悬挑脚手架方案(钱江绿洲).doc 80页

'悬挑脚手架方案一、编制依据1、国家、行业和地方相关规范规程名称编号《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011《钢结构设计规范》GB50017-2003《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011《建筑施工悬挑式钢管脚手架安全技术规程》DGJ32/5121-2011《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91《建筑结构荷载规范》GB50009-2012《钢管脚手架、模板支架安全选用技术规程》DB11/T583-2008《建筑工程资料管理规程》DB11/T695-20092、相关设计图纸名称编号钱江绿洲一期工程建筑施工图纸建筑钱江绿洲一期工程结构施工图纸结构3、安全管理法规文件名称编号《建筑工程安全生产管理条例》国务院第393号令《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质［2009］87号 1、其他（1）钱江绿洲一期工程工程施工总承包工程施工合同（2）钱江绿洲一期工程工程《施工组织设计》（3）钱江绿洲一期工程工程岩土工程勘察报告一、工程概况及施工要点1、工程概况钱江绿洲一期工程工程位于盐都区，共为1＃、2＃、3＃、5＃楼，其中1＃、2＃楼型平面相同均为18层，总高度为57.3m；3＃、5＃楼型平面相同均为28层，总高度为86.3m。工程总建筑面积约70000㎡，地下一层局部有一层夹层。（图1.1-图2.1）序号项目内容1工程名称钱江绿洲一期工程工程2地理位置盐都区3建设单位江苏卡森置业有限责任公司4设计单位信院有限公息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司5监理单位江苏科苑建设项目管理有限公司6质量监督单位盐都区工程质量监督站7施工总包蓝盾建设有限公司2、脚手架施工工程概况1建筑面积70000㎡2层数地下1层（局部有一层夹层）地上18、28层 3　各层高度B12.77mB1夹层2.9m首层3.3m其余层2.9m4建筑总高57.3m、86.3m5结构形式地基类型筏板基础结构类型框架结构6地基基础桩基、承台基础本工程外架均采用双排单立杆脚手架。落地脚手从回填土后的自然地面搭设到八层楼面搭设高度为21.5m，从八层楼面起搭至屋面为悬挑脚手架。悬挑架体搭设的最大高度为19.25m。因此本工程外脚手架属于一定规模的危险性较大的分部分项工程。1、施工重点、难点（1）由于工期紧张，脚手架施工是确保工期的主要因素，应尽可能优化施工方案，为工期提供保障。（2）地上挑架的搭设和使用过程属于危险过程。（3）外脚手架与出安全出入口棚的搭设的衔接部位以及出料平台部位属于重点安全防护区域。（4）每层钢梁的预留及钢丝绳拉结是确保架体整体稳定的重点环节。一、脚手架的选型1、脚手架选型原则 本工程工期十分紧张，因此本工程脚手架体系的选择将对工期产生重大影响，脚手架的选型应以不受地下受地下室防水施工、基槽回填影响、外装修施工不影响施工，且施工便捷节约工期为原则。1、脚手架选型本工程有施工面积大、施工工期短的特点，结合脚手架的选型原则，按照在不同的施工阶段考虑搭设不同类型的脚手架：（1）、加快1＃楼四周、2＃南侧、3＃楼东侧、5＃楼东侧和北侧的土方回填工作。土方回填夯实后即时做好砼垫层浇筑工作以便搭设落地脚手架。（2）、1＃从八层结构楼面以上结构、装修脚手架采用梁式外悬挑双排架，每段悬挑为6层，本楼共挑二段，第一挑从八层楼面挑至十四层楼面，挑高为17.4m，第二挑从十四层楼面挑至女儿墙上口，该段挑高为19.25m,该楼悬挑验算时按该段进行验算。（3）、2＃楼从四层楼面开始悬挑，本楼共挑三段，第一挑从四层楼面挑至九层楼面，挑高为17.4m，第二挑从九层楼面挑至十四层楼面，挑高为17.4m，第三挑从十四层楼面挑至女儿墙上口，该段挑高为18.8m,该楼悬挑验算时按1#楼最高挑高进行验算。（4）、3＃、5＃楼从六层楼开始悬挑，本楼共挑四段，第一挑从六层楼面挑至十二层楼面，挑高为17.4m，第二挑从十二层楼面挑至十八层楼面，挑高为17.4m，第三挑从十八层楼面挑至二十四层楼面，挑高为17.4m，第四挑从二十四层楼面挑至女儿墙，挑高为20m，,该楼悬挑验算时按1#楼最高挑高进行验算。（5）、在选择材料和风荷载验算时，悬挑最高按19.25m验算，最大离地高度按86.3m进行验算，便于选择材料同一方便。 四、悬挑脚手架设计方案与施工工艺1、技术参数（1）悬挑钢管双排脚手架，最大搭设高度19.250m，立杆采用单立管，采用的钢管类型为￠48×2.8㎜。在各栋楼预留锚环,安放16#工字钢梁。（2）立杆距结构0.25m（同时满足幕墙装修用），立杆横距为1.0m，立杆纵距1.5m，脚手架步距1.8m。（3）在有梁无板处（即井道结构）的结构边缘设置加长钢梁。（4）施工活荷载为3.0KN/㎡，同时考虑2层施工。（5）脚手板采用竹笆，荷载为0.1KN/㎡，按照铺设6层计算。（6）栏杆采用竹笆，荷载为0.16KN/㎡，安全网荷载取0.010KN/㎡。（7）脚手板下小横杆在大横杆下面，且主结点间2根大横杆。（8）基本风压0.3KN/㎡，高度变化系数1.93，体型系数1.07。（9）悬挑水平钢梁选型：①、非阳台部位悬挑长度为100＋1000＋250＝1350mm。固定长度为1687mm，因此本工程悬挑钢梁选用3.5m长的16型工字钢。②、有阳台部位悬挑长度为100＋1000＋250＋1500＝2850mm。固定长度为3563mm，因此本工程悬挑钢梁选用6.7m长的16型工字钢。下用支杆为14a#槽钢。③、阳角部位 悬挑长度为100＋1000＋250＋1370＝2720mm。固定长度为3400mm，因此本工程悬挑钢梁选用6.12m长的16＃工字钢。下用支杆为14a#槽钢。（10）在每根悬挑梁外侧采用直径15.5mm的钢丝绳与上层结构梁用专用夹具收紧，作为安全储备用。钢细绳在计算中不进行计算。（11）连墙件采用2步2跨，竖向间距3.6m，水平3.00m横杆。 2、工艺流程1）工字钢梁悬挑式脚手架的搭设、拆除工艺流程（1）搭设工艺流程：结构施工时预埋锚环→安装悬挑梁→搭设底部水平杆及其临时支撑→铺操作脚手板→逐根树立立杆，随即与扫地杆扣紧→装扫地小横杆并与立杆或扫地杆扣紧→铺脚手板→安装第一步大横杆（与各立杆扣紧）→安装第一步小横杆→ 第二步大横杆→第二步小横杆→设置预埋件、地锚→设置钢丝绳→连墙杆→接立杆→加设剪刀撑→铺脚手板→挂安全网→架体验收。（2）拆除工艺流程：安全网→护身拦→挡脚板→剪力撑→小横杆→大横杆→立杆→连柱杆→水平安全网→卸荷。 2）脚手架搭设要求与措施（1）预埋锚环及悬挑钢梁：结构施工时，按本方案的要求预埋各种预埋件，预埋位置必须准确，位置偏差不超过10 mm。悬挑型钢支点应设在结构梁上，悬挑端应按长起拱0.5%～1%。悬挑钢梁应按架体杆位置对应设置，每一纵距设置一根，在工字钢上按立杆位置焊直径为25mm、长100mm的HRB335级短钢筋，使竖向钢筋插入脚手架立杆内部，保证架子根部的稳定性，防止钢管位移。悬挑钢梁放入预留的锚环后必须用要楔子实、楔紧，保证悬挑钢梁牢固，不晃动。悬挑工字钢安装成后，在悬挑工字钢上铺设临时施工脚手和挡脚板。铺设宽度不得小于900mm，不得有悬挑板、探头板，脚手板的材质必须符合本方案的相关规定。　　有梁无板的结构（即有框架梁、柱，无楼板）处采用加长钢梁，钢梁锚固远端和边梁处均埋设预埋锚固件，洞口区域设置满堂红架体进行维护。（2）立杆①立杆支设位置必须按本方案距离要求。施工前专业工长应对操作人员进行详细施工技术安全交底。立杆用扣件与上横杆连结，拧紧力距不得大于65N·m。建筑物转角处横杆应建立一一对应的连接方式，并用扣件联结牢固，末端超出扣件的长度不应小于150mm，建筑物转角处应设置横向斜撑和钢丝绳拉结。② 立杆支设时，先设大横杆（纵向水平管）两端的立杆，再支设大横杆中间的立杆。立杆支设时，里、外排立杆同时支设，并及时用小横杆连结。立杆的接长采用对接，相邻立杆接着位置不可设置在同一步距内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开距离不宜小于500mm；各接头中心至主节点的距离不宜大于步距1/3。（3）纵向水平（大横杆）　　　　　　　　　　　　　　　　　　①大横杆步距为1.5m，设置在立杆内侧，其长度不宜小于3跨。②横杆的接长采用对接扣件连接，对接扣件应交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头不宜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不小于500mm。各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。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500mm。③操作层外排架距主节点600mm和1200mm高度处各搭设一根纵向水平横杆作为防护栏杆。④脚手架必须连续设置纵向扫地杆。纵向扫地杆钢管中心距工字钢顶面不得大于200mm。脚手架底部主节点处应设置横向扫地杆，其位置应在纵向扫地杆下方。（4）横向水平杆（小横杆）　　　①主节点处必须设置一根横向水平杆，横向水平杆应放置在纵向水平杆上部，用直角扣件连接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm。　②小横杆靠墙一端装饰面距离不宜大于100mm。　③小横杆要贴近立杆布置，在相邻立杆之间根椐需要加设1～2根，搭于大横杆之上并用直角扣件扣紧。在任何情况下，均不得拆除作为基本构架结构杆件的小横杆。　④ 小横杆在立杆的位置应按上下步距合理地设置在立杆两侧，这样可抵消立杆因上下小横杆偏心荷载所引起的纵向弯曲，使立杆基本上处于轴心受力状态。　⑤　操作层上非主节点处的横向水平杆，需根椐支承脚手架的需要等间距设置，最大间距不应大于柱距的1/2。（5）剪力撑①从架子两端转角处开始沿高度、水平方向连续设置，每道剪刀撑宽度6m。斜杆与地面的倾角为45°～60°。②剪刀撑斜杆的接长采用搭接，搭接长度不应小于1m，采用3个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆羰距离不应小于100mm；剪刀撑斜应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平的杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。（5）脚手板　①作业层脚手板沿纵向满铺、铺稳，距墙面120～150mm；脚手板之间以及脚手板与脚手架之间用16＃铅丝拧紧。②脚手板设置在三根横向水平杆上。当脚手板长度小于2m，可采用两根横向水平杆支承，但应将脚手板两端与其可靠固定，严防倾覆。脚手板对接平铺时，接头处必须设两根横向水平杆，脚手板外伸长取130~150㎜，两块脚手板外伸长度的和不应大于300㎜。④脚手板搭接铺设时，接头必须支在横向水平杆上，搭接长度应大于200㎜，其伸出水平杆的长度不应小于100㎜。 ⑤作业层端部脚手板探头取150㎜，其板长两端均应与支承杆可靠地固定。（7）安全防护　　　①栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧，上拦杆上皮高度为1.2m，中栏杆应居中设置；挡脚板高度不小于180㎜，立挂密目安全网；顶层作业面内立杆内侧应设一道防护栏。沿脚手架外立杆内侧满挂密目安全网，用14＃镀锌钢丝绑扎牢固，不留缝隙，四周应交圈。悬挑层底层满铺脚手板及兜设大眼安全网并与结构封严绑牢；重要出入口通道处设大眼安全网，并与结构封严绑牢。④所有进入楼内的通道上方均必须用钢管搭设防护棚，防护棚应宽于出入口宽度。其大小为：4.0m×3.5m×3.5m（长×宽×高），顶棚用双层脚手板，设两道防砸棚，间距为0.5m，上部铺满50㎜厚的脚手板。在出入口两侧采用双立杆，立杆横向间距0.75m，纵向间距1.8m，大横杆步距1.65m，小横杆间距1.8m，立柱用短管斜撑相互联系。门洞两侧分别增加两根斜腹杆，并用旋转扣件固定在与之相交的小横杆的伸出端上，旋转扣件中心线至主节点距离在150㎜内。当斜腹杆在1跨内跨越2个步距时，应在相交的大横杆处增设一根小横杆，将斜腹杆固定在其伸出端上；斜腹宜采用通长杆件，必须接长时用对接扣件连接。并用密目安全网封闭。（8）脚手架的卸荷　① 本工程中悬挑脚手架不考虑卸荷，作为安全储备采用直径15.5㎜的钢丝绳斜拉的措施，每根悬挑钢梁与外立杆的交点处设置一卸荷点，钢丝绳从钢梁底部兜紧，且与结构外墙或圆钢拉环拉结牢固，每根悬挑梁设一根。　钢丝绳接头位置应设置安全弯，以便检查钢丝绳的松动情况。结构留洞用直径25㎜的PVC套管进行预留。(9)钢梁悬挑架角部做法　　楼层转角处由于荷载过于集中，考虑此处悬挑的四根水平钢梁并在外角增设14a槽钢支架。角部悬挑梁悬臂2.72m，固定端3.4m；梁上沿纵向焊接14a槽钢做脚手架竖向钢管支撑用，槽钢与脚手架连接方法同工字钢梁与脚手架连接做法，角部脚手架应相互连通，悬挑外角设一道钢丝绳拉结。（10）脚手架架体与外用电梯的关系:悬挑脚手架在外用电梯所在跨内的按照立杆距离均匀搭设，在外用电梯所在跨内的横杆、剪刀撑设置独立杆件并与周围架体的横杆、剪刀撑杆搭接连接，当外用电梯安装前对该跨架体的横杆、剪刀撑杆单独拆除。3）脚手架使用要求与措施（1）脚手架搭设完成后，工长必须组织技术、安全人员进行验收，验收合格办理手续方可投入使用。（2）结构施工阶段，双排架只作为防护用架，结构支撑架、泵管固定架不得与防护架相连，施工荷载不得大于300kg/m2，严禁使用架子起吊重物。 （3）脚手架使用时，应避免交叉作业，作业面不得超过一层，并在上层作业面满铺脚手板封严，工长做好交底，不得乱扔杂物。4）脚手架拆除要求与措施（1）脚手架拆除前应由单位工程负责人召集有关人员对工程进行全面检查与签证，确认建筑物已施工完毕，确已不需要脚手架时方可拆除。（2）脚手架拆除前先对架子进行技术、安全交底，把脚手架上的存留材料、杂物等清理干净，并应设置警戒区，设专人负责警戒。（3）脚手架拆除应按“由上而下，先横杆后立杆，先搭后拆，后搭先拆”，的原则进行，严禁先拆除或松开下层脚手架的杆件连接和拉结。（4）脚手架拆除自上而下逐步拆除，一步一清，不得采用踏步式拆法，不准上下层同时作业，拆除大横杆、剪刀撑时应先拆中间扣，然后托住中间，再解端头扣。（5）连墙件应随脚手架逐层拆除，分段拆除时高差不得大于两步，否则应增加临时连墙件。（6）拆除的各构配件严禁抛掷至地面。3、脚手架材料质量标准和检验控制措施1）材料要求（1）工字钢：悬挑钢梁应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700中的Q235A级钢的有关规定。钢梁按方案设计所需要的尺寸加工好后进场。 （2）钢管：搭设脚手架用的钢管采用外径48mm，壁厚2.8mm的焊接钢管，钢管的材质使用力学性能适中、稳定的Q235钢，其材质应符合《碳素结构钢》GB/T700-2006的相关规定。用于立杆、大横杆、剪刀撑和斜杆的钢管长度为4或6m,立杆，纵向水平杆（大横杆）的钢管长度一般为6m，横向水平杆（小横杆）一般为1.2～1.5m，便于工人操作。钢管严禁使用有明显变形、裂纹、压扁和严重锈蚀的钢管。（3）扣件：扣件应采用《可锻铸铁件》GB/t9440-2010的规定，应与钢管管径相配合、机械性能不低于KT-33-8的可锻铸铁制造，扣件的附件要用的材料应符合《碳素结构钢》GB/T700中Q235钢的规定，螺纹均应符合《普通螺纹基本尺寸》GB/T196-2003的规定，扣件严禁使用加工不合格，无出厂合格证，变形，锈蚀的扣件，扣件应不小于5mm；脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭力矩为40～65N·m时，不得发生破坏。扣件不能有裂纹、气孔、疏松、砂眼等铸造缺陷。根据相关文件，钢管、扣件进场，应有钢管、扣件生产或租赁企业的营业执照、生产许可证、法定检验机构出具的按规定标准检验合格的钢管、扣件及碗扣架钢管等检验报告、商标注册证明、铸有商标的图案的本企业扣件产品照片等资料。(4)脚手板：本工程采用竹笆做脚手板，其材质保证符合现行国两端各设直径为4mm的镀锌钢丝箍两道并捆紧。禁止使用有破裂竹笆。 (5)安全网：安全网用经国家指定监督检验部门检定许可生产的厂家产品，同时应具备监督部门批量验证和工厂检验合格证。安全网的力学性能应符合《安全网》GB5725-2009的规定，立网采用安全网-L-1.5×6的密目安全网，平网采用P-3×6的大眼网。脚手架操作层隔层搭设一道安全网。立网安全网、平网均采用绑扎绳。(6)钢丝绳，直径15.5mm。2）材料检验控制措施（1）脚手架用钢管必须有产品合格证及检测报告。①表面应平直光滑、不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯。②外径偏差不大于-0.5mm，壁厚偏差不大于-0.36mm。③端面应平整，偏差不超过1.7mm。④钢管锈蚀深度应小于0.18mm，不得使用严重锈蚀的钢管。(2)扣件必须有产品合格证及检测报告。①扣件与钢管的贴合面必须严格整形，应保证与钢管扣紧时接触良好。②扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙应小于1mm。③扣件表面应进行防锈处理，“T”字螺栓上要有垫片。 （3）木脚手板应采用杉木或松木制作，厚度不小于50mm，宽230～250mm，两端应设直径为4mm的镀锌钢丝箍两道，脚手板不得使用腐朽或有裂缝、斜纹的板材制作。（4）安全网必须要有产品合格证及检测报告，安全网宽度不得小于3m，长度不得大于6m，网眼不得大于10mm。（5）钢管、扣件现场抽检：用游标卡尺，对进场的钢管进行现场抽检，壁厚小于3mm的坚决不得上架。扣件每10000个作为一组，送检合格后方可使用。4、脚手架安装质量标准及检查验收程序（1）脚手架搭设前对坐落在结构楼板上部的脚手架，应对楼板下的支撑进行检查验收，符合方案要求后方可搭设；脚手架搭设期间安全管理人员应加强巡视检查，严格按方案要求搭设，防止违章作业；脚手架搭设完毕经过检查验收后方可投入使用，停用超过1个月应重新组织检查验收后方可使用。（2）脚手架由专业工种严格按规范进行搭设，搭设前需接受安全技术交底。每段脚手架搭设完毕后均经过验收，合格后方可投入使用。脚手架检查与验收标准见表6.3.4-2.　　　脚手架检查与验收标准　　　　　　　　　　　　　表6.3.4-2序号项目允许偏差检查方法1立杆垂直度≤3%吊线步距偏差±20㎜ 2间距钢卷尺柱距偏差±50㎜排距偏差±20㎜3大横杆高差一根杆两端±20㎜水平仪、水平尺同跨内、外大横杆高差±10㎜4扣件螺栓拧紧扭力矩40~65N.m扭力扳手5剪力撑与地面倾角45°~60°角尺6脚手板外伸长度对接130≤a≤150㎜卷尺搭接a≥100㎜卷尺6.3.5施工安全保证措施1、特种作业人员和专职安全生产管理人员的配置要求（1）项目部成立以项目经理为组长的悬挑外脚手架管理小组，认真按照施工方案搭设、拆除脚手架。组织机构图如下图：（2）现场配备专职安全生产管理人员负责脚手架施工的日常管理。（3）每区段配备15 ～20名经过培训考核，具有上岗证的架子工。所有进场施工人员必须先进行入场三级安全教育，工长事先要对操作人员进行详细的技术、安全交底，并在项目管理人员组织下，由项目部工程部、技术部、安全部监督操作。2、脚手架的安全措施及注意事项1）脚手架搭设的安全技术措施（1）进入施工区域的作业人员及管理人员必须戴好安全帽。从事架子搭设的人员要持证上岗，定期进行体检，凡患高血压病、心脏病、贫血病等人员不得从事架子搭设作业，饮酒后禁止作业。作业人员必须使用安全带，安全带应挂在牢固的地方，不能挂在带有剪断性的物体上。高空作业人员衣着整齐，绑好裹腿，应穿防滑鞋，禁止赤脚或穿拖鞋与硬底、易滑的鞋。（2）架子工在搭设架子的过程中，必须熟悉和严格遵守安全技术操作规程，携带劳动保护用品，搭设时设专人指挥，作业人员注意力集中，严格服从指挥，多人协同配合作业时，其动作应协调一致，向上传递钢管时，要用绳子绑扎好再向上拉。严禁抛扔工具、扣件等物品，必须用专用工具袋。搭设过程中，当日没有完成的架子，下班前必须将架子固定好，避免失稳伤人。（3）架子搭设完毕后，经工长、安全员、技术负责人、生产负责人共同签认后，才可投入使用。未经检查要收的架子，除架子工外，严禁任何人员攀登，未经验收的架子不得投入使用，验收后的架子不得擅自拆改，需做局部拆改时，需经技术负责人同意，由架子工操作。 （4）脚手板离外墙面距离小于等于150mm，脚手板的探头用10号镀锌钢丝固定在支撑杆上，在拐角等处的脚手板与横向水平杆可靠连接。对接扣件的开口朝上或朝内。对接卡开口应朝架内侧，螺栓向上，避免开口向上雨水侵入扣件。在脚手架上进行电、气焊作业时，应有防火措施，并派专人看守。（5）顶层的脚手架与本工程的正式避雷连接，下部的脚手架同样与正式避雷系统连接，焊接好后经电气工长验收，不符合要求的重新施工。（6）架子要经常检查、维修、加固。2）脚手架上架施工作业的安全技术措施（1）结构外脚手架每支搭一层，支搭完毕后，经项目部安全员验收合格后方可使用。任何班组长和个人，未经同意不得任意拆除脚手架部件。（2）严格控制施工荷载，脚手架不得集中堆料施荷，施工荷载（作业层上任意、器具、材料的重量）结构不得大于3KN/m2、装修不得大于2KN/m2，确保较大安全储备。（3）结构施工时不允许多层同时作业，装修施工时作业层数不超过两层。装修作业时，花岗岩、钢龙骨等不得放在架子上。（4）此脚手架仅作为操作架，不允许在脚手架上堆载。（5）当作业层高出其下连墙件4m以上且其上尚无连墙件时，应采取适当的临时撑拉措施。（6）在架面上设置的轻型材料应码放整齐稳固，不影响施工操作和人员通行。严禁上架人员在架面上奔跑、退行或倒退。 （7）作业人员在架体上的最大作业高度应以可进行正常操作为度，禁止在脚手板上加垫器物或单块脚手板以增加操作高度。（8）各作业层之间设置可靠的层间防护，防止坠落物体伤人。（9）在作业中，禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连接紧固和连墙杆件。确因操作要求需要临时拆除时，必须经主管人员同意，采取相应弥补措施，并在作业完毕后，及时予以恢复。（10）工人在架体上作业时，必须系安全带，并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。严禁在架上戏闹和坐在栏杆上等不安全处休息。（11）人员上下脚手架必须走设安全防护的出入通道，严禁攀缘脚手架上下。（12）每天班前工人上架作业时，应先行检查有无影响安全作业的问题存在，在排除和解决后方许开始作业。在作业中发现有不安全的情况和迹象时，应立即停止作业进行检查，解决以后才能恢复正常作业；发现有异常和危险情况时，应立即通知所有架上人员撤离。（13）在每步架上的作业完成之后，必须将架上剩余材料物品移至上（下）步架或室内；每日收工前应清理架面，将架面上的材料物品堆放整齐，垃圾清运出去，在作业期间，应及时清理落入安全网内的材料和物品。在任何情况下，严禁自架上向下抛掷物品和倾倒垃圾。 （14）定期检查脚手架，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。3）脚手架拆除的安全技术措施（1）拆加前，全面检查待拆脚手架，根据检查结果，拟定出作业计划，报请批准，进行技术交底后方可进行拆除作业。（2）架体拆除前，必须查看施工现场环境，包括外脚手架、地面的设施等各类障碍物、连墙杆及被拆架体各吊点、附件、电器装置情况，凡能提前拆除的尽量拆除掉。（3）拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏并竖立警戒标志，地面应设专人看护，禁止非作业人员进入。（4）拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。（5）在拆架时，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。（6）每天拆架下班时，不得留下隐患部位。（7）拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。（8）所有杆件和扣件应在拆除时分离，不准在杆件上附着扣件或两杆连着送到地面。（9）所有的脚手板，应自外向里竖立搬运，以防脚手板和垃圾物从高处坠落伤人。4）文明施工要求（1）进入施工现场的人员必须戴好安全帽，高空作业系好安全带，穿好防滑鞋等，现场严禁吸烟。 （2）严禁酗酒人员上架作业，施工操作时要求精力集中、禁止开玩笑和打闹。（3）脚手架搭设人员必须是经考核合格的专业架子工，上岗人员定期体检，体检合格者方可发上岗证，凡患有高血压、贫血病、心脏病及其他不适于高空作业者，一律不得上脚手架操作。（4）护身栏、脚手板、档脚板、密目安全网等影响作业班组支模时，如需拆改时，应由架子工来完成，任何人不得任意拆改。（5）脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改，如需做局部拆改时，须经现场技术负责人同意后由架子工操作。（6）不准利用脚手架吊运重物；作业人员不准攀登架子上下作业面；不准推车在架子上跑动；塔吊起吊物体时不能碰撞和拖动脚手架。（7）不得将模板支撑、览风绳、泵送混凝土及砂浆的输送管等固定在脚手架上，严禁任意悬挂起重设备。（8）在架子上的作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉结点和脚手板，以及扣件绑扎扣等所有架子部件。（9）脚手架使用时间较长，因此在使用过程中需要进行检查，发现下沉、杆件变形严重、防护不全、拉结松动等问题要及时解决。（10）要保证脚手架的整体性，不得与井架、升降机一并拉结，不得截断架体。 （11）施工人员严禁凌空投掷杆件、物料、扣件及其他物品，材料、工具用滑轮和绳索运输，不得乱扔。（12）使用的工具要放在工具袋内，防止掉落伤人；登高要穿防滑鞋，袖口及裤口要扎紧。（13）脚手架堆放地要做到整洁、摆放合理、专人保管，并建立严格领、退料手续。（14）施工人员应做到活完料净作业面清，确保脚手架施工材料不浪费。（15）运至地面的材料应按指定地点随拆随运，分类堆放，当天拆当天清，拆下的扣件和钢丝要集中回收处理。应随时整理、检查，按品种、分规格堆放整齐，妥善保管。3、季节性施工安全技术措施1）脚手架的坡道要加防滑条，防滑条间距不大于30cm，不得随意增大间距，安装挡脚板和防护网。2）脚手架若在相邻建筑物、构筑物的防雷装置的保护范围以外，应按照防雷装置。在脚手架顶四角立杆上设置四根避雷针，并将所有最大层的大横杆全部连通，形成避雷网络。接地线采用—40×4（mm）的镀锌扁钢，将立杆与整幢建筑物楼层内避雷系统连成一体。接地线的连接应保证接触牢靠，与立杆连接时应用2道螺栓卡箍连接，螺丝加弹簧垫圈以防松动并保证接触面不小于10mm2。3） 实行总承包项目的脚手架及防护设施，总承包方应与分包方办理交接手续，分包方严禁私自拆改，如有变动需经总承包方批准。4）大雨期间不得进行脚手架的搭设和拆除；雨前、雨后都要检查脚手架，发现问题及时采取处理措施。5）当有六级强风及以上风、浓雾、雨或雪天气时应停止脚手架搭设与拆除作业。雨、雪后上架作业应有防滑措施，并应扫除积雪。4、施工过程中的检测监控措施1）脚手架安全管理人员应加强巡视检查，严格按方案要求搭设、使用及拆除，制止乱搭、乱改和乱用情况，防止违章作业；脚手架搭设完毕经过检查验收后方可投入使用，停用超过1个月、遇六级以上大风、大雨时应重新组织检查验收后方可使用。2）脚手架使用过程中每天派专人进行巡查，检查脚手架构架连接情况，看是否有松动、滑扣现象，如果发现隐患应及时加固采取措施。3）在每楼角处和东南西北各立面中间位置设置检查观测点，定期观测测量脚手架的整体垂直度，以确保脚手架的安全稳定，如遇大风、大雨等天气应加强监测。4）悬挑脚手架搭设成型后，应定期检查卡环、钢丝绳是否有松动现场，如果发现隐患应及时通知项目部管理人员，并及时采取措施。5）在脚手架使用过程中应时常检查安全防护措施是否到位，是否符合要求。 6）脚手架上的施工荷载应严格按方案要求进行控制，并时常进行监测，严禁超载作业。7）脚手架安全管理人员应注意关注常见脚手架安全事故发生的可能，如果架倾倒货局部跨架、整架失稳、垂直坍塌、人员高空坠落等。脚手架使用期间对可能引发安全事故的直接原因应重点监测，发现一例及时整改一例；对造成安全隐患的直接责任人及违章操作人员将进行严厉的教育及处罚。8）对脚手架所使用的构配件应进行日常的监控及维护管理。6.3.6应急预案1、重点防范部位的概况1）施工现场生产安全应急救援小组应急救援小组职责：（1）组织检查各施工现场及其他生产部门的安全隐患，落实各项安全生产责任制，贯彻执行各项安全防范措施及各种安全管理制度。（2）进行教育培训，使小组成员掌握应急救援的基本常识，同时具备生产安全管理相应的素质水平，小组成员定期对职工进行安全生产教育，提高职工安全生产技能和安全生产素质。（3）制定安全生产应急救援预案，制定安全技术措施并组织实施，确定企业和现场的安全防范和应急救援重点，有针对性的进行检查、验收、监控和危险预测。 2）施工过程中的风险（1）整体倾倒或局部跨架；（2）整架失稳、垂直坍塌；（3）人员高空坠落；（4）物体打击；（5）不当操作事故。3）引发事故的直接原因（1）整架倾倒、垂直坍塌或局部跨架①构架缺陷：构架缺少必须的杆件，未按方案设计的数量和要求设连墙件；②在使用过程中任意拆除必不可少的杆件和连墙、连柱件；③严重超载；④高空坠落产生过大的动荷载。（2）人员高空坠落①作业层未按规定设置防护；②作业层未满铺脚手板或架面与墙柱之间的间隙过大；③脚手板和杆件因搁置不稳、扎结不好或发生断裂而坠落；④不当操作产生的碰撞和闪失。（3）不当操作大致有以下情形：a、用力过猛，致使身体失去平衡；b、拉车退着行走；c、拥挤碰撞； d、集中多人搬运重物或安装较重的构件；e、冬天架面上的冰雪未清除，造成滑跌。2、防止脚手架安全事故发生的措施1）必须确保脚手架的构架和防护设施达到承载可靠和使用安全的要求。故在编制脚手架施工方案和实际的施工应用中，必须考虑一下方面并作出名曲的安排和规定：①对脚手架杆配件的质量和允许缺陷的规定；②脚手架的构架方案、尺寸以及对控制误差的要求；③连柱墙点的设计方式、布点间距，对支持物的加固要求（需要时）以及某些部位不能设置时的弥补措施；④在工程体型和施工要求变化部位的构架措施；⑤作业层铺设和防护的设置要求；⑥对脚手架中荷载大、跨度大、高空间部位的加固措施；⑦对实际使用荷载（包括架上人员、材料机具以及多层同时作业）的限制；⑧对施工过程中需要临时拆除杆部件和拉结件的限制以及在恢复前的安全弥补措施；⑨安全网及其他防（围）护措施的设置要求；⑩脚手架地基或其他支承物的技术要求和处理措施。2）必须严格地按照规范、设计要求和有关规定进行脚手架的搭设、使用合格拆除，大力制止乱搭、乱改和乱用情况并制定具体的安全措施。 有关乱改、乱搭问题的预防措施：①不得任意意改变构架结构及其尺寸；②不得任意改变连墙、连柱件的设置位置，减少设置数量；③不得使用不合格的杆配件和材料；④不得任意减少铺板数量、防护杆件和设施；⑤不得在不符合要求的地基和支持物上搭设；⑥必须按质量要求搭设脚手架，立杆不得偏斜，连接点必须牢固可靠，不得松弛；⑦必须按规定的程序和要求进行脚手架的搭设和拆除作业。在搭设脚手架时要及时设置拉撑杆件；在拆除时不得过早地拆除拉结杆件和连接件；⑧在搭、拆脚手架的作业中必须采取安全防护措施，包括设置防（围）护和使用安全防护用品；⑨必须按规定要求设置安全网。有关乱用问题的预防措施：①不得随意增加上架人员和材料，引起超载；②不得任意拆去构架的杆配件和拉结；③不得任意抽掉、减少作业层脚手板；④在架面上不得任意采取加高措施和增加荷载，加高部分必须有可靠稳固且稳定，防护措施也应相应加高；⑤不得站在不具备操作条件的横杆或单块板上操作；⑥搭设和拆除作业必须按规定使用安全防护用品； ⑦把脚手架作为支撑和拉结的支持物时，必须对构架采用相应的加强措施；⑧不得在架上搬运超重构件和进行安装作业；⑨不得在不安全的天气条件（六级以上风天，雷雨和雪天）下继续施工；⑩脚手架在长期搁置以后，必须在经过检查且安全可靠的情况下才可重新启用。3）必须健全规章制度、加强规范管理、制止和杜绝违章指挥和违章作业。4）必须完善防护措施和提高施工管理人员的自我保护意识和素质。3、施救措施发生事故后，由项目经理负责现场指挥，发现事故发生人员首先高声呼喊，通知现场安全员，由安全员打事故抢救电话“120”，向上级有关部门或医院打电话抢救，同时通知生产负责人组织紧急应变小组进行可行的应急抢救措施，如现场包扎、止血等措施。防止受伤人员流血过多造成死亡事故发生。预先成立的应急小组人员分工，各负其责，重伤人员由水、电工长协助送往医疗机构进行抢救工作，门卫在大门口迎接来救护的车辆，有程序的处理事故、事件，最大限度地减少人员和财产损失。 阳台部位悬挑式扣件钢管脚手架计算书依据规范:《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《混凝土结构设计规范》GB50010-2010计算参数:钢管强度为205.0N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。双排脚手架，搭设高度19.3米，立杆采用单立管。立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.00米，内排架距离结构1.75米，立杆的步距1.80米。采用的钢管类型为φ48×2.8，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。脚手板采用竹笆片，荷载为0.10kN/m2，按照铺设6层计算。栏杆采用冲压钢板，荷载为0.16kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加两根大横杆。基本风压0.25kN/m2，高度变化系数1.2300，体型系数0.1150。悬挑水平钢梁采用16号工字钢，建筑物外悬挑段长度2.85米，建筑物内锚固段长度3.76米。悬挑水平钢梁采用支杆与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物2.00m，支杆采用[14a号槽钢。钢管惯性矩计算采用I=π(D4-d4)/64，抵抗距计算采用W=π(D4-d4)/32D。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=0.036kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.000/3=0.033kN/m活荷载标准值Q=3.000×1.000/3=1.000kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.036+1.2×0.033=0.083kN/m活荷载的计算值q2=1.4×1.000=1.400kN/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=(0.08×0.083+0.10×1.400)×1.5002=0.330kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.083+0.117×1.400)×1.5002=-0.387kN.m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：σ=0.387×106/4248.0=91.133N/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=0.036+0.033=0.069kN/m活荷载标准值q2=1.000kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.069+0.990×1.000)×1500.04/(100×2.06×105×101950.0)=2.499mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150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=0.036×1.500=0.053kN脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.000×1.500/3=0.050kN活荷载标准值Q=3.000×1.000×1.500/3=1.500kN荷载的计算值P=1.2×0.053+1.2×0.050+1.4×1.500=2.224kN 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=(1.2×0.036)×1.0002/8+2.224×1.000/3=0.747kN.mσ=0.747×106/4248.0=175.759N/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=5.0×0.036×1000.004/(384×2.060×105×101950.000)=0.02mm集中荷载标准值P=0.053+0.050+1.500=1.603kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1603.250×1000.0×(3×1000.02-4×1000.02/9)/(72×2.06×105×101950.0)=2.710mm最大挠度和V=V1+V2=2.732mm小横杆的最大挠度小于1000.0/150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；横杆的自重标准值P1=0.036×1.000=0.036kN脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.000×1.500/2=0.075kN活荷载标准值Q=3.000×1.000×1.500/2=2.250kN荷载的计算值R=1.2×0.036+1.2×0.075+1.4×2.250=3.283kN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0.1001NG1=0.100×19.250=1.927kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.10NG2=0.100×6×1.500×(1.000+1.750)/2=1.238kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、冲压钢脚手板挡板，标准值为0.16NG3=0.160×1.500×6/2=0.720kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010NG4=0.010×1.500×19.250=0.289kN经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.173kN。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=3.000×2×1.500×1.000/2=4.500kN风荷载标准值应按照以下公式计算其中W0——基本风压(kN/m2)，W0=0.250Uz——风荷载高度变化系数，Uz=1.230Us——风荷载体型系数：Us=0.115经计算得到，风荷载标准值Wk=0.250×1.230×0.115=0.035kN/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=1.2×4.173+0.9×1.4×4.500=10.678kN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=1.2×4.173+1.4×4.500=11.308kN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(m)；h——立杆的步距(m)。经过计算得到风荷载产生的弯矩：Mw=0.9×1.4×0.035×1.500×1.800×1.800/10=0.022kN.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=11.308kN；　　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=1.500；　　l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；　　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；λ——由长细比，为3118/16=195；φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.191；σ——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:σ=11308/(0.19×397)=148.629N/mm2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ<[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=10.678kN；　　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=1.500；　　l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；　　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；λ——由长细比，为3118/16=195；φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.191；　　MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.022kN.m；σ——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σ=10678/(0.19×397)+22000/4248=145.446N/mm2；考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ<[f],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——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=0.035kN/m2；Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积: Aw=3.60×3.00=10.800m2；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=0.535kN，连墙件轴向力计算值Nl=3.535kN根据连墙件杆件强度要求，轴向力设计值Nf1=0.85Ac[f]根据连墙件杆件稳定性要求，轴向力设计值Nf2=0.85φA[f]连墙件轴向力设计值Nf=0.85φA[f]其中φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=175.00/1.60的结果查表得到φ=0.52；净截面面积Ac=3.97cm2；毛截面面积A=18.10cm2；[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf1=69.247kNNf1>Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!经过计算得到Nf2=164.910kNNf2>Nl，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:Nl=3.535kN小于扣件的抗滑力8.0kN，连墙件扣件满足要求!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1000mm，内侧脚手架距离墙体1750mm，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=11.31kN水平钢梁自重荷载q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=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=26.281kN,R2=-2.683kN,R3=0.643kN最大弯矩Mmax=8.570kN.m抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=8.570×106/(1.05×141000.0)+18.125×1000/2610.0=64.828N/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φb——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：φb=2.00由于φb大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2011)附录B其值φb"=1.07-0.282/φb=0.929 经过计算得到强度σ=8.57×106/(0.929×141000.00)=65.42N/mm2；水平钢梁的稳定性计算σ<[f],满足要求!九、支杆的受力计算水平钢梁的轴力RAH和支杆的轴力RDi按照下面计算其中RDicosαi为支杆的顶力对水平杆产生的轴拉力。各支点的支撑力RCi=RDisinαi按照以上公式计算得到由左至右各支杆力分别为RD1=31.925kN十、支杆的强度计算斜压支杆的强度计算：斜压支杆的轴力RD我们均取最大值进行计算，为RD=31.925kN下面压杆以[14a号槽钢计算，斜压杆的容许压力按照下式计算：其中N——受压斜杆的轴心压力设计值，N=31.93kN；φ——轴心受压斜杆的稳定系数,由长细比l/i查表得到φ=0.17；i——计算受压斜杆的截面回转半径，i=1.70cm；l——受最大压力斜杆计算长度，l=3.52m；A——受压斜杆净截面面积，A=18.51cm2；σ——受压斜杆受压强度计算值，经计算得到结果是101.99N/mm2；[f]——受压斜杆抗压强度设计值，f=215N/mm2；受压斜杆的稳定性计算σ<[f],满足要求!斜撑杆的焊缝计算：斜撑杆采用焊接方式与墙体预埋件连接，对接焊缝强度计算公式如下 其中N为斜撑杆的轴向力，N=31.925kN；lwt为焊接面积，取1851.00mm2；ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度，取185.0N/mm2；经过计算得到焊缝抗拉强度σ=31924.71/1851.00=17.25N/mm2。斜撑杆对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求!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=2.683kN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》9.7.6[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110.50N/mm2；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[2683×4/(3.1416×110.50×2)]1/2=4mm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=2.68kN； 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2682.85/(3.1416×18×1.5)=31.6mm。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=2.68kN；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满足要求!4.水平钢梁与楼板锚固压点部位楼板负弯矩配筋计算如下：锚固压点处楼板负弯矩数值为M=2.68×3.76/2=5.04kN.m根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.2.10条其中α1──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，α1取为0.94,期间按线性内插法确定； fc──混凝土抗压强度设计值；h0──截面有效高度；fy──钢筋受拉强度设计值。截面有效高度h0=120-15=105mm；αs=5.04×106/(1.000×14.300×1.5×1000×105.02)=0.0210ξ=1-(1-2×0.0210)1/2=0.0220γs=1-0.0220/2=0.9890楼板压点负弯矩配筋为As=5.04×10^6/(0.9890×105.0×210.0)=231.2mm2非阳台、非角部位悬挑式扣件钢管脚手架计算书依据规范:《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《混凝土结构设计规范》GB50010-2010计算参数: 钢管强度为205.0N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。双排脚手架，搭设高度19.3米，立杆采用单立管。立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.00米，内排架距离结构0.25米，立杆的步距1.80米。采用的钢管类型为φ48×2.8，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。脚手板采用竹笆片，荷载为0.10kN/m2，按照铺设6层计算。栏杆采用冲压钢板，荷载为0.16kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加两根大横杆。基本风压0.25kN/m2，高度变化系数1.2300，体型系数0.1150。悬挑水平钢梁采用16号工字钢，建筑物外悬挑段长度1.45米，建筑物内锚固段长度2.01米。悬挑水平钢梁采用悬臂式结构，没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。钢管惯性矩计算采用I=π(D4-d4)/64，抵抗距计算采用W=π(D4-d4)/32D。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=0.036kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.000/3=0.033kN/m活荷载标准值Q=3.000×1.000/3=1.000kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.036+1.2×0.033=0.083kN/m活荷载的计算值q2=1.4×1.000=1.400kN/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=(0.08×0.083+0.10×1.400)×1.5002=0.330kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.083+0.117×1.400)×1.5002=-0.387kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：σ=0.387×106/4248.0=91.133N/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=0.036+0.033=0.069kN/m活荷载标准值q2=1.000kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.069+0.990×1.000)×1500.04/(100×2.06×105×101950.0)=2.499mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150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=0.036×1.500=0.053kN脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.000×1.500/3=0.050kN活荷载标准值Q=3.000×1.000×1.500/3=1.500kN荷载的计算值P=1.2×0.053+1.2×0.050+1.4×1.500=2.224kN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=(1.2×0.036)×1.0002/8+2.224×1.000/3=0.747kN.mσ=0.747×106/4248.0=175.759N/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=5.0×0.036×1000.004/(384×2.060×105×101950.000)=0.02mm集中荷载标准值P=0.053+0.050+1.500=1.603kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1603.250×1000.0×(3×1000.02-4×1000.02/9)/(72×2.06×105×101950.0)=2.710mm最大挠度和V=V1+V2=2.732mm小横杆的最大挠度小于1000.0/150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；横杆的自重标准值P1=0.036×1.000=0.036kN脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.000×1.500/2=0.075kN活荷载标准值Q=3.000×1.000×1.500/2=2.250kN荷载的计算值R=1.2×0.036+1.2×0.075+1.4×2.250=3.283kN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0.1001NG1=0.100×19.250=1.927kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.10NG2=0.100×6×1.500×(1.000+0.250)/2=0.563kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、冲压钢脚手板挡板，标准值为0.16NG3=0.160×1.500×6/2=0.720kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010NG4=0.010×1.500×19.250=0.289kN经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.498kN。 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=3.000×2×1.500×1.000/2=4.500kN风荷载标准值应按照以下公式计算其中W0——基本风压(kN/m2)，W0=0.250Uz——风荷载高度变化系数，Uz=1.230Us——风荷载体型系数：Us=0.115经计算得到，风荷载标准值Wk=0.250×1.230×0.115=0.035kN/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=1.2×3.498+0.9×1.4×4.500=9.868kN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=1.2×3.498+1.4×4.500=10.498kN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(m)；h——立杆的步距(m)。经过计算得到风荷载产生的弯矩：Mw=0.9×1.4×0.035×1.500×1.800×1.800/10=0.022kN.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=10.498kN；　　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=1.500；　　l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；　　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；λ——由长细比，为3118/16=195；φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.191；σ——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:σ=10498/(0.19×397)=137.983N/mm2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ<[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=9.868kN；　　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=1.500；　l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；　　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；λ——由长细比，为3118/16=195；φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.191；　　MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.022kN.m；σ——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σ=9868/(0.19×397)+22000/4248=134.800N/mm2；考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ<[f],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——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=0.035kN/m2；Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积:Aw=3.60×3.00=10.800m2；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=0.535kN，连墙件轴向力计算值Nl=3.535kN根据连墙件杆件强度要求，轴向力设计值Nf1=0.85Ac[f]根据连墙件杆件稳定性要求，轴向力设计值Nf2=0.85φA[f]连墙件轴向力设计值Nf=0.85φA[f] 其中φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=25.00/1.60的结果查表得到φ=0.96；净截面面积Ac=3.97cm2；毛截面面积A=18.10cm2；[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf1=69.247kNNf1>Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!经过计算得到Nf2=302.738kNNf2>Nl，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:Nl=3.535kN小于扣件的抗滑力8.0kN，连墙件扣件满足要求!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=1450mm，l=2010mm，ml=250mm，m2=1250mm；水平支撑梁的截面惯性矩I=1130.00cm4，截面模量(抵抗矩)W=141.00cm3。受脚手架作用集中强度计算荷载N=10.50kN水平钢梁自重强度计算荷载q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/mk=1.45/2.01=0.72kl=0.25/2.01=0.12k2=1.25/2.01=0.62代入公式，经过计算得到支座反力RA=29.562kN支座反力RB=-7.716kN 最大弯矩MA=16.005kN.m抗弯计算强度f=16.005×106/(1.05×141000.0)=108.106N/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=3.50+4.50=8.00kN水平钢梁自重计算荷载q=26.10×0.0001×7.85×10=0.21kN/m最大挠度Vmax=8.023mm按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)表5.1.8规定：水平支撑梁的最大挠度小于2900.0/250,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φb——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：φb=2.00由于φb大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2011)附录B其值φb"=1.07-0.282/φb=0.929经过计算得到强度σ=16.01×106/(0.929×141000.00)=122.19N/mm2；水平钢梁的稳定性计算σ<[f],满足要求!九、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=7.716kN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》9.7.6[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110.50N/mm2；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[7716×4/(3.1416×110.50×2)]1/2=7mm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=7.72kN；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7715.63/(3.1416×18×1.5)=91.0mm。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=7.72kN；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满足要求! 4.水平钢梁与楼板锚固压点部位楼板负弯矩配筋计算如下：锚固压点处楼板负弯矩数值为M=7.72×2.01/2=7.75kN.m根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.2.10条其中α1──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，α1取为0.94,期间按线性内插法确定；fc──混凝土抗压强度设计值；h0──截面有效高度；fy──钢筋受拉强度设计值。截面有效高度h0=120-15=105mm；αs=7.75×106/(1.000×14.300×1.5×1000×105.02)=0.0330ξ=1-(1-2×0.0330)1/2=0.0330γs=1-0.0330/2=0.9830楼板压点负弯矩配筋为As=7.75×10^6/(0.9830×105.0×210.0)=357.6mm2 阳角处悬挑式扣件钢管脚手架计算书依据规范:《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《混凝土结构设计规范》GB50010-2010计算参数:钢管强度为205.0N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。双排脚手架，搭设高度19.3米，立杆采用单立管。立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.00米，内排架距离结构1.37米，立杆的步距1.50米。采用的钢管类型为φ48×2.8，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.00米，水平间距4.50米。施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。脚手板采用竹笆片，荷载为0.10kN/m2，按照铺设6层计算。栏杆采用冲压钢板，荷载为0.16kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加两根大横杆。基本风压0.25kN/m2，高度变化系数1.9300，体型系数1.0750。 悬挑水平钢梁采用16号工字钢，建筑物外悬挑段长度2.72米，建筑物内锚固段长度3.40米。悬挑水平钢梁上面的联梁采用[14a号槽钢U口水平，相邻悬挑钢梁之间的联梁上最多布置2根立杆。悬挑水平钢梁采用支杆与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物2.00m，支杆采用[14a号槽钢。钢管惯性矩计算采用I=π(D4-d4)/64，抵抗距计算采用W=π(D4-d4)/32D。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=0.036kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.000/3=0.033kN/m活荷载标准值Q=3.000×1.000/3=1.000kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.036+1.2×0.033=0.083kN/m活荷载的计算值q2=1.4×1.000=1.400kN/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=(0.08×0.083+0.10×1.400)×1.5002=0.330kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.083+0.117×1.400)×1.5002=-0.387kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：σ=0.387×106/4248.0=91.133N/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=0.036+0.033=0.069kN/m活荷载标准值q2=1.000kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.069+0.990×1.000)×1500.04/(100×2.06×105×101950.0)=2.499mm 转角处悬挑式扣件钢管脚手架计算书依据规范:《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《混凝土结构设计规范》GB50010-2010计算参数:钢管强度为205.0N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。双排脚手架，搭设高度19.3米，立杆采用单立管。立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.00米，内排架距离结构1.73米，立杆的步距1.80米。采用的钢管类型为φ48×2.8，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。施工活荷载为2.0kN/m2，同时考虑2层施工。脚手板采用竹笆片，荷载为0.10kN/m2，按照铺设4层计算。栏杆采用冲压钢板，荷载为0.16kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加两根大横杆。基本风压0.30kN/m2，高度变化系数1.2500，体型系数0.6000。 悬挑水平钢梁采用16号工字钢，建筑物外悬挑段长度2.83米，建筑物内锚固段长度3.74米。悬挑水平钢梁上面的联梁采用[14a号槽钢U口水平，相邻悬挑钢梁之间的联梁上最多布置2根立杆。悬挑水平钢梁采用支杆与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物2.00m，支杆采用[14a号槽钢。钢管惯性矩计算采用I=π(D4-d4)/64，抵抗距计算采用W=π(D4-d4)/32D。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=0.036kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.000/3=0.033kN/m活荷载标准值Q=2.000×1.000/3=0.667kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.036+1.2×0.033=0.083kN/m活荷载的计算值q2=1.4×0.667=0.933kN/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=(0.08×0.083+0.10×0.933)×1.5002=0.225kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.083+0.117×0.933)×1.5002=-0.264kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：σ=0.264×106/4248.0=62.214N/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=0.036+0.033=0.069kN/m活荷载标准值q2=0.667kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.069+0.990×0.667)×1500.04/(100×2.06×105×101950.0)=1.703mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150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=0.036×1.500=0.053kN脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.000×1.500/3=0.050kN活荷载标准值Q=2.000×1.000×1.500/3=1.000kN荷载的计算值P=1.2×0.053+1.2×0.050+1.4×1.000=1.524kN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=(1.2×0.036)×1.0002/8+1.524×1.000/3=0.513kN.mσ=0.513×106/4248.0=120.831N/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=5.0×0.036×1000.004/(384×2.060×105×101950.000)=0.02mm集中荷载标准值P=0.053+0.050+1.000=1.103kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1103.250×1000.0×(3×1000.02-4×1000.02/9)/(72×2.06×105×101950.0)=1.865mm最大挠度和V=V1+V2=1.887mm小横杆的最大挠度小于1000.0/150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；横杆的自重标准值P1=0.036×1.000=0.036kN脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.000×1.500/2=0.075kN 活荷载标准值Q=2.000×1.000×1.500/2=1.500kN荷载的计算值R=1.2×0.036+1.2×0.075+1.4×1.500=2.233kN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0.1001NG1=0.100×19.250=1.927kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.10NG2=0.100×4×1.500×(1.000+1.730)/2=0.819kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、冲压钢脚手板挡板，标准值为0.16NG3=0.160×1.500×4/2=0.480kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010NG4=0.010×1.500×19.250=0.289kN经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.515kN。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=2.000×2×1.500×1.000/2=3.000kN风荷载标准值应按照以下公式计算 其中W0——基本风压(kN/m2)，W0=0.300Uz——风荷载高度变化系数，Uz=1.250Us——风荷载体型系数：Us=0.600经计算得到，风荷载标准值Wk=0.300×1.250×0.600=0.225kN/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=1.2×3.515+0.9×1.4×3.000=7.998kN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=1.2×3.515+1.4×3.000=8.418kN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(m)；h——立杆的步距(m)。经过计算得到风荷载产生的弯矩：Mw=0.9×1.4×0.225×1.500×1.800×1.800/10=0.138kN.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=8.418kN； 　　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=1.500；　　l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；　　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；λ——由长细比，为3118/16=195；φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.191；σ——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:σ=8418/(0.19×397)=110.641N/mm2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ<[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=7.998kN；　　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=1.500；　　l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；　　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；λ——由长细比，为3118/16=195；φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.191；　　MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.138kN.m；σ——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σ=7998/(0.19×397)+138000/4248=137.554N/mm2；考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ<[f],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——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=0.225kN/m2；Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积:Aw=3.60×3.00=10.800m2；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=3.402kN，连墙件轴向力计算值Nl=6.402kN根据连墙件杆件强度要求，轴向力设计值Nf1=0.85Ac[f]根据连墙件杆件稳定性要求，轴向力设计值Nf2=0.85φA[f]连墙件轴向力设计值Nf=0.85φA[f] 其中φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=173.00/1.60的结果查表得到φ=0.54；净截面面积Ac=3.97cm2；毛截面面积A=18.10cm2；[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf1=69.247kNNf1>Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!经过计算得到Nf2=169.465kNNf2>Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!连墙件拉结楼板预埋钢管示意图七、联梁的计算按照集中荷载作用下的简支梁计算集中荷载P传递力，P=8.42kN计算简图如下 支撑按照简支梁的计算公式其中n=3.00/1.50=2经过简支梁的计算得到支座反力(考虑到支撑的自重)RA=RB=(2-1)/2×8.42+8.42+3.00×0.14/2=12.84kN通过传递到支座的最大力为(考虑到支撑的自重)2×4.21+8.42+3.00×0.14=17.26kN最大弯矩(考虑到支撑的自重)Mmax=2/8×8.42×3.00+0.14×3.00×3.00/8=6.47kN.m抗弯计算强度f=6.47×106/80500.0=80.41N/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1000mm，内侧脚手架距离墙体1730mm，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。受脚手架作用的联梁传递集中力N=17.26kN水平钢梁自重荷载q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=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=39.532kN,R2=-4.143kN,R3=0.751kN最大弯矩Mmax=12.686kN.m抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=12.686×106/(1.05×141000.0)+27.264×1000/2610.0=96.134N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!九、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φb——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：φb=2.00由于φb大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2011)附录B其值φb"=1.07-0.282/φb=0.929经过计算得到强度σ=12.69×106/(0.929×141000.00)=96.85N/mm2；水平钢梁的稳定性计算σ<[f],满足要求!十、支杆的受力计算水平钢梁的轴力RAH和支杆的轴力RDi按照下面计算 其中RDicosαi为支杆的顶力对水平杆产生的轴拉力。各支点的支撑力RCi=RDisinαi按照以上公式计算得到由左至右各支杆力分别为RD1=48.022kN十一、支杆的强度计算斜压支杆的强度计算：斜压支杆的轴力RD我们均取最大值进行计算，为RD=48.022kN下面压杆以[14a号槽钢计算，斜压杆的容许压力按照下式计算：其中N——受压斜杆的轴心压力设计值，N=48.02kN；φ——轴心受压斜杆的稳定系数,由长细比l/i查表得到φ=0.17；i——计算受压斜杆的截面回转半径，i=1.70cm；l——受最大压力斜杆计算长度，l=3.52m；A——受压斜杆净截面面积，A=18.51cm2；σ——受压斜杆受压强度计算值，经计算得到结果是153.41N/mm2；[f]——受压斜杆抗压强度设计值，f=215N/mm2；受压斜杆的稳定性计算σ<[f],满足要求!斜撑杆的焊缝计算：斜撑杆采用焊接方式与墙体预埋件连接，对接焊缝强度计算公式如下其中N为斜撑杆的轴向力，N=48.022kN；lwt为焊接面积，取1851.00mm2； ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度，取185.0N/mm2；经过计算得到焊缝抗拉强度σ=48021.70/1851.00=25.94N/mm2。斜撑杆对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求!十二、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=4.143kN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》9.7.6[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110.50N/mm2；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[4143×4/(3.1416×110.50×2)]1/2=5mm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=4.14kN；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4143.49/(3.1416×18×1.5)=48.8mm。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=4.14kN；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满足要求!4.水平钢梁与楼板锚固压点部位楼板负弯矩配筋计算如下：锚固压点处楼板负弯矩数值为M=4.14×3.74/2=7.75kN.m根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.2.10条其中α1──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，α1取为0.94,期间按线性内插法确定； fc──混凝土抗压强度设计值；h0──截面有效高度；fy──钢筋受拉强度设计值。截面有效高度h0=120-15=105mm；αs=7.75×106/(1.000×14.300×1.5×1000×105.02)=0.0330ξ=1-(1-2×0.0330)1/2=0.0330γs=1-0.0330/2=0.9830楼板压点负弯矩配筋为As=7.75×10^6/(0.9830×105.0×210.0)=357.4mm2'