高层住宅外墙脚手架施工方案.doc

东城阳光小区高层住宅楼工程外墙脚手架搭设方案 外墙脚手架搭设方案一、工程概况本工程为淮安市东城阳光公寓高层住宅楼工程，位于淮阴区长江东路南侧，总建筑面积约为52000，结构类型为剪力墙结构。建设规模：地下室车库一层，1#、2#楼地上18+1层，建筑总高度为58.15m，一层层高4.45m，标准层及跃层层高为2.9m。3#楼地上26+1层，建筑总高度为80.7m，一层层高5.10m，标准层及跃层层高为2.85m。1、编制依据1）、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）2）、建筑施工安全检查标准（JGJ59-99）3）、建筑施工高处作业安全技术规范（JGJ130-2001）2、编制说明根据工程的进度要求，以及结合本工程的特点，基础地下室施工完成后，1#、2#楼脚手架搭设方案：采用双排落地式脚手架搭设至九层楼面，其中底部6米双立杆，上部采用单立杆搭设总高度为24.75米；九层以上采用16#工字钢进行分两次悬挑至顶，即9至14层为一挑，15层至顶为一挑。3#楼脚手架搭设方案：采用采用双排落地式脚手架搭设至十一层楼面，其中底部12米双立杆，上部采用单立杆搭设总高度为30.75米；十一层以上采用16#工字钢进行分三次悬挑至顶，即11至16层为一挑，17至221层为一挑，23层至顶为一挑。详见脚手架立面示意图。 二、外墙脚手架的搭设本工程的外墙脚手架的搭设采用两种组合的搭设方法：1#、2#楼1层至8层采用采用双排落地式脚手架，其中底部6米双立杆，上部采用单立杆，搭设总高度为24.75米。九层以上采用两次悬挑工字钢加拉钢丝绳的扣件钢管脚手架搭设方式，搭设高度每挑分别为17.4m、17.85m。3#楼1层至10层采用采用双排落地式脚手架，其中底部12米双立杆，上部采用单立杆，搭设总高度为30.75米。十一层以上采用三次悬挑工字钢加拉钢丝绳的扣件钢管脚手架搭设方式，搭设高度每挑分别为17.1m、17.1m、17.05m。落地式和悬挑式扣件钢管脚手架搭设均为：立杆的纵距1.50m，立杆的横距1.05m，立杆的步距1.80m。采用的钢管类型为48*2.8，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60m，水平间距3.0m。施工均布荷载2.0KN/ m2，同时施工2层，每步架满铺竹笆脚手板一层。 悬挑水平钢梁均采用16号工字钢，建筑物内锚固长度为1.80m，采用两道钢筋锚固，锚固距离为1.5m。建筑物外悬挑段长度：一般墙面为1.4m，脚手架外立杆处设一道钢丝绳斜拉与建筑物拉结；阳台处为3.15m（包括阳台1.8m宽度），外墙阳角转角处为1.95米，脚手架内外立杆处各设一道钢丝绳斜拉与建筑物拉结；均采用悬挑水平钢梁悬臂式结构，钢丝绳采用17，6*19钢丝绳，在水平挑梁上一层外立面梁处预埋18（一级钢）吊环。钢丝绳斜拉角为60度钢丝绳钢丝绳斜拉与建筑物拉结。整个高度、长度连续设置剪刀撑。脚手架内外立杆处各设一道钢丝绳斜拉，。悬挑式扣件钢管脚手架工字钢的布置与搭设详见附图。外墙脚手架的验算详见计算书。三、外墙脚手架的施工1、施工准备1） 单位工程技术负责人应按施工组织设计中有关脚手架的要求，向脚手架搭设和使用人员进行安全、技术交底。2） 应按规范规定和施工组织设计的要求对槽钢、钢丝绳、钢管、扣件、脚手板等进行检查验收，不合格产品不得使用。2、地基与基础（7层以下）1） 脚手架地基与基础的施工，必须根据脚手架搭设高度、搭设场地土质情况与现行国家标准地基与基础工程施工及验收规范（GBJ202）的有关规定进行。2） 东西立面脚手架底座底面下采用回填土夯实，面层做100mm厚碎石垫层、100mm厚C20素砼。脚手架外侧设一排水沟，以保证其基础不受雨水浸泡，引起脚手架沉降。南北立面的脚手架直接搭设在地下室顶板上。3） 脚手架基础经验收合格后，应按施工组织设计的要求放线定位。3、外墙脚手架的搭设1）脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上二步。2）每搭完一步脚手架后，应按规范的规定校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。3）底座安放应符合下列规定：（1）底座、垫板均准确地放在定位线上。（2）垫板宜采用长度不少于2跨、厚度不小于50mm的木垫板，也可采用槽钢。4）立杆搭设应符合下列规定：（1）严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用。（2）立杆接长除顶层顶步可采用搭接处，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。对接、搭接应符合下列规定：1）立杆上的对接扣件应交错布置：两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm；各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。2）搭接长度不应小于1m，应采用不少于2个旋转和扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。（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）当搭至有连墙件的构造点时，在搭设完该处的立杆，纵向水平杆、横向水平杆后，应立即设置连墙件。（5）立杆顶端宜高出女儿墙上皮1m，高出檐口上皮1.5m。（6）脚手架搭设的技术要求、允许偏差应符合其规范要求。5）纵向水平杆搭设应符合下列规定：（1）纵向水平杆宜设置在立杆内侧，其长度不宜小于3跨。（2）纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接，也可采用搭接。对接、搭接应符合下列规定：(a)接头不在同步内(立面)；(b)接头不在同跨内(平面)1-立杆；2-纵向水平杆；3-横向水平杆图一 纵向水平杆对接接头布置 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的距离不应小于500mm；各接头中心至最近主节点的距离不应大于纵距的1/3(图一)。 搭接长度不应小于1m，应等间距设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应小于100mm。（3）使用木脚手板、竹笆片脚手板时，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；当使用竹笆脚手板时，纵向水平杆应采用直角扣件固定在横向水平杆上，并应等间距设置，间距不应大于400mm (图二)。竹笆脚手板每两步架铺设一层。1-立杆，2-纵向水平杆；3-横向水平杆4-竹笆脚手板；5-其它脚手板图二 铺竹笆脚手板时纵向水平杆的构造(4)在封闭型脚手架的同一步中，纵向水平杆应四周交圈，用直角扣件与内外角部立杆固定。 6） 横向水平杆的构造应符合下列规定：(1)主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm。在双排脚手架中，靠墙一端的外伸长度a不应大于0.41，且不应大于500mm。(2)作业层上非主节点处的横向水平杆，宜根据支承脚手架的需要等间距设置，最大间距不应大于纵距的1/2。(3)当使用竹笆脚手板时，双排脚手架的横向水平杆两端，应用直角扣件固定在立杆上。(4)双排脚手架横向水平杆的靠墙一端至墙装饰面的距离不宜大于100mm。 7）纵向、横向扫地杆搭设：纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆亦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(图三)。1-横向扫地杆；2-纵向扫地杆图三 纵、横向扫地杆构造 8）连墙件的搭设应符合下列规定:(1)连墙件搭设数量应符合表一的规定。脚手架施工操作层高出连墙件两步时，应采取临时稳定措施，直到上一层连墙件搭设完后方可根据情况拆除：表一 连墙件布置最大间距脚手架高度竖向间距(h)水平间距(la)每根连墙件覆盖面积()双 排50m3h3 la4050m2h3 la27单 排50m3h3 la40 注: h-步距; la-纵距(2)连墙件的布置应符合下列规定:宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm。 应从底层第一步纵向水平杆处开始设置，当该处设置有困难时，应采用其它可靠措施固定。宜优先采用菱形布置，也可采用方形、矩形布置。(3)对高度在24m以下的双排脚手架，采用刚性连墙件与建筑物可靠连接，亦可采用拉筋和顶撑配合使用的附墙连接方式。严禁使用仅有拉筋的柔性连墙件。(4)对高度24m以上的双排脚手架，必须采用刚性连墙件与建筑物可靠连接。(5)连墙件的构造应符合下列规定：连墙件中的连墙杆或拉筋宜呈水平设置，当不能水平设置时，与脚手架连接的一端应下斜连接，不宜采用上斜连接:连墙件必须采用可承受拉力和压力的构造。(6)当脚手架下部暂不能设连墙件时可搭设抛撑。抛撑应采用通长杆件与脚手架可靠连接，与地面的倾角应在45-60之间；连接点中心至主节点的距离不应大于300mm。抛撑应在连墙件搭设后方可拆除。 9） 剪刀撑与横向斜撑(1)双排脚手架应设剪刀撑与横向斜撑。(2)剪刀撑的设置应符合下列规定:每道剪刀撑跨越立杆的根数宜按表二的规定确定。每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不应小于6m，斜杆与地面的倾角应在45-60之间。 表二 剪刀撑跨越立杆的最多根数剪刀撑斜杆与地面的倾角455060剪刀撑跨越立杆的最多根数n765高度在24m以上的双排脚手架应在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑。剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接，搭接长度不应小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。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，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。(3)剪刀撑、横向斜撑搭设应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设，各底层斜杆下端均必须支撑在垫块或垫板上。10） 扣件安装应符合下列规定：（1）扣件规格必须与钢管外径相同；（2）螺栓拧紧扭力矩不应小于40Nm，且不应大于65Nm；（3）在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm；（4）对接扣件开口应朝上或朝内；（5）各杆件端头伸出扣件盖板边缘长度不应小于100mm。11） 作业层栏杆和挡脚板的搭设应符合下列规定（图四）；1-上栏杆；2-外立杆；3-挡脚板；4-中栏杆图四 栏杆与挡脚板构造 （1）栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆内侧；（2）上栏杆上皮高度为1.2m；（3）挡脚板高度不应小于180mm；（4）中栏杆应居中设。12） 脚手板的设置与铺设应符合下列规定：（1）作业层脚手板应铺满、铺稳，离开墙面120-150mm。（2）木脚手板、竹串片脚手板等，应设置在三根横向水平杆上。当脚手板长度小于2m时，可采用两根横向水平杆支承，但应将脚手板两端与其可靠固定，严防倾翻。此两种脚手板的铺设可采用对接平铺，亦可采用搭接铺设。脚手板对接平铺时，接头处必须设两根横向水平杆，脚手板外伸长度应取130-150mm，两块脚手板外伸长度的和不应大于300mm（图五a）；脚手板搭接铺设时，接头必须支在横向水平杆上，搭接长度应大于200mm，其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm(图五b)。（3）竹笆脚手板应按其主竹筋垂直于纵向水平杆方向铺设，且采用对接平铺，四个角应用直径1.2mm的镀锌钢丝固定在纵向水平杆上。（4）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。（a）脚手板对接 （b）脚手板搭接图五 脚手板对接、搭接构造（5）脚手板应铺满、铺稳，离开墙面120-150mm。（6）脚手板探头应用直径3.2mm镀锌钢丝固定在支承杆件上。（7）在拐角、斜道平台口处的脚手板，应与横向水平杆可靠连接，防止滑支。（8）自顶层作业层的脚手板不计，宜每隔12m满铺一层脚手板。13）安全网的架设里脚手架砌外墙，要沿墙外架设安全网，使用多层、高层建筑的外脚手架需张设安全网，以确保施工安全。安全网应用直径9mm的麻绳或尼龙绳编织的，一般规格为宽3m，长6m，网眼5cm左右，每块支好的安全网应能承受不小于1600N的冲击荷载。架设安全网时，其伸出宽度应不小于2m外口要高于里口，两网搭接应扎接牢固，每隔一定距离应用拉绳将斜杆与锚桩拉牢。施工过程中要经常对安全网进行检查和维修，必须严禁向安全网内扔进木料和其它杂物。安全网要随楼层施工进度逐步上升，高层建筑除这一道上升的安全网外，应在下面间隔2-3层的部位设置一道安全网。高层建筑的安全网：在外墙满搭外墙脚手架的情况下，应在脚手架的外表面满挂安全网，在作业层的脚手板下挂安全网。第一步架应满铺脚手板，每隔2-3层加设一层水平安全网。14）钢脚手架的防电避雷措施（1）防电措施钢脚手架外侧不得搭设在距离35KV以上的高压线路8m以内和距离1-10KV高压线路6m以内。钢脚手架在架设和使用期间，要严防与带电体接触，钢脚手架需要穿过或靠近380V以内的电力线路，距离在2m以内时，在架设和使用期间应断电或拆除电源，如不能拆除，应采取可靠的绝缘措施。（2）避雷措施避雷针可用直径25-32mm，壁厚不小于3mm的镀锌钢管或直径不小于12mm的镀锌钢筋制作，设在房屋四角的脚手架上，高度不小于1m，并将所有最上层的横杆全部连通，形成避雷网络。在垂直运输架上安装避雷针时，应将一侧的中间立杆接高出顶端不小于2m，并在该立杆下设置接地线，同时应将卷扬机包壳接地。2接地采用扁钢，扁钢一端与脚手架连接，另一端与建筑物的防雷接地线路的预埋件连接。接地线与接地极的连接采用焊接，焊接长度应为扁钢宽度的2倍以上。4、脚手架检查与验收1）脚手架及其它地基基础应在下列阶段进行检查与验收：（1）基础完工后及脚手架搭设前。（2）作业层上施加荷载前。（3）每搭完10-13m高度后。（4）达到设计高度后。（5）遇有六级大风与大雨后；寒冷地区开冻后。（6）停用超过一个月。2）脚手架使用中，应定期检查下列项目：（1）杆件的设置和连接，连墙件、支撑等构造是否符合要求。（2）地基是否积水，底座是否松动，立杆是否悬空。（3）扣件螺丝是否松动。（4）高度在24m以上的脚手架，其立杆的沉降与垂直度的偏差是否符合规范要求。（5）安全防护措施是否符合要求。（6）是否超载。3）脚手架搭设的技术要求、允许偏差与检验方法，应符合规范规定。4）安装后的扣件螺栓拧紧扭力矩应采用扭力扳手检查，抽样方法应按随机分布原则进行。不合格的必须重新拧紧，直至合格为止。5）钢丝绳的安全检查钢丝绳使用一定时间后就会产生断丝、腐蚀和磨损现象，其承载能力减低，一般规定钢丝绳在一个节距内断丝的数量超过表三中的数字时就应当报废，以免造成事故。表三 钢丝绳报废标准（一个节距内的断丝数）采用的安全系数钢丝绳种类6*196*37交互捻同向捻交互捻同向捻6以下12622116714726137以上1683015当钢丝绳表面锈蚀或磨损使钢丝绳直径显著减少时应将表三报废标准按表四折减并按折减后的断丝数报废。表四 钢丝绳锈蚀或磨损时报废标准的折减系数钢丝绳表面锈蚀或磨损量(%)10152025304040折减系数8575706050报废断丝数没有超过报废标准，但表面有磨损、腐蚀的旧钢丝绳，可按表五的规定使用。 钢丝绳合用程度判断 表五类别钢丝绳表面现象合用程度使用场所各股钢丝绳位置未动,磨损轻微,无绳股凸起现象。100%重要场所1.各股钢丝绳位置未动、压扁及凸出现象,但未露出绳芯。2.个别部分由轻微锈痕。3.有断头钢丝,每米钢丝绳长度内断头数目不多于钢丝总数的3%75%重要场所6)钢丝绳使用注意事项(1)钢丝绳解开使用时，应按正确方法进行，以免钢丝绳产生扭结。钢丝绳切断前应在切口两侧用细铁丝捆扎，以防切断后绳头松散。(2)钢丝绳穿过滑轮时，滑轮槽的直径应比绳的直径大1-2.5mm。滑轮槽过大钢丝绳容易压扁。过小则容易磨损。滑轮的直径不得小于钢丝绳直径的10-12倍，以减小绳子的弯曲应力。禁止使用轮缘破损的滑轮。(3)应定期对钢丝绳加润滑油(一般以工作时间四个月左右加一次)。(4)存放在仓库里的钢丝绳应成卷排列，避免重叠堆置，库中应保持干燥，以防钢丝绳锈蚀。(5)在使用中，如绳股间有大量的油挤出，表明钢丝绳的荷载已相当大，这时必须勤加检查，以防发生事故。7)钢丝绳夹 钢丝绳夹作绳端固定或连接用。 钢丝绳夹使用注意事项:(1)钢丝绳夹应把夹座扣在钢丝绳的工作段上，U型螺栓扣在钢丝绳的尾段上，钢丝绳夹不得在钢丝绳上交替使用。(2)每一连接处所需钢丝绳夹的最少数量如表六所示表六绳夹公称尺寸(mm)(钢丝绳公称直径d)数量(组)间距1836-8倍钢丝绳直径19-274(3)绳夹正确布置时，固定处的强度至少为钢丝绳自身强度的80%，绳夹在实际使用中受载1、2次后螺母要进一步拧紧。(4)离套环最近处的绳夹应尽可能地靠紧套环，紧固绳夹时要考虑每个绳夹的合理受力，离套环最远处的绳夹不得首先单独紧固。(5)为了便于检查接头，可在最后一个夹头后面约500mm处再安一个夹头，并将绳头放出一个“安全弯”，当接头的钢丝绳发生滑动时，“安全弯”即被拉直，这时就应立即采取措施。5、外墙脚手架的拆除 1）拆除脚手架的准备工作应符合下列规定: （1）应全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系等是否符合构造要求。 （2）应根据检查结果补充完善施工组织设计中的拆除顺序和措施,经主管部门批准后方可实施。（3）应由单位工程负责人进行拆除安全技术交底。（4）清除脚手架上杂物及地面障碍物。2）拆除脚手架时，应符合下列规定:（1）拆除作业必须由上而下逐层进行，严禁上下同时作业。（2）连墙件必须随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架；分段拆除高差不应大于2步，如高差大于2步，应增设连墙件加固。（4）当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度(约6.5m)时，应先在适当位置搭设临时抛撑加固后，再拆除连墙件。3）卸料时应符合下列规定：（1）各构配件严禁抛掷至地面（2）运至地面的构配件应按规范规定及时检查、整修与保养，并按品种、规格随时码堆存放。6、安全管理1）脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准特种作业人员安全技术考核管理规则（GB 5036）考核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检，合格者方可持证上岗。2）搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。3）脚手架的构配件质量与搭设质量，应按脚手架构配件检查与验收规定进行检查验收，合格后方可准使用。4）作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载。不得将模板支架、缆风绳、泵送混凝土输送管等固定在脚手架上；严禁悬挂起重设备。5）当有六级及六级以上大风和雾、雨、雪天气时应停止脚手架搭设与拆除作业。雨、雪后上架作业应有防滑措施，并应扫除积雪。6）脚手架的安全检查与维护，应按脚手架检查与验收的规定进行。安全网应按有关规定搭设或拆除。7）在脚手架使用期间，严禁拆除下列杆件：（1）主节点处的纵、横向水平杆，纵、横向扫地杆。（2）连墙件。8）不得在脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业，否则应采取安全措施，并报主管部门批准。9）临街搭设脚手架时，外侧应有防止坠物伤人的防护措施。10）在脚手架上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看守。11）工地临时用电线路的架设及脚手架接地、避雷措施等，应按现行行业标准施工现场临时用电安全技术规范（JGJ 46）的有关规定执行。12）在施工期间遇有雷击或阴云密布将有大雷雨时，脚手架上的操作人员应立即离开。13）搭拆脚手架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。一、工程概况 涂山东路5#地块金色东江公寓楼30#、31#楼为15层高层建筑，层高3米，建筑总高度49.6米，其悬挑架布置与选择的难度在于一些特殊部位的设计。根据现场实际以及建筑物的特殊体形，在多次讨论和比选多种搭设方案的基础上，确定以下方案实施。 二、搭设方案 根据本工程建筑物结构实际情况，结构总高度49.6m，从底层到五层及16.2米标高处采用原外架落地搭设方案进行，16.2m标高、34.2m标高处各设一道悬挑搭设，挑出的部分外架采用14a型槽钢为水平挑梁，脚手架内外立杆处各设一道钢丝绳斜拉，钢丝绳采用17，6*19钢丝绳，在水平挑梁上一层外立面梁处预埋18（一级钢）吊环。钢丝绳斜拉角为60度。根据水平型钢挑梁布置平面图，2-2剖面为转角部位，根据设计外挑部分为1.9米，为确保安全，设二道斜拉钢丝绳。附：外墙脚手架的计算书A、一般墙面的槽钢悬挑式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）。计算的脚手架为双排脚手架，悬挑脚手架的搭设高度为17.40米，为安全考虑按18米高度进行计算。立杆采用单立管。搭设尺寸为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，立杆的步距1.80米，共10步架。采用的钢管类型为48x3.5，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距4.50米。施工均布荷载为2.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设2层。悬挑水平钢梁采用16b号槽钢U口水平，其中建筑物外悬挑段长度1.40米，建筑物内锚固段长度1.50米。悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最外面钢丝绳距离建筑物1.30m。一、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5.2.4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和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1、均布荷载值计算大横杆的自重标准值 Pl=0.031kN/m；脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.050/3=0.0525kN/m；活荷载标准值 Q=2.0001.050/3=0.700kN/m；静荷载的计算值 q1=1.20.031+1.20.0525=0.101kN/m；活荷载的计算值 q2=1.40.700=0.980kN/m；大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)2、 抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下：M1=0.08q1L2+0.10q2L2跨中最大弯矩为M1=(0.080.101+0.100.980) 1.5002=0.239KN.m支座最大弯矩计算公式如下：M1=-0.10q1L2-0.117q2L2跨中最大弯矩为M2= -(0.100.101+0.1170.980) 1.5002= -0.281KN.m选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: =MAX（0.239*106，0.281*106）/4250=66.117N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为=66.117N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值f=205.0N/mm2，满足要求!3、挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下： Vmax=0.677(q1l4/100EI)+0.990(q2l4/100EI) 其中：静荷载标准值q1=0.031+0.0525=0.0835KN/m； 活荷载标准值q2=0.700KN/m； 钢管的弹性模量E=2.06105N/mm2； 钢管的惯性矩I=101900.0mm4；三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.6770.0835+0.9900.700) 1500.04/(1002.06105101900.0)=1.808mm大横杆的最大挠度1.808mm小于大横杆的最大允许挠度1500.0/150和10mm，满足要求!二、小横杆的计算:按照扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）第5.2.4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，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1、 荷载值计算小横杆的自重标准值 q=0.031kN/m；大横杆的自重标准值Pl=0.0311.500=0.047KN；脚手板的荷载标准值P2=0.151.0501.500/3=0.079KN；活荷载标准值 Q=2.0001.0501.500/3=1.050KN；荷载的计算值 P=1.20.047+1.20.079+1.41.050=1.621KN；小横杆计算简图2、抗弯强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下： Mqmax=ql2/8集中荷载最大弯矩计算公式如下： Mpmax=pl/3最大弯矩M= Mqmax+ MpmaxM=(1.20.031) 1.0502/8+1.6211.050/3=0.572kN.m=0.572106/4250=134.58N/mm2小横杆的最大弯曲应力为=134.58N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值205.0N/mm2，满足要求!3、挠度计算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和；均布荷载最大挠度计算公式如下: Vqmax=5ql4/384EI集中荷载最大挠度计算公式如下: Vpmax=pl(3l2-4l2/9)/72EI小横杆自重均布荷载引起的最大挠度Vl=5.00.0311050.004/(3842.060105101900.000)=0.023mm集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=16211050.0(31050.02 - 41050.02/9)/(722.06105101900.0)=3.172mm最大挠度和V=V1+V2=3.195mm小横杆的最大挠度3.195mm小于小横杆的最大允许挠度1500.0/150和10mm，满足要求!三、扣件抗滑力的计算：纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照按照扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）第5.2.4条规定，：RRc其中 Rc扣件抗滑承载力设计值，取8.0kN；R纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；荷载值计算:小横杆的自重标准值 P1=0.0311.4/2=0.022kN大横杆的自重标准值 P1=0.0311.5004/2=0.093kN脚手板的荷载标准值 P2=0.151.0501.500/2=0.118kN活荷载标准值 Q=2.0001.0501.500/2=1.575kN荷载的计算值 R=1.20.022+1.20.093+1.20.118+1.41.575=2.485kNR=2.485kN8.00kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!（当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时，试验表明：单扣件在l2kN的荷载下会滑动，其抗滑承载力可取8.0kN；双扣件在20kN的荷载下会滑动，其抗滑承载力可取12.0kN；）四、脚手架荷载标准值:作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容:(1)每米立杆承受的结构自重标准值 (kN/m)；本例为0.1016kN/mNG1=0.101618.00=1.828kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m)；铺设5层竹笆片脚手板，标准值为0.15NG2=0.15051.5001.050/2=0.591kN(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0.14kN/m NG31.50.14=0.21kN (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005NG4=0.0051.50018.000=0.135kN经计算得到，静荷载标准值NG=NGl+NG2+NG3+NG4 =2.764kN。活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到，活荷载标准值NQ=2.00021.5001.050/2=3.150kN 不考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计算公式N=1.2NG+1.4NQ=1.22.764+1.43.150=7.727KN 考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计算公式 N=1.2NG+0.851.4NQ=1.22.764+0.851.43.150=7.065KN5、 立杆的稳定性计算:1、风荷载标准值按照以下公式计算： WK=0.7UZ*US*WO 其中W0基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用： 淮安地区取W0=0.35kN/m2；Uz风荷载高度变化系数，为安全考虑按3#楼的第22层至跃层这一悬挑脚手架进行 计算，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：计算连墙件强度时取1.536，计算立杆稳定性时取1.375；Us风荷载体型系数：Us=0.839经计算得到，计算连墙件强度时风荷载标准值Wk=0.70.3501.5360.839=0.316 kN/m2； 计算立杆稳定性时风荷载标准值Wk=0.70.3501.3750.839=0.283 kN/m2；2、风荷载设计值产生的立杆段弯矩Mw计算公式Mw=0.851.4Wklah2/10其中 Wk风荷载基本风压标准值(kN/m2)；1a立杆的纵距 (m); h 立杆的步距 (m)。 经计算得到，Mw=0.851.4Wklah2/10=0.850*1.4*0.283*1.500*1.8002/10=0.164KN.m; 3、不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为： =N/Af 其中N立杆的轴心压力设计值，N=7.727kN； i计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm； k计算长度附加系数： k=1.155； u计算长度系数，查规范（JGJ130-2001）表5.3.3，u=1.50； A立杆净截面面积，A=3.98cm2； W立杆净截面模量(抵抗矩)，W=4.25cm3； l0计算长度 (m)，由公式 lo=kuh确定，l0=3.12m； 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比l0/i=195查表得到0.194； f钢管立杆抗压强度设计值，f=205N/mm2； 钢管立杆受压强度经计算得到： =N/A=7727/（0.194*398）=100.08N/mm2; 不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算f，满足要求! 4、考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 =N/A+Mw/Wf 其中N立杆的轴心压力设计值，N=7.065kN； i计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm； k计算长度附加系数： k=1.155； u计算长度系数，查规范（JGJ130-2001）表5.3.3，u=1.50； A立杆净截面面积，A=3.98cm2； W立杆净截面模量(抵抗矩)，W=4.25cm3； l0计算长度 (m)，由公式 lo=kuh确定，l0=3.12m； 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比l0/i=194查表得到0.194； f钢管立杆抗压强度设计值，f=205N/mm2 Mw计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，Mw=0.164kN.m 钢管立杆受压强度经计算得到： =N/A+Mw/W=7065/（0.194*398）+164000/4250=130.09N/mm2; 考虑风荷载时，立杆的稳定性计算f，满足要求! 六、连墙件的计算:连墙件的轴向力计算值应按照下式计算: Nl=Nlw+N0其中 Nlw风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算: Nlw=1.4wkAwwk风荷载基本风压标准值，wk =0.316kN/m2Aw每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=3.63.00=10.800m2N0连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；N0=5.000 经计算得到Nlw =1.40.31610.8=4.778kN， 连墙件轴向力计算值Nl=Nlw+N0=4.778+5.000=9.778kN 连墙件轴向力设计值Nf=Af其中轴心受压立杆的稳定系数，由长细比1/i=25/1.60=15.63的结果查表得到 =0.959;A=3.98cm 2；f=205.00N/mm2。经过计算得到连墙件轴向力设计值Nf=Af=0.959398205/1000=78.245kN Nl=9.778kNNf=78.245kN，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=9.778kN小于双扣件的抗滑力12kN，满足要求!七、悬挑梁的受力计算:悬挑脚手架的水平钢梁按照悬臂梁进行计算，钢丝绳的斜拉力只作为安全储备使用，不在悬挑的水平钢梁受力考虑，钢丝绳的斜拉力计算另行计算。悬臂部分脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。脚手架排距为1050mm，内侧脚手架距离墙体250mm，支拉斜杆的支点距离墙体1300mm，水平钢梁采用16号槽钢，水平支撑梁的截面惯性矩I=934.50cm4，截面抵抗矩W=116.80cm3，截面积A=25.15cm2，弹性模量E=206103N/mm2。脚手架集中荷载N1=N2=1.22.764+1.43.15=7.727kN水平钢梁自重荷载 q=1.225.150.00017.8510=0.24kN/ 悬挑脚手架示意图 悬挑脚手架计算简图各支座对支撑梁的支撑反力计算公式：RB=N1（Lb+a）/L2+（N2a）/L2+(qL12-qL22）/2L2，RA=N1+N2+qL1+qL2+RB经过计算支撑反力如下：RB=7.727（1.05+0.25）/1.5+（7.7270.25）/1.5+(0.241.42-0.241.52）/（21.5） =6.697+1.288-0.023=7.962kNRA=7.727*2+0.241.4+0.241.5+7.962=24.112kN最大弯矩计算公式Mmax=N1（Lb+a）+N2a+qL12/2经过最大弯矩计算如下：Mmax=7.727（1.05+0.25）+（7.7270.25）+0.241.42/2=12.212kN.m最大挠度计算公式：Vmax=4N1（Lb+a）2（3L1-Lb-a）+4N2a2（3L1-a）+3qL14/24EI经过最大挠度计算如下：Vmax=47.727（1.05+0.25）2（31.4-1.3）+47.7270.252（31.4-0.25）+30.241.44/（24206103934.50104）kN.m =151.480+7.630+2.766/46201.68=3.204mm水平支撑梁抗弯计算强度=Mmax/W=12.212106/116800=104.55N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度f=104.55N/mm2f=210N/mm2 ，满足要求!水平支撑梁的挠度Vmax=3.204mmV=L1/400=3.5mm，满足要求!八、悬挑梁的整体稳定性计算:水平钢梁采用16号槽钢U口水平，计算公式如下： =M/bWxf 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=570tb/lh*235/fy 经过计算得到 b=57010.065.0235/(1300.0160.0235.0)=1.78；由于b大于0.6，按照钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B，得到b值为0.898；经过计算得到强度=12.751106/(0.898116800.00)=121.57N/mm2；水平钢梁的稳定性计算 =121.57N/mm2RB了 其中f为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照混凝土结构设计规 范10.9.8 f=50N/mm2所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=79624/(3.1416502)1/2=10mm为安全需要，我们选择直径为14mm的圆钢；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40cm以上锚固长度。十、钢丝绳的强度计算:钢拉绳的斜拉力RB我们作为安全储备使用，钢拉绳的斜拉力计算简图和水平钢梁的计算简图不同：如下图所示：钢拉绳的斜拉力按照下式计算:RB=N1（Lb+a）/L+N2a/L+qL/2 1/ =7.7271.3/1.4+7.7270.25/1.4+0.241.4/2 1.114=9.717kN如果钢丝绳选用619-14-1550，钢丝绳的容许拉力按照下式计算:Fg=a Fg/k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)，Fg=112kN；钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对619钢丝绳取0.85；K钢丝绳使用安全系数，取8.0经计算Fg=0.85112/8=11.9kNRB=9.717kN；经计算钢丝绳选用619-14-1550，满足要求!钢丝拉绳的吊环强度计算:钢丝拉绳的斜拉力RB我们取RB=9.717kN进行计算作为吊环的拉力N，为N=RB=9.717kN钢丝拉绳的吊环强度计算公式为fARB其中 f为吊环抗拉强度，取f=50N/mm2，每个吊环按照两个截面计算;所需要的钢丝拉绳的吊环最小直径D=97174/(3.1416502)1/2=11mm为安全需要，我们选择直径为14mm的圆钢；吊环一定要锚在梁的钢筋里面，并要保证两侧不少于50cm以上的锚固长度。附：外墙脚手架的计算书 B、阳台处的槽钢悬挑式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）。计算的脚手架为双排脚手架，悬挑脚手架的搭设高度为17.40米，为安全考虑按18米高度进行计算。立杆采用单立管。搭设尺寸为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，立杆的步距1.80米，共10步架。采用的钢管类型为48x3.5，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距4.50米。施工均布荷载为2.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设2层。悬挑水平钢梁采用16b号槽钢U口水平，其中建筑物外悬挑段长度3.15米，建筑物内锚固段长度1.50米。悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最外面钢丝绳距离建筑物3.05m。一、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5.2.4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和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1、均布荷载值计算大横杆的自重标准值 Pl=0.031kN/m；脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.050/3=0.0525kN/m；活荷载标准值 Q=2.0001.050/3=0.700kN/m；静荷载的计算值 q1=1.20.031+1.20.0525=0.101kN/m；活荷载的计算值 q2=1.40.700=0.980kN/m；大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)3、 抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下：M1=0.08q1L2+0.10q2L2跨中最大弯矩为M1=(0.080.101+0.100.980) 1.5002=0.239KN.m支座最大弯矩计算公式如下：M1=-0.10q1L2-0.117q2L2跨中最大弯矩为M2= -(0.100.101+0.1170.980) 1.5002= -0.281KN.m选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: =MAX（0.239*106，0.281*106）/4250=66.117N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为=66.117N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值f=205.0N/mm2，满足要求!3、挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下： Vmax=0.677(q1l4/100EI)+0.990(q2l4/100EI) 其中：静荷载标准值q1=0.031+0.0525=0.0835KN/m； 活荷载标准值q2=0.700KN/m； 钢管的弹性模量E=2.06105N/mm2； 钢管的惯性矩I=101900.0mm4；三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.6770.0835+0.9900.700) 1500.04/(1002.06105101900.0)=1.808mm大横杆的最大挠度1.808mm小于大横杆的最大允许挠度1500.0/150和10mm，满足要求!二、小横杆的计算:按照扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）第5.2.4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，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。2、 荷载值计算小横杆的自重标准值 q=0.031kN/m；大横杆的自重标准值Pl=0.0311.500=0.047KN；脚手板的荷载标准值P2=0.151.0501.500/3=0.079KN；活荷载标准值 Q=2.0001.0501.500/3=1.050KN；荷载的计算值 P=1.20.047+1.20.079+1.41.050=1.621KN；小横杆计算简图2、抗弯强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下： Mqmax=ql2/8集中荷载最大弯矩计算公式如下： Mpmax=pl/3最大弯矩M= Mqmax+ MpmaxM=(1.20.031) 1.0502/8+1.6211.050/3=0.572kN.m=0.572106/4250=134.58N/mm2小横杆的最大弯曲应力为=134.58N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值205.0N/mm2，满足要求!3、挠度计算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和；均布荷载最大挠度计算公式如下: Vqmax=5ql4/384EI集中荷载最大挠度计算公式如下: Vpmax=pl(3l2-4l2/9)/72EI小横杆自重均布荷载引起的最大挠度Vl=5.00.0311050.004/(3842.060105101900.000)=0.023mm集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=16211050.0(31050.02 - 41050.02/9)/(722.06105101900.0)=3.172mm最大挠度和V=V1+V2=3.195mm小横杆的最大挠度3.195mm小于小横杆的最大允许挠度1500.0/150和10mm，满足要求!三、扣件抗滑力的计算：纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照按照扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）第5.2.4条规定，：RRc其中 Rc扣件抗滑承载力设计值，取8.0kN；R纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；荷载值计算:小横杆的自重标准值 P1=0.0311.4/2=0.022kN大横杆的自重标准值 P1=0.0311.5004/2=0.093kN