临邑县金龙盛世花园A区2#住宅楼14层悬挑脚手架方案.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除脚手架施工方案工程概况：本工程为临邑县金龙盛世花园A区2#住宅楼，位于临邑县开发区，花园大街南侧；建设单位为山东临邑金龙房地产开发有限公司，设计单位为德州民艺建筑设计有限公司，监理单位为山东同力建设项目管理有限公司，勘察单位为德州市金岩地质勘察院，施工单位为临邑县鑫泰建筑安装有限公司。本工程为框剪结构，地下一层，地上十七层；高度为50.7米；总建筑面积为13207.93m2。编制依据：依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)、建筑结构荷载规范（GB50009-2012）、钢结构设计规范（GB50017-2003），本工程在地下一层至三层搭设落地式双排扣件式脚手架，高12.0米；在四层地面开始至八层搭设一次悬挑脚手架，搭设高度14.5m；在九层地面开始至十三层再搭设一次悬挑脚手架，搭设高度14.5m；在十四层地面开始至顶层再搭设一次悬挑脚手架，搭设高度14.5m。一、落地脚手架搭设选用双排扣件式脚手架，采用外径48mm壁厚3.5mm的钢管，脚手架立杆采用2-6m的钢管，大横杆采用6m长的钢管，小横杆采用1.5m长钢管。所用钢管及扣件必须抽样进行机械性能试验，试验合格后方可使用。落地扣件式钢管脚手架构造参数构造形式立杆间距操作层小横杆间距（m）大横杆间距（m）连墙件设置横向纵向双排1.051.50.751.5二步三跨二、悬挑脚手架搭设悬挑脚手架钢梁选用I16a工字钢，其上搭设扣件式钢管双排脚手架，步距h=1.50m，立杆纵距la=1.50m，排距lb=1.0m，内里杆距墙为0.3m；连墙件两部三跨在窗口处及预留脚手眼处设置。工字钢梁每个立杆纵距布置一道，其长度为3.15米（特殊部位为4.0米），外挑长度1.4米，内伸长度是外伸长度的1.25倍，符合抗倾覆要求，转角处与两边工字钢梁焊接；在框架边梁和砼楼板中预埋直径18mm的锚环，采用直径14mm的钢丝绳采取斜拉措施。在悬挑脚手架底部工字钢处竹芭脚手板，并挂一层平网， 在悬挑搭设高度3.0m设首层兜网，往上每4步设置一道中间层平网，内立杆与墙体间采取钢脚手板硬防护； 施工作业层满铺脚手板，下满挂安全平网。脚手架外排立杆内侧满挂2000目密目网。钢梁悬挑脚手架是悬挑脚手架，按建筑施工安全检查标准（JGJ59-2011）的规定，钢梁悬挑脚手架要进行钢梁、架体设计验算，以满足施工安全要求。悬挑扣件式钢管脚手架构造参数构造形式立杆间距操作层小横杆间距（m）大横杆间距（m）连墙件设置横向纵向双排1.01.50.751.5二步三跨第一部分 落地式脚手架的设计计算一、落地脚手架搭设方案搭设双排扣件式脚手架，采用外径48mm壁厚3.5mm的钢管，脚手架立杆采用2-6m的钢管，大横杆采用6m长的钢管，小横杆采用1.5m长钢管。所用钢管及扣件必须抽样进行机械性能试验，试验合格后方可使用。落地脚手架按照搭设高度12.00m设计计算。二、脚手架的设计计算： 脚手架参数 横杆与立杆采用单扣件方式连接，搭设高度按照12.00米计算，搭设尺寸为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，立杆的步距1.50米，内排架距离墙长度为0.30米，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.00米，水平间距4.50米,采用扣件连接。 2.荷载参数 施工均布荷载为3.0kN/m2，脚手板自重标准值0.30kN/m2，栏杆、挡脚板自重为0.14kN/m2，安全设施及安全网、挡风板自重为0.005kN/m2， 同时施工1层，脚手板共铺设1层。 小横杆的计算: 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=0.3001.500/2=0.225kN/m 活荷载标准值 Q=3.0001.500/2=2.250kN/m 荷载的计算值 q=1.20.038+1.20.225+1.42.250=3.466kN/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 M=3.4661.052/8=0.478kN.m =M/W=0.478106/5080.0=94.03N/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 荷载标准值q=0.04+2.25+0.22=2.51kN/m 简支梁均布荷载作用下的最大挠度 V=5.02.511050.04/(3842.06 105121900.0)=1.58mm 小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求! 大横杆的计算: 1.荷载值计算 小横杆的自重标准值 P1=0.0381.050(1+0.150/1.050)2=0.053kN 脚手板的荷载标准值P2=0.3001.050(1+0.150/1.050)21.500/2=0.309kN 活荷载标准值 Q=3.0001.050(1+0.150/1.050)21.500/2=3.086kN 荷载的计算值 P=(1.20.053+1.20.309+1.43.086)/2=2.377kN 大横杆计算简图 2.抗弯强度计算 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+0.1752.3771.500=0.632kN.m =0.632106/5080.0=124.447N/mm2 大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算 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=0.053+0.309+3.086=3.447kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1.1463446.9491500.003/(1002.060105121900.000)=5.31mm 最大挠度和 V=V1+V2=5.361mm 大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求! 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8.00kN 。 小横杆的自重标准值(需要考虑悬挑荷载)P1=0.0381.050(1+0.150/1.050)22/2=0.053kN 大横杆的自重标准值 P2=0.0381.500=0.058kN 脚手板的荷载标准值(需要考虑悬挑荷载)P3=0.3001.050(1+0.150/1.050)21.500/2=0.309kN 活荷载标准值(需要考虑悬挑荷载) Q=3.0001.050(1+0.150/1.050)21.500/2=3.086kN 荷载的计算值 R=1.20.053+1.20.058+1.20.309+1.43.086=4.823kN 单扣件抗滑承载力的设计计算R = 8.00满足要求! 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)脚手架自重标准值产生的轴向力 每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)gk:查规范本例为0.1394 NG1 = (0.1394+(1.051/2)0.038/1.50)16.5=2.6136kN (2)脚手板自重标准值产生的轴向力 脚手板的自重标准值(kN/m2):本例采用冲压钢脚手板，标准值为0.30 NG2 = 0.30011.500(1.050+0.150)/2=0.270kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值产生的轴向力 栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m):本例采用栏杆、木脚手板标挡板，准值为0.14 NG3 = 0.1401.5001/2=0.105kN (4)吊挂的安全设施及安全网、挡风板自重标准值产生的轴向力 吊挂的安全设施荷载，包括安全网和挡风板自重标准值(kN/m2):0.005 NG4 = 0.0051.50012.200=0.092kN 构配件自重：NG2K=NG2+NG3+NG4 = 0.467kN。 钢管结构自重与构配件自重：NG = NG1+ NG2k = 2.332kN。 (5)施工荷载标准值产生的轴向力 施工均布荷载标准值(kN/m2):3.000 NQ = 3.00011.500(1.050+0.150)/2=2.70kN 立杆的稳定性计算: 1.不考虑风荷载计算,立杆的稳定性计算 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=6.578kN； i=1.58cm； =1.50； h=1.50； =kh/i=142； = = 210, 满足要求! k = 1.155； l0 = kh=2.60m； 值:由k=1.155时, =kh/i=164的结果查表得到0.262； A=4.89cm2；W=5.08cm3； f = 205.00N/mm2； 经计算得到 = 6578.000/(0.262489.000)=51.34N/mm2 不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 f,满足要求! 连墙件的计算: (1)连墙件的轴向力设计值计算： Nl = Nlw + No 其中 Nlw 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算： Nlw = 1.4 Wk Aw 脚手架顶部Uz = 1.140 连墙件均匀布置, 受风荷载作用最大的连墙件应在脚手架的最高部位 脚手架顶部风荷载标准值Wk=0.7UzUsWo=0.71.1400.87000.450 = 0.312kN/m2。 Wk 风荷载基本风压标准值，Wk = 0.312kN/m2； Aw 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw = 2.001.503.001.50 = 13.500m2； No 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No = 5.000kN 经计算得到 Nlw = 5.897kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 10.90kN小于扣件的抗滑力16.00kN，满足要求! 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 (1)立杆基础底面的平均压力计算p = N/A 其中 N 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 (kN)；N = 6.58 A 基础底面面积 (m2)；A = 0.25 p=6.58/0.25=26.31kN/m2 (2)地基承载力设计值计算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 = 110.00 fg=0.40110.00=44.00kN/m2 地基承载力的计算pfg满足要求!三、施工前准备：1、施工前的准备：(1)施工前要向架设人员及施工人员进行各级交底。(2)架料进场：a、检查钢管的几何尺寸、壁厚、锈蚀程度；是否有裂纹、弯曲、分层压痕、硬弯；是否有防锈处理等。b、检查扣件是否有裂纹、气孔、缩松、砂眼或其他缺陷；并有防锈处理；出现滑丝的螺栓必须更换。四、脚手架搭设程序及搭设注意事项1、地基处理及底座安放（1）立杆基础在回填土上夯实铺红砖，并抹灰压光，用水准仪抄平，基础整平。（2）基础夯实平整后铺红砖，铺垫木，垫木规格为400020050mm和600020050mm两种，垫木(红砖)与原土基础接触紧密不得悬空。（3）底座：采用规格直径1515cm的钢底座，底座置于垫木中间。（4）扫地杆：纵横向距地小于20cm连续设置，扫地杆设置用水准仪打点，拉线设置，保证扫地杆设置水平，顺直。（5）基础排水：垫木至建筑物基础设置坡度，在脚手架外侧设置200mm宽排水沟，排水沟设置用铺红砖抹水泥面排水沟，排水沟设置顺直，坡度5%，不积水，美观，自转角处沿排水沟每不大于20m设积水坑一个，与市政排水管道相通，确保排水通畅。2、钢管扣件式外脚手架架体搭设搭设作业程序准备工作根据建筑形状放立杆位置线先铺红砖再铺垫板、放底座设置纵横向扫地杆、自角部起依次向两边竖内立杆，并与扫地杆固定（吊线保持立杆垂直自角部起依次向两边树外立杆，与内杆用水平杆连接设置连墙件按第一步架的程序继续向上搭设，随搭设随装设连墙件及剪刀撑搭设作业层、横杆、铺设脚手板，加设防护栏杆、挡脚板）。(1)放线 根据建筑物的形状和脚手架的构造要求，设置好各立杆位置并放线，按照立杆的间距要求点好中心线。 (2) 根据楼体特点立杆纵距1a=1.5m，立杆横距1b=1.05m内立杆距墙距墙0.3m，立杆的操作方法和要求：搭设双排脚手架时，要先竖里排立杆，后竖外排立杆，同样在把中间立杆较垂直，竖其它立杆时，均以这三根杆为标准穿看整齐。 (3) 脚手架配合施工进度进行搭设,一次搭设高度不超过相邻连墙件以上两步；并且每搭完一步脚手架后，应对步距、纵距、横距及立杆的垂直度进行校正。 (4)纵、横向扫地杆：纵向扫地杆宜采用直角扣件固定在距底座上皮不大于20cm处的立杆上；横向扫地杆宜采用宜采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。(5)立杆搭设：严禁不同规格的钢管混用，立杆接长除顶层顶部可采用搭接外，其余各层各部接头必须采用对接扣件连接搭接长度不得小于1m，采用三个扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不小于100；相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内，错开的距离不得小于500mm, 各接头中心至主接点的距离不得大于步距的1/3；搭设至有连墙件处时，在搭设完立杆、纵向水平杆、横向水平杆后及时设置连墙件；搭设时应高处作业层一步架。(6)纵向水平杆：设置在立杆内侧，其长度不小于3跨；纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接，相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内，不同步不同跨的接头在水平方向错开的距离不小于500mm，各接头至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3；纵向水平杆应四周交圈，采用直角扣件与内外角部立杆固定。(7)横向水平杆：在主节点出必须设置，用直角扣件扣接且严禁拆除；作业层上非主节点处的横向水平杆，宜根据支撑脚手板的需要等间距设置，最大间距不应大于1/2；其靠墙一端距墙的距离不宜大于100mm。 (8)连墙件设置：根据工程特点连墙件沿窗口及预留脚手眼处按两步三跨的要求设置，以确保架体稳定及施工安全。连墙设置时偏离主节点的距离不应大于300mm；在第一步纵向水平杆处开始设置；连墙件的设置应与脚手架同步设置；设置第一排连墙件前,应设置必要数量的抛撑, 以确保构架稳定和架上作业人员的安全。 (9)剪力撑设置：应自转角处沿脚手架高度连续设置，每组剪刀撑间距为9-15m；每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且与水平角度45 60；剪刀撑采用搭接，搭接长度大于1m；剪刀撑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，旋转扣件的中心距主节点不宜大于150mm；连墙杆确保栏杆的可靠连接，扣件必须拧紧，与柱夹紧、避免脱边。 (10)作业层铺板时铺设应符合以下规定： 脚手板或其他铺板时应铺平、铺稳，必要时应绑扎固定，离开墙面120-150mm。 脚手板采用对接平铺时，接头处必须设置两根横向水平杆，脚手板的外伸长度130150，两块脚手板外伸长度和不应大于30；脚手板搭接铺放时，接头必须支在横向水平杆上，搭接长度小于200，其伸出横向水平杆的长度应小于100；铺板时严禁出现端头超出支撑横杆200以上的探头板。 作业层底部满挂施工层网，内立杆距墙封闭严密。 (11)扣件安装：扣件规格必须与钢管外径相同。 在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆，剪力撑、横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150。 对接扣件的开口朝上或朝内。 各杆件的端点伸出扣件边缘的长度大于100 (12)作业层、斜道栏杆及挡脚板：栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧。作业层必须设0.6m、1.2m高防护栏杆两道。挡脚板的高度不应小于180mm。（13）安全平网：在第一步3.2m处设置首层兜网，在搭设高度9.2m处设一道中间层平网，且内立杆距墙处采用铺设脚手板硬防护。五、脚手架搭设、使用拆除安全要求： (一)搭设安全要求 (1)脚手架搭设人员必须熟知架子安全技术操作规程，持省建管局颁发的架工上岗证。(2)脚手架搭设人员上岗必须佩戴安全帽、系好安全带、穿防滑鞋。(3)脚手架搭设人员上岗前不得饮酒，服从领导指挥。(4)由地面向架体上运送扣件、钢管时应用绳索提升、不得随意抛掷。(5)使用脚手架搭设完毕后，必须依照JGJ592011中的要求，对脚手架进行验收合格后方可使用。(6)脚手架全部采用密目网封闭。(7)脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不得超过相邻连墙件以上二步。(8)剪力撑搭设必须符合规定，并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撑在垫木板上。(二)使用安全要求：(1)作业层每1架面上实用的施工荷载，不得超过规定值或施工设计值。(2)在外墙装修时，砂浆和容器总重不得超过1.5KN，施工设备单重不得大于1KN。(3)在架面上设置的材料应码放整齐牢固，不得影响施工操作和人员通行。(4)作业人员在架上的最大作业高度应以可进行正常操作为度，禁止在架板上垫器物或单块脚手架板增加高度。(5)在施工中禁止随意拆除脚手架的基本构件杆件，整体性杆件的连接件，确因工作要求需临时拆除时，必须经主管人员同意，采取相应补救措施，并在作业完毕后及时予以恢复。(6)工人在架上作业中，应注意自我安全保护和他人的安全，避免发生碰撞闪失和落物，严禁在架上嬉闹和坐在杆件上等不安全处休息。(7)人员上下脚手架，严禁攀爬脚手架上下，必须走上人斜道。(8)每班工人作业前，应先检查有无安全作业问题存在，在排除和解决后，方许作业。(9)在每层架完成后，必须将架上剩余材料物品移至架下或室内，每段收工前应清理架面。作业期间以及时清理落入安全网内的材料和物品，在任何情况下，严禁自架上向下抛仍物料物品和倾倒垃圾。(三)拆除安全要求(1)拆架前全面检查拟拆脚手架，根据检查结果，拟定出作业计划，报请项目部批准，进行交底后才准工作。作业计划一般包括：拆架的步骤和方法、安全措施、材料堆放地点和蓝动组织安排等。(2)拆架时应划分作业区，周围应设绳绑围栏或立警戒标志，地面应设专人指挥，禁止非工作人员进入施工现场。(3)拆架人员须戴好安全帽、系好安全带，其拆卸顺序应遵守由上而下逐层进行，严禁上下同时作业；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在拆除脚手架；分段拆除高差不应大于2步，如高差大于2步，应增设连墙件加固。应遵循“由上而下、先搭后拆的原则”，即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、斜撑，而后拆小横杆、大横杆、立杆等，并按一步一清的原则一次进行，严禁上下同时进行拆架作业。(4)拆立杆时要先抱住立杆。再拆开最后两个扣件，拆除大横杆、立杆等，并按一步一清的原则依次进行，严禁上下同时进行拆架作业。(5)小横杆（拉接点）应随拆除进度逐层进行拆除，当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度时，应先在适当位置搭设抛撑加固后，再拆除连墙件，拆抛撑时，应用临时撑进行支柱，然后才能拆除。(6)拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调。(7)拆架时，严禁碰撞脚手架附近电源线以防触电事故。(8)拆下的材料要慢慢下运，严禁抛掷，运道地面的材料应按指定的地点随拆随运，分类堆放，当天拆当天清，拆下的扣件及时放入库中，严禁丢失。第二部分 悬挑式脚手架的设计一、悬挑脚手架搭设方案悬挑设计：在四层地面开始至八层搭设一次悬挑脚手架，搭设高度14.5m。搭设：悬挑脚手架钢梁选用I16a工字钢，其上搭设扣件式钢管双排脚手架，步距h=1.50m，立杆纵距la=1.50m，排距lb=1.0m，内里杆距墙为0.3m；连墙件两步三跨设置连墙件。工字钢梁每个立杆纵距布置一道，其长度为3.15米（特殊部位4米），外挑长度1.4米，内伸长度是外伸长度的1.5倍，符合抗倾覆要求，转角处与两边工字钢梁焊接；在剪力墙边梁和砼楼板中预埋直径20mm的锚环，采用直径14mm的钢丝绳采取斜拉措施。设计计算按照最大搭设高度14.5m进行计算二、悬挑脚手架设计计算 参数信息: 1.脚手架参数 横杆与立杆采用单扣件方式连接，搭设高度为14.5米， 搭设尺寸为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.0米，立杆的步距1.50米。 内排架距离墙长度为0.30米。 2.荷载参数 施工均布荷载为3.0kN/m2，脚手板自重标准值0.30kN/m2， 栏杆、挡脚板自重为0.14kN/m2，安全网自重为0.005kN/m2。 悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.4米，建筑物内锚固段长度1.75米。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1.3m。拉杆采用钢丝绳。 小横杆的计算: 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=0.3001.500/2=0.225kN/m 活荷载标准值 Q=3.0001.500/2=2.250kN/m 荷载的计算值 q=1.20.038+1.20.225+1.42.250=3.466kN/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 M=3.4661.052/8=0.478kN.m =M/W=0.478106/5080.0=94.03N/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 荷载标准值q=0.04+2.25+0.22=2.51kN/m 简支梁均布荷载作用下的最大挠度 V=5.02.511050.04/(3842.06 105121900.0)=1.58mm 小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求! 大横杆的计算: 1.荷载值计算 小横杆的自重标准值 P1=0.0381.050(1+0.150/1.050)2=0.053kN 脚手板的荷载标准值P2=0.3001.050(1+0.150/1.050)21.500/2=0.309kN 活荷载标准值 Q=3.0001.050(1+0.150/1.050)21.500/2=3.086kN 荷载的计算值 P=(1.20.053+1.20.309+1.43.086)/2=2.377kN 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+0.1752.3771.500=0.632kN.m =0.632106/5080.0=124.447N/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=0.053+0.309+3.086=3.447kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1.1463446.9491500.003/(1002.060105121900.000)=5.31mm 最大挠度和 V=V1+V2=5.361mm 大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求! 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,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8.00kN 。 小横杆的自重标准值(需要考虑悬挑荷载)P1=0.0381.050(1+0.150/1.050)22/2=0.053kN 大横杆的自重标准值 P2=0.0381.500=0.058kN 脚手板的荷载标准值(需要考虑悬挑荷载)P3=0.3001.050(1+0.150/1.050)21.500/2=0.309kN 活荷载标准值(需要考虑悬挑荷载) Q=3.0001.050(1+0.150/1.050)21.500/2=3.086kN 荷载的计算值 R=1.20.053+1.20.058+1.20.309+1.43.086=4.823kN 单扣件抗滑承载力的设计计算R = 8.00满足要求!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)脚手架自重标准值产生的轴向力 每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)gk:查规范本例为0.1394 NG1 = (0.1394+(1.051/2)0.038/1.50)14.50=2.656kN (2)脚手板自重标准值产生的轴向力脚手板的自重标准值(kN/m2):本工程作业层采用冲压钢脚手板,悬挑梁底部采用竹笆防护，为方便计算,均按钢脚手板标准值为0.30设计: NG2 = 0.30021.500(1.050+0.150)/2=0.540kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值产生的轴向力 栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m):本例采用栏杆、木脚手板标挡板，准值为0.14 NG3 = 0.1401.5002/2=0.210kN (4)吊挂的安全设施及安全网、挡风板自重标准值产生的轴向力,安全网和挡风板自重标准值(kN/m2):0.005 NG4 = 0.0051.50024.000=0.180kN 经计算得到，静荷载标准值 构配件自重：NG2K=NG2+NG3+NG4 = 0.930kN。 钢管结构自重与构配件自重：NG = NG1+ NG2k = 4.598kN。 (5)施工荷载标准值产生的轴向力 施工均布荷载标准值(kN/m2):3.000 NQ = 3.00011.500(1.050+0.150)/2=2.70kN 立杆的稳定性计算: 1.按照考虑风荷载设计,立杆的稳定性计算 其中 N=8.731kN； i=1.58cm；=1.50； h=1.50； =kh/i=142； = = 210, 满足要求! k =1.155； l0=2.60m； 值: 由k=1.155时, =kh/i=164的结果查表得到0.262； A=4.89cm2； W=5.08cm3； f = 205.00N/mm2； MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW = 0.110kN.m； 经计算得到 = 8731.000/(0.262489.000)+(110000.000/5080.000)=89.80N/mm2 考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 f,满足要求! 连墙件的计算: (1)连墙件的轴向力设计值计算： Nl = Nlw + No 其中 Nlw 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算： Nlw = 1.4 Wk Aw 脚手架顶部Uz = 1.770 连墙件均匀布置, 受风荷载作用最大的连墙件应在脚手架的最高部位 脚手架顶部风荷载标准值Wk=0.7UzUsWo=0.71.7700.87000.450 = 0.485kN/m2。 Wk 风荷载基本风压标准值，Wk = 0.485kN/m2； Aw 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw = 2.001.503.001.50 = 13.500m2； No 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No = 5.000kN 经计算得到 Nlw = 9.166kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 14.17kN 连墙件采用双扣件与墙体连接。 经过计算得到 Nl = 14.167kN小于扣件的抗滑力16.00kN，满足要求! 连墙件扣件连接示意图 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。本工程中采用I16的工字钢，脚手架排距为Lb=1050mm，内侧脚手架距离墙体La=300mm，支拉斜杆的支点距离墙体Lc = 1500mm，锚固长度Lm = 3050mm，悬挑梁的截面惯性矩I = 1660.00cm4，截面抵抗矩W = 185.00cm3，截面积A = 30.60cm2。 受脚手架集中荷载 P=1.24.60+1.42.70=9.30kN 水平钢梁自重荷载 q=1.230.600.00017.8510=0.29kN/m 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) 各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为 R1=9.683kN,R2=10.158kN,R3=0.065kN 最大弯矩 Mmax=1.649kN.m 抗弯计算强度 f=M/1.05W+N/A=1.649106/(1.05185000.0)+4.9341000/3060.0=10.103N/mm2 水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求! 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(GB50017-2011)附录B得到： b=2.00 由于b大于0.6，按照钢结构设计规范(GB50017-2011)附录B其值用b查表得到其值为0.929 经过计算得到强度 =1.65106/(0.929185000.00)=9.60N/mm2； 水平钢梁的稳定性计算 f=215,满足要求! 拉杆的受力计算: 水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算 其中RUicosi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。 各支点的支撑力 RCi=RUisini 按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为 RU1=10.867kN 拉杆的强度计算: 钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU取最大值进行计算，为 Ru = 10.867kN 钢丝拉绳的内力计算： 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)； 计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)； 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，一般对619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8，这里取0.85； K 钢丝绳使用安全系数，取5.000 选择拉钢丝绳的破断拉力要大于5.00010.867/0.850=63.926kN。 选择619+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，直径12.5mm。 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=10.867kN 钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为 其中 f 为吊环抗拉强度，取f = 50N/mm2，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=108674/(3.1416502)1/2=12mm (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=0.065kN 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/mm2； 所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=654/(3.1416502)1/2=1mm 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 N 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N = 0.07kN； d 楼板螺栓的直径，d = 18mm； fb 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度，计算中取1.5N/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65.00/(3.1416181.5)=0.8mm。 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 = 10.16kN； d 楼板螺栓的直径，d = 18mm； b 楼板内的螺栓锚板边长，b=5d=90mm； fcc 混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=13.59N/mm2； 经过计算得到公式右边等于106.6kN 楼板混凝土局部承压计算N = 106.6 满足要求!三、施工前准备：1、施工前的准备：(1)施工前要向架设人员及施工人员进行各级交底。(2)架料进场：a、检查工字钢、钢管、锚环、钢丝绳的几何尺寸、壁厚、锈蚀程度；是否有裂纹、弯曲、分层压痕、硬弯；是否有防锈处理等。b、检查扣件是否有裂纹、气孔、缩松、砂眼或其他缺陷；并有防锈处理；出现滑丝的螺栓必须更换。四、脚手架搭设程序及搭设注意事项： “工”字钢预埋件的埋设及“工”字钢的安放1、悬挑架施工搭设最高为14.5米，需依据设计要求在三层、八层及十三层楼面梁内预埋钢梁锚环，锚环采用直径20的钢筋制作，并在上层梁设置斜拉措施锚环；2、为保证建筑结构安全结设置工字钢时严禁在暗柱处穿过过工字钢根据需要采用4.5、9m长度。楼梯及电梯井处由于结构特点设置9米长的工字钢。3、地杆：距“工”字钢纵向200mm、横向120mm设置，扫地杆设置用水准仪打点，拉线设置，保证扫地杆设置水平、顺直。钢管扣件式外墙脚手架架体搭设：1、搭设作业程序：准备工作根据建设形状埋设锚环安放钢梁、锚固设置纵向横向扫地杆、自角部起依次向两边竖立内杆，并与扫地杆固定自角部起依次向两边竖立外杆、与内杆用水平杆连接设置连墙件按第一步架的程序继续向上搭设，虽搭设随装设连墙件及剪刀撑搭设至上层时设直径14的钢丝拉绳搭设作业层、横杆、铺设脚手架，加设防护栏、挡脚板。(1)放线 根据建筑物的形状和脚手架的构造要求，设置好各立杆位置并放线，按照立杆的间距要求点好中心线。 (2) 根据楼体特点立杆纵距1a=1.5m，立杆横距1b=1.0m内立杆距墙距墙0.3m，立杆的操作方法和要求：搭设双排脚手架时，要先竖里排立杆，后竖外排立杆，同样在把中间立杆较垂直，竖其它立杆时，均以这三根杆为标准穿看整齐。 (3) 脚手架配合施工进度进行搭设,一次搭设高度不超过相邻连墙件以上两步；并且每搭完一步脚手架后，应对步距、纵距、横距及立杆的垂直度进行校正。 (4)纵、横向扫地杆：纵向扫地杆宜采用直角扣件固定在距底座上皮不大于20cm处的立杆上；横向扫地杆宜采用宜采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。(5)立杆搭设：严禁不同规格的钢管混用，立杆接长除顶层顶部可采用搭接外，其余各层各部接头必须采用对接扣件连接搭接长度不得小于1m，采用三个扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不小于100；相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内，错开的距离不得小于500mm, 各接头中心至主接点的距离不得大于步距的1/3；搭设至有连墙件处时，在搭设完立杆、纵向水平杆、横向水平杆后及时设置连墙件；搭设时应高处作业层一步架。(6)纵向水平杆：设置在立杆内侧，其长度不小于3跨；纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接，相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内，不同步不同跨的接头在水平方向错开的距离不小于500mm，各接头至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3；纵向水平杆应四周交圈，采用直角扣件