双排脚手架施工方案

目 录

1、编制依据„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 2、工程概况„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 3、脚手架构造及搭设要求„„„„„„„„„„„„2 4、安全技术措施及使用要求„„„„„„„„„„„8 5、脚手架的维护和管理„„„„„„„„„„„„„9 6、脚手架的搭设„„„„„„„„„„„„„„„„9 7、外脚手架的验算„„„„„„„„„„„„„„12

一、编制依据

1、《荣新²两江国际1、2#楼工程施工组织设计》 2、荣新²两江国际1、2#楼结构、建筑施工图。 3、《扣件式钢管脚手架》

4、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001 5、《建筑施工手册》

6、《建筑施工高处作业安全技术规范》 7、“预防高处坠落事故”若干规定

二、工程概况

本工程为荣新²两江国际1、2#楼工程，属高层住宅，建筑功能为住宅使用，主体结构采用剪力墙结构，基础为孔桩基础，各楼层为钢筋混凝土现浇楼板，地下三层，地上30层。剪力墙、梁、柱抗震等级3级；建筑总高99m；本工程安全等级二级，建筑耐火等级2级，建筑耐久年限50年，总建筑面积48000㎡，建筑物抗震设防烈度六度。

三、脚手架构造及搭设要求：

3.1．选择原则 （1）工期的要求；

（2）工程的结构形式及高度情况；

（3）架体的结构选型，力求做到结构要安全可靠，造价经济合理；

（4）在规定的条件下和规定的使用期限内，能够充分满足预期的安全性和耐久性；

（5）选用材料时，力求做到常见通用、可周转利用，便于保养维修；

（6）结构选型时，力求做到受力明确，构造措施到位，升降搭拆方便，便于检查验收；

（7）综合以上几点，脚手架的搭设，还必须符合《建筑施工安全检查标准》要

求，要符合省文明标化工地的有关标准。 3.2.架体的选择

根据以上原则，同时结合本工程的实际情况，综合考虑了以往的施工经验，决定采用以下脚手架方案：

一至十层采用落地式脚手架；十层以上采用悬挑式脚手架，六层一翻。

3.1.1构配件要求：

3.1.1钢管：脚手架钢管采用外径48mm，壁厚3.5mm的焊接钢管；每根钢管重量不超过25KG,同时规定每根钢管最大长度不超过6.5m，钢管必须刷防锈漆，壁厚允许最大偏差为-0.5mm，钢管应有合格证；钢管上严禁打孔。 3.1.2扣件：扣件材质应符合现行国家标准钢管脚手架扣件（GB15831）的规定，脚手架使用的扣件在螺栓拧紧力矩达65Nm时，不得发生破坏。扣件使用前应试验检查，使用过程中亦应抽样检查拧紧程度，一般控制在40～50Nm。最大不得超过65Nm。

3.1.3脚手板：采用松木脚手板，厚度不应小于50mm，宽度不小于200mm；板两端用直径4㎜的镀锌钢丝绑扎两道，不得使用腐朽或有裂纹的板。 3．1.4密目式安全网：密目式安全网应符合密目式安全网（GB16909）的有关规定，网目密度不应低于800目/100cm2。

1、根据使用的严格选用安全网。 2、立网不能代替平网使用。

3、安装前必须对网和支撑物进行下列检查：网的标牌与选用相符，网的外观质量无任何影响使用的弊病；支撑物（架）有适合的强度、刚度和稳定性。且系网处无撑角和尖锐边缘。

4、平网及立网的安装应符合相应的要求。 5、经常清理网上的落物，保持网面清洁。 3.2、基本构造要求：

3.2.1纵向水平杆设置在立杆内侧，其长度不宜小于3跨。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： 1、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大于立杆纵距的1/3；避开跨中弯矩较大处。

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部的距离不应小于100mm。

3、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。 3.2.2、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；

2、作业层上非主节处的横向水平杆，宜根据支撑脚手板的需要间距设置，最大间距不应大于纵距的1/2；

3、双排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上。 3.2.3、脚手板的设置应符合下列规定：

1、作业层脚手板应铺满、铺稳，离开墙面120～150mm；

2、脚手板应设置在三根横向水平杆上，当脚手板长度小于2米时，可采用两根横向水平杆支撑，但应将脚手板两端与其可靠固定，严防倾覆。此三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，接头处必须设置两根横向水平杆，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；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。

3、作业层端部脚手板探头长度应取150mm，其板长两端均应予支撑杆可靠地固定。自顶层作业层住下，每隔12m满铺一层脚手板。

3.2.3、立杆的使用

1、每根立杆底部应设置底座和垫板。

2、脚手架底部距立杆底座20cm处，必须设置纵横向扫地杆，纵向扫地杆应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。横向扫地杆宜采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当几处不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延两跨与立杆固定，高低差不应大于1m。

3、立杆接长必须采用对接扣件连接，立杆的接头应交错布置，错开50cm以上，相邻两立杆接头不设在同一步内，接头位置距节点处，不大于步距的1/3。

4、立杆顶端以高出女儿墙上皮1m，高出檐口上皮1.5m。 3.2.4、连墙件按要求为2步3跨，布置应符合下列规定： 1、宜靠进主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm；

2、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，应采用其他可靠措施固定；

3、宜优先采用菱形布置，也可采用方形、矩形布置； 4、连墙件必须采用刚性连墙件与建筑物可靠连接。

5、连墙件中的连墙杆宜呈水平设置，当不能水平设置时，与脚手架的一端应向下连接，不应采用上斜连接；

3.2.5、首层门洞出口处构造要求：

1、门洞桁架下的两侧立杆为双管立杆，副立杆高度应高于洞口2步。 2、门洞桁架中伸出上下弦的杆件端头，均应增设一个防滑扣件，该扣件宜紧靠主节点。

3、斜腹杆家采用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于是150㎜，斜腹杆在一跨内跨越2个步距时，

宜在相交的纵向水平杆处增设一根横向水平杆，将斜腹杆固定在伸出端上。

3．2．6、剪刀撑：

1、剪刀撑跨越立杆的根数为6根，斜杆与地面倾斜度为45度，按规范要求，高度在24米以下的脚手架，除必须在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外，其中间可间断每隔9～15m设置一组。

2、剪刀撑斜杆应采用搭接，搭接处不少于2个回转扣件，搭接长度1m。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150㎜。

3．2．7、横向斜撑的设置：

高度在24m以下的封闭型双排架可不设横向斜撑。

3．2．8、大模板不得直接放在外挂架上，应放在32㎜勾头螺栓上，并穿上穿墙螺栓后方可解开吊钩，防止大模板掉落伤人。

3．3、外脚手架施工：

根据施工现场情况及结构实体外形，脚手架内侧立杆距墙不大于300㎜，阳台位置外架向外侧错出。

3．4、脚手架的检查与验收：

3．4．1、以下阶段须进行脚手架检查：

1、脚手架及其地基基础应在下列阶段进行检查与验收 a、完工后及脚手架搭设前。 b、作业层上施加荷载前。 c、每搭设12米高度。 d、遇有六级大风大雨后。 e、达到设计高度后。 f、停用超过一个月。

2、脚手架使用应定期检查下列项目：

a、杆件的设置连接，连墙件、支撑、门洞木桁架等的构造是否符合要求。 b、底座是否松动，立杆是否悬空； c、杆件螺栓是否松动。

d、脚手架立杆的沉降与垂直度偏差； e、安全防护措施是否符合要求。 f、是否超载。

3、脚手架的搭设的技术要求允许偏差与检验方法见下表:

g、拧紧后的扣件螺栓拧紧扭力矩应采用扭力扳手检查，抽样方法随机进行，抽样数量及判定标准按下表：

四、安全技术措施及使用要求

4.1、脚手架搭设人员必须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GB5036考核合格的专业架子工。上岗人员应定期检查，合格则方可持证上岗。

4.2、搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。

4.3、脚手架的构配件质量与搭设质量，应符合规范规定，并应进行检查验收，合格后方可使用。

4.4、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、泵送混凝土和砂浆的输送管道固定在脚手架上，严禁悬挂起重设备。 4.5、当有六级及六级以上大风和大雾、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。 4.6、脚手架的安全检查与维护

4.7、在脚手架使用期间，严禁拆除下列杆件：主节点处的纵横向水平杆，纵横向扫地杆；连墙件。

4.8、不得在脚手架基础及其邻近处进行作业，否则应采取安全措施，并报主管部门批准。

4.9、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。搭拆脚手架时，地面应设围栏和警示标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。 4.10、搭设作业应按以下要求做好自我保护和保护好作业现场人员的安全：①在架上作业人员应穿防滑鞋和佩挂好安全带。脚下应铺必要的脚手板，并应铺设平稳，不得有探头板。②架上作业人员应做好分工和配合，传递杆件应掌握好重心，平稳传递。不要用力过猛，以免引起人身或杆件失衡。每完成一道工序，确认后方可进行下道工序。③作业人员应佩带工具袋，使用的工具不要放在架子上，以免掉落伤人。④每次收工前，所有架子材料应全部搭设上，不要存留在架子上，而且要形成稳定的构架。⑤在搭设作业进行中，地面上的配合人员应避开可能落物的区域。

4.11、架子作业的安全注意事项：①作业前应检查作业环境是否可靠，安全防护措施是否齐全有效，确认无误后方可作业。②作业时应注意随时清理架面上的材料，保持架面上规整清洁，不要乱放材料、工具，以免掉落伤人。③严禁在架面上打闹、奔跑。 4.12、脚手架拆除：

1、脚手架拆除程序，应由上至下按层按步拆除，先拆护身栏杆，脚手板和横向水平杆，再依次拆除剪刀撑的上部构件和接杆。拆除全部剪刀撑、抛撑以前，必须搭设临时加固斜支撑，预防架倾倒。

2、拆脚手架杆件，必须2-3人同时协作，拆除纵向水平杆时，应由站在中间的人向下传递，严禁向下抛掷。

3、拆除作业区的周围及进出口处，必须派专人了望，严禁非作业区人员进入危险区域，拆除大片架子应加临时围栏。作业区内电线及其他设备有妨碍时，应事

先与有关部门联系拆除、转移或添加防护。

4、拆除全过程中，应指派一名责任心强、技术水平高的工人担任指挥和监护，并负责任拆除撤料和监护操作人员的作业。

5、已拆下来的材料必须及时清理，运至指定地点码放整齐。 6、拆至底部时，应先加临时固定措施后，再拆除。 4.13、脚手架的防电措施：

1、对电线和钢管脚手架等应进行包扎隔绝，包扎采用绝缘胶布，并由专业电工进行，包扎好的电线，应采用麻绳扎牢，再用瓷瓶固定好，使电线与脚手架保持一定的距离。

2、钢管脚手架应采用接地处理。

3、在脚手架上施工的电焊机振动器等要放在干燥的木板上，操作者要戴绝缘手套，穿绝缘鞋。

4、照明线路通过钢管脚手架时，应使用12V低压电源。

5、钢管脚手架需穿过或靠近380伏以下的电力线路且距离在2米以内时，应采取可靠的绝缘措施。

6、脚手架搭设和使用期间，必须严防与带电体接触。 五、脚手架的维护和管理：

5.1、脚手架的特点是、大多数是在露天使用，并且搭拆频繁，耗损较大，因此必须加强维护和管理，及时做好回收，清理、保管、修整、防锈、防腐等工作，才能降低损耗，提高周转次数，延长使用年限，降低工程成本。

5.2、对使用完的脚手架料、构件、零件等要及时回收，分类整理，存放，堆放地点要平整，用方木垫高。 六、脚手架的搭设

（1）脚手架的搭设几何尺寸：

采用Φ48³3.5的钢管搭设 排距：1 m； 柱距：1.5 m； 步距：1.2 m； 内立杆距墙200mm。

连墙件：选用刚性连墙件，水平距离为4.0 m，垂直距离随楼层标高；在框架部位结构施工时预埋钢管，脚手架搭设到此位置时，与预埋钢管相连接；剪力墙部位利用穿墙螺栓孔，用螺栓进行拉结。

（2）脚手架基础：每根脚手架立杆下面安装底托，并在底托下面平行外墙垫5cm厚脚手板，立杆范围内回填土夯填密实，并找出排水坡度。

（3）脚手架的搭设：

（4）注意事项：立杆接长时，接头应交错布置，相邻接头不得在同步、同跨内，错开距离不得小于500 mm；连墙件设置在主节点附近；脚手架外侧立面沿全高和全长设置剪刀撑；横向支撑：两端设置，中间每隔6跨设置一道，横向支撑沿高度方向呈之字布置。

七、外脚手架的验算：

7．1落地架验算

脚手架的验算项目：纵向、横向水平杆的强度及刚度；立杆稳定性验算。

（1）由于脚手架的搭设尺寸为纵向、横向水平杆验算1.5³1.2 m，符合《建筑施工脚手架实用手册》中表4-34的要求。故纵向、横向水平杆的抗弯强度、抗弯刚度及扣件的抗滑移均满足要求，不需验算。

（2）立柱稳定性验算：

本工程脚手架为单立杆，故需验算的项目为脚手架底部的立柱稳定。（不考虑立柱偏心的影响）

１）荷载计算：

① 脚手架自重产生的轴心力NGK：

查表得到：一个柱距范围内每米脚手架自重产生的轴心压力标准值--- gk=0.140kN/m；

则：脚手架在26m处自重产生的轴心压力标准值为 NGK=3.948 kN；

脚手架在底部自重产生的轴心压力标准值为 NGK=8.85 kN；(算上增加的立杆和扣件)

② 脚手架活荷载产生的轴心压力标准值：

脚手板考虑四层搭设，则查表得到：四层脚手板产生的轴心压力标准值： NQ1K=1.215＋1.5³0.18=1.485 kN;

防护材料产生的轴心压力标准值（立网网目尺寸为3.5³3.5 cm，绳径3.2 mm，自重0.01kN/m2）：

NQ2K=0.01³1.5³53.2=0.798 kN;

考虑二层同时施工，施工均布荷载 QK=2³3.0=6.0 kN/m2,查表得到施工荷载产生的轴心压力标准值：

NQ3K=6.08 kN;

则：脚手架活载在底部产生的轴心压力标准值为：

N

i1

33qik1.4850.7986.088.363kN脚手架活载在21.6 m处产生的轴心压力标准值为： N

i1qik1.4850.39486.087.959kN

③ 风荷载标准值：

查表得到：平昌县基本风压 w0=0.30

不考虑风振系数，则：风荷载标准值 wK=0.7usuzw0;

uz--- 风压高度变化系数：查表得到 （地面粗糙度按B类考虑）

h=21.6m uz=1.33

h=5 m uz=0.80

us--- 体型系数：

(3.53.5)0.321.053.53.5挡风系数 ξ==0.192

us =1.2ξ=0.23

则：

顶部：wK=0.7usuzw0=0.1kN/m2

作用于立柱的风线荷载标准值：

qwk= wK³l.5=0.15kN/m;

风荷载产生的弯距： 1.4qwkh2

0.047kNM MW=10

26m处：wK＝0.076kN/m2；qwk=0.113kN/m; MW=0.036kN²m

5 m处：wK＝0.045kN/m2；qwk=0.068kN/m; MW=0.021kN²m

则：风荷载产生的弯曲应力：

wMw7.08kN/m2

W ----------------26m处

2

.07kN/m2

----------------底部 w其中：‘W’为立杆截面的抵抗距，单立杆的截面抵抗距W=5.08 cm3；

２）立杆底部稳定性验算：

应满足：NA(fcw)

其中：fc --- 钢材抗压强度设计值，fc=180 N/mm2;

查表得到：u（计算长度系数）=1.70 ；i（回转半径）=1.58 cm则：λ=uh/i=161

查表得到：（稳定系数）=0.271；

4A(f)0.2714.892(182.0710)47.71kN； cw则：

轴心压力设计值：

由 i（回转半径）=1.58cm；查表k1=0.75 则

31.2NNGK1.4NQiK25.82kNk1i1

可知：A(fcw)47.71kNN；可满足要求。

３）变截面处立柱稳定验算：

（稳定系数）=0.271；

则：A(fcw)0.2714.89(184.96104)23.85kN； 31.2NGK1.4NQiK23.191kN 轴心压力设计值：Nk1i1

可知：A(fcw)23.85kNN；可满足要求。

经过以上计算可得知：本脚手架的设计搭设方案是合适、安全的。

7.2悬挑架验算

工字钢悬挑脚手架计算书

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 50017-2003)、《建筑施工安全检查评分标准》(JGJ59-99)、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91) 以及本工程的施工图纸。

一、参数信息:

1.脚手架参数

双排脚手架搭设高度为 18 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0.8m，立杆的步距为0.8 m； 内排架距离墙长度为0.30 m；

小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为 2 根；

采用的钢管类型为 Φ48×3.5；

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；

连墙件布置取两步三跨，竖向间距 1.6 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):3.000；脚手架用途:结构脚手架；

3.风荷载参数

本工程地处巴中市平昌县，查荷载规范基本风压为0.30kN/m2，风荷载高度变化系数μz为1.000，风荷载体型系数μs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):0.1611；

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:3 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16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.2m，建筑物内锚固段长度 1.8 m。

与楼板连接的螺栓直径(mm):20.00；

楼板混凝土标号:C30；

6.拉绳与支杆参数

悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，钢丝绳安全系数为:6.000；钢丝绳在悬挑梁的拉接点与墙拉接点距离为(m):2.4；钢丝绳拉接点距离建筑物1.1m。

二、小横杆的计算:

小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。

按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。

1.均布荷载值计算

小横杆的自重标准值: P1= 0.038 kN/m ；

脚手板的荷载标准值: P2= 0.35³1.5/3=0.175 kN/m ；

活荷载标准值: Q=3³1.5/3=1.5 kN/m；

荷载的计算值: q=1.2³0.038+1.2³0.175+1.4³1.5 = 2.356 kN/m；

小横杆计算简图

2.强度计算

最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩，

计算公式如下

:

最大弯矩 Mqmax =2.356³0.82/8 = 0.188 kN.m；

最大应力计算值 σ = Mqmax/W =37.104 N/mm2；

小横杆的最大弯曲应力 σ =37.104 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值

[f]=205 N/mm2，满足要求！

3.挠度计算:

最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度

荷载标准值q=0.038+0.175+1.5 = 1.713 kN/m ；

最大挠度 ν = 5.0×1.713×8004/(384×2.06×105×121900)=0.364 mm；

小横杆的最大挠度 0.364 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 800 /

150=5.333 与10 mm，满足要求！

三、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，小横杆在大横杆的上面。

1.荷载值计算

小横杆的自重标准值: P1= 0.038³0.8=0.031 kN；

脚手板的荷载标准值: P2= 0.35³0.8³1.5/3=0.14 kN；

活荷载标准值: Q= 3³0.8³1.5/3=1.2 kN；

荷载的设计值: P=(1.2³0.031+1.2³0.14+1.4³1.2)/2=0.942 kN；

大横杆计算简图

2.强度验算

最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。

均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08³0.038³1.5³1.5=0.007 kN.m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下

:

集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.267³0.942³1.5= 0.377 kN.m；

M = M1max + M2max = 0.007+0.377=0.384 kN.m

最大应力计算值 σ = 0.384×106/5080=75.661 N/mm2；

大横杆的最大应力计算值 σ = 75.661 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

最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm；

均布荷载最大挠度计算公式如下

:

大横杆自重均布荷载引起的最大挠度：

νmax= 0.677×0.038×15004 /(100×2.06×105×121900) = 0.052 mm；

集中荷载最大挠度计算公式如下

:

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：

小横杆传递荷载 P=（0.031+0.14+1.2）/2=0.685kN

ν= 1.883×0.685×15003/ ( 100 ×2.06×105×121900) = 1.734 mm；

最大挠度和：ν= νmax + νpmax = 0.052+1.734=1.787 mm；

大横杆的最大挠度 1.787 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500 / 150=10与10 mm，满足要求！

四、扣件抗滑力的计算:

按规范表5.1.7,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

5.2.5):

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；

小横杆的自重标准值: P1 = 0.038³0.8³2/2=0.031 kN；

大横杆的自重标准值: P2 = 0.038³1.5=0.058 kN；

脚手板的自重标准值: P3 = 0.35³0.8³1.5/2=0.21 kN；

活荷载标准值: Q = 3³0.8³1.5 /2 = 1.8 kN；

荷载的设计值: R=1.2³(0.031+0.058+0.21)+1.4³1.8=2.878 kN；

R

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0.1611kN/m

NG1 = [0.1611+(0.80³2/2)³0.038/0.80]³11.00 = 2.195kN；

(2)脚手板的自重标准值；采用木脚手板，标准值为0.35kN/m2

NG2= 0.35³3³1.5³(0.8+0.3)/2 = 0.866 kN；

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用栏杆、木脚手板挡板，标准值为

0.14kN/m

NG3 = 0.14³3³1.5/2 = 0.315 kN；

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网；0.005 kN/m2

NG4 = 0.005³1.5³11 = 0.082 kN；

经计算得到，静荷载标准值

NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.458 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= 3³0.8³1.5³2/2 = 3.6 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 = 0.55 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 ³0.55³1³1.128 = 0.434 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= 1.2³3.458+ 1.4³3.6= 9.19 kN；

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N =1.2 NG+0.85³1.4NQ =1.2³3.458+0.85³1.4³3.6= 8.434 kN； 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为

Mw = 0.85³1.4WkLah2/10 =0.850³1.4³0.434³1.5³0.82/10=0.05 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 = 9.19 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5.3.3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5.3.3得 ：μ = 1.5 ；

计算长度 ,由公式 lo = k³μ×h 确定 ：l0 = 1.386 m；

长细比 Lo/i = 88 ；

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 ：φ=

0.673 ；

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；

σ = 9190/(0.673×489)=27.925 N/mm2；

立杆稳定性计算 σ = 27.925 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 = 8.434 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5.3.3得 ： k = 1.155 ；

计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 ：μ = 1.5 ；

计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 1.386 m；

长细比: L0/i = 88 ；

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：φ= 0.673

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；

σ = 8433.9/(0.673×489)+49612.147/5080 = 35.394 N/mm2；

立杆稳定性计算 σ = 35.394 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 = 0.434 kN/m2；

每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 7.2 m2；

按《规范》5.4.1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 = 1.4³Wk³Aw = 4.378 kN；

连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 9.378 kN；

连墙件承载力设计值按下式计算：

Nf = φ·A·[f]

其中 φ -- 轴心受压立杆的稳定系数；

由长细比 l/i = 300/15.8的结果查表得到 φ=0.949，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 = 0.949³4.89³10-4³205³103 = 95.133 kN；

Nl = 9.378

连墙件采用双扣件与墙体连接。

由以上计算得到 Nl = 9.378小于双扣件的抗滑力 16 kN，满足要求！

八、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。

悬臂部分受脚手架荷载N的作用，里端为与楼板的锚固点。

本方案中，脚手架排距为800mm，内排脚手架距离墙体300mm，支拉斜杆的

支点距离墙体为 1100mm，

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=1.2³3.458 +1.4³3.6 = 9.19 kN；

水平钢梁自重荷载 q=1.2³26.1³0.0001³78.5 = 0.246 kN/m；

悬挑脚手架计算简图

经过连续梁的计算得到：

各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为：

R[1] = 11.194 kN；

R[2] = 8.11 kN；

R[3] = -0.186 kN。

最大弯矩 Mmax= 1.503 kN.m；

最大应力 σ =M/1.05W+N/A= 1.503×106 /( 1.05 ×141000 )+ 9.19³103 /

2610 = 13.671 N/mm2；

水平支撑梁的最大应力计算值 13.671 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16号工字钢,计算公式如下

其中φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：

φb = 570 ×9.9×88× 235 /( 1100×160×235) = 2.82

由于φb大于0.6，查《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B，得到 φb值为0.97。

经过计算得到最大应力 σ = 1.503×106 /( 0.97×141000 )= 10.987 N/mm2；

水平钢梁的稳定性计算 σ = 10.987 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RUicosθi为钢绳的 拉力对水平杆产生的轴压力。

各支点的支撑力 RCi=RUisinθi

按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为：

RU1=12.313 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=12.313 kN

选择6³19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，直径14mm。

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)，查表得Fg＝123KN；

α -- 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6³19、6³37、6³61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8。α＝0.85；

K -- 钢丝绳使用安全系数。K＝6。

得到：[Fg]=17.425KN>Ru＝12.313KN。

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=12.313kN

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=(12313³4/3.142³50) 1/2 =18mm；

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=0.186 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》10.9.8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=[185.757³4/(3.142³50³2)]1/2 =1.538 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 = 0.186kN；

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1.43N/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 185.757/(3.142³20³1.43)=2.067mm。

螺栓所能承受的最大拉力 F=1/4³3.14³202³215³10-3=67.51kN

螺栓的轴向拉力N=0.186kN 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 = 8.11kN；

d -- 楼板螺栓的直径，d = 20mm；

b -- 楼板内的螺栓锚板边长，b=5³d=100mm；

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138.51 kN，大于锚固力 N=8.11 kN ，楼板混凝土局部承压计算满足要求!