1、第一章 编制说明第一节编制依据2 主要规范、规程建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002)建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)钢结构设计规范(GB 50017-2003)3 施工组织设计第二节工程概况准东地区是国家规划建设的第 14 个能源基地(新疆)的重要组成部分，当地水资源极端匮乏直接影响到准东地区的经济发展。东延供水工程从引额济乌工程引水，输送至准东五彩湾和将军庙工业园区，解决了准东工业园区的原水供应难题。而老君庙二级供水工程作为东延供水工程的二级供水项目，主要解决准东工业园区西黑山、芨芨湖和老君庙片区的生产2、生活用水问题。老君庙二级供水工程地处新疆准东经济技术开发区的东部，位于新疆维吾尔自治区天山北麓东端，准噶尔盆地东南缘，东经 8830 8930，北纬 433045，扼居南北疆与东疆交汇地带，西与阜康市接壤，北越卡拉麦里山与阿尔泰地区的富蕴县相连，南以博格达山分水岭同吐鲁番、哈密地区为界，总面积 5.03万 km2。境内有对蒙古国开放的国家级口岸 乌拉斯台口岸。西距自治区首府乌鲁木齐 306346km。老君庙二级供水工程从将军庙事故备用水池取水，终点至西黑山矿区与老君庙矿区间无煤带处老君庙事故备用水池。供水对象为岌岌湖工业园区及老君庙工业园区各用水企业工业及生活用水。工程拟分期建设，近期2013、7年年取水量3150万m、设计流量1.00m/s,远期2020年年取水量6250万m、设计流量1.98m/s。将军庙水池最高水位522.5m、最低水位516.5m，老君庙水池最高水位758.77m,最低水位749.0m。该工程主要水工建筑物有蓄水池、一、二、三级泵站、沿线管道、阀井等。第三节 设计总体思路结合本工程结构形式、实际施工特点，裙楼四周搭设落地式全高全封闭的扣件式双排钢管脚手架，主楼搭设全封闭扣件式悬挑脚手架，标准层的高度为3.6m，每次搭设4层，故每次搭设高度为16m。此脚手架用于安全防护。第二章 脚手架计算书第一节 脚手架计算一、脚手架参数双排脚手架搭设高度为 25.5 m，244、米以下采用双管立杆，24米以上采用单管立杆；搭设尺寸为：横距Lb为 1m，纵距La为1.5m，大小横杆的步距为1.5 m；内排架距离墙长度为0.30m；大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根；采用的钢管类型为 483.5； 横杆与立杆连接方式为双扣件；取扣件抗滑承载力系数为 1.00；连墙件采用两步三跨，竖向间距 3 m，水平间距4.5 m，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:3.000 kN/m2；脚手架用途:结构脚手架；同时施工层数:2 层；3.风荷载参数基本风压0.55 kN/m2；风荷载高度变化系数z，计算连墙件强度时取0.92，计算立杆5、稳定性时取0.74，风荷载体型系数s 为0.214；4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m):0.1394；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(kN/m2):0.005；脚手板类别:木脚手板；栏杆挡板类别:木脚手板挡板；每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.038；脚手板铺设总层数:3；单立杆脚手板铺设层数:0；5.地基参数地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kPa):120.00；立杆基础底面面积(m2):0.20；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(J6、GJ130-2001)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=0.038 kN/m ；脚手板的自重标准值:P2=0.351/(2+1)=0.117 kN/m ；活荷载标准值: Q=31/(2+1)=1 kN/m；静荷载的设计值: q1=1.20.038+1.20.117=0.186 kN/m；活荷载的设计值: q2=1.41=1.4 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7、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: M1max = 0.08q1l2 + 0.10q2l2跨中最大弯距为 M1max=0.080.1861.52+0.101.41.52 =0.348 kNm；支座最大弯距计算公式如下: M2max = -0.10q1l2 - 0.117q2l2支座最大弯距为 M2max= -0.100.1861.52-0.1171.41.52 =-0.41 kNm；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =Max(0.348106,0.41106)/5080=80.709 N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为 = 80.708、9 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： max = (0.677q1l4 + 0.990q2l4)/100EI其中：静荷载标准值: q1= P1+P2=0.038+0.117=0.155 kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =1 kN/m； 最大挠度计算值为： = 0.6770.15515004/(1002.06105121900)+0.990115004/(1002.06105121900) = 2.207 mm；大横杆的最大挠度 2.207 mm 小于 大横杆的最大容许挠9、度 1500/150 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.荷载值计算大横杆的自重标准值：p1= 0.0381.5 = 0.058 kN；脚手板的自重标准值：P2=0.3511.5/(2+1)=0.175 kN；活荷载标准值：Q=311.5/(2+1) =1.500 kN；集中荷载的设计值: P=1.2(0.058+0.175)+1.4 1.5 = 2.379 kN； 小横杆计算简图2.强度验算最10、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 = ql2/8Mqmax = 1.20.03812/8 = 0.006 kNm；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax = Pl/3Mpmax = 2.3791/3 = 0.793 kNm ；最大弯矩 M = Mqmax + Mpmax = 0.799 kNm；最大应力计算值 = M / W = 0.799106/5080=157.244 N/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力 =157.244 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11、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:qmax = 5ql4/384EIqmax=50.03810004/(3842.06105121900) = 0.02 mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.058+0.175+1.5 = 1.733 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:pmax = Pl(3l2 - 4l2/9)/72EIpmax = 1732.61000(310002-410002/9 ) /(722.06105121900) = 2.449 mm；最大挠度12、和 = qmax + pmax = 0.02+2.449 = 2.469 mm；小横杆的最大挠度为 2.469 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1000/150=6.667与10 mm,满足要求！四、扣件抗滑力的计算:按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数1.00，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为16.00kN 。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16.00 kN；R - 纵向或横向水平13、杆传给立杆的竖向作用力设计值；大横杆的自重标准值: P1 = 0.0381.52/2=0.058 kN；小横杆的自重标准值: P2 = 0.0381/2=0.019 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.3511.5/2=0.262 kN；活荷载标准值: Q = 311.5 /2 = 2.25 kN；荷载的设计值: R=1.2(0.058+0.019+0.262)+1.42.25=3.557 kN；R 16.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 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：D表示单立杆部分，S表示双立杆部14、分。(1)每米立杆承受的结构自重标准值，为0.1394kN/m NGD1 = 0.1394+(1.502/2)0.038/1.50(25.50-24.00) = 0.267kN； NGS1 = 0.1394+0.038+(1.502/2)0.038/1.5024.00 = 5.189kN；(2)脚手板的自重标准值；采用木脚手板，标准值为0.35kN/m2 NGD2= 0.3501.5(1+0.3)/2 = 0 kN； NGS2= 0.35(14-0)1.5(1+0.3)/2 = 4.778 kN；(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/m NGD3 = 0.1415、01.5/2 = 0 kN； NGS3 = 0.14(14-0)1.5/2 = 1.47 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005 kN/m2 NGD4 = 0.0051.5(25.5-24) = 0.011 kN； NGS4 = 0.0051.524 = 0.18 kN；经计算得到，静荷载标准值 NGD = NGD1+NGD2+NGD3+NGD4 = 0.278 kN； NGS = NGS1+NGS2+NGS3+NGS4 = 11.616 kN；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 = 311.52/2 16、= 4.5 kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 Nd = 1.2 NGD+0.851.4NQ = 1.20.278+ 0.851.44.5= 5.689 kN； Ns = 1.2 NGS+0.851.4NQ = 1.211.616+ 0.851.44.5= 19.295 kN；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为Nd = 1.2NGD+1.4NQ = 1.20.278+ 1.44.5=6.634kN；Ns = 1.2NGS+1.4NQ = 1.211.616+ 1.44.5=20.24kN；六、立杆的稳定性计算: 外脚手架采用双立杆搭设，按照均匀受力计算稳定性。稳定性计算考虑风荷载，17、按立杆变截面处和架体底部不同高度分别计算风荷载标准值。风荷载标准值按照以下公式计算 Wk=0.7zs0其中 0 - 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：0 = 0.55 kN/m2； z - 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：z= 0.904，0.74； s - 风荷载体型系数：取值为0.214；经计算得到，立杆变截面处和架体底部风荷载标准值分别为: Wk1 = 0.7 0.550.9040.214 = 0.074 kN/m2； Wk2 = 0.7 0.550.740.214 = 0.061 kN/m18、2；风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 分别为: Mw1 = 0.85 1.4Wk1Lah2/10 = 0.85 1.40.0741.51.52/10=0.03 kNm； Mw2 = 0.85 1.4Wk2Lah2/10 = 0.85 1.40.0611.51.52/10=0.024 kNm；1. 主立杆变截面上部单立杆稳定性计算。考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) + MW/W f立杆的轴心压力设计值 ：N = Nd = 5.689 kN；不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) f立杆的轴心压力设计值 ：N = Nd= 6.634kN；计算立杆的截面回转半径 ：19、i = 1.58 cm；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 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 2.599 m；长细比: L0/i = 164 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.262立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2；考虑风荷载时 = 5688.20、54/(0.262489)+29913.255/5080 = 50.289 N/mm2；立杆稳定性计算 = 50.289 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！不考虑风荷载时 = 6633.54/(0.262489)=51.777 N/mm2；立杆稳定性计算 = 51.777 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！2. 架体底部立杆稳定性计算。考虑风荷载时,双立杆的稳定性计算公式 = N/(A) + MW/W f立杆的轴心压力设计值 ：N = 1.2(NGD+ NGS)+0.851.4NQ/2=9.814 kN；不21、考虑风荷载时,双立杆的稳定性计算公式 = N/(A) f立杆的轴心压力设计值 ：N = 1.2(NGD+ NGS)+ 1.4NQ/2=10.287kN；计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；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 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 2.599 m；长细比: L0/i = 164 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.262立22、杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2；考虑风荷载时 = 9814.05/(0.262489)+24486.514/5080 = 81.422 N/mm2；立杆稳定性计算 = 81.422 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！不考虑风荷载时 = 10286.55/(0.262489)=80.29 N/mm2；立杆稳定性计算 = 80.29 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！七、连墙件的稳定性计算: 连23、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z0.92，s0.214，00.55，Wk = 0.7zs0=0.7 0.920.2140.55 = 0.076 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 13.5 m2；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= 5.000 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 = 1.433 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 6.424、33 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 l/i = 300/15.8的结果查表得到 =0.949，l为内排架距离墙的长度； A = 4.89 cm2；f=205 N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.9494.8910-4205103 = 95.133 kN；Nl = 6.433 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 = 6.433小于双扣件的抗滑力 16 kN，满足要求！ 连墙件扣件连接示意图八、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25、 p fg 地基承载力设计值:fg = fgkkc = 120 kPa； 其中，地基承载力标准值：fgk= 120 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 =98.141 kPa ；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 1.2(NGD+NGS)+0.851.4NQ=1.2(0.278+11.616)+0.851.44.5 = 19.628 kN；基础底面面积 ：A = 0.2 m2 。p=98.141kPa fg=120 kPa 。地基承载力满足要求！第二节 钢悬挑脚手架计算由于主楼为高层框架结构，故本工程采用普通型钢悬挑脚手26、架一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 16 m，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1m，立杆的步距为1.8 m；内排架距离墙长度为0.30 m；大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根；采用的钢管类型为 483.5； 横杆与立杆连接方式为单扣件；连墙件布置取两步两跨，竖向间距 3.6 m，水平间距3 m，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内蒙古东乌珠穆沁旗，基本风压0.55 kN/m2；风荷载高度变化系数z，计算连墙27、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s 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20a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 2.3 m。锚固压点螺栓直径(mm):20.00；楼板混凝土标号:C30；6.拉绳与支杆参数钢丝绳安全系数为:6.000；钢丝28、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 1.2 m。 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=0.038 kN/m ；脚手板的自重标准值:P2=0.351/(2+1)=0.117 kN/m ；活荷载标准值: Q=31/(2+1)=1 kN/m；静荷载的设计值: q1=1.20.038+1.20.117=0.186 k29、N/m；活荷载的设计值: q2=1.41=1.4 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: M1max = 0.08q1l2 + 0.10q2l2跨中最大弯距为 M1max=0.080.1861.52+0.101.41.52 =0.348 kNm；支座最大弯距计算公式如下: M2max = -0.10q1l2 - 0.117q2l2支座最大弯距为 M2max= -0.100.1861.52-0.1171.41.52 =-0.41 kNm；选择30、支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =Max(0.348106,0.41106)/5080=80.709 N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为 = 80.709 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： max = (0.677q1l4 + 0.990q2l4)/100EI其中：静荷载标准值: q1= P1+P2=0.038+0.117=0.155 kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =1 kN/m； 最大挠度计算值为： = 0.6770.15515004/(1002.061031、5121900)+0.990115004/(1002.06105121900) = 2.207 mm；大横杆的最大挠度 2.207 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500/150 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.荷载值计算大横杆的自重标准值：p1= 0.0381.5 = 0.058 kN；脚手板的自重标准值：P2=0.3511.5/(2+1)=0.175 kN；活荷载标准值：Q=31132、.5/(2+1) =1.500 kN；集中荷载的设计值: P=1.2(0.058+0.175)+1.4 1.5 = 2.379 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 = ql2/8Mqmax = 1.20.03812/8 = 0.006 kNm；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax = Pl/3Mpmax = 2.3791/3 = 0.793 kNm ；最大弯矩 M = Mqmax + Mpmax = 0.799 kNm；最大应力计算值 = M / W = 0.799106/533、080=157.244 N/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力 =157.244 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:qmax = 5ql4/384EIqmax=50.03810004/(3842.06105121900) = 0.02 mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.058+0.175+1.5 = 1.733 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:pmax = Pl(3l2 -34、 4l2/9)/72EIpmax = 1732.61000(310002-410002/9 ) /(722.06105121900) = 2.449 mm；最大挠度和 = qmax + pmax = 0.02+2.449 = 2.469 mm；小横杆的最大挠度为 2.469 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1000/150=6.667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，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35、中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取8.00 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 = 0.0381.52/2=0.058 kN；小横杆的自重标准值: P2 = 0.0381/2=0.019 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.3511.5/2=0.262 kN；活荷载标准值: Q = 311.5 /2 = 2.25 kN；荷载的设计值: R=1.2(0.058+0.019+0.262)+1.42.25=3.557 kN；R 8.00 kN，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36、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/m NG1 = 0.1248+(1.502/2)0.038/1.8016.00 = 2.509kN；(2)脚手板的自重标准值；采用木脚手板，标准值为0.35kN/m2 NG2= 0.3541.5(1+0.3)/2 = 1.365 kN；(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/m NG3 = 0.1441.5/2 = 0.42 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005 kN/m2 NG4 = 0.0051.516 = 0.12 kN；经计算得到，静荷载标准37、值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.414 kN；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 = 311.52/2 = 4.5 kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.24.414+ 0.851.44.5= 10.652 kN；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N=1.2NG+1.4NQ=1.24.414+1.44.5=11.597kN；六、立杆的稳定性计算: 风荷载标准值按照以下公式计算 Wk=0.7zs0其中 0 - 基本风压(kN/m2)，按照38、建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：0 = 0.55 kN/m2； z - 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：z= 0.74； s - 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 0.550.740.214 = 0.061 kN/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 1.40.0611.51.82/10 = 0.035 kNm；考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) + MW/W f立杆的轴心压力设计值 ：N 39、= 10.652 kN；不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) f立杆的轴心压力设计值 ：N = N= 11.597kN；计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；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 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 3.118 m；长细比: L0/i = 197 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.186立杆净截面面积 ：40、 A = 4.89 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2；考虑风荷载时 = 10651.56/(0.186489)+35260.58/5080 = 124.05 N/mm2；立杆稳定性计算 = 124.05 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！不考虑风荷载时 = 11596.56/(0.186489)=127.499 N/mm2；立杆稳定性计算 = 127.499 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41、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z0.92，s0.214，00.55，Wk = 0.7zs0=0.7 0.920.2140.55 = 0.076 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 10.8 m2；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= 5.000 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 = 1.146 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 6.146 kN；连42、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 l/i = 300/15.8的结果查表得到 =0.949，l为内排架距离墙的长度； A = 4.89 cm2；f=205 N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.9494.8910-4205103 = 95.133 kN；Nl = 6.146 Ru16.123KN。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=16.123kN钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为 = N/A f其中 f 为拉环钢筋抗43、拉强度，按混凝土结构设计规范 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2；所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 D=(161234/(3.142502) 1/2 =14.3mm；实际拉环选用直径D=16mm 的HPB235的钢筋制作即可。十二、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螺栓，螺栓粘结力锚固强度计算如下：螺栓未受拉力，无须计算，节点按构造做法即可。2.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:N (b2-d2/4)fcc其中 N - 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向压力，N = 9.252kN； d -44、 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=14.3N/mm2；(b2-d2/4)fcc=(1002-3.142202/4)14.3/1000=138.508kNN=9.252kN经过计算得到公式右边等于138.51 kN，大于锚固力 N=9.25 kN ，楼板混凝土局部承压计算满足要求!第三章 安全技术操作规程一、搭设多立杆式脚手架、独方高大脚手架、吊栏及特殊使用的脚手架等之前，应规定搭设和拆除方案，根据建筑物的平面形式、尺寸、高度及施工工艺确定搭设形式和拆除的具体措施。二、钢管脚手45、架的立杆应垂直放在金属座上，下面垫厚5厘米的木板，并在立杆底部加绑扫地杆。根据架子的高度不同，采取不同的立杆基础处理措施。三、立杆的相邻接头、大横杆的相邻接头都应错开，且在1.5米以上，立杆和横杆的节点处必须设置小横杆，在脚手架拆除之前，节点处小横杆不能拆除。四、脚手架搭到3-4步时，应设置支撑，支撑与地面成60度夹角，间距不大于7根立杆，高度超过7米不便设支撑时，应在每高4米水平7米处设置边墙杆与建筑物结构拉牢，不得与脚手架、门窗及不牢固的部位连接。五、应在脚手架的尽端、转角处和中间每隔9-15米处设置剪刀撑，剪刀撑与地面呈45-60度夹角，从下到上连续设置。六、铺脚手板时，必须按脚手板宽度46、满铺，板应垫平、挤压，板与墙面空隙不大于20厘米。脚手板接头采用搭接时，必须搭在小横杆上，板端头超过小横杆长度不得大于20厘米，搭接方向应顺重车运输方向。采用对接时，接头下面应设两根小横杆，板端头距小横杆不大于20厘米，禁止出现探头板。作业时在作业层下步应留一层脚手板或挂一道安全网，防止人物高处坠落。七、脚手架在二步架以上时，应设两边护身栏杆并设18厘米高的挡脚板。当不设挡脚板时，可设一道护身栏杆加挂立式安全网，并上下绑扎牢固。八、脚手架应沿建筑物周围同步搭设，形成封闭结构。如不能封闭时，应在脚手架尽端设置连墙杆以增加稳定性。九、钢脚手架由钢管和扣件组成。立杆应垂直稳放在金属底座或不小于5cm47、厚度的垫土上，其构造形势与木脚手架相同。单排脚手架搭设高度不宜大于20cm，双排脚手架搭设高度不宜大于25cm。十、双排脚手架高度超过25m，小于50m时，应在原有构造基础上，应采取一定加固措施，并经计算审核。当双排脚手架的高度超过50m时，必须对其承载能力进行设计计算，并根据架子高度和地面的土质情况采取加大地基承载能力，缩小立杆间距，使用双抱杆，分段搭设和分段卸荷措施。十一、立杆的接长应使用对接扣件，相邻两根立杆接头应错开，水平位置不小于50cm，并不设在同一步距内。大横杆使用对接扣件，相邻大横杆接头上下、里外错开，并不在同一步距内。斜杆剪刀撑应采用搭接方法，使用回转扣件，两扣件间距不小于448、0cm。当脚手架高度超过50cm以上时，剪刀撑应沿架长方向连续设置，并应与立杆小横杆用回转扣件扣牢。十二、小横杆应设在立杆与大横杆交点处。当在操作层时，应在两节点中间再加一根小横杆，并两端用直角扣件固定在立杆或大横杆上。十三、横向剪刀撑是沿小横杆方高，垂直于墙面设置，一般脚手架呈“一”字形成“U”形等非封闭式时设置横向剪刀撑，横向剪刀撑需临时拆除时，应随后补齐。十四、砌筑墙的里脚手架铺设宽度不小于1.2米，高度应比外墙低20cm。里脚手架支架间距不大于1.5米，支架底部应垫木板，并支在能承载荷载的结构上，高度超过2m时应有加固措施。使用双层架时，上下支架必须对齐，同时支架底部拉牢应绑斜撑加固。49、十五、砌墙高度超过3.2米时，必须在墙外周围搭设能承载1000N的安全网，网片之间应连接严密牢固，不得有杂物，支杆间距不大于3米，支杆与地面角度以45度为宜。网下不得存放料物，安全网应外高里低。十六、高层建筑除在规定高度搭设固定安全网，应设随楼层提升安全网，并在固定（首层）和随层网之间每隔四层不超过十米架设层间网。第四章 搭设技术措施一安全防护措施1 结构临边防护措施在结构四周边线内50cm处设置全封闭式护身栏，使用材料均采用483.5钢管。其高度不低于1.2m、立杆间距不大于2. 5m、竖向每隔0. 6m设一道通长大横杆、每隔一根立杆设一道三脚架。沿钢管长度方向刷红白间隔的油漆、挂醒目标志牌50、；护身栏杆四周满挂密目安全网、白天设警示牌、夜间设红色标志灯；临边四周lm范围内不准堆料、停放机具。2 楼梯间防护措施楼梯的侧边利用脚手架做安全防护，架子立管从梯井内搭设，侧边沿楼梯坡度方向做一道1. 2m高的护身栏，侧边底部设18cm高的挡脚板。3 防雷避电措施采用避雷针与大横杆连通、接地线与整幢建筑物楼层内避雷系统连成一体的措施。避雷针共设置4根避雷针，避雷针采用12镀锌钢筋制作，高度不小于lm，设置在脚手架四角立杆上，并将所有最上层的大横杆全部连通，形成避雷网络。接地线采用404的镀锌扁钢，将立杆与整幢建筑物楼层内避雷系统连成一体。接地线的连接应保证接触牢靠，与立杆连接时应用2道螺栓卡箍51、连接，螺丝加弹簧垫圈以防松动并保证接触面不小于10mm，并将表面油漆及氧化层清除，露出金属光泽并涂以中性凡士林。接地线与建筑物楼层内避雷系统的设置按脚手架的长度不超过50m设置1个，位置不得选在人们经常走到的地方以避免跨步电压的危害，防止接地线遭机械伤害。两者的连接来用焊接，焊接长度应大于2倍的扁钢宽度。焊完后再用接地电阻测试仪测定电阻，要求冲击电阻不大于10。同时应注意检查与其他金属物或埋地电缆之间的安全距离（一般不小于3m）以免发生击穿事故。二脚手架的搭设及拆除施工工艺1 落地式钢管脚手架搭设施工工艺落地脚手架搭设的工艺流程为：场地平整、夯实基础承载实验、材料配备定位设置通长脚手板、钢底座52、纵向扫地杆立杆横向扫地杆小横杆大横杆（搁栅）剪刀撑，连墙杆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、底座应准确地放在定位线上，垫板必须铺放平稳，不得悬空；双管立柱应采用双管底座，底座下垫枕木，并垂直于墙面设置。在搭设首层脚手架的过程中，沿四周每框架格内设一道斜支撑，拐角处双向增设，待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉结后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时，应采取临时稳定措施，直到连墙件搭设完毕后方可拆除。双排架宜先立里排立杆，后立外排立杆。每排立杆宜先立两头的，再立中间53、的一根，互相看齐后，立中间部分各立杆。双排架内、外排两立杆的连线要与墙面垂直。立杆接长时，宜先立外排，后立内排。其余组件的搭设要求参见构造要求。2 脚手架的拆除施工工艺拆架程序应遵守由上而下，先搭后拆的原则，即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、斜撑，而后拆小横杆、大横杆、立杆等（一般的拆除顺序为：安全网栏杆脚手板剪刀撑小横杆大横杆户立杆）。不准分立面拆架或在上下两步同时进行拆架。做到一步一清、一杆一清。拆立杆时，要先抱住立杆再拆开最后两个扣。拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时，应先拆中间扣件，然后托住中间，再解端头扣。所有连墙杆等必须随脚手架拆除同步下降，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54、不应大于2步，如高差大于2步，应增设连墙件加固。拆除后架体的稳定性不被破坏，如附墙杆被拆除前，应加设临时支撑防止变形，拆除各标准节时，应防止失稳。当脚手架拆至下部最后一根长钢管的高度（约6.5m）时，应先在适当位置搭临时抛撑加固，后拆连墙件。三劳动力及材料、机具配备1 劳动力配备工 种人 数任 务架子工26负责架子搭设及拆除7.2 材料配备名称数量规格直角扣件42300个旋转扣件6000个无缝钢管100000483.5mm水平安全网60001.56.0m密目安全网130001.86.0m脚手板38.5厚5cm、宽2030cm对接扣件9000个镀锌铁丝9000m直径1.2mm四质量保证体系1 脚55、手架搭设的允许偏差和检验方法项次项 目技术要求允许偏差 (mm)示意图检查方法与 工具1地基基础表 面坚实平整排 水不积水垫 板不晃动底 座不滑动 一10沉降2立杆垂直度最后验收垂直度100图略详见JGJ130-2001（2002版）P41一42表下列脚手架允许水平偏差（mm)总高度50m40m20mH=2777H=1020 25 50H=2040 50 100H=3060 75H=4080 100H =50100中间档次用插人法。3间 距步距20钢板尺纵距50横距204向杆差一根杆的两端-20图略，详见,JGJ130一 2001（2002版）P4142 表水平仪或 水平尺同跨内两根 -10图56、略，详见JGJ130一2001（2002版）P41一42表纵向水平杆 高差5双排脚手架横向水平外伸 一50钢板尺500mm2 扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准检 查 项 目安装扣件数量 （个）抽检数量 （个）允许的不 合格数1连接立杆与纵（横）向水平杆或剪刀撑的扣件；接长立杆、纵向水平杆或剪刀撑的扣件120132005052连接横向水平杆与纵向水平杆的扣件（非主节点处）120132005010第五章 安全施工技术措施1 材质及其使用的安全技术措施 扣件的紧固程度应在4050Nm，并不大于65 Nm，对接扣件的搞拉承载力为3kN。扣件上螺栓保持适当的拧紧程度。对接扣件安装时其开口应向内，以防进57、雨水，直角扣件安装时开口不得向下，以保证安全。 各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。 钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用。禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。 外脚手架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料混用。 严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用。2 脚手架搭设的安全技术措施 脚手架搭设过程中划出工作标志区，禁止行人进人、统一指挥、上下呼应、动作协调指挥下作业。当解开与另一人有关的扣件时必先告诉对方，并得到允许，以防坠落伤人。 开始搭设立杆时，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。脚手架及时与结构拉结或采用临时支顶，以保证58、搭设过程安全，未完成脚手架在每日收工前，一定要确保架子稳定。 脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不得超过相邻连墙件以上两步。在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收和签证。每两步验收一次，达到设计施工要求后挂合格牌一块。3 脚手架上施工作业的安全技术措施结构外脚手架每支搭一层，支搭完毕后组长和个人，未经同意不得任意拆除脚手架部件。严禁控制施工荷载，脚手板不得集中堆料施荷，施工荷载不得大于3kN/m，确保较大安全储备。 当作业层高出其下 连墙件3.6m以上、且其上尚无连墙件时，应采取适当临时撑拉措施。各作业层之间设置可靠的防护栅栏，防止坠落物体伤人。定期检查脚手架，发现问题和隐患，59、在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。4 脚手架拆除的安全技术措施 拆架前，全面检查待拆脚手架，根据检查结果，拟订出作业计划，报请批准，进行技术交底后才准工作。架体拆除前，必须察看施工现场环境，包括架空线路、外脚手架、地面的设施等各类障碍物、地锚、缆风绳、连墙杆及被拆架体各吊点、附件、电气装置情况，凡能提前拆除的尽量拆除掉。 拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应设专人指挥，禁止非作业人员进人。拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。在拆架时，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。每天拆60、架下班时，不应留下隐患部位。 拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。所有杆件和扣件在拆除时应分离，不准在杆件上附着扣件或两杆连着送到地面。所有的脚手板，应自外向里竖立搬运，以防脚手板和垃圾物从高处坠落伤人。 拆下的零配件要装人容器内，用吊篮吊下；拆下的钢管要绑扎牢固，双点起吊，严禁从高空抛掷。第六章 文明施工要求根据脚手架施工的特殊性，结合公司职业健康安全管理手册、程序文件，要求施工时做到如下：1 进人施工现场的人员必须戴好安全帽，高空作业系好安全带，穿好防滑鞋等，现场严禁吸烟。2 进人施工现场的人员要爱护场内的各种绿化设施和标示牌，不得践踏草坪、损坏花草树木、随意拆除和移动标示牌。361、 严禁酗酒人员上架作业，施工操作时要求精力集中、禁止开玩笑和打闹。4 脚手架搭设人员必须是经考试合格的专业架子工，上岗人员定期体检，体检合格者方可发上岗证，凡患有高血压、贫血病、心脏病及其他不适于高空作业者，一律不得上脚手架操作。5 上架子作业人员上下均应走人行梯道，不准攀爬架子。6 护身栏、脚手板、挡脚板、密目安全网等影响作业班组支模时，如需拆改时，应由架子工来完成，任何人不得任意拆改。7 脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改，如需做局部拆改时，须经技术部同意后由架子工操作。8 不准利用脚手架吊运重物；作业人员不准攀登架子上下作业面；不准推车在架子上跑动；塔吊起吊物体时不能碰撞和拖动脚手架。962、 不得将模板支撑、缆风绳、泵送混凝土及砂浆的输送管等固定在脚手架上，严禁任意悬挂起重设备。10 在架子上的作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉接点和脚手板，以及扣件绑扎扣等所有架子部件。11 拆除架子而使用电焊气割时，派专职人员做好防火工作，配备料斗，防止火星和切割物溅落。12 脚手架使用时间较长，因此在使用过程中需要进行检查，发现基础下沉、杆件变形严重、防护不全、拉接松动等问题要及时解决。13 要保证脚手架体的整体性，不得与井架、升降机一并拉结，不得截断架体。14 施工人员严禁凌空投掷杆件、物料、扣件及其他物品，材料、工具用滑轮和绳索运输，不得乱扔。15 使用的工具要放在工具袋内，防止掉落伤人；登高要穿防滑鞋，袖口及裤口要扎紧。16 脚手架堆放场做到整洁、摆放合理、专人保管，并建立严格领退料手续。17 施工人员做到活完料净脚下清，确保脚手架施工材料不浪费。18 运至地面的材料应按指定地点随拆随运，分类堆放，当天拆当天清，拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。应随时整理、检查，按品种、分规格堆放整齐，妥善保管。19 六级以上大风、大雪、大雾、大雨天气停止脚手架作业。在冬季、雨季要经常检查脚手板、斜道板、跳板上有无积雪、积水等物。若有则应随时清扫，并要采取防滑措施。