1、32层住宅悬挑及钢管扣件式双排落地脚手架搭设施工方案编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位： 编 制: 审 核： 批 准： 目 录1 工程概况42主体施工方案选择43脚手架工程43.1材料要求：43.1.3 垫铁采用150150mm8mm的钢板。43.2落地式脚手架搭设43.2.1 基础与底座构造41.本工程落地式脚手架基础为地下室180厚砼顶板43.2.2 架体构造53.2.3落地式脚手架复核计算61 参数信息:62 大横杆的计算:73 小横杆的计算:94 扣件抗滑力的计算:115 脚手架立杆荷载计算:11不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式122、6 立杆的稳定性计算:12考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式137 最大搭设高度的计算:148 连墙件的稳定性计算:159 立杆的地基承载力计算:163.3悬挑式扣件钢管脚手架17脚手架支撑173.3. 2架体构造181 搭设高度：不高过四层不大于15m。185 脚手板：脚手板采用竹笆片。183.3.3悬挑式脚手架复核计算：181 参数信息:182 大横杆的计算:203 小横杆的计算:224 扣件抗滑力的计算:235 脚手架立杆荷载的计算:24不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式256 立杆的稳定性计算:25考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式267 连墙件的计算:268 悬挑梁的受力计3、算:27经过连续梁的计算得到289 悬挑梁的整体稳定性计算:2910 拉绳的受力计算:3011 拉绳的强度计算:3012 锚固段与楼板连接的计算:314 脚手架的拆除324.1拆除脚手架前工作应符合下列规定:324.2拆除脚手架适应符合下列规定:324.2.1拆除作业必须由上而下逐层进行,严禁上下同时作业。324.3 卸料时应符合下列规定:324.3.1各构配件严禁抛掷至地面。324.4其他未尽事项要符合法律法规及施工规范和手册。335安全要求335.1脚手架搭设安全技术要求:335.1.6严禁脚手板出现探头板,脚手板应满铺。335.2脚手架拆除人员的安全技术措施:335.2.1进入现场必须戴4、安全帽。335.2.4拆除时应统一指挥,上下呼应,统一协调。336外挑防护网的搭设337卸料平台计算341 工程概况本建筑用地面积2615平方，总建筑面积41260平方，其中地下一层2615平方，地上由3层裙楼和32层住宅组成。结构部分本建筑结构型式为现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构，剪力墙结构抗震等级均为二级，建筑工程设计一级，建筑耐火等级一级，建筑防火类别为一类高层商住楼，抗震设防烈度为7度，建筑结构类型为钢筋砼框架剪力墙结构。本工程地基处理采用600灌注桩。桩长33M。2主体施工方案选择根据工程结构特点，下部采用钢管扣件式双排落地脚手架，上部采用悬挑式脚手架，外围全封闭密目网；紧靠道路一侧悬5、挑3米水平安全防护网进行防护。3脚手架工程3.1材料要求：3.1.1 钢管采用483.5mm，使用钢扣件连接，钢管应有产品质量合格证，表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、毛刺、压痕和深的划道，钢管涂有黄色油。3.1.2 扣件应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。新、旧扣件均应进行防锈处理。3.1.3 垫铁采用150150mm8mm的钢板。3.1.4 脚手板选用竹笆片，并用18#铁丝四角扎牢、无滑动现象。3.2落地式脚手架搭设3.2.1 基础与底座构造1.本工程落地式脚手架基础为地下室180厚砼顶板2.脚手架底部铺设50mm厚，200mm宽，34m长的木垫板，6、立杆底座上设置钢底座。3.2.2 架体构造1沿建筑物外围搭设落地式双排扣件钢管脚手架，搭设高度22米，并采用密目网全封闭围护。2立杆横向间距为1.0m，纵向间距为1.5 m，脚手架步距1.80m。立杆的接头采用对接扣件进行连接，接头交错布置，同步同跨不得设置两个立杆接头，立杆的接头在架体的最顶端可采用搭接的方式，其搭接长度为2米，并不小于两个扣件固定。3大横杆：大横杆步距为1.80米，跨度一般应大于三跨。大横杆采用对接扣件连接，大横杆应布置在立杆的内侧。纵向水平杆的对接扣件应交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内，不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开距离不应小于500mm7、。4小横杆：小横杆贴近立杆布置，搭于大横杆之上并用直角扣件扣紧，大横杆与立杆交接点均设小横杆。小横杆距墙体外皮不大于100mm，既要有一定的操作距离，又要防止人体坠落，伸出外排架大横杆边缘距离控制在100200mm之间为宜。5扫地杆：在立杆的底板设置纵横向扫地杆，纵向扫地杆在脚手架立杆底端垫板上180处遍设，横向扫地杆设在纵向扫地杆的下侧，并沿脚手架四周连续设置，并与立杆连接牢固。6剪刀撑：在脚手架外侧立面沿整个长度设置剪刀撑，并随脚手架的高度连续设置。剪刀撑在每一侧面设置，斜杆与地面的夹角为45-60度，剪刀撑的一根斜杆扣在立杆上，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，在8、其中间增加2至4个扣接点。剪刀撑搭接长度不小于1米，设三个旋转扣件进杆端100mm固定。7连墙杆：连墙件采用硬拉结，从第二步开始设置，每高3.6米，长4.5米设一道，并用483.5钢管内外排同时用十字扣件固定。连墙件应均匀设置，与建筑物连接固定。8脚手板：脚手板采用竹笆片，并用18#铁丝四角扎牢、无滑动现象。9密目网：脚手架立杆的外侧应满挂2000目的密目式安全立网进行封闭，密目网应用直径5mm以上的尼龙绳进行全面固定，架体里侧应在第一步大横杆且距地面不大于3.2米高处设置首层安全平网，以上每隔5层且不大于10米处增设一道。作业施工层下步架设置随层安全平网，并在施工层0.6米和1.2米处设置防9、护栏杆一道和180mm高的踢脚板。3.2.3落地式脚手架复核计算1 参数信息:1)脚手架参数双排脚手架搭设高度为 25.4 m，立杆采用单立管；搭设尺寸为：立杆的横距为 1m，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0.40m；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 1.00；连墙件采用两步三跨，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)风荷载参数本工程地处咸阳市三原县，基本风10、压0.6 kN/m2；风荷载高度变化系数z 为0.93，风荷载体型系数s 为1.13；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；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):0.038；脚手板铺设总层数:6；5)地基参数地基土类型:灰土；地基承载力标准值(kPa):2500.00；立杆基础底面面积(m2):0.20；地基承载力调整系数:1.00。图3.11、2.3-1落地式脚手架侧立面图图3.2.3-2落地式脚手架正立面图2 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=0.31/(2+1)=0.1 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+1.20.1=0.166 kN/m；活荷载的设计值: q2=1.41=1.4 k12、N/m； 图3.2.3-3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3.2.3-4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+0.101.41.52 =0.345 kN.m；支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100.1661.52-0.1171.41.52 =-0.406 kN.m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=Max(0.345106,0.406106)/5080=79.921 N/mm2；大横杆的最大弯曲13、应力为 = 79.921 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=0.038+0.1=0.138 kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =1 kN/m；最大挠度计算值为：= 0.6770.13815004/(1002.06105121900)+0.990115004/(1002.06105121900) = 2.185 mm；大横杆的最大挠度 2.185 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500/150 mm与10 mm，满足要求！3 小14、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=0.311.5/(2+1)=0.150 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+0.15)+1.4 1.5 = 2.349 kN； 图3.2.3-5 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15、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 = 1.20.03812/8 = 0.006 kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 2.3491/3 = 0.783 kN.m ；最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.789 kN.m；最大应力计算值 = M / W = 0.789106/5080=155.276 N/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力 =155.276 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16、均布荷载引起的最大挠度计算公式如下: qmax=50.03810004/(3842.06105121900) = 0.02 mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.058+0.15+1.5 = 1.708 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 = 1707.61000(310002-410002/9 ) /(722.06105121900) = 2.414 mm；最大挠度和 = qmax + pmax = 0.02+2.414 = 2.434 mm；小横杆的最大挠度为 2.434 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1000/150=6.617、67与10 mm,满足要求！4 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1.00，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(规范): R Rc 其中 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 = 0.311.5/2=0.225 kN；活荷载标准值: Q18、 = 311.5 /2 = 2.25 kN；荷载的设计值: R=1.2(0.058+0.019+0.225)+1.42.25=3.512 kN；R 8.00 kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 5 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)0.038/1.8025.40 = 3.983kN；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= 0.361.5(1+0.4)/2 = 1.89 kN；3)栏杆与挡19、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 = 0.1561.5/2 = 0.675 kN；4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网；0.005 kN/m2 NG4 = 0.0051.525.4 = 0.19 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 6.738 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；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(GB50009-200120、)的规定采用： Wo = 0.6 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= 0.926 ； Us - 风荷载体型系数：取值为1.13；经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 0.60.9261.13 = 0.439 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= 1.26.738+ 1.44.5= 14.386 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 = 1.26.738+ 0.851.44.5= 13.441 kN；风荷载设计值21、产生的立杆段弯矩 MW 为 Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 1.40.4391.5 1.82/10 = 0.254 kN.m；6 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 = 14.386 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 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 lo = kh 确定 ：l0 = 3.118 m；长细比 Lo/i = 197 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 22、lo/i 的计算结果查表得到 ：= 0.186 ；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； = 14386/(0.186489)=158.166 N/mm2；立杆稳定性计算 = 158.166 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 = 13.441 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23、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 = 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 ： 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； = 13440.864/(0.186489)+254168.632/5080 = 197.81 N/mm2；立杆稳定性计算 = 197.81 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！7 最大搭设24、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 = 2.755 kN；活荷载标准值 ：NQ = 4.5 kN；每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.125 kN/m；Hs =0.1864.8910-4205103-(1.22.755+1.44.5)/(1.20.125)=60.356 m；按规范条脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米： H = 60.356 /(1+0.00160.356)=56.921 m25、；H= 56.921 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25.4m，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 = 2.755 kN；活荷载标准值 ：NQ = 4.5 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) = 0.254 /(1.4 0.85) = 0.214 kN.m；26、Hs =( 0.1864.8910-4205103-(1.22.755+0.851.4(4.5+0.1864.891000.214/5.08)/(1.20.125)=36.28 m；按规范条脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米： H = 36.28 /(1+0.00136.28)=35.01 m；H= 35.01 和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 H =35.01 m。脚手架单立杆搭设高度为25.4m，小于H，满足要求！8 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 = 0.439 27、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 = 9.967 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 14.967 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 = 400/15.8的结果查表得到 =0.933，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 28、Nf = 0.9334.8910-4205103 = 93.529 kN；Nl = 14.967 Nf = 93.529,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 = 14.967小于双扣件的抗滑力 16 kN，满足要求！ 图3.2.3-6连墙件扣件连接示意图9 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 = 2500 kPa； 其中，地基承载力标准值：fgk= 2500 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 =71.929 kPa ；29、其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 14.386 kN；基础底面面积 ：A = 0.2 m2 。p=71.929 fg=2500 kPa 。地基承载力满足要求！3.3悬挑式扣件钢管脚手架脚手架支撑1 槽钢穿墙部位，提前将剪力墙留洞，在梁内预留2道16圆钢,搭设脚手架时砼的强度必须达到75%以上。2 钢梁上焊接16钢箍，随着钢梁的安装，用于固定钢丝绳。在架子的上部用钢丝绳及时拉结在梁上焊接的钢箍上，并加顶杆来稳定脚手架。如图： 图-1悬挑脚手架侧立面图 图-2落地悬挑脚手架正立面图3.3. 2架体构造1 搭设高度：不高过四层不大于15m。2 搭设方式：在挑梁上架设大横杆、小横杆、30、立杆，外排大横杆距挑梁外端10厘米，里外排间距1.0米，距建筑物40厘米，立杆设于挑梁上，间距1.5米。脚手架基本参数为：架宽1.0米，立杆纵距1.5米，大横杆步距1.8米。3 剪刀撑：在脚手架外侧立面沿整个长度设置剪刀撑，并随脚手架的高度连续设置。剪刀撑在每一侧面设置，斜杆与地面的夹角为45-60度。剪刀撑的斜杆利用旋转扣件与脚手架的立杆或大横杆扣紧。4 连墙体：每间距垂直3.6米、水平4.5米设一道与建筑物拉接点，拉接点采用短钢管硬拉接。5 脚手板：脚手板采用竹笆片。6 安全网：安全网同步张设，用系网绳将每个网孔与大横杆绑牢，网间不得有间隙，每隔四步设一道防护平网。3.3.3悬挑式脚手架复31、核计算：1 参数信息:1）脚手架参数双排脚手架搭设高度为 20 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0.40 m；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 1.00；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咸阳市三原县，查荷载规范基本风压为0.600kN/m2，风荷载高度变化系数z为1.300，风32、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:4 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16a号槽钢，其中建筑物外悬挑段长度1.5m，建筑物内锚固段长度 2.5 m。与楼板连接的螺栓直径(mm):16.00；楼板混凝土标号:C30；6）拉绳与支杆参数图-1悬挑脚手架侧立面图钢丝绳安全系数为:6.033、00；钢丝绳与墙距离为(m):2.800；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 1.4 m。图-2悬挑脚手架正立面图 2 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=0.31/(2+1)=0.1 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+1.34、20.1=0.166 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+0.101.41.52 =0.345 kN.m；支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100.1661.52-0.1171.41.52 =-0.406 kN.m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=Max(0.345106,0.40610635、)/5080=79.921 N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为 = 79.921 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=0.038+0.1=0.138 kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =1 kN/m；最大挠度计算值为：= 0.6770.13815004/(1002.06105121900)+0.990115004/(1002.06105121900) = 2.185 mm；大横杆的最大挠度 2.185 mm 小于 大横杆的最大容许挠36、度 1500/150 mm与10 mm，满足要求！ 3 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=0.311.5/(2+1)=0.150 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+0.15)+1.4 1.5 = 2.349 kN； 图-3小横杆计算简图2)强度验37、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 = 1.20.03812/8 = 0.006 kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 2.3491/3 = 0.783 kN.m ；最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.789 kN.m；最大应力计算值 = M / W = 0.789106/5080=155.276 N/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力 =155.276 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38、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=50.03810004/(3842.06105121900) = 0.02 mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.058+0.15+1.5 = 1.708 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 = 1707.61000(310002-410002/9 ) /(722.06105121900) = 2.414 mm；最大挠度和 = qmax + pmax = 0.02+2.414 = 2.434 mm；小横杆的最大挠度为 2.434 mm 小于 39、小横杆的最大容许挠度 1000/150=6.667与10 mm,满足要求！ 4 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1.00，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(规范): R Rc 其中 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 = 0.3140、1.5/2=0.225 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+0.225)+1.42.25=3.512 kN；R 8.00 kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 5 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)0.038/1.8020.00 = 3.136kN；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= 0.341.5(41、1+0.4)/2 = 1.26 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 = 0.1541.5/2 = 0.45 kN；4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网；0.005 kN/m2 NG4 = 0.0051.520 = 0.15 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.996 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；风荷载标准值按照以下公式计算 其中 Wo - 基本风压(kN/m2)，按42、照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用： Wo = 0.6 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= 1.3 ； 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 0.61.31.128 = 0.616 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= 1.24.996+ 1.44.5= 12.295 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 = 1.24.996+ 0.851.4443、.5= 11.35 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 1.40.6161.5 1.82/10 = 0.356 kN.m；6 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 = 12.295 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 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 lo = kh 确定 ：l0 = 3.118 m；长细比 Lo/i = 19744、 ；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 ：= 0.186 ；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； = 12295/(0.186489)=135.18 N/mm2；立杆稳定性计算 = 135.18 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 = 11.350 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 45、= 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 = 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 ： 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； = 11350.2/(0.186489)+356192.666/5080 = 194.907 N/mm2；立杆稳定性计算 = 194.907 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 46、N/mm2，满足要求！7 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 = 0.616 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：Nlw = 1.4WkAw = 9.312 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 14.312 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 = 400/147、5.8的结果查表得到 =0.933，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 = 0.9334.8910-4205103 = 93.529 kN；Nl = 14.312 Ru16.903KN。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=16.903kN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=(169034/3.1425048、) 1/2 =21mm；12 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=0.222 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=222.4724/(3.142502)1/2 =1.683 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49、楼板螺栓的轴向拉力，N = 0.222kN； d - 楼板螺栓的直径，d = 16mm； fb - 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度，计算中取1.43N/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 222.472/(3.142161.43)=3.095mm。螺栓所能承受的最大拉力 F=1/43.1416221510-3=43.21kN螺栓的轴向拉力N=0.222kN 小于螺栓所能承受的最大拉力 F=43.206kN，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50、: 其中 N - 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向压力，N = 10.522kN； d - 楼板螺栓的直径，d = 16mm； b - 楼板内的螺栓锚板边长，b=5d=80mm； fcc - 混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=14.3N/mm2；经过计算得到公式右边等于88.64 kN，大于锚固力 N=10.52 kN ，楼板混凝土局部承压计算满足要求!4 脚手架的拆除4.1拆除脚手架前工作应符合下列规定:应全面检查脚手架的扣件连接、连墙件,支撑体系是否符合构造要求。应由单位工程技术负责人进行安全技术交底。应清除脚手架上杂物及地面障碍物。4.2拆除脚手架适应符合下列规定:4.2.51、1拆除作业必须由上而下逐层进行,严禁上下同时作业。4.2.2连墙件必须随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙件全部拆除后 ，再拆脚手架,分段拆除高差不应大于2步。挡脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度时,应先在适当位置搭设临时抛撑加固后再拆除连墙件。4.3 卸料时应符合下列规定:4.3.1各构配件严禁抛掷至地面。运至地面的构配件应急时检查、整修与保养,并按品种、规格随时码堆存放。4.4其他未尽事项要符合法律法规及施工规范和手册。5安全要求5.1脚手架搭设安全技术要求:脚手架搭设人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。脚手架的构配件质量与搭设质量应符合规定。5.1.3对脚手架应及时进行维修和加固,以达到坚固52、稳定确保施工 安全。5.1.4脚手架搭设人员必须经过上级主管部门培训,经考核合格后做到持有效证件上岗。5.1.5控制扣件螺栓拧紧力矩,拧力矩应控制在40-60N.m内。5.1.6严禁脚手板出现探头板,脚手板应满铺。5.1.7因脚手架搭设在场区道路旁边,外测应由防止坠物伤人的防护措施。5.2脚手架拆除人员的安全技术措施:5.2.1进入现场必须戴安全帽。5.2.2脚手架拆除时,应划分作业区,周边设置围栏和警戒标志,地面设专人指挥和看护,禁止非作业人员进出。5.2.3拆除程序必须遵守自上而下,先搭设后拆的原则,即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、后拆小横杆、大横杆、立杆等;按一步一清的原则进行,严禁上下层同53、时拆除作业。5.2.4拆除时应统一指挥,上下呼应,统一协调。拆除时杆件材料应徐徐下运,严禁从空中抛掷,运至地面的材料应分类堆放。其他未尽事宜参照国家及地方的相关规定。6外挑防护网的搭设外挑防护网采用钢管支撑进行搭设，斜撑与楼面成45o夹角，斜撑水平间距不大于3m，在有斜撑部位分别设立杆与水平杆相连，并且立杆与上下楼板顶紧。将斜撑下端固定在下侧水平钢管上，上部利用钢管拉杆连接，钢管拉杆一端与上部水平杆固定，另一端固定在与斜撑连牢的横向钢管上，钢管拉杆的间距为1.5m。斜撑顶端设通长钢管，用于固定安全网，其接头采用搭接方式，搭接长度1m，设两道连接点。安全网内侧固定在上面水平钢管上。安全网与钢管、54、安全网与安全网之间的连接用直径5mm的尼龙绳全眼绑扎。外挑防护网搭设如图图6-1外挑防护网示意图7卸料平台计算7.1参数信息:荷载参数脚手板类别：木脚手板，脚手板自重(kN/m2)：0.35；栏杆、挡板类别：栏杆、竹笆片脚手板挡板，栏杆、挡板脚手板自重(kN/m)：0.15；施工人员等活荷载(kN/m2):2.00，最大堆放材料荷载(kN):5.00。悬挑参数内侧钢绳与墙的距离(m)：2.00，外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m)：1.40；上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m)：2.80；钢丝绳安全系数K：6.00，悬挑梁与墙的节点按 铰支 计算；预埋件的直径(mm)：16.00。只对外侧钢绳进55、行计算；内侧钢绳只是起到保险作用，不进行计算。水平支撑梁主梁材料类型及型号：18号槽钢槽口水平 ；次梁材料类型及型号：16a号槽钢槽口水平；次梁水平间距ld(m)：0.40，建筑物与次梁的最大允许距离le(m)：0.20。卸料平台参数水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m)：3.50，水平钢梁(主梁)的锚固长度(m)：2.50, 次梁悬臂Mc（m）：0.00；平台计算宽度(m)：2.50。图-1卸料平台简图7.2次梁的验算:次梁选择 16a号槽钢槽口水平 ，间距0.4m，其截面特性为：面积 A=21.95cm2；惯性距 Ix=866.2cm4；转动惯量 Wx=108.3cm3；回转半径 ix=6.2856、cm；截面尺寸：b=63mm,h=160mm,t=10mm。荷载计算(1)、脚手板的自重标准值：本例采用木脚手板，标准值为0.35kN/m2； Q1=0.35 0.40= 0.14kN/m；(2)、型钢自重标准值：本例采用16a号槽钢槽口水平，标准值为0.17 kN/m Q2=0.17 kN/m(3)、活荷载计算1)施工荷载标准值：取2.00 kN/m2 Q3=2.00 kN/m22)最大堆放材料荷载P：5.00kN荷载组合Q=1.2(0.14+0.17)+1.42.000.40=1.49kN/mP=1.45.00=7.00kN内力验算内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算，计算简图57、如下：图-1次梁计算简图最大弯矩M的计算公式（规范JGJ80-91，P31）为： 经计算得出: Mmax = (1.492.502/8)(1-(0.002/2.502)2+7.002.50/4=5.54kN.m。 最大支座力计算公式: 经计算得出: R = (7.00 + 1.49(2.50 + 20.00)/2 = 5.36kN抗弯强度验算次梁应力： 其中 x - 截面塑性发展系数，取1.05； f - 钢材的抗压强度设计值，f = 205.00 N/mm2；次梁槽钢的最大应力计算值 =5.54103/(1.05108.30)=48.71 N/mm2；次梁槽钢的最大应力计算值 =48.71458、 N/mm2 小于 次梁槽钢的抗压强度设计值 f=205 N/mm2,满足要求!整体稳定性验算 其中，b - 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算： 经过计算得到 b=57010.0063.00235/(2500.00160.00235.0)=0.90；由于 b大于0.6，按照下面公式调整： 得到 b=0.756；次梁槽钢的稳定性验算 =5.54103/(0.756108.300)=67.67 N/mm2；次梁槽钢的稳定性验算 =67.669 N/mm2 小于 次梁槽钢的抗压强度设计值 f=205 N/mm2,满足要求!7.3主梁的验算:根据现场实际情况和一般做法，卸料平台的内钢绳作为59、安全储备不参与内力的计算。主梁选择 18号槽钢槽口水平 ，其截面特性为： 面积 A=29.29cm2；惯性距 Ix=1369.9cm4；转动惯量 Wx=152.2cm3；回转半径 ix=6.84cm；截面尺寸，b=70mm,h=180mm,t=10.5mm；荷载验算(1)栏杆与挡脚手板自重标准值：本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/m； Q1 = 0.15kN/m；(2)槽钢自重荷载 Q2=0.23kN/m 静荷载设计值 q = 1.2(Q1+Q2) = 1.2(0.15+0.23) = 0.45kN/m； 次梁传递的集中荷载取次梁支座力 R；内力验算 图-1悬挑卸料平台示意60、图 图-2悬挑卸料平台水平钢梁计算简图 图-3悬挑水平钢梁支撑梁剪力图(kN) 图-4悬挑水平钢梁支撑梁弯矩图(kN.m) 图-5悬挑水平钢梁支撑梁变形图(mm) 卸料平台的主梁按照集中荷载P和均布荷载q作用下的连续梁计算，由矩阵位移法，从左至右各支座反力： R1 = 17.107 kN； R2 = 22.445 kN； R3 = -3.002 kN。 最大支座反力为 Rmax=22.445 kN；最大弯矩 Mmax=11.727 kNm；最大挠度 =0.043 mm。抗弯强度验算 其中 x - 截面塑性发展系数，取1.05； f - 钢材抗压强度设计值，f = 205.00 N/mm2；主梁61、槽钢的最大应力计算值 =11.727106/1.05/152200.0+2.73104/2929.000=82.688 N/mm2；主梁槽钢的最大应力计算值 82.688 N/mm2 小于 主梁槽钢的抗压强度设计值 f=205.00 N/mm2，满足要求!整体稳定性验算 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=57010.570.0235/(6000.0180.0235.0)=0.388；主梁槽钢的稳定性验算 = 11.727106/(0.388152200.00)=198.63 N/mm2；主梁槽钢的稳定性验算 = 198.63 N/mm2 小于 f=205.00,62、满足要求!7.4钢丝拉绳的内力验算:水平钢梁的垂直支坐反力RCi和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算， RCi = RUisini其中 RCi - 水平钢梁的垂直支坐反力(kN)； RUi - 拉钢绳的轴力(kN)； i - 拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角； sini = Sin (ArcTan (2.8/(1.4+2) = 0.636；根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为：RUi = RCi / sini；RUi = 17.107 / 0.636 = 26.91 kN；7.5钢丝拉绳的强度验算:选择619钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度2000MPa，直径17mm。 其中Fg- 钢丝绳的容许63、拉力(kN)； Fg - 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)，查表得Fg216.5KN； - 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。0.85； K - 钢丝绳使用安全系数。K6。得到：Fg=30.671KNRu26.91KN。经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。7.6钢丝拉绳拉环的强度验算:取钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力最大值RU进行计算作为拉环的拉力N为：N=RU=26909.629N。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所述在物件的自重标准值作用下，每个拉环按2个截面计算的。拉环的应力不应大于50N/mm64、2，故拉环钢筋的抗拉强度设计值f=50.0N/mm2；所需要的拉环最小直径 D=26909.64/(3.14250.002)1/2=18.5mm。7.7操作平台安全要求:.卸料平台的上部拉结点，必须设于建筑物上，不得设置在脚手架等施工设备上；.卸料平台安装时，钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢，建筑物锐角口围系钢丝绳处应加 补软垫物，平台外口应略高于内口；.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏；.卸料平台吊装，需要横梁支撑点电焊固定，接好钢丝绳，经过检验后才能松卸起重吊钩；.卸料平台使用时，应有专人负责检查，发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换，焊缝脱焊应及时修复；.操作平台上应显著标明容许荷载，人员和物料总重量严禁超过设计容许荷载，配专人监督。