1、高79.7m大酒店工程脚手架搭设及拆除专项施工组设计方案编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位： 编 制: 审 核： 批 准： 二XX年X月目录第一节 工程概况4一、工程概述41、工程名称：xx大酒店工程4第二节编制依据4第三节脚手架方案选择4第四节 脚手架的材质要求44、脚手板、脚手片采用符合有关要求。5第五节脚手架的搭设流程及要求51、主杆基础52、立杆间距53、大横杆、小横杆设置54、剪刀撑65、脚手板、脚手片的铺设要求66、防护栏杆67、连墙件68、架体内封闭6第六节 脚手架的检查7第七节 脚手架拆除74、操作者应具有高度安全意识，站立位置，用力均2、需得当。7第八节脚手架计算书7落地式扣件钢管脚手架计算书7一、参数信息:81.脚手架参数82.活荷载参数83.风荷载参数84.静荷载参数85.地基参数8二、大横杆的计算:91.均布荷载值计算102.强度验算103.挠度验算:10三、小横杆的计算:111.荷载值计算112.强度验算113.挠度验算11四、扣件抗滑力的计算:12五、脚手架立杆荷载计算:12考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为13六、立杆的稳定性计算:13七、连墙件的计算:14八、立杆的地基承载力计算:15工字钢钢悬挑钢管脚手架计算书15一、脚手架参数152.活荷载参数153.风荷载参数154.静荷载参数165.水平悬挑支撑梁1663、搭设要求167、楼板砼强度16二、悬挑脚手架搭设要求（结构脚手架，详见附图）16三、挑杆及吊环验算162、 荷载计算：164、 挑杆验算：175、 吊环验算：186、 整体稳定性验算：197、 挠度验算：20四、特殊部位的验算221、 荷载计算：233、 挑杆验算：244、 吊环验算：245、 整体稳定性验算：258、 拉绳的强度计算:279、钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环强度计算27五、大横杆的计算:281、均布荷载值计算282、强度验算283、挠度验算:29六、小横杆的计算:291、荷载值计算292、强度验算303、挠度验算30七、扣件抗滑力的计算:30八、脚手架立杆荷载的计算:31不考虑风荷4、载时,立杆的轴向压力设计值计算公式31七、立杆的稳定性计算:31考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式32九、连墙件的计算:32第一节 工程概况一、工程概述1、工程名称：xx大酒店工程2、建设规模：总建筑面积约41285.05m2 ，其中地下建筑面积4223.79m2，地上建筑裙楼建筑高度为11.2m，主楼建筑高度为79.7m.第二节编制依据 建筑施工手册第四版 中国建筑工业出版社 建筑结构荷载规范GB50009-2001中国建筑工业出版社； 建筑施工脚手架实用手册（含垂直运输设施）中国建筑工业出版社； 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001 中国建筑工业出版社； 建筑施工安全5、检查标准JGJ59-99中国建筑工业出版社；xx大酒店工程工程图纸；xx大酒店工程施工组织设计。建筑施工计算手册江正荣著 中国建筑工业出版社；钢结构设计规范GB50017-2003 中国建筑工业出版社； 混凝土结构设计规范GB50010-2002中国建筑工业出版社；第三节脚手架方案选择 本工程考虑到施工工期、质量和安全要求，故在选择方案时，应充分考虑以下几点： 1、架体的结构设计，力求做到结构要安全可靠，造价经济合理。 2、在规定的条件下和规定的使用期限内，能够充分满足预期的安全性和耐久性。 3、选用材料时，力求做到常见通用、可周转利用，便于保养维修。 4、结构选型时，力求做到受力明确，构造措6、施到位，升降搭拆方便，便于检查验收； 5、综合以上几点，脚手架的搭设，还必须符合JGJ59-99检查标准要求，要符合省文明标化工地的有关标准。 6、结合以上脚手架设计原则，同时结合本工程的实际情况，综合考虑了以往的施工经验，决定采用以下脚手架搭设方案：a、 裙楼及22.8米以下采用双排落地式钢管脚手架，b、 主楼22.8米层以上采用工字钢悬挑式钢管脚手架，分三次悬挑，悬挑高度分别为19.5米、19.5米、19.1米第四节 脚手架的材质要求 l、钢管脚手架，选用外径48mm，壁厚 3.5mm，钢材强度等级Q235-A，钢管表面应平直光滑，不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯，新用的钢管要有出厂合格7、证。 2、本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件，应符合建设部钢管脚手扣件标准JGJ22-85的要求，由有扣件生产许可证的生产厂家提供，不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷，扣件的规格应与钢管相匹配，贴和面应干整，活动部位灵活，夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。钢管螺栓拧紧力矩达65N.m时不得破坏。 3、搭设架子前应进行保养，除锈并统一涂色，颜色力求环境美观。脚手架立杆、防护栏杆、踢脚杆统一漆黄色，剪刀撑统一漆黄黑相间色。 4、脚手板、脚手片采用符合有关要求。 5、安全网采用密目式安全网，网目应满足2000目100cm2，1.61.8m的单张网重量在3kg以上，颜色应满足环境效果要求，8、选用绿色。要求阻燃，使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证。 6、连墙件采用钢管，其材质应符合现行国家标准碳素钢结构（GB/T 700）中Q235A钢的要求。 7、悬挑水平钢梁采用16号工字钢，斜杆采用12.5钢丝绳（软）。 8、所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环采用直径16圆钢。第五节脚手架的搭设流程及要求 脚手架搭设的工艺流程为：定距定位立杆基础（水平悬挑）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，并用小竹片点出立杆标记；垫板、底座应准确地9、放在定位线上，垫板必须铺放平整，不得悬空。在搭设首层脚手架过程中，沿四周每框架格内设一道斜支撑，拐角除双向增设，待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉接后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时，宜先立外排，后立内排，另外架搭设高度必须始终高出作业层1步，其余按下一构造要求搭设。搭设前须按施工要求，根据施工升降机图纸尺寸及要求预留位置，满足单独受力要求。 1、主杆基础落地外架地基应符合要求主杆底部用50厚松木板垫平。悬挑架支承16#工字钢上，焊接钢筋头防侧移。 2、立杆间距 (1)落地脚手架立杆纵距1.600m，横距0.80m，步距1.800m；连墙杆间距竖直3000m，水平4.800m，里立10、杆距建筑物0.20m。)悬挑脚手架立杆纵距1.5m，横距0.8m，步距1.8m；连墙杆间距竖直3.6m，水平4.5m(即二步三跨)：里立杆距建筑物0.2m。 (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)落地立杆应设置垫木，并设置纵横方向扫地杆，连接于立脚点杆上，离底座20cm左右。悬挑架立杆直接支承在悬挑的支承结构上。上部脚手架立杆与支承结构应有可靠的定位连接措施，以确保上部架体的稳定。通常采用在挑梁或纵向钢粱上焊接100-150mm、22mm的钢筋，立杆套座其外，11、并同时在立杆下部设置扫地杆。 (4)立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1400。 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，每侧外伸长度不小于100mm，内侧大横杆与墙体间距不大于200mm。 (2)外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆，两端固定在立杆上，以形成空间结构整体受力。 4、剪刀撑 脚手架外侧立面设置连续式剪刀撑，并应由底至顶连续设置。剪刀撑斜杆的接长应采用搭接，搭接长度不小于1m，并采用不少于3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。12、 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，里外立杆应满铺脚手板，无探头板。 (2)满铺层脚手片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)脚手片须用18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）脚手板必须确保在首层、操作层满铺，根据项目部安排采取每隔一步架满铺一层脚手板，操作层以下防护层与操作层间距不大于10m。 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。 (213、)选用18铅丝张挂安全网，要求严密、平整。 (3)脚手架外立面必须设1.2m、0.6m高的双道防护栏杆，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。7、连墙件(1)落地脚手架与建筑物按水平方向7m以内，垂直方向3.9m，设一拉结点。楼层高度超过4m，则在水平方向加密。悬挑脚手架与建筑物按水平方向4.5m，垂直方向3.9m，设一拉结点。(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3.9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。 (14、4)外墙装饰阶段拉结点，也须满足上述要求，确因施工需要除去原拉结点时，必须重新补设可靠，有效的临时拉结，以确保外架安全可靠。 8、架体内封闭 (1)脚手架的架体里立杆距墙体间距为200mm，与墙体间距大于150mm时须增补纵向水平杆或铺设站人片，站人片设置平整牢固。 (2)脚手架施工层里立杆与建筑物之间应采用脚手片或木板进行封闭。 (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。支承结构型钢的纵向间距及结构尺寸与上述脚手架立杆的纵向间距及结构尺寸相同，立杆直接支承在悬挑的支承结构上。上部脚手架立杆与支承结构应有可靠的定位连接措施，以确保上部架体的稳定。通常采用在挑梁或纵向钢粱上15、焊接150-200mm、外径40mm的钢管，立杆套座其外，并同时在立杆下部设置扫地杆。脚手架搭设必须满足国家规范及地方要求。第六节 脚手架的检查1、脚手架的材质必须符合本方案的有关要求，项目部安全员及有关人员对用于脚手架的材料质量认真检查、把关。严禁不合格材料用于本工程脚手架中。2、严格按照本方案进行施工，并认真做好施工技术交底，要求搭设的脚手架横平竖直，连接可靠牢固，防护设施齐全，不变形，不摇晃。架体垂直偏差不大于1/200，承载受荷不超过3.0KN/m2。3、脚手架各杆件相交伸出的端头，均满足本方案的要求，以防杆件滑落。4、脚手架的预埋件、拉结点及紧固件，做到埋设牢固可靠符合有关标准要求，16、位置正确。施工中随时检查紧固件的数量和质量，严禁在施工过程中随意拆除拉结点。严格控制单位面积施工堆积层及施工堆积荷载。在检查中发现失稳和松动现象立即进行加固处理。5、搭设好每一个悬挑段，经项目部安全员、技术负责人验收，经验收确认合格挂上合格牌后，方使用及再进行上一个悬挑段搭设。6、落地式脚手架每搭设三步架请有关人员进行验收，确认合格后挂牌方可使用及再往上搭设。7、外脚手架管理，架子搭设完成后，在施工过程中难免会遭遇损坏，再由专人进行检查、维修或及时保养，确保外脚步手架安全可靠。第七节 脚手架拆除1、按下列顺序进行拆除：安全网档琶垫铺竹琶防护栏杆踢脚杆搁栅斜位杆连墙杆横杆立杆。2、立杆、斜拉杆的17、接长杆的拆除，应二人以上配合进行，不宜单独作业。3、连墙杆、斜拉杆、登高设施的拆除，应随脚手架整体拆除同步施工，不允许先行拆除。4、操作者应具有高度安全意识，站立位置，用力均需得当。5、翻掀垫铺竹琶应注意站立位置，并应自外向里翻起竖立，防止外翻将竹琶内未清除的残留物从高处直接伤人。6、悬空口的拆除，预先应进行加固或设落地支撑措施，方可进行拆除工作。7、输送至地面的杆件，应及时按类堆放，整理保养。8、高层建筑脚手架拆除，应配备良好的通讯装置。9、拆除现场必须设警戒标志。警戒区域内严禁非操作人员通行和地面施工人员施工。10、高层脚手架拆除，应沿建筑物的四周一步一步递减，不允许一步同时拆除，或一前一18、后踏步式拆除，不宜分立面拆除。11、当天离岗时，应及时加固未拆除剖分，防止存留隐患造成复岗后的人为事故。12、如遇强风、雨、雪等特殊气候，不应进行脚手架的拆除，严禁夜间拆除。13、所有高处作业人员，都应严格按高处作业规定执行和遵守安全纪律及拆除工艺要求。14、拆除物件，应有垂直运输机械安全地输送到地面。操作前应仔细检查各结点、攀桩、传动索具等是否可靠，杆件必须二点捆扎吊运。第八节脚手架计算书落地式扣件钢管脚手架计算书 本方案选取具最不利因素的住宅楼做为计算分析对象，其余落地架同住宅楼，不另行计算。一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为22.8米，采用单管立杆；搭设尺寸为：立杆的纵距为19、 1.6米，立杆的横距为0.8米，大小横杆的步距为1.8 米；内排架离墙距离为0.20米；大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为 4 根；采用的钢管类型为 483.0； 横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数为 0.80；连墙件采用两步三跨，竖向间距 3.0 米，水平间距4.8 米，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:2.000 kN/m2；脚手架用途:装修脚手架；同时施工层数:2 层；3.风荷载参数本工程地处安徽省xx市，基本风压为0.35 kN/m2；风荷载高度变化系数z 为1.13，风荷载体型系数s 为0.55；脚手架计算中考虑风荷载作用20、4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m2):0.1278；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；脚手板铺设层数:10；脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、竹笆片脚手板挡板；每米脚手架钢管自重标准值(kN/m2):0.033；5.地基参数地基承载力标准值(kpa):7.5地基承载力调整系数:1.00。 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21、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=0.033 kN/m ；脚手板的自重标准值:P2=0.30.8/(4+1)=0.048 kN/m ；活荷载标准值: Q=20.8/(4+1)=0.32 kN/m；静荷载的设计值: q1=1.20.033+1.20.048=0.098 kN/m；活荷载的设计值: q2=1.40.32=0.448 kN/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: 跨中最大弯距为M122、max=0.080.0981.62+0.100.4481.62 =0.135 kN.m；支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100.0981.62-0.1170.4481.62 =-0.159 kN.m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=Max(0.135106,0.159106)/4490=35.412 N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为 = 35.412 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 f=205 N/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： 其中： 静荷载标准值: q1= P1+P2=023、.033+0.048=0.081 kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =0.32 kN/m；最大挠度计算值为：V= 0.6770.08116004/(1002.06105107800)+0.9900.3216004/(1002.06105107800) = 1.097 mm；大横杆的最大挠度 1.097 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1600/150 mm与10 mm，满足要求！三、小横杆的计算:根据JGJ130-2001第条规定，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。1.24、荷载值计算大横杆的自重标准值：p1= 0.0331.6 = 0.053 kN；脚手板的自重标准值：P2=0.30.81.6/(4+1)=0.077 kN；活荷载标准值：Q=20.81.6/(4+1) =0.512 kN；集中荷载的设计值: P=1.2(0.053+0.077)+1.4 0.512 = 0.873 kN； 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 = 1.20.0330.82/8 = 0.003 kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 0.8730.80.6 25、= 0.419 kN.m ；最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.422 kN.m；最大应力计算值 = M / W = 0.422106/4490=94.028 N/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力 =94.028 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205 N/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: Vqmax=50.0338004/(3842.06105107800) = 0.008 mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.053+0.026、77+0.512 = 0.642 kN；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: Vpmax = 3.024642.088003 /(48 2.06105107800) = 0.933 mm ；最大挠度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.008+0.933 = 0.941 mm；小横杆的最大挠度为 0.941 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 800/150=5.333与10 mm,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，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。纵向或横向水平杆与立杆连接27、时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取6.40 kN；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 = 0.0331.64/2=0.107 kN；小横杆的自重标准值: P2 = 0.0330.8/2=0.013 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.30.81.6/2=0.192 kN；活荷载标准值: Q = 20.81.6 /2 = 1.28 kN；荷载的设计值: R=1.2(0.107+0.013+0.192)+1.41.28=2.166 kN；R 6.40 kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要28、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(kN)，为0.1278 NG1 = 0.1278+(1.604/2)0.033/1.8022.8= 4.24； NGL1 = 0.1278+0.033+(1.604/2)0.033/1.8022.8 = 4.99；(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3 NG2= 0.3101.6(0.8+0.3)/2 = 2.64 kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15 NG3 =29、 0.15101.6/2 = 1.2 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.638.1 = 0.305 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 8.39kN； NGL =NGL1+NG2+NG3+NG4 =9.135kN；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= 20.81.62/2 = 2.56 kN；风荷载标准值按照以下公式计算 其中 Wo - 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规30、定采用： Wo = 0.35 kN/m2； Uz - 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= 1.13 ； Us - 风荷载体型系数：取值为0.551；经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 0.351.130.551 = 0.153 kN/m2；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 Ns = 1.2NGL+1.4NQ= 1.29.135+ 1.42.56= 14.546 kN； Nd = 1.2NG+1.4NQ= 1.28.39+ 1.42.56= 13.65kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 Ns = 1.2 NGL+031、.851.4NQ = 1.29.135+ 0.851.42.56= 14.00 kN； Nd = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.28.39+ 0.851.42.56= 13.11 kN；风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为 Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 1.40.1531.6 1.82/10 = 0.094 kN.m；六、立杆的稳定性计算: 1. 22.8米以下立杆稳定性计算。不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为： 立杆的轴向压力设计值 ：N = 14.07kN；计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.59 cm；计算长度附加系数参照扣件式规范表得 32、：k = 1.155 ；当验算杆件长细比时，取块1.0；计算长度系数参照扣件式规范表得 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 lo = kh 确定 ：l0 = 3.118 m；长细比 Lo/i = 196 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 ：= 0.188 ；立杆净截面面积 ： A = 4.24 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 4.49 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； = 1407/(0.188424)=176.51 N/mm2；立杆稳定性计算 = 176.51 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N33、/mm2，满足要求！考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 立杆的轴心压力设计值 ：N = 13.54 kN；计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.59 cm；计算长度附加系数参照扣件式规范表得 ： k = 1.155 ；计算长度系数参照扣件式规范表得 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 3.118 m；长细比: L0/i = 196 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.188立杆净截面面积 ： A = 4.24 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 4.49 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2；34、 = 14546/(0.188424)+94103.999/4490 = 203.44 N/mm2；立杆稳定性计算 =203.44 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/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风荷载标准值 Wk = 0.153 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 23.52 m2；按规范条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000 kN；风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算：Nlw = 1.4WkAw =5.04 kN；35、连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 10.04kN；连墙件承载力设计值按下式计算： Nf = Af其中 - 轴心受压立杆的稳定系数； 由长细比 l0/i = 300/15.9的结果查表得到 =0.949，l为内排架距离墙的长度；又： A = 4.24 cm2；f=205 N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.9494.2410-4205103 = 82.487 kN；Nl =10.04 Nf = 82.487,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 = 10.04小于双扣件的抗滑力 12.8 kN，满足要求！ 连墙件扣件连接示意36、图八、立杆的地基承载力计算: 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg 地基承载力设计值:fg = fgkkc = 650 kpa； 其中，地基承载力标准值：fgk= 650 kpa ； 脚手架地基承载力调整系数：kc = 1 ； 立杆基础底面的平均压力：p = N/A =55.508 kpa ；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 13.877 kN；基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。p=55.508 fg=650 kpa 。地基承载力满足要求！工字钢钢悬挑钢管脚手架计算书 一、脚手架参数双排脚手架搭设高度每挑最高为19.5米，自+22.800M层始挑。搭设尺寸37、为：立杆的纵距为 1.5米，立杆的横距为0.8米，立杆的步距为1.8 米；内排架距离墙长度为0.20米；大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为 4 根；采用的钢管类型为 483.5； 横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数 0.80；连墙件布置取两步两跨，竖向间距 3 米，水平间距3米，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件连接；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:2 层；3.风荷载参数本工程地处安徽省xx市，计算中考虑风荷载作用；4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m2):0.1278；脚手板自重标准值(kN38、/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:7 层；脚手板类别:木脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、木脚手板挡板；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米，建筑物内锚固段长度 1.9米。与楼板连接的欧姆环(mm):16.00；距离外墙0.9米处采用直径12.5钢丝绳卸载 6、搭设要求在搭设首层脚手架过程中，沿四周每框架格内设一道斜支撑，拐角除双向增设，待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉接后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时，宜先立外排，后立内排。其余按下一构造要求39、搭设。 7、楼板砼强度 为了砼强度满足悬挑脚手架抗压抗拨的需要，楼板砼强度等级必须满足设计要求后搭设（具体计算数据参阅脚手架计算书）。二、悬挑脚手架搭设要求（结构脚手架，详见附图）1、 挑杆采用16号工字钢，间距1500mm。2、 架管采用483.5钢管搭设。3、 吊环采用16钢筋。4、 设计高度按18000mm计，立杆横距800，纵距1500，步距1800mm。（双排架体）5、 在工字钢上焊22钢筋头，长100mm，作为立杆防侧移，起稳定作用。三、挑杆及吊环验算1、 经查表可知：普通钢的抗压、抗拉强度设计值均为205N/mm2,16号工字钢的截面面积为A=2611 mm2，截面抵抗矩Wx=140、40900 mm3,回转半径ix=65.7mm、iy=18.9，b=88，h=160，t=9.9，Ix=11274 。2、 荷载计算：取1500mm宽为一计算单元，荷载如下：、外架自重：由JGJ1302001规范中附录A表A1可知，步距1800mm，纵距1500mm的双排架每米立杆承受的结构自重标准值为0.1248kN/m（内、外侧立杆平均值），22钢筋自重为2.98kg/m则：N1=0.124819.52+0.030.22=4.8792kN、施工活荷载：（按两层计）N2=1.51.03.02=9kN、木架板自重：（按3层计）N3=1.51.00.353=1.575kN、安全网自重：N4=1.41、51.00.012+1.519.50.01=0.32kN、挑出段型钢自重：N5=0.211.0=0.21kN、内段型钢自重：N5=0.212=0.42kN3、 构件受力简图：4、 挑杆验算：由于挑出段将产生弯矩影响，则内力:Mx=N0.6+N50.5=(1.2N1+1.4N2+1.2N3+1.2N4)0.6+1.2N50.5 =12.56kNm 根据公式：Mx/Wx =(12.56106)/140900 =89.14N/mm2205N/mm2 16号型钢满足要求。5、 吊环验算： 拉力强度验算由受力简图可知：N1.9+N51.0=Mx N=（ Mx - N51.0）/1.9 =（12.56-042、.42）/1.9 =6.39kN 吊环为16钢筋 N/A=15.55N/mm20.6查表A-2可知：=0.987 =88.37N/2（按钢结构其它梁挠度要求为，因此施工中应严格控制荷载，将钢梁挠度控制在许可范围内）。9、 水平风荷载计算：（连墙杆按两步三跨计） 其中：取2.09（B类、100米高，GB5009-2001表） =1.30.089=0.1157（JGJ130-2001表A-3）。由于安全网挡风系数无法考虑，因此，取=0.5。 （GB5009-2001）0.72.090.5300=219.45两步三跨面积：1.821.53=16.2风压：16.2219.45=3555N8000N。因43、连墙杆的设置间距不大于两步三跨，扣件的抗拉力设计值为8000N，因此连墙杆设置满足要求。四、特殊部位的验算对于房屋转角处，如型钢按常规布置，则会产生交叉、重叠的现象，因此需作特殊处理，如下图所示：注：转角处立杆由挑出段桁架支撑，桁架布置在转角处的连续三垮内，具体搭设如上图所示。由于阳台处情况较为复杂，应视具体情况而定，这里不作设计。由于挑出段型钢越长，其承受的弯矩越大，因此仅需验算挑出段为1180mm长的型钢受力情况即可。验算如下：1、 荷载计算：取1500mm宽为一计算单元，荷载如下：、外架自重：由JGJ1302001规范中附录A表A1可知，步距1800mm，纵距1500mm的双排架每米立杆44、承受的结构自重标准值为0.1248kN/m（内、外侧立杆平均值），60钢管自重为4.22kg/m则：N1=0.124819.52+0.030.22=4.8792 kN、施工活荷载：（按两层计）N2=1.51.03.02=9kN、木架板自重：（按3层计）N3=1.51.00.353=1.575kN、安全网自重：N4=1.51.00.012+1.519.50.01=0.32kN、挑出段型钢自重：N5=0.211.18=0.25kN、内段型钢自重：N5=0.212.32=0.49kN2、 构件受力简图：参考前部分受力简图。3、 挑杆验算：由于挑出段将产生弯矩影响，则内力:Mx=(N+N5)L=(1.45、2N1+1.4N2+1.2N3+1.2N4)0.69+1.2N50.59 =14.48kNm 根据公式：Mx/Wx =(14.48106)/140900 =102.77N/mm2205N/mm2 16号型钢满足要求。4、 吊环验算： 拉力强度验算由受力简图可知：N2.17+N51.16=Mx N=（ Mx - N51.16）/2.17 =（14.48-0.5684）/2.17 =6.41kN 吊环为16钢筋 N/A=15.95N/mm20.6查表A-2可知：=0.97 =105.95N/2f=205N/2 梁的整体稳定性符合要求。6、 挠度由于挑出段型钢加长，荷载略微增加，故挠度应较前部分计算46、值略微增大，这里不作验算。但在施工中应严格限制此处荷载，控制挠度在允许范围内（L/250=1180/250=4.72）。7、 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 其中RUicosi为钢绳的 拉力对水平杆产生的轴压力。各支点的支撑力 RCi=RUisini按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为：RU1=14.722 kN； 8、 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=14.722 kN 如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力按照下式计算： 其中Fg- 钢丝绳的容许拉力(kN)； Fg - 钢丝绳47、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)； - 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8； K - 钢丝绳使用安全系数。计算中Fg取14.722kN，=0.820，K=3.500，得到：经计算，钢丝绳最小直径必须大于12.000mm才能满足要求！ 9、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=14.722kN钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为 其中 f 为拉环受力的单肢抗剪强度，取f = 125N/mm2；所需要的钢丝拉绳(斜拉48、杆)的拉环最小直径 D=(1472.2134/3.142125.000) 1/2 =13.000mm； 五、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=0.033 kN/m ；脚手板的自重标准值:P2=0.30.8/(4+1)=0.048 kN/m ；活荷载标准值: Q=20.8/(4+1)=0.32 kN/m；静荷载的设计值: q1=1.20.033+1.20.048=0.049、98 kN/m；活荷载的设计值: q2=1.40.32=0.448 kN/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: 跨中最大弯距为M1max=0.080.0981.52+0.100.4481.52 =0.119kN.m；支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100.0981.52-0.1170.4481.52 =-0.140 kN.m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=Max(0.119106,0.14010650、)/4490=31.18 N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为 = 35.412 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 f=205 N/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： 其中： 静荷载标准值: q1= P1+P2=0.033+0.048=0.081 kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =0.32 kN/m；最大挠度计算值为：V= 0.6770.08115004/(1002.06105107800)+0.9900.3215004/(1002.06105107800) = 0.847 mm；大横杆的最大挠度 0.847 mm 小于 51、大横杆的最大容许挠度 1500/150 mm=10 mm，满足要求！六、小横杆的计算:根据JGJ130-2001第条规定，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= 0.0331.5 = 0.05 kN；脚手板的自重标准值：P2=0.30.81.5/(4+1)=0.072 kN；活荷载标准值：Q=20.81.5/(4+1) =0.48 kN；集中荷载的设计值: P=1.2(0.05+0.072)+1.4 0.48 = 0.818 kN； 小横杆计52、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 = 1.20.0330.82/8 = 0.003 kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 0.8730.80.6 = 0.419 kN.m ；最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.422 kN.m；最大应力计算值 = M / W = 0.422106/4490=94.028 N/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力 =94.028 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205 N/mm2，满足要求！3、挠度验算最大挠度考虑为小横53、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: Vqmax=50.0338004/(3842.06105107800) = 0.008 mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.053+0.077+0.512 = 0.642 kN；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: Vpmax = 3.024642.088003 /(48 2.06105107800) = 0.933 mm ；最大挠度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.008+0.933 = 0.941 mm；小横杆的最大挠度为 0.954、41 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 800/150=5.333与10 mm,满足要求！七、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，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。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): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取6.40 kN；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 = 0.0331.54/2=0.099 kN；小横杆的自重标准值: P2 = 0.0330.8/2=0.013 kN；脚手板的自重标准值: 55、P3 = 0.30.81.5/2=0.18kN；活荷载标准值: Q = 20.81.5 /2 = 1.2kN；荷载的设计值: R=1.2(0.099+0.013+0.18)+1.41.2=2.142kN；R 6.40 kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 八、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(kN)，为0.1248 NG1 = 0.1248+(1.504/2)0.033/1.8019.5 = 3.506；(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；采用木脚手板，标准值为0.3 NG2= 0.356、71.5(0.8+0.3)/2 = 1.733 kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；采用栏杆、木脚手板挡板，标准值为0.15 NG3 = 0.1571.5/2 = 0.79 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.519.5= 0.146 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 6.175 kN；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= 20.81.52/2 = 2.4 kN；风荷载标准值按照以下公式计算 其中 57、Wo - 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用： Wo = 0.35 kN/m2； Uz - 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= 1.54 ； Us - 风荷载体型系数：取值为0.551；经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 0.351.540.551 = 0.208 kN/m2；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= 1.26.175+ 1.42.4= 10.77 kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N = 1.2 NG+0.851.4NQ58、 = 1.26.175+ 0.851.42.4= 10.1 kN；风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为 Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 1.40.2081.5 1.82/10 = 0.12 kN.m；七、立杆的稳定性计算: 不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为： 立杆的轴向压力设计值 ：N = 10.77 kN；计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.59 cm；计算长度附加系数参照扣件式规范表得 ：k = 1.155 ；当验算杆件长细比时，取块1.0；计算长度系数参照扣件式规范表得 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 lo = kh 确定 ：l0 = 3.1159、8 m；长细比 Lo/i = 196 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 ：= 0.188 ；立杆净截面面积 ： A = 4.24 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 4.49 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； =10770/(0.188424)=135.11 N/mm2；立杆稳定性计算 = 135.11 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 立杆的轴心压力设计值 ：N = 11.420 kN；计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.59 cm；计算长度附60、加系数参照扣件式规范表得 ： k = 1.155 ；计算长度系数参照扣件式规范表得 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 3.118 m；长细比: L0/i = 196 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.188立杆净截面面积 ： A = 4.24 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 4.49 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； = 10770/(0.188424)+120294.72/4490 = 161.903N/mm2；立杆稳定性计算 =161.903 N/mm2 小于 立杆的抗压强度61、设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！九、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风荷载标准值 Wk = 0.208 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 11.52 m2；按规范条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000 kN；风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算：Nlw = 1.4WkAw = 3.353 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 8.353 kN；连墙件承载力设计值按下式计算： Nf = Af其中 - 轴心受压立杆的稳定系数； 由长细比 l0/i = 300/15.9的结果查表得到 =0.949，l为内排架距离墙的长度；又： A = 4.24 cm2；f=205 N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.9494.2410-4205103 = 82.487 kN；Nl = 8.353 Nf = 82.487,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 = 8.353小于双扣件的抗滑力 12.8 kN，满足要求！