脚手架施工专项方案 - 副本

'唐山市丰南区西城区棚户区改造目兰高庄片区一期工程施工排架施工方案编制单位：中国核工业中原建设有限公司唐山项目部编制人：审核人：审批人：编制日期：2016年4月-40- 目录一、工程概况-2-二、编制依据-3-三、材料及要求-3-四、外脚手架搭设-5-五、连墙件的设置-8-六、施工安全保证措施-8-七、落地双排钢管脚手架计算书及附图-14-八、悬挑型钢脚手架计算书及附图-26--40--40- 一、工程概况（一）工程概况本项目位于唐山市丰南区西城区唐津运河以东，瑞宁街以南，滨河北大街以北，铁西路以西，开拓路以东。项目总用地面积51553.86m2,总建筑面积为164727.24m2。本项目共计18个子项，1~10#楼住宅及底商住宅、S1~S8#楼居住公共服务设施楼及地下车库。基础形式为筏板基础，建筑总高度53.62m,±0.000相当于绝对标高4.50m。该工程为一类建筑，场地类别为二类，建筑耐久年限：50年，地上部分耐火等级为二级，地下耐火等级为一级。抗震设防分类为丙类，抗震设防烈度：8度，地基基础设计等级为乙级。（二）脚手架概况外架：本工程商业及服务用房建筑为1-3层，建筑高度为6.3-15.1m，拟采用双排落地式钢管脚手架；1#~10#底商住宅楼为地上18层，建筑高度为58.95m，14层以下采用双排落地式钢管脚手架，搭设高度40.87m；14层以上采用工字钢悬挑脚手架，搭设高度为19.73m。二、编制依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）；《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）；《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）；《钢结构设计规范》（GB50017—2003）；《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）；《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)；施工图纸。三、材料及要求（一）钢管的材质及规格要求采用符合GB700《普通碳素结构钢技术条件》技术要求的Q235钢，外表平直光滑，无裂缝、分层、变形扭曲、打洞截口以及锈蚀程度小于0.5mm的钢管，必须具有生产厂家的产品检验合格证或租赁单位的质量保证证明。各杆件均采用外径Ø-40- 48mm，壁厚3.0mm的焊接钢管，用于立杆、大横杆和斜杆的钢管长度以4~6m为宜，用于小横杆的钢管长度以0.8～1.0m为宜。（二）工字钢悬挑脚手架用型钢的材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700或《低合金高强度结构钢》GB/T1591的规定；用于固定型钢悬挑梁的U形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Q235级钢筋的规定。（二）扣件的材质及规格要求扣件是专门用来对钢管脚手架杆件进行连接的，它有回转、直角（十字）和对接（一字）三种形式，扣件应采用可锻铸铁制成，其技术要求应符合GB15831《钢管脚手架扣件》的规定，严禁使用变形、裂纹、滑丝、砂眼等疵病的扣件，所使用的扣件还应具有生产厂家的产品检验合格证或租赁单位的质量保证证明。在使用时，直角扣件和回转扣件不允许沿轴心方向承受拉力；直角扣件不允许沿十字轴方向承受扭力；对接扣件不宜承受拉力，当用于竖向节点时只允许承受压力。扣件螺栓的紧固力矩应控制在40~50N.M之间，使用直角和回转扣件紧固时，钢管端部应伸出扣件盖板边缘不小于100mm。扣件夹紧钢管时，开口处最小距离不小于5mm。回转扣件的两旋转面间隙要小于1mm。（三）竹笆脚手板的材质及规格要求竹笆脚手板是用平放带竹青的竹片纵横编织而成，每根竹片宽度不小于30mm，厚度不小于8mm，横筋一正一反，边缘处纵横筋相交点用铁丝扎紧，板长为1.8m，宽度为0.8~1.0m。（四）安全密网架体外侧必须用密目式安全网封闭，安全密网密目在2000目以上，网体与操作层不应有大于10mm的缝隙，网间不应有大于25mm的缝隙。（五）栏杆和挡脚板操作层必须设置1.2m高的栏杆和180mm高的档脚板，挡脚板应与立杆固定，并有一定的机械强度。现场施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。脚手板采用竹串片，荷载为0.35kN/m2-40- ，按照铺设3层计算。栏板采用木板，荷载为0.14kN/m，安全网荷载取0.0050kN/m2。小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为2根，基本风压0.37kN/m2，立杆的纵距0.75米，立杆的横距1.2米，内排架距离结构0.22米，立杆的步距1.8米。采用的钢管类型为Φ48.0×3.0，连墙件采用2步3跨（即每层均布置连墙件），竖向间距3.6米，水平间距2.25米，本工程标准层层高2.95m，连墙件竖向采用层层布置。四、外脚手架搭设（一）落地脚手架搭设1．平面布置落地脚手架立杆纵向间距1200㎜，横向间距750㎜，内排立杆与建筑物的距离为220㎜，立杆与大横杆相交处必须采用直角扣件扣紧，不得隔步设置和遗漏。且立杆的直接头应相互错开0.5节长且不能设置在同步内，其接头与大横杆的距离不大于步距的1/3。2．立面布置大横杆步距1800㎜，上下横杆的接长位置错开布置，错开距离不小于纵距的1/3，相临横杆接头不能设置在同跨内，扶手杆水平设置每步架1.2高处。剪刀撑要求满设，并沿高连续布设，斜杆与立杆接角部位均用旋转扣件扣紧，其与水平杆夹角在45°～60°之间，剪刀撑的节点应在同一水平和垂直线上，其接长必须采用搭接，搭接接头长度不小于1500㎜，且不少于三个旋转扣件，除在两头与立杆和大横杆连接外，中间还增加2～3个节点，立杆和大横杆交点处一定设小横杆。（见附图）3．斜道搭设斜道坡度为1:3，宽度不小于1m，斜道脚手板应铺严，上面设厚3㎝间距不大于30㎝的防滑条，转变处搭设休息平台，宽度不小于1.2m，护拦高度1.2m。斜道设置在便于员工通行的脚手架外侧，用安全网封闭，外设踢脚板，通道两侧设剪刀撑，进出口搭设防护棚，并悬挂标志牌。4．纵向水平杆的构造纵向水平杆采用对接扣件连接，符合下列规定：纵向水平杆的对接扣件应交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500㎜，各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。-40- 5．横向水平杆的构造主节点处必须设置一根横向水平杆，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离不应大于150㎜，在双排脚手架中，靠墙一端的外伸长度不应大于0.4L，且不应大于500㎜。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。6．立杆的构造（1）每项立杆下端必须设置固定的垫板。（2）脚手架必须设置纵横向扫地杆。纵向扫地杆亦采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。（3）脚手架底层步距亦为1.8m。（4）立杆必须用连墙杆与建筑物可靠连接。（5）立杆除顶层顶部可采用搭接外，其余各层少接头必须采用对接扣件连接，并应符合下列规定：①立杆上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。②搭设长度不应小于1m，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100㎜。7．脚手板采用竹条脚手板。作业层脚手板沿纵向水平杆方向满铺，稳铺，对接平铺，四个角用镀锌钢丝绳固定于纵向水平杆上。作业层端部脚手板探头长度150mm，支撑杆固定牢固。8．剪刀撑与横向斜撑整个架体外侧立面整个长度和高度上应连续设置剪刀撑。每道剪刀撑宽度不小于4跨，且不小于6M，剪刀撑跨越立杆数见表2剪刀撑斜杆与地面的倾角45°50°60°-40- 剪刀撑跨越立杆的最多根数765剪刀撑斜杆采用搭接接长，搭接长度不小于1米，采用3个旋转扣件固定，扣件中心至杆端距离300mm。剪刀撑斜杆用旋转扣件与之相交的立杆固定牢固，旋转扣件中心至主节点的距离控制在150mm之内。高度在24m以下的封闭型脚手架可不设置横向斜撑，高度在24m以上的封闭脚手架横向斜撑除在拐角处设置外，中间每6跨设置一道，每道横向斜撑在同一节间，整个高度方向上呈“之”字型连续设置。横向斜撑用旋转扣件与之相交的横向水平杆的伸出端固定牢固，旋转扣件中心至主节点的距离控制在150mm之内。同时开口型双排脚手架两端、挂角、中间每6跨必须设置横向斜撑。9．外架通道各类人员上下脚手架必须在专门设置的人行通道（斜道）行走，不准攀爬脚手架，通道可附着脚手架设置，也可靠近建筑物独立设置。（1）人行道宽度不小于1m，坡度宜用1:3；运料斜道宽度不小于1.5m，坡度1:6。（2）拐弯处应设平台，通道及平台按临边防护要求设置防护栏杆及挡脚板。栏杆高度应该为1.2m，挡脚板高度一般为200mm。（3）脚手板横铺时，横向水平杆中间增设纵向斜杆；脚手板顺铺时，接头采用搭接，下面板压住上面板。（4）通道应设防滑条，间距不大于30cm。10．安全警示带（1）沿外架四周，每隔3层或10m设置20cm高安全警示带，第一道设于悬挑层处，第二道设置两悬挑层中间位置；（2）安全警示带安装于外架外立杆的内侧，采用15mm厚木胶合板。警示带外立面采用油漆刷成黄黑相间色条，色条宽150mm；11．安全立网安全网强度符合规范要求，且张挂平整（采用塑料扣绑扎，严禁采用细铁丝绑扎），并保持整洁无破损；12．外架平网-40- 外架必须在作业层设置安全评网，安全平网挂至建筑结构边，沿外架四周，每隔3层或10m设置平网，悬挑层采用模板木方进行封闭，因此平网只在两悬挑层中间位置设置一道。11．卸料平台平台的主梁采用16#工字钢，次梁采用16#工字钢；防护栏杆采用φ48.0×3.0脚手架管，设300mm高3mm厚钢板挡脚板；平台底部用3mm厚钢板封闭严密，并与平台焊接牢固；预埋钢筋必须采用直径20mm的钢筋，锚固长度为42×25=1050mm。预埋钢筋锚固在框架梁内。五、连墙件的设置（一）连墙件数量的设置应满足表中规定。连墙件布置最大间距脚手架高度竖向间距（h）水平间距（ιa）每根连墙件覆盖面积（㎡）双 排≤50m3h3ιa≤40m＞50m2h3ιa≤27m注：h—步距；la—纵距。 本工程脚手架连墙件设置形式为2步3跨。 （二）连墙件的布置应符合下列规定： 1．宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm； 2．应从底层第一步纵向水平杆处开始设置，当该处设置有困难时，应采用其它可靠措施固定； 3．宜优先采用菱形布置，也可采用方形、矩形布置； 4．对高度24m以上的双排脚手架，必须采用刚性连墙件与建筑物可靠连接。（三）连墙件的构造应符合下列规定： 1．连墙件中的连墙杆或拉筋宜呈水平设置，当不能水平设置时与脚手架连接的一端应下斜连接，不应采用上斜连接； 2．连墙件必须采用可承受拉力和压力的构造。 3．当脚手架下部暂不能设连墙件时可搭设抛撑。抛撑应采用通长杆件与脚手架可靠连接，与地面的倾角应在45°～60°之间；连接点中心至主节点的距离不应大于300mm。抛撑应在连墙件搭设后方可拆除。连墙件设置位置应相互错开成梅花形布置。 4．连墙件采用Φ25短钢筋提前加工制作，短钢筋一端与连墙件-40- 钢管焊接，短钢筋另一端提前车丝，在主体结构外立面连接处立模时预埋进直螺纹套筒，浇筑完混凝土并拆模后，连墙件通过螺纹连接拧进套筒。（四）确因施工需要除去原拉结点时，必须重新补设可靠、有效的临时拉结点，以确保外架安全可靠。  六、施工安全保证措施（一）组织保障成立以项目经理为组长，项目生产副经理为副组长的安全小组，各司其职，各负其责，确保施工安全（见下图）。组长：毛占忠副组长：卢海鸥安全生产管理人员：徐正法落实安全交底、跟踪安全生产技术负责人：杨华东主要编制方案、落实交底、交底跟踪施工员:张奎认真落实技术交底，严格执行悬挑架方案交底、安全生产（二）技术措施1．本着“安全第一，预防为主”的指导原则，为确保整个工程的安全目标的实现，在脚手架搭设准备、搭设、使用和拆除过程中，应加强安全技术管理的落实和实施。2．脚手架搭设或拆除人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》（GB5036）考核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检，合格者方可持证上岗。3．操作人员应持证上岗，操作时必须配戴安全帽、安全带，穿防滑胶鞋。4．作业层上的施工荷载不得超载。不得将模板支架、缆风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管等固定在架体上。严禁悬挂起重设备。大雾、大雨和6级以上大风时，不得进行脚手架上的高处作业。5．雨天后作业，必须进行检查和验收，合格后方可进行作业。-40- 6．搭设作业，应按以下要求作好自我保护和保护作业现场人员的安全：（1）架上作业人员应戴安全帽、穿防滑胶鞋和佩挂好安全带。为保证作业的安全，脚下应铺设必要数量的脚手板，并应铺设平稳，且不得有探头板。（2）架上作业人员应做好分工和配合，不得一人单独作业，传递杆件应掌握好重心，平稳传递。不要用力过猛，以免引起人身或杆件失衡。对每完成的一道工序，要相互询问并确认的才能进行下一道工序。（3）作业人员应佩戴工具袋，工具用后装于袋中，不要放在架子上，以免掉落伤人。架设材料要随上随用，以免放置不当时掉落。每次收工以前，所有上架材料应全部搭设上，不要存留在架子上。（4）作业前应注意检查作业环境是否可靠，安全防护设施是否齐全有效，确认无误后方可作业。（5）作业时应注意随时清理落在架面上的材料，保持架面上规整清洁，不要乱放材料、工具，以免影响作业人员的安全和发生掉物伤人。（6）在进行撬、拉、推等操作时，要注意采取正确的姿势，站稳脚跟，或一手把持在稳固的结构或支持物上，以免用力过猛身体失去平衡或把东西甩出。在脚手架上拆除模板时，应采取必要的支托措施，以防拆下的模板材料掉落架外。（7）在架面上运送材料经过正在作业中的人员时，要及时发出“请注意”、“请让一让”的信号。材料要轻搁稳放，不许采用倾倒、猛磕或其它匆忙卸料方式。（8）严禁在架面上打闹戏耍、退着行走和跨坐在外防护横杆上休息。不要在架面上抢行、跑跳，相互避让应注意身体不要失衡。（9）在脚手架上进行电气焊作业时，必须有防火措施和专人看守。（10）架上作业时，不要随意拆除基本结构杆件和连墙件，因作业的需要必须拆除某些杆件和连墙点时，必须取得施工主管和技术人员的同意，并采取可靠的加固措施后方可拆除。（11）在脚手架使用期间，严禁拆除纵横向水平杆、纵横向扫地杆、连墙杆和安全防护设施。（12）不得在脚手架基础和临近区域进行挖掘作业。7．-40- 脚手架拆除作业前，应制订详细的拆除施工方案和安全技术措施。并对参加作业全体人员进行技术安全交底，在统一指挥下，按照确定的方案进行拆除作业，注意事项如下：（1）多人或多组进行拆卸作业时，应加强指挥，并相互询问作业步骤，严禁不按程序进行的任意拆卸。（2）因拆除上部或一侧的附墙拉结而使架子不稳时，应加设临时撑拉措施，以防因架子晃动影响作业安全。（3）拆卸现场应有可靠的安全围护和警戒标志，并设专人看管，严禁非作业人员进入拆卸作业区内。（4）严禁将拆卸下的杆部件和材料向地面抛掷。已吊至地面的架设材料应随时运出拆卸区域，保持现场文明（二）监测监控1．监测控制采用经纬仪、水准仪对脚手架体系进行监测，主要监测体系的水平、垂直位置是否有偏移。2．监测点设置悬挑脚手架水平监测点选在水平悬挑梁上；落地式脚手架水平监测点选在小横杆上。小横杆每隔5条设置一个观测点，通过测量与柱上+1.00的标高差来监测水平变形量；两种类型的脚手架垂直监测点均设置在脚手架的阳角外立杆上，脚手架的每一个阳角的外立杆均作为垂直变形的观测点，通过全站仪来监测脚手架外立杆的垂直度。3．监测措施脚手架在每一层的搭设中，派专人检查架体和支座的情况，发现支座下沉、架体倾斜和变形的情况应及时解决。仪器设备配置名称规格数量精度电子经纬仪J22精密水准仪1±2”自动安平水准仪2千米往返±3mm-40- 红外线水准仪1激光垂直仪DZJ22h/40000对讲机3检测扳手14．监测说明（1）班组每日进行安全检查，项目部进行安全周检查，公司进行安全月检查。（2）脚手架工程日常检查重点部位。（3）杆件的设置和连接，连墙件、支撑、剪刀撑等构件是否符合要求。（4）连墙件是否松动，架体是否有不均匀沉降，垂直度偏差。（5）施工过程中是否有超载现象，安全防护措施是否符合规范要求，架体结构是否有变形现象。（6）监测频率：每完成一层脚手架搭设检测一次，脚手架完成后10天观测一次。监测数据超过预警值时必须停止施工，疏散人员，并及时进行加固调正处理。5．脚手架搭设、拆除的危险源辨识施工现场多发性“五大伤害”四个现场多发性“五大伤害”危险源辨识高处坠落外架搭设、拆除过程中，外架施工层脚手板、防护栏杆未设置、作业楼层临边高处作业未系安全带等物体打击施工交叉作业、外架搭设拆除区域未设置警戒区域及监护、架体外侧未封闭防护等。架体坍塌架体立杆基础下沉、悬挑支座失稳、斜拉钢丝绳未按规定设置、连墙件被破坏及剪刀撑未按规定设置等，遇台风时脚手架安全网未先拆卸等火灾其他作业工种进行电气焊作业未设置防护措施，无监护等5．外脚手架搭设拆除的预防监控措施作业活动重大安全隐患预防监控措施-40- 脚手架搭设脚手架无施工方案、无设计计算书，施工方案未经审批或无法指导施工加强施工方案的编制、审核、审批管理纵横向立杆间距不符合要求做好安全技术交底，及时组织实测未按规定设置连墙拉结杆或连墙拉结杆设置不符合要求做好安全技术交底，及时组织验收不按规定设置剪刀撑做好安全技术交底，及时组织验收杆件材料不符合要求做好材料进场验收小横杆、大横杆步距大于1.8米做好安全技术交底，及时组织实测一字型、开口型脚手架两端未设置连墙件或斜撑做好安全技术交底，及时组织检查悬挑式脚手架悬挑制作未按规定设置做好安全技术交底，及时组织检查、验收脚手架拆除为定期检查、维护建立制度，落实职责，做好定期检查未按脚手架拆除顺序拆架做好拆除安全技术交底及跟踪检查拆除前未对脚手架杆件连接、连墙件、支撑系统进行检查做好拆除安全技术交底及跟踪检查连墙件提前拆除，整层拆除或数层拆除后再拆除脚手架做好拆除安全技术交底及跟踪检查分段拆除高差大于2米步架未曾增设连墙件加固做好拆除安全技术交底及跟踪检查6．脚手架防电、避雷及防火措施（1）防电-40- ①钢管脚手架不应搭设在距离外电架空线路的安全距离以内，安全距离见下表：脚手架的外侧边缘与外电架空线路的边线间的最小安全操作距离外电线路电压1KV以下1~10KV35~110KV154~220KV330~500KV最小安全操作距离（m）4681015②对于达不到上述规定最小距离时，必须采取防护措施，增设屏障、遮栏、围杆或保护网，并悬挂醒目的警告标志牌。③脚手架搭设和使用期间，要严防与带电体接触，当需要穿过靠近380V以内的电力线路，距离线路在2m以内时，搭设和使用期间应断电或拆除电源，如不能拆除，应采取下列措施：a.对电线和脚手架分别采取有效的绝缘措施；b.对脚手架要采取可靠的安全接地处理；c.夜间施工时，应使用不超过36V电压的低压电源。（2）避雷搭设脚手架时，应安装避雷针、避雷器、避雷线。脚手架防雷接地，将建筑物上的避雷针引出与各段脚手架承载装置的四角焊接，接地电阻不大于10Ω。（3）防火①灭火器材设置的部位：每个楼层的卸料平台处，楼梯口处均配备1个灭火器材；②其他工种进行电气焊作业时需按规定报项目经理、安全员，作好动火审批及动火监护手续，现场每处动火部位均配备1个灭火器材、电焊焊渣接到渣桶，做好脚手板、安全网飞防火措施。六、劳动力计划外架班组：50~60人，根据现场实际情况及时与外加班组长沟通，保证充足的劳动力；安全员：4人，对现场搭设悬挑架区域进行安全警示带隔离区的围护，疏散底部作业人员，同时对现场外架操作人员进行监督，确保安全生产；塔吊司机：4人，确保塔吊能够及时的配合悬挑钢梁的安装。-40- 七、落地双排钢管脚手架计算书及附图（一）参数信息1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为40.9m，立杆采用单立杆；搭设尺寸为：横距Lb为0.75m，纵距La为1.2m，大小横杆的步距为1.8m；内排架距离墙长度为0.22m；小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为2根；脚手架沿墙纵向长度为150.00m；采用的钢管类型为Φ48×3.0；横杆与立杆连接方式为单扣件；连墙件采用两步三跨，竖向间距3.6m，水平间距3.6m，采用螺栓连接；2.活荷载参数施工均布活荷载标准值:3.000kN/m2；脚手架用途:结构脚手架；同时施工层数:2层；3.风荷载参数本工程地处河北唐山市，基本风压0.37kN/m2；风荷载高度变化系数μz，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μs为0.693；4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m):0.1161；脚手板自重标准值(kN/m2):0.350；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.140；安全设施与安全网(kN/m2):0.005；脚手板类别:竹串片脚手板；栏杆挡板类别:木脚手板挡板；每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.033；脚手板铺设总层数:2；5.承重混凝土板参数板类型：双向板；-40- 板单元计算宽度Bc(m)：2m；板单元计算长度Bl(m)：4m；板厚度h(mm)：250；混凝土成型龄期TB(天)：28；混凝土强度等级：[XB=C40]；混凝土强度实测值fck(MPa)：19.1；钢筋位置配筋量及等级每米宽钢筋面积（mm2）X向正筋HRB33512@200ASX=565.5Y向正筋HRB33512@200ASY=565.5X向负筋HRB3358@200ASX"=251.5Y向负筋HRB33510@200ASY"=392.5-40- （二）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。1.均布荷载值计算小横杆的自重标准值:P1=0.033kN/m；脚手板的荷载标准值:P2=0.35×1.2/3=0.14kN/m；活荷载标准值:Q=3×1.2/3=1.2kN/m；荷载的计算值:q=1.2×0.033+1.2×0.14+1.4×1.2=1.888kN/m；小横杆计算简图2.强度计算最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩，-40- 计算公式如下:Mqmax=ql2/8最大弯矩Mqmax=1.888×0.752/8=0.133kN·m；最大应力计算值σ=Mqmax/W=29.565N/mm2；小横杆的最大弯曲应力σ=29.565N/mm2小于小横杆的抗弯强度设计值[f]=205N/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=0.033+0.14+1.2=1.373kN/m；νqmax=5ql4/384EI最大挠度ν=5.0×1.373×7504/(384×2.06×105×107800)=0.255mm；小横杆的最大挠度0.255mm小于小横杆的最大容许挠度750/150=5与10mm，满足要求！（三）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。1.荷载值计算小横杆的自重标准值:P1=0.033×0.75=0.025kN；脚手板的荷载标准值:P2=0.35×0.75×1.2/3=0.105kN；活荷载标准值:Q=3×0.75×1.2/3=0.9kN；荷载的设计值:P=(1.2×0.025+1.2×0.105+1.4×0.9)/2=0.708kN；-40- 大横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。Mmax=0.08ql2均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08×0.033×1.2×1.2=0.004kN·m；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax=0.267Pl集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.267×0.708×1.2=0.227kN·m；M=M1max+M2max=0.004+0.227=0.231kN·m最大应力计算值σ=0.231×106/4490=51.375N/mm2；大横杆的最大弯曲应力计算值σ=51.375N/mm2小于大横杆的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！3.挠度验算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm；均布荷载最大挠度计算公式如下:νmax=0.677ql4/100EI大横杆自重均布荷载引起的最大挠度：νmax=0.677×0.033×12004/(100×2.06×105×107800)=0.021mm；集中荷载最大挠度计算公式如下:νpmax=1.883Pl3/100EI集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：小横杆传递荷载P=（0.025+0.105+0.9）/2=0.515kNν=1.883×0.515×12003/(100×2.06×105×107800)=0.755mm；最大挠度和：ν=νmax+νpmax=0.021+0.755=0.776mm；大横杆的最大挠度0.776mm小于大横杆的最大容许挠度1200/150=8与10mm，满足要求！-40- （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8.00kN；R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；小横杆的自重标准值:P1=0.033×0.75×2/2=0.025kN；大横杆的自重标准值:P2=0.033×1.2=0.04kN；脚手板的自重标准值:P3=0.35×0.75×1.2/2=0.157kN；活荷载标准值:Q=3×0.75×1.2/2=1.35kN；荷载的设计值:R=1.2×(0.025+0.04+0.157)+1.4×1.35=2.157kN；R<8.00kN，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0.1161kN/mNG1=[0.1161+(0.75×2/2)×0.033/1.80]×40.87=5.312kN；2.脚手板的自重标准值；采用竹串片脚手板，标准值为0.35kN/m2NG2=0.35×2×1.2×(0.75+0.2)/2=0.407kN；3.栏杆与挡脚手板自重标准值；采用木脚手板挡板，标准值为0.14kN/mNG3=0.14×2×1.2/2=0.168kN；4.吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005kN/m2NG4=0.005×1.2×40.87=0.245kN；经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=6.133kN；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-40- NQ=3×0.75×1.2×2/2=2.7kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×6.133+0.85×1.4×2.7=10.572kN；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N"=1.2NG+1.4NQ=1.2×6.133+1.4×2.7=11.139kN；（六）立杆的稳定性计算风荷载标准值按照以下公式计算Wk=0.7μz·μs·ω0其中ω0--基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：ω0=0.37kN/m2；μz--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：μz=0.74；μs--风荷载体型系数：取值为0.693；经计算得到，风荷载标准值为:Wk=0.7×0.37×0.74×0.693=0.133kN/m2；风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为:Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.133×1.2×1.82/10=0.061kN·m；考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式σ=N/(φA)+MW/W≤[f]立杆的轴心压力设计值：N=10.572kN；不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式σ=N/(φA)≤[f]立杆的轴心压力设计值：N=N"=11.139kN；计算立杆的截面回转半径：i=1.59cm；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5.3.3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》(JGJ130-2001)表5.3.3得：μ=1.5；-40- 计算长度,由公式l0=kuh确定：l0=3.118m；长细比:L0/i=196；轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到：φ=0.188立杆净截面面积：A=4.24cm2；立杆净截面模量(抵抗矩)：W=4.49cm3；钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；考虑风荷载时σ=10572.238/(0.188×424)+61452.271/4490=146.317N/mm2；立杆稳定性计算σ=146.317N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！不考虑风荷载时σ=11139.238/(0.188×424)=139.744N/mm2；立杆稳定性计算σ=139.744N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！（七）最大搭设高度的计算按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)5.3.6条考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算：Hs=[φAf-(1.2NG2k+0.85×1.4(ΣNQk+MwkφA/W))]/1.2Gk构配件自重标准值产生的轴向力NG2K(kN)计算公式为：NG2K=NG2+NG3+NG4=0.821kN；活荷载标准值：NQ=2.7kN；每米立杆承受的结构自重标准值：Gk=0.116kN/m；计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩：Mwk=Mw/(1.4×0.85)=0.061/(1.4×0.85)=0.052kN·m；Hs=(0.188×4.24×10-4×205×103-(1.2×0.821+0.85×1.4×(2.7+0.188×4.24×100×0.052/4.49)))/(1.2×0.116)=79.33m；按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)5.3.6条脚手架搭设高度Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：-40- [H]=Hs/(1+0.001Hs)[H]=79.33/(1+0.001×79.33)=73.499m；[H]=73.499和50比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值[H]=50m。脚手架单立杆搭设高度为40.87m，小于[H]，满足要求！（八）连墙件的稳定性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μz＝0.92，μs＝0.693，ω0＝0.37，Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×0.92×0.693×0.37=0.165kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=12.96m2；按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN),N0=5.000kN；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=2.996kN；连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=7.996kN；连墙件承载力设计值按下式计算：Nf=φ·A·[f]其中φ--轴心受压立杆的稳定系数；由长细比l/i=220/15.9的结果查表得到φ=0.963，l为内排架距离墙的长度；A=4.24cm2；[f]=205N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.963×4.24×10-4×205×103=83.704kN；Nl=7.996Ru＝8.681KN。经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。-40- 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=8.681kN钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为σ=N/A≤[f]其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计规范》10.9.8每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2；所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径D=(8681×4/(3.142×50×2))1/2=10.5mm；实际拉环选用直径D=12mm的HPB235的钢筋制作即可。（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螺栓，螺栓粘结力锚固强度计算如下锚固深度计算公式:h≥N/πd[fb]其中N--锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N=0.111kN；d--楼板螺栓的直径，d=25mm；[fb]--楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度，计算中取1.43N/mm2；[f]--钢材强度设计值,取215N/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111/(3.142×25×1.43)=0.988mm。螺栓所能承受的最大拉力F=1/4×3.14×252×215×10-3=105.48kN螺栓的轴向拉力N=0.111kN小于螺栓所能承受的最大拉力F=105.484kN，满足要求！2.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:N≤(b2-πd2/4)fcc其中N--锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向压力，N=9.567kN；d--楼板螺栓的直径，d=25mm；b--楼板内的螺栓锚板边长，b=5×d=125mm；-40- fcc--混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=14.3N/mm2；(b2-πd2/4)fcc=(1252-3.142×252/4)×14.3/1000=216.418kN>N=9.567kN经过计算得到公式右边等于216.42kN，大于锚固力N=9.57kN，楼板混凝土局部承压计算满足要求!（十三）脚手架配件数量匡算扣件式钢管脚手架的杆件配备数量需要一定的富余量，以适应构架时变化需要，因此按匡算方式来计算；根据脚手架立杆数量按以下公式进行计算：L=1.1·H·(n·(1+Hs/H)+la/h·n-2·la/h)+[(H/h)-1]取整·[c/la]取整·(m+2)·lbN1=1.1·(H/2h+1)·n+1.1·((H/h)-1)·mN2=2.2·(H/h+1)·n·2·(1+Hs/H)+(c/la+1)·(m+2)·K·2.2N3=L/liN4=0.3·L/liS=1.1·(n-2)·la·lbL--长杆总长度(m)；N1--小横杆数(根)；N2--直角扣件数(个)；N3--对接扣件数(个)；N4--旋转扣件数(个)；S--脚手板面积(m2)；n--立杆总数(根)n=252；H--搭设高度(m)H=19.3；h--步距(m)h=1.8；la--立杆纵距(m)la=1.2；li--长杆平均长度；m--大/小横杆搭设根数；K--脚手板铺设层数；c--脚手架搭设总长度；lb--立杆横距(m)lb=0.75；Hs--双立杆计算高度；长杆总长度(m)L=1.1×19.30×(252×(1+0.00/19.30)+1.20×252/1.80-2×1.20/1.80)+(19.30/1.80-1)×(150.00/1.20)×(2+2)×0.75=12263.29；小横杆数(根)N1=1.1×(19.30/1.80×1/2+1)×252+1.1×(19.30/1.80-1)×2=1785；直角扣件数(个)N2=2.2×(19.30/1.80+1)×252×2×(1+0.00/19.30)+(150.00/1.20+1)×(2+2)×4×2.2=17433；-40- 对接扣件数(个)N3=12263.29/6.00=2044；旋转扣件数(个)N4=0.3×12263.29/6.00=614；脚手板面积(m2)S=1.1×(252-2)×1.20×0.75=247.50。根据以上公式计算得长杆总长12263.293m；小横杆1785根；直角扣件17433个；对接扣件2044个；旋转扣件614个；脚手板247.5m2。-40-'