山东多层框架综合楼脚手架施工方案(落地,悬挑,计算书).doc

目 录1、编制依据12、工程概况13、设计要求14、构造要求15、脚手架验算36、卸料平台397、材料要求508、脚手架搭设与拆除509、施工要求5310、检查及验收5311、环境职业健康及安全措施 541、编制依据1.1 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（jgj130-2011）1.2建筑施工高处作业安全技术规范1.3建筑施工手册缩印本（第四版）1.4 材料力学、钢结构计算等相关书籍1.5德州市为*综合楼工程施工图纸2、工程概况2.1 工程名称：*德州*新校建设项目综合楼工程2.2 工程地点：德州市经济开发区。2.3工程概况：本工程为德州*综合楼工程，地下一层，地上七层（局部地上九层），主楼结构体系为带有少量剪力墙的框架结构，框架抗震等级为三级，抗震设防烈度为六度，基础型式为梁式筏板基础。本工程总建筑面积约28425平米，地面至主要结构屋面高度为42.97米。工程建设单位为*校，由山东*工程监理咨询有限公司监理，山东*集团有限公司承建。2.4工程环境：施工现场较为平整，在建筑物周围及临时用电布置范围内无地下管线，地上无高压线，甲方提供电源在施工现场东南侧。施工现场临时设施和材料堆放区、加工区3、脚手架设计本工程脚手架二层以上均采用悬挑式脚手架，悬挑部位在三层楼面和八层楼面，高度分别约为19.5米和11米；二层及以下采用落地式脚手架，车库层脚手架为6.5米，主体脚手架为11米。4、构造要求4.1纵向水平杆的构造应符合下列规定：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：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宜大于纵距的1/3；搭接长度不应小于lm，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；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。4.2横向水平杆的构造应符合下列规定：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。作业层上非主节点处的横向水平杆，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12；4.3脚手板的设置作业层脚手板采用冲压钢脚手板应铺满、铺稳，离开墙面120150mm；脚手板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。脚手板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，接头必须设两根横向水平杆，脚手板外伸长应取130150mm，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；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。4.4立杆：1）落地式脚手架设置在基础筏板上和地下室顶板现浇砼面上及回填土上，立杆底部铺设垫板，其规格为长4m，宽30cm，厚5cm的木板。连续铺设，立杆底部使用成品铸铁底座。纵、横向扫地杆必须连续设置，且离底面高度应小于20cm。）悬挑脚手架立杆要求立在支撑型钢上。脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。立杆必须用连墙件与建筑物可靠连接。立杆设置与杆件间距：外立杆距墙1.35m，内立杆应距墙0.30m，立杆间距为1.05m，大横杆步距为1.5m，连墙杆的间距为二步三跨。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小于500mm；各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。立杆接长顶层顶步可以采用搭接，搭接长度不应小于1m，应采用3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。4.5连墙件宜靠近主节点设置，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。本工程采用矩形布置，连墙件连接形式见后附图四。4.6剪刀撑剪刀撑间距不大于15米，原则上搭设方法为竖直方向5个步距，水平方向个纵距，5根站杆为一组，根据架体进行调整，最下端应距离基面最近为宜（如落地脚手架处放置在垫板上）。其搭设角度应在45度-60度之间，角度不定，其杆件的搭接处不得少于3个卡扣，且杆件搭接长度为150cm，且最外边卡扣距杆件端点的距离应大于10 cm，剪刀撑的高度应和架体同高。（架体应高出施工层1.5m）剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的小横杆的伸出端或立杆上。5、脚手架的有关验算5.1落地式脚手架计算5.1.1脚手架搭设参数脚手架搭设高度17m;步距1.5m;立杆纵距1.5m;横距1.05m;脚手架内排立杆离墙距离0.3m;小横杆间距1.5m;大小横杆的布置方法：小横杆在大横杆上面;连墙件方式：扣件连接，二步三跨。钢管按实际壁厚计算。5.1.2永久荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值gk:0.1394kn/m；脚手板类别:冲压钢脚手板；脚手板自重标准值qp1:0.3kn/m2；脚手板铺设一层； 栏杆挡板类别:木脚手板 ；栏杆挡脚板自重标准值qp2 :0.06kn/m2；安全设施与安全网qp3:0.005kn/m25.1.3可变荷载与风荷载参数施工均布活荷载标准值qk:2kn/m2；脚手架用途:装修脚手架；同时施工层数: 1层；本工程地处山东省德州市，基本风压wo:0.45kn/m2；5.1.4地基参数地基土类型:混凝土地基；地基承载力标准值:200 kn/m；立杆垫板宽度:0.3m，作用长度：1.5m；地基承截力调整系数:1。5.1.5横向水平杆（小横杆）计算建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范第6.2.2条第3款规定:“当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时，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。”第6.2.1条第3款规定:“当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时，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。”施工荷载的传递路线是：脚手板横向水平杆纵向水平杆纵向水平杆与立杆连接的扣件立杆，如图：横向水平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。（一）抗弯强度计算1）作用横向水平杆线荷载标准值：qk=(qk+qp1)s=(2+0.3)1.5=3.45 kn/m2)作用横向水平杆线荷载设计值：q=1.4qks+1.2qp1s=1.421.5+1.20.31.5=4.74 kn/m3)考虑活荷载在横向水平杆上的最不利布置（验算弯曲正应力、挠度不计悬挑荷载，但计算支座最大支反力要计入悬挑荷载），最大弯矩：mmax=qlb=4.741.05=0.653knm884)钢管载面模量w=4.49cm5)q235钢抗弯强度设计值，查规范表5.1.6得表f=205n/mm6)按规范中公式（5.2.1）计算抗弯强度=mmax=0.653106=145.43n/mm205n/mmw4.491037)结论：满足要求（二）变形计算1）钢材弹性模量：查规范表5.1.6得e2.06105n/mm2）钢管惯性矩i10.78cm43）容许挠度：查规范表5.1.8，得=l/150与10mm4）按规范中公式（5.2.3）验算挠度=5qklb4=53.4510504=2.5mm10507与10mm384ei3842.0610510.781041505）结论：满足要求5.1.6纵向水平杆(大横杆)计算双排架纵向水平杆按三跨连续梁计算，如下图： 不需要计算抗弯强度和挠度。由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力设计值：f=0.5qlb(1+a1)2=0.54.741.05(1+0.15)2=3.25knlb1.05由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力标准值fk=0.5qklb(1+a1)2=0.53.451.05(1+0.15)2=2.37knlb1.055.1.7扣件的抗滑承载力计算直角扣件，旋转扣件抗滑承载力设计值=8kn。横杆与立杆连接方式采用:单扣件，rc= 8kn。纵向水平杆通过扣件传给立杆竖向力设计值r=f=3.25knrc结论：满足要求5.1.8立杆的稳定性计算1）分析立杆稳定性计算部位密目式安全立网全封闭双排脚手架应考虑风荷载对脚手架的作用。组合风荷载时，由规范公式5.3.1-2n+mwf验算立杆稳定性jawn计算立杆段的轴向力设计值；j轴心受压构件的稳定系数，应根据长细比由建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(jgj130-2011)附表c取值；mw计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩；f钢材的抗压强度设计值；a立杆的截面面积；w截面模量；把规范公式5.3.4，mw=0.851.4mwk=0.851.4klah210规范公式4.2.3，k=0.7zs0，规范公式5.3.2-2 n=1.2(ng1k+ng2k)+0.851.4nqk代入规范公式5.3.1-2化简为：1.2hgk+0.851.40.7zs0lah2+1.2ng2k+0.851.4nqkfja10wjajah脚手架高度；mwk风荷载标准值产生的弯矩； la立杆纵距；h步距；gk每米立杆承受的结构自重标准值； z风压高度变化系数，按现行国家标准建筑结构荷载规范规定采用； s脚手架风荷载体型系数； 0基本风压；ng1k脚手架立杆承受的结构自重标准值产生的轴向力； ng2k构配件自重标准值产生的轴向力； nqk施工荷载标准值产生的轴向力总和； 脚手架结构自重产生的轴压应力g=1.2hsgkja风荷载产生的弯曲压应力：w=0.851.40.7zs0lah210w构配件(安全网除外，但其自重不大)自重荷载、施工荷载作用位置相对不变，其值不随高度变化而变化。风荷载随脚手架高度增大而增大，脚手架结构自重随脚手架高度降低而增加(计算中应考虑的架高范围增大)，因此，取=g +w最大时作用部位验算立杆稳定性。2）计算风荷载产生的弯曲压应力w 根据规范4.2.4条，建筑物结构型式为框架结构。风荷载体型系数s=1.3f=1.30.8=1.040，f挡风系数；w=0.851.40.7z1.0400.451.51.52106=29.3z104.49103地面粗糙度b类田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区。 3）计算脚手架结构自重产生的轴压应力g首先计算长细比：=l0il0计算长度，l0=kh；i截面回转半径；k计算长度附加系数，其值取1.155；考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，应按规范表5.3.3采用； h：步距；立杆横距lb=1.05m，连墙件布置二步三跨，查规范表5.3.3得=1.5，h=1.5m=kh=1.1551.5150.0=163i1.59根据的值，查规范附录c表c得轴心受压构件的稳定系数j=0.265。立杆纵距la=1.5m，查规范附录a表a-1得gk=0.1394kn/mg =1.2hsgk=1.2hs0.1394103=1.49hsn/mmja0.265424.004）求=w +g列表如下：高度(m)zw =29.3z(n/mm)对应风荷载作用计算段高度取值hg(m)g=1.49hs(n/mm)=w +g(n/mm)51.029.301725.3354.63171.2536.631014.9051.53分析说明：全封闭脚手架顶端风荷载产生弯曲压应力相对底部较大，但此处脚手架结构自重产生的轴压应力很小，w +g相对较小，5米高度处的风荷载产生的压应力虽较小，但脚手架自重产生的轴压应力接近最大=w +g最大，因此全闭脚手架立杆稳定性验算部位取底部。5）验算长细比由规范5.3.3式，且k=1，得=l0=kh=1.5150=142 210ii1.59结论:满足要求!。6）计算立杆段轴向力设计值n脚手架结构自重标准值产生的轴向力ng1k=hsgk=170.1394=2.37kn构配件自重标准值产生的轴向力ng2k=0.5(lb+a1)laqp1+qp2la+lahqp3=0.5(1.05+0.15)1.510.3+0.061.51+1.5170.005=0.488knlb立杆横距；a1小横杆外伸长度；la立杆纵距；qp1脚手板自重标准值；qp2脚手板挡板自重标准值；qp3密目式安全立网自重标准值；h脚手架高度；施工荷载标准值产生的轴向力总和nqk=0.5(lb+a1)laqk=0.5(1.05+0.15)1.521=1.80knqk施工均布荷载标准值；组合风荷载时n=1.2(ng1k+ng2k)+0.851.4nqk=1.2(2.37+0.488)+0.851.41.80=5.57kn7）组合风荷载时，验算立杆稳定性按规范公式5.3.1-2验算立杆稳定性，即：n+mw=5.57103+29.31.0=49.57+29.30=78.87n/mmf=205n/mmjaw0.265424结论:满足要求!。8）不组合风荷载时，验算立杆稳定性n=1.2(ng1k+ng2k)+1.4nqk=1.2(2.37+0.488)+1.41.80=5.95kn按规范公式5.3.1-1验算立杆稳定性：n=5.95103=52.95n/mm f=205n/mmja0.265424结论:满足要求!。5.1.9脚手架搭设高度计算1）验算长细比：由规范公式5.3.3式得=l0=kh=1.5150=142 210ii1.59(k=1，查规范表5.3.3=1.5)结论：满足要求!。2）确定轴心受压构件稳定系数j：k=1.155,=kh=1.1551.5150.0=163i1.59查规范附录c表c得j=0.265，查规范附录a表a-1，gk=0.1394kn/m23）确定构配件自重标准值产生的轴心力ng2kng2k=0.5(lb+a1)laqp1+laqp2+ la hqp3=0.5(1.05+0.15)1.510.3+1.510.06+171.50.005=0.488kn(h脚手架搭设高度限值，取最大，即h=17m)4）求施工荷载标准值产生的轴向力总和nqk：nqk=0.5(lb+a1)laqk=0.5(1.05+0.15)1.512=1.80kn5）求风荷载标准值产生的弯矩：由规范公式4.2.3、5.3.4式得mwk=klah2=0.7zs0lah21010建筑物为框架结构，风荷载体型系数s=1.3j=1.30.8=1.040地面粗糙度b类田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区。立杆计算段取底部，风压高度变化系数z=1.0mwk=0.71.01.0400.451.51.52=0.111knm106）确定按稳定计算的搭设高度hs:组合风荷载时由规范公式5.3.6-2式计算hs即hs=jaf-1.2ng2k+0.851.4(nqk+mwkja)=w1.2gk0.26542420510-3-1.20.488+0.85 1.4(1.80+0.1110.265424)=102m4.491.20.1394不组合风荷载时hs=jaf-(1.2ng2k+1.4nqk)1.2gk=0.26542420510-3-(1.20.488+1.41.80)=119m1.20.1394hs取102m时，h=hs=102=93m1+0.001 hs1+0.001102脚手架搭设高度限值为93m。根据规范5.3.7，脚手架高度不宜超过米。5.1.10连墙件计算（一）脚手架上水平风荷载标准值k由规范公式4.2.3得k=0.7zs0连墙件均匀布置，受风荷载最大的连墙件应在脚手架的最高部位，计算按17m考虑，地面粗糙度b类田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区。风压高度变化系数z=1.25脚手架风荷载体型系数s=1.3j=1.30.8=1.040k=0.71.251.0400.45=0.41kn/m（二）求连墙件轴向力设计值n每个连墙件作用面积aw=21.531.5=13.50m2n=nlw+n0=1.4wkaw+5=1.40.4113.50+5=12.75knnlw风荷载产生的连墙件轴向力设计值；n0连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力，双排脚手架n0=5kn；（三）连墙件稳定计算连墙杆采用钢管时，杆件两端均采用直角扣件分别连于脚手架及附加墙内外侧的短钢管上，因此连墙杆的计算长度可取脚手架的离墙距离，即lh=0.3m，因此长细比=lh=30.0=19 =150i1.59根据值，查规范附录表c，j=0.949,n=12.75103=31.69n/mm205n/mmja0.949424满足要求!。抗滑承载力计算直角扣件抗滑承载力计值rc=8kn，连墙件连接方式为双扣件,2rc=16kn。nl=12.75kn 16.0kn 满足要求!5.1.11立杆地基承载力计算1）计算立杆段轴力设计值n由已知条件可知，不组合风荷载时n=1.2(ng1k+ ng2k)+1.4nqk由已知条件la=1.5m，h=1.5m查规范附录a表a-1得gk=0.1394kn/m脚手架结构自重标准值产生的轴向力ng1k=hsgk=170.1394=2.370kn构配件自重标准值产生的轴向力ng2k=0.5(lb+a1)laqp1+ laqp2+hqp3la =0.5(1.05+0.15)1.510.3+0.061.51+1.5170.005=0.488kn施工荷载标准值产生的轴向力总和nqk=0.5(lb+ a1)laqk=0.5(1.05+0.15)1.512=1.800knn=1.2(2.370+0.488)+1.41.800=5.95kn2）计算基础底面积a取垫板作用长度1.5m，a=0.31.5=0.45m3）确定地基承载力设计值fg混凝土承载力标准值：fgk=200kpa=200kn/m由规范公式5.5.2，并取kc= 1，得fg=kcfgk=1200=200kn/m4）验算地基承载力由5.5.1式得立杆基础底面的平均压力p=n=5.95=13.22kn/m fg=200kn/ma0.45满足要求!。5.2悬挑式脚手架计算5.2.1工程参数（1）脚手架搭设参数脚手架搭设高度19.5m;步距1.5m;立杆纵距1.5m;横距1.05m;脚手架内排立杆离墙距离0.3m;小横杆间距1.5m;大小横杆的布置方法：小横杆在大横杆上面;连墙件方式：扣件连接，二步三跨。钢管按实际壁厚483.0计算。（2）永久荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值gk:0.1394kn/m；脚手板类别:冲压钢脚手板；脚手板自重标准值qp1:0.3kn/m2；脚手板铺设1层； 栏杆挡板类别:木脚手板 ；栏杆挡脚板自重标准值qp2 :0.17kn/m2；安全设施与安全网qp3:0.005kn/m2（3）可变荷载与风荷载参数施工均布活荷载标准值qk:2kn/m2；脚手架用途:悬挑脚手架；同时施工层数: 1层；本工程地处山东省德州市，基本风压wo:0.45kn/m2；（4）悬挑梁与钢丝绳参数（详见附图五）悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.5米，建筑物内锚固段长度2.5米。与楼板连接的圆钢预埋件直径(mm):20；楼板混凝土标号:c30；悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结。钢丝绳与建筑物的水平距离是:1.4m;钢丝绳与建筑楼板的垂直距离是:3.9m;钢丝绳安全系数为:10;5.2.2横向水平杆（小横杆）计算建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范第6.2.2条第3款规定:“当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时，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。”第6.2.1条第3款规定:“当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时，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。”施工荷载的传递路线是：脚手板横向水平杆纵向水平杆纵向水平杆与立杆连接的扣件立杆，如图：横向水平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。（一）抗弯强度计算1）作用横向水平杆线荷载标准值：qk=(qk+qp1)s=(2+0.3)1.5=3.45 kn/m2）作用横向水平杆线荷载设计值：q=1.4qks+1.2qp1s=1.421.5+1.20.31.5=4.74 kn/m3）考虑活荷载在横向水平杆上的最不利布置（验算弯曲正应力、挠度不计悬挑荷载，但计算支座最大支反力要计入悬挑荷载），最大弯矩：mmax=qlb2=4.741.052=0.653knm884）钢管截面模量w=4.49cm35）q235钢抗弯强度设计值，查规范表5.1.6得表f=205n/mm26）按规范中公式（5.2.1）计算抗弯强度=mmax=0.653106=145.43n/mm2205n/mm2w4.491037）结论：满足要求（二）变形计算1）钢材弹性模量：查规范表5.1.6得e2.06105n/mm22）钢管惯性矩i10.78cm43）容许挠度：查规范表5.1.8，得=l/150与10mm4）按规范中公式（5.2.3）验算挠度=5qklb4=53.4510504=2.5mm10507与10mm384ei3842.0610510.781041505）结论：满足要求5.2.3纵向水平杆(大横杆)计算双排架纵向水平杆按三跨连续梁计算，如下图： 不需要计算抗弯强度和挠度。由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力设计值：f=0.5qlb(1+a1)2=0.54.741.05(1+0.15)2=3.25knlb1.05由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力标准值fk=0.5qklb(1+a1)2=0.53.451.05(1+0.15)2=2.37knlb1.055.2.4扣件的抗滑承载力计算直角扣件，旋转扣件抗滑承载力设计值=8kn。横杆与立杆连接方式采用:单扣件，rc= 8kn。纵向水平杆通过扣件传给立杆竖向力设计值r=f=3.25knrc结论：满足要求5.2.5计算立杆段轴向力设计值n立杆稳定性计算部位取脚手架底部。1）脚手架结构自重标准值产生的轴向力ng1k=hsgk=19.50.1394=2.72knhs脚手架高度gk每米立杆承受的结构自重2）构配件自重标准值产生的轴向力ng2k=0.5(lb+a1)laqp1+qp2la+lahqp3=0.5(1.05+0.15)1.510.3+0.171.51+1.519.50.005=0.671knlb立杆横距；a1小横杆外伸长度；la立杆纵距；qp1脚手板自重标准值；qp2脚手板挡板自重标准值；qp3密目式安全立网自重标准值；h脚手架高度；3）施工荷载标准值产生的轴向力总和nqk=0.5(lb+a1)laqk=0.5(1.05+0.15)1.521=1.80knqk施工均布荷载标准值；4）组合风荷载时立杆轴向力设计值nn=1.2(ng1k+ng2k)+0.851.4nqk=1.2(2.72+0.671)+0.851.41.80=6.21kn5）不组合风荷载时立杆轴向力设计值nn=1.2(ng1k+ng2k)+1.4nqk=1.2(2.72+0.671)+1.41.80=6.59kn5.2.6立杆的稳定性计算立杆稳定性的计算部位选择脚手架底部。组合风荷载时，由规范公式5.3.1-2n+mwf验算立杆稳定性jawn计算立杆段的轴向力设计值；j轴心受压构件的稳定系数，应根据长细比由建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(jgj130-2011)附表c取值；f钢材的抗压强度设计值；a立杆的截面面积；w截面模量；mw计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩；mw=0.851.4mwk=0.851.4klah210规范公式4.2.3，k=0.7zs0，mwk风荷载标准值产生的弯矩； k风荷载标准值la立杆纵距；h步距；0基本风压；z风压高度变化系数，按现行国家标准建筑结构荷载规范（gbj 9）规定采用,地面粗糙度类别为地面粗糙度b类田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区。,脚手架高度28.5m, z取1.42；s脚手架风荷载体型系数, 根据规范4.2.4条，封闭脚手架,背靠建筑物为敞开,框架或开洞墙,风荷载体型系数s=1.3f=1.30.8=1.040, f挡风系数；风荷载产生的弯曲压应力：w=mw=0.851.40.7zs0lah2w10ww=0.851.40.71.421.0400.451.51.52106=41.6 n/mm2104.49103计算长细比：=l0il0计算长度，l0=kh；i截面回转半径；k计算长度附加系数，其值取1.155；考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，应按规范表5.3.3采用；立杆横距lb=1.05m，连墙件布置二步三跨，查规范表5.3.3得=1.5.h步距,1.5m=kh=1.1551.5150.0=163i1.59根据的值，查规范附录c表c得轴心受压构件的稳定系数j=0.265。组合风荷载时,立杆的稳定性计算按规范公式5.3.1-2验算：n+mw=6.21103+41.6=96.869n/mm2 f=205n/mm2jaw0.265424结论:满足要求!不组合风荷载时,立杆的稳定性计算按规范公式5.3.1-1验算:n=6.59103=58.65n/mm2 f=205n/mm2ja0.265424结论:满足要求!5.2.7连墙件计算（一）脚手架上水平风荷载标准值k由规范公式4.2.3得k=0.7zs0连墙件均匀布置，受风荷载最大的连墙件应在脚手架的最高部位，计算按43m考虑，地面粗糙度b类田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区。风压高度变化系数z=1.67脚手架风荷载体型系数s=1.3j=1.30.8=1.040k=0.71.671.0400.45=0.55kn/m（二）求连墙件轴向力设计值n每个连墙件作用面积aw=21.531.5=13.50m2n=nlw+n0=1.4wkaw+5=1.40.5513.50+5=15.40knnlw风荷载产生的连墙件轴向力设计值；n0连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力，双排脚手架n0=5kn；（三）连墙件稳定计算连墙杆采用钢管时，杆件两端均采用直角扣件分别连于脚手架及附加墙内外侧的短钢管上，因此连墙杆的计算长度可取脚手架的离墙距离，即lh=0.3m，因此长细比=lh=30.0=19 =150i1.59根据值，查规范附录表c，j=0.949,n=15.40103=38.27n/mm2 205n/mm2ja0.949424满足要求!。(四)抗滑承载力计算直角扣件抗滑承载力计值rc=8kn，连墙件连接方式为双扣件,2*rc=16kn。nl=15.40kn 16.0kn 满足要求!5.2.8联梁的计算联梁采用：16号工字钢联梁按照集中荷载作用下的简支梁计算（主要使用在悬挑脚手架的阳角部位）。集中荷载p=6.59kn。计算简图如下:ra= rb=n-1p+p2mmax=(n2-1)pl(n为奇数)8nmmax=npl(n为偶数)8其中n=2;通过联梁传递到支座的最大力为(考虑到支撑的自重):ramax= rbmax=26.59+0.2463.0=13.918kn;mmax=26.593.0/8=4.943kn.m=mmax=4.943106=35.057n/mm2 205n/mm2w141.0103结论:满足要求!5.2.9悬挑梁计算悬挑水平梁按照单跨外伸梁计算，外伸端承受上部脚手架立杆传递的集中荷载p作用，支座b为悬挑水平梁与楼板的内锚固点，支座a为建筑物梁板外边缘支承点。进行悬挑梁强度计算时，不考虑端头钢丝绳的作用！ 单跨外伸梁计算简图上图中，m =1.5m，l = 2.5m，m1 =0.3m，m2 =1.35m；悬挑水平梁采用16号工字钢，截面惯性矩i = 1130.0cm4，截面模量(抵抗矩) w = 141.0cm3，截面积a=26.1cm2；脚手架立杆传递的集中荷载p=13.918kn；悬挑水平梁自重荷载q1.226.110-478.5 =0.246kn/m；支座反力计算公式支座弯矩计算公式c点最大挠度计算公式 其中 k=m/l=1.5/2.5=0.6，kl=ml/l=0.3/2.5=0.12，k2=m2/l=1.35/2.5=0.54经计算，支座反力 ra = 37.809kn，支座反力 rb = -8.989kn，最大弯矩 mmax = 23.241kn.m （一）悬挑梁抗弯强度计算mmax=23.241106=156.981 7.5mm。 结论：因已在悬挑梁端头设置了钢丝绳，故挠度视为满足要求！5.2.10悬挑梁的整体稳定性计算水平钢梁采用：16号工字钢（一）求均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数jb根据钢结构设计规范(gb50017-2003)附录表b.2，jb2.0当jb 0.6的时候，根据钢结构设计规范(gb50017-2003)附录b.12式计算jb代替jb，jb=1.070.282=0.929jb最终取jb0.929（二）整体稳定验算根据钢结构设计规范(gb50017-2003)4.2.2式，整体稳定验算应按下式计算：=23.241106=177.427 215n/mm20.929141.0103m绕强轴作用的最大弯矩，w梁截面模量，f-钢材抗弯强度设计值结论：满足要求!5.2.11悬挑梁钢丝绳计算(一)钢丝绳的轴力计算计算钢丝绳轴力时，将钢丝绳拉接处视为悬挑梁的支座，其计算简图如下：计算简图(kn)弯矩图(kn.m)剪力图(kn)经计算,从左到右各支座力分别为：ra=15.658kn，rb=13.383kn，rc=-0.221kn钢丝绳的轴力按下式计算：sina=3.9/4.14=0.942ru=ra=15.658=16.622knsina0.942（二）选择钢丝绳钢丝绳破断拉力不得小于其所受轴力安全系数，取安全系数为10，则钢丝绳最小破断拉力=16.62210=166.2kn依据规范gb/t 20118-2006 一般用途钢丝绳，钢丝绳选择619,公称抗拉强度1670mpa。钢丝绳直径应不小于19mm,其破断拉力为：185.1kn。（三）钢丝绳的拉环强度计算钢丝绳的轴力ru作为拉环的拉力n，为16.622kn。钢丝绳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 = 125n/mm2；钢丝绳拉环最小直径d=n4=16622.0004=13mmf3.1415125钢丝绳拉环最小直径为13mm（现场施工采用直径20圆钢）。5.2.12悬挑梁锚固段与楼板连接计算悬挑梁与楼板连接处作法如下图：（一）预埋件强度计算悬挑梁与楼板连接处预埋件受力，按不设钢丝绳时计算，经计算rc=8.989kn； 按照混凝土结构设计规范gb50010-200210.9.8条规定，每个吊环按两个截面计算的吊环应力不应大于50n/mm2，预埋圆钢直径20mm，强度计算如下：=nn=8989.000=14.30 f=50n/mm2a2d223.14220244满足要求!（二）预埋件在混凝土楼板内锚固长度计算预埋件与混凝土的容许粘接强度，按照混凝土结构设计规范gb50010-2002表4.1.4，计算中取1.43n/mm2；hn=8989.000=100.03mmdft3.142201.43经计算，圆钢预埋件锚固深度必须大于100.03mm。另外必须满足构造要求，按照混凝土结构设计规范gb50010-200210.9.8条规定，预埋件埋入混凝土的深度不小于30d,并应焊接或绑扎在钢筋骨架上，应伸入楼板钢筋网下。压板厚度应大于15mm，由不小于两道的预埋u型螺栓采用双螺母固定，螺杆露出螺母不应小于3扣。5.2.13转角联梁的受力计算 转角联梁的截面惯性矩i = 1130.0cm4，截面抵抗矩w =141.0cm3，截面积a = 26.1cm2。受脚手架集中荷载 p=13.918kn；联梁自重荷载 q=1.226.10.000178.500 = 0.246 kn/m； 计算简图(kn) 联梁弯矩图(kn.m) 联梁剪力图(kn)经过计算得到：支座反力从左到右各支座力分别为：n1=20.861knn2=10.435knn3=-2.464kn最大弯矩 mmax=7.155kn.m；最大变形 vmax=1.347mm,在第1跨.（一）抗弯强度计算:联梁的抗弯强度设计值f (n/mm2) = 205n/mm2；联梁的弯曲应力按下式计算：mmaxn=7.15510613.640103=53.554 205 n/mm2x wa1.05141.010326.1102 其中 x - 截面塑性发展系数，取1.05；结论：满足要求!5.2.14联梁钢丝绳计算（一）钢丝绳的轴力计算sina=3.9/4.34=0.899钢丝绳的轴力按下式计算：ru=ra=20.861=23.205knsina0.899 （二）选择钢丝绳钢丝绳破断拉力不得小于其所受轴力安全系数，取安全系数为10，则钢丝绳最小破断拉力=23.20510=232.1kn依据规范gb/t 20118-2006 一般用途钢丝绳，钢丝绳选择619,公称抗拉强度1670mpa。钢丝绳直径应不小于22mm,其破断拉力为：248.1kn（现场采用直径22钢丝绳）。（三）钢丝绳的拉环强度计算钢丝绳的轴力ru作为拉环的拉力n，为23.205kn。钢丝绳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 = 125n/mm2；钢丝绳拉环最小直径d=n4=23205.0004=15mmf3.1415125钢丝绳拉环最小直径为15mm（现场采用直径20圆钢）。5.2.15转角悬挑梁的受力计算悬挑脚手架的水平钢梁按连续梁计算。本方案中，脚手架排距为1.05m，内立杆距离建筑物0.3m，钢丝绳拉结点距离建筑物为1.4m。水平支撑梁的截面惯性矩i = 1130.0cm4，截面抵抗矩w =141.0cm3，截面积a = 26.1cm2。受脚手架集中荷载 p=10.435+13.918=24.353kn；水平钢梁自重荷载 q=1.226.10.000178.500 = 0.246 kn/m；计算简图(kn)水平悬挑梁弯矩图(kn.m)水平悬挑梁剪力图(kn)经过计算得到，从左到右各支座力分别为：n1=27.326knn2=22.938knn3=-0.574kn最大弯矩 mmax=4.311kn.m；最大变形 vmax=0.323mm,在第1跨.（一）抗弯强度计算：水平悬挑梁的抗弯强度设计值f (n/mm2) = 205n/mm2；水平悬挑梁的弯曲应力按下式计算：mmaxn=4.3111069.809103=32.877 205 n/mm2x wa1.05141.010326.1102 其中 x - 截面塑性发展系数，取1.05；结论：满足要求!5.2.16悬挑梁钢丝绳计算（一）钢丝绳的轴力计算sina=3.9/4.14=0.942钢丝绳的轴力按下式计算：ru=ra=27.326=29.008knsina0.942 （二）选择钢丝绳钢丝绳破断拉力不得小于其所受轴力安全系数