1、小区建筑楼工程悬挑式脚手架安全专项施工方案编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位： 编 制: 审 核： 批 准： 二XX年X月 目 录一、编制依据4二、工程概况4三、设计总体思路5四、脚手架的材质要求5五、悬挑式脚手架的搭设流程及构造要求61、悬挑式脚手架搭设的工艺流程：62、扣件式钢管脚手架的构造要求72、脚手架出入口的构：10六、脚手架的拆除施工工艺10七、安全防护措施101、电梯井口洞口防护措施：102、结构临边防护措施：113、楼梯间防护措施：114、防雷避电措施：11八、安全施工技术措施121、材质及其使用的安全技术措施122、脚手架搭设的安全技2、术措施：133、脚手架上施工作业的安全技术措施：134、脚手架拆除的安全技术措施：14九、文明施工要求15十、悬挑式脚手架设计及搭设参数17一、参数信息:181.脚手架参数182.活荷载参数183.风荷载参数184.静荷载参数185.水平悬挑支撑梁196.拉绳与支杆参数19二、大横杆的计算:201.均布荷载值计算202.强度验算213.挠度验算:22三、小横杆的计算:221.荷载值计算222.强度验算233.挠度验算23四、扣件抗滑力的计算:24五、脚手架立杆荷载的计算:25六、立杆的稳定性计算:27七、连墙件的计算:28八、悬挑梁的受力计算:29九、悬挑梁的整体稳定性计算:32十、拉绳的受力3、计算:32十一、拉绳的强度计算:33十二、锚固段与楼板连接的计算:33一、编制依据序号名 称编号1XX三期工程建筑、结构施工图纸2施工组织设计3混凝土结构工程施工质量验收规范GBJ50204-20024建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-20015建设共施工现场供用电安全施工规程GB50194-936建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2001-建筑工程大模板技术规程JGJ74-20038建筑结构工程质量评审标准DBJ/T 01-69-20039建筑工程施工现场安全、防护、场容卫生、环境保护及保卫消防标准DBJ 01-83-2003二、工程概况2.1建筑设计概况序号项 目内 容1使用功4、能地下一层车库，储藏室；地上一、二层商业用房三层十九层住 宅2结构类型剪力墙结构，七度抗震设防。3建筑面积地下室商业2#楼5#楼8#楼12#楼644058577204271307611128111974建筑层数地下一层、地上商业两层、住宅部分18层5建筑高度总高度62.25m；其中地下室4.4 m；地上一层4.2米，地上二层3.6米，其余均为3米； 6建筑防火地下室及高层为一级。商业为二级建筑。7门窗塑钢门窗，内平开，开启扇位置加纱扇；中空玻璃，8外墙保温外贴70厚、90厚聚苯板；三、设计总体思路本方案结合本工程结构形式、实际施工特点，制定的六层以上主体施工所采用的外脚手架施工方案。根据方案设5、计每六层搭设一段悬挑式脚手架。第一挑从六层顶挑至第十二层顶，第二挑从第十二层顶挑至第十八层顶。悬挑架一架二用，兼用于结构施工、装修作业和安全防护。计算结构施工荷载时，作业层按一层结构考虑，下层为操作层，装修时按两层装修荷载考虑。脚手架搭设采用单杆双排架。内立杆距结构外沿0.350m，立杆横距为0.80m、柱距为1.500m，大横杆步距为1.500m。四、脚手架的材质要求悬挑式脚手架l、钢管：选用外径48mm，壁厚3.5mm，钢材强度等级Q235-A，钢管表面应平直光滑，不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯，钢管必须采用具有出厂合格证和检验报告单的产品。2、搭设钢管脚手架应采用可锻铸造扣件，必须符6、合建设部制定的钢管脚手扣件标准GB15831的要求，并具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70N.m时不得破坏。如使用旧扣件，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。3、搭设架子前应进行保养，除锈并统一涂色，颜色为橘黄色。4、脚手板应符合有关要求。5、安全立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7、，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，以及由遵化市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/T 700）中Q235A钢的要求。7、型钢水平悬挑杆采用18号槽钢（长度为3m，局部及外墙大角处加长）。8、预埋吊环钢筋采用216（圆钢）进行埋设。五、悬挑式脚手架的搭设流程及构造要求1、悬挑式脚手架搭设的工艺流程为：顶板预埋锚固16圆钢墙体预留洞口18a槽钢悬挑 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8、距离，并做好标记，用钢卷尺拉直，分出立杆位置，并焊好立杆固定钢筋。在搭设第一层脚手架的过程中，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。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。2、扣件式钢管脚手架的构造要求（1）立杆：立杆接头采用对接扣件连接，立杆与大横杆采用直角扣件连接。接头交错布置，两个相邻立柱接头避免出现在同步同跨内，并在高度方向错开的距离不小于50cm；各接头中心距主节点的距离大不于60cm。（9、2）大横杆：大横杆置于小横杆之上，在立柱的内侧，用直角扣件与立柱扣紧；其长度大于3跨、不小于6m，同一步大横杆四周要交圈。大横杆采用对接扣件连接，其接头交错布置，不在同步、同跨内。相邻接头水平距离不小于50cm，各接头距立柱的距离不大于50cm。（3）小横杆：每一立杆与大横杆相交处（即主节点），都必须设置一根小横杆，并采用直角扣件扣紧在大横杆下，该杆轴线偏离主节点的距离不大于15cm。小横杆间距应与立杆柱距相同，且根据作业层脚手板搭设的需要，可在两立柱处错开布置，同层的相邻小横杆在立柱处相向布置。（4）纵、横向扫地杆：纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座下皮20cm处的立柱上，横向扫地杆则用直角10、扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立柱上。（5）剪刀撑：本脚手架采用剪刀撑与横向撑相结合的方式，随立柱、纵横向水平杆同步搭设，用通长剪刀撑沿架高连续布置。双立杆部位采用双杆通长剪刀撑，单立杆部位则采用单杆通长剪刀撑。剪刀撑每6步4跨设置一道，斜杆与地面的夹角在4560之间。斜杆相交点处于同一条直线上，并沿架高连续布置。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，在其中间增加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内。剪刀撑的连接采用搭接，其搭接长度100cm，并用不少于2个旋转扣件固定，端部扣11、件盖板的边缘至杆端的距离10cm。横向斜撑搭设在主楼脚手架部位，在同节内、由底至顶层呈“之”型，在里、外排立柱之间上下连续布置，斜杆应采用旋转扣件固定在与之相交的立柱或横向水平杆的伸出端上。除拐角处设横向、斜撑外，中间应每隔6跨设置一道。（6）脚手板采用木脚手板。在作业层下部架设一层水平兜网，随作业层上升，同时作业不超过两层。第一层满铺一层脚手板，以上间隔三层也要满铺一层脚手板，并设置安全网及防护栏杆。脚手板设置在3根横向水平杆上，并在两端8cm处用直径1.2mm的镀锌铁丝箍绕23圈固定。当脚手板长度小于2m时，可采用两根小横杆，并将板两端固定，以防倾翻。脚手板应平铺、满铺、铺稳，接缝中设两根12、小横杆，各杆距接缝的距离均不大于15cm。靠墙一侧的脚手板离墙的距离不应大于15cm。拐角处两个方向的脚手板应重叠放置，避免出现探头及空挡现象。（7）连墙件：连墙件采用刚性连接。垂直间距为3.000 m，水平间距为4.5m。连墙杆用483.5的钢管，它与脚手架、建筑物采用直角扣件。连墙件横坚向顺序排列、均匀布置、与架体和结构立面垂直，并尽量靠近主节点（距主节点的距离不大于30cm）。连墙杆伸出扣件的距离应大于10cm。底部第一根大横杆就开始布置连墙杆，靠近框架柱的小横杆可直接作连墙杆用。（8）防护设施：脚手架要满挂全封闭式的密目安全网。密目网采用1.86.0m的规格，用网绳绑扎在大横杆外立杆里13、侧。作业层网应高于平台1.2m，并在作业层下步架处设一道水平兜网。作业层脚架立杆于0.6m及1.2m处设有两道防护栏杆，底部侧面设18cm高的挡脚板。2、脚手架出入口的构造：出入口处搭设6m2m4m（长宽高）的防护棚，上铺50mm厚的双层脚手板。六、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 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14、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拆除后再拆脚手架，分段拆除高差不大于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，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。七、安全防护措施1、电梯井口洞口防护措施：电梯井口设置不低于1.2m的开启式防护门，用12的钢筋按水平间距30cm、竖向间距40cm焊制而成，并在防护门上刷漆、上锁、挂牌。电梯井筒内每隔一层在入口处设置一个用25钢筋、钢管及木板搭设的平台，中间一层用钢筋支15、托安全网一道，网上及平台上均不得存有杂物。电梯井内不准做垂直运输通道或垃圾通道。2、结构临边防护措施：在结构四周未封闭部位安置护身栏，使用材料均采用483.5钢管，高度不低于1.2m，立杆间距不大于2.5m、竖向每隔0.6m设置一道通长大横杆，每隔一根立杆设一道三角架。沿钢管长度方向刷黑黄间隔的油漆，挂醒目标志牌；护身栏杆四周满挂密目安全网，设警示牌，夜间设红色标志灯；临边四周1m范围内不准堆料、停放机具。3、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高挡脚板。4、防雷避电措施：采用避雷针与大横杆连通，接16、地线与整幢建筑物楼层内避雷系统连成一体的措施。避雷针采用12镀锌钢筋制作，高度不小于1m，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道螺栓卡箍连接，螺丝加弹簧圈以防松动并保证接触面不小于10mm2，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。两者的连接采用焊接，焊接长度应大于2倍的扁钢宽度。焊完后再用17、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它金属物或埋地电缆之间安全距离（一般不小于3m）以免发生击穿事故。八、安全施工技术措施1、材质及其使用的安全技术措施（1）扣件的紧固程度应在4050Nm，并不于60 Nm，对接扣件的抗承载力为3KN。扣件上的螺栓保持适当的拧紧程度。对接扣件安装时其开口应向内，以防进雨水，直角扣件安装时开口不得向下，以保证安全。（2）各杆件端头伸出扣件盖板边缘长度不应小于100mm。（3）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。（4）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。（5）严禁18、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：（1）脚手架的基础必须经过计算满足承载要求，顶板基础的砼必须达到设计强度的75以上才能施工。（2）搭设过程中划出工作标志区，禁止行人、统一指挥、上下呼应、动作协调，严禁在无人指挥下作业。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。（3）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。（4）脚手架及时与结构拉结或采用临时支顶，以保证搭设过程安全，未完成脚手架在每日收工前，一定在确保架子稳定。（5）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。（6）在搭19、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。（7）外脚手架的卸荷严格采用15.5钢丝绳通过梁上预埋的吊环与脚手架连接，严禁私自拆改。3、脚手架上施工作业的安全技术措施：（1）结构外脚手架每支搭一层，支搭完毕后，经项目部安全员验收合格后方可使用。任何班组长和个人，未经同意不得任意拆除脚手架部件。（2）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3KNm2，确保较大安全储备。（3）结构施工时不允许多层同时作业，装修施工时同时作业层不超过两层，临时性用的悬挑架的同时作业层数不超过1层。（4）当作业层高出其下连墙件3.0 m以上，且20、其上尚无连墙件时，应采取适当的临时撑拉措施。（5）各作业层之间设置可靠的防护栅栏，防止坠落物伤人。（6）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。4、脚手架拆除的安全技术措施：（1）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。（2）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。（3）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。（4）拆除时要统21、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。（5）在拆架时不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交待清楚后方可离开。（6）每天拆架下班时不应留下隐患部位。（7）拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。（8）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。（9）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附落伤人。（10）拆下的零配件要装入容器内，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。九、文明施工要求（1）进入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）进入22、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。（3）严禁酗酒人员上架作业，施工操作时要精力集中、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，凡高血压、贫血病、心脏病及其他不适于市容作业者，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来完成，任何人不得任意拆改23、。（8）不准利用脚手架吊运重物；作业人员不准攀爬架子上下作业面；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。（9）不得将模板支撑、缆风绳、泵送砼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，防止火星和切割溅落。（12）脚手架使用时间较长，因此在作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24、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，并在采取防25、滑措施。十、悬挑式脚手架设计及搭设参数本工程外脚手架六层以上采用全封闭悬挑双排外脚手架，计划在六层顶、十二层顶面设槽钢悬挑并用钢丝绳斜拉结构（见附图一）；卸载钢丝绳每六层设两道，首层一道，第四层一道。脚手架钢管选用483.5；型钢外挑水平悬挑杆采用槽钢18a，长度约为3.0米；固定型钢在楼面上用216 的圆钢（埋置圆钢成几字型，两侧平直锚固长度30cm），距墙边分别为0.650米、1.450米。立杆纵向间距为1.5 米，内立杆距外墙0.350m，外立杆距外墙面为1.400 米，大横杆间距为1.5米，小横杆长度为1.5米。脚手架与建筑物的连墙拉结采用拉筋和顶撑配合使用的刚性连接方式:拉筋用6.526、钢筋，顶撑用483.5钢管，水平距离4.5m，竖向距离为3.00 米。卸荷钢丝绳吊点水平间距以2个立杆间距为准，即1.52=3.0m；钢丝绳张拉高度为一层，即3.00m左右，吊点距墙面垂直距离1.4m，斜拉钢丝绳与水平短横杆的交角的正切值tan=3.00/1.25=2.400。悬挑架高六层为18.000m左右，标准层高3.000米,故按18.000m对悬挑架高度计算荷载及对水平悬挑梁进行强度、刚度、稳定性等验算。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)、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2027、03)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18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0.8米，立杆的步距为1.5 米；内排架距离墙长度为0.35米；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；取扣件抗滑承载力系数 0.80；连墙件布置取二步三跨，竖向间距3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.活荷载参数以装修时二层取值进行验算施工均布荷载(kN/m2):2.000；同时施工层数:2 层；3.风荷载参数本工程地处河北省遵化市，查荷载规范基本风压为28、0.40，风荷载高度变化系数z为0.740，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):0.1394；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；安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:6 层；脚手板类别:木脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、木脚手板挡板；5.水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用18a号槽钢，其中建筑物外悬挑段长度1.45米，建筑物内锚固段长度 1.55 米，依据锚固圆钢位置，实际锚固长度以1.400取值与楼板连接的螺栓直径(mm):16.00；29、楼板混凝土标号:C25；6.拉绳与支杆参数钢丝绳安全系数为:3.500；钢丝绳与梁夹角为(度):60；悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最外侧钢丝绳距离建筑物 1.30m。 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=0.351.05/(2+1)=0.122 kN/m ；活荷载标准值: Q=21.05/(2+1)=0.7 30、kN/m；静荷载的设计值: q1=1.20.038+1.20.122=0.193 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=0.080.1931.52+0.100.981.52 =0.255 kN.m；支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100.1931.52-0.1170.981.52 =-0.301 kN.m；选择支座弯矩和跨中31、弯矩的最大值进行强度验算：=Max(0.255106,0.301106)/5080=59.252 N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为 = 59.252 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+0.122=0.161 kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =0.7 kN/m；最大挠度计算值为：V= 0.6770.16115004/(1002.06105121900)+0.9900.715004/(1002.0610512190032、) = 1.617 mm；大横杆的最大挠度 1.617 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=0.351.051.5/(2+1)=0.184 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=133、.2(0.058+0.184)+1.4 1.05 = 1.76 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 = 1.20.0381.052/8 = 0.006 kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 1.761.05/3 = 0.616 kN.m ；最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.622 kN.m；最大应力计算值 = M / W = 0.622106/5080=122.484 N/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力 =122.484 N/mm2 小于 34、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: Vqmax=50.03810504/(3842.06105121900) = 0.024 mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.058+0.184+1.05 = 1.291 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: Vpmax = 1291.351050(310502-410502/9 ) /(722.06105 121900) = 2.113 mm；最大挠度和 V35、 = Vqmax + Vpmax = 0.024+2.113 = 2.137 mm；小横杆的最大挠度为 2.137 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 = 0.0381.52/2=0.036、58 kN；小横杆的自重标准值: P2 = 0.0381.05/2=0.02 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.351.051.5/2=0.276 kN；活荷载标准值: Q = 21.051.5 /2 = 1.575 kN；荷载的设计值: R=1.2(0.058+0.02+0.276)+1.41.575=2.629 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0.1394 NG1 = 0.1394+(1.502/2)0.37、038/1.5018.00 = 3.200； (2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；采用木脚手板，标准值为0.35 NG2= 0.35121.5(1.05+0.3)/2 = 4.252 kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；采用栏杆、木脚手板挡板，标准值为0.14 NG3 = 0.14121.5/2 = 1.26 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.518 = 0.135 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 8.848 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38、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= 0.74 ； 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 0.40.740.645 = 0.13 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+1.4N39、Q= 1.28.848+ 1.43.15= 15.027 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 = 1.28.848+ 0.851.43.15= 14.366 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 1.40.131.5 1.52/10 = 0.052 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 = 15.027 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 = 1.140、55 ；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 ： = 1.7 ；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； = 15027/(0.207489)=148.459 N/mm2；立杆稳定性计算 = 148.459 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，41、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 = 14.366 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 ： = 1.7 ；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； = 142、4365.98/(0.207489)+52332.902/5080 = 152.226 N/mm2；立杆稳定性计算 = 152.226 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 = 0.13 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 27 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 = 4.925 kN43、；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 9.925 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 = 350/15.8的结果查表得到 =0.941，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 = 0.9414.8910-4205103 = 94.331 kN；Nl = 9.925 Nf = 94.331,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 = 9.925小于双扣件的抗滑力 12.8 kN，满足要求！ 八、悬挑梁的44、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800mm，内排脚手架距离墙体350mm，支拉斜杆的支点距离墙体为 1150mm，水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130 cm4，截面抵抗矩W = 141 cm3，截面积A = 26.1 cm2。受脚手架集中荷载 N=1.28.848 +1.33.15 = 15.027 kN；水平钢梁自重荷载 q=1.226.10.000178.5 = 0.246 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45、挑脚手架支撑梁变形图(mm) 悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为R1 = 17.75 kN； R2 = 13.951 kN； R3 = -0.91 kN。 最大弯矩 Mmax= 2.711 kN.m；最大应力 =M/1.05W+N/A= 2.711106 /( 1.05 141000 )+ 0103 / 2610 = 18.31 N/mm2；水平支撑梁的最大应力计算值 18.31 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: 水平钢梁采用槽钢18a,计算公式如下 其中b - 均匀弯曲的受弯构件整46、体稳定系数，按照下式计算： b = 570 9.988 235 /( 1400160235) = 2.22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0.943。经过计算得到最大应力 = 2.711106 /( 0.943141000 )= 20.392 N/mm2；水平钢梁的稳定性计算 = 20.392 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47、别为：RU1=20.496 kN； 十一、拉绳的强度计算: 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=20.496 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20.496kN，=0.82，K=3.5，得到：经计算，钢丝绳最小直径必须大于14mm才能满足要求48、！ 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=0.91 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=909.6944/(3.142502)1/2 =3.403 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，N49、 = 0.91kN；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 909.694/(3.142161.43)=12.656mm。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=0.91kN 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: 其中 N - 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向压力，N = 13.951kN； 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=13.95 kN ，楼板混凝土局部承压计算满足要求!