1悬挑脚手架方案

1、1#楼悬挑钢管脚手架基本构造和施工耍求1. 悬挑脚手架基础在建筑物第八层设置型钢梁(型钢梁选用118工字钢，计算形式为 纯悬挑)，作为脚手架起步的基础。(1) 型钢悬挑梁的预埋在建筑物楼层正对脚手架立杆处设置三道预埋u型圆钢拉环，一道 设置在离外墙面0.5m处，另外两道设置在离外墙面1.6和1.8米处。预 埋材料采用直径为20mni的u型圆钢拉环，u型拉环根据型钢搁放位置， 必须预埋无误。悬挑梁因其需承受脚手架荷载，在脚手架施工过程中是不得拆除的， 如遇剪力墙时，为留置悬挑梁，采用预留木盒的方法，留置施工洞，以 悬挑梁能取出为标准。(2) 立杆与型钢的连接立杆与型钢的连接采用如下做法：在型钢上

2、立杆固定的相应位置预先 焊接短025钢筋(宜到现场拉通线焊接)。2. 脚手架的卸荷(1) 悬挑脚手架的卸荷悬挑脚手架一次搭设六倍楼层高度，即17. 4米(2) 建筑物转角的悬挑，采用悬挑梁加斜拉钢丝绳的方法，平面布 置见付图。3. 脚手架杆件搭设构造要求(1) 脚手架技术参数脚手架宽1.00mm，内立柱离建筑物距离300mm,步距1800mm (首步 1500mm)o(2) 搭设顺序搭设支撑梁立柱、搭设纵向水平管、搭设横向水平管、搭设立柱搭 设第二步纵向水平杆、搭设第二步横向水平管脚手架排底的时候，首先必须在转角、门窗和开门处设置立杆并依 次向其它位置展开(如遇空调板应加设塑料套管，待拆除后封

3、堵)。(3) 立杆的对接扣件应交错布置，两个相邻立柱节点不应设置在同 步同跨内，两相邻立柱接头在高度方向错开的距离不应小于500mm，各接 头中心距主节点的距离不应大于步距的1/3。(4) 脚手架支撑的设置a脚手架应设置剪刀撑与横向支撑。b脚手架应按规范规定设置连续剪刀撑，每道剪刀撑跨越立柱的根数 为46根之间。每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不小于6m，其斜杆与 大横杆水平面的倾角宜在45°60°之间。由于建筑平面形状不同，脚手架 一个立面总距大于3000mm小于6000mm的单独设置交叉剪刀撑，立面距离小于3000mm的设置之字型斜撑。c架中每隔6跨设置一道横向支撑，支撑

4、斜杆在12步内由底至上 成之字型连续布置。i剪刀撑钢管的搭接长度不得小于100cm，且每一个搭接处使用的旋 转扣件不得小于三个。(5) 铺设脚手板脚手板采用竹笆铺设，竹笆与钢管必须用16'铁丝捆扎，不得有探头111 t in°(6)连墙件的设置a连墙件设置全部采用钢管拉结。b连墙件均匀布置，每个拉结间距不得超过两步三跨且每个拉结屏蔽 的脚手架投影面积不得大于27m2；在规定距离如不存在预埋钢管，则采 用钢管夹持墙体作为拉结固定点的办法，使钢管拉结的控制范围在规范 规定的范围内。c连墙件中的连墙杆宜水平布置且与墙体垂直，连墙杆与架体连接可 稍下斜，绝对不允许上翘。(7)脚手架安

5、全防护a栏杆脚手架外侧设置双栏杆，两道栏杆的高度分别为1. 2m和0. 6m。 b安全网脚手架外围必须用密目安全网全屏蔽，安全网之间的接缝必须用尼龙 绳捆扎牢固，不得有间隙。安全网采用合格密目安全网，设置在脚手架 外立杆的内侧，且须与脚手架纵向水平管扎牢。小高层在六层设置防坠 落网一道。c脚手架离墙间距为300 mm，如果由于建筑物结构与脚手架本身结 构的特殊需要，局部不能满足该要求。故脚手架局部立杆离墙距离会超 过 300mm：如悬挑距离不超过500mm,则直接采用钢管从脚手架内伸出并铺设搁 栅的方法。如悬挑距离超过500mm,除采用伸出钢管加设搁栅的方法，还要对悬 挑部分进行补强(加斜撑杆

6、)。搁栅管上如有铺设脚手板，间距为300mm道，如未铺设脚手板而采 取捆扎木方，间距为250mm 一道。脚手架底层与建筑物空隙必须采用模 板全封闭4. 脚手架验收(1) 脚手架每搭设至8m高度进行过程验收。(2) 过程验收包含钢管、扣件的检查，脚手架搭设是否符合规范， 安全设施承挂情况。（3）脚手架经过阶段验收后，己验收部分可以投入使用。5. 脚手架的荷载控制（1）结构施工用时脚手架的荷载控制结构施工用时脚手架施工荷载必须严格控制，同时作业的施工步数 不得超过二层，每层作业荷载不得大于3kn/m2。（2）装饰施工用时脚手架的荷载控制装饰施工用时脚手架施工荷载必须严格控制，同时作业的施工步数 不

7、得超过三层，每层作业荷载不得大于2kn/m2。三、设计计算1. 设计参数型钢梁选用118工字钢，其上搭设扣件式钢管双排外脚手架，首步 架步距h二1. 5m（满足建筑施工悬挑式脚手架安全技术若干规定（试行） 第十一条的相关规定），其余h=1.8m,立杆纵距la=1.5m，排距1 b=l. oora,小横杆伸向建筑物侧的外伸长度a=0. 30m，距建筑物 外边不大于0. lm;连墙件为在建筑物边梁对齐立杆位置埋置048x3. 0mm 短管，短管露出混凝土面不少于0.20m，埋入混凝土中不少于0.30m，用 扣件与脚手架小横杆连接，连接点二步三跨，上、下错位布置。工字钢 梁间距为1.5m，外挑长度l

8、l. 40m，内伸长度l2 = 2. lm，贝扦2儿=1.5 （满足建筑施工悬挑式脚手架安全技术规程dgj32/j121-2011的规 定）。在钢梁支点和内端混凝土中（即边梁和框架梁中）预埋®18的|员|钢 拉环（形状见附图）。型钢平面布置图见附图分段搭设高度为17.4m，满铺竹笆，底层用密目安全网兜底；脚手架 外排立杆内侧满挂2000目密目安全网，外侧搭设剪刀撑，连续设置。2. 钢梁上脚手架荷载计算（1）构架自重：钢梁间距为1.5m，以一个钢梁间距为计算单位，其 上的脚手架荷载：a每根立杆荷载由步距h二1.8m，纵距la=1.5m，排距lb= 1.00m，分段搭设高度 17.4m，

9、则步数 n=15. 9/1.8=8. 8，取 10 步高度为 1. 5-0. 2+1. 8*9=17. 4 米每根立杆荷载a立杆、大小横杆自重：（17.4*2+ 1. 5x2x10+1. 00x10） x0. 033 = 2. 50knb密h网自重：2000 h密h网沿外架内侧全封闭lan*hx0. 005 = 1. 8x10x1. 5x0. 005=0. 14knc剪刀撑自重：连续设置0.033x （ 1.82+1.52） 1/2x 10x2/10 = 0. 15kne栏杆、挡脚笆自重0. 01*1. 8*1. 0/2x10+1. 8*10*0. 033=0. 68kn f施工荷载：按2层同

10、时结构施工考虑，标准值3.00kn/m20.5x 1.0x 1.50x3. 00x2 =4. 5kn 钢梁自重：0. 24*1. 1=0. 26 kn(2)脚手架立杆轴向力n二 1.2 (2.5+0. 14+0.15+0.68+0.26) +1.4x4. 5=10. 78kn3. 钢梁内力计算及截面强度、刚度验算：(1)钢梁内力计算(见下图示),n , nr|a2. 10 o| 3(|) 1. d io. 1kb计算简图(单位：m)ra=- 8.21kn rb= 29.77kn mmax= 17. 25kn m vmax = 21.56n(2) 钢梁截面强度验算：选用 118 工字钢，其截面特

11、性 an=30. 6cm2； ix=1660cm4; wnx=166. 0cm3； sx=107. 8cm3； tw=10. 4mm； rx=l. 05 在钢梁的x轴平面内：o =mx/rxwnx=17250000/(l. 05*166000)=98. 96/mm2205n/mm2，(3) 钢梁刚度验算工字钢为 q235 号钢，e=2. 06x 105n/mm2查施工手册挠度计算公式得(一端悬挑考虑)： u =ni?/3ei = 21. 56*103*7807 (2. 06*105*1660*104)=2. 99mmu= (1200/400) x2=6mm，满足要求(4) 钢梁整体稳定性验算：

12、l=1300mm，b= 100mm, t = 10.7mm，h = 200mm，fy = 210n/mm2 il)b=570x 100x 11.0/ ( 1300x200) x (235/210) =2. 09>0. 6, rb=1.07_0. 282/ il)b=0. 94mx/ 少 bwx=17. 25*107 (0. 94*166*103)=110. 5n/mm2<205n/mm2 ,整体稳定性满足要求。(5) 预埋拉环验算在钢梁根部和内端预埋020的拉环(见附图)，螺栓埋入结构模板面 上方由 f=-ra； as=201mm2 得o =f/nas = 8. 21x107 (2

13、x201) =20. 42n/mm2<205n/rara2,满足要求螺栓预埋图如下图示：120w粒环置于板底筋以板120厚硬木方塞实 2502014压筋长度1500u型拉环预埋图 连接型钢节点详图见附图4. 架体验算架体验算本架体步距h=1.8m，立杆纵距la=1.5m，排距lb=1.00m，连墙杆二 步三跨设一点，搭设高度h=17.4m。计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 (jgj130-2011) c计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为17.4 m，立杆采用单立 管。搭设尺寸为：立杆的纵距为1.50m，立杆的横距为1.00m，立杆 的步距为1. 80 m。采用的钢管类型为&#

14、174;48x3. 00,连墙件采用两步三跨，竖向间 距3. 60 m,水平间距4. 50 m。施工均布荷载为3kn/m同时施工2层。脚手板采用竹笆片，荷载为0.10 kn/ m2,按照铺设10层计算 采用竹笆片，荷载为0.17 kn/ m，安全网荷载取0.01 kn/ m2 脚手板下大横杆在小横杆上面，且主节点增加两根大横杆 基本风压0.35 kn/ m2,高度变化系数1.0,体型系数1.134(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秉标准值:p，=

15、o. 033 kn/m ；脚手板的荷载标准值:p2=0. 10x1.0 /(2+l)=0. 03kn/m ； 活荷载标准值:q二 1. 500x1. 0/(2+l)=0. 5kn/m；静荷载的计算值:q产 1. 2x0. 033+1. 2x0. 03=0. 07 kn/m； 活荷载的计算值：q2=l. 4x0. 5=0. 70 kn/m；qx1 qsqs大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠 度)4大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)2.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距计算公式如下：=0.082+0.102跨中最大弯距为队鵬=(0. 08x0. 07

16、+0. 10x0. 70) xi. 8002 =0. 24kn. m；支座最大弯距计算公式如下：=-0.102-0.117/2支座最大弯距为 m2max= -0. 10x0. 07x1.800-0. 117x0. 70 x 1.8002 =0.30 kn.m；钢管：1=10. 78cm4，w=4. 49cm3我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： o =max/w=(o. 18x106, 0. 30x 106) /4490. 0=66. 8 n/mm2；大横杆的抗弯强度：0= 66. 8n/mm2小于f=205. 0 n/mm2。满足要求！3挠度计算，最大s度虑为三跨连续梁均布荷载作

17、用下的挠度0.677+ 0.990 q1计算公式如下:100571005/静荷载标准值：qf pi+p2=0. 033+0. 03=0. 063 kn/m；活荷载标准值：qf q =0.70 kn/m；三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度v= 0. 677x0. 063 x 1800. 07(100 x 2. 06 x 105 x 107800)+0. 990 x 0. 70 x 1800. 07 (100 x 2. 06 x 105x 107800) = 3.70mm;纵向受弯构件的容许挠度为1/150与10 mm请参考规范表5. 1. 8。大横杆的最大挠度3. 70mm小于1500/150

18、=10 mm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：pf 0.033x 1.50 = 0. 05kn；脚手板的荷载标准值：p2=0. 10x1.0x1.50/(2+1) =0. 05kn；活荷载标准值：q=3. 0x1. 0x1. 50/(2+1) -1. 50kn；荷载的计算值:p=l. 2x(0. 05+0. 04)+1. 4 xi. 50= 2. 21kn；pp小横杆计算简图2.强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的

19、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：mqmax = 1.2x0. 033x1.078 =0. 005kn. m；集中荷载最大弯矩计算公式如下：mpmax =2.21x1.0/3 =0.74 kn. m ；最大弯矩 m= mqmax + mpmax =0. 79 kn. m; o = m / w = 0. 79x1074490=175. 9 n/mm2 ;小横杆的计算强度175. 9 n/mm2小于205.0 n/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 配的挠度和小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:卻43s4s/mmvqm

20、ax-5x0. 033 x 7007 (384x2. 060 x 10s x 107800) =0.02p2 = pi + p2 + q = 0.05+0.04+1.05 =1. 14kn；'max集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下 pl(3l2 -4/2/9)725/v,x = 1140 x 700 x (3 x 700 -4 x 7002/9 ) /(72x2. 060x 105 x107800) = 2. 8 mm;最大烧度和 v = vqmax + vpmax = 0. 02+2. 8 -2. 82mm;小横杆的最大烧度2. 82 mm小于(1050/150)

21、=7mm与10 mm,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r(. 扣件抗滑承载力设计值，取8. okn;r 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;横杆的自重标准值：pi = 0.033x0. 70=0. 02 kn;脚手板的荷载标准值：p2 = 0. 1 x0. 7x 1.50/2=0. 05 kn; 活荷载标准值：q = 3. 0x0. 70x 1.50 /2 = 1. 58 kn；荷载的计算值:r-l. 2x (0. 02+0. 05)+1. 4x1. 58-2. 30 kn；r <

22、 8 kn ,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!按规范表5. 1. 7,直角、旋转单扣件承载力取值为8. ookn,按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范h4页，双扣件承载力设计值取16kn。(四) 立杆稳定计算：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(kn/m);本例为0. 1150 ng1 - 0. 115x17. 4-2. oolkn(2) 脚手板的自重标准值(kn/#);木例采用竹笆片脚手板，标准值为0. 10ng2 = 0. 10x10x1. 50x (1. 0+0. 3)/2=0. 98kn(3) 栏杆与挡脚

23、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0.17ng3 = 0. 17x1. 50 x 10/2=1. 28kn(4) 吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kn/m2); 0.010ng4 = 0.01x1.50x17. 4=0. 26kn 经计算得到，静荷载标准值ng = ng1+ng2+ng3+ng4 = 4. 52kn。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 二 3. 000x2x 1. 50x 1. 04/2=4. 5kn风荷载标准值应按照以下公式计算其中w0基本风压(kn/m2)

24、，按照建筑结构荷载规范 (gb50009-2001)附录表 d.4 的规定采用：w0 = 0.35uz 一一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. 0us风荷载体型系数：us = 1. 134经计算得到，风荷载标准值wk = 0.35x1.0x1. 134 = 0.40kn/m2。考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算公式n 二 1.2ng + 0. 9x1.4nq经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力n=l. 2x4. 52+0.9x1.4x 4. 5=11. 09kn不考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算公式

25、 n = 1.2ng + 1.4nq经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力n=l. 2x4. 52+1. 4*4. 5=11. 72kn风荷载设计值产生的立杆段弯矩麗计算公式mw = 0. 9x1.4wk*la*h2/10其中wk风荷载标准值（kn/n）2）;la 一一立杆的纵距（m）; h立杆的步距（m） o经过计算得到风荷载产生的弯矩mw=0. 9x1. 4x0. 40x1.80x1.50x1. 50/10=0. 20kn. 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=11.72kn；计算立杆的截面回转半径，i=1.59cm; k计算长度附加

26、系数，取1. 155; u 一一计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.50； lo计算长度（m），巾公式1。= kuh确定，lo=l. 155x1.500x1.800=3. 118m；a立杆净截面面积，a=4. 24cm2；w立杆净截面模量（抵抗矩），w=4. 49cm3;又由长细比，为3118/16=196;念一一轴心受压立杆的稳定系数，由长细比10/i的结 果查表得到0. 190;。一一钢管立杆受压强度计算值（n/mm2）;经计算得到 =11720/（0. 19x424）=145. 517腿2;f 一一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

27、计算a f,满足要求!2. 考虑风荷载时，立杆的稳定性计算其中1ku1-立杆的轴心压力设计值，n=9. 12kn；计算立杆的截而回转半径，i=l. 60cm；计算长度附加系数，取1.155;计算长度系数，由脚手架的高度确定，ti=1.500;1.500x1.800=3. 118m；计算长度（m），巾公式1。= kuh确定，l0=l. 155x立杆净截面面积，a=4. 24cm2；立杆净截面模景(抵抗矩)，w=4. 491cm3；巾长细比，为3118/16=196;轴心受压立杆的稳定系数，由长细比ln/i的结果查表得到0. 190;m«mtt=0. 20kn. m；计算立杆段由风荷载设

28、计值产生的弯矩，钢管立杆受压强度计算值(n/mm2)；经计算得到(j=11090/(0. 19x424)+200000/4490=182. 2n/mm2 ；f钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00n/mm2;考虑风荷载时，满足要求！(六) 连墙件的计算连墙件的轴向力计算值应按照下式计算：nl = nlw + no其中nlw 一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 x wk x awwk风荷载标准值，wk = 0. 40kn/m2；aw 一一每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，aw = 3. 60x4.5 = 16.2m2;no 一一连墙件约束脚手

29、架平面外变形所产生的轴向力(kn)； no = 3. 0经计算得到nlw = 9. lkn,连墙件轴向力计算值nl =12. 10kn 根据连墙件杆件强度要求，轴向力设计值nfl = 0.85acf根据连墙件杆件稳定性要求，轴向力设计值nf2 = 0. 85af 其中0 一轴心受压立杆的稳定系数，由长细比l/i=30. 00/1.60的结果查表得到4=0. 95;净截面面积ac = 4.24cm2;毛截面面积a = 35.50cm2;f = 205. 00n/mm2。经过计算得到nf 1 = 73. 88knnfl>nl,连墙件的设计计算满足强度设计要求！经过计算得到nf2 = 587.

30、 66knnf2nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!连墙件采用扣件与墙体连接。经过计算得到n1 = 12. lkn小于双扣件的抗滑力16.0kn,采用双扣 件(七) 建筑物转角处型钢稳定计算转角处工字钢挑梁悬挑长度为2. 00米，搁置长度为3.米，平面布 置图如下：转角处12号工字钢压梁钢梁上脚手架荷载计算(1) 构架自重：a每根立杆荷载由步距h = 1.8m,纵距la=1.5m，排距lb=1.00m,分段搭设高度 17.4m，则步数 n=15. 9/1.8+1=9.90,取 10 步，17. 4 米，每根立杆荷载a 立杆、大小横杆自重:(17.4*2+ 1.5x2x10+1.0x10)

31、 x0.033 =2. 50knb密目网自重：2000目密目网沿外架内侧全封闭 la*n*hx0. 005=1.8x10x3.0x0. 005=0. 27knc剪刀撑自重：连续设置0. 033x ( 1.82+3.02) 1/2x 10x2/10 = 0. 23kne栏杆、挡脚笆自重0. 01*1. 8*1. 00/2 x 10+3. 0*10*0. 033=0. 99kn f施工荷载：按2层同时结构施工考虑，标准值3.00kn/m20.5x1.00x1.50x3. 00x2 二 4. 5kn 钢梁自重. 0. 24*1. 8=0. 43 kn(2) 脚手架立杆轴向力n=1.2 (2. 5+0. 27+0.23+0. 99+0.43) +1.4x4. 5=10. 78kn3. 钢梁内力计算及截面强度、刚度验算：(1)钢梁内力计算(见下图示),n