悬挑脚手架专项施工方案

1、哈尔滨江北香格里拉旅游酒店建设项目工程脚手架专项施工方案 北京建工集团有限责任公司目 录1 编制依据及编制说明11.1 编制依据11.2 编制说明12 工程概况13 外脚手架方案的选择13.1 脚手架方案设计14 脚手架材料及构造要求44.1一般要求44.2 具体要求45 悬挑板脚手架构造与验算95.1 3米钢梁悬挑脚手架验算（高度24m）95.2 4.5m钢梁悬挑脚手架验算（高度24m）215.3 4.5m钢梁悬挑脚手架验算（高度27.8m）335.4 悬挑结构安全性验算455.5 落地式扣件钢管脚手架验算456 卸料平台施工及验算546.1 卸料平台的设计546.2 卸料平台吊装平衡点计算

2、556.3 悬挑卸料平台验算567 脚手架搭设和拆除627.1 脚手架的搭设627.2 脚手架搭设的技术要求及允许偏差657.3 脚手架的拆除668 脚手架防触电、避雷及安全防护装置678.1 防触电678.2 避雷67 8.3 安防护全装置679 脚手架的验收与保护6810 外架现场施工管理7011 安全措施及要求701 编制依据及编制说明1.1 编制依据1.1.1 哈尔滨江北香格里拉旅游酒店建设项目施工图纸1.1.2 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)1.1.3 建筑结构荷载规范(GB 50009-2012)1.1.4 钢结构设计规范GB50017-20031.

3、1.5 混凝土结构设计规范GB50010-20101.1.6 建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ80-91) 1.2 编制说明1.2.1 本方案编制范围建筑物主体结构施工外脚手架的搭设及布置。1.2.2 施工现场的外脚手架布置及卸料平台的搭设以及相关计算。1.2.3 施工现场及周围安全防护措施。2 工程概况哈尔滨香格里拉大酒店工程位于黑龙江省哈尔滨市松北区，哈黑公路东侧，南邻防洪堤坝。是一栋包括酒店、办公、商务、停车场等多功能综合性大楼，总规划面积40000平方米,总建筑面积77346.8平方米。地上部分建筑总面积57000平方米，由塔楼、裙楼和地下室三部分组成，裙楼单层长84米、宽71.5

4、米，塔楼单层长47.5米、宽35.25米。其中地下室1层（局部2层）、塔楼28层（含3层裙房），结构总高度为126.3米，屋顶装饰总高度150米，为哈尔滨市松北区标志性建筑物。建筑物设计使用年限50年，建筑物安全等级二级抗震设防类别为丙类，抗震设防烈度6度，设计地震分组第一组，建筑场地类别II类，建筑地基基础设计等级为甲级。3 外脚手架方案的选择根据本工程特点我施工单位遵循既安全、满足工程需要又方便使用和投资小的原则,外脚手架采用以下方案施工:3.1 脚手架方案设计 混凝土主体结构施工阶段，本工程裙楼3层以下采用48钢管和铸铁扣件搭设双排落地脚手架,两排立杆纵距为0.8m。塔楼4层以上采用18

5、号工字钢悬挑4层以上外架，悬挑的外架高度约24米。梁外侧有飘板部分悬挑钢梁长为4.5米；剪力墙外侧悬挑钢梁为3m；转角处悬挑钢梁长为6米。梁沿建筑物外边外挑长度1.1米，内锚长度为1.9米和3.4米。预埋320mm钢筋环与主体结构板和梁锚固，第一个预埋20mm钢筋环距钢梁尾端为0.20米，第二个预埋20mm钢筋环距钢梁尾端为0.40米，第三个工字钢卡件预埋在结构外边飘板以内梁上。悬挑钢梁按建筑物周边长水平间距设置每1.5米一道，距工字钢外端部5cm处焊一长5cm32的钢筋做立杆固定支点，两排立杆纵距为0.7m。 在塔楼四层以上每层5轴交C轴-D轴和10轴交C轴-D轴两处设置卸料平台，保证木方、

6、模板、钢管、扣件等周转材料的正常周转，在B轴交1/7轴-7轴处安装垂直升降机，升降机距墙1.2m，具体位置如下图所示。 塔楼按楼层竖向布置在四层、十一层、十七层、二十四层分别设置悬挑梁，悬挑间距同外架立杆间距（1.5米），并用14号钢丝绳在建筑物转角处斜拉卸荷。钢梁平面布置如下图所示。 悬挑钢梁平面布置、卸料平台及垂直升降机的布置 悬挑钢梁立面示意图 落地式双排脚手架平面图 落地式双排脚手架立面示意图4 脚手架材料及构造要求4.1一般要求 脚手架采用材料为扣件式钢管、扣件、钢丝绳、脚手板及阻燃降噪安全网等。4.1.1 钢管 钢管包括立杆、大横杆、小横杆、剪刀撑、附墙杆等。钢管采用外径为48mm

7、，壁厚3.5mm，其材质应采用国家现行标准直缝电焊钢管（GB/T13793）或低压流体输送用焊接钢管（GB/T3092）中规定的3号普通钢管，其质量应符合GB700-79普通碳素结构钢技术要求中A3钢的要求。弯曲变形，锈蚀钢管不得使用。脚手架钢管每根最大质量不应大于25kg，不宜小于23.04kg。钢管上严禁打孔。4.1.2 扣件 扣件包括直角扣件、旋转扣件、对接扣件及其附件、T型螺栓、螺母、垫圈等。扣件及其附件应符合GB978-67可锻铁分类及技术条件的规定，机械性能不低于KT33-8的可锻铸铁的制作性能，其附件的制造材料应符合GB700-79中A3钢的规定，螺纹应符合GB196-81普通螺

8、纹的规定，垫圈应符合GB95-76垫圈的规定。扣件与钢管的贴合面必须严格整形，保证钢管扣紧时接触良好，扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件的旋转面间隙小于1mm，扣件表面应进行防锈处理。脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭力矩达65Nm时，不得发生破坏。4.1.3 钢丝绳钢丝绳选用14号光面钢丝绳。断股、锈蚀严重的钢丝绳不得使用。4.1.4 脚手板 脚手板采用钢脚手板，材质不低于国家的相关规定，并且符合地方规定的要求。4.1.5 安全网本工程采用蓝色1.56.0m密目安全网，其性能要符合国家规定和冲韧试验规定，并应取得地方安全部门的许可。4.1.6 红白标志栏板采用20cm宽标准红白栏板。每层悬挑钢梁

9、沿建筑物四周设置一道，共设置四道。4.2 具体要求4.2.1 脚手架基础：4.2.1.1对于建筑物南侧A轴处外架，由于回填土土质较差，在室外夯实土层，上浇10cm厚C10混凝土为立杆基础，并在混凝土上垫放15015018厚垫木，为避免或减少架子不均匀沉降，在立杆底部应加扫地杆，并应有可靠的排水措施。扫地杆纵横两向均需设置，距立杆底部应为10cm20 cm。外做300150的排水沟。如下图：4.2.1.2 对于3轴、12轴及L轴3面脚手架直接坐落于原结构顶板及梁上。4.2.1.3 对于塔楼4层以上建筑外架，以工字钢挑梁作为立杆承力基础，立杆应放于钢梁防滑钢桩内。4.2.1.4 在大横杆与立杆的交

10、点处必须设置小横杆并与大横杆卡牢。立杆下应有底座和垫板。整个架子应设置必要的剪刀撑与连墙点，确保脚手架整体结构稳固。4.2.1.5外脚手架的搭设,应沿建筑物周围连续封闭,如果因条件限制不能封闭时,应设置必要的横向支撑,端部加强设置连墙点。4.2.1.5 脚手架搭设应满足工人操作、材料堆放及运输等使用要求.。4.2.2 立杆4.2.2.1 架体采用483.5焊接钢管，作为立杆及大、小横杆：4.2.2.2 受外脚手架外立面观感因素及立杆技术要求决定，立杆纵距0.7m，立杆间距为1.5m，步距1.5m，内排立杆与楼板外围梁间距离30。立杆顶端高出结构檐口上皮1.5m。4.2.2.3 立杆应错开对接在

11、不同步距内，与相近横杆的距离不大于步距的三分之一；立杆接长采用搭接接长，立杆接头采用对接扣件连接，立杆与大横杆采用直角扣件连接。接头交错布置，两个相邻立柱接头避免出现在同步同跨内，并在高度方向错开的距离不小于50cm；各接头中心距主节点的距离不大于60cm。上部单立杆与下部双立杆交接处，采用单立杆与双立杆之中的一根对接连接。主立杆与辅立杆采用旋转扣件连接，扣件数量不应少于2个。4.2.2.4 大横杆步距1500mm，上下横杆的接长位置错开布置，大横杆置于小横杆之下，在立柱的内侧，用直角扣件与立柱扣紧；其长度大于3跨、不小于6m，同一步大横杆四周要交圈。大横杆采用对接扣件连接，其接头交错布置，不

12、在同步、同跨内。相邻接头水平距离不小于50cm，各接头距立柱的距离不大于50cm。剪刀撑的节点应在同一水平和垂直线上，其接长必须采用搭接，搭接长度不小于1000mm，且不少于三个扣件，除在两头与立杆和大横杆连接外，中间还增加24个节点。立杆和大横杆交点处一定设小横杆。4.2.3小横杆 每一立杆与大横杆相交处（即主节点），都必须设置一根小横杆，并采用直角扣件扣紧在大横杆上，该杆轴线偏离主节点的距离不大于15cm。小横杆间距应与立杆柱距相同。小横杆伸出外排大横杆边缘距离不小于10cm；伸出里排大横杆距结构外边缘15cm，且长度不大于44cm。如果超过这一限制，要在作业层采取钢管三角斜撑的方式予以加

13、固。上、下层小横杆应在立杆处错开布置，同层的相临小横杆在立柱处相向布置。4.2.4 脚手板4.2.4.1 脚手板采用钢脚手板。在作业层下部架设一道水平兜网，随作业层上升，同时作业不超过两层。4.2.4.2 固定脚手板设置于每层悬挑钢梁上，共铺设4层。设置一层移动脚手板，随着楼层的升高铺设，在没有脚手板的楼层设置安全网及临时防护栏杆。脚手板设置在3根横向水平杆上，并在两端8cm处用直径1.2mm的镀锌钢丝箍绕23圈固定。4.2.4.3 当脚手板长度小于2m时，可采用两根小横杆，并将板两端与其可靠固定，以防倾翻。脚手板应平铺、满铺、铺稳，接缝中设两根小横杆，各杆距接缝的距离均不大于15cm。4.2

14、.4.4 靠墙一侧的脚手板离墙的距离不应大于15cm。拐角处两个方向的脚手板应重叠放置，避免出现探头及空挡现象。4.2.5 架体稳固构件（1）脚手架外排立杆设置剪刀撑，竖向连续设置，由转角处向内设置，剪刀撑的斜杆与水平面的交角宜在45度60度之间，水平投影宽度应不小于2跨或4M，不大于4跨或8M，高度为三步架（详见下图），斜杆应与脚手架基本构架杆加以可靠连接。（2）扫地杆：以距架体基础200设置一排大、小横杆作为扫地杆,当架体基础在不同平面高度时，高处大横杆应伸出低处搭接一个纵距。4.2.6 卸荷4.2.6.1 槽钢及钢丝绳卸荷本工程裙房以上塔楼共25层，在4层开始用槽钢悬挑，钢丝绳卸荷；在4

15、层、11层、17层、24层各悬挑一次，共4道。在建筑物转角处用单根钢丝绳（选用14号光面钢丝绳）在架体的内外排卸荷一次，钢丝绳一端牢固拉结于立杆下的工字钢上，另一端连接结构上预埋的18钢筋环上。钢丝绳两端绕环的搭接长度不小于50cm，不少于3只钢丝绳绳卡固定。工字钢用三道预埋钢箍固定在结构上。 悬挑钢梁剖面详图 钢梁U型限位吊环详图 4.2.6.2 连墙杆卸荷 （1）连墙件采用刚性连接，连墙杆用483.5的钢管，连墙件布置竖直方向按楼层高度布置，水平方向间距为3米，采用单扣件连接。它与脚手架、建筑物的连接采用直角扣件。在结构每一外框架柱处设一组双杆箍柱式拉杆与框架柱拉结。在顶板上两框架柱间中点

16、处，距结构外皮1.5m处预埋HRB33512钢筋（加工尺寸与悬挑架预埋件相同），用483.5的钢管与脚手架可靠拉结。（2）在脚手架的转角处，于框架柱上双向设置上述箍柱式拉杆。在建筑物的首层设置两道连墙件。（3）连墙件横竖向顺序排列、均匀布置、与架体和结构立面垂直，并尽量靠近主节点（距主节点的距离不大于30cm）。 （4）连墙杆伸出扣件的距离应大于10cm。底部第一根大横杆就开始布置连墙杆，靠近框架柱的小横杆可直接作连墙杆用。连接示意如下图：4.2.7 架体安全围护构造脚手架要满挂全封闭式的密目安全网。密目网采用1.56.0m的规格，用网绳绑扎在大横杆外立杆里侧。在两排水平横杆上设水平安全网，每

17、隔一层设置一层。作业层脚手架立杆于0.6m 及1.2m处设有两道防护栏杆，底部侧面设18cm高的挡脚板。4.3 脚手架其他技术要求4.3.1 允许施工荷载：架体负荷不大于2KN/；4.3.2 施工荷载分布：架体上的荷载应均匀布置，不能集中分布于一侧。4.3.3 架体严禁作为模板支撑、附设机械设备的受力支撑点。4.3.4 每层悬挑钢梁楼板混凝土需加早强剂，否则将影响后续施工进度。5 悬挑板脚手架构造与验算5.1 3米钢梁悬挑脚手架验算（高度24m）计算参数:钢管强度为205.0 N/mm2，钢管强度折减系数取0.90。双排脚手架，搭设高度24.0米，立杆采用单立管。立杆的纵距1.50米，立杆的横

18、距0.70米，内排架距离结构0.35米，立杆的步距1.50米。采用的钢管类型为483.2，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.00米，水平间距3.00米。施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。脚手板采用冲压钢板，荷载为0.30kN/m2，按照铺设2层计算。栏杆采用冲压钢板，荷载为0.16kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加一根大横杆。基本风压0.55kN/m2，高度变化系数0.9200，体型系数0.2140。悬挑水平钢梁采用18号工字钢，建筑物外悬挑段长度1.10米，建筑物内锚固段长度1.90米。悬挑水平钢梁采用悬臂式结构，没有钢丝绳或

19、支杆与建筑物拉结。钢管惯性矩计算采用 I=(D4-d4)/64，抵抗距计算采用 W=(D4-d4)/32D。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=0.3000.700/2=0.105kN/m 活荷载标准值 Q=3.0000.700/2=1.050kN/m 静荷载的计算值 q1=1.20.038+1.20.105=0.172kN/m 活荷载的计算值 q2=1.41.050=1.470kN/m 大横杆计

20、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=(0.080.172+0.101.470)1.5002=0.362kN.m支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 M2=-(0.100.172+0.1171.470)1.5002=-0.426kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =0.426106/4729.0=90.018N/mm2大横杆的计算强度小于184.5N/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

21、作用下的挠度计算公式如下: 静荷载标准值 q1=0.038+0.105=0.143kN/m活荷载标准值 q2=1.050kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.143+0.9901.050)1500.04/(1002.06105.0)=2.461mm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=0.0381.500=0.058kN脚手板的荷载标准值 P2=0.3000

22、.7001.500/2=0.157kN 活荷载标准值 Q=3.0000.7001.500/2=1.575kN 荷载的计算值 P=1.20.058+1.20.157+1.41.575=2.463kN 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=(1.20.038)0.7002/8+2.4630.700/4=0.434kN.m =0.434106/4729.0=91.746N/mm2小横杆的计算强度小于184.5N/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

23、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=5.00.038700.004/(3842.060105.000)=0.01mm集中荷载标准值 P=0.058+0.157+1.575=1.790kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1790.100700.0700.0700.0/(482.06105.0)=0.547mm最大挠度和 V=V1+V2=0.552mm小横杆的最大挠度小于700.0/150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(

24、规范5.2.5): R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,单扣件取8.0kN,双扣件取12.0kN； R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；横杆的自重标准值 P1=0.0380.700=0.027kN脚手板的荷载标准值 P2=0.3000.7001.500/2=0.157kN 活荷载标准值 Q=3.0000.7001.500/2=1.575kN 荷载的计算值 R=1.20.027+1.20.157+1.41.575=2.426kN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

25、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0.1276 NG1 = 0.12824.000=3.061kN(2)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0.30 NG2 = 0.30021.500(0.700+0.350)/2=0.473kN(3)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0.16 NG3 = 0.1601.5002=0.480kN(4)吊挂的安全设施荷载，包

26、括安全网(kN/m2)；0.010 NG4 = 0.0101.50024.000=0.360kN经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.374kN。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 = 3.00021.5000.700/2=3.150kN风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 W0 基本风压(kN/m2)，W0 = 0.550 Uz 风荷载高度变化系数，Uz = 0.920 Us 风荷载体型系数：Us = 0.214经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.5500.9200.2

27、14 = 0.108kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.91.4NQ经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.24.374+0.91.43.150=9.218kN不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.24.374+1.43.150=9.659kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.91.4Wklah2/10其中 Wk 风荷载标准值(kN/m2)； la 立杆的纵距 (m)； h 立杆的步距 (m)。经过计算得到风荷载产生的弯矩： Mw=0

28、.91.40.1081.5001.5001.500/10=0.046kN.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=9.659kN； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.59cm； 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=1.500； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.1551.5001.500=2.599m； A 立杆净截面面积，A=4.501cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.729cm3； 长细比，为2599/16=164 0 允许长细比(k取1)，为

29、2250/16=142 210 长细比验算满足要求! 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.265； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)； f 钢管立杆抗压强度设计值，f=184.50N/mm2；经计算得: =9659/(0.27450)=80.875N/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=9.218kN； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.59cm； 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=1.500； l0 计算长度 (m),由

30、公式 l0 = kuh 确定，l0=1.1551.5001.500=2.599m； A 立杆净截面面积，A=4.501cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.729cm3； 长细比，为2599/16=164 0 允许长细比(k取1)，为2250/16=142 210 长细比验算满足要求! 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.265； MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.046kN.m； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；f 钢管立杆抗压强度设计值，f=184.50N/mm2；经计算得到 =9218/(0.27450)+46000/4729

31、=86.920N/mm2；考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!经过计算得到 Nf2 = 267.104kNNf2Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!连墙件采用扣件与墙体连接。经过计算得到: Nl=4.364kN 小于扣件的抗滑力8.0kN，连墙件扣件满足要求! 连墙件扣件连接示意图七、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

32、= 1100mm，l = 1900mm，ml = 350mm，m2 = 1050mm；水平支撑梁的截面惯性矩I = 1660.00cm4，截面模量(抵抗矩) W = 185.00cm3。受脚手架作用集中强度计算荷载 N=9.66kN水平钢梁自重强度计算荷载 q=1.230.600.00017.8510=0.29kN/m k=1.10/1.90=0.58 kl=0.35/1.90=0.18 k2=1.05/1.90=0.55代入公式，经过计算得到支座反力 RA=27.117kN支座反力 RB=-6.935kN最大弯矩 MA=13.697kN.m抗弯计算强度 f=13.697106/(1.05.0

33、)=70.510N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!受脚手架作用集中计算荷载 N=4.37+3.15=7.52kN水平钢梁自重计算荷载 q=30.600.00017.8510=0.24kN/m最大挠度 Vmax=3.209mm按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ 130-2011)表5.1.8规定：水平支撑梁的最大挠度小于2200.0/250,满足要求!八、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 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(GB50017-2011)附录得到：b=2.00由于b大于0.6，按照

34、钢结构设计规范(GB50017-2011)附录B其值b=1.07-0.282/b=0.929经过计算得到强度 =13.70106/(0.929.00)=79.69N/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=6.935kN 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9.7.6 f = 65N/mm2；压点处采用3个 U 形钢筋拉环连接，承载能力乘以0.85的折减系数；钢筋拉环抗拉强度为165.75N/mm2

35、；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=69354/(3.1416165.752)1/2=6mm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 = 6.93kN； 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6934.87/(3.1416201.5)=73.6mm。3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺

36、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 = 6.93kN； 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=15.87N/mm2；经过计算得到公式右边等于153.7kN楼板混凝土局部承压计算满足要求!4.水平钢梁与楼板锚固压点部位楼板负弯矩配筋计算如下：锚固压点处楼板负弯矩数值为 M = 6.941.90/2 = 6.59kN.m根据混凝土结构设计规范GB50010-2010第6.2.10条 其中 1系数，当混凝土强度不超

37、过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时， 1取为0.94,期间按线性内插法确定； fc混凝土抗压强度设计值； h0截面有效高度； fy钢筋受拉强度设计值。截面有效高度 h0 = 130-15 = 115mm；s = 6.59106/(1.00016.7001.51000115.02)=0.0200 = 1-(1-20.0200)1/2=0.0200s = 1-0.0200/2=0.9900楼板压点负弯矩配筋为 As = 6.59106 / (0.9900115.0210.0) = 275.6 mm2悬挑脚手架计算满足要求！5.2 4.5m钢梁悬挑脚手架验算（高度24m）计算参数:

38、钢管强度为205.0 N/mm2，钢管强度折减系数取0.90。双排脚手架，搭设高度24.0米，立杆采用单立管。立杆的纵距1.50米，立杆的横距0.70米，内排架距离结构0.15米，立杆的步距1.50米。采用的钢管类型为483.2，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.00米，水平间距3.00米。施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。脚手板采用冲压钢板，荷载为0.30kN/m2，按照铺设2层计算。栏杆采用冲压钢板，荷载为0.16kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加一根大横杆。基本风压0.55kN/m2，高度变化系数0.9200，体型系数0.

39、2140。悬挑水平钢梁采用18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2.50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。钢管惯性矩计算采用 I=(D4-d4)/64，抵抗距计算采用 W=(D4-d4)/32D。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=0.3000.700/2=0.105kN/m 活荷载标准值 Q=3.0000.700/2=1.050kN/m 静荷载

40、的计算值 q1=1.20.038+1.20.105=0.172kN/m 活荷载的计算值 q2=1.41.050=1.470kN/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=(0.080.172+0.101.470)1.5002=0.362kN.m支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 M2=-(0.100.172+0.1171.470)1.5002=-0.426kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =0.426

41、106/4729.0=90.018N/mm2大横杆的计算强度小于184.5N/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+0.105=0.143kN/m活荷载标准值 q2=1.050kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.143+0.9901.050)1500.04/(1002.06105.0)=2.461mm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

42、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=0.0381.500=0.058kN脚手板的荷载标准值 P2=0.3000.7001.500/2=0.157kN 活荷载标准值 Q=3.0000.7001.500/2=1.575kN 荷载的计算值 P=1.20.058+1.20.157+1.41.575=2.463kN 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=(1.20.038)0.7002/8+2.4630.700/4=0.434kN.m =0.43410

43、6/4729.0=91.746N/mm2小横杆的计算强度小于184.5N/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=5.00.038700.004/(3842.060105.000)=0.01mm集中荷载标准值 P=0.058+0.157+1.575=1.790kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1790.100700.0700.0700.0/(482.06105.0)=0.547mm最大挠度和 V=V1+V2=0.552mm

44、小横杆的最大挠度小于700.0/150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,单扣件取8.0kN,双扣件取12.0kN； R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；横杆的自重标准值 P1=0.0380.700=0.027kN脚手板的荷载标准值 P2=0.3000.7001.500/2=0.157kN 活荷载标准值 Q=3.0000.7001.500/2=1.575kN 荷载的计算值 R=1.20.027+1.20.157+1.41.575=2.426kN单扣件抗滑承

45、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0.1276 NG1 = 0.12824.000=3.061kN(2)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0.30 NG2 = 0.30021.500(0.700+0.150)/2=0.382kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(

46、kN/m)；本例采用栏杆、冲压钢脚手板挡板，标准值为0.16 NG3 = 0.1601.5002=0.480kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010 NG4 = 0.0101.50024.000=0.360kN经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.284kN。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 = 3.00021.5000.700/2=3.150kN风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 W0 基本风压(kN/m2)，W0 = 0.550 Uz 风荷载高度变化系数，Uz = 0.920 Us 风荷载体型系数：Us = 0.214经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.5500.9200.214 = 0.108kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式