1、总建筑面积13000m2小高层办公楼脚手架施工方案编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位： 编 制: 审 核： 批 准： 二XX年X月 目录一、工程概况3二、落地式钢管脚手架的搭设3三、槽钢悬挑式外挑脚手架搭设4（1）基本要求4（2）受荷情况5（3）脚手架的构造与搭设要求5四、脚手架地基与基础构造要求6五、电梯井及建筑出入口钢管脚手架搭设6六、脚手架搭设顺序71、按脚手架的柱距、排距要求进行放线、定位。7七、脚手架搭设注意事项7八、脚手架拆除要点8落地式扣件钢管脚手架计算书8一、大横杆的计算:91.均布荷载值计算92.抗弯强度计算103.挠度计算10最大挠2、度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度10二、小横杆的计算:111.荷载值计算112.抗弯强度计算113.挠度计算12小横杆自重均布荷载引起的最大挠度12三、扣件抗滑力的计算:131.荷载值计算13单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!13四、脚手架荷载标准值:14风荷载标准值应按照以下公式计算14五、立杆的稳定性计算:151.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算152.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算16六、最大搭设高度的计算:17七、连墙件的计算:19八、立杆的地基承载力计算:20立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求20一、大横杆的计算:221.均布荷载值计算222.抗弯强度计算233.挠度计算3、23最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度23二、小横杆的计算:241.荷载值计算242.抗弯强度计算243.挠度计算25小横杆自重均布荷载引起的最大挠度25三、扣件抗滑力的计算:261.荷载值计算26四、脚手架荷载标准值:26风荷载标准值应按照以下公式计算27五、立杆的稳定性计算:281.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算282.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算29六、连墙件的计算:30七、悬挑梁的受力计算:31悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算31八、悬挑梁的整体稳定性计算:33九、锚固段与楼板连接的计算:33悬挑脚手架阳角型钢计算书351、型钢受力计算362、型钢整体稳定性计算373、支4、杆的强度计算38对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求!394、型钢与建筑物连接的计算39对接焊缝的强度计算满足要求!40 脚手架施工方案一、工程概况本工程为小高层办公楼，位于xx省，总建筑面积约13000m2。本工程为地下一层，地上10层，标准层层高3.6m，总高度为45m。地下室两层采用落地式钢管脚手架，主楼从五层起开始采用槽钢悬挑式。二、落地式钢管脚手架的搭设 脚手架的搭设在脚手架基础完成后再进行，脚手架的步高为1.8m，立杆纵距1.5m,横向间距1.0m，离底部200mm处设置一道大、小横杆，以保持脚手架底部的整体性，架体立杆下设砼垫块或统浇60厚砼地面，并做好排水工作，防止架体下沉。 5、脚手架搭设时，先立立柱，立柱架设先立里侧立柱，后立外侧立柱，再进行大、小横杆的架设，再在其上铺设脚手板，做好固定件后再进行第二步脚手架。 连接杆的间距，其水平方向6000设一点，垂直方向每层设一点，可作矩形布置。外脚手架的断口处两端每步设置连接杆。连接杆用483.0mm的钢管，长度在600mm左右，一端用直角扣件与脚手架内侧立杆扣紧，另一端与埋入建筑物结构内的竖向钢管固定。连接件有适当的调整余地。连接点设在脚手架的立杆与大小横杆连接处附近，在第一步大横杆开始设置。 外架围护采用脚手片。 脚手架的搭设完成后先进行自检，再经专职管理人员、搭架人员、共同检查验收，经验收合格后办妥脚手架验收手续，在脚6、手架醒目处挂上脚手架验收的合格标牌，方可投入使用。三、槽钢悬挑式外挑脚手架搭设（1）基本要求用下撑斜拉式槽钢悬挑式外挑脚手架是施工临时结构，它要承受施工过程中各种垂直和水平荷载，因此脚手架必须有足够的承载能力、刚度和稳定性，在施工过程中，在各种荷载作用下不发生失稳、倒塌。并不超过结构的容许强度、变形、倾斜、摇晃或扭曲现象，以确保安全。（2）受荷情况采用483.0钢管和扣件等构件的脚手架，立杆、大横杆和小横杆是主要受力杆件。剪撑、斜撑和连墙杆是保证脚手架整体铡度和稳定性的杆件，并具有加强脚手架抵抗垂直和水平力作用的能力。其中连墙杆还承受风荷载。扣件是脚手架组成整体的连接件和传力件。（3）脚手架的7、构造与搭设要求A、脚手工艺架立杆采用对接扣件连接，相邻两立杆接头应错开50cm，且不在同一步距内。纵向水平杆接长用对接扣件连接。上下相邻两根纵向水平杆接头错开50cm，同一步内两根纵向水平杠接头也应错开，并不在同一跨内。B、小横杆伸出外立杆连接点外15-20cm，离外墙面10cm。C、脚手架纵向两端和转角处起，在脚手架外侧每隔6-9cm（水平距离）左右用斜杆搭成剪力撑，自下而上循序连序设置，斜杆用长钢管与脚手架底部成45-60度夹角。斜杆用旋转扣件与立杆和横向水平杆扣牢。D、外立杆里侧设1.2m高防护栏18cm高的拦脚板（可用两道水平负管紧贴外立杆内侧用扣件扣牢）。外侧全部设置密目安全网，用18、8#铁丝捆绑上下两道水平钢管上。F、脚手架每隔4步，应在里立杆与墙面之间设统长安全竹片芭，支承在两根钢管上，用18#铁丝同钢管捆牢，每块竹片笆捆绑点不小于4度。G、脚手架与主体结构必须采用钢性连接（钢管一端同主体结构预埋铁板电焊，另一端用扣件同立杆扣牢），不允许采用一顶一拉的柔性连接，连接杆应于墙面垂直，连墙杆与框架梁、柱中预埋件连接时，砼强度不宜低于15N/m2使用。H、扣件同杆件连接时紧固力在44-45NM范围内，不得低于45NM或高于60NM 。I、挑架底横管，必须与楼板上预埋16钢筋不电焊，焊缝长度60mm，焊缝高度3mm，预埋件16钢筋环锚固长度35d，并安入在楼板筋下面，同楼板筋用9、扎丝绑牢。四、脚手架地基与基础构造要求立柱下端应设底座或垫块，底座一般用1416的槽钢铺设应根据立柱传下的集中荷载对楼面结构进行验算。五、电梯井及建筑出入口钢管脚手架搭设电梯井脚手架采用483.0钢脚手管搭设，立杆纵横800mm，每隔4层铺设双层竹笆加安全防护网隔断。已拆除排架的楼层，在电梯井门处需用安全防护栏封闭，高度为1.2m以上。每段脚手架在脚手架底部，楼面沿电梯井短边方向搁置在I20工字钢上。电梯井架详见下图。 建筑物出入口处采用平行弦桁架结构形式，并进行出入口处脚手架加固。在开口处的两侧采用双立杆，悬空立杆下端增设安全扣件，此处连接要紧密，每步都必须设置。出入口脚手架上方设双层防护棚10、，满铺竹笆，以保护出入人员的安全。六、脚手架搭设顺序1、按脚手架的柱距、排距要求进行放线、定位。2、杆件搭设顺序如下：放置纵向扫地杆立柱横向扫地杆第一步横向水平杆连墙件（或加抛撑）第二步横向水平杆。七、脚手架搭设注意事项1、垫板、底座应准确地放在定位线上，垫板必须铺放平稳，不得悬空。2、搭设立柱时，外径不同的钢管严禁混用，相邻立柱的对接扣件不得在同一高度内，错开距离应符合构造要求。3、开始搭设立柱时，应每隔6跨设置一根抛撑，直至连墙件安装稳定后，方可根据情况拆除。4、当搭至有连墙件的构造层时，搭设完该处的立柱、纵向水平杆、横向水平杆后，应立即设置连墙件。5、封闭行脚手架的同一步纵向水平杆必须四11、周交圈，用直角扣件与内、外角柱固定。6、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。7、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。8、剪刀撑、横向支撑应随立柱、纵横向水平杆等同步搭设，剪刀撑、横向支撑等扣件的中心线距主节点的距离不应大于150mm。9、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。10、铺设脚手板时，应满铺、铺稳，靠墙一侧立墙面距离不应大于150mm。脚手板的探头应采用直径3.2mm的镀锌钢丝固定在支承杆上，在拐角、斜道平口处的脚手板，应与横向水平杆可靠连接，以放置滑动。11、栏杆和挡12、脚板应搭设在外排立柱的内侧，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。12、脚手架搭设完毕后，必须经有关部门验收后，方可投入使用。八、脚手架拆除要点1、划出工作区域，禁止行人进入。2、严格遵守拆除顺序，由上而下，后绑者先拆除，先绑者后拆除，一般先拆栏杆，脚手板，剪刀撑，而后拆小横杆，大横杆立杆等。3、统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一个人有关的结扣时，应先告知对方以防坠落。4、材料工具要用滑轮和绳索运送不得乱扔。5、连墙撑只能在拆到该层时才许拆除，严禁在拆架前先拆连墙撑6、拆除的构件应及时分类堆放，以便运输、保管。落地式扣件钢管脚手架计算书 钢管脚手架的计算13、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18.6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1.00米，立杆的步距1.80米。 采用的钢管类型为483.0，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。 施工均布荷载为2.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设10层。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14、荷载标准值 P2=0.1501.000/3=0.050kN/m 活荷载标准值 Q=2.0001.000/3=0.667kN/m 静荷载的计算值 q1=1.20.038+1.20.050=0.106kN/m 活荷载的计算值 q2=1.40.667=0.933kN/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=(0.080.106+0.100.933)1.5002 支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 M2=-(0.100.1015、6+0.1170.933)1.5002 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =0.270106/4491.0=60.024N/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+0.050=0.088kN/m 活荷载标准值q2=0.667kN/m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.088+0.9900.667)1500.04/(1002.0610107780.0)=1.641mm 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16、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=0.1501.0001.500/3=0.075kN 活荷载标准值 Q=2.0001.0001.500/3=1.000kN 荷载的计算值 P=1.20.058+1.20.075+1.41.000=1.559kN 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)117、.0002/8+1.559 =0.525106/4491.0=117.004N/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=5.00.0381000.004/(3842.060105107780.000)=0.02mm 集中荷载标准值P=0.058+0.075+1.000=1.133kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1132.6001000.0(31000.02-41000.018、2/9)/(722.06105107780.0)=1.811mm 最大挠度和 V=V1+V2=1.833mm 小横杆的最大挠度小于1000.0/150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): 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=0.0381.000=0.038kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.0001.500/2=0.113kN 活荷载标准值 Q=2.0001.0001.500/2=1.500k19、N 荷载的计算值 R=1.20.038+1.20.113+1.41.500=2.281kN 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0.1248 NG1 = 0.12518.600=2.321kN (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020、.15 NG2 = 0.150101.500(1.000+0.300)/2=1.463kN (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0.15 NG3 = 0.1501.50010/2=1.125kN (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.50018.600=0.139kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.048kN。 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 = 2.00021.21、5001.000/2=3.000kN 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 = 0.450 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 = 1.250 Us 风荷载体型系数：Us = 1.200 经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.70.4501.2501.200 = 0.472kN/m2。 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.851.4NQ 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 122、.4NQ 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.851.4Wklah2/10 其中 Wk 风荷载基本风压标准值(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=10.26kN； 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=1.60cm； 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=1.5023、； A 立杆净截面面积，A=4.24cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.49cm3； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 = 127.66 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=9.63kN； 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=1.60cm； 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； 24、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=4.24cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩)，W=4.49cm3； MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 = 180.67 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 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=12.144kN； lw为连墙件的周长，取3.141648.0=150.80mm； t为连墙件的周长，t=3.00mm25、； 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 = 12144.20/(150.803.00) = 26.85N/mm2。 对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求! 连墙件对接焊缝连接示意图 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 其中 p 立杆基础底面的平均压力 (kN/m2)，p = N/A；p = 41.03 N 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 (kN)；N = 10.26 A 基础底面面积 (m2)；A = 0.25 fg 地基承载力设计值 (kN/m2)；fg = 68.00 地基承载力设计值应按下式计算 26、fg = kc fgk 其中 kc 脚手架地基承载力调整系数；kc = 0.40 fgk 地基承载力标准值；fgk = 170.00 地基承载力的计算满足要求!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21.6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1.00米，立杆的步距1.80米。 采用的钢管类型为483.0，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。施工均布荷载为2.5kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设11层。悬挑水平钢梁采用16号工字27、钢，其中建筑物外悬挑段长度1.50米，建筑物内锚固段长度1.50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。 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=0.1501.000/3=0.050kN/m 活荷载标准值 Q=2.5001.000/3=0.833kN/m 静荷载的计算值 q1=1.20.038+1.20.050=0.106kN/m 活荷载的计算值 q2=1.40.8328、3=1.167kN/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=(0.080.106+0.101.167)1.5002 支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 M2=-(0.100.106+0.1171.167)1.5002 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =0.331106/4491.0=73.701N/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29、布荷载作用下的挠度 计算公式如下: 静荷载标准值q1=0.038+0.050=0.088kN/m 活荷载标准值q2=0.833kN/m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.088+0.9900.833)1500.04/(1002.06105107780.0)=2.018mm 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30、手板的荷载标准值 P2=0.1501.0001.500/3=0.075kN 活荷载标准值 Q=2.5001.0001.500/3=1.250kN 荷载的计算值 P=1.20.058+1.20.075+1.41.250=1.909kN 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)1.0002/8+1.909 =0.642106/4491.0=142.982N/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31、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=5.00.0381000.004/(3842.060105107780.000)=0.02mm 集中荷载标准值P=0.058+0.075+1.250=1.383kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1382.6001000.0(31000.02-41000.02/9)/(722.06105107780.0)=2.210mm 最大挠度和 V=V1+V2=2.233mm 小横杆的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求! 三32、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): 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=0.0381.000=0.038kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.0001.500/2=0.113kN 活荷载标准值 Q=2.5001.0001.500/2=1.875kN 荷载的计算值 R=1.20.038+1.20.113+1.41.875=2.806kN 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33、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0.1248 NG1 = 0.12521.600=2.696kN (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0.15 NG2 = 0.150111.500(1.000+0.300)/2=1.609kN (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34、0.15 NG3 = 0.1501.50011/2=1.238kN (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.50021.600=0.162kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.704kN。 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 = 2.50021.5001.000/2=3.750kN 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 = 35、0.450 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 = 1.250 Us 风荷载体型系数：Us = 1.200 经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.70.4501.2501.200 = 0.472kN/m2。 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.851.4NQ 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.851.4Wklah2/10 其中 Wk 风荷载基本风压标准值(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36、计算 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=12.10kN； 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=1.60cm； 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=4.24cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.49cm3； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 = 150.52 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37、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=11.31kN； 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=1.60cm； 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=4.24cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩)，W=4.49cm3； MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW = 0.273kN.m； 钢管立杆受压强度计算值 (N/m38、m2)；经计算得到 = 201.57 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 Nl，连墙件的设计计算满足要求! 连墙件采用扣件与墙体连接。 经过计算得到 Nl = 12.144kN大于扣件的抗滑力8.0kN，不满足要求! 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 = 1500mm39、，l = 1500mm，ml = 300mm，m2 = 1300mm； 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=1.25.70+1.43.75=12.10kN 水平钢梁自重强度计算荷载 q=1.226.100.00017.8510=0.25kN/m k=1.50/1.50=1.00 kl=0.30/1.50=0.20 k2=1.30/1.50=0.87 代入公式，经过计算得到 支座反力 RA=37.828kN 支座反力 RB=-12.901kN 抗弯计算强度 f=19.628106/(1.0514140、000.0)=132.578N/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=5.70+3.75=9.45kN 水平钢梁自重计算荷载 q=26.100.00017.8510=0.21kN/m 最大挠度 Vmax=6.737mm 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3000.0mm 水平支撑梁的最大挠度小于3000.0/400,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(G41、B50017-2003)附录B得到： b=1.58 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0.892 经过计算得到强度 =19.63106/(0.892141000.00)=156.15N/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=12.901kN 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f = 50N/mm2； 所需要的水平钢梁与楼板压点的42、拉环最小直径 D=129014/(3.1416502)1/2=13mm 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 = 12.90kN； 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12901.03/(3.1416201.5)=136.9mm。 3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，混凝土局部承压计43、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 = 12.90kN； 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!悬挑脚手架阳角型钢计算书 水平阳角型钢采用焊接建筑物预埋件连接，计算条件为一端固支的连续梁。 本工程中，脚手架排距为1000mm，内侧脚手架距离墙体400mm，计算中取其1.414倍为集中力作用点。 型钢采用16号工字钢，型钢支点距离建筑44、物角点1800mm。 型钢截面惯性矩I = 1130.00cm4，截面抵抗矩W = 141.00cm3，截面积A = 26.10cm2。 阳角型钢示意图 阳角型钢计算简图 1、型钢受力计算 受脚手架作用的联梁传递集中力 P=9.80kN 水平钢梁自重荷载 q=1.226.100.00017.8510=0.25kN/m 经过连续梁的计算得到 阳角型钢支撑梁剪力图(kN) 阳角型钢支撑梁弯矩图(kN.m) 阳角型钢支撑梁变形图(mm) 型钢支点的的支撑力为13.175kN 型钢固接处的支撑力为7.163kN 型钢最大弯矩 图中距离|MP|=(1.8001.800+3.5003.500+0.100045、.100)1/2=3.937m 图中角度 MPQ=arcsin(3.500/3.937)=1.095 图中角度 OPQ=arctg(0.100/1.800)=0.055 每根支撑杆的压力 T=13.175/2/sin(1.095)=7.410kN 水平型钢的轴向力 N=27.410cos1.095cos0.055=6.776kN 型钢抗弯计算强度 f =M/1.05W+N/A=2.335106/(1.05141000.0)+6.7761000/2610.0=18.368N/mm2 型钢计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 2、型钢整体稳定性计算 水平型钢采用16号工字钢,计算公式如下 46、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0.929 经过计算得到强度 =2.34106/(0.929141000.00)=17.83N/mm2； 水平钢梁的稳定性计算 f,满足要求! 3、支杆的强度计算 斜压支杆的轴力 R=7.410kN 下面压杆以6.3号槽钢计算，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 = 7.41kN； 轴心受压斜杆的稳定系数,由长细比l/i查表得到=0.07； i 计算受压47、斜杆的截面回转半径，i = 1.19cm； l 受最大压力斜杆计算长度，l = 3.94m； A 受压斜杆净截面面积，A =8.44cm2； 受压斜杆受压强度计算值，经计算得到结果是 132.39 N/mm2； f 受压斜杆抗压强度设计值，f = 205N/mm2； 受压斜杆的稳定性计算 f,满足要求! 斜撑支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为斜撑支杆的轴向力，N=7.410kN； lw为斜撑支杆件的周长，取276.40mm； t为斜撑支杆的厚度，t=4.80mm； 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 = 48、7409.80/(276.404.80) = 5.59N/mm2。 对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求! 4、型钢与建筑物连接的计算 水平钢梁与楼板采用对接焊缝，弯矩和剪力共同作用的对接焊缝计算如下： 对接焊缝在正应力与剪应力作用计算公式为 经过计算得到满足上式的最小对接焊缝面积 A =80mm2； 其中 N 对接焊缝轴向力，N=6.776kN； F 对接焊缝切向力，F=7.163kN； A 水平钢梁满焊的截面积，A=80mm2； ft 对接焊缝的抗拉或抗压强度，取185.0N/mm2； 经过计算得到焊缝正应力强度 = 6775.53/80.00 = 84.69N/mm2； 焊缝剪应力强度f = 7162.95/80.00 = 89.54N/mm2； 焊缝总强度为176.70N/mm2； 对接焊缝的强度计算满足要求!