兰大2号生物楼脚手架方案终稿.doc

兰州大学2号生物楼脚手架工程施工方案一、编制依据建筑施工计算手册、建筑施工手册、建筑施工脚手架实用手册 钢结构设计规范、建筑结构荷载规范、砼结构设计规范、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范、建筑地基基础设计规范、建筑施工高出作业安全技术规范JGJ80-91、建筑施工安全检查标准(JGJ59-99) 企业管理手册、程序文件、项目管理制度汇编及安全管理文件等。二、工程概况本工程位于兰大校园主轴线北侧，建筑面积为23596，地下一层，地上十二层。地下一层为消防泵房及设备机房，层高5.5m,地上不含出屋面楼电梯间共十二层，包括主楼和裙房（裙房居于主楼的西南侧，共四层），主要为生命学院所属研究所实验用房和学院公共用房，其中公共用房及中心平台布置在主楼的低层部分，裙房中为报告厅及部分中心平台，1-10层层高均为3.8m，11、12层层高4.5m，出屋电梯间顶最高点约为50.300m。三、总体方案该工程建筑外脚手架的总体方案：主体施工阶段均采用悬挑16#槽钢梁从三层楼面起搭设悬挑式双排钢管扣件式外防护脚手架，二层楼面以下采用双排落地钢管扣件脚手架。主体施工脚手架搭设按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范的要求进行。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。四、脚手架材料选择 （一）、双排钢管落地脚手架 l、钢管落地脚手架，选用外径48mm，壁厚3.50mm，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，钢管要有出厂合格证，进场验收满足要求后，方可在施工中使用。本工程使用的钢管为甘肃七建集团租赁公司租赁。 2、钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件，应符合建设部钢管脚手扣件标准的要求，由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，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。3、搭设架子前钢管应进行保养，除锈并统一涂色。4、脚手板采用符合有关要求。 5、安全网采用密目式安全网，网目应满足2000目100cm2，颜色应满足环境效果要求，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。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中Q235A钢的要求。（二）、槽钢悬挑脚手架 l、普通型钢悬挑脚手架材料（钢管、扣件、脚手板、安全网、连墙件等）强度等级及材质要求同落地架。 2、型钢水平悬挑杆采用16号槽钢；预埋锚环的直径为18 mm。 五、脚手架搭设流程及要求落地脚手架设计：脚手架立杆纵距1.50m，横距1.20m，步距1.80m；连墙杆间距竖直3.60m，水平4.50m(即两步三跨)；剪刀撑间距15 m，内立杆距建筑物0.40m。落地架搭设高度为15.2m，所有杆件固定端外伸长度宜大于10cm。 （一）、落地脚手架搭设流程搭设的工艺流程为：筏板砼强度（回填砂夹石压实）达到设计要求，具备承载力定位设置通长脚手板、底座纵向扫地杆立杆横向扫地杆小横杆大横杆剪刀撑连墙件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、外立杆离墙距离，并做好标记；用钢卷尺拉直，分出立杆位置；垫板、底座应准确地放在定位线上，垫板必须铺放平整，不得悬空。 1、主杆基础制作本工程东侧、北侧双排脚手架座落在筏板基础C40P6砼上，南侧、西侧坐落在基础外围回填砂夹石上，同一标高，基础夯实，压实系数0.94，立杆底部满铺150宽垫木，木料厚度50mm。 2、立杆设置 (1)脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置，使钢管立杆的对接接头交错布置，高度方向相互错开500mm以上，各接头中心距节点的距离不宜大于步距的1/3,且要求相邻接头不应在同步同跨内，以保证脚手架的整体性。 (2)立杆设置纵横方向扫地杆，连接于立脚点杆上，离底座20cm左右。 (3)立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1400。 3、大横杆、小横杆设置（详见附图02的a、b节点） (1)大横杆在脚手架高度方向的间距1.80m，以便立网挂设，大横杆置于立杆里面，每侧外伸长度为150mm。(2)外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆，两端固定在立杆，以形成空间结构整体受力。（3）扫地杆大横杆在上，小横杆在下，其它大横杆在下，小横杆在上。 4、剪刀撑（详见附图03） 脚手架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；中间各道剪刀撑之间的净距离不应大于15m。剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接，搭接长度不小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定。5、脚手板、竹笆子的铺设要求 (1)脚手架里排立杆与结构层之间均应铺设竹架板，板宽为250mm，里外立杆间应满铺竹笆子，无探头板。 (2)满铺两层竹笆子必须垂直墙面横向铺设，满铺到位，不留空位，不能满铺处必须采取有效的防护措施。(3)竹笆子必须用18铅丝双股并联绑扎，不少于4点，要求绑扎牢固，交接处平整，铺设时要选用完好无损的竹笆子，发现有破损的要及时更换。（4）铺竹笆脚手板应增设水平杆。详见下图。 （5）脚手板的对接、搭接构造详见附图02节点图（a）、(b)。6、防护栏杆 (1)脚手架外侧使用绿色密目式安全网封闭，且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。 (2)选用18铅丝张挂安全网，要求严密、平整。 (3)脚手架外侧必须设1.20m高的防护栏杆和作业层设18cm高踢脚杆，顶排防护栏杆不少于2道，高度分别为0.90m和1.50m。 (4)凡脚手架内侧形成临边的(如遇大开间门窗洞等)，在脚手架内侧设1.2m高中间0.6m设横杆的防护栏杆和18cm高踢脚杆。 7、连墙件(1)脚手架与建筑物按水平方向4.5m，垂直方向按结构层高设置，设一拉结点。 (2)拉结点在转角范围内和顶部处加密，即在转角l米以内范围按垂直方向每3.6米设一拉结点。 (3)拉结点应保证牢固，防止其移动变形，且尽量设置在主节点处，内外同时拉接。(4)外墙装饰阶段拉结点，也须满足上述要求，确因施工需要除去原拉结点时，必须重新补设可靠，有效的临时拉结，以确保外架安全可靠。（详见P6连墙件示意图） 8、架体内封闭 (1)、脚手架的架体内立杆距墙体净距为400mm，其中小横杆内端头距墙100，施工层里内立杆与建筑物之间铺设250宽竹架板进行封闭，竹架板铺设平整牢固。 (2)、施工层以下外架每隔3步以及底部用密目网或其他措施进行封闭。（二）、悬挑脚手架 脚手架的设计：悬挑架从三层楼面采用16#槽钢四层一挑，搭设高度为：16.7米。 脚手架立杆纵距1.50m，横距1.05m，步距1.80m；连墙杆间距竖直3.60m，水平3.00m(即两步两跨)：内立杆距建筑物0.40m。均考虑了1.5米的安全高度。1、悬挑脚手架搭设流程 搭设的工艺流程为：水平悬挑纵向扫地杆立杆 横向扫地杆小横杆大横杆剪刀撑连墙件铺脚手板扎防护栏杆扎安全网。 在搭设首层脚手架过程中，沿四周每轴线格内设一道斜支撑，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接后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时，宜先立外排，后立内排。其余按一下构造要求搭设。 1、立杆设置（1）型钢上表面脚手架立杆部位焊接钢管底座，底座采用直径25mm的钢筋焊接，焊缝要饱满，长度不小于100mm，用于固定脚手架立杆。（详见附图1节点） 注：大横杆、小横杆设置、剪刀撑、竹架板、竹笆子的铺设要求、防护栏杆、架体内封闭详见落地脚手架。 2、连墙件 (1)脚手架与建筑物按水平方向3.0m，垂直方向3.6m（两步两跨）设一拉结点。剪力墙施工中留置套筒用钢丝环抱暗柱子固定。钢丝绳穿过套管也可用短钢管固定。 (2)拉结点在转角范围内和顶部处加密，即在转角l米以内范围按垂直方向每3.6米设一拉结点。 (3)拉结点应保证牢固，防止其移动变形，且尽量设置在外架大小横杆接点处。(4)确因施工需要除去原拉结点时，必须重新补设可靠，有效的临时拉结，以确保外架安全可靠。 见下图： 连墙件扣件连接示意图2、型钢挑梁悬挑型钢（16#槽钢）的纵向间距与上部脚手架立杆的纵向间距相同，每1.5米一根。立杆直接支承在悬挑的支承结构上。外伸1.55m（六层以上外伸3.5m），内置3.00m，上部脚手架立杆与支承结构应有可靠的定位连接措施，以确保上部架体的稳定。楼层现浇板下部钢筋的上部位置埋设18钢筋环二个（注：埋设3个钢筋环），在楼板内与板底主筋锚固拉结Lm500，预理钢筋环时位置必须准确。边框连梁部位预埋20的钢筋锚环与梁内主筋钩住，分别用22钢丝1500斜拉，每根槽钢卸荷一次，架外按规定搭设剪刀撑且挂密目网。（详见附图01a）槽钢端部下焊接20钢筋环作为防滑件。脚手架搭设在楼面钢丝绳下部穿过槽钢端部锚环，上部穿过拉环，用花篮螺丝将钢丝绳拉紧，两端不少于3道卡环卡紧。在槽钢上搭设上部架子时，槽钢上要求满铺脚手板。每搭设一步架子，外侧用1.8m宽绿网封闭。在主体阶段，外围脚手架始终比楼层高出一步。对有悬挑平台的部位，可将栏板穿孔，将9米定尺槽钢穿过，挑出平台外边1.60米，然后搭设双排脚手架；对剪力墙部分，悬挑槽钢应尽量避开，无法避开时在剪力墙上相对应位置预留100x200洞口将槽钢穿过。六、脚手架的劳动力安排 1、为确保工程进度的需要，同时根据本工程的结构特征和外脚手架的工程量，确定本工程外脚手架搭设人员需要1520人，均有上岗作业证书。 2、建立由项目经理、施工员、安全员、架子工班长组成的管理机构，负责人负有指挥、调配、检查的直接责任。 3、外脚手架的搭设和拆除，均应有专项方案指导，方可进行施工作业，并必须配备有足够的辅助人员和必要的工具。七、脚手架的检查与验收 1、脚手架必须由持有效上岗证的专业人员搭设；搭设前对操作人员进行详细安全、技术交底。 2、项目部、监理单位进行分段验收和检查，发现有不符合要求的应迅速整改，并追究责任； 3、外脚手架分段验收按落地式（悬挑式）钢管脚手架检查验收表所列项目和施工方案要求的内容进行检查。填写验收记录单，并由搭设人员、安全员、施工员、项目经理签证，方能交付使用。 4、架体内必须做到每层封闭(即进行隔离)，且不能大于4步。八、脚手架搭设安全技术措施1、技术保障措施 (1)钢管与扣件进场前应经过检查挑选，所用扣件在使用前应清理加油一次，扣件一定要上紧，不得松动。 (2)架子搭设到10m高度时由架子搭设单位进行自检；架子搭设完毕后由搭设会同使用单位对整个脚手架进行验收检查，验收合格后方可投入使用。 (4)该脚手架作为建筑物作业时安全防护屏障及作业平台，严禁将模板支架、揽风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管道等固定在脚手架上；脚手架严禁悬挂起重设备。 (5)脚手架的安全性是由架子的整体性和架子结构完整性来保证的，未经允许严禁他人破坏架子结构或在架子上擅自拆除与搭设脚手架各构件。其中在脚手架使用期间，下列杆件严禁拆除：主节点处横、纵向水平杆，连墙件。 2、质量保障措施 (1)操作人员作业前必须进行岗位技术培训与安全教育。 (2)技术人员在脚手架搭设、拆除前必须给作业人员下达安全技术交底，并传达至所有操作人员。(3)脚手架必须严格依据本方案搭设，搭设时，技术人员必须在现场监督搭设情况，保证搭设质量达到设计要求。 (4)脚手架搭设完备，依据施工组织设计与单项作业验收表对脚手架进行验收，发现不符合要求处，必须限时或立即整改。 3、安全保障措施 (1)操作人员必须持操作证方可上岗。 (2)架子在搭设(拆卸)过程要做到文明作业，不得从架子上掉落工具、物品；同时必须保证自身安全，高空作业需穿防滑鞋，佩戴安全帽、安全带，未佩戴安全防护用品不得上架子。作业过程中监督正确使用防护用品。 (3)在架子上施工的各工种作业人中应注意自身安全(尤其是在卸料平台上的工作人员)，不得随意向下、向外抛、掉物品，不得随意拆除安全防护装置。 (4)雨、雪及六级以上大风等天气严禁进行脚手架搭设、拆除工作。 (5)应设专人负责对脚手架进行经常检查和保修。 A 在下列情况下，必须对脚手架进行检查|a 在六级大风和大雨不得高空作业搭设脚手架；b 停用超过二个月，复工前要全面检查，确保安全。 B 检查保修项目 a 各主节点处各杆件的安装、连墙件等构造是否符合方案要求； b 扣件螺丝是否松动； c 安全防护措施是否符合要求。 (6)在脚手架上进行电、气焊作业时，必须有动火审批防火措施和专人看护。 (7)脚手架临街面必须有防止坠物伤人的防护措施。 (8)搭拆脚手架期间，地面应设置围栏和警戒标志，严禁非操作人员入内。九、脚手架拆除安全技术措施 1、拆架前，全面检查拟拆脚手架，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。作业计划一般包括：拆架的步骤和方法、安全措施、材料堆放地点、劳动组织安排等。 2、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。 3、拆架的高处作业人员应戴安全帽、系安全带、扎裹腿、穿软底防滑鞋。 4、拆架程序应遵守由上而下，先搭后拆的原则，拆到连墙件时再拆脚手板、剪刀撑、斜撑，而后拆小横杆、大横杆、立杆等，并按一步一清原则依次进行。严禁上下同时进行拆架作业。 5、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，然后托住中间，再解端头扣。 6、连墙杆应随拆除进度逐层拆除，拆抛撑时，应用临时撑支住，然后才能拆除。 7、拆除时要统一指挥，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。 8、拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。 9、在拆架时，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。 10、拆下的材料要徐徐下运，严禁抛掷。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。11、输送至地面的杆件，应及时按类堆放，整理保养。 12、当天离岗时，应及时加固尚未拆除部分，防止存留隐患造成复岗后的人为事故。 13、如遇强风、雨、雪等特殊气候，不应进行脚手架的拆除，严禁夜间拆除。14、垫铺竹笆应注意站立位置，并应自外向里翻起竖立，防止外翻将竹笆内未清除的残留物从高处坠落伤人。十、悬挑式卸料钢平台搭设方案 （一）、材料的选用及制作： 1、平台水平钢梁(主梁)的悬挑长度4.50m，悬挑水平钢梁间距(平台宽度)3.00m。 次梁采用12号槽钢U口水平，主梁采用16a号槽钢U口水平，次梁间距0.80m。 2、主、次梁焊接成整体，焊条采用E50型；上铺50厚木板，并以螺栓与槽钢固定，外围三侧用40604方管做护栏，封堵要严密。卸料平台两侧用21.5钢丝绳各斜拉两道（637+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400Mpa）。 3、焊缝抗拉为2级，抗压为3级，焊缝高度不小于6mm。 4、吊环钢筋级钢吊环最小直径为16mm。（卸料平台的搭设详见附图04）（二）、悬挑式钢平台，必须符合下列规定： 1、悬挑式钢平台其结构构造应能防止左右晃动，计算书及设计图附后。 2、悬挑式钢平台的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。 3、钢丝绳构造上两边各设前后两道，前侧斜拉45角，后侧斜拉60角 4、吊运平台时应使用卡环，不得使吊钩直接钩挂吊环。 5、钢平台安装时，钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢，采取其他方式时卡头的卡子不得少于3个。建筑锐角利口围系钢丝绳处应加衬软垫物，钢平台外口应略高于内口。 6、钢平台左右两侧必须装置固定且封堵严密的防护栏杆。加工完毕必须进行验收。 7、钢平台吊装，需待横梁支撑点电焊固定，接好钢丝绳，调整完毕，经过检查验收，方可松卸起重吊钩，上下操作。 8、钢平台使用时，应有专人进行检查，发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换，焊缝脱焊应及时修复。（三）、基本要求、概念卸料平台为该层的构筑物支撑材料及模板材料传递给上一层结构施工的材料所需的临时性工序，因该悬挑平台，悬挑较大、较宽，仅依赖根部墙、外挑部纯属钢丝绳受力的概念。因此必须达到自身刚度和稳定性，和达到足够的承载力；在施工过程中，荷载不超过1000kg，在各种荷载作用下不发生失稳、倒塌，不允许刚架变形、倾斜、摇晃式扭曲等现象，以确保安全。（四）、卸料平台的架设： 1、本卸料平台以塔吊为垂直、水平、固定的搭设工具和拆除工具，并统一指挥。 2、在梁板内预埋18钢筋，预埋梁板内钢筋必须与主筋焊接。 3、平台架由塔吊吊装就位，悬端部抬高挠度值。 4、拉力钢丝绳两端达到拉伸极限时，再固定两端，并用6只马蹄扣拧紧。 5、做好外端二根钢丝绳固定后，再用同样做法固定内端二根钢丝绳。 6、操作完毕抽查平整度是否翘角，必须保证同一水平面平整，外端悬挑根部应比内端适当抬高34cm。 7、应保持每天抽查一遍，是否有下坠或扣件松动，应及时处理。 8、对施工人员应技术交底，不准超过1000kg限载。（五）、拆除工序 1、先用塔吊提升，塔吊刹车。 2、先松掉内端拉绳及马蹄扣。 3、再松掉外端拉绳及马蹄扣。 4、塔吊启动上升至上一层安装。 5、以上操作，必须应传呼通讯统一指挥。 6、拆除工序容易出现机械失灵及人为而造成的事故，特别重审，统一指挥，安全施工。 十、附件、附图 (一)、计算书（落地脚手架、悬挑脚手架、卸料平台） （二）、脚手架搭设示意图、节点图01a,01b （三）、纵向水平杆示意图02（四）、悬挑架搭设平面图、剪刀撑图03 （五）、卸料平台示意图04 落地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）。 计算参数: 双排脚手架，搭设高度15.2米，立杆采用单立管。 立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.20米，内排架距离结构0.40米，立杆的步距1.80米。 钢管类型为483.5，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。 施工活荷载为2.0kN/m2，同时考虑2层施工。 脚手板采用竹笆片，荷载为0.15kN/m2，按照铺设4层计算。 栏杆采用竹笆片，荷载为0.15kN/m，安全网荷载取0.0050kN/m2。 脚手板下小横杆在大横杆上面，且主结点间增加两根小横杆。 基本风压0.45kN/m2，高度变化系数1.2500，体型系数0.6000。 地基承载力标准值500kN/m2，基础底面扩展面积0.250m2，地基承载力调整系数0.40。 一、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=0.038kN/m 脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.500/4=0.056kN/m 活荷载标准值 Q=2.0001.500/4=0.750kN/m 荷载的计算值 q=1.20.038+1.20.056+1.40.750=1.164kN/m 小横杆计算简图 2.抗弯强度计算 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: M=1.1641.2002/8=0.209kN.m =0.209106/5080.0=41.229N/mm2 小横杆的计算强度小于205.0N/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 计算公式如下: 荷载标准值q=0.038+0.056+0.750=0.845kN/m 简支梁均布荷载作用下的最大挠度 V=5.00.8451200.04/(3842.06105121900.0)=0.908mm 小横杆的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求! 二、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。 用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大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 P1=0.0381.200=0.046kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.2001.500/4=0.068kN 活荷载标准值 Q=2.0001.2001.500/4=0.900kN 荷载的计算值 P=(1.20.046+1.20.068+1.40.900)/2=0.698kN 大横杆计算简图 2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为大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: M=0.08(1.20.038)1.5002+0.4170.6981.500=0.445kN.m =0.445106/5080.0=87.596N/mm2 大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算 最大挠度考虑为大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: 集中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 V1=0.6770.0381500.004/(1002.060105121900.000)=0.05mm 集中荷载标准值P=(0.046+0.068+0.900)/2=0.507kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V1=3.029506.7901500.003/(1002.060105121900.000)=2.06mm 最大挠度和 V=V1+V2=2.116mm 大横杆的最大挠度小于1500.0/150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=0.0381.500=0.058kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.2001.500/2=0.135kN 活荷载标准值 Q=2.0001.2001.500/2=1.800kN 荷载的计算值 R=1.20.058+1.20.135+1.41.800=2.751kN 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0.1248 NG1 = 0.12515.200=1.897kN (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0.15 NG2 = 0.15041.500(1.200+0.400)/2=0.720kN (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0.15 NG3 = 0.1501.5004/2=0.450kN (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.50015.200=0.114kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.181kN。 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 = 2.00021.5001.200/2=3.600kN 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)附录表D.4的规定采用：W0 = 0.450 Uz 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用：Uz = 1.250 Us 风荷载体型系数：Us = 0.600 经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.70.4501.2500.600 = 0.236kN/m2。 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.851.4NQ 经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.23.181+0.851.43.600=8.101kN 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 经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.23.181+1.43.600=8.857kN 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 风荷载标准值(kN/m2)； la 立杆的纵距 (m)； h 立杆的步距 (m)。 经过计算得到风荷载产生的弯矩 Mw=0.851.40.2361.5001.8001.800/10=0.137kN.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=8.857kN； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm； 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=1.550； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.1551.5501.800=3.222m； A 立杆净截面面积，A=4.890cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3； 由长细比，为3222/16=204； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.175； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 =8857/(0.18489)=103.305N/mm2； f 钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2； 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 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=8.101kN； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm； 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=1.550； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.1551.5501.800=3.222m； A 立杆净截面面积，A=4.890cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3； 由长细比，为3222/16=204； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.175； MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.137kN.m； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 =8101/(0.18489)+137000/5080=121.384N/mm2； f 钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2； 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! 连墙件双扣件连接示意图 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 p fg 其中 p 立杆基础底面的平均压力 (kN/m2)，p = N/A；p = 35.43 N 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 (kN)；N = 8.86 A 基础底面面积 (m2)；A = 0.25 fg 地基承载力设计值 (kN/m2)；fg = 200.00 地基承载力设计值应按下式计算 fg = kc fgk 其中 kc 脚手架地基承载力调整系数；kc = 0.40 fgk 地基承载力标准值；fgk = 500.00 地基承载力的计算满足要求!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）。 计算参数: 双排脚手架，搭设高度16.7米，立杆采用单立管。 立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，内排架距离结构0.40米，立杆的步距1.80米。 采用的钢管类型为483.5， 连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。 施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。 脚手板采用竹笆片，荷载为0.15kN/m2，按照铺设4层计算。 栏杆采用竹笆片，荷载为0.15kN/m，安全网荷载取0.0050kN/m2。 脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加一根大横杆。 基本风压0.45kN/m2，高度变化系数1.2500，体型系数0.6000。 悬挑水平钢梁采用16b号槽钢U口竖向，其中建筑物外悬挑段长度1.55米，建筑物内锚固段长度3.00米。 悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物1.50m。拉杆采用钢丝绳。 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=0.1501.050/2=0.079kN/m 活荷载标准值 Q=3.0001.050/2=1.575kN/m 静荷载的计算值 q1=1.20.038+1.20.079=0.141kN/m 活荷载的计算值 q2=1.41.575=2.205kN/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: 跨中最大弯矩为 M1=(0.080.141+0.102.205)1.5002=0.521kN.m 支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 M2=-(0.100.141+0.1172.205)1.5002=-0.612kN.m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =0.612106/5080.0=120.491N/mm2 大横杆的计算强度小于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: 静荷载标准值q1=0.038+0.079=0.117kN/m 活荷载标准值q2=1.575kN/m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.117+0.9901.575)1500.04/(1002.06105121900.0)=3.303mm 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。 1.荷载值计算 大横杆的自重标准值 P1=0.0381.500=0.058kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.0501.500/2=0.118kN 活荷载标准值 Q=3.0001.0501.500/2=2.362kN 荷载的计算值 P=1.20.058+1.20.118+1.42.362=3.518kN 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: 集中荷载最大弯矩计算公式如下: M=(1.20.038)1.0502/8+3.5181.050/4=0.930