1、xxx一期工程外脚手架施工方案编制单位： 日 期： 脚手架工程1、脚手架工程概述在本工程中，所塔楼的脚手架高度按每段18m，结合本工程形式和实际特点，建筑物四周采用落地架和型钢悬挑式分段卸荷相结合的分段、部分封闭的扣件式双排钢管脚手架。此架为一架二用，既用于结构施工同时兼作安全防护。拟设计为从首层开始分四段设置。第一段，落地式脚手架，地下室顶板为基础，搭设高度从首层地下室顶板至四层楼面，架高9米；中部分别在2层辅以斜拉钢丝绳不明确卸荷；第二段，型钢悬挑式，在四层楼面上预埋I20工字钢，以工字钢为基础，搭设高度从四层至十层，架高18米，中部在7层辅以斜拉钢丝绳不明确卸荷。第三段，型钢悬挑式，在十2、层楼面上预埋I20工字钢，以工字钢为基础，搭设高度从十层至十六层，架高18米，中部在12层辅以斜拉钢丝绳不明确卸荷。第四段，型钢悬挑式，在十六层楼面上预埋I20工字钢，以工字钢为基础，搭设高度从十六层至二十二层，架高18米，中部在19层辅以斜拉钢丝绳不明确卸荷。第五段，型钢悬挑式，在二十二层楼面上预埋I20工字钢，以工字钢为基础，搭设高度从二十六层至屋面层，架高18米，中部在24层辅以斜拉钢丝绳不明确卸荷。在第四层顶板模板拆除完成；四层以下临边洞口维护完成将第一段外架拆除，在第十层顶板模板拆除完成；十层以下临边洞口维护完成将第二段外架拆除，在第十六层顶板模板拆除完成；十六层以下临边洞口维护完成3、将第三段外架拆除，在二十二层模板拆除完成；二十二层以下临边洞口维护完成将第四段外架拆除。在屋面层模板拆除完成；屋面层以下临边洞口维护完成将外墙脚手架拆除。外墙装修用提升电动吊篮施工。本外架21米以下采用单立杆双排落地式脚手架，以上采用悬挑式双排架。搭设总高度要求随施工进度搭设，高度超出施工层1.5米。搭设尺寸为：立杆的纵距1.5米，立杆的横距0.95米，立杆的步距1.70米。采用的钢管类型为483.5，连墙件采用2步3跨，竖向间距 3.6m，水平间距4.5m，施工均布荷载为3.0kN/m2。2、外脚手架的搭设顺序外脚手架的搭设应严格遵循以下顺序：木方垫板 摆放扫地杆 逐根树立立杆并与扫地杆扣紧4、装扫地小横杆并与立杆和扫地杆扣紧装第一步大横杆并与各立杆扣紧 安第一步小横杆安第二步大横杆安第三、四步大横杆和小横杆。3、施工准备技术人员应熟悉上部图纸，熟悉各个部位及高度的结构变化，项目部考虑必要的物料进场，其中包括483.5mm钢管、对接卡口、直角扣件、旋转扣件和安全网等，以备外脚手架搭设使用；有关作业班组应组织足够施工人员，准备外脚手架的搭设；同时在施工前，应当组织有关技术人员作业、作业对作业班组进行作业前技术、安全交底。架子工必须具备国家标准特种作业人员安全技术考核管理规则的条件，经过培训、考核、取得安全操作证并经体检合格后方可从事脚手架安装、拆除作业。4、脚手架工程材料选择4.1本工5、程采用外径为48mm，壁厚 3.5mm，钢材强度等级Q235-A的钢管做为落地脚手架，其中材料要求为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证。本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件，不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷，4.2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70N.m时不得破坏。4.3扣件应采用可锻铸铁制作的保件，其质量符合现行国家标准钢管脚手架扣件（GB15831）的规定。4.4新扣件应有生产许可证、法定检测单位的检测报告和产品质量合格证。当对扣件质量有怀疑时，应按现行国家6、标准钢管脚手架扣件（GB15831）规定抽样检测。4.5旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。4.6新旧扣件均应进行防锈处理。4.7脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭力达65Nm时，不得发生破坏。4.8 安全网采用密目式安全网，网目应满足2000目100cm2，做耐贯穿试验不穿透，1.61.8m的单张网重量在3kg以上，颜色应满足环境效果要求，选用绿色，要求阻燃。 4.9连墙件采用钢管，钢管规格为外径为48mm，壁厚 3.50mm，钢材强度等级Q235-A的钢管立杆、横杆喷涂黄色油漆，阳角立杆、剪刀撑喷涂红白相间油漆。4.10脚手板采用钢脚手板。在作业层下部架7、设一道水平兜网，随作业层上升，同时作业不超过两层。4.11钢丝绳选用619光面钢丝绳，强度极限1700Mpa，破断拉力总和110KN。断股、锈蚀严重的钢丝绳不得使用。5、搭设要求本工程采用双排落地钢管脚手架，立杆采用单立杆；横距Lb为 0.95m，纵距为1.5m，大小横杆的步距为1.7m；内排架距离墙长度为0.30m；小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为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；基础采用C15素混凝土垫层硬化，按现场需要厚度应不小于100mm。脚手架立杆底部设置长度不少于二跨、厚度不小于5cm的木垫板。布设平稳，不得悬空。脚手架立杆外设置环通的排水沟，与8、现场排水沟连通。2号楼外架直接搭设在地下室顶板上，下面设置木垫板。墙体外侧脚手架平面图外架离地高度20cm设置纵横方向扫地杆。连续设置在立杆内侧，立杆接长采用对接，且接头交错布置，高度方向错开50CM以上，相邻接头不应在同跨内。接头距大横杆与立杆的交接处不应大于50CM。顶层立杆可搭接，长度不应小于1M，三个扣件。立杆垂直偏差，架高30M以下时，要求不大于架高的1/200。5.1大横杆大横杆竖向间距控制在1.7m，以便立网挂设，大横杆置立于立杆里面，每侧外伸长度不应小于10cm，但不应大于20cm。杆件接长需对接，接点距主接点的距离不应大于50cm。5.2小横杆小横杆搭在大横杆上面，伸出大横杆9、长度不小于10cm，立杆与大横杆交接处必须设小横杆。5.3剪刀撑外脚手架的两端转角处，以及中间每隔6-7根（9-15m）立杆应设一组剪刀撑。剪刀撑从基础开始沿脚手架高度连续设置、宽度不少于6米，最少跨4跨，最多跨6跨，与地面的夹角为：跨6跨时45、跨5跨时50、跨4跨时60。剪刀撑杆件接长需搭接，搭接长度不小于1m，使用三个扣件均匀分布，端头距扣件不小于10cm。本脚手架斜撑采用纵向剪刀撑与横向斜撑相结合的方式，随立杆纵横向水平杆同步搭设，用通长剪刀撑沿架高连续布置。剪刀撑每5步6跨设置一道，斜杆与地面夹角在4560之间，斜杆相交点处于同一条直线上，沿架高连续布置，相交的两根剪刀撑一根斜杆扣在10、立杆上，另一根斜杆扣在小横杆伸出的端头上，两端分别用旋转扣件固定，并在中间增加24个扣结点，所有固定点距主节点距离不大于15cm，最下部的斜杆与立杆的连接点距地面的高度控制在30cm以内。剪刀撑的杆件连接采用搭结，搭结长度不小于1m，并用至少3个旋转扣件固定，端部扣件距杆端净距离不小于10cm。局部脚手架与其他部位脚手架错层处在脚手架里外排立杆之间上下连续布置横向斜撑，在同节内，由底层至顶层呈“Z”字型，斜杆采用旋转扣件固定在与之相交的立杆或横向水平杆的伸出端上。5.4脚手板脚手板应满铺，严禁探头板，不得高低不平，并要设置挡脚板，挡脚板高度为18CM。满铺距墙小于10CM。当使用冲压木脚手板时11、，纵向水平杆应作为横向水平杆的支座，用直角扣件固定在立杆上；如下图: 首层隔离层和作业层脚手板应铺满、铺稳，离开墙面120-150mm。架子上不准留单块脚手板。脚手板的纵向的接头采用对接铺设，对接铺设的脚手板应设置在三根横向水平杆上，脚手板与小横杆之间的不平处允许用木块垫实，不许垫砖块等易碎物体。脚手板用不小于1.2mm镀锌铁丝绑扎在小横杆上。严禁留探头长度150mm的探头板。作业层端部脚手板探头长度应取150mm，其板长两端均应与支承杆可靠地固定。脚手板应在下列部位给予固定：a脚手板的两端和拐角处；b沿板长方向间隔15-20m；c坡道和平台的两端；d其他可能发生滑动和翘起的部位。5.5扫地杆12、脚手架必须离地高度20cm设置纵、横向扫地杆。横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高低差不应大于1m。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。5.6防护设施脚手架满挂全封闭式密目安全网，密目安全网规格1.8m6.0m，用直径1.2mm的镀锌铁丝绑扎在纵向水平杆外立杆内侧，作业层脚手架立杆于0.6m及1.2m处设置两道防护栏杆，底部侧面设置18cm高的挡脚板。悬挑脚手架悬挑梁所在层脚手架底部采用胶合板全部封闭。脚手架首层外侧设置通长平网防护层。5.7架体与建筑物拉结连墙件采用刚性连接，13、垂直间距为3.4m（两步架高），水平间距4.5m（三跨架宽），现浇混凝土的梁板上预埋竖向短钢管，然后用连接短钢管一端与预埋竖向短钢管用直角扣件连接，另一端用直角扣件与内立杆连接。连墙件宜采用梅花形布置，墙杆横竖向顺序排列、均匀布置，与架体和结构面垂直，并尽量靠近主节点（与主节点距离不大于30cm），连墙杆伸出扣件的距离大于10cm，底部第一根纵向水平杆开始布置连墙杆，连墙杆连接均采用双扣件。刚性连接a连墙件所在位置有时可能遇到门窗洞口，可以用添加附加短钢管的办法来实现联结。b施工过程中当个别连墙件被拆除后在相当一段时期内难于补上时，必须采取有效的加强措施。如附近添设一个临时的连墙杆，限制施工荷14、载或加强横向刚度等。5.8建筑物出入口处脚手架的搭设及施工通道搭设建筑物出入口处的脚手架，应根据出入口的高度和宽度采用平行弦木行架式在开口处的两边要采用双立杆，出入口脚手架的上方要有安全可靠的隔离防护设施，一般为在出入口处上方外侧设置双层防护棚，防止物体堕落伤人，保护出入人员。出入口施工通道6、脚手架的检查与验收应分段对脚手架进行检查验收，验收合格后投入使用。检查验收内容包括：1、立杆基础是否平整、夯实，立杆底座，垫木，扫地杆是否符合要求，排水措施是否有效； 2、杆体材质质是否符合要求，钢管是否有弯曲锈蚀现象。 3、是否按规范要求设置连墙杆，拉结是否符合要求； 4、是否按规定设置剪刀撑，角度和15、搭接是否符合要求； 5、脚手架外侧是否按标准挂设密目网，施工层的防护栏杆和挡脚板及随层防护设置是否符合要求； 6、上下通道设置是否符合要求； 7、架体四角是否设置防雷接地装置； 8、脚手架分层搭设完毕后，在投入使用前必须经过项目技术人员，安全员，外架班长，使用班长，联合检查验收，验收合格方可投入使用。7、脚手架的拆除7.1脚手架的拆除以在脚手架上的施工均已完毕并经工程负责人认为不再需要脚手架时方可拆除。一般在拆脚手架前应具备下列条件：a工程质量经过检查，确认符合要求，需要整修的也已整修完毕；b墙面已完成清洁工作；c脚手架经最后一次安全检查，确认完全符合要求。如需整修、并已整修完毕；d脚手架上的16、杂物和垃圾已清理完毕；e对建筑物表面已装保护产品的设施；f有周密的拆除脚手架的施工技术交底，并已向有关人员交底，已为操作者掌握；g有严密的组织、操作监护人员及警戒范围和方式。h拆除脚手架时的注意事项i划出工作区标志，禁止行人进入；j严格遵守拆除顺序，（拆除顺序与搭设顺序相反）即自上而下、后装先拆逐步进行。脚手架从顶部开始拆，先自脚手架一端开始拆除顶部的扶手和栏杆，再拆除脚手板（或水平架），依次拆除扶梯、交叉杆、大横杆、小横杆、立杆等。当上一步脚手架拆除后再拆除下一步脚手架，直至基底。k统一指挥，上下呼应，运作协调，当解开与另一个有关的扣件时应先告知对方，以防坠落；l脚手架与建筑物间连接杆不能提17、前拆除，拆连接杆后，应立即组织人员将该处饰面修补完毕，修补工作必须严格按照规定进行；m拆下的部件，应用滑轮和绳索小心向下运送，严禁抛掷。扣件、竹笆。安全网和杆件可分类捆扎后用竖直运输设备向下运送。配件装入容器向下运送。运至地面的扣件、竹笆、安全网、杆件及配件，均需加以检查，清除垃圾油污、上油、整修、剔除损坏的杆件和配件，而后分类堆放，不可混杂乱堆。堆放场地应平整，设有垫木，地面要有良好的排水，上面设有遮雨设备。8、脚手架安全技术措施a搭设金属扣件双排脚手架，用于高层建筑的，应严格按照贵阳市建委相关规定要求；b搭设前应严格进行钢管的筛选，凡严重锈蚀、薄壁、严重弯曲裂变的杆件不宜采用；c严重锈蚀、18、变形、裂缝、螺栓螺纹已损坏的扣件不宜采用；d脚手架的基础除规定设置外，必须做好排水处理；e高层钢管脚手架座立于槽钢上的，必须有地杆连接保护，普通脚手架立杆必须设底座保护；f不宜采用承插式钢管做底步立杆交错之用；g所有扣件紧固力矩，应达到4060Nm；i同一立面的小横杆，应对等交错设置，同时立杆上下对直；j斜杆接长，不宜采用对接扣件，应采用叠交方式，二只回转扣件接长，搭接距离视二只扣件间隔不少于1m；k脚手架的主要杆件，不宜采用木、竹材料；l高层建筑金属脚手架的拉杆，不宜采用铅丝拉接，必须使用埋件形式的刚性材料硬拉结；m拆除现场必须设警戒区域，张挂警戒标志，警戒区域严禁非操作人员通行或在脚手架下19、方继续组织施工。地面监护人员必须履行职责，高层建筑脚手架拆除，应配合良好的通讯装置；n仔细检查吊运机构包括索具是否安全可靠，吊运机构不允许搭设在脚手架上，应另外单独设备；o如遇强风、雨、雪等特殊气候，不应进行脚手架的拆除，夜间实施拆除作业，应具备良好的照明设备；p所有高处作业人员，应严格按高处作业规定执行和遵守安全纪律，拆除工艺要求；q建筑内所有窗户必须关好锁好，不允许向外启或向外伸挑物件；r拆除人员进入岗位以后，先进行检查，加固松动部位，清除步层内留的材料，物件及垃圾块，所有清理物应安全输送至地面，严禁高处抛掷；s按搭设的反程序进行拆除，即安全网竖档笆 垫铺笆防护栏杆搁栅斜杆连墙杆大横杆立杆20、；t不允许分立面拆除或上、下二步同时拆除（踏步式），认真做好一步一清，一杆一清；u所有连墙杆、斜拉杆、隔离措施必须随脚手架同步拆除，同步进行下降，不准先行拆除；v所有扣件与扣件在拆除时应分离，不允许杆件上附着扣件输送地面，或两杆同时拆下输送地面；w所有垫铺笆拆除，应自外向里竖立，搬运，防止自里向外翻起后，直接从高处附落伤人；x脚手架内必须使用电焊气割工艺时，应严格按照国家特殊工种要求的消防规定执行，增派专职人员，配备料斗（桶）防止火星和切割物溅落，严禁无证动用焊割工具。钢管落地脚手架计算书扣件式钢管落地脚手架的计算依据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21、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)等编制。一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 21 米，立杆采用单立管；搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.5米，立杆的横距为0.95米，大小横杆的步距为1.7 米；内排架距离墙长度为0.15米；小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为 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；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 3.4 米，水平间距4.5 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22、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四川省成都市，基本风压为0.3 kN/m2；风荷载高度变化系数z 为1.00，风荷载体型系数s 为0.65；脚手架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标准值(kN/m2):0.1297；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:7；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):0.038；5.地基参数地基23、土类型:素填土；地基承载力标准值(kpa):160.00；立杆基础底面面积(m2):0.25；地基承载力调整系数:1.00。 二、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。 按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算小横杆的自重标准值: P1= 0.038 kN/m ；脚手板的荷载标准值: P2= 0.31.5/3=0.15 kN/m ；活荷载标准值: Q=21.5/3=1 kN/m；荷载的计算值: q=1.20.038+1.20.15+1.41 = 1.626 kN/m； 小横杆计算简图2.强度计算最大弯矩考虑为简支24、梁均布荷载作用下的弯矩，计算公式如下: 最大弯矩 Mqmax =1.6260.952/8 = 0.183 kN.m；最大应力计算值 = Mqmax/W =36.111 N/mm2；小横杆的最大弯曲应力 =36.111 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 f=205 N/mm2，满足要求！3.挠度计算:最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度荷载标准值q=0.038+0.15+1 = 1.188 kN/m ； 最大挠度 V = 5.01.1889504/(3842.06105121900)=0.502 mm；小横杆的最大挠度 0.502 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 950 / 15025、=6.333 与10 mm，满足要求！三、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，小横杆在大横杆的上面。1.荷载值计算小横杆的自重标准值: P1= 0.0380.95=0.036 kN；脚手板的荷载标准值: P2= 0.30.951.5/3=0.142 kN；活荷载标准值: Q= 20.951.5/3=0.95 kN；荷载的设计值: P=(1.20.036+1.20.142+1.40.95)/2=0.772 kN； 大横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。 均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.080.0381.51.26、5=0.007 kN.m； 集中荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.2670.7721.5= 0.309 kN.m；M = M1max + M2max = 0.007+0.309=0.316 kN.m最大应力计算值 = 0.316106/5080=62.255 N/mm2；大横杆的最大应力计算值 = 62.255 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大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm均布荷载最大挠度计算公式如下: 大横杆自重均布荷载引起的最大挠度： Vmax= 27、0.6770.03815004 /(1002.06105121900) = 0.052 mm；集中荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：小横杆传递荷载 P=（0.036+0.142+0.95）/2=0.564kN V= 1.8830.56415003/ ( 100 2.06105121900) = 1.429 mm；最大挠度和：V= Vmax + Vpmax = 0.052+1.429=1.481 mm；大横杆的最大挠度 1.481 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500 / 150=10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28、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；小横杆的自重标准值: P1 = 0.0380.952/2=0.036 kN；大横杆的自重标准值: P2 = 0.0381.5=0.058 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.30.951.5/2=0.214 kN；活荷载标准值: Q = 20.951.5 /2 = 1.425 kN；荷载的设计值: 29、R=1.2(0.036+0.058+0.214)+1.41.425=2.364 kN；R 6.40 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0.1297 NG1 = 0.1297+(0.952/2)0.038/1.7021.00 = 3.174；(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= 0.371.5(0.95+0.1)/2 = 1.732 kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；采用栏杆、竹笆30、片脚手板挡板，标准值为0.15 NG3 = 0.1571.5/2 = 0.788 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.521 = 0.158 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.852 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= 20.951.52/2 = 2.85 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)的规定采用： Wo =31、 0.3 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 ； Us - 风荷载体型系数：取值为0.645；经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 0.310.645 = 0.135 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= 1.25.852+ 1.42.85= 11.012 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 = 1.25.852+ 0.851.42.85= 10.414 kN；风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为 Mw32、 = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 1.40.1351.5 1.72/10 = 0.07 kN.m；六、钢丝绳卸荷计算（因此内容在规范以外，故仅供参考）: 卸荷吊点按照完全卸荷计算方法。在脚手架全高范围内增加1吊点；吊点选择在立杆、小横杆、大横杆的交点位置；以吊点分段计算。计算中脚手架的竖向荷载按照吊点数平均分配。 经过计算得到a1=arctg3.000/(0.950+0.150)=69.864度a2=arctg3.000/0.150=87.138度吊点处立杆轴向力为：P1 = P2 = kxN/ nd = 1.511.012/2 = 8.259 kNkx为不均匀系数，取133、.5 各吊点位置处内力计算为(kN)：T1 = P1/sina1 = 8.259/0.939 = 8.797 kNT2 = P2/sina2 = 8.259/0.999 = 8.269 kNG1 = P1/tana1 = 8.259/2.727 = 3.028 kNG2 = P2/tana2 = 8.259/20.000 = 0.413 kN其中T钢丝绳轴向拉力，G钢丝绳水平分力。卸荷钢丝绳的最大轴向拉力为Fg= T1 =8.797 kN。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 - 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)， 计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d34、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 8.797kN，=0.82，K=8，得到：选择卸荷钢丝绳的最小直径为：d =(28.7978.000/0.820)0.5 = 14.000 mm。吊环强度计算公式为： = N / A f其中 f - 吊环钢筋抗拉强度，混凝土结构设计规范规定f = 50 N/mm2； N - 吊环上承受的荷载等于Fg； A - 吊环截面积，每个吊环按照两个截面计算,A=0.5d2；选择吊环的最小直径要为：d =（2Fg/f/）0.5 =（28.79735、103/50/3.142）0.5 = 11.000 mm。钢丝绳最小直径为 14 mm，必须拉紧至 8.797 kN，吊环直径为 11 mm。钢丝绳作用在扣件上产生的分力G=3.028kN小于扣件抗滑承载力12.8kN，符合要求。脚手架竖向荷载P= 8.259 kN小于扣件抗滑承载力 12.8 kN，符合要求。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 = 11.012/2 =5.506 kN；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36、数参照扣件式规范表得 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 lo = kh 确定 ：l0 = 2.945 m；长细比 Lo/i = 186 ；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 ：= 0.207 ；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； = 5506/(0.207489)=54.396 N/mm2；立杆稳定性计算 = 54.396 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37、压力设计值 ：N = 10.414/2 =5.207 kN；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 = 2.945 m；长细比: L0/i = 186 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.207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； = 5206.851/(0.207489)+38、69873.914/5080 = 65.194 N/mm2；立杆稳定性计算 = 65.194 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！八、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 = 0.135 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 15.3 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 = 2.901 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nl39、w + N0= 7.901 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 = 150/15.8的结果查表得到 =0.976，l为内排架距离墙的长度；又： A = 4.89 cm2；f=205 N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.9764.8910-4205103 = 97.839 kN；Nl = 7.901 Nf = 97.839,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 = 7.901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图九、立杆的地基承载力计算: 立40、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 = 160 kpa； 其中，地基承载力标准值：fgk= 160 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 =20.827 kpa ；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 10.414/2 =5.207 kN；基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。p=20.827 fg=160 kpa 。地基承载力满足要求！普通型钢悬挑脚手架计算书 型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、建筑结构41、荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等规范编制。 一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 21 米，立杆采用单立杆；搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.5米，立杆的横距为0.95米，立杆的步距为1.7 米；内排架距离墙长度为0.15米；小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为 2 根；脚手架沿墙纵向长度为 150 米；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；连墙件布置取两步三跨，竖向间距 3.4 米，水平间距4.5 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(k42、N/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四川省成都市，查荷载规范基本风压为0.300，风荷载高度变化系数z为1.000，风荷载体型系数s为0.645；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):0.1297；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；安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:7 层；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；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43、段长度1.2米，建筑物内锚固段长度 2.3 米。与楼板连接的螺栓直径(mm):20.00；楼板混凝土标号:C35；6.拉绳与支杆参数支撑数量为:1； 钢丝绳安全系数为:8.000；钢丝绳与墙距离为(m):3.000；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 1.1 m。 二、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。 按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算小横杆的自重标准值: P1= 0.038 kN/m ；脚手板的荷载标准值: P2= 0.31.5/3=0.15 kN/m ；活荷载标准值: Q44、=21.5/3=1 kN/m；荷载的计算值: q=1.20.038+1.20.15+1.41 = 1.626 kN/m； 小横杆计算简图2.强度计算最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩，计算公式如下: 最大弯矩 Mqmax =1.6260.952/8 = 0.183 kN.m；最大应力计算值 = Mqmax/W =36.111 N/mm2；小横杆的最大弯曲应力 =36.111 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 f=205 N/mm2，满足要求！3.挠度计算:最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度荷载标准值q=0.038+0.15+1 = 1.188 kN/m ； 最大挠度 V =45、 5.01.1889504/(3842.06105121900)=0.502 mm；小横杆的最大挠度 0.502 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 950 / 150=6.333 与10 mm，满足要求！ 三、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，小横杆在大横杆的上面。1.荷载值计算小横杆的自重标准值: P1= 0.0380.95=0.036 kN；脚手板的荷载标准值: P2= 0.30.951.5/3=0.142 kN；活荷载标准值: Q= 20.951.5/3=0.95 kN；荷载的设计值: P=(1.20.036+1.20.142+1.40.95)/2=0.772 kN；46、 大横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。 均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.080.0381.51.5=0.007 kN.m； 集中荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.2670.7721.5= 0.309 kN.m；M = M1max + M2max = 0.007+0.309=0.316 kN.m最大应力计算值 = 0.316106/5080=62.255 N/mm2；大横杆的最大应力计算值 = 62.255 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47、算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm均布荷载最大挠度计算公式如下: 大横杆自重均布荷载引起的最大挠度： Vmax= 0.6770.03815004 /(1002.06105121900) = 0.052 mm；集中荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：小横杆传递荷载 P=（0.036+0.142+0.95）/2=0.564kN V= 1.8830.56415003/ ( 100 2.06105121900) = 1.429 mm；最大挠度和：V= Vmax + Vpmax = 0.052+1.429=1.481 48、mm；大横杆的最大挠度 1.481 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500 / 150=10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；小横杆的自重标准值: P1 = 0.0380.952/2=0.036 kN；大横杆的自重标准值: P2 = 0.0381.5=0.05849、 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.30.951.5/2=0.214 kN；活荷载标准值: Q = 20.951.5 /2 = 1.425 kN；荷载的设计值: R=1.2(0.036+0.058+0.214)+1.41.425=2.364 kN；R 6.40 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0.1297 NG1 = 0.1297+(0.952/2)0.038/1.7021.00 = 3.174；(2)脚手板的自重标准值(kN/50、m2)；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3 NG2= 0.371.5(0.95+0.1)/2 = 1.732 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 = 0.1571.5/2 = 0.788 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.521 = 0.158 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.852 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= 20.95151、.52/2 = 2.85 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)的规定采用： Wo = 0.3 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 ； Us - 风荷载体型系数：取值为0.645；经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 0.310.645 = 0.135 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= 1.25.852+ 1.42.85= 11.012 kN；考虑风荷载时,立杆的轴52、向压力设计值为 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.25.852+ 0.851.42.85= 10.414 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 1.40.1351.5 1.72/10 = 0.07 kN.m； 六、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 = 11.012 kN；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 ： = 1.553、 ；计算长度 ,由公式 lo = kh 确定 ：l0 = 2.945 m；长细比 Lo/i = 186 ；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 ：= 0.207 ；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； = 11012/(0.207489)=108.792 N/mm2；立杆稳定性计算 = 108.792 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 = 10.454、14 kN；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 = 2.945 m；长细比: L0/i = 186 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.207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； = 10413.702/(0.207489)+69873.914/5080 = 116.6355、4 N/mm2；立杆稳定性计算 = 116.634 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 = 0.135 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 15.3 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 = 2.901 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 7.901 kN；连墙件56、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 = 150/15.8的结果查表得到 =0.976，l为内排架距离墙的长度；又： A = 4.89 cm2；f=205 N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.9764.8910-4205103 = 97.839 kN；Nl = 7.901 Nf = 97.839,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 = 7.901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图 八、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57、臂部分受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。 本方案中，脚手架排距为950mm，内排脚手架距离墙体150mm，支拉斜杆的支点距离墙体为 1100mm，水平支撑梁的截面惯性矩I = 2370 cm4，截面抵抗矩W = 237 cm3，截面积A = 35.5 cm2。受脚手架集中荷载 N=1.25.852 +1.42.85 = 11.012 kN；水平钢梁自重荷载 q=1.235.50.000178.5 = 0.334 kN/m； 悬挑脚手架示意图 悬挑脚手架计算简图经过连续梁的计算得到 悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN) 悬挑脚手架支撑梁变形图(mm) 悬挑脚手架支撑梁弯矩图(k58、N.m)各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为R1 = 12.191 kN； R2 = 10.878 kN； R3 = 0.126 kN。 最大弯矩 Mmax= 0.936 kN.m；最大应力 =M/1.05W+N/A= 0.936106 /( 1.05 237000 )+ 0103 / 3550 = 3.76 N/mm2；水平支撑梁的最大应力计算值 3.76 N/mm2 小于 水平支撑梁的抗压强度设计值 215 N/mm2,满足要求！ 九、悬挑梁的整体稳定性计算: 水平钢梁采用20a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，按照下式计算： b = 570 11.4159、00 235 /( 1100200235) = 2.95由于b大于0.6，查钢结构设计规范(GB50017-2003)附表B，得到 b值为0.975。经过计算得到最大应力 = 0.936106 /( 0.975237000 )= 4.051 N/mm2；水平钢梁的稳定性计算 = 4.051 小于 f = 215 N/mm2 ,满足要求! 十、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=12.985 kN； 十一、拉绳的强度计60、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=12.985 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12.985kN，=0.82，K=8，得到：经计算，钢丝绳最小直径必须大于16mm才能满足要求！ 钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环强度计算钢丝拉绳(斜拉杆)的轴61、力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N，为N=RU=12.985kN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(斜拉杆)的拉环最小直径 D=(1298.5094/3.142125) 1/2 =12mm； 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=0.126 kN； 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，按照混凝土结构设计规范条f = 50N/mm2；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=12562、.5484/(3.142502)1/2 =1.264 mm；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 = 0.126kN； 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1.57N/mm2； f- 钢材强度设计值,取215N/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 125.548/(3.142201.57)=1.273mm。螺栓所63、能承受的最大拉力 F=1/43.1420221510-3=67.51kN螺栓的轴向拉力N=0.126kN 小于螺栓所能承受的最大拉力 F=67.51kN，满足要求！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压力，N = 10.878kN； 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=16.7N/mm2；经过计算得到公式右边等于161.75 kN，大于锚固力 N=10.88 kN ，楼板混凝土局部承压计算满足要求!