C1区外脚手架专项方案.doc

外脚手架施工方案一、 外脚手架工程施工概况从化珠江国际城C1高层区一期工程项目位于从化市太平镇湖田村，东南面为丘陵，西北面距105国道约500m，西至夏湾拿小区约1000m，由二层地下室及地上19栋28层塔楼，其中地下室为地下车库，层高4.15.3米。一层为架空层，层高5.4米。其余均为商住楼，层高3.0米；建筑总高度为90.7米，建筑面积333000m2，其中地下建筑面积87458m2，地上结构1-4层外脚手架搭设采用落地式双排钢管脚手架搭设，4-28层采用悬挑式脚手架双排钢管脚手架搭设，由4层开始卸荷。（一） 施工准备1.1材料准备1.1.1钢管1脚手架钢管采用48mm，壁厚3.5mm；横向水平杆最大长度2200mm，其它杆最大长度6500mm，且每根钢管最大质量不应大于25kg。2钢管尺寸和表面质量应符合下列规定:1)新钢管应有质量合格证、质量检查报告；钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道；钢管允许偏差见下表：序号项目允许偏差检查工具1焊接钢管尺寸（mm） 外径48 壁厚 3.5-0.5游标卡尺2钢管两端面切斜偏差1.7塞尺、拐角尺3钢管外表面锈蚀深度0.50游标卡尺4各种杆件的端部弯曲L1.5m5钢板尺5立杆弯曲 3ml4m4ml6.5m 12206水平杆、斜杆的钢管弯曲L6.5m302) 钢管上禁止打眼。1.1.2扣件1扣件式钢管脚手架采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）规定；采用其它材料制作的扣件，应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。2脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭矩达6.5N.M时,不得发生破坏。1.1.3脚手板脚手板采用由毛竹或楠竹制作的竹串片板，每块质量不宜大于30kg。1.1.4连墙件连墙件的材质应符合现行国家标准碳素结构钢（GB/T700）中Q235-A的规定。1.2经检验合格的构配件应按品种、规格分类，堆放整齐、平稳，堆放场地不得有积水。1.3应清除搭设场地杂物，平整搭设场地，并使排水畅通。1.4当脚手架基础下有设备基础、管沟时，在脚手架使用过程中不应开挖，否则须采取加固措施。（二）地基与基础2.1立杆地基承载力计算 pfg式中 p-立杆基础底面的平均压力，p=N/A； N-上部结构传至基础顶面的轴向力设计值；取N=100 A-基础底面面积；fg-地基承载力设计值，fg =kc.fgk=0.5kc-地基承载力调整系数,对碎石土、砂土、回填土应取0.4,对粘土应取0.5；对岩石、砼应取1.0。 由此可得A=0.3m22.2脚手架底座底面标高宜高于自然地坪50mm。2.3脚手架基础经验收合格后，应按要求放线定位。脚手架地基处理与底座安装图（三） 搭设外架搭设程序：立杆放样（悬挑架：悬挑杆放样预埋锚筋安装工字钢平挑杆）安装底层立杆安装第一步大横杆在大横杆上安装小横杆安装临时斜撑杆立杆接长安装第二步大横杆第二步小横杆安装剪刀撑铺脚手板挂安全封闭围网安装连墙杆（悬挑杆安装斜拉钢丝绳）重复循环上述过程直至搭设高度。3.1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两步3.2每搭完一步脚手架后，应校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。3.3底座安放应符合下列规定： 1底座、垫板均应准确地放在定位线上； 2垫板宜采用长度不小于2跨、厚度不小于500mm的木垫板，也可采用槽钢。3.4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外，其它各层各步接头必须采用对接扣件连接；相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内，且应符合下列规定：1）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；各接头中心至主接点的距离不宜大于步距的1/3；2）搭接长度不应于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。3开始搭设立杆时，应每隔6跨设置一根抛撑，直至连墙件安装稳固后，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。3.5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纵向水平杆接长宜用对接扣件，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各接头至最近主接点的距离不宜大于纵距的1/3。2）搭接长度不应小于1M，应等间距设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于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。2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。3.6横向水平杆搭设应符合下列规定：1主接点必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除。主接点处 两个直角扣件的中心距不应大于150MM。2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1/2；3双排脚手架横向水平杆的靠墙一端至装饰面的距离不应大于100MM。3.7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。横向扫地杆也应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。3.8连墙件、剪刀撑、横向斜撑等的搭设应符合下列规定： 1连墙件的强度、稳定性和连接强度应按现行国家标准冷弯薄壁型钢结构技术规范（GBJ 18）、钢结构设计规范（GB 17）、混凝土结构设计规范（GBJ 10）等的规定。 2连墙件轴向力设计值：Nl=Nlw+N0式中 Nl -连墙件轴向力设计值（KN）；Nlw -风荷载产生的连墙件轴向力设计值，Nlw =1.4*kAW=N0-连墙件约束脚手架平面外变形产生的轴向力，双排脚手架取5KN。-每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧面的迎风面积。连墙件轴向力设计值应小于扣件抗滑承载力设计值RC。RC=8KN，满足要求。3每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不应小于6M，斜杆与地面倾角宜在45-60，且应满足表三剪刀撑与地面倾角455060剪刀撑跨越立杆的最多根数7654高度在24M以下的脚手架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；中间各道剪刀撑之间的净距不应大于15M。高度在24M以上的脚手架应在外侧整个立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑；5剪刀撑、横向斜撑应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设，各底层斜杆下端均必须支承在垫块或垫板上。 3.9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螺栓拧紧力矩不应小于40N.M，且不应大于65N.M； 3在主节点处固定纵向和横向水平杆、剪刀撑、横向斜撑等用的直角扣件的中心点的 相互距离不应大于150MM； 4对接扣件的开口应朝上或朝内；3.10作业层、斜道的栏杆和挡板的搭设应符合下列规定： 1栏杆和挡板均应搭设在外立杆的内侧； 2上栏杆的上皮高度应为1.2M； 3挡脚板高度不应小于180MM； 4中栏杆应居中设置。3.11脚手板的铺设应符合下列规定： 1脚手板应满铺、离开墙面120-150MM； 2脚手板的探头应用直径3.2MM的镀锌钢丝固定在支承杆件上； 3在拐角、斜道平台口处的脚手板，应与横向水平杆可靠连接，防止滑动； 4自顶层作业层的脚手板往下计，宜每隔12M满铺一层脚手板。 二、 地上结构悬挑脚手架构造1 脚手架构架设计(1) 脚手架全部采用483.5mm钢管搭设，铺竹脚手板，外侧挂密目安全网。(2) 立杆采用对接扣件（一字扣、筒扣）对接连接，相邻立杆的接头位置应错开布置在不同的步距内，且错开距离应不小于500mm，与相近大横杆的距离不宜大于步距的三分之一。(3) 脚手架步距为1.35m，横杆接长采用对接，上下横杆的接长位置应错开布置在不同的立杆纵距内中，错开距离不小于500mm，与相近立杆的距离不大于立杆纵距的三分之一。图14-8-3 立杆、大横杆接头位置示意图2 连墙构造的设置(1) 为确保脚手架的稳定承载能力和使用安全，在框架梁或楼板附近等具有较好抗水平拉力作用的结构部位应设置连墙件，连墙点上下左右对齐设置。(2) 沿水平方向4.5m(每隔3根立杆)，在楼面上外侧梁中预埋48钢管伸出板面200mm,再用一根短钢管与脚手架内立杆连接形成刚性连接。(3) 沿高度方向连墙点间距不应超过6m(楼层每一层拉一次)。(4) 连墙构造设置的注意事项：A 确保杆件间的连接可靠，扣件必须拧紧；B 装设连墙件时，应保持立杆的垂直度要求，避免拉固时产生变形；C 连墙杆应垂直于墙面设置，呈水平位置或稍可向脚手架一端倾斜，不允许向上翘起。3 整体性拉结杆件的设置(1) 沿脚手架两端和转角处起，每79根立杆搭设一道剪刀撑，且每片架子不少于三道。剪刀撑沿架高连续布置，在相邻两排剪刀撑之间，每隔10-15m高加设一组长剪刀撑，如下图所示。剪刀撑的斜杆与水平面的交角必须控制在40-60度之间，剪刀撑的斜杆两端与脚手架的立杆或大横杆扣紧外，在其中间应增加2-4个扣结点；(2) 在脚手架的底端之上200mm，设纵横扫地杆。高层脚手架剪刀撑布置 脚手架剪刀撑外立面图 剪刀撑斜杆连接节点详图4 高层卸荷装置设置高层卸荷装置主要是为了脚手架荷载而设计的一种构件，每标准层6层（约18m）卸荷一次，即在标高4层、10层、16层、22层处分别卸荷。在楼面上外侧梁中预埋f18钢筋套环，平面上每隔3米（4根立杆）设置一个，但在建筑平面转角处必须设置一个，脚手架采用钢丝绳卸荷，一端与立杆连接，另一端与套环连接；卸荷层要设置水平廊道斜杆，以增强水平框架刚度，另外，应用钢管同建筑物顶紧，以平衡水平力，并且上下两层增设连墙撑，详细构造如右图所示。5 悬挑架设置悬挑架立杆座在2层板预埋的16号工字钢上，工字钢长2.5m3.5m其中1.5m外挑，剪力墙处直接预埋。工字钢刚度较大，增强外架的整体稳定性，另在工字钢外侧每间隔一跨采用钢丝绳卸荷拉紧。见右图。对于外立面凹进部位，结构外边净空5m，此处加设一条5m长工字钢梁作支座，埋在两侧剪力墙（梁）上，以解决悬挑过长的难题。见右图。悬挑架分别在四层、十层、十六层、二十二层悬挑悬挑工字梁搭设示意图6 安全网、脚手板设置(1) 脚手架外侧挂草绿色密目阻燃型安全网，采用专用的结扎编织带绑扎，使用前应取得项目部质量安全部的批准。(2) 脚手架作业层满铺竹脚手板，铺放平稳，必须加以固定，端部悬空部分应保持10cm15cm。(3) 在脚手架外侧每两层楼高度设置一道安全警示环带。警示带采用旧模板加工，高度为18cm，刷300宽红白相间油漆。(4) 脚手架底部设置水平安全网，使用钢管斜挑固定在脚手架上，构造如下图所示。 挑架立面示意图挑架平面示意图 外挑架及安全警示标志环带 脚手架外观图7 护栏和挡脚板设置在铺脚手板的操作层上必须设两道护栏和挡脚板。上栏杆高度不小于1.1m，挡脚板亦可用加设一道低栏杆（距脚手板面0.20.3m）代替。8 人梯设置在双排脚手架中经常搭设人梯供操作人员上下，梯宽500，用短钢管搭设，在一个框架高度内折线布置，每个组团至少一组，位置现场确定，搭设方法如下图所示： 踏步梯构造示意图 踏步梯效果图 踏步梯详图9 卸料平台设置标准层拆除模板及支撑架时需搭设卸料平台作转运材料用，二至五层卸料平台随搭随用，从二层开始往上搭设，随搭随用，卸料平台随搭随用，不与外脚手架相连，每层楼层设连墙杆与架体连接；采用搭设尺寸为：长3m，宽3m，平台木龙骨间距300mm，上铺18mm厚胶合板，铺放平稳并加以固定，立杆纵横间距1m，见下图所示：卸料平台搭设立面图卸料平台A-A剖面图六层以上采用悬挑式卸荷卸料平台，在楼面上外侧梁中预埋f20钢筋套环，卸料平台四个角用f14钢丝绳拉紧卸荷，下部用挑柱钢管支撑，卸料平台随搭随用，搭设尺寸为：长2m，宽3m，平台木龙骨间距300mm，上铺18mm厚胶合板，铺放平稳并加以固定，见下图所示：悬挑卸荷卸料平台做法大样图10 杆件连接构造要求(1) 上下左右相邻立杆的接头应相互错开并置于不同的构架框格内。(2) 同一排大横杆的水平偏差不大于该片脚手架总长度的1/250，且不大于50mm。相邻步架的大横杆应错开布置在立杆的里侧和外侧，以减小立杆偏心受力。(3) 钢管之间应采用对接扣，如采用搭接，其搭接长度不小于800mm。并用三个扣件紧扣。(4) 杆件连接构造要求：A 上下左右相邻立杆的接头应相互错开并置于不同的构架框格内。B 同一排大横杆的水平偏差不大于该片脚手架总长度的1/250，且不大于50mm。相邻步架的大横杆应错开布置在立杆的里侧和外侧，以减小立杆偏心受力。C 钢管之间应采用对接扣，如采用搭接，其搭接长度不小于800mm。并用三个扣件紧扣。11 安全通道及水平安全挡板设置结构施工到首层后，凡人员进出的通道口，均应搭设安全防护棚。 安全防护棚(1) 搭设作业注意事项A 底立杆应按立杆接长要求选择不同长度的钢管交错设置，至少应有两种适合的不同长度的钢管作立杆；B 在设置第一排连墙件前，应约每隔6跨设一抛撑，以确保架子稳定；C 连墙件和剪刀撑应及时设置，不得滞后超过2步架；D 杆件端部伸出扣件之外长度不得小于100mm；E 在顶排连墙件之上的架高（以大横杆计）不得多余两步，否则应每隔6跨加设一道撑拉措施；F 剪刀撑的斜杆与基本构架结构杆件之间至少有三道连接，其中，斜杆的对接或搭接接头部位至少有一道连接；G 作业层的栏杆和挡脚板一般应设在立杆内侧，栏杆接长亦应符合对接或搭接的相应规定；H 脚手架必须随施工楼层的增加同步搭设，搭设高度应超过施工作业面不少于1200mm。12 搭设质量检查及验收(1) 脚手架的验收及日常检查按以下规定进行，检查合格后，方允许投入使用或继续使用。A 搭设完毕后；B 连续使用达到6个月；C 施工中途停止使用超过15天，在重新使用之前；D 在遭受暴风、大雨、地震等强力因素作用之后；E 在使用过程中，发现有显著的变形、沉降、拆除杆件和拉结以及安全隐患存在的情况时。(2) 脚手架验收的技术要求有以下几点：A 基础表面坚实平整，不积水，垫板不晃动，底座不滑动、沉降小于10mm；B 立杆总垂直度偏差不大于100mm，步距偏差不大于20mm，柱距偏差不大于50mm，排距偏差不大于20mm；C 同一根大横杆两端的高差不大于20mm，同跨内外两根大横杆高差不大于10mmD 小横杆外伸长度为50050mm；E 扣件紧固质量用扭力扳手检查，抽样按随机均布原则确定，检查数量与质量判定标准见下表，不合格者必须重新拧紧并达到紧固要求。项次检查项目安装扣件数量（个）抽检数量（n）合格判定数（A0）不合格判定数（R0）1连接立杆与横杆或剪刀撑的扣件；接长立杆、大横杆或剪刀撑的扣件51909115015128028150050112001201320058132032500112351223462连接小横杆与大横杆的扣件519091150151280281500501120012013200581320325012357102346811四、 安全管理5.1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）等考核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检，合格方可持证上岗。5.2搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。5.3脚手架的构配件质量与搭设质量，应按规定验收合格后方准使用。5.4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、泵送混凝土等到固定在脚手架上；严禁悬挂起重设备。5.5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。5.6脚手架使用中，应定期检查杆件的设置的连接，连墙件、支撑、门洞桁架等的构造是否符合要求；地基是否有积水，底座是否有松动，立杆是否悬空；扣件是否松动；脚手架的垂直度偏差；安全防护措施是否符合要求；是否超载。5.7在脚手架的使用期间严禁拆除主节点处的纵、横向水平杆、扫地杆及连墙件。5.8不得在脚手架基础及相邻处进行挖掘作业，否则应采取安全措施。5.9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。五、外架拆除 4.1拆除脚手架前的准确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应清除脚手架上杂物及地面障碍物。4.2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，如高差大于步，应增设连墙件加固；3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；4当脚手架采取分段、分立面拆除时，对不拆除的脚手架两端，应先加设连墙件及横向斜杆加固。4.3卸料时应符合下列规定： 1各构配件严禁抛至地面；2运至地面的构配件应及时检查、整修与保养，并按品种、规格随时码堆存放六、 防雷避雷措施在每栋塔楼首层预埋一道吊环20圆钢与楼面钢筋焊接并与主楼的地极接通，形成防雷系统，竖向地极钢筋电阻应小于10欧。七、 脚手架的结构计算 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84.0米，立杆采用单立管。 搭设尺寸为：立杆的纵距1.20米，立杆的横距1.05米，立杆的步距1.35米。 采用的钢管类型为483.5， 连墙件采用2步2跨，竖向间距2.70米，水平间距2.40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3.0米。 悬挑水平钢梁上面采用支杆、下面采用拉杆与建筑物拉结。 最外面支点距离建筑物2.00m，支杆采用钢管100.010.0mm拉杆采用钢管100.010.0mm。 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=0.1501.050/3=0.052kN/m 活荷载标准值 Q=3.0001.050/3=1.050kN/m 静荷载的计算值 q1=1.20.038+1.20.052=0.109kN/m 活荷载的计算值 q2=1.41.050=1.470kN/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=(0.080.109+0.101.470)1.2002=0.224kN.m 支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 M2=-(0.100.109+0.1171.470)1.2002=-0.263kN.m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =0.263106/5080.0=51.845N/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+0.052=0.091kN/m 活荷载标准值q2=1.050kN/m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.091+0.9901.050)1200.04/(1002.06105121900.0)=0.909mm 大横杆的最大挠度小于1200.0/150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=0.0381.200=0.046kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.0501.200/3=0.063kN 活荷载标准值 Q=3.0001.0501.200/3=1.260kN 荷载的计算值 P=1.20.046+1.20.063+1.41.260=1.895kN 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+1.8951.050/3=0.670kN.m =0.670106/5080.0=131.804N/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: 集中荷载最大挠度计算公式如下: 小横杆自重均布荷载引起的最大挠度 V1=5.00.0381050.004/(3842.060105121900.000)=0.02mm 集中荷载标准值P=0.046+0.063+1.260=1.369kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1369.0801050.0(31050.02-41050.02/9)/(722.06105121900.0)=2.240mm 最大挠度和 V=V1+V2=2.264mm 小横杆的最大挠度小于1050.0/150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=0.0381.050=0.040kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.1501.0501.200/2=0.095kN 活荷载标准值 Q=3.0001.0501.200/2=1.890kN 荷载的计算值 R=1.20.040+1.20.095+1.41.890=2.808kN 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0.1379 NG1 = 0.138100.000=13.790kN (2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹脚手板，标准值为0.15 NG2 = 0.15041.200(1.050+0.400)/2=0.522kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、竹脚手板挡板，标准值为0.15 NG3 = 0.1501.2004/2=0.360kN (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.200100.000=0.600kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 15.272kN。 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 = 3.00021.2001.050/2=3.780kN 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=1.215.272+0.851.43.780=22.825kN 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=1.215.272+1.43.780=23.618kN 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)； 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=0.851.40.2361.2001.3501.350/10=0.061kN.m 五、立杆的稳定性计算 卸荷吊点按照构造考虑，不进行计算。 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=23.618kN； 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=1.500； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.1551.5001.350=2.339m； 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2339/16=148； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.316； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 =23618/(0.32489)=152.792N/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=22.825kN； 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=1.500； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.1551.5001.350=2.339m； 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2339/16=148； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.316； MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.061kN.m； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 =22825/(0.32489)+61000/5080=159.760N/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! 连墙件采用扣件与墙体连接。 经过计算得到 Nl = 7.143kN小于扣件的抗滑力8.0kN，满足要求! 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1050mm，内侧脚手架距离墙体400mm，支拉斜杆的支点距离墙体 = 2000mm， 水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130.00cm4，截面抵抗矩W = 141.00cm3，截面积A = 26.10cm2。 受脚手架集中荷载 P=23.62kN 水平钢梁自重荷载 q=1.226.100.00017.8510=0.25kN/m 悬挑脚手架示意图 悬挑脚手架计算简图 经过连续梁的计算得到 悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN) 悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m) 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=18.709kN,R2=34.371kN,R3=-4.737kN 最大弯矩 Mmax=9.995kN.m 抗弯计算强度 f=M/1.05W+N/A=9.995106/(1.05141000.0)+0.0001000/2610.0=67.508N/mm2 水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求! 八、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 b 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B得到： b=2.00 由于b大于0.6，按照钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B其值b=1.07-0.282/b=0.929 经过计算得到强度 =10.00106/(0.929141000.00)=76.30N/mm2； 水平钢梁的稳定性计算 0时，水平钢梁受压；当RAH0时，水平钢梁受拉；当RAH=0时，水平钢梁不受力。 各支点的支撑力 RCi=RUisini+RDisini 且有 RUicosi=RDicosi 可以得到 按照以上公式计算得到由左至右各杆件力分别为 RU1=10.075kN RD1=10.075kN 十、拉杆与支杆的强度计算 拉绳或拉杆的轴力RU与支杆的轴力RD我们均取最大值进行计算，分别为RU=10.075kN，RD=10.075kN 拉杆的强度计算： 上面拉杆以钢管100.010.0mm计算，斜拉杆的容许压力按照下式计算： =N/A f 其中 N 斜拉杆的轴心压力设计值，N = 10.08kN；