XX外架工程专项施工方案(DOC 28页)

外脚手架专项施工方案1. 编制依据1.1 建筑施工计算手册（第二版）1.2 建筑施工手册（第四）版）1.3 国家标准建筑结构荷载规范 （GBJ50009-2001）1.4 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130-20011.5 高空作业操作技术规程 JGJ80-911.6 国家行业标准建筑施工安全检查标准 JGJ59-992. 工程概况本工程位于郑州市金水区，东临燕东路，北为沈庄北路，南邻沈庄路，西侧为规划三 期用地。由 16#、 17#、19#楼及北地下车库组成。北地下车库将整个建筑地下部分连为一 体，总建筑面积为20909.9卅，地下一层高度为3.9米，地下二层高度为3.6米；16#楼地 上1134层，地下二层，地上建筑面积为 25585.6叭 建筑总高度为99.15米；17#楼地上 34层，地下二层，地上建筑面积为 9316.22卅，建筑总高度为99.80米；19#楼地上30层， 地下二层，地上建筑面积为25303川，建筑总高度为88.5米；本工程总建筑面积为85208.47 m20本工程设计使用年限为 50 年，建筑结构的安全等级为二级，结构重要性系数为1.0，建筑抗震设防类别为丙类，抗震设防烈度 7度，设计基本地震加速度0.15g,设计地震分组 第一组，建筑物场地类别川类。地下车库结构形式为框架结构，基础类型为独立承台桩基 础，承台间设拉梁及抗水板，抗震等级为三级抗震；16#、17#楼和 19#楼基础型式为筏板桩基础，主体结构为剪力墙结构，计算抗震等级二级，构造抗震等级为一级03. 施工部署根据本工程楼层高度、结构特点、施工进度安排要求，设计外脚手架具体搭设方案如下： 16#楼 I区基础顶至四层顶处沿结构外延搭设落地双排脚手架，其高度为21.49m;四层顶处至 11 层顶处采用型钢悬挑脚手架，其高度为 20.3m016#楼II区基础顶至三层顶处沿结构外延搭设落地双排脚手架，其高度为18.15 m三层顶至十层顶处、十层项至十六层项处、十六层顶至二十二层顶处、二十二层顶 至二十八层顶处、二十八层顶处至三十四层顶处型钢悬挑脚手架0其高度分别为 20.3 m； 17.4 m； 17.4m； 17.4m； 17.4m0 17#楼基础顶至三层顶处沿结构外延搭设落地双排脚手架，其高度为 18.29 m； 三层顶至十层顶处、十层项至十六层项处、十六层顶至二十二层顶处、二十二层顶至 二十八层顶处、二十八层顶处至三十四层顶处型钢悬挑脚手架0其高度分别为 20.3 m；17.4 m； 17.4m； 17.4m； 17.4m019#楼基础顶至三层顶处沿结构外延搭设落地双排脚手架，其高度为18.14m；三层顶至十层顶处、十层项至十七层项处、十七层顶至二十四层顶处、二十四层顶至三十层顶处型钢悬挑脚手架。其高度分别为 20.3m； 20.3 m ; 17.4m； 17.4m。地下车库外延搭设落地双排脚手架。屋顶花架等部分的脚手架外延部分根据结构施工的防护需要可从外脚手架体继续接高搭 设，增加相应的卸荷措施。其它部分从外屋面起根据结构施工的防护需要搭设落地式双排 脚手架。根据文明施工及安全要求，采用满挂密目式安全网实行全封闭式施工。4. 施工准备4.1组织现场技术人员、脚手架班组长研究确定总体施工方案。4.2组织预算人员估算材料需用量及用工量。4.3材料准备4.3.1钢管选用外径48mm壁厚3.5mm的高频焊接钢管。其质量应符合现行国家标准碳素结构钢 (GB/T700中的Q235-A级钢的规定。有严重锈蚀、弯曲、压偏、损伤和裂纹者均不得使用。钢管的长度应符合安全技术规范要求，横向水平杆不大于2.200m,其它不大于6.500m。每根 钢管的最大质量不大于25kg。钢管在脚手架上所处的部位和所起的作用，可分为：立杆、大横 杆、小横杆、栏杆、剪刀撑、斜撑、抛撑。4.3.2扣件扣件式钢管脚手架所用可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准钢管脚手架扣件 (GB15831的规定，注意脚手架所采用的扣件，不得发生破坏。扣件有三种类型：直角扣件、旋转扣件、对接扣件。4.3.3连墙杆建筑施工用脚手架的安全度，特别是外脚手架的安全度，很大程度取决于脚手架与建筑结构 连接的牢固程度。本工程连墙杆采用刚性连接，连接杆采用48钢管。4.3.4其他a. 竹笆：竹笆分踢脚板与垫铺笆。在每步1.2m高处做一道扶手，25-30mm高设一道踢脚板， 在底层、施工层及施工层下层满铺竹笆片，并采用 20号铁丝与大横杆绑扎牢固。b. 安全密目网、平网：使用合格安全网。脚手架的外表面满挂安全网，同时作业层以下设安 全平网(每五步一道，高度不超过3层高度)，以防材料下落伤人和高空操作人员坠落。5. 扣件式钢管脚手架的施工5.1 . 1脚手架材料的有关力学参数钢管截面特性规格抗拉、抗压和 抗弯强度设计值f(N/mm2)截面积A(mm 2 )回转半径i(mm)E弹性模量2(N/mm )截面抵抗 矩 W (mrr)截面惯 性矩1(mnt)计算项目何载效应组合纵横向水平杆强度与变形永久荷载+施工均布活荷载脚手架立杆稳定永久荷载+施工均布活荷载永久荷载+0.85 （施工均布活荷载+风荷载）连墙杆承载力风荷载+5.0KN48 X 3.520548915.820600050801219005.1.2荷载效应组合8 X 3.520548915.820600050801219005.2扣件式钢管脚手架的搭设顺序筏板基础f放置纵向扫地杆f立柱f横向扫地杆f第一步纵向水平杆f第一步横向水平杆f 连墙件第二步纵向水平杆第二步横向水平杆5.3脚手架的基础着地搭设的建筑施工用脚手架，脚手架的自重及其上的施工荷载均由脚手架基础传至地基。 因此，要使脚手架保持稳定、牢固和安全，必须首先要有一个牢固的脚手架基础。5.4扣件式钢管脚手架的搭设建筑施工用的扣件式钢管脚手架搭设的基本要求是：横平竖直，整齐清晰，图形一致，平竖 通顺，连接牢固，受荷安全，有安全操作空间，不变形，不摇晃。扣件式钢管脚手架搭设的施工顺序如下：脚手架搭设是在脚手架基础完成后进行的。 首步脚手架的步高为1800,离底部200mn处设置 一道大、小横杆（地杆），以保持脚手架底部的整体性。底部的立柱应间隔交叉用不同长度的钢 管，将相邻立柱的对接接头位于不同高度上，使立柱受荷的薄弱截面错开。脚手架搭设时先立立 柱，立柱架设先立里侧立柱，后立外侧立柱，立立柱时要临时固定。临时固定方法可与建筑物结 构临时连接，也可设临时斜撑。架设脚手架时，切勿单独一人操作，要防止脚手架倒塌伤人。立 柱立好后，即架设大、小横杆，当第一步的大、小横杆架设完毕后，即在其上铺设脚手板，做好 固定件，以方便操作者上去架设第二步脚手架。同时，在立柱的外侧的规定位置及时设置剪刀撑， 以防止脚手架纵向倾倒。剪刀撑的设置应与脚手架的向上架设同步进行。脚手架的小横杆，上下步应交叉设置于立柱的不同侧面，使立柱的受荷偏心小。在搭设脚手 架时，每完成一步都要及时校正立柱的垂直度和大、小横杆的标高和水平度，使脚手架的步高、 横距、纵距始终保持一致。建筑施工用脚手架的搭设进度，应高出施工面一步，使在操作面的施工人员在可靠的安全围 护，又保证脚手架在搭设中的稳定。建筑施工用脚手架，一般是随着结构进度分段搭设的。在每段脚手架搭设完毕后应进行验收 ， 验收合格后并办妥验收手续方可使用。扣件式脚手架搭设的技术要求与允许偏差见后表。5.5建筑施工用脚手架与建筑物结构的连接外脚手架与建筑物结构的连接，是保证脚手架的稳定性和垂直度的重要杆件。按下述规定设置:a. 连接杆的间距，水平方向每三根立柱设一点，垂直方向每两步设一点，作菱形布置。外脚 手架的断口处（即井架处）两端应每步设置连接。b. 连接杆应既能承受向外的拉力，又能承受向内的压力。一般应做成工具式，以利重复使用 可采用48X3.5mm的钢管，伸入墙长度在600mn左右，一端用直角扣件与脚手架内侧立杆扣紧, 另一端用直角扣件与埋入建筑物结构内的钢管固定。c. 连接件应允许有适当的调整余地。d. 如在规定位置设置连接点有困难时，应在邻近节点处补足。e. 连接点必须从第二步大横杆处开始设置。5.6落地脚手架计算：落地式扣件钢管脚手架计算书（生根土上）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，搭设高度为 21.49米，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0.80米，立杆的步距1.80米。采用的钢管类型为妙48X 3.5，连墙 件采用3步3跨，竖向间距5.4米，水平间距4.5米。施工均布荷载为3.0kN/m2,同时施工2 层，脚手板共铺设4层。一、大横杆的计算：大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。按照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 P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.350 X 0.800/3=0.093kN/m活荷载标准值 Q=3.000 X 0.800/3=0.800kN/m静荷载的计算值 q1=1.2 X 0.038+1.2 X 0.105=0.172kN/m活荷载的计算值 q2=1.4 X 0.900=1.260kN/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：Mg =0 087 十 omf跨中最大弯矩为M仁(0.08X 0.172+0.10 X 1.260) X 1.5002=0.314kN.m支座最大弯矩计算公式如下：% =-040-0.117?3支座最大弯矩为M2=-(0.10 X 0.172+0.117 X 1.260) X 1.500 2=-0.370kN.m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： 丨=0.370 X 106/5080.0=72.916N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mni,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：1002100 刃静荷载标准值 q仁0.038+0.105=0.143kN/m活荷载标准值q2=0.900kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677 X 0.143+0.990 X 0.900) X 1500.04/(100 X 2.06 X 105X 121900.0)=1.992mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm满足要求！二、小横杆的计算：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。P1=0.038 X 1.500=0.058kNP2=0.350 X 0.900 X 1.500/3=0.157kNQ=3.000 X 0.900 X 1.500/3=1.350kNP=1.2 X 0.058+1.2 X 0.157+1.4 X 1.350=2.148kN1.荷载值计算大横杆的自重标准值脚手板的荷载标准值活荷载标准值荷载的计算值小横杆计算简图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：J =护用集中荷载最大弯矩计算公式如下：M=(1.2 X 0.038) X 0.9002/8+2.148 X 0.900/3=0.649kN.mI：-=0.649 X 106/5080.0=127.776N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mn2,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：%384超集中荷载最大挠度计算公式如下卩 H(护-4Z3/9)PmiK72E1小横杆自重均布荷载引起的最大挠度V仁5.0X 0.038 X 900.004/(384 X 2.060 X 105x 121900.000)=0.01mm集中荷载标准值 P=0.058+0.157+1.350=1.565kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1565.100 X 900.0 X (3 X 900.02-4 X 900.02/9)/(72 X 2.06 X 105x 121900.0)=1.613mm最大挠度和V=V1+V2=1.626mm小横杆的最大挠度小于900.0/150与10mmi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下式计算(规范5.2.5):R Rc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；1.荷载值计算横杆的自重标准值 P1=0.038 X 0.900=0.035kN脚手板的荷载标准值 P2=0.350 X 0.900 X 1.500/2=0.236kN 活荷载标准值 Q=3.000 X 0.900 X 1.500/2=2.025kN 荷载的计算值 R=1.2 X 0.035+1.2 X 0.236+1.4 X 2.025=3.160kN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12kN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0.1248NG1 = 0.125X 21.490=2.686kN(2) 脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.35NG2 = 0.350X 4X 1.500 X (0.800+0.300)/2=1.160kN(3) 栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准 值为0.15NG3 = 0.150X 1.500 X 4/2=0.450kN吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2) ; 0.005NG4 = 0.005X 1.500 X 30.400=0.228kN经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.624kN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 = 3.000 X 2X 1.500 X 0.800/2=3.6kN风荷载标准值应按照以下公式计算% = 0加J町其中 WO -基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规 定采用：W0 = 0.450Uz -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 = 1.250Us -风荷载体型系数：Us = 1.200经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 X 0.450 X 1.250 X 1.200 = 0.472kN/m 2。 考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算公式N = 1.2NG + 0.85X 1.4NQ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风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MWf算公式MW = 0.85X 1.4Wklah2/10其中Wk -风荷载基本风压标准值(kN/m2);la -立杆的纵距(m);h -立杆的步距(m) o五、立杆的稳定性计算：0.卸荷计算规范外内容，供参考卸荷吊点按照完全卸荷计算方法。在脚手架全高范围内增加1吊点；吊点选择在立杆、小横杆、大横杆的交点位置; 以吊点分段计算。经过计算得到/ 仁arctg5.00/(0.90+0.30)=1.335I2=arctg5.00/0.30=1.511最下面的立杆轴向力在考虑风荷载时为 8.64kN和8.64kN。 最下面的立杆轴向力在不考虑风荷载时为9.411kN和9.411kN。考虑荷载组合，各吊点位置处内力计算为(kN)T1=9.68 T2=9.43 N1=2.26 N2=0.57其中T钢丝绳拉力，N钢丝绳水平分力。所有卸荷钢丝绳的最大拉力为9.678kN o选择卸荷钢丝绳的破断拉力要大于 10.000 X 9.678/0.850=113.864kN。选择6X 19+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1550MPa直径15.5mm满足要求！ 吊环强度计算公式为二! = N / A f其中f-吊环钢筋抗拉强度，混凝土结构设计规范规定 f = 50N/mm 2 ;A -吊环截面积，每个吊环按照两个截面计算。经过计算得到，选择吊环的直径要至少 (19356.953 X 4/3.1416/50/2)1/2=16mm1. 不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算其中N -i -10 -k - u -A - W -立杆的轴心压力设计值， 轴心受压立杆的稳定系数 计算立杆的截面回转半径，计算长度(m),由公式l0 = kuhN=9.41kN;，由长细比10/i的结果查表得到0.19 ;i=1.58cm ;确定，I0=3.12m ;计算长度附加系数，取1.155 ;计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.50 ;立杆净截面面积，A=4.89cm2 ; 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3 ;钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到 宀| = 103.60 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm 2 ;不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算2.考虑风荷载时，立杆的稳定性计算,-f-f = 205.00N/mm f,满足要求!其中N -i -l0 -k -u -A -W -N=8.77kN;，由长细比l0/i的结果查表得到0.19 ;i=1.58cm ;确定，I0=3.12m ;-钢管立杆受压强度计算值f-钢管立杆抗压强度设计值,考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 六、最大搭设高度的计算： 不考虑风荷载时，采用单立管的敞开式、 下式计算：全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照竺+些引打立杆的轴心压力设计值， 轴心受压立杆的稳定系数 计算立杆的截面回转半径，计算长度(m),由公式l0 = kuh 计算长度附加系数，取1.155;计算长度系数，由脚手架的高度确定;u = 1.50立杆净截面面积，A=4.89cm2 ;立杆净截面模量(抵抗矩)，W=5.08cm ;MW -计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW = 0.273kN.m(N/mm2);经计算得到 订=150.37f = 205.00N/mm 2 ;Nl，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，有独立柱处用钢管与柱刚性连接加固。连墙杆1连墙件扣件连接示意图八、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Pw fg其中 p - 立杆基础底面的平均压力 (N/mm2) ， p = N/A ；p = 72.39N - 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 (kN) ；N = 9.41A -基础底面面积 (m2) ； A = 0.13fg -地基承载力设计值 (N/mm2) ； fg = 72.50地基承载力设计值应按下式计算fg = kcx fgk其中 kc - 脚手架地基承载力调整系数； kc = 0.50fgk -地基承载力标准值； fgk = 145.00地基承载力的计算满足要求 !5.7出入口防护棚 在建筑物出入口上方要有安全可靠的隔离防护设施，以防止高处物体坠落伤人。应设置双层 防护棚(上下层间距600mm下层距地3n),以保证人员出入。6. 悬挑式型钢脚手架的搭设6. 1 1-3 层施工外脚手架利用地下室升上来的落地双排外脚手架，其立杆位置应错开悬挑 双排外脚手架的 16b 型钢、钢丝绳及吊环位置， 以便利用落地双排外脚手架搭设悬挑双排外脚手 架。6.2 施工4层楼板时，在楼层边预埋固定钢管的I级 n形 18,并钩住楼底筋或与之焊接, n形钢筋露出楼面的净空尺寸应稍大于钢管断面。6.3 施工5层楼板时，在楼层边梁、外墙上预埋斜拉钢丝绳的吊环，采用I级钢筋 18 (详 见附图形1)，埋入深度应不小于30d,并应钩住宅区结构钢筋。6.4当4层楼板砼浇筑完成后三天，在4层边安放悬挑双排外脚手架的16b工字型钢，在5 层边梁、外墙预埋的吊环与钢管上的拉环之间套上钢丝绳，采用 1.5葫芦拉紧并用3个U型卡 和一个安全弯固定。6.5 拉结措施完成后，开始在钢管上面搭设立杆和小横杆，与原落地架形成新的整体后再拆 除原落地架 1 层以上的立杆、剪刀撑、小横杆和 1 层架体，并重新设置剪刀撑。6.6 悬挑型钢上面双排外脚手架搭设参见前面落地双排外脚手架部分，第一步架和以上每四 步及操作层必须满铺脚手架板(进出建筑物通道处采用胶合板，其余采用钢筋跳板) ；并在每道 悬挑架第1步设一道5m宽防护安全网，其外沿明显高于内沿，避免因高空坠物而威胁施工人员 及周围行人、车辆的安全。6.7 转角处每根立杆点必须安装斜拉卸荷钢丝绳，分别拉接在架体的内排及外排立杆与大横 杆的交接点位置，上端与预埋的钢筋环连接，并且使每根钢丝绳调紧承力，拧紧绳卡。6.8 钢管、钢丝绳、吊环的预埋、处理、固定和拉结应选派专人负责落实、检查，严禁漏设 或不设，严禁乱动各节点。6.9 型钢悬挑脚手架计算书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，搭设高度为 20.3米，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0.80米，立杆的步距1.80米。 采用的钢管类型为148X 3.5，连墙件采用3步3跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。施工均布荷载为3.0kN/m2,同时施工2层，脚手板共铺设4层。悬挑水平钢梁采用16b号工字型钢，其中建筑物外悬挑段长度1.30米，建筑物内锚 固段长度1.70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1.25m。一、大横杆的计算：大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。 按照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 P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.350 X 0.800/3=0.093kN/m活荷载标准值 Q=3.000 X 0.800/3=0.800kN/m静荷载的计算值 q1=1.2 X 0.038+1.2 X 0.105=0.172kN/m活荷载的计算值 q2=1.4 X 0.900=1.260kN/mJ 1 II n U II 1 U M 1 HChha2t1-t-t%大横杆计算荷载组合简图（跨中最大弯矩和跨中最大挠度）im ummI H I I IAf-AJQ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：跨中最大弯矩为M仁（0.08X 0.172+0.10 X 1.260） X 1.5002=0.314kN.m支座最大弯矩计算公式如下：支座最大弯矩为M2=-(0.10 X 0.172+0.117 X 1.260) X 1.500 2=-0.370kN.m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：I - =0.370 X 106/5080.0=72.916N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mn2,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：鱼_ + 0加凹_10021007静荷载标准值 q1=0.038+0.093=0.131kN/m活荷载标准值q2=0.800kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.677 X 0.131+0.990 X 0.800) X 1500.04/(100 X 2.06 X 105X121900.0)=1.992mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm满足要求！二、小横杆的计算：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。P1=0.038 X 1.500=0.058kNP2=0.350 X 0.800 X 1.500/3=0.157kNQ=3.000 X 0.800 X 1.500/3=1.350kNP=1.2 X 0.058+1.2 X 0.157+1.4 X 1.350=2.148kN1. 荷载值计算大横杆的自重标准值脚手板的荷载标准值活荷载标准值荷载的计算值小横杆计算简图P:孑11 J J 丨丄LJ 141 Jfff12. 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： 集中荷载最大弯矩计算公式如下：甘-讥M=(1.2 X 0.038) X 0.8002/8+2.148 X 0.800/3=0.649kN.m 丨=0.649 X 106/5080.0=127.776N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mni,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：” Pl(3l2 -4/2/9) 卩论集中荷载最大挠度计算公式如下：72E1小横杆自重均布荷载引起的最大挠度V仁5.0X 0.038 X 900.004/(384 X 2.060 X 105X 121900.000)=0.01mm集中荷载标准值 P=0.058+0.157+1.350=1.565kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1565.100 X 900.0 X (3 X 900.02-4 X 900.02/9)/(72 X 2.06 X 105X121900.0)=1.613mm最大挠度和V=V1+V2=1.626mm小横杆的最大挠度小于900.0/150与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下式计算(规范5.2.5):R Rc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；1. 荷载值计算横杆的自重标准值 P1=0.038 X 0.800=0.031kN脚手板的荷载标准值 P2=0.350 X 0.800 X 1.500/2=0.236kN活荷载标准值 Q=3.000 X 0.800 X 1.500/2=2.025kN荷载的计算值 R=1.2 X 0.035+1.2 X 0.236+1.4 X 2.025=3.160kN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12kN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0.1248NG1 = 0.125X 20.3=2.538kN(2) 脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.35NG2 = 0.350X 4X 1.500 X (0.800+0.350)/2=1.208kN(3) 栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准 值为0.15NG3 = 0.150X 1.500 X 4/2=0.450kN吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2) ; 0.005NG4 = 0.005X 1.500 X 21.400=0.160kN经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.356kN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 = 3.000 X 2X 1.500 X 0.800/2=3.6kN 风荷载标准值应按照以下公式计算其中 W0 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001) 的规定采用：W0 = 0.450Uz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 = 1.250Us风荷载体型系数：Us = 1.200经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 X 0.450 X 1.250 X 1.200 = 0.472kN/m 2。 考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算公式N = 1.2NG + 0.85X 1.4NQ风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MWf算公式MW = 0.85X 1.4Wklah2/10其中Wk 风荷载基本风压标准值(kN/m2)；la立杆的纵距(m)；h立杆的步距(m)。五、立杆的稳定性计算：1.不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算其中N立杆的轴心压力设计值,N=11.18kN;0 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比10/i的结果查表得到0.19 ；i计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；10计算长度(m),由公式10 = kuh 确定，l0=3.12m ；k 计算长度附加系数，取1.155 ；u计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.50 ；A立杆净截面面积，A=4.89cn?;W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3；I- .1钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到匕=123.09f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm 2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 f,满足要求！2. 考虑风荷载时，立杆的稳定性计算b竺十些纤打其中N立杆的轴心压力设计值，N=10.33kN;|.1 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19 ；i计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；l0计算长度(m),由公式l0 = kuh 确定，I0=3.12m ；k 计算长度附加系数，取1.155 ；u计算长度系数，由脚手架的高度确定；u = 1.50A立杆净截面面积，A=4.89cn?；W 立杆净截面模量(抵抗矩)，W=5.08cr3MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW = 0.273kN.mU钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=167.52f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm 2;考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 Nl，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，有独立柱处用钢管与柱刚性连接加固。脚手架连墙件扣件连接示意图七、悬挑梁的受力计算：悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。悬臂部分脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。本工程中，脚手架排距为800mm内侧脚手架距离墙体350mm支拉斜杆的支点距 离墙体=1150mm,平支撑梁的截面惯性矩I = 934.50cm 4,截面抵抗矩 W = 116.80cm3，截 面积A = 25.15cm2。受脚手架集中荷载 P=1.2 X4.59+1.4 X4.05=11.18kN水平钢梁自重荷载 q=1.2 X 25.15 X 0.0001 X 7.85 X 10=0.24kN/m悬挑脚手架示意图0.24kN/mA耳 b y u u p_i5012501700悬挑脚手架计算简图 经过连续梁的计算得到2.402.190.850.44悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)000018.999.08悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)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=13.597kN,R2=9.922kN,R3=-0.443kN最大弯矩 Mmax=2.066kN.m抗弯计算强度 f=M/1.05W+N/A=2.066 X 106/(1.05 X 116800.0)+3.399 X 1000/2515.0=18.200N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于205.0N/mn?,满足要求！八、悬挑梁的整体稳定性计算：水平钢梁采用16b号工字型钢,计算公式如下其中0ba =Sj均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算:570 235经过计算得到 0b=57OX 10.0 X 65.0 X 235/(1250.0 X 160.0 X 235.0)=1.85由于0 b大于0.6，按照钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B其值用妙b查表 得到其值为0.905经过计算得到强度 . =2.07 X 106/(0.905 X 116800.00)=19.55N/mm2 水平钢梁的稳定性计算L f,满足要求！九、拉杆的受力计算：水平钢梁的轴力RAH口拉钢绳的轴力RUi按照下面计算i-1, _其中RUicosp i为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。各支点的支撑力 RCi=RUisin i按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为RU1=14.016kN十、拉杆的强度计算：拉绳或拉杆的轴力RU我们均取最大值进行计算，为RU=14.016kN 拉绳的强度计算：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);I切 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6X19、6X 37、6X 61钢丝绳分 别取 0.85、0.82 和 0.8 ;K钢丝绳使用安全系数，取8.0。选择拉钢丝绳的破断拉力要大于 8.000 X 14.016/0.850=131.911kN 。 选择6X 19+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1550MPa直径15.5mm 钢丝拉绳的吊环强度计算：钢丝拉绳的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N,为N=RU=14.016kN钢丝拉绳的吊环强度计算公式为其中f为吊环抗拉强度，取f = 50N/mm 2,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=14016 X 4/(3.1416 X 50X 2) 1/2=14mm 十一、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=9.922kN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，每个拉环按照两个截面计算，按照混凝土结构设计规范10.9.8f = 50N/mm 2;所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=9922 X 4/(3.1416 X 50 X2) 1/2=12mm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NdN = 9.92kN ；锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力, 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 1.5N/mm；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9921.75/(3.1416 X 20 X 1.5)=105.3mm。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拉力，N = 9.92kN ;d楼板螺栓的直径，d = 20mm；b楼板内的螺栓锚板边长，b=5d=100mmfcc混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取 0.95fc=15.87N/mm2;经过计算得到公式右边等于153.7kN 楼板混凝土局部承压计算满足要求！7.0扣件式脚手架搭设的技术要求与允许偏差项次项目技术要求偏差容许(mm检查方法1地基基础表面坚实平整观测排水不积水垫板不晃动底座不滑动降沉202立柱垂直度最后验收垂直度偏差H/200100经纬仪或麻线和卷尺搭设中检查垂直度 偏差的高度(mH=2H=1、H=207501003间距步距20钢卷尺柱距50排距204纵向水平杆高差一根杆两端20水平仪或水平尺四跨内、夕纵向水平杆高差105双排脚手架横向水平杆外伸长度偏差夕伸500mm50钢卷尺6扣件安装纵主要点处各扣件距主节点的距离aW150mm同步主柱上两个相邻对接扣件的高差W500mm钢卷尺主柱上的对接扣件距主节点的距离wh/3钢卷尺、向水平杆上的对接扣件距离主节点的距离wh/38. 施工注意事项8.1立柱9.1.1立柱上的对接扣件应交错布置，两个相邻立柱接头不应设在同步同跨内，各接头中心 距主节点的距离不大于步距的三分之一。8.1.2开始搭设立柱时，每隔6跨设置一根抛撑，至连墙件安装稳固后，可根据情况拆除。8.1.3搭至有连墙件的构造层时，搭设完该处的立柱、纵向水平杆、横向水平杆后，应立即设置连墙件1横向扫地杆；2纵向扫地杆纵、横向扫地杆构造8.2纵、横向水平杆8.2.1纵向水平杆接长采用对接扣件连接，也可采用搭接。对、接、搭接应符合下列规定：1）纵向不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1；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宜大于纵距的1/3 （图6.2.1 1）;2） 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（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其它脚手板铺竹笆脚手板时纵向水平杆的构造8.2.2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 （图5.2.4 ）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不平杆，宜根据支承脚手板的需要等间距设置，最大间 距不应大于纵距的1/2 ；8.3连墙件、剪刀撑、横向支撑8.3.1连墙件应均匀布置，形式可优先采用花排，也可以并排，连墙件宜靠近主节点设置， 偏离主节点的距离不应大于300mm连墙杆与脚手架连接采用两个扣件（与内、外排立杆各扣一 个），采用螺栓或焊缝与由建筑物伸出的预埋件相连。8.3.2剪刀撑、横向支撑应随立柱、纵横向水平杆等同步搭设。每道剪刀撑跨越立柱的根数宜在57根之间，每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不小于6米，斜杆与地面的倾角在4560之间。在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑。并应由底至顶连续设置；中间各道剪刀撑之间的净距不应大于15m （图6.6.2 ）；剪刀撑布置8.3.3横向支撑除在脚手架的两端设置外，中间每隔6跨设置一道。横向支撑的斜杆应在1 2步内，由底至顶层呈之字形连续布置，斜杆应采用旋转扣件固定在与之相交的立杆或 横向水平杆的伸出端上。8.4扣件8.4.1扣件规格必须与钢管外径相同。主节点处，固定水平杆、剪刀撑、横向支撑等扣件的 中心线距主节点的距离不大于150mm8.4.2对接扣件的开口应朝上或朝内。8.4.3各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm8.5脚手板8.5.1搭设在外排立柱的内侧。8.5.2上栏杆上皮高度1.2m,中栏杆高度0.6m。8.5.3挡脚板高度不应小于180mm5脚手板对接、搭接构造示意图8.6卸料钢平台8.6.1钢平台地搁支点与上部拉结点必须位于建筑物上，不得设置在脚手架等施工设备上， 支撑系统不得与脚手架连接。8.6.2钢丝绳与钢平台的水平夹角度宜4560。8.6.3搭设脚手架时应预留钢平台位置，平台两侧脚手架的立杆应用双立杆加强。8.7斜拉钢丝绳的设置要求：8.7.1、为减少斜拉引起的水平力，避免立杆与小横杆连接扣件发生滑移而引起立杆向里弯 曲变形，应使斜拉钢丝绳与水平短横杆的交角a尽量大。8.7.2、斜拉钢丝绳用手拉葫芦（倒链）或花篮螺栓拉紧，做到所有钢丝绳拉紧程度基本相 同，避免钢丝绳受力不均匀。8.7.3、吊点必须在悬挑梁与外立杆、大横杆的交点处，钢丝绳必须由大横杆底部兜紧，钢 丝绳每端用3个钢丝绳夹固