1、*公寓一期工程（4、8、9房）外脚手架施工方案编制人： 审核：xx年7月31日 脚手架施工方案1、基础施工阶段在四周渗水中和基坑外侧设50cm设立不低于1.2m的防护栏杆，在基坑上下搭设临时梯子。2、主体结构及装修施工阶段搭设双排扣件式（4、8、9房为悬挑式）：沿结构周边距建筑物外边线（挑出部位）250mm搭设双排扣件式48钢管脚手架，脚手架立杆纵距1.5m，横向间距1.05m立杆距墙0.25m，大横杆间距(步高)1.8m,剪刀撑每5根立杆设置一道，倾角为4560，脚手架与柱、墙刚性联接，采用双杆箍柱式横向拉结，脚手架外立杆内侧挂密安全网封严，架子顶部出屋最高处1.2m。3、外脚手主要用于主体2、结构围护以及处墙粉刷操作需要，砌墙工程不利用外脚手，均在室内砌筑，脚手架上严禁堆放钢模，钢管，扣件等 一切建筑材料。4、脚手架搭设规定搭设前对所有进场的脚手架杆配件进行严格检查，禁止使用规格和质量不合格的杆配件。脚手架搭设必须在统一指挥下严格按照下列程序进行：挑脚手架主先将三角架按图搭设完毕 。安全员检查无误后，再将立杆按顺序搭设。围边脚手架应从一个角部开始向两边延伸，交圈搭设。剪刀撑，斜杆等拉结杆件连墙件应随搭升的架子一起及时设置。脚手架处于顶层连墙点之上高度不得6m,当作业层高于其下连墙件两步或4m以上，且其尚无边连墙件时应采取适当临时措施。脚手板铺设时应符合以下规定：竹芭平面每三排铺满一3、道 ，底层满铺，平铺搭接长度200mm，铺板时严禁出现端头超出支承杆250mm以上未作固定的撑头板。脚手架搭设作业时，作业面上宜铺设必要数量的脚手板，并予以临时固定，操作工人必须带安全帽和佩挂安全带，不得单人进行架手搭设，以免发生事故。搭设中得不随意改变构架设计，减少构配件设置和对立杆纵距作100mm的构架尺寸放大。确保实有情况，应提技术交主管人员解决。脚手架搭设门档200mm，当超过200mm时要增设防护。脚手架自下而上用密目安全网围护，张设时底部应与竹排连接，确保无空洞。脚手架搭设必须符合设计国家规范要求，个别部位尺寸的变化应在允许调整范围内。扣件接点连接可靠，扣件的拧紧程度应控制在扭力达4、到4060Nm.。横向钢管的水平偏差1/250。且全长水平偏差50mm，立杆垂直偏差1/300，同时应控制其最大垂直偏差值，当架高20m时500mm，当架高20m时75mm。（11）脚手架拆除规定脚手架的拆除名按确定的拆除程序进行,连墙杆应在位置于其上的全部可拆除杆件拆除后才能拆除,在拆除过程中凡已松开连接杆件,应及时拆除运走,拆下的杆配件应安全吊下，严禁向下抛掷，在拆除部位地面划上禁区，禁止单人进行拆脚手。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（JGJ130-20XX）。 计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为18.0米，立杆采用单立管。 搭设尺寸5、为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05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3跨，竖向间距3.60米，水平间距4.50米。 施工均布荷载为2.5kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设4层。 悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.50米，建筑物内锚固段长度1.50米。 悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物1.30m。拉杆采用钢管100.010.0mm。 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6、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=0.1501.050/3=0.052kN/m 活荷载标准值 Q=2.5001.050/3=0.875kN/m 静荷载的计算值 q1=1.20.038+1.20.052=0.109kN/m 活荷载的计算值 q2=1.40.875=1.225kN/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=(0.080.109+0.101.225)1.5002=0.2957、kN.m 支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 M2=-(0.100.109+0.1171.225)1.5002=-0.347kN.m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =0.347106/4491.0=77.271N/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+0.052=0.091kN/m 活荷载标准值q2=0.875kN/m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.091+0.9900.875)1500.04/(1002.0618、05107780.0)=2.115mm 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=0.1501.0501.500/3=0.079kN 活荷载标准值 Q=2.5001.0501.500/3=1.313kN 荷载的计算值 P=1.20.058+1.20.079+1.41.313=2.001kN 小横杆计算简图 2.抗9、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)1.0502/8+2.0011.050/3=0.707kN.m =0.707106/4491.0=157.369N/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=5.00.0381050.004/(3842.060105107780.10、000)=0.03mm 集中荷载标准值P=0.058+0.079+1.313=1.449kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1448.8501050.0(31050.02-41050.02/9)/(722.06105107780.0)=2.681mm 最大挠度和 V=V1+V2=2.709mm 小横杆的最大挠度小于1050.0/150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,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11、计算 横杆的自重标准值 P1=0.0381.050=0.040kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.0501.500/2=0.118kN 活荷载标准值 Q=2.5001.0501.500/2=1.969kN 荷载的计算值 R=1.20.040+1.20.118+1.41.969=2.946kN 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12、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 = 0.12518.000=2.246kN (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 = 0.15041.500(1.050+0.250)/2=0.585kN (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 = 0.1501.5004/2=0.450kN (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.50018.000=0.135kN 经计算得到，静荷载标准13、值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.416kN。 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 = 2.50021.5001.050/2=3.937kN 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(GB50009-20XX)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(GB50009-20XX)的规定采用：Uz = 1.250 Us 风荷载体型系数：Us = 1.560 经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.70.450114、.2501.560 = 0.614kN/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,立杆的稳定性计算 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=9.61kN； 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 =15、 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 = 119.63 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=8.79kN； 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=1.616、0cm； 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 = 0.355kN.m； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 = 188.44 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 = 117、8.931kN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: 悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。 悬臂部分脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。 本工程中，脚手架排距为1050mm，内侧脚手架距离墙体250mm，支拉斜杆的支点距离墙体 = 1300mm， 水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130.00cm4，截面抵抗矩W = 141.00cm3，截面积A = 26.10cm2。 受脚手架集中荷载 P=9.61kN 水平钢梁自重荷载 q=1.226.100.00017.8510=0.25kN/m 悬挑脚手架示意图 悬挑脚手架计算简18、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 R1=11.001kN,R2=9.360kN,R3=-0.399kN 最大弯矩 Mmax=1.266kN.m 抗弯计算强度 f=M/1.05W+N/A=1.266106/(1.05141000.0)+4.4691000/2610.0=10.263N/mm2 水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,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19、表钢结构设计规范(GB50017-20XX)附录B得到： b=2.00 由于b大于0.6，按照钢结构设计规范(GB50017-20XX)附录B其值用b查表得到其值为0.929 经过计算得到强度 =1.27106/(0.929141000.00)=9.66N/mm2； 水平钢梁的稳定性计算 f,满足要求! 九、拉杆的受力计算: 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=11.874kN 十、拉杆的强度计算: 拉绳或拉杆的轴力RU我们均取最20、大值进行计算，为RU=11.874kN 拉杆的强度计算： 上面拉杆以钢管100.010.0mm计算，斜拉杆的容许压力按照下式计算： =N/A f 其中 N 斜拉杆的轴心压力设计值，N = 11.87kN； A 斜拉杆净截面面积，A =29.85cm2； 斜拉杆受拉强度计算值，经计算得到结果是 3.98 N/mm2； f 斜拉杆抗拉强度设计值，f = 215N/mm2； 受拉斜杆的稳定性计算 f,满足要求! 斜撑杆的焊缝计算： 斜撑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为斜撑杆的轴向力，N=11.874kN； lwt为焊接面积，取2984.52mm2； ft或fc为对21、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 = 11873.87/2984.52 = 3.98N/mm2。 对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求! 十一、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=9.360kN 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10.9.8f = 50N/mm2； 所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=93604/(3.1416502)1/2=11mm 水平钢梁与楼板压点的拉环一定要22、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 = 9.36kN； 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9359.82/(3.1416201.5)=99.3mm。 3.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 其中 N 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N = 9.36kN； 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!