沙章图矿井主井井塔悬挑脚手架专项施工方案

1、沙章图矿井主井井塔脚手架专项施工方案山东华新建筑工程集团有限责任公司二一三年五月二十九日编 制：审 查：项目经理：总承建项目部：生产技术部施工管理科：经营管理部：生产技术部机电运输科：安全监察处：专业副总工程师：专业副经理：传 达 记 录传达人： 传达日期：被传达人：审 批 意 见目 录第一章 工程概况1第二章 施工工序和施工工艺2第三章 理论计算11第四章 主要施工机具、各类工程材料需要量计划58第五章 保证工程质量措施59第六章 安全施工技术措施64第七章 成品保护措施66第八章 施工平面布置图66第一章 工程概况第一节 工程概况本工程为沙章图矿井主井井塔工程, 采用钢筋砼灌注桩，砼强度为

2、C35P8;筏板基础，砼强度为C40P6;主体结构为钢筋砼框架剪力墙结构，砼强度C35，平面轴线尺寸为23m×21.5m，建筑面积4792.2m²，檐口标高为79.9m。抗震设防类别为乙级，抗震设防烈度8度，安全等级一级，耐火等级二级，使用年限50年，水泥砂浆地面及地面砖地面，内墙水泥砂浆抹面涂料面层，外墙保温板涂料面层，屋面结构为下部网架结构、上部预制砼板封顶，屋面做法为100厚挤塑板保温，一道SBS防水卷材+一道改性沥青防水卷材，钢木大门、防火门及塑钢窗。由于建筑高度较高,因此决定本工程外脚手架采用一步落地式脚手架,四步悬挑脚手架,悬挑型钢采用工字钢。考虑建筑梁板的要求

3、,第一步落地式脚手架搭设至标高24.300m;以上部位开始采用悬挑脚手架。第一步悬挑脚手架搭设标高15.3m-36.3m，型钢位于15.3m平面上；第二步悬挑脚手架搭设标高30.3m-48.925m，型钢位于30.3m平面上；第三步悬挑脚手架搭设标高42.3m-65.1m，型钢位于42.3m平面上；第四步悬挑脚手架搭设标高62.1m-79.9m，型钢位于62.1m平面上。悬挑高度最大为22.8m。钢管采用48×2.8。由于相邻两步脚手架搭设时，需留出上一层悬挑结构层硬化技术间歇时间。因此为不影响工程正常施工，相邻两步脚手架在高度上会出现重叠部分。在上层悬挑脚手架搭设前应先将下层超出悬

4、挑结构层部分的架体拆除。第二节 编制依据一、主要规程、规范1、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-20112、建筑结构荷载规范GB50009-20123、钢结构设计规范GB50017-20034、混凝土结构设计规范GB50010-2010第二章 施工工序和施工工艺第一节 材料要求在搭设之前，必须对进场的脚手架及配件进行严格的检查，禁止使用规格不符和质量不合格的配件。一、脚手架钢管要求1、脚手架钢管应采用现行国家标准直缝电焊钢管GB/T13793 或低压流体输送用焊接钢管GB/T3091 中规定的Q235 普通钢管；钢管的钢材质量应符合现行国家标准碳素结构钢GB/T700 中Q23

5、5 级钢的规定。2、脚手架钢管采用48×2.8 钢管。每根钢管的最大质量不应大于25.8kg。二、扣件要求1、扣件应采用可锻铸铁或铸钢制作，其质量和性能应符合现行国家标准钢管脚手架扣件GB15831 的规定。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、扣件在螺栓拧紧扭力矩达到65N·m 时，不得发生破坏。三、脚手板要求1、脚手板可采用木板，单块脚手板的质量不宜大于30kg。木脚手板材质应符合现行国家标准木结构设计规范GB50005 中IIa 级材质的规定。脚手板厚度不应小于50mm。 四、悬挑梁型钢要求1、悬挑脚手架用型钢的材质应符合现行国家标

6、准碳素结构钢GB/T700或低合金高强度结构钢GB/T1591 的规定。2、用于固定型钢悬挑梁的U 型钢筋拉环或锚固螺栓材质应符合现行国家标准钢筋混凝土用钢第 1 部分：热轧光圆钢筋GB1499.1 中HPB300 级钢筋的规定。第二节 脚手架搭设一、搭设顺序1、落地式脚手架搭设顺序：水平悬挑安装钢丝绳铺脚手板摆放扫地杆，逐根树立立杆，随即与扫地杆扣紧装扫地小横杆并与立杆扣紧安装第一步大横杆安装第一步小横杆第二步大横杆第二步小横杆加设临时斜撑杆（上端与第二步大横杆扣紧在加设连墙杆后可拆除）第三、四步大横杆、小横杆连墙杆接立杆架设剪刀撑。2、悬挑脚手架搭设顺序：摆放扫地杆，逐根树立立杆，随即与扫

7、地杆扣紧装扫地小横杆并与立杆扣紧安装第一步大横杆安装第一步小横杆第二步大横杆第二步小横杆加设临时斜撑杆（上端与第二步大横杆扣紧在加设连墙杆后可拆除）第三、四步大横杆、小横杆连墙杆接立杆架设剪刀撑。二、构造要求双排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；如果超过相邻连墙件以上两步，无法设置连墙件时，应采取撑拉固定等措施与建筑结构拉结。每搭完一步脚手架后，应按要求进行校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。1、立杆悬挑脚手架的立杆的定位点采用在型钢上竖直焊接长0.2m、直径25mm 的钢筋，搭设时将钢筋插入立杆。落地式脚手架的立杆位于地面上，地面应夯实并浇筑100mm厚C1

8、5垫层，垫层应设置好排水坡度。脚手架底部垫设50mm厚木板，并加设铁垫板。双排脚手架立杆接长除顶层顶步外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。当立杆采用对接接长时，立杆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宜小于500 ；各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。立杆在顶层顶部采用搭接接长时，搭接长度不应小于1m ，并应采用不少于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。脚手架立杆顶端栏杆宜高出操作面1.5m。 2、纵向水平杆纵向水平杆应设置在立杆内侧，单根杆长度不应小于3 跨；在封闭型脚手

9、架的同一步中，纵向水平杆应四周交圈设置，并应用直角扣件与内外角部立杆固定。纵向水平杆接长应采用对接扣件连接。两根相邻纵向水平杆的接头不应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应大于纵距的1/3。3、横向水平杆脚手架纵向水平杆应随立杆按步搭设，并应采用直角扣件与立杆固定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；脚手板是木板时，横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上； 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。该杆轴线偏离主节点不大于15cm

10、。小横杆间距与立杆纵距相同，且根据作业层脚手板搭设的需要，在两立柱之间等距离设置1根小横杆，最大间距不超过75cm。双排脚手架横向水平杆的靠墙一端至墙面的距离不应大于100mm。4、剪刀撑悬挑架的外立面剪刀撑应自下而上连续设置。每道剪刀撑宽度不应小于4 跨，且不应小于6m，斜杆与地面的倾角应在45°-60° 之间。剪刀撑斜杆的接长应采用搭接连接，搭接长度不应小于1m ，并应采用不少于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。 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，旋转扣件中心线至主节点的距离不应大于150mm。剪刀撑应随立

11、柱、纵横向水平杆同步搭设。5、脚手板作业层脚手板采用木板。作业层脚手板应铺满、铺稳、铺实；离墙面的距离不应大于150mm。木脚手板应设置在三根横向水平杆上。脚手板的铺设应采用对接平铺，局部边角处采用搭接铺设。脚手板对接平铺时，接头处应设两根横向水平杆，脚手板外伸长度应取130mm-150mm，两块脚手板外伸长度的和不应大于300mm；脚手板搭接铺设时，接头应支在横向水平杆上，搭接长度不应小于200mm，其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm。脚手板探头应用直径3.2mm 的镀锌钢丝固定在支承杆件上；作业层端部脚手板探头长度应取150mm，其板的两端均应固定于支承杆件上。在拐角处的脚手板，应用

12、镀锌钢丝固定在横向水平杆上，防止滑动。6、连墙件连墙件采用刚性连接，三步三跨设置一处连墙件。在剪力墙上根据连墙件布置方式的位置预埋200×200×-10钢板。墙体模板拆除后，在钢板上焊接48×2.8的钢管，其与脚手架的连接采用直角扣件连接。连墙件应靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm。连墙件应从底层第一步纵向水平杆处开始设置。连墙件应采用菱形布置，或采用方形、矩形布置。连墙件中的连墙杆应呈水平设置，当不能水平设置时，应向脚手架一端下斜连接。7、扫地杆脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距钢管底端不大于200mm 处的立杆上。横

13、向扫地杆应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。8、扣件扣件规格应与钢管外径相同。螺栓拧紧扭力矩不应小于40N·m，且不应大于65N·m。在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、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150mm。对接扣件开口应朝上或朝内。各杆件端头伸出扣件边缘的长度不应小于100mm。9、栏杆、档脚、密目网栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧；上栏杆上皮高度应为1.2m；中栏杆应居中设置。挡脚板高度不应小于180mm；脚手板应铺设牢靠、严实，并应用安全网双层兜底。施工层以下每隔10米应用安全网封闭。悬挑式脚手架沿架体外围应用密

14、目式安全网全封闭，密目式安全网宜设置在脚手架外立杆的内侧，并应与架体绑扎牢固。密目网必须使用阻燃性密目网。10、悬挑型钢、钢丝绳型钢的型号、间距、悬挑长度、锚固长度、摆放位置、锚固位置应根据施工方案严格执行。用于锚固的U 型钢筋拉环或螺栓应采用冷弯成型。U 型钢筋拉环、锚固螺栓与型钢间隙应用硬木楔楔紧。型钢悬挑梁固定端应采用2 个U 型钢筋拉环与建筑结构梁板固定，U 型钢筋拉环应预埋至混凝土梁内或板底层钢筋位置，并应与混凝土板底层钢筋焊接牢固。每个型钢悬挑梁外端设置钢丝绳与上一层建筑结构斜拉结。当拉结点位于墙体上时，应提前预埋150×150×-10钢板。预埋钢板的位置根据悬

15、挑钢梁的平面位置绝对，钢丝绳安装后使钢丝绳与水平面的夹角为60°。模板拆除后将吊环与钢板焊接。吊环严禁外漏太多，能穿过钢丝绳即可。外漏过多受力后产生吊环产生变形，引起钢丝绳张拉不紧产生松驰出钢丝绳与建筑结构拉结的吊环应使用HPB300 级钢筋，其直径不宜小于20 mm。型钢悬挑梁悬挑端应设置能使脚手架立杆与钢梁可靠固定的定位点，定位点采用长0.2m、直径25mm 的钢筋。钢筋的位置根据施工方案确定。最外侧定位点离悬挑梁端部不应小于100mm。钢丝绳的紧固一段连接于上部预埋吊环上，另一端固定于工字钢下部焊接的吊环上，并采用手拉倒链进行收紧，收紧后采用钢丝绳卡进行卡紧。每处钢丝绳夹不得少

16、于3 个，钢丝绳卡在钢丝绳上交替布置。钢丝绳收紧具体措施A、按正常的施工方法锚固悬挑型钢，同时在锚固前先在工字钢下靠近楼面外侧处垫一块长度宽于工字钢宽度，宽5Cm、厚1.2Cm左右的木板。B、钢筋锚固以后，在预埋吊环的砼还没有达到强度时，利用型钢的剪力搭设高4-5步脚手架。C、当预埋吊环的砼强度达到70%以上时，再进行卸荷钢丝绳的安装。 D、用不小于5的钢丝绳紧线钳，把悬挑工字钢慢慢提起并观察木垫板的受力变化，直到垫在型钢下的木垫板稍有松动，即可停止紧线。E、把卸荷钢丝绳穿进预埋吊环和型钢外端的吊耳内，拉紧钢丝绳后分别用三个钢丝绳卡紧固钢丝绳。 F、取出垫在型钢下的木垫板，

17、由于木板受压变形此时木板的厚度为0.7Cm左右,慢慢松开紧线钳，钢丝绳受力伸展，型钢与楼板接触受力。取出紧线钳安装结束。悬挑梁伸出墙体时，在墙体贴近楼板处留置宽×高=150mm×（工字钢高度+50mm）洞口。洞口补强根据11G101-1第78页的规定洞口每边设置两条同原设计的洞口加强钢筋，钢筋应伸入长度应大于抗震基本锚固长度。第三节 脚手架拆除一、拆除作业应按确定的程序进行拆除：安全网挡脚板及脚手板防护栏杆剪刀撑斜撑杆大横杆小横杆立杆拆除型钢。二、注意事项：1、不准分立面拆除或在上下两步同时拆除，做到一步一清，一杆一清。拆立杆时，要先抱住立杆再拆开最后两个扣件。拆除大横杆、

18、剪刀撑时，应先拆中间扣件，然后托住中间，再解端头扣件。所有连墙杆必须随脚手架拆除同步下降，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两步，如高差大于两步，应增设连墙件加固。2、拆除后架体的稳定性不被破坏，如附墙杆被拆除前，应加设临时支撑防止变形，拆除各标准节时，应防止失稳。3、当脚手架拆至下部最后一根长钢管的高度时，应先在适当位置搭临时抛撑加固，后拆除连墙件。4、架体拆除作业应设专人指挥，当有多人同时操作时，应明确分工、统一行动，且应具有足够的操作面。第三章 理论计算第一节 一般位置的计算一、悬挑高度的计算1、由于建筑高度较高,因此决定本工程外脚手架采用四步悬挑脚手架。考虑

19、建筑梁板的要求,第一步悬挑脚手架搭设标高15.3m-36.3m，工字钢位于15.3m平面上；第二步悬挑脚手架搭设标高30.3m-48.925m，型钢位于30.3m平面上；第三步悬挑脚手架搭设标高42.3m-65.1m，型钢位于42.3m平面上；第四步悬挑脚手架搭设标高62.1m-79.9m，型钢位于62.1m平面上。悬挑高度最大为22.8m，计算时按照悬挑高度22.8m计算二、工字钢长度的计算由于建筑物外侧柱子全部凸出墙体250mm，考虑到施工工作的要求，第一排立杆距离柱子至少300mm，因此第一排立杆距离梁板550mm。立杆排拒900mm，最外排立杆距悬挑工字钢至少100mm，因此悬挑长度为

20、250+300+900+100=1550mm。工字钢锚固长度应大于1.25倍的悬长度，两个锚固点间距为200mm，后排锚固点至工字钢末端至少200mm。因此后端工字钢钢的长度至少为1.25×1550+200+ 200=2337mm，取2450mm。因此工字钢长度为2450+1550=4000mm。当遇板洞口位置时锚固长度加大，在楼梯间洞口时锚固长度为4.8m，型钢总长度为4.8+1.55+0.2+0.2=6.75m；在提升孔洞口时锚固长度6.55m，型钢总长度6.55+1.55+0.2+0.2=8.5m。三、脚手架立杆纵向间距计算由于外侧中间位置柱子截面尺寸为1200mm×

21、1200mm，型钢固定于柱子两侧。因此普通位置纵距按照1400mm计算。实际在施工现场放置悬挑钢梁过程中，由于需在柱子的两侧，紧靠柱子的地方放置悬挑钢梁。因此柱子之间的间距内应平均分配钢梁，但钢梁之间的间距不得超过1400。具体布置，详见平面布置图。四、连墙件设定连墙件采用3步3跨，通过预埋钢板和连墙件焊接。五、理论计算1、计算参数钢管强度为205.0 N/mm2。双排脚手架，搭设高度22.8米，立杆采用单立管。立杆的纵距1.40米，立杆的横距0.90米，内排架距离结构0.55米，立杆的步距1.25米。采用的钢管类型为48×2.8，连墙件采用3步3跨，竖向间距3.75米，水平间距4.

22、20米。施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。脚手板采用木板，荷载为0.35kN/m2，按照铺设3层计算。栏杆采用竹笆片，荷载为0.16kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下小横杆在大横杆上面，且主结点间增加一根小横杆。基本风压0.40kN/m2，高度变化系数1.8700，体型系数1.9500。悬挑水平钢梁采用18号工字钢，建筑物外悬挑段长度1.55米，建筑物内锚固段长度2.00米。悬挑水平钢梁采用悬臂式结构。按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ 130-2011) -6.10.5规定每个工字钢悬挑梁外端设置钢丝绳与上一层建筑结构斜拉结，钢丝绳不参与悬挑钢

23、梁受力计算。使用钢丝绳，其直径不应小于14 ，本工程选择采用6×19，直径15.5mm钢丝绳。钢管惯性矩计算采用 I=(D4-d4)/64，抵抗距计算采用 W=(D4-d4)/32D。2、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。均布荷载值计算小横杆的自重标准值：P1=0.036kN/m脚手板的荷载标准值：P2=0.350×1.400/2=0.245kN/m活荷载标准值：Q=3.000×1.400/2=2.100kN/m荷载的计算值：q=1.2×0.036+

24、1.2×0.245+1.4×2.100=3.277kN/m 小横杆计算简图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=3.277×0.9002=0.332×106/4248.0=78.097N/mm2小横杆的计算强度小于205N/mm2,满足要求。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=0.036+0.245+2.100=2.380kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×2.380×900.04/(384×2.06×105×10195

25、0.0)=0.968mm小横杆的最大挠度小于900.0/150与10mm,满足要求!3、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。荷载值计算小横杆的自重标准值:P1=0.036×0.900=0.032kN脚手板的荷载标准值:P2=0.350×0.900×1.400/2=0.220kN活荷载标准值:Q=3.000×0.900×1.400/2=1.890kN荷载的计算值:P=(1.2×0.032+1.2×0.220+1.4

26、×1.890)/2=1.474kN 大横杆计算简图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×(1.2×0.036)×1.4002+0.175×1.474×1.400=0.368×106/4248.0=86.611N/mm2大横杆的计算强度小于205N/mm2,满足要求!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

27、起的最大挠度:V1=0.677×0.036×1400 4/(100×2.060×105×101950)=0.04mm集中荷载标准值:P=0.032+0.220+1.890=2.142kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V1=1.146×2142.450×1400.003/(100×2.060×105×101950) =3.21mm最大挠度和V=V1+V2=3.252mm大横杆的最大挠度小于1400.0/150与10mm,满足要求。4、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

28、承载力按照下式计算(规范):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；横杆的自重标准值:P1=0.036×1.400=0.050kN脚手板的荷载标准值:P2=0.350×0.900×1.400/2=0.220kN活荷载标准值 Q=3.000×0.900×1.400/2=1.890kN荷载的计算值 R=1.2×0.050+1.2×0.220+1.4×1.890= 2.970kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!5、脚手架荷载标准值作用于脚手架的荷载包括静荷载、

29、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容：每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1289NG1=0.129×22.800=2.938kN脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35NG2=0.350×3×1.400×(0.900+0.550)/2=1.066kN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0.16NG3=0.160×1.400×3/2=0.336kN吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010NG4 = 0.010×1.400

30、×22.800=0.319kN经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.659kN。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 = 3.000×2×1.400×0.900/2=3.780kN风荷载标准值应按照以下公式计算其中 Wo 基本风压(kN/m2)，Wo= 0.400Uz 风荷载高度变化系数，Uz = 1.870Us 风荷载体型系数：Us = 1.950经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.400×1.870×1.950

31、 = 1.459kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N = 1.2NG + 0.9×1.4NQ经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×4.659+0.9×1.4×3.780=10.353kN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=1.2×4.659+1.4×3.780=10.882kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式Mw = 0.9×1.4Wklah2/10其中 Wk 风荷载标准值(kN/m2)；la 立杆的纵距

32、 (m)；h 立杆的步距 (m)。经过计算得到风荷载产生的弯矩：Mw=0.9×1.4×1.459×1.400×1.25×1.25/10=0.402kN.m6、立杆的稳定性计算不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=10.882kN；i 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；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=1.700；l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.700×1.25=2.454m；A 立杆净截面面积，A=

33、3.974cm2；W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.248cm3； 长细比，为2454/16=153； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.298； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)； f 钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2；经计算得: =10882/(0.3×397)=91.996/mm2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 < f,满足要求! 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=10.353kN；i 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；k 计算长度附加系数，取1.155；u 计算长度系数，

34、由脚手架的高度确定，u=1.700；l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.700×1.25=2.454m；A 立杆净截面面积，A=3.974cm2；W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.248cm3； 由长细比，为2454/16=153； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.298；MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.402kN.m； 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；f 钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2；经计算得到 =10353/(0.3×397)+4020

35、00/4248=182.162N/mm2；考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 < f,满足要求!7、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 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 × Awwk 风荷载标准值，wk = 1.459kN/m2；Aw 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积:Aw = 3.75×4.20 = 15.75m2；No 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No = 3.000经计算得到 Nlw = 32.162kN，连墙件轴向力计算

36、值 Nl = 35.162kN根据连墙件杆件强度要求，轴向力设计值 Nf1 = 0.85Acf根据连墙件杆件稳定性要求，轴向力设计值 Nf2 = 0.85Af连墙件轴向力设计值 Nf = 0.85Af其中 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=55.00/1.6的结果查表得到=0.91；净截面面积Ac =3.97cm2；毛截面面积 A = 18.1cm2；f = 205.00N/mm2。经过计算得到 Nf1 = 62.322kNNf1>Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!经过计算得到 Nf2 = 256.856kNNf2>Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!连墙件采用

37、焊接方式与墙体连接，对接焊缝强度计算公式如下其中 N为连墙件的轴向拉力，N=35.162kN；lw为连墙件的周长，取3.1416×48=150.8mm；t为焊缝厚度，t=2.8mm；ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度，取185.0N/mm2；经过焊缝抗拉强度 = 35162.13/(150.8×2.8) = 83.28N/mm2。对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求! 连墙件对接焊缝连接示意图8、悬挑梁的受力计算悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算悬出端C受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。 悬臂单跨梁计算简图支座反力计算公式支座弯矩计算公式C点最大挠度

38、计算公式其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 = m2/l。本工程算例中，m = 1550mm，l = 2000mm，ml = 550mm，m2 = 1450mm；水平支撑梁的截面惯性矩I = 2370cm4，截面模量(抵抗矩) W = 237cm3。受脚手架作用集中强度计算荷载 N=10.88kN水平钢梁自重强度计算荷载 q=1.2×30.6×0.0001×7.85×10=0.29kN/mk=1.55/2.00=0.78kl=0.55/2.00=0.28k2=1.45/2.00=0.73代入公式，经过计算得到支座反力 RA=33.556kN支

39、座反力 RB=-10.767kN最大弯矩 MA=22.111kN.m抗弯计算强度f=22.111×106/(1.05×237000)=113.829N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!受脚手架作用集中计算荷载N=4.66+3.78=8.44kN水平钢梁自重计算荷载q=30.60×0.0001×7.85×10=0.24kN/m最大挠度 Vmax=8.479mm按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ 130-2011)表规定：水平支撑梁的最大挠度小于3100.0/250,满足要求!9、悬挑梁的整体稳定性水

40、平钢梁采用18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b'=1.07-0.282/b=0.929经过计算得到强度=22.11×106/(0.929×185000)=128.66N/mm2；水平钢梁的稳定性计算 < f,满足要求!10、锚固段与楼板连接的计算水平钢梁与楼板压点采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=10.767kN 水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为其中f

41、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 按照HPB300钢筋f = 65N/mm2；压点处采用2个 U 形钢筋拉环连接，承载能力乘以0.85的折减系数；钢筋拉环抗拉强度为：65×2×0.85=110.50N/mm2；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=10767×4/(3.1416×110.50×2)1/2=8mm按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ 130-2011)表规定锚固型钢悬挑梁的U 型钢筋拉环直径不宜小于16 。因此本工程钢筋拉环直径采用20mmHPB300钢筋。水平钢梁与楼板压点

42、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。第二节 特殊位置的计算一、楼梯长边洞口处计算由于楼梯长边洞口处无法按照一般位置的锚固长度进行计算，因此楼梯洞口处应进行专门计算。楼梯长边洞口处锚固长度为4.8m，按照一般位置的计算参数，在悬挑长度、搭设高度、步距、横距、间距不变的情况下，使用18号工字钢，不能满足要求。因此采用20a型工字钢。1、计算参数钢管强度为205.0 N/mm2。双排脚手架，搭设高度22.8米，立杆采用单立管。立杆的纵距1.40米，立杆的横距0.90米，内排架距离结构0.55米，立杆的步距1.25米。采用的钢管类型为48×2.8，连墙件采用3

43、步3跨，竖向间距3.75米，水平间距4.20米。施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。脚手板采用木板，荷载为0.35kN/m2，按照铺设3层计算。栏杆采用竹笆片，荷载为0.16kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下小横杆在大横杆上面，且主结点间增加一根小横杆。基本风压0.40kN/m2，高度变化系数1.8700，体型系数1.9500。悬挑水平钢梁采用20a号工字钢，建筑物外悬挑段长度1.55米，建筑物内锚固段长度4.8米。悬挑水平钢梁采用悬臂式结构。按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ 130-2011) -6.10.5规定每个工字钢悬挑梁外端设置钢丝绳与

44、上一层建筑结构斜拉结，钢丝绳不参与悬挑钢梁受力计算。使用钢丝绳，其直径不应小于14 ，本工程选择采用6×19，直径15.5mm钢丝绳。钢管惯性矩计算采用 I=(D4-d4)/64，抵抗距计算采用 W=(D4-d4)/32D。与一般位置相比，楼梯洞口处只改变了工字钢的型号，因此只需计算锚固段与楼板连接的计算、悬挑梁的整体稳定性计算、悬挑梁的受力计算。2、悬挑梁的受力计算悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算悬出端C受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。 悬臂单跨梁计算简图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,kl = ml/l,k2

45、 = m2/l。本工程算例中，m = 1550mm，l = 4800mm，ml = 550mm，m2 = 1450mm；水平支撑梁的截面惯性矩I =2370cm4，截面模量(抵抗矩) W = 237.00cm3。受脚手架作用集中强度计算荷载 N=10.88kN水平钢梁自重强度计算荷载q=1.2×35.5×0.0001×7.85×10=0.33kN/mk=1.55/4.80=0.32kl=0.55/4.80=0.12k2=1.45/4.80=0.30代入公式，经过计算得到支座反力 RA=27.704kN支座反力 RB=-3.815kN最大弯矩 MA=22.

46、167kN.m抗弯计算强度 f=22.167×106/(1.05×237000.0)=89.076N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!受脚手架作用集中计算荷载N=4.66+3.78=8.44kN水平钢梁自重计算荷载 q=35.50×0.0001×7.85×10=0.28kN/m最大挠度 Vmax=10.672mm按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ 130-2011)表规定：水平支撑梁的最大挠度小于3100.0/250,满足要求!3、悬挑梁的整体稳定性计算水平钢梁采用20a号工字钢,计算公式如下 其

47、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b'=1.07-0.282/b=0.929经过计算得到强度 =22.17×106/(0.929×237000.00)=100.68N/mm2；水平钢梁的稳定性计算 < f,满足要求!4、锚固段与楼板连接的计算水平钢梁与楼板压点采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=3.815kN 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

48、两个截面计算，按照混凝土结构设计规范 f = 65N/mm2；压点处采用2个 U 形钢筋拉环连接，承载能力乘以0.85的折减系数；钢筋拉环抗拉强度为：65×2×0.85=110.50N/mm2；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=3684×4/(3.1416×110.50×2)1/2=5mm按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ 130-2011)表规定锚固型钢悬挑梁的U 型钢筋拉环直径不宜小于16 。因此本工程钢筋拉环直径采用20mmHPB300钢筋。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

49、以上搭接长度。二、提升洞口处计算由于提升洞口处无法按照一般位置的锚固长度进行计算，因此提升洞口处应进行专门计算。提升洞口处锚固长度为6.55m，按照一般位置的计算参数，在悬挑长度、搭设高度、步距、横距不变的情况下， 18号工字钢不能满足要求。因此采用20a型工字钢。1、计算参数钢管强度为205.0 N/mm2。双排脚手架，搭设高度22.8米，立杆采用单立管。立杆的纵距1.10米，立杆的横距0.90米，内排架距离结构0.55米，立杆的步距1.25米。采用的钢管类型为48×2.8，连墙件采用3步3跨，竖向间距3.75米，水平间距3.30米。施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。

50、脚手板采用木板，荷载为0.35kN/m2，按照铺设3层计算。栏杆采用竹笆片，荷载为0.16kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下小横杆在大横杆上面，且主结点间增加一根小横杆。基本风压0.40kN/m2，高度变化系数1.8700，体型系数1.9500。悬挑水平钢梁采用20a号工字钢，建筑物外悬挑段长度1.55米，建筑物内锚固段长度6.55米。悬挑水平钢梁采用悬臂式结构。按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ 130-2011) -6.10.5规定每个工字钢悬挑梁外端设置钢丝绳与上一层建筑结构斜拉结，钢丝绳不参与悬挑钢梁受力计算。使用钢丝绳，其直径不应小于14 ，本工程选

51、择采用6×19，直径15.5mm钢丝绳。钢管惯性矩计算采用 I=(D4-d4)/64，抵抗距计算采用 W=(D4-d4)/32D。与一般位置相比，提升洞口处只改变了工字钢的型号、减小了立杆的纵距，因此只需计算锚固段与楼板连接的计算、悬挑梁的整体稳定性计算、悬挑梁的受力计算。2、悬挑梁的受力计算悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算悬出端C受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。 悬臂单跨梁计算简图支座反力计算公式 支座弯矩计算公式 C点最大挠度计算公式 其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 = m2/l。本工程算例中，m = 1550mm，l = 6550mm，

52、ml = 550mm，m2 = 1450mm；水平支撑梁的截面惯性矩I = 2370.00cm4，截面模量(抵抗矩) W = 237.00cm3。受脚手架作用集中强度计算荷载 N=9.03kN水平钢梁自重强度计算荷载 q=1.2×35.50×0.0001×7.85×10=0.33kN/mk=1.55/6.55=0.24kl=0.55/6.55=0.08k2=1.45/6.55=0.22代入公式，经过计算得到支座反力 RA=22.499kN支座反力 RB=-1.724kN最大弯矩 MA=18.468kN.m抗弯计算强度 f=18.468×106/

53、(1.05×23700.0)=74.213N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!受脚手架作用集中计算荷载 N=4.06+2.97=7.03kN水平钢梁自重计算荷载 q=35.50×0.0001×7.85×10=0.28kN/m最大挠度 Vmax=10.900mm按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ 130-2011)表规定：水平支撑梁的最大挠度小于3100.0/250,满足要求!3、悬挑梁的整体稳定性计算水平钢梁采用20a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(GB

54、50017-2011)附录得到：b=2.40由于b大于0.6，按照钢结构设计规范(GB50017-2011)附录B其值b'=1.07-0.282/b=0.953经过计算得到强度=18.47×106/(0.929×237000.00)=83.88N/mm2；水平钢梁的稳定性计算 < f,满足要求!4、锚固段与楼板连接的计算水平钢梁与楼板压点采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=1.535kN 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 f = 65N/mm2；压点处

55、采用2个 U 形钢筋拉环连接，承载能力乘以0.85的折减系数；钢筋拉环抗拉强度为：65×2×0.85=110.50N/mm2；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=1535×4/(3.1416×110.50×2)1/2=3mm按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ 130-2011)表规定锚固型钢悬挑梁的U 型钢筋拉环直径不宜小于16 。因此本工程钢筋拉环直径采用20mmHPB300钢筋。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。三、电梯洞口、楼梯短边方向计算由于在楼梯洞口的短边方向、

56、电梯洞口的位置，按照一般位置的锚固长度，没用板锚固。因此需要加大锚固长度才能满足使用要求。经过平面计算确定，悬挑钢梁的间距为1330mm，立杆的间距、步距、搭设高度都没超过一般位置，因此只需计算悬挑钢梁的承载力、稳定性和焊接预埋件的承载力即可。1、计算参数钢管强度为205.0 N/mm2。双排脚手架，搭设高度22.8米，立杆采用单立管。立杆的纵距1.33米，立杆的横距0.90米，内排架距离结构0.55米，立杆的步距1.25米。采用的钢管类型为48×2.8，连墙件采用3步3跨，竖向间距3.75米，水平间距3.99米。施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。脚手板采用木板，荷载为0.35kN/m2，按照铺设3层计算。栏杆采用竹笆片，荷载为0.16kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2