限公司工程简介本工程位于杭州市拱墅区祥符镇祥符村，南临祥石路200米，东临祥符镇政府。北侧紧挨祥符南路。由地下车库及9幢主楼组成，地下一层，地上十一至十五层住宅楼，地上总建筑面积为89076平方米，地下21067平方米。结构安全等级为二级。9幢主楼的建筑高度见下表楼号层数建筑高度m结构类型1#楼1133.55框剪9#楼1339.35框剪2#楼1132.25框剪3、4#楼1543.85框剪5#楼1338.05框剪6#楼1440.95框剪7、8#楼1442.25框剪2.编制依据2.1主要规范、规程序号类别名称编号1国家建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范GJ130-20012国家建设施工安全检查标准JGJ59-993国家建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范GB130-20014行业建筑施工高处作业安全技术规程JGJ80-911.2主要施工标准序号类别名称编号1行业建筑施工安全检查标准JGJ59-992行业建筑施工现场环境与卫生标准JGJ146-20041.3有关法规序号类别名称编号1国家《中华人民共和国建筑法》主席令第91号2国家《中华人民共和国安全生产法》主席令第70号3国家建设工程安全生产管理条例国务院令第393号4国家关于印发《建筑工程预防高处坠落事故若干规定》和《建筑工程预防坍塌事故若干规定》的通知建质[2003]82号5国家关于印发《建筑施工企业安全生产管理机构设置及专职安全生产管理人员配备办法》和《危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法》的通知建质[2004]213号3.脚手架体系选择1#、--9#楼地上结构1-6层采用落地双排脚手架，从6层开始采用工字钢悬挑梁脚手架，6-12层（悬挑高度6X2.9m=17.4米,6层）、12-15层（悬挑高度9米3层）。4.落地脚手架施工4.1落地脚手架搭设的工艺流程为：场地平整、夯实→定位设置通长脚手板、底座→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→小横杆→大横杆（搁栅）→剪刀撑→连墙件→铺脚手板→扎防护栏杆→扎安全网。定距定位。根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离，并做好标记；用钢卷尺拉直，分出立杆位置，并点出立杆标记；垫板、底座应准确地放在定位线上，垫板必须铺放平整，不得悬空。4.2、立杆间距(1)脚手架立杆纵距1.5m，横距0.9m，步距1.8m；连墙杆间距竖直3.6m，水平4.5m(即两步三跨)；里立杆距建筑物0.3m。(2)脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置，使钢管立杆的对接接头交错布置，高度方向相互错开500mm以上，且要求相邻接头不应在同步同跨内，以保证脚手架的整体性。(3)立杆应设置垫木，并设置纵横方向扫地杆，连接于立脚点杆上，离底座20cm左右。(4)立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1／400。(5)立杆及纵横向水平杆构造要求：4.3、大横杆、小横杆设置(1)大横杆在脚手架高度方向的间距1.8m，以便立网挂设，大横杆置于立杆里面，每侧外伸长度为150mm。(2)外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆，两端固定在立杆，以形成空间结构整体受力。4.4、剪刀撑脚手架外侧立面的两端各设置一道剪刀撑，并应由底至顶连续设置；中间各道剪刀撑之间的净距离不应大于15m。剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接，搭接长度不小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定。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，旋转扣件中心线离主节点的距离不宜大于150mm。4.5、脚手板、脚手片的铺设要求(1)脚手架里排立杆与结构层之间均应铺设木板：板宽为200mm，里外立杆间应满铺脚手板，无探头板。(2)满铺层脚手板必须垂直墙面横向铺设，满铺到位，不留空位，不能满铺处必须采取有效的防护措施。(3)脚手板须用12-14#铅丝双股并联绑扎，不少于4点，要求绑扎牢固，交接处平整，铺设时要选用完好无损的脚手片，发现有破损的要及时更换。4.6、防护栏杆(1)脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭，且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。(2)选用18铅丝张挂安全网，要求严密、平整。(3)脚手架外侧必须设1.2m高的防护栏杆和30cm高踢脚杆，顶排防护栏杆不少于2道，高度分别为0.9m和1.3m。(4)脚手架内侧形成临边的(如遇大开间门窗洞等)，在脚手架内侧设1.2m的防护栏杆和30cm高踢脚杆。(5)脚手架上门洞、出入口构造示意图。本工程施工人员出入通道口分别搭设在北侧入口处，脚手架搭设时同时施工包括安全通道。4.7、连墙件(1)脚手架与建筑物按计算书中连墙件布置要求设拉结点。楼层高度超过4m，则在水平方向加密，如楼层高度超过6m时，则按水平方向每6m设置一道斜拉钢丝绳。(2)拉结点在转角范围内和顶部处加密，即在转角l米以内范围按垂直方向每3.6米设一拉结点。(3)拉结点应保证牢固，防止其移动变形，且尽量设置在外架大小横杆接点处。(4)连墙件构造示意图4.8、架体内封闭(1)脚手架的架体里立杆距墙体净距最多为200mm，如因结构设计的限制大于200mm的必须铺设站人板，站人板设置平整牢固。(2)脚手架施工层里立杆与建筑物之间应采用脚手板进行封闭。(3)施工层以下外架每隔3步以及底部用密目网或其他措施进行封闭。5悬挑脚手架施工5.1、从楼内挑出工字钢→接立杆→安装第一步大横杆→安装第一步小横杆→安第二步大横杆安第二步小横杆→安拉杆→加设剪刀撑→铺设脚手板→挂安全网悬挑脚手架平面布置图1、挑架在结构楼面施工完，地锚按要求预留好，楼板砼强度达到7.5MPa后，开始搭设。2、楼板面挑出的18#工字钢与楼板地锚可靠连接。3、地锚采用ф22一级钢制作，间距1500mm，按下图埋设。地锚埋设示意图4、钢丝绳使用直径16的钢丝绳。钢丝绳卡安装示意图见下图。钢丝绳卡安装示意图5、挑架从主体结构外边线向外悬挑1500mm。每隔6-76、在各层挑架底部兜一道密目安全网并与结构之间封闭严密，防止有落物坠下伤人。7、绑扎作业面墙柱子钢筋时，挑架只靠斜拉杆拉结作为防护。待柱子混凝土浇筑完模板拆除后，混凝土强度达到7.5MPa，再开始作抱墙柱连接；8、架子底部和上面的两个操作层均满铺一层脚手板，脚手板下面再满兜一层水平安全网；5.2悬挑架施工注意事项：1、各杆件之间用扣件连接牢固，立杆与大横杆之间、立杆与小模杆之间均需全部用扣件连接，不得遗漏；立杆接头示意图2、纵向水平杆设在横向水平杆之下，在立杆内侧，用直角扣件与立杆扣紧；3、纵向水平杆采用对接扣件连接，对接接头交错布置，不得设在同步、同跨内，相邻接头水平距离不得小于500mm4、抱柱连接中的连柱杆呈水平并垂直于柱面设置，与脚手架连接的一端可稍微下斜，不允许向上翘起，在各层均设置一道；5、在铺脚手板的操作层上必须设置挡脚板，挡脚板宽度200mm，立着放；脚手板铺设示意图6、剪刀撑a、每道剪刀撑跨越立柱的根数宜在5-7根之间，每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不大于6米，斜杆与地面倾角宜在45-60度之间。b、剪刀撑斜杆接头除顶层可以采用搭接外，其余各接头必须采用对接扣件连接，搭接要求同纵向水平管。C、脚手架应设置斜向支撑，斜向支撑的做法为自下而上“之”字型连续布置．斜杆应采用旋转扣件固定在与之相交的立柱或水平杆的伸出端上。d、脚手架斜向剪刀撑接头为搭接，搭接长度不小于500mm，并等间距设置３个旋转扣件，杆件端部伸出扣件不小于100mm。7、各杆件端头伸出最近节点扣件的长度不得小于100，防止杆件滑脱；8、用于连接大横杆的对接扣件，开口应朝架子内侧，螺栓向上，避免开口朝上，以防雨水进入；9、从楼板面挑出的工字钢需穿入预埋的地锚中，并用通长钢管锁紧。防止架体向外滑移，预埋地锚需按尺寸埋设，各方向均在同一直线上。5.3安全防（围）护规定1、外脚手架外侧采用全封闭密目安全网，首层、作业层以及层间每层设一道水平截网。2、上下脚手架的坡道、爬梯以及本建筑的楼梯均设置扶手、栏杆，确保人员上下安全。3、电梯井道每四层设双层截网，电梯井门口设钢筋栏杆，宽度大于200mm的楼板洞口、施工缝须封盖。5.4脚手板1、脚手板至少应设置在三根小横杆上，并将其两端短钢筋将脚手板捆轧牢固，用12#铅丝与小横杆固定。2、脚手板采用平铺，连接构造见下图。3、脚手架操作层应满铺脚手板，离墙不得大于20cm，不得有空隙和探头板。.4、护栏和挡脚板在铺脚手板的层面上必须设两道护栏和挡脚板，上栏高度1.2m。挡脚板为脚手板立放，高度为不小于200mm。6、脚手架的拆除：6.1准备工作全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系等是否符合构造要求。安全员已向拆除班组做安全技术交底。脚手架上的杂物及地面障碍物已清除。清除脚手架上杂物及地面障碍物6.2拆除应符合以下要求：拆除顺序应逐层由上而下进行，严禁上下同时作业。拆除顺序为安全网→栏杆→脚手板→剪刀撑→小横杆→大横杆→立杆所有连墙件应随脚手架逐层拆除，严禁先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2步，如果高差大于2步，应增设连墙件加固。6.3卸料应符合以下要求：各构配件必须及时分段集中运至地面，严禁抛扔。运至地面的构配件应按要求立即检查、整修和保养，并按品种规格随时码堆存放，置于干燥通风处，防止锈蚀。6.4脚手架拆除拆除安全网：先拆除网片之间的连接点，然后解开与脚手架连接处的铁丝，并及时下运。拆除钢管架时，首先松开与要拆除的钢管相连接的连接件，然后拿开钢管并下运到地面，此时这根钢管拆除完成。其他钢管均依次进行。脚手板的拆除：松开固定用的钢筋、铁丝，拆除脚手板，下运至地面。拆除上一层脚手架时，不得松动下一层连接件、脚手板和安全网。7、架子搭设质量控制及质量标准7.1质量控制设专人进行材料检验，保证各种材料符合要求；为保证水平杆件的平直度，搭设第一道大横杆后，必须用水准仪调平一次；随时校正杆件水平偏差，避免偏差过大；每层外架搭设完毕后必须填写报验单，报项目安全员验收。7.2质量标准架子管、扣件经检查无裂缝、无变形，配件均进行防锈处理。外脚手架搭设稳固，扣件紧固力矩达到设计要求。安全网与架体连接牢固，无遗漏部位。架子地基处理符合设计要求，架子底部垫有方木或竹胶板。脚手架构架搭设步距、柱距布置等符合设计尺寸，立杆距墙不小于300mm，以便结构施工。8、脚手架搭设及拆除安全技术措施8.1脚手架搭设安全技术措施：1.搭设前应严格进行钢管的筛选，凡严重锈蚀、薄壁、严重弯曲裂变的钢管不可使用。2.严重锈蚀,变形,裂缝及螺栓螺纹已损坏的扣件不准使用。3.所有扣件的紧固力矩,应达到45-55N.m.。4.同一立面的小横杆,应对等交错设置,同时立杆上下对直。5.剪刀撑接长，不可采用对接扣件，应采用叠交方式。6.严禁操作人员在酒后进入施工现场作业。7.每个工人进入施工现场都必须头戴安全帽。8.班组如果因劳力不足需要再招新工人时，应事先向工地报告。9.新工人进场后应先经过三级安全交底，并经考试合格后方可让其正式上岗。10.在遭受大风、暴雨等强力因素作用之后，应进行检查。11.脚手架搭设应按下列阶段进行质量检查，发现问题应及时校正。基础完工后及脚手架搭设前；操作层上施工荷载前；每搭设完10m高度后；达到设计高度后。12．脚手架在搭设时，下方应设警戒区，并排专人看守。搭设质量必须经检查验收合格后方能投入使用。13.脚手架使用期间严禁任意拆除下列杆件。主节点处的纵、横向扫地杆；连墙件；支撑；栏杆、挡脚板。要拆除以上任一杆件均应采取安全措施，并报主管部门批准后方可实施。14．检查维修项目eq\o\ac(○,1)各节点处诸杆件的安装，连墙件、支撑、门洞口的构造是否符合设计要求。eq\o\ac(○,2)地基是否积水，底座是否松动，立柱是否悬空。eq\o\ac(○,3)扣件螺栓是否松动。eq\o\ac(○,4)安全防护措施是否符合要求。=5\*GB3⑤脚手板完好情况。8.2脚手架拆除安全技术措施：1.拆除现场必须设置警戒区域，挂醒目的警戒标志，警戒区域内严禁非操作人员通行或在脚手架下方继续施工。地面监护人员必须履行职责。2.如遇强风、雨、雪等特殊气候，不应进行脚手架的拆除。3.夜间实施拆除作业，应具备良好的照明设备。4.所的高处作业的人员，应严格按高处作业规定执行和遵守安全纪律，拆除工艺及方案要求。5.拆除人员进入岗位以后，先进行检查，加固松动部位，清除步层内留的材料，物件及垃圾块。所有清理物应安全输送至地面，严禁高处抛掷。6.按搭设的反程序进行拆除，即安全网→脚手板→剪刀撑→连墙杆→大横杆→小横杆→立杆。7.不允许分立面拆除或上、下二步同时拆除(踏步式)，认真做到一步一清、一杆一清。8.所有连墙杆、斜拉杆、隔排措施、登高措施必须随脚手架步层拆除同步进行下降，不准先行拆除。9.所有杆件与扣件，在拆除时应分离，不允许杆件上附着扣件输送地面，或二杆同时拆下输送地面。10.所有脚手板拆除，应自外向里竖立、搬运，防止自里向外翻起后，脚手板面垃圾物件直接从高处坠落伤人。11.当日完工后，应仔细检查岗位周围情况，如发现留有隐患的部位，应及时进行修复或继续完成至一个程序，一个部位的结束，方可撤离岗位。12.输送至地面的所有杆件、扣件等物件应按类堆放整理。8.3脚手架的防雷措施1．避雷针可用直径25～32mm,壁厚不小于3mm的镀锌钢管或直径不小于12mm的镀锌钢筋制作，设在上人马道的脚手架的立杆上，高度不小于2．接地线可采用直径不小于8mm的圆钢或厚度不小于4mm3．施工期间遇有雷雨时，钢脚手架上的操作人员应立即离开。9、安全文明施工及环保措施9.1所有不用的周转料构配件应集中存放，用油布等做好防雨措施。杆件存放时下面用方木垫高109.2需要涂刷油漆时，油漆使用中需严格遵守有关挥发性、易燃性化合物的使用规定，防止失火、防止洒漏污染空气和场地。9.3脚手架搭设前应对所用材料、配件进行严格的质量检查，严格按设计图纸尺寸和交底方案来搭设，不允许随意更改构架方案，有变化处必须征得技术人员的同意，更不得任意拆卸构架的杆配件和拉结。9.4施工层上除了必要的施工人员和施工材料外，其他人员、材料未经允许不得随意堆放，以减少不必要的施工荷载，防止超载。9.5不得任意减少脚手板和防护栏杆的数量。施工人员不允许站在不具备操作条件的横杆或单块板上施工；不得出现在架面上任意采取加高措施，增加了荷载，加高部分又无固定，防护设施也没有到位的情况。9.6在六级以上的大风或雷雨、雪天等天气情况下不允许施工；必须进行的工作一定要加强安全保障措施。9.7若脚手架经过长期的搁置不用，项目安全管理人员和施工队必须重新对构架的基本情况进行全面的检查，修复、更换已经失效的杆配件，保证重新使用的安全度。8.8项目安全负责人要定期对施工人员进行安全教育，加强对施工人员的自我保护意识、安全意识的培养，提高施工人员的素质。另外，条件允许的情况，在架子安全网上醒目的位置悬挂上安全标语。9.9对于违反安全操作规定的施工队和人员，项目安全负责人员要及时停止有安全隐患的施工，并按规定给予施工队处罚。10.10项目安全管理人员对工人进行安全知识培训和考核，强化安全意识。普通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18m，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1.05m，立杆的步距为1.8m；内排架距离墙长度为0.30m；小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为1根；脚手架沿墙纵向长度为80.00m；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浙江省杭州市，基本风压0.4kN/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):0.350；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:4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号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.5m，建筑物内锚固段长度2.3m。锚固压点压环钢筋直径(mm):22.00；楼板混凝土标号:C25；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1.2m。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=0.038kN/m；脚手板的荷载标准值:P2=0.35×1.5/2=0.262kN/m；活荷载标准值:Q=3×1.5/2=2.25kN/m；荷载的计算值:q=1.2×0.038+1.2×0.262+1.4×2.25=3.511kN/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=3.511×1.052/8=0.484kN·m；最大应力计算值σ=Mqmax/W=95.25N/mm2；小横杆的最大弯曲应力σ=95.25N/mm2小于小横杆的抗弯强度设计值[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=0.038+0.262+2.25=2.551kN/m；νqmax=5ql4/384EI最大挠度ν=5.0×2.551×10504/(384×2.06×105×121900)=1.608mm；小横杆的最大挠度1.608mm小于小横杆的最大容许挠度1050/150=7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=0.038×1.05=0.04kN；脚手板的荷载标准值:P2=0.35×1.05×1.5/2=0.276kN；活荷载标准值:Q=3×1.05×1.5/2=2.362kN；荷载的设计值:P=(1.2×0.04+1.2×0.276+1.4×2.362)/2=1.843kN；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=0.08×0.038×1.5×1.5=0.007kN·m；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax=0.213Pl集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.213×1.843×1.5=0.589kN·m；M=M1max+M2max=0.007+0.589=0.596kN·m最大应力计算值σ=0.596×106/5080=117.294N/mm2；大横杆的最大弯曲应力计算值σ=117.294N/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=0.677×0.038×15004/(100×2.06×105×121900)=0.052mm；集中荷载最大挠度计算公式如下:νpmax=1.615Pl3/100EI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=（0.04+0.276+2.362）/2=1.339kNν=1.615×1.339×15003/(100×2.06×105×121900)=2.907mm；最大挠度和：ν=νmax+νpmax=0.052+2.907=2.959mm；大横杆的最大挠度2.959mm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,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》):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=0.038×1.05×1/2=0.02kN；大横杆的自重标准值:P2=0.038×1.5=0.058kN；脚手板的自重标准值:P3=0.35×1.05×1.5/2=0.276kN；活荷载标准值:Q=3×1.05×1.5/2=2.362kN；荷载的设计值:R=1.2×(0.02+0.058+0.276)+1.4×2.362=3.732kN；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+(1.05×1/2)×0.038/1.80]×18.00=2.448kN；(2)脚手板的自重标准值；采用木脚手板，标准值为0.35kN/m2NG2=0.35×4×1.5×(1.05+0.3)/2=1.418kN；(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=0.14×4×1.5/2=0.42kN；(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=4.42kN；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=3×1.05×1.5×2/2=4.725kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×4.42+0.85×1.4×4.725=10.927kN；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×4.42+1.4×4.725=11.92kN；六、钢丝绳卸荷计算钢丝绳卸荷按照完全卸荷计算方法。在脚手架全高范围内卸荷2次；吊点选择在立杆、小横杆、大横杆的交点位置；以卸荷吊点分段计算。第1次卸荷净高度为6m;第2次卸荷净高度为5m;经过计算得到a1=arctg[3.000/(1.050+0.300)]=65.772度a2=arctg[3.000/0.300]=84.289度第1次卸荷处立杆轴向力为：P1=P2=1.5×10.927×6/18=5.464kN；kx为不均匀系数，取1.5各吊点位置处内力计算为(kN)：T1=P1/sina1=5.464/0.912=5.991kNT2=P2/sina2=5.464/0.995=5.491kNG1=P1/tana1=5.464/2.222=2.459kNG2=P2/tana2=5.464/10.000=0.546kN其中T钢丝绳轴向拉力，G钢丝绳水平分力。卸荷钢丝绳的最大轴向拉力为[Fg]=T1=5.991kN。钢丝绳的容许拉力按照下式计算：[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)，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，取0.82；K--钢丝绳使用安全系数。计算中[Fg]取5.991kN，α=0.82，K=6，得到：选择卸荷钢丝绳的最小直径为：d=(2×5.991×6.000/0.820)0.5=9.4mm。吊环强度计算公式为：σ=N/A≤[f]其中[f]--吊环钢筋抗拉强度，《混凝土结构设计规范》规定[f]=50N/mm2；N--吊环上承受的荷载等于[Fg]；A--吊环截面积，每个吊环按照两个截面计算,A=0.5πd2；选择吊环的最小直径要为：d=(2×[Fg]/[f]/π)0.5=（2×5.991×103/50/3.142）0.5=8.7mm。第1次卸荷钢丝绳最小直径为9.4mm，必须拉紧至5.991kN，吊环直径为10.0mm。根据各次卸荷高度得：第2次卸荷钢丝绳最小直径为8.5mm，必须拉紧至4.993kN，吊环直径为8.0mm。七、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=0.4kN/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=0.7×0.4×0.74×0.214=0.044kN/m2；风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为:Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.044×1.5×1.82/10=0.026kN·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=10.927×7/18=4.250kN；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=11.92×7/18=4.635kN；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=4249.525/(0.186×489)+25644.058/5080=51.77N/mm2；立杆稳定性计算σ=51.77N/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=4635.4/(0.186×489)=50.964N/mm2；立杆稳定性计算σ=50.964N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！八、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＝0.4，Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×0.92×0.214×0.4=0.055kN/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)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=1.25kN；连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=6.25kN；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=300/15.8的结果查表得到φ=0.949，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=0.949×4.89×10-4×205×103=95.133kN；Nl=6.25<Nf=95.133,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=6.25小于双扣件的抗滑力12kN，满足要求！连墙件扣件连接示意图九、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1050mm，内排脚手架距离墙体300mm，支拉斜杆的支点距离墙体为1200mm，水平支撑梁的截面惯性矩I=1660cm4，截面抵抗矩W=185cm3，截面积A=30.6cm2。受脚手架集中荷载P=(1.2×4.42+1.4×4.725)×7/18=4.635kN；水平钢梁自重荷载q=1.2×30.6×0.0001×78.5=0.288kN/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]=6.364kN；R[2]=3.814kN；R[3]=0.186kN。最大弯矩Mmax=0.708kN·m；最大应力σ=M/1.05W+N/A=0.708×106/(1.05×185000)+3.472×103/3060=4.78N/mm2；水平支撑梁的最大应力计算值4.78N/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=1.3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0.85。经过计算得到最大应力σ=0.708×106/(0.85×185000)=4.487N/mm2；水平钢梁的稳定性计算σ=4.487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=6.772kN；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=6.772kN选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，直径12.5mm。[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＝97.3KN；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]=13.784KN>Ru＝6.772KN。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=6.772kN