脚手架施工修改方案

1、宿州金鑫名城工程钢管脚手架施工方案修改根据本工程实际情况，将脚手架的悬挑架进行补充，修改，修改后具体方案如下：第一章 脚手架搭设规划主楼的七层及以下分别在裙房屋面和地下室顶板上面搭设落地式双排钢管脚手架。以上每五层或六层进行一次悬挑。北立面分别在第八层楼面、第十四层楼面、第二十层楼面进行悬挑；而其他立面应该分别在第八层楼面、第十三层楼面、第十八层楼面进行悬挑。悬挑梁全部采用槽钢。 落地脚手架、悬挑架都采用钢管搭设，扣件连接。 第二章 悬挑脚手架搭设方案（1）构造要求：根据工程实际情况，本悬挑脚手架搭设高度为6层，17.4米，采用16#槽钢进行悬挑。架体采用单立杆双排脚手架，步高为1.8米，立杆

2、纵向间距大部分是1.8米设置，也有1.8米的。按照1.8米的计算。横向间距大部分是0.85米，个别的有1.2米和1.0米的里排立杆离墙面30厘米，小横杆里端离墙面15厘米，另一端伸出牵杠外边15厘米。大横楞每步4根，上铺脚手片。脚手架的外侧，每挑架均在外立杆里侧设0.2米高踢脚杆和1米高防护拦杆，外挂安全网。（2）脚手架与主体结构的拉撑。脚手架与主体结构的拉撑按二步三跨设置。即水平方向每4根立杆间距（约4.5米），垂直方向每一楼层设一拉撑点，拉撑连杆用钢管，与脚手架垂直，拉撑尽量设在立杆与横楞交接处。架体边缘及转角处1米范围内必须设拉结点。（3）阳台部位的搭设：由于阳台是悬挑结构，不能过多地承

3、受荷载。所以应该想办法将脚手架落在阳台上面的荷载分散。具体的措施是：1、在上面楼层梁与槽钢之间固定钢丝绳将槽钢吊起，荷载的一部分分摊到上面楼层；2、该阳台的模板拆除后，马上用钢管架子顶上，缓冲上面阳台的荷载，确保阳台结构的安全。（4）外墙转角位置的搭设方法：1、槽钢采用辐射状布置，同时避免槽钢的位置交叉。2、在上面楼层梁与槽钢之间固定钢丝绳将槽钢吊起，使槽钢成为简支梁受力形式，更加合理。3、槽钢通过剪力墙的位置，在支撑模板时采用泡沫板将槽钢与剪力墙之间分隔。方便今后槽钢的拆除。第三章 脚手架搭设计算书一、连墙件的稳定性计算: 连墙件采用0.5厚150*150钢板，钢板上与钢管500长焊接，将

4、钢管四角用膨胀螺栓固定在梁上或墙上. 在立杆的相应位置用扣件固定。 连墙件的轴向力设计值应按照下式计算： Nl = Nlw + N0风荷载标准值 Wk = 0.45 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 8.7m2；按规范条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000 kN；风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算：Nlw = 1.4×Wk×Aw = 5.672 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 10.48 kN；连墙件承载力设计值按下式计算： Nf = ·A·f其

5、中 - 轴心受压立杆的稳定系数； 由长细比 l/i = 200/1.60的结果查表得到 =0.97，l为内排架距离墙的长度；又： A = 4.24cm2；f=205 N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 84.157kN；Nl = < Nf连墙件的设计计算满足要求！连墙件采用双扣件与墙体连接。由以上计算得到 Nl = 10.48小于双扣件的抗滑力 12.8 kN，满足要求！ 二、普通型钢悬挑脚手架计算书工程说明：该工程有三个单位工程组成，分别是1#楼、2#楼、3#楼。1#楼、2#楼这2个单体结构一样。型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ

6、130-2001)、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)、建筑施工安全检查评分标准(JGJ59-99)、建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ80-91) 以及本工程的施工图纸。 （一）、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 17.4 m，立杆采用单立杆；搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.7m，立杆的横距为1.1m，立杆的步距为1.8 m；内排架距离墙长度为0.30 m；大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为 4 根；采用的钢管类型为 48×3.5； 横杆与立杆连接方式为单扣件；连墙件布置取两步三跨，竖向间距 3.6 m，水

7、平间距5.1 m，采用软拉硬撑连接；2.活荷载参数施工均布荷载(kN/m2):2.000；脚手架用途:装修脚手架；同时施工层数:1 层；3.风荷载参数本工程地处安徽宿州市，基本风压0.45 kN/m2；风荷载高度变化系数z，计算连墙件强度时取0.92，计算立杆稳定性时取0.74，风荷载体型系数s 为0.214；4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m):0.1307；脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150；安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:4 层；脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:竹笆片

8、脚手板挡板；5.水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用16a号槽钢，其中建筑物外悬挑段长度1.5m，建筑物内锚固段长度 2.3 m。锚固压点压环钢筋直径(mm):16.00；楼板混凝土标号:C25；6.拉绳与支杆参数钢丝绳安全系数为:6.000；钢丝绳与墙距离为(m):3.000；悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最里面面钢丝绳距离建筑物 1 m。（二）、大横杆的计算:按照扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)第条规定，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。将大横杆上面的脚手板自重和施工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

9、重标准值:P1=0.038 kN/m ；脚手板的自重标准值:P2=0.3×1.1/(4+1)=0.066 kN/m ；活荷载标准值: Q=2×1.1/(4+1)=0.44 kN/m；静荷载的设计值: q1=1.2×0.038+1.2×0.066=0.125 kN/m；活荷载的设计值: q2=1.4×0.44=0.616 kN/m； 图1 大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度) 图2 大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)2.强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。跨中最大弯距计算公式如下: M1max = 0.08q1l2

10、 + 0.10q2l2跨中最大弯距为 M1max=0.08×0.125×1.72+0.10×0.616×1.72 =0.207 kN·m；支座最大弯距计算公式如下: M2max = -0.10q1l2 - 0.117q2l2支座最大弯距为 M2max= -0.10×0.125×1.72-0.117×0.616×1.72 =-0.244 kN·m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =Max(0.207×106,0.244×106)/5080=48.031 N/mm2

11、；大横杆的最大弯曲应力为 = 48.031 N/mm2 小于 大横杆的抗弯强度设计值 f=205 N/mm2，满足要求！3.挠度验算: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： max = (0.677q1l4 + 0.990q2l4)/100EI其中：静荷载标准值: q1= P1+P2=0.038+0.066=0.104 kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =0.44 kN/m； 最大挠度计算值为： = 0.677×0.104×17004/(100×2.06×105×121900)+0.990×0.44

12、5;17004/(100×2.06×105×121900) = 1.684 mm；大横杆的最大挠度 1.684 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1700/150 mm与10 mm，满足要求！（三）、小横杆的计算:根据JGJ130-2001第条规定，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作为小横杆集中荷载，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= 0.038×1.7 = 0.065 kN；脚手板的自重标准值：P2=0.3×1.1×1.7/(4

13、+1)=0.112 kN；活荷载标准值：Q=2×1.1×1.7/(4+1) =0.748 kN；集中荷载的设计值: P=1.2×(0.065+0.112)+1.4 ×0.748 = 1.26 kN； 小横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准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 = ql2/8Mqmax = 1.2×0.038×1.12/8 = 0.007 kN·m；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax = 0.6PlMpmax = 1.26×1.

14、1×0.6 = 0.832 kN·m ；最大弯矩 M = Mqmax + Mpmax = 0.839 kN·m；最大应力计算值 = M / W = 0.839×106/5080=165.096 N/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力 =165.096 N/mm2 小于 小横杆的抗弯强度设计值 205 N/mm2，满足要求！3.挠度验算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计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:qmax = 5ql4/384EIqmax=5×0.038×11004/(384

15、15;2.06×105×121900) = 0.029 mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.065+0.112+0.748 = 0.925 kN；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: pmax = 3.024Pl3/48EIpmax = 3.024×925.48×11003 /(48 ×2.06×105×121900) = 3.09 mm ；最大挠度和 = qmax + pmax = 0.029+3.09 = 3.12 mm；小横杆的最大挠度为 3.12 mm 小于 小横杆的最大容

16、许挠度 1100/150=7.333与10 mm,满足要求！ （四）、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，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(建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范5.2.5): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取8.00 kN；R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；大横杆的自重标准值: P1 = 0.038×1.7×4/2=0.131 kN；小横杆的自重标准值: P2 = 0.038×1.1/2=0.02

17、1 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.3×1.1×1.7/2=0.28 kN；活荷载标准值: Q = 2×1.1×1.7 /2 = 1.87 kN；荷载的设计值: R=1.2×(0.131+0.021+0.28)+1.4×1.87=3.137 kN；R < 8.00 kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! （五）、脚手架立杆荷载的计算: 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，为0.1307kN/m NG1 = 0.1307+(1.70×4

18、/2)×0.038/1.80×17.40 = 3.536kN；(2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2 NG2= 0.3×4×1.7×(1.1+0.3)/2 = 1.428 kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/m NG3 = 0.15×4×1.7/2 = 0.51 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005 kN/m2 NG4 = 0.005×1.7×17.4 = 0.148 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG = N

19、G1+NG2+NG3+NG4 = 5.622 kN；活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，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 = 2×1.1×1.7×1/2 = 1.87 kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N = 1.2 NG+0.85×1.4NQ = 1.2×5.622+ 0.85×1.4×1.87= 8.972 kN；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×5.622+1.4×1.87=9.365kN；（六）

20、、立杆的稳定性计算: 风荷载标准值按照以下公式计算 Wk=0.7z·s·0其中 0 - 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：0 = 0.45 kN/m2； z - 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：z= 0.74； s - 风荷载体型系数：取值为0.214；经计算得到，风荷载标准值为: Wk = 0.7 ×0.45×0.74×0.214 = 0.05 kN/m2；风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为: Mw = 0.85 ×1.4WkLah

21、2/10 = 0.85 ×1.4×0.05×1.7×1.82/10 = 0.033 kN·m；考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) + MW/W f立杆的轴心压力设计值 ：N = 8.972 kN；不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式： = N/(A) f立杆的轴心压力设计值 ：N = N'= 9.365kN；计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；计算长度附加系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表得 ： k = 1.155 ；计算长度系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范

22、(JGJ130-2001)表得 ： = 1.51 ；计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 3.139 m；长细比: L0/i = 199 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.182立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2；考虑风荷载时 = 8971.892/(0.182×489)+32696.174/5080 = 107.246 N/mm2；立杆稳定性计算 = 107.246 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f =

23、205 N/mm2，满足要求！不考虑风荷载时 = 9364.592/(0.182×489)=105.222 N/mm2；立杆稳定性计算 = 105.222 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！（七）、连墙件的计算: 连墙件的轴向力设计值应按照下式计算： Nl = Nlw + N0连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算z0.92，s0.214，00.45，Wk = 0.7z·s·0=0.7 ×0.92×0.214×0.45 = 0.062 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积

24、Aw = 18.36 m2；按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000 kN；风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算：Nlw = 1.4×Wk×Aw = 1.594 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 6.594 kN；连墙件承载力设计值按下式计算：Nf = ·A·f其中 - 轴心受压立杆的稳定系数；由长细比 l/i = 300/15.8的结果查表得到 =0.949，l为内排架距离墙的长度； A = 4.89 cm2；f=205 N/mm2；连墙件轴向

25、承载力设计值为 Nf = 0.949×4.89×10-4×205×103 = 95.133 kN；Nl = 6.594 < Nf = 95.133,连墙件的设计计算满足要求！ （八）、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。 本方案中，脚手架排距为1100mm，内排脚手架距离墙体300mm，支拉斜杆的支点距离墙体为 1000mm，水平支撑梁的截面惯性矩I = 866.2 cm4，截面抵抗矩W = 108.3 cm3，截面积A = 21.95 cm2。受脚手架集中

26、荷载 N=1.2×5.622 +1.4×1.87 = 9.365 kN；水平钢梁自重荷载 q=1.2×21.95×0.0001×78.5 = 0.207 kN/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 = 16.115 kN； R2 = 3.18 kN； R3 = 0.221 kN。 最大弯矩 Mmax= 3.772 kN·m；最大应力 =M/1.05W+N/A

27、= 3.772×106 /( 1.05 ×108300 )+ 8.595×103 / 2195 = 37.085 N/mm2；水平支撑梁的最大应力计算值 37.085 N/mm2 小于 水平支撑梁的抗压强度设计值 215 N/mm2,满足要求！九、悬挑梁的整体稳定性计算: 水平钢梁采用16a号槽钢,计算公式如下 = M/bWx f其中b - 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算： b = (570tb/lh)×(235/fy)经过计算得到最大应力b = (570tb/lh)×(235/fy)=570 ×10×63&#

28、215; 235 /( 3000×160×235) = 0.75由于b大于0.6，根据钢结构设计规范(GB50017-2003)附表B，得到 b值为0.69。经过计算得到最大应力 = 3.772×106 /( 0.69×108300 )= 50.253 N/mm2；水平钢梁的稳定性计算 = 50.253 小于 f = 215 N/mm2 ,满足要求!十、拉绳的受力计算:水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算 RAH = RUicosi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=16.987 kN；十一、拉绳的强度计算:钢丝拉绳(支杆)的内力计算：钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力