1、xx市xx医院内科医技综合楼工程施工外架搭设方案编制： 审核： 批准： 目 录二、主要编制依据2三、脚手架搭设方式2四、脚手架材料选择3五、脚手架搭设流程及要求4六、脚手架的劳动力安排9七、脚手架的检查与验收10八、脚手架搭设安全技术措施10九、脚手架拆除安全技术措施12十、计算书13十一、附图88一、工程概况xx市xx医院内科医技综合楼工程位于xx市xx医院门急诊大楼东侧，古运河西侧。本工程总的建筑面积为61530 m2，其中地下二层，建筑面积7592m2。主楼地上24层，裙房地上47层，建筑面积53983 m2。上部底层层高为4.8m，25层层高为4.5m，6层层高为4.8m，设备层、722、4层层高为3.6m，上部构架高度为21.3 m。消防总高度97.8m，建筑实际总高度119.10米，裙房最大高度35.5米。主楼为框架剪力墙结构，裙楼为框架结构。二、主要编制依据1、xx市xx医院内科医技综合楼工程设计图纸；2、建筑结构荷载规范GB50009-2001；3、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001；4、钢结构设计规范GB50017-2003；5、建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)；6、混凝土结构设计规范GB50010-2002；7、建筑施工安全检查标准JGJ59-99中国建筑工业出版社；8、建筑施工手册第四版 中国建筑工业出版社；9、其它适用于本3、方案的国家规范、行业标准及技术标准。三、脚手架搭设方式由于设计要求地下室回填必须在六层结构完成后方可进行，考虑各方面的因素，外脚手架在地下室外墙开始施工前进行搭设。具体做法如下：1、地下室二层至地上二层楼面采用钢管落地式单立杆双排外脚手架，底部支撑在地下室外墙外围的砼垫层上（垫层浇筑时应外延到围护桩边）。由于垫层顶标高有多种，取最低标高考虑，搭设高度为13.45+4.8+1.2=19.45m，内排架距墙尺寸0.3m。这部分脚手架具备土方回填条件时拆除。2、悬挑式脚手架在二层楼面开始搭设，脚手架采用单立杆双排脚手架，共计六段。其中：第一段为二层楼面至六层楼面，悬挑四层，二层楼面设置挑梁，脚手架搭4、设高度4.54+1.2=19.2m；第二段为六层楼面至九层楼面，悬挑四层，六层楼面设置挑梁，脚手架搭设高度4.8+3.63+1.2=16.8m；第三段为九层楼面至十四层楼面，悬挑五层，九层楼面设置挑梁，搭设高度为3.65+1.2=19.2m；第四段为十四楼面至十九层楼面，悬挑五层，十四层楼面设置挑梁，搭设高度为3.65+1.2=19.2m；第五段为十九层楼面至二十三层楼面，悬挑四层，十九层楼面设置挑梁，搭设高度为3.64+1.2=15.6m；第六段为二十三层楼面至屋面构架，悬挑四层，二十三层楼面设置挑梁，搭设高度为3.64+1.2=15.6m。悬挑式脚手架以搭设高度最高的第一段作为研究对象（风5、荷载取值按最大高度考虑）。考虑到外墙装修的需要，第三六段内排架距墙尺寸为500mm，第一、二段考虑脚手架材料的在上部使用，所以在裙房主体施工完成后拆除，因此内排架距墙尺寸为300mm。3、在裙房五层屋面靠近主楼南侧搭设与悬挑脚手架规格相同的单立杆双排脚手架，与第二段的悬挑脚手架相连，使悬挑外脚手架形成封闭，保证其整体稳定性。搭设高度分别为4.8+3.63+1.2=16.8m（五层屋面至九层楼面），3.62+1.2=8.4m（七层屋面至九层楼面）。在裙房八层屋面靠近主楼东、北侧搭设与悬挑脚手架规格相同的单立杆双排脚手架，与第三段的悬挑脚手架相连，使悬挑外脚手架形成封闭，保证其整体稳定性。搭设高度6、为3.65+1.2=19.2m。立杆下铺设宽200mm，厚40mm的通长木板，已分散脚手架对屋面的作用力，经核算屋面承载满足要求。4、在裙房的南面脚手架的外侧轴间搭设之字型人行斜道，投影尺寸5.06.0m2.0m，高度20m。人行斜道独立与建筑物连接，并用缆风绳拉结。5、对于后浇带位置的加固措施：在悬挑架下面的结构梁下部浇筑断面为240mm240mm的砼柱，标号与同一层砼柱相同，内配4根12的螺纹钢筋，箍筋为2200mm。后浇带的两侧各设一个，距离后浇带边500mm。四、脚手架材料选择l、脚手架选用架设钢管外径48mm，壁厚3mm，钢材强度等级Q235-A，钢管表面应平直光滑，不应有裂纹、分层7、压痕、划道和硬弯，新用的钢管要有出厂合格证。脚手架施工前必须将入场钢管取样，送有相关国家资质的试验单位，进行钢管抗弯、抗拉等力学试验，试验结果满足设计要求后，方可在施工中使用。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，贴和面应平整，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。如使用旧扣件时，扣件必须取样送有相关国家资质的试验单位，进行扣件抗滑力等试验，试验结果满足设计要求后方可在施工中使用。38、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，剪力撑统一漆桔红色。底排立杆、扫地杆漆红白相间色。4、脚手板、脚手片采用符合有关要求。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，使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证，以及由xx建筑安全监督管理部门发放的准用证。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 700-88）中Q235A钢的要求。型钢水平悬挑杆采用16号槽钢，斜杆采用支杆采用10号槽钢。预埋螺栓9、的直径为20mm。五、脚手架搭设流程及要求（一）搭设流程1、落地脚手架搭设的工艺流程为：场地平整、夯实基础承载力实验、材料配备定位设置通长脚手板、底座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。2、悬挑脚手架搭设的工艺流程为：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。3、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，垫板必须铺放平整，不得悬空。4、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10、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。其余按一下构造要求搭设。（二）搭设要求1、本工程落地式脚手架底部支撑在地下室外墙外围的砼垫层上（垫层浇筑时应外延到围护桩边），回填土完后必须夯实。立杆底部垫不小于40mm的后木板或有足够强度的砼预制块。2、搭设具体规定：项 目具体要求项 目具体要求一、落地式单立杆双排脚手架搭设高度19.45m立杆横距1.05m立杆纵距1.5m大小横杆的步距1.8m连墙件规定两步三跨连墙件连接方式双扣件内排架距墙尺寸0.30m基础砼硬化地面二、楼板悬挑脚手架搭设高度第一段19.2m，第二段16.11、8m第三、四段19.2m第五、六段15.6m立杆横距1.05m立杆纵距1.5m大小横杆的步距1.8m连墙件规定第一、 二段：两步三跨（且每根覆盖面积20m2）第三五段段：两步两跨第六段：一步两跨连墙件连接方式双扣件内排架距墙尺寸第一、二段 0.30 m第三六段0.50m悬挑梁16号槽钢斜拉钢丝绳选择619钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，直径14mm予埋螺栓直径20mm三、附墙悬挑脚手架搭设高度第一段19.2m，第二段16.8m第三、四段19.2m第五、六段15.6m立杆横距1.05m立杆纵距1.5m大小横杆的步距1.8m连墙件规定第一、 二段：两步三跨（且每根覆盖面积20m2）第三五12、段段：两步两跨第六段：一步两跨连墙件连接方式双扣件内排架距墙尺寸第一、二段 0.30 m第三六段0.50m悬挑梁16号槽钢支杆10号槽钢悬挑梁、支杆与予埋件连接方式焊接四、结构悬挑部位的悬挑脚手架搭设高度第一段19.2m，第二段16.8m第三、四段19.2m第五、六段15.6m立杆横距1.05m立杆纵距1.5m大小横杆的步距1.8m连墙件规定第一、二段：两步两跨（且每根覆盖面积20m2）第三六段：一步两跨连墙件连接方式双扣件内排架距墙尺寸第一、二段 0.30 m第三六段0.50m悬挑梁16号槽钢斜拉钢丝绳选择637钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，直径19.5mm予埋螺栓直径25mm313、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。架体底部设置纵横方向扫地杆，连接于立脚点杆上，离底座不大于200mm。立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1400。4、大横杆、小横杆设置：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，每侧外伸长度为150mm。外架子在立杆与大横杆交点处设置小横杆，两端固定在立杆，以形成空间结构整体受力。5、剪刀撑：脚手架外侧立面的两端各设置一道剪刀撑，并应由底至顶连续设置；中间各道剪刀撑之间的净距离不应大于15m。剪刀撑斜杆14、的接长宜采用搭接，搭接长度不小于1m，且不少于3个旋转扣件紧固。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。6、脚手板、片：脚手架里排立杆与结构层之间均应铺设胶合板，里外立杆间应满铺竹笆脚手片，无探头板。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。脚手板、片须用不细于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。7、防护栏杆：脚手架外侧自第二步起底部设置180mm高的档脚板，在0.6m和1.2m高处各设一道防护栏15、杆。脚手架内侧形成临边（如遇大开间、门窗洞等），则按脚手架外侧防护做法。脚手架上门洞、出入口构造示意图： 8、连墙件：脚手架与建筑物按计算书中连墙件设计要求设置拉结点。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3.6米设一拉结点。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，偏离不应大于300mm。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，有效的临时拉结点，以确保外架安全可靠。9、架体内封闭：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。选用不细于18#铅丝双股张挂16、安全网，要求严密、平整。本工程悬挑脚手架的架体里立杆距墙体净距大于200mm，所以在里立杆与墙体之间铺设站人板，站人板采用支模用胶合板。10、悬挑架要求：槽钢的纵向间距与上部脚手架立杆的纵向间距相同，立杆直接支承在悬挑的槽钢上。上部脚手架立杆与槽钢，在槽钢立杆位置上焊接100150mm、外径40mm的钢管或不小于25mm的钢筋，立杆套座其外，并同时在立杆下部设置扫地杆。每道悬挑梁均应加设斜拉钢丝绳，钢丝绳绳卡不得小于3个，型号与钢丝绳匹配，活鞍朝主受绳一边，U型环部分处次受力绳一边，方向一致。六、脚手架的劳动力安排1、为确保工程进度的需要，同时根据本工程的结构特征和外脚手架的工程量，确定本工程17、外脚手架搭设人员需要1520人，均必须有上岗作业证书。2、建立由项目经理、施工员、安全员、搭设技术员组成的管理机构，搭设负责人负有指挥、调配、检查的直接责任。3、外脚手架的搭设和拆除，均应有项目技术负责人的认可，方可进行施工作业，并必须配备有足够的辅助人员和必要的工具。七、脚手架的检查与验收1、脚手架搭设完毕或分段搭设完毕，应按规定对脚手架工程的质量进行检查，经检查合格后方可交付使用。2、脚手架应由单位工程负责人组织技术安全人员进行检查验收。悬挑脚手架由公司安全部门组织，随工程进度分段分层验收。3、验收时应具备下列文件：(1)脚手架构配件的出厂合格证或质量分类合格标志；(2)脚手架工程的施工记18、录及质量检查记录；(3)脚手架搭设过程中出现的重要问题及处理记录，(4)脚手架工程的施工验收报告。4、脚手架工程的验收，除查验有关文件外，还应进行现场检查，检查应着重以下各项，并记入施工验收报告。(1)构配件和加固件是否齐全，质量是否合格，连接和挂扣是否紧固可靠；(2)安全网的张挂及扶手的设置是否齐全；(3)基础是否平整坚实、支垫是否符合规定；(4)连墙件的数量、位置和设置是否符合要求；(5)垂直度及水平度是否合格。八、脚手架搭设安全技术措施1、技术保障措施(1)架子搭设完毕，用合格密目安全网铺围护于架子的外围，悬挑脚手架用胶合板封闭底部。(2)钢管与扣件进场前应经过检查挑选(选择标准应符合规19、范JGJ130-200 第3条)，所用扣件在使用前应清理加油一次，扣件一定要上紧，不得松动。每个螺栓的预紧力在40Nm65 Nm之间。(3)架子搭设到10m高度时由架子搭设人员进行自检；架子搭设完毕后由搭设会同施工单位、监理单位和安检单位对整个脚手架进行验收检查，验收合格后方可投入使用。(4)该脚手架作为建筑物装饰作业时，安全防护屏障及装修时作业平台，严禁将模板支架、揽风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管道等固定在脚手架上；脚手架严禁悬挂起重设备。(5)脚手架的安全性是由架子的整体性和架子结构完整性来保证的，未经允许严禁他人破坏架子结构或在架子上擅自拆除与搭设脚手架各构件。其中在脚手架使用期间，下列20、杆件严禁拆除：主节点处横、纵向水平杆，连墙件。2、质量保障措施(1)操作人员作业前必须进行岗位技术培训、安全教育。(2)技术人员在脚手架搭设、拆除前必须给作业人员下达安全技术交底，并传达至所有操作人员。(3)脚手架必须严格依据本施工方案进行搭设；搭设时，技术人员必须在现场监督搭设情况，保证搭设质量达到方案要求。(4)脚手架搭设完备，依据施工组织设计与单项作业验收表对脚手架进行验收，发现不符合要求处，必须限时或立即整改。3、安全保障措施(1)操作人员必须持有登高作业操作证，方可上岗。(2)架子在搭设(拆卸)过程要做到文明作业，不得从架子上掉落工具、物品；同时必须保证自身安全，高空作业需穿防滑鞋，21、佩戴安全帽、安全带，未佩戴安全防护用品不得上架子。(3)在架子上施工的各工种作业人员,应注意自身安全(尤其是在卸料平台上的工作人员)；不得随意向下、向外抛、掉物品，不得随意拆除安全防护装置。(4)雨、雪、雾及六级以上大风等天气，严禁进行脚手架搭设、拆除工作。(5)安全员负责对脚手架进行经常检查和保修。A、在下列情况下，必须对脚手架进行检查：a.在六级以上大风和大雨后；b.停用超过二个月，复工前。B、检查保修项目：a.各主节点处各杆件的安装、连墙件等构造是否符合施工方案的要求；b.扣件螺丝是否松动；c.安全防护措施是否符合要求。(6)在脚手架上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看护,安全员22、巡视检查。(7)脚手架临街面必须有防止坠物伤人的防护措施和标志。(8)搭拆脚手架期间，地面应设置围栏和警戒标志，严禁非操作人员入内。(9)脚手架设置避雷针，分置于外架四角立杆之上，高度不小于1米，并联通大横杆，形成避雷网络。避雷针可用直径2532毫米、壁厚不小于3毫米的镀锌管或直径不小于12毫米的镀锌钢筋制作。落地脚手架接地采用长1.52米的脚手钢管或直径不小于20毫米的圆钢或50*5角钢，埋入地下，接地按脚手架上的连续长度在50米之内设置一个，检测接地电阻不大于30。悬挑脚手架至少有两处与建筑物的接地装置对称可靠连接（接地电阻经过测试且符合要求），连接线采用厚度不小于4毫米宽2540毫米的扁23、钢。当无法与建筑物的接地装置连接时，应单独设置人工接地体。(10)外脚手架不得搭设在距离外架空线路的安全距离内。(11)定期检查脚手架，发现问题和隐患，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。(12)外脚手架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料篾混用。(13) 严禁脚手板存在探头板，铺设脚手板以及多层作业时，应尽量使施工荷载内、外传递平衡。(14)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。(15)严格控制施工荷载，脚手板不得集中堆料施荷，施工荷载不得大于2kN/m2，确保较大安全储备。(16)结构施工时不允许多层同时作业，装修施工时同时作业24、层数不超过两层。(17)当作业层高出其下连墙件3.6m以上、且其上尚无连墙件时，应采取适当的临时撑拉措施。(18) 本工程存在钢支撑悬挑架和钢丝绳斜拉悬挑架两种形式，由于两部分在受力后的变形方面有所不同，在搭设完成后的验收时，以及日常检查中随时观察两者的变形情况，发现变化时及时进行调整。九、脚手架拆除安全技术措施1、拆架前，全面检查拟拆脚手架，根据检查结果，拟订出作业计划，进行技术交底后才准工作。作业计划一般包括：拆架的步骤和方法、安全措施、材料堆放地点、劳动组织安排等。2、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，禁止非作业人员进入。3、拆架的高处作业人员必须持证上25、岗，戴安全帽、系安全带、穿软底防滑鞋，以及其它防护用品。4、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，并按“一步一清”原则依次进行。严禁上下同时进行拆架作业。5、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，应先拆除中间扣件，然后托住中间，再解端头扣。6、连墙杆(拉结点)应随拆除进度逐层拆除，拆抛撑时，应用临时撑支住，然后才能拆除。7、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。8、拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。9、在拆架时，不得中途换人，如必须26、换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。10、拆下的材料要徐徐下运，严禁抛掷。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。11、高层建筑脚手架拆除，应配备良好的通讯装置。12、输送至地面的杆件，应及时按类堆放，整理保养。13、当天离岗时，应及时加固尚未拆除部分，防止存留隐患造成复岗后的人为事故。14、如遇强风、大雨、雪等特殊气候，不应进行脚手架的拆除，严禁夜间拆除。15、翻掀垫铺竹笆应注意站立位置，并应自外向里翻起竖立，防止外翻将竹笆内未清除的残留物从高处坠落伤人。 十、脚手架计算书A、落地式单立杆双排脚手架一、参数信息:1.脚手架参数双排脚27、手架搭设高度为 19.45m，立杆采用单立管；搭设尺寸为：立杆的横距为1.05m，立杆的纵距为1.5m，大小横杆的步距为1.8 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483.0；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3.6m，水平间距4.5m，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：2.0 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江苏xx，基本风压0.4 kN/m2；风荷载高度变化系数z 为0.83，风荷载体型系28、数s 为0.70；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/m):0.1248；竹笆脚手板自重标准值(kN/m2):0.15；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/m):0.033；脚手板铺设总层数:3；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:0.80。 二、大横杆的计算:按照扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2029、01)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=0.151.05/(2+1)=0.053 kN/m ；活荷载标准值: Q=21.05/(2+1)=0.7 kN/m；静荷载的设计值: q1=1.20.033+1.20.053=0.103 kN/m；活荷载的设计值: q2=1.40.7=0.98 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30、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=0.080.1031.52+0.100.981.52 =0.24 kN.m；支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100.1031.52-0.1170.981.52 =0.28 kN.m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=Max(0.24106,0.28106)/4490=62.36N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为= 62.36 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31、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+0.053=0.086 kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =0.7 kN/m；最大挠度计算值为：=0.6770.08615004/(1002.06105107800)+0.9900.715004/(1002.06105107800)=1.58mm；大横杆的最大挠度 1.58 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32、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；小横杆的自重标准值：p1= 0.0331.05/2= 0.017 kN；脚手板的自重标准值：P2=0.151.051.5/(2+1)=0.079 kN；活荷载标准值：Q=21.051.5/(2+1) =1.050 kN；集中荷载的设计值: P=1.2(0.05+0.079)+1.4 1.05 = 1.62kN； 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标准值最不利分配弯矩和；均布荷载最大弯矩计算公式如下: Mqmax = 1.233、0.0331.052/8 = 0.006 kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 1.621.05/3 = 0.567 kN.m ；最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.573 kN.m；最大应力计算值 = M / W = 0.567106/4490=126.28 N/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力 =126.28 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=50.03310504/(3842.34、06105107800) = 0.024 mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.05+0.079+1.05 = 1.179 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 =11791050(310502-410502/9 ) /(722.06105107800) = 2.18 mm；最大挠度和 = qmax + pmax = 0.024+2.18 = 2.204 mm；小横杆的最大挠度为 2. 204mm 小于小横杆的最大容许挠度 1050/150=7 与 10mm,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8.0035、kN，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 = 0.0331.52/2=0.05 kN；小横杆的自重标准值: P2 = 0.0331.05/2=0.017 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.151.051.5/2=0.118 kN；活荷载标准值: Q = 21.051.5 /2 = 1.575 kN；荷载的设计值: R=1.2(0.36、05+0.017+0.118)+1.41.575=2.427 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，为0.1248kN/m NG1 = 0.1248+(1.502/2)0.033/1.8019.45 = 2.967kN；(2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.15kN/m2 NG2= 0.1531.5(1.05+0.3)/2 = 0.456 kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.37、15kN/m NG3 = 0.1531.5/2 = 0.337 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网；0.005 kN/m2 NG4 = 0.0051.519.45 = 0.146 kN；经计算得到，静荷载标准值： NG =NG1+NG2+NG3+NG4 =3.906kN；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= 21.051.52/2 = 3.15 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 = 0.4 kN/m2； 38、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= 0.829 ； Us - 风荷载体型系数：取值为0.7；经计算得到，风荷载标准值： Wk = 0.7 0.40.8290.7 = 0.162 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= 1.23.906+ 1.43.15= 9.097 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 = 1.23.906+ 0.851.43.15= 8.436 kN；风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为 Mw = 0.85 1.39、4WkLah2/10 =0.850 1.40.1621.51.82/10 = 0.094 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 = 9.097 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 = 3.118 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40、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； = 9097/(0.188424)=114.12 N/mm2；立杆稳定性计算= 114.12 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 = 8.983 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 = ku41、h 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； = 8436/(0.188424)+94000/4490 = 126.77 N/mm2；立杆稳定性计算 = 126.77 N/mm2 小于立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！七、最大搭设高度的计算: 按规范条不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度42、按照下式计算： 构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为：NG2K = NG2+NG3+NG4 = 0.939 kN；活荷载标准值 ：NQ = 3.15 kN；每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.136 kN/m；Hs=0.1884.2410-4205103-(1.20.939+1.43.15)/(1.20.136)=66.20 m；按规范脚手架搭设高度Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米： H = 66.2 /(1+0.00168.492)=61.956 m；H= 61.956 和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 H =50 m。脚手43、架单立杆搭设高度为19.45m，小于H，满足要求！按规范条考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算： 构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为：NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.395 kN；活荷载标准值 ：NQ = 3.15 kN；每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.125 kN/m；计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩： Mwk=Mw / (1.40.85) = 0.094 /(1.4 0.85) = 0.079 kN.m；Hs =( 0.1884.2410-4205103-(1.20.939+0.851.4(3.144、5+0.1884.241000.127/4.49)/(1.20.136)=60.107 m；按规范脚手架搭设高度Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米： H = 60.107/(1+0.00160.107)=56.7 m；H= 56.7 和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 H =50 m。脚手架单立杆搭设高度为19.45m，小于H，满足要求！八、连墙件的稳定性计算: 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 = 0.162 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 16.2 m2；按规范连墙件约束脚45、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 = 3.674 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 8.674 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 = 300/15.9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 = 8.674 Nf = 46、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 = 8.674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 = 96 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 = 0.8 ； 立杆基础底面的平均压力：p = N/A =45.485 kPa ；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 9.097 kN；基础底面面积 ：A = 0.2 m2 。p=45.4847、5 fg=96 kPa 。地基承载力满足要求！B、楼板悬挑脚手架以最高段（第六段）计算，钢梁严禁搁置在阳台上。一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 19.2 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1.05m，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 483.0； 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 3.6 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荷载(kN/m2):2.0048、0；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江苏xx，查荷载规范基本风压为0.400kN/m2，风荷载高度变化系数z97.8m处设计为1.700，风荷载体型系数s为0.7；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/m):0.1248；脚手板自重标准值(kN/m2):0.15；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:5 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16号槽钢，其中建筑物外悬挑段长度1.49、45m，建筑物内锚固段长度 2.55 m。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 钢丝绳安全系数为:6.000；悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，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=0.033 kN/m ；脚手板的自重标准值:P2=0.151.05/(2+1)=0.053kN/m ；活荷50、载标准值: Q=21.05/(2+1)=0.7 kN/m；静荷载的设计值: q1=1.20.033+1.20.053=0.103 kN/m；活荷载的设计值: q2=1.40.7=0.98 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=0.080.1031.52+0.100.981.52 =0.24 kN.m；支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100.1031.52-0.1170.981.5251、 =-0.28 kN.m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=Max(0.24106,0.28106)/4490=62.36 N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为 = 62.36 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+0.053=0.086 kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =0.7 kN/m；最大挠度计算值为：=0.6770.08615004/(1002.06105107800)+0.9900.715004/(152、002.06105107800) = 1.58 mm；大横杆的最大挠度 1.58mm 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= 0.0331.5 = 0.05 kN；脚手板的自重标准值：P2=0.151.051.5/(2+1)=0.079 kN；活荷载标准值：Q=21.051.5/(2+1) =1.050 kN；集中53、荷载的设计值: P=1.2(0.05+0.079)+1.4 1.05 = 1.62 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 = 1.20.0331.052/8 = 0.006 kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 1.621.05/3 = 0.567kN.m ；最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.573 kN.m；最大应力计算值 = M / W = 0.567106/4490=126.28 N/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力=126.28N/mm54、2 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=50.03310504/(3842.06105107800) = 0.024 mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.05+0.079+1.05 = 1.179kN；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 = 1257.451050(310502-410502/9 ) /(722.06105107800) = 2.18 mm；最大挠度和 = 55、qmax + pmax = 0.024+2.18 = 2.204 mm；小横杆的最大挠度为 2.204 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1050/150=7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；大横杆的自重标准值: P1 = 0.0331.52/2=0.05 kN；小56、横杆的自重标准值: P2 = 0.0331.05/2=0.017 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.151.051.5/2=0.118 kN；活荷载标准值: Q = 21.051.5 /2 = 1.575 kN；荷载的设计值: R=1.2(0.05+0.017+0.018)+1.41.575=2.427 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，为0.1248kN/m NG1 = 0.1248+(1.502/2)0.033/1.57、8019.20 = 2.929kN；(2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.15kN/m2 NG2= 0.1551.5(1.05+0.3)/2 = 0.759 kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/m NG3 = 0.1551.5/2 = 0.562 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网；0.005 kN/m2 NG4 = 0.0051.519.2 = 0.144 kN；经计算得到，静荷载标准值： NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.394 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58、和的1/2取值。经计算得到，活荷载标准值： NQ= 21.051.52/2 = 3.15 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 = 0.4 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= 1.7 ； Us - 风荷载体型系数：取值为0.7；经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 0.41.70.7 = 0.333 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= 1.24.39459、+ 1.43.15= 9.683 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 = 1.24.394+ 0.851.43.15= 9.021kN；风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为 Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 1.40.3331.51.82/10 = 0.193 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 = 9.683 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60、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； = 9683/(0.188424)=121.475N/mm2；立杆稳定性计算= 121.475 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61、公式 立杆的轴心压力设计值 ：N = 9.021 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； = 9021/(0.188424)+19300062、/4490 = 156.154N/mm2；立杆稳定性计算 = 156.154 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 = 0.333 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 16.2 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 = 7.552 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 63、12.552 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 = 300/15.9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 = 12.552 Ru15.806KN。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=14.812kN钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为 其中64、 f 为拉环受力的单肢抗剪强度，取f = 50N/mm2；所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 D=(158064/3.14250) 1/2 =20.06mm；上拉环与砼受力构件连接采用预埋件焊连。锚固长度验算：钢筋的外形系数，=0.16fy=210N/m （HPB235）ft=1.27N/m （C25砼）钢丝绳与钢梁应有可靠连接，采用拉环与钢梁直接焊接，焊缝验算如下：按拉环二根20与16#槽钢双面焊设计：(E43型焊)建议拉环d取22mm。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=0.084 kN； 水平钢65、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=83.8754/(3.142502)1/2 =1.033 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以上锚固长度。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 = 0.084kN； 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66、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 83.875/(3.142201.57)=0.85mm。螺栓所能承受的最大拉力 F=1/43.1420221510-3=67.51kN螺栓的轴向拉力N=0.084kN 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 = 7.742kN； d - 楼板螺栓的直径，d = 20mm； b - 楼板内的螺栓锚板边长，b=5d=100mm； fc67、c - 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=7.74 kN ，楼板混凝土局部承压计算满足要求!D、附墙悬挑脚手架以下是对最高一段（第六段）悬挑脚手架的计算，这一段高度超过100m，风荷载较大。仅在连墙件的计算中对第五段进行了核算。一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 19.2 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1.05m，立杆的步距为1.8 m；内排架距离墙长度为0.50 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 483.0；68、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；连墙件布置第六段悬挑架取一步二跨，第五段以下几段（含第五段）悬挑架取两步二跨；竖向间距 1.8 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):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江苏xx，查荷载规范基本风压为0.400kN/m2，风荷载高度变化系数z第六段悬挑架高度超过100m，取1.700核算；第五段以下几段（含第五段）悬挑架高度最高900m，取1.62核算。风荷载体型系数s为1.128；计算中考虑风荷载作用；计算中考虑风荷载作用；469、.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):0.15；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:5 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16号槽钢，其中建筑物外悬挑段长度1.65m。楼板混凝土标号:C35；6.拉绳与支杆参数 支杆与墙支点距离为(m):2.000；支点距离建筑物 1.4 m,支杆采用 10号槽钢。 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70、，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=0.151.05/(2+1)=0.053 kN/m ；活荷载标准值: Q=21.05/(2+1)=0.7 kN/m；静荷载的设计值: q1=1.20.033+1.20.053=0.103 kN/m；活荷载的设计值: q2=1.40.7=0.98 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)2.71、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=0.080.1031.52+0.100.981.52 =0.24 kN.m；支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100.1031.52-0.1170.981.52 =-0.28 kN.m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=Max(0.24106,0.28106)/4490=62.36 N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为=62.36 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72、挠度。计算公式如下： 其中：静荷载标准值: q1= P1+P2=0.033+0.053=0.086kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =0.7 kN/m；最大挠度计算值为：=0.6770.08615004/(1002.06105107800)+0.9900.715004/(1002.06105107800) = 1.58 mm；大横杆的最大挠度 1.58 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73、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=0.151.051.5/(2+1)=0.079 kN；活荷载标准值：Q=21.051.5/(2+1) =1.050 kN；集中荷载的设计值: P=1.2(0.05+0.079)+1.4 1.05 = 1.62 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 = 1.20.0331.052/8 = 0.006 kN.m；集中荷载最大弯矩计74、算公式如下: Mpmax = 1.621.05/3 = 0.567 kN.m ；最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.573 kN.m；最大应力计算值 = M / W = 0.573106/4490=126.28 N/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力=126.28 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=50.03310504/(3842.06105107800) = 0.024 mm ；大横杆传递荷载 P =75、 p1 + p2 + Q = 0.05+0.079+1.05 = 1.179kN；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=1257.451050(310502-410502/9 ) /(722.06105107800)= 2.327 mm；最大挠度和 = qmax + pmax = 0.024+2.18 = 2.204 mm；小横杆的最大挠度为 2.204 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1050/150=7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76、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 = 0.0331.52/2=0.05 kN；小横杆的自重标准值: P2 = 0.0331.05/2=0.017 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.151.051.5/2=0.118 kN；活荷载标准值: Q = 21.051.5 /2 = 1.575 kN；荷载的设计值: R=1.2(0.05+0.017+0.118)+1.41.575=2.427 kN；77、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，为0.1248kN/m NG1 = 0.1248+(1.502/2)0.033/1.8019.20 = 2.929kN；(2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2 NG2= 0.01551.5(1.05+0.5)/2 = 0.759 kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/m NG3 = 0.1551.5/2 = 0.562 k78、N；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网；0.005 kN/m2 NG4 = 0.0051.519.2 = 0.144 kN；经计算得到，静荷载标准值： NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.394 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= 21.051.52/2 = 3.15 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 = 0.4 kN/m2； Uz - 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB5079、009-2001)的规定采用： Uz= 1.7 ； Us - 风荷载体型系数：取值为0.7；经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 0.41.70.7 = 0.333 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= 1.24.394+ 1.43.15= 9.683 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 = 1.24.394+ 0.851.43.15= 9.021 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 1.40.3331.51.82/80、10 = 0.193 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 = 9.683 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 = 3.118 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) ：81、W = 4.49 cm3；钢管立杆抗压强度设计值：f=205N/mm2； = 10865/(0.188424)=136.304 N/mm2；立杆稳定性计算= 136.304 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 = 9.012 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 82、；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； =9021/(0.188424)+193000/4490 = 156.154 N/mm2；立杆稳定性计算 = 156.154 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: 1、第六段连墙件按一步两跨计算： 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 = 0.333 kN/m283、；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 5.4 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 = 2.517 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 5.517 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 = 500/15.9的结果查表得到 =0.915，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 = 0.984、154.2410-4205103 = 79.532 kN；Nl = 5.517 Nf = 79.532,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 = 5.517小于双扣件的抗滑力 12.8 kN，满足要求！2、第五段连墙件按两步两跨计算：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 = 0.333 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：Nlw85、 = 1.4WkAw = 5.035 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 10.035 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 = 500/15.9的结果查表得到 =0.915，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 = 0.9154.2410-4205103 = 79.532 kN；Nl = 10.035 Nf = 79.532,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 = 10.035小于双扣件的抗滑86、力 12.8 kN，满足要求！ 连墙件扣件连接示意图八、水平型钢梁的受力计算:悬臂梁受脚手架集中荷载N的作用，A、B点分别为与墙（梁）焊接锚固本方案中，脚手架排距为1050mm，内排脚手架距离墙体500mm，支拉斜杆的支点距离墙体为 1400mm，A、B点距离:2000mm，水平钢梁的截面惯性矩I=934.5 cm4，截面抵抗矩W= 116.8 cm3，截面积A = 25.15 cm2。受脚手架集中荷载 N=1.2NG + 1.4NQ=1.24.394 +1.43.15 =9.683 kN；水平钢梁自重荷载 q=1.225.150.000178.5 = 0.237 kN/m；受力分析此悬挑架为87、一次超静定结构，采用力法进行受力分析。 2 悬挑架示意图1.4tg= =1.4286 =55 =0.819 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 = 14.633 kN； R2 = 7.488 kN。 计算得出水平悬挑钢梁最大弯矩 Mmax=2.108kNm计算得出水平悬挑钢梁最大剪力 Vmax=10.924kN水平悬挑钢梁的强度计算1、抗弯强度计算计算公式如下: 式中 Mmax - 截面承受最大弯矩值，Mmax=2.108kNm； W - 构件静截88、面模量，W=116.8m3； - 截面塑性发展系数，=1.05； f - 钢材的抗弯强度设计值，f=215N/mm2；经计算得出max=2.108106/(1.05116800)=17.188N/mm2钢梁正应力计算值max=17.188N/mm2小于钢梁抗弯强度设计值f=215N/mm2，满足要求。2、抗剪强度计算计算公式如下: 式中V-计算截面沿腹板平面作用的剪力；S-中和轴以上毛截面对中和轴的面积矩； I - 毛截面惯性矩； tw - 腹板厚度； fv - 钢材的抗剪强度设计值；fv=125N/mm2；经计算得出max=67.454N/mm2钢梁的切应力计算值max=67.454N/mm89、2小于钢梁抗剪切强度设计值fv=125N/mm2，满足要求。九、悬挑梁的整体稳定性计算: 水平钢梁采用16号槽钢,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 1065 235 /( 1400160235) = 1.65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0.9。经过计算得到最大应力 = 2.108106 /( 0.9116800 )= 20.064 N/mm2；水平钢梁的稳定性计算 = 20.064 小于 f = 215 N/mm2 ,满足要求!十、支撑斜杆的受力计算 支撑斜杆的轴压力为：N=R1/si90、n=17.861 kN。支撑斜杆采用10号槽钢,其容许应力按照下式计算: 式中 N - 支撑斜杆的轴压力设计值，N=17.861kN； A - -受压杆的净截面面积,A=12.74cm2； f - 钢材的抗压强度设计值，f=215 N/mm2； - 轴心受压斜杆的稳定系数; 由长细比=l/i=173，(fy/235)1/2=165.4250查表得=0.284；经计算得出,支撑斜杆的正应力=17.861103/(0.26512.74102)=49.365N/mm2支撑斜杆正应力=49.36N/mm2小于钢梁抗弯强度设计值f=215 N/mm2，满足要求。斜撑杆的焊缝计算：斜撑杆采用焊接方式与墙体91、预埋件连接，对接焊缝强度计算公式如下以一侧周边满焊计算（近似用正截面代替斜截面）Lw=（48-216）2+（100-26）=160 he=0.7hf=0.76=4.2mmf= N1/ Lw he=14.633103/1604.2=21.776N/mf=1.22，ffw=160 N/mN2he Lwf=21.776 N/mfffw=195.2 N/mf= N2=Ncos=17.861cos55=10245kN =10.245103/1604.2=15.246ffw=160 N/m =23.474 N/mffw=160 N/m焊缝高6mm 焊条选用E43型焊条；1、 预埋件M：-8200200， 92、412铁脚（360）2、 412抗剪验算：N3=Nsin=14.631KNNVB=nvd2/4fvb=43.14122/4140=63.33KNN3钢梁16#槽钢支座处R2=7.488KN14.631KN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 Amin =82mm2；其中 N - 对接焊缝轴向力，N=10.243kN； F - 对接焊缝切向力，F=7.488kN； A - 水平钢梁满焊的截面积，A=2515mm2；ft或fc93、为对接焊缝的抗拉或抗压强度，取160.0N/mm2；经过计算得到焊缝正应力强度 = 10242.887/2515= 4.073N/mm2；焊缝剪应力强度 =7488.354/2515= 2.977N/mm2；焊缝总强度为9.787N/mm2；对接焊缝的强度计算满足要求！ F、结构悬挑部位的悬挑脚手架（第一、二段）这两段悬挑脚手架主要为裙房施工服务，在建筑物的南北两侧分别有悬挑结构，既在、轴，最大悬挑长度为2.0m。下列验算按此考虑，悬挑结构悬挑长度不同的按相应尺寸减小，槽钢原料长度6.0m固定不变，锚固长度相应增加。如悬挑结构悬挑长度为1.2m，悬挑长度3.7m -（2.0m-1.2m）=2.94、9m，锚固长度增加为2.3+（2.0m-1.2m）=3.1m，两根钢丝绳在悬挑槽钢上的位置不变。本工程第一、二段的楼层高度不一样，两段搭设高度也不同，以最不利的第一段为例计算如下。一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 19.2 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1.05m，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 483.0； 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 3.6 m，水平间距3 m，采用扣件连接；连墙件连95、接方式为双扣件；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江苏xx，查荷载规范基本风压为0.400kN/m2，风荷载高度变化系数z为1.000，风荷载体型系数s为1.128；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/m):0.1248；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:5 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96、梁悬挑水平钢梁采用16号槽钢，其中建筑物外悬挑段长度3.45m，建筑物内锚固段长度 2.55 m。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 钢丝绳安全系数为:6.000；钢丝绳与墙距离为(m):4.500；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 2.15 m。 钢垫板2001008 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97、自重标准值:P1=0.033 kN/m ；脚手板的自重标准值:P2=0.31.05/(2+1)=0.105 kN/m ；活荷载标准值: Q=21.05/(2+1)=0.7 kN/m；静荷载的设计值: q1=1.20.033+1.20.105=0.166 kN/m；活荷载的设计值: q2=1.40.7=0.98 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=0.080.1661.52+0.100.981.52 =0.25 98、kN.m；支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100.1661.52-0.1170.981.52 =-0.295 kN.m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=Max(0.25106,0.295106)/4490=65.702 N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为 = 65.702 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+0.105=0.138 kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =0.7 99、kN/m；最大挠度计算值为：=0.6770.13815004/(1002.06105107800)+0.9900.715004/(1002.06105107800) = 1.793 mm；大横杆的最大挠度 1.793 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= 0.0331.5 = 0.05 kN；脚手板的自重标100、准值：P2=0.31.051.5/(2+1)=0.158 kN；活荷载标准值：Q=21.051.5/(2+1) =1.050 kN；集中荷载的设计值: P=1.2(0.05+0.158)+1.4 1.05 = 1.719 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 = 1.20.0331.052/8 = 0.006 kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 1.7191.05/3 = 0.602 kN.m ；最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.607 k101、N.m；最大应力计算值 = M / W = 0.607106/4490=135.22 N/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力=135.22 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=50.03310504/(3842.06105107800) = 0.024 mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.05+0.158+1.05 = 1.257 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: p102、max = 1257.451050(310502-410502/9 ) /(722.06105107800) = 2.327 mm；最大挠度和 = qmax + pmax = 0.024+2.327 = 2.35 mm；小横杆的最大挠度为 2.35 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1050/150=7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103、,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 = 0.0331.52/2=0.05 kN；小横杆的自重标准值: P2 = 0.0331.05/2=0.017 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.31.051.5/2=0.236 kN；活荷载标准值: Q = 21.051.5 /2 = 1.575 kN；荷载的设计值: R=1.2(0.05+0.017+0.236)+1.41.575=2.569 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104、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)0.033/1.8019.20 = 2.929kN；(2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2 NG2= 0.351.5(1.05+0.3)/2 = 1.519 kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/m NG3 = 0.1551.5/2 = 0.562 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网；0.005 kN/m2 NG4 = 0.0051.519.2 = 0.144 kN；经计算得到，静105、荷载标准值： NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.154 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= 21.051.52/2 = 3.15 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 = 0.4 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1.128；经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 0.106、411.128 = 0.316 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= 1.25.154+ 1.43.15= 10.595 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 = 1.25.154+ 0.851.43.15= 9.934 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 1.40.3161.51.82/10 = 0.183 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 = 10.5107、95 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 = 3.118 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； = 10595/(0.188424)=132.917 N108、/mm2；立杆稳定性计算= 132.917 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 = 9.934 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109、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； = 9933.552/(0.188424)+182662.906/4490 = 165.3 N/mm2；立杆稳定性计算 = 165.3 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 = 0.316 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 k110、N；风荷载产生连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算：Nlw = 1.4WkAw = 4.776 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 9.776 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 = 300/15.9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 = 9.776 Ru16.28KN。经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。钢丝拉绳(斜拉杆)111、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=16.28kN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 = 50N/mm2；所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 D=(162804/3.14250) 1/2 =21mm；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=0.553 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112、拉环最小直径 D=552.6534/(3.142502)1/2 =2.653 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以上锚固长度。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 = 0.553kN； 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 552.653/(3.142201.57)113、=5.602mm。螺栓所能承受的最大拉力 F=1/43.1420221510-3=67.51kN螺栓的轴向拉力N=0.553kN 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 = 13.803kN； 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 114、N=13.80 kN ，楼板混凝土局部承压计算满足要求!F、结构悬挑部位的悬挑脚手架（第六段）在建筑物主楼的南北两侧分别有悬挑结构，既在、轴，最大悬挑长度为3.25m。下列验算按此考虑，悬挑结构悬挑长度不同的按相应尺寸减小，槽钢原料长度6.0m固定不变，锚固长度相应增加。如悬挑结构悬挑长度为2.0m，悬挑长度4.9m -（3.25m-2.0m）=3.65m，锚固长度增加为1.1+（3.25m-2.0m）=2.35m，两根钢丝绳在悬挑槽钢上的位置不变。以下对最高一段（第六段）悬挑脚手架的计算，这一段高度超过100m，风荷载较大。第三、四、五段搭设方式同此段。一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架115、搭设高度为 19.2 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1.05m，立杆的步距为1.8 m；内排架距离墙长度为0.50 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 483.0；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；连墙件布置取一步二跨，竖向间距 1.8 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):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江苏xx，查荷载规范基本风压为0.400kN/m2，风荷载高度变化系数z为1.7116、00，风荷载体型系数s为1.128；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/m):0.1248；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:5 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16号槽钢，其中建筑物外悬挑段长度4.9m，建筑物内锚固段长度 1.1 m。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 钢丝绳安全系数为:6.000；钢丝绳与墙117、距离为(m):3.600；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 3.5 m。 钢垫板2001008 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=0.033 kN/m ；脚手板的自重标准值:P2=0.31.05/(2+1)=0.105 kN/m ；活荷载标准值: Q=21.05/(2+1)=0.7 kN/m；静荷载的设计值: q1=1.20.033+1118、.20.105=0.166 kN/m；活荷载的设计值: q2=1.40.7=0.98 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=0.080.1661.52+0.100.981.52 =0.25 kN.m；支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100.1661.52-0.1170.981.52 =-0.295 kN.m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=Max(0.25106,0.119、295106)/4490=65.702 N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为 = 65.702 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+0.105=0.138 kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =0.7 kN/m；最大挠度计算值为：=0.6770.13815004/(1002.06105107800)+0.9900.715004/(1002.06105107800) = 1.793 mm；大横杆的最大挠度 1.793 mm 小120、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= 0.0331.5 = 0.05 kN；脚手板的自重标准值：P2=0.31.051.5/(2+1)=0.158 kN；活荷载标准值：Q=21.051.5/(2+1) =1.050 kN；集中荷载的设计值: P=1.2(0.05+0.158)+1.4 1.05 = 1.719 kN121、； 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 = 1.20.0331.052/8 = 0.006 kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 1.7191.05/3 = 0.602 kN.m ；最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.607 kN.m；最大应力计算值 = M / W = 0.607106/4490=135.22 N/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力 =135.22 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122、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=50.03310504/(3842.06105107800) = 0.024 mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.05+0.158+1.05 = 1.257 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 = 1257.451050(310502-410502/9 ) /(722.06105107800) = 2.327 mm；最大挠度和 = qmax + pmax = 0.024+2.327 = 2.35 mm；小横123、杆的最大挠度为 2.35 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1050/150=7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；大横杆的自重标准值: P1 = 0.0331.52/2=0.05 kN；小横杆的自重标准值: P2 = 0.0331.05/2=0.017 kN；脚手板124、的自重标准值: P3 = 0.31.051.5/2=0.236 kN；活荷载标准值: Q = 21.051.5 /2 = 1.575 kN；荷载的设计值: R=1.2(0.05+0.017+0.236)+1.41.575=2.569 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，为0.1248kN/m NG1 = 0.1248+(1.502/2)0.033/1.8019.20 = 2.929kN；(2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，125、标准值为0.3kN/m2 NG2= 0.351.5(1.05+0.5)/2 = 1.744 kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/m NG3 = 0.1551.5/2 = 0.562 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网；0.005 kN/m2 NG4 = 0.0051.519.2 = 0.144 kN；经计算得到，静荷载标准值： NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.379 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= 21.051.52/2 = 3.126、15 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 = 0.4 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= 1.7 ； Us - 风荷载体型系数：取值为1.128；经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 0.41.71.128 = 0.537 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= 1.25.379+ 1.43.15= 10.865 kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值127、为 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.25.379+ 0.851.43.15= 10.204 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 1.40.5371.51.82/10 = 0.311 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 = 10.865 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 128、,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； = 10865/(0.188424)=136.304 N/mm2；立杆稳定性计算 = 136.304 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 = 10.204 kN；计算129、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； = 10203.552/(0.188424)+310526.94/4490 = 197.165 N/mm2；130、立杆稳定性计算 = 197.165 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 = 0.537 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 5.4 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 = 4.059 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 9.059 kN；连墙件承载力设计值按下式计算131、： Nf = Af其中 - 轴心受压立杆的稳定系数；由长细比 l/i = 500/15.9的结果查表得到 =0.915，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 = 0.9154.2410-4205103 = 79.532 kN；Nl = 9.059 Ru18.361KN。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=18.361kN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 = 50N/m132、m2；所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 D=(183614/3.14250) 1/2 =22mm；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=6.479 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=6478.6244/(3.142502)1/2 =9.082 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以上锚固长度。2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，螺133、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 = 6.479kN； 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 6478.624/(3.142201.57)=65.675mm。螺栓所能承受的最大拉力 F=1/43.1420221510-3=67.51kN螺栓的轴向拉力N=6.479kN 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134、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 = 23.193kN； 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=23.19 kN ，楼板混凝土局部承压计算满足要求!十一、附图1、落地架基础： 2、预留洞口构造图：3、拉结点节点图：4、槽钢拉环固定节点图:16#槽钢5、槽钢螺栓固定节点图:16#槽钢6、支撑架与予埋件详图：207、钢丝绳节点图：8、转角处悬挑外架处理节点：