悬挑脚手架施工方案

'1#楼#楼工程外脚手架专项施工方案XXX建筑有限公司66XXX建筑有限公司 1#楼66XXX建筑有限公司 1#楼脚手架搭设专项施工方案一、建筑物的特点XXX工程由XXX房地产开发有限公司投资兴建，工程位于XXXX号；本工程总建筑面积为36349.43㎡。由1#、2#楼商业用房和独立地下车库组成,,其中1#建筑面积21145.5㎡；框架剪力墙结构；地下为一层，层高为4.6m；地上十七层，其中一层层高为6.5m，二～十七层层高均为5.8m；建筑总高度105.45m；1#楼结构形式1.现浇板板厚：地下一层现浇板厚为180mm，二层及以上现浇板最大板厚为120mm。2.剪力墙板厚：地下一层及以上剪力墙板最大板厚为400mm。3.框架梁、框架柱截面尺寸：地下一层框架主梁最大截面为350*700mm，框架柱最大截面1100*900mm；地上一层及以上框架主梁截面为350*1000mm、400*800mm；框架柱最大截面1100*900mm。4.最大柱间距：8.4m×8.1m。根据[建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范]JGJ130-2011及苏建质（2002）26文件规定：对1#楼脚手架进另行专门设计。根据建筑物的形状特点，结合已施工的十八层高层建筑脚手架施工经验和公司创建文明工地要求，采用如下搭设方案：二、脚手架搭设形式1、落地式脚手架。（1）1#楼底层（-0.15m）至四层结构面（18.05m）脚手架均采用落地式脚手架，立杆落在硬化的地坪上即素土夯实，C20砼垫层100mm厚，并用2000×200×50mm的板支垫。（2）采用直径48×3.0的双排钢管脚手架,立杆纵距1.20～1.50米,排距1.05米,大横杆步距1.8米,离墙为0.3～0.7米。连墙杆设置每层二道。2、分段悬挑式脚手架。1#楼整个从四层结构面（18.05m）至屋顶的钢结构顶（105.45+1m）采用五次分段悬挑，即第一次起挑由四层结构（18.05m）至七层结构（35.45m）;66XXX建筑有限公司 1#楼第二次起挑由七层结构（35.45m）至十层结构（52.85m）;第三次起挑由十层结构（52.85m）至十三层结构（70.25m）;第四次起挑由十三层结构（70.25m）至十六层结构（87.65m）;第五次起挑由十六层结构（87.65m）至十七层屋顶的钢结构顶（105.45+1m）;悬挑脚手架立杆落在悬挑型钢上，卸载负荷分别为10步架（17.4m高）。（1）悬挑水平钢梁采用[16a号槽钢；间距按1.10m～1.45m；悬挑长度：1.1m～1.9m；锚固长度按1.40m～2.40m。（2）在转角处和电梯井及不方便锚固部位的悬挑水平钢梁增加斜撑；斜撑规格采用[8号槽钢；其中转角处不能设置悬挑钢梁的部位，用[10号槽钢分别设置内外两道水平连系梁，以确保脚手架立杆不悬空。（3）悬挑水平钢梁采用Ф48×3ｍｍ钢管拉结，最外面支点距建筑物1.80M;（4）锚固方法1.采用二道Ф20预埋钢筋环进行锚固；方法2.将悬挑钢梁及斜撑分别与墙面预埋件钢板（-200*200*10）焊接锚固。3、脚手架设计尺寸：（1）双排脚手架搭设尺寸按：高度：H＝18m共10步；立杆纵距la＝1.6m，横距lb＝1.05m，内立杆距外墙面300～700mm；步距h＝1.8m；拉结点采用2步2跨，竖向间距3.60m，水平间距4.80m的刚性连墙件；离墙为0.3～0.7米；施工均布荷载为3.0kN/m2，同时施工2层，脚手板笆共铺设5层。（2）双排脚手架立杆、扫地杆、剪力撑、大横杆、拉结、搁栅杆、脚手板笆、上下走道及其他安全防护等符合搭设安全技术要求。（3）脚手架底部全封闭1）水平防护板设置在二根纵向扫地杆及其中间搁栅杆的上方，沿脚手架纵向，满铺并固定水平防护九夹板（可用模板边角料），不留空隙。2）垂直防护板设置用九夹板封闭楼板与上述水平防护板内边沿所形成的垂直孔洞，防止落物。3）底部踢脚板设置在水平防护板的外边设踢脚板；高度≮18cm。4）密目网封闭设置将首步密目网的下边用木条（26*8）钉压在水平防护板上。@≯200mm。（4）对混凝土强度的要求66XXX建筑有限公司 1#楼1）脚手架初设时楼板、墙板混凝土强度；2）楼板混凝土强度≥设计强度后方可拆除四层楼板的模板支撑。3）拆模时楼板混凝土强度实际值以与楼板同条件养护下混凝土试块强度值为据。保留相关资料备查。脚手架内档四步一隔离防护采取按每建筑物一层高防护一道,采用铺设18MM厚多层板。4、具体脚手架搭设：（1）详见一～三层落地脚手架搭设平面布置图（2）详见四层水平钢梁平面布置图；（3）详见七层以上水平钢梁平面布置图；（4）详见南北立面脚手架搭设剖面图；（5）详见东立面脚手架搭设示意图；（6）详见转角处钢梁节点平面详图及A-A剖面图（7）详见转角处挑梁节点立平面详图（8）详见电梯井部位挑梁节点立平面详图（9）详见悬挑脚手架遇梁处节点剖面三、脚手架的验算落地脚手架计算以高度18.5m为例，挑脚手架计算以悬挑高度17.4m为例采用中国建筑科学研究院的PKPM施工计算软件计算；各受力不同区域以典型为例进行计算，具体见下表：序号计算点位置计算结果覆盖区域①双排落地脚手架立杆纵距1.60米,排距1.05米,大横杆步距1.8米,离墙0.7米。一般构件的部分②悬挑脚手架悬挑1.9米，锚固2.4米一般未有悬挑构件的部分阳角钢16ａ号槽钢悬挑，临近采用[10a连梁，压杆均以1根[8号槽钢。阳角处④普通悬挑固结悬挑1.55米，16ａ号槽钢悬挑，压杆以1根[8号槽钢。电梯井及不方便锚固处66XXX建筑有限公司 1#楼其它说明1、悬挑梁统一采用[16ａ号槽钢；2、连梁槽钢在立杆区域下，设置加筋肋。相关计算详见附后的计算书。四、搭设方法1、持证上岗:(9.0.1)脚手架搭设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,考核合格的专业架设工,上岗人员应定期检查,合格者方可持证上岗,搭设人员必须戴安全帽,系安全带,穿防滑鞋。2、立杆基座:(7.2.1)用C20砼厚10CM，宽2M在房屋四周硬化架底底座高出自然地坪50mm，并设200*200排水地沟，经验收合格后，然后放线定位。立杆底座用200×200×5钢板支垫或（7.3.3）垫板采用长度不少于2跨，厚度不小于50mm的木垫板。3、材料选用：采用φ48钢管，材质必须无裂缝、弯曲、油污后方可使用，(7.3.4)严禁将φ50及φ48钢管混合使用。(8.1.3)旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。4、钢管连接：a、立杆与纵向水平竿和横向水平竿采用直角扣件。所有扣件边缘至杆端距大于10cm。相邻立杆接头不应设置在同步内，同步内隔根相隔接头错开≥50cm，各接头至主节点距离不宜大于步距1/3。b、（6.3.5）立杆与立杆:（除顶层采用搭接外）其余各层各步架接头必须采用对接扣件。搭接长度不应小于1m，采用不少于2个旋转扣件固定。c、（6.2.1）纵向水平杆：置于立杆内侧，宜采用对接扣件，对接扣件应交错布置，不同步及不同跨相邻接头水平方向应错开≥50cm，各接头中心至最近主接头节点不宜小于1/3la（纵距），搭接长度不应小于1m，采用不少于3个旋转扣件固定。d、（6.2.2）横向水平杆：主节点处必须设置一根，主节点处两个直角扣件的中心距应小于15cm，靠墙一端外伸长度小于1/4（或50cm）。e、（6.3.6）脚手架搭设应高于建筑物顶（或操场）1.5m，或者女儿墙顶1m。f、（7.3.4）开始搭设立杆时，应每隔6跨设置一根抛撑，直至连墙件连安装稳定后，方可根据情况拆除。5、剪刀撑：66XXX建筑有限公司 1#楼a、（6.6.2）考虑工程实体情况，多边而尺寸短的特点,外侧立面的剪刀撑由底至顶连续设置，剪刀撑设置为阐述之处均按现行脚手架搭设规范执行。b、（建质（2002）26）：搭接长度不少于1m，用3个以上旋转扣件固定。c、根据[建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范]JGJ130-2001设置横向斜撑。6、连墙件：连墙的设置按上述计算二步三跨设置。考虑到工程实际情况，应在每楼层设置预埋件，每二跨设置一道，均考虑在柱、梁或剪力墙等处进行拉结，连墙件采用直径为14的普通螺栓拉杆。a、对悬挑外脚手架；连墙件按计算为竖向间距<2h（步距）水平间距≤3a(纵距)，实际设置不得大于计算间距。b、遇到钢筋砼楼层，采用予埋钢管，用钢管扣件与脚手架内立杆连接。c、遇到钢筋砼剪力墙及柱，根据常建管[2004]第16号文件，采用钢管脚手架刚性螺杆式连墙件。d、（6.4.2）连墙件宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于30cm，应从底层节一步纵向杆开始设置，有困难时，采用其它可靠措施固定，优先采用菱形布置。e、（6.4.5）连墙件（或拉筋）宜成水平设置，当不能水平设置时，与脚手架连接的一端应向下连接。7、竹笆：（7.3.12）脚手板应铺满，铺放离开墙面120-150mm。自顶层作业层的脚手架往下计，宜每隔12m，满铺一层脚手架。竹疤脚板按其主竹筋垂直于纵向水平竿方向铺设，四个角应用直径1.2mm钢丝固定。8、安全网：满挂。9、防雷接地：钢管脚手必须有良好的接地装置，接地电阻不大于4欧姆，雷雨季节应设置避雷装置，脚手架与各类输电线路必须规定，保证必要的安全距离，采取必要的安全防范措施。10、施工进度：（7.3.1）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杆件以上二步。11、施工期间：（9.0.466XXX建筑有限公司 1#楼）作业层上的施工荷载应符合设计要求，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脚手架上，严禁悬挂起重设备，严禁拆除下列竿件，主点处的横向水平竿，纵、横向扫地竿，连墙竿。(9.0.9)临街搭设脚手时，外侧应有防止坠物伤人的防护措施。(9.0.7)在脚手架使用期间，严禁拆除纵横水平杆、纵横扫地杆、连墙件。12、检查和验收：（8.2.1）下列阶段进行验收和检查，如验收合格，每两步挂验收合格单。（1）基础完工后搭设前（2）每搭设10m-13m高度后（3）作业层施加荷载前（4）达到设计高度后（5）遇有6级大风或大雨，寒冷地区开冻后（6）停用超过1个月（7）在工程施工过程中，应派有经验的架子工负责对脚手架进行检查和维修工作。脚手架使用前，应经公司安设科组织检查验收，合格后并填写校验单后方可使用，在施工过程中应有项目安全员跟踪检查，如发现松动部位应立即通知整改，及时采取加固措施，并定期进行沉降观察。五、安全防护措施在施工过程中，对“三宝”、“四口”、“五邻边”防护采取有专人负责进行监督、检查，凡不符合要求的地方或有隐患苗子应及时整改修复，特别是通道口，一定要做到万无一失，搭设双层防坠棚，进、出料口安全门应做到牢固有效，楼梯口应临时用钢管或>φ20以上钢筋进行围护，高度离地面为1.0米。六、安全操作规定工人作业时，必须戴好安全帽，身带安全带、工具袋，搭设应统一指挥，思想集中，相互配合，严禁在脚手架搭设过程中嘻笑打闹，材料、工具不得乱抛乱掷，吊运材料时严禁底下站人。七、拆除方法脚手架拆除时，应先检查与建筑连接情况，并对脚手架上的储存材料、杂物等清除干净，拆除应按自上而下的顺序进行，拆除的材料应统一向下传递或吊运到地面一步一清，不准采用踏步式拆除法，严禁向下抛掷或推倒方法拆除，拆除在现场应有专人指挥，设标识牌或设禁区禁止通行的字样。a、（9.0.12）拆除脚手架时地面应设悬挂和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。b、（7.4.1）应全面检查脚手架扣件连接、连墙件、支撑体系是否符合构造要求。c、清除脚手架上的杂物及地面障碍物。66XXX建筑有限公司 1#楼d、对作业班拆前进行安全技术交底。e、（7.4.2）拆除作业必须由上而下的进行，严禁上下同时作业。f、拆除顺序为安全网-脚手片-护栏、踢脚杆-墙脚-剪刀撑-中间纵竿-纵向水平竿-横向水平竿-内外立杆（7.4.3）各构配件严禁抛掷至地面。g、（7.4.2）连墙件必须随脚手架逐层拆除，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2步架。h、当脚手架拆至下部最后一根主竿的高度（约6m）时，应先在适当位置搭设临时抛撑加固后，再拆除连墙件。i、拆除脚手架，要加强对成品的保护，以防止损坏门窗玻璃和外墙饰面。j、每天拆除下班时，不应留下隐患部位。k、拆下的竿件与零配件运到地面后，应随时整理、检查按品种，分规格堆放整齐，妥善保管。l、遇有六级大风和恶劣气候，应停止拆除工作。66XXX建筑有限公司 1#楼66XXX建筑有限公司 1#楼66XXX建筑有限公司 1#楼66XXX建筑有限公司 1#楼66XXX建筑有限公司 1#楼66XXX建筑有限公司 1#楼66XXX建筑有限公司 1#楼66XXX建筑有限公司 1#楼66XXX建筑有限公司 1#楼66XXX建筑有限公司 1#楼落地式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）。计算参数:双排脚手架，搭设高度18.5米，立杆采用单立管。立杆的纵距1.60米，立杆的横距1.05米，内排架距离结构0.70米，立杆的步距1.80米。钢管类型为48×3.0，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60米，水平间距4.80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5层计算。栏杆采用竹笆片，荷载为0.17kN/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1.1340。地基承载力标准值110kN/m2，基础底面扩展面积0.250m2，地基承载力调整系数0.50。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=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.050/3=0.035kN/m活荷载标准值Q=3.000×1.050/3=1.050kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.035=0.088kN/m活荷载的计算值q2=1.4×1.050=1.470kN/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66XXX建筑有限公司 1#楼跨中最大弯矩计算公式如下:跨中最大弯矩为M1=(0.08×0.088+0.10×1.470)×1.6002=0.394kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.088+0.117×1.470)×1.6002=-0.463kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=0.463×106/4491.0=103.060N/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=0.038+0.035=0.073kN/m活荷载标准值q2=1.050kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.073+0.990×1.050)×1600.04/(100×2.06×105×107780.0)=3.215mm大横杆的最大挠度小于1600.0/150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=0.038×1.600=0.061kN脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.050×1.600/3=0.056kN活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.600/3=1.680kN荷载的计算值P=1.2×0.061+1.2×0.056+1.4×1.680=2.493kN66XXX建筑有限公司 1#楼小横杆计算简图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=(1.2×0.038)×1.0502/8+2.493×1.050/3=0.879kN.m=0.879×106/4491.0=195.697N/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=5.0×0.038×1050.004/(384×2.060×105×107780.000)=0.03mm集中荷载标准值P=0.061+0.056+1.680=1.797kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1797.440×1050.0×(3×1050.02-4×1050.02/9)/(72×2.06×105×107780.0)=3.326mm66XXX建筑有限公司 1#楼最大挠度和V=V1+V2=3.354mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150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；1.荷载值计算横杆的自重标准值P1=0.038×1.050=0.040kN脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.050×1.600/2=0.084kN活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.600/2=2.520kN荷载的计算值R=1.2×0.040+1.2×0.084+1.4×2.520=3.677kN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0.1072NG1=0.107×18.500=1.984kN(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=0.100×5×1.600×(1.050+0.700)/2=0.700kN(3)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0.17NG3=0.170×1.600×5/2=0.680kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010NG4=0.010×1.600×18.500=0.296kN经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.660kN。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。66XXX建筑有限公司 1#楼经计算得到，活荷载标准值NQ=3.000×2×1.600×1.050/2=5.040kN风荷载标准值应按照以下公式计算其中W0——基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)附录表D.4的规定采用：W0=0.300Uz——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=1.250Us——风荷载体型系数：Us=1.134经计算得到，风荷载标准值Wk=0.300×1.250×1.134=0.425kN/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=1.2×3.660+0.9×1.4×5.040=10.742kN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=1.2×3.660+1.4×5.040=11.448kN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=0.9×1.4×0.425×1.600×1.800×1.800/10=0.278kN.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=11.448kN；　　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=1.155×1.500×66XXX建筑有限公司 1#楼1.800=3.118m；　　A——立杆净截面面积，A=4.239cm2；　　W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3；——由长细比，为3118/16=196；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.190；　　——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=11448/(0.19×424)=142.473N/mm2；　　[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算<[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=10.742kN；　　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=4.239cm2；　　W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3；——由长细比，为3118/16=196；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.190；　　MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.278kN.m；　　——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=10742/(0.19×424)+278000/4491=195.541N/mm2；　　[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；考虑风荷载时，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!六、最大搭设高度的计算:不考虑风荷载时,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：66XXX建筑有限公司 1#楼其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K=1.676kN；　　NQ——活荷载标准值，NQ=5.040kN；　　gk——每米立杆承受的结构自重标准值，gk=0.107kN/m；经计算得到，不考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度[H]=57.539米。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：其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K=1.676kN；　　NQ——活荷载标准值，NQ=5.040kN；　　gk——每米立杆承受的结构自重标准值，gk=0.107kN/m；　　Mwk——计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩，Mwk=0.220kN.m；经计算得到，考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度[H]=24.406米。七、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=0.425kN/m2；Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=3.60×4.80=17.280m2；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=10.288kN，连墙件轴向力计算值Nl=13.288kN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=0.85A[f]其中——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=70.00/1.60的结果查表得到=0.88；66XXX建筑有限公司 1#楼净截面面积Ac=4.24cm2；毛截面面积A=18.10cm2；[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf1=73.865kNNf1>Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!经过计算得到Nf2=276.111kNNf2>Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!连墙件双扣件连接示意图八、立杆的地基承载力计算:立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求p≤fg其中p——立杆基础底面的平均压力(kN/m2)，p=N/A；p=45.79N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值(kN)；N=11.45A——基础底面面积(m2)；A=0.25fg——地基承载力设计值(kN/m2)；fg=55.00地基承载力设计值应按下式计算fg=kc×fgk其中kc——脚手架地基承载力调整系数；kc=0.50fgk——地基承载力标准值；fgk=110.00地基承载力的计算满足要求!66XXX建筑有限公司 1#楼1#楼至90M高悬挑式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）。计算参数:双排脚手架，搭设高度17.4米，立杆采用单立管。立杆的纵距1.45米，立杆的横距1.05米，内排架距离结构0.70米，立杆的步距1.75米。采用的钢管类型为48×3.0，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.50米，水平间距2.90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5层计算。栏杆采用竹笆片，荷载为0.17kN/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2.0200，体型系数1.1340。悬挑水平钢梁采用[16a号槽钢U口水平，其中建筑物外悬挑段长度1.90米，建筑物内锚固段长度2.40米。悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物1.80m。拉杆采用钢管48.0×3.0mm。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=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.050/3=0.035kN/m活荷载标准值Q=3.000×1.050/3=1.050kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.035=0.088kN/m活荷载的计算值q2=1.4×1.050=1.470kN/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)66XXX建筑有限公司 1#楼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=(0.08×0.088+0.10×1.470)×1.4502=0.324kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.088+0.117×1.470)×1.4502=-0.380kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=0.380×106/4491.0=84.642N/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=0.038+0.035=0.073kN/m活荷载标准值q2=1.050kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.073+0.990×1.050)×1450.04/(100×2.06×105×107780.0)=2.169mm大横杆的最大挠度小于1450.0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算66XXX建筑有限公司 1#楼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=0.038×1.450=0.056kN脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.050×1.450/3=0.051kN活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.450/3=1.523kN荷载的计算值P=1.2×0.056+1.2×0.051+1.4×1.523=2.259kN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=(1.2×0.038)×1.0502/8+2.259×1.050/3=0.797kN.m=0.797×106/4491.0=177.483N/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:66XXX建筑有限公司 1#楼小横杆自重均布荷载引起的最大挠度V1=5.0×0.038×1050.004/(384×2.060×105×107780.000)=0.03mm集中荷载标准值P=0.056+0.051+1.523=1.629kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1628.930×1050.0×(3×1050.02-4×1050.02/9)/(72×2.06×105×107780.0)=3.015mm最大挠度和V=V1+V2=3.042mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150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；1.荷载值计算横杆的自重标准值P1=0.038×1.050=0.040kN脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.050×1.450/2=0.076kN活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.450/2=2.284kN荷载的计算值R=1.2×0.040+1.2×0.076+1.4×2.284=3.337kN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0.1072NG1=0.107×17.400=1.866kN(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=0.100×5×1.450×(1.050+0.700)/2=0.634kN66XXX建筑有限公司 1#楼(3)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0.17NG3=0.170×1.450×5/2=0.616kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010NG4=0.010×1.450×17.400=0.252kN经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.369kN。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=3.000×2×1.450×1.050/2=4.568kN风荷载标准值应按照以下公式计算其中W0——基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)附录表D.4的规定采用：W0=0.300Uz——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=2.020Us——风荷载体型系数：Us=1.134经计算得到，风荷载标准值Wk=0.300×2.020×1.134=0.687kN/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=1.2×3.369+0.9×1.4×4.568=9.798kN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=1.2×3.369+1.4×4.568=10.437kN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=0.9×1.4×0.687×1.450×1.750×1.750/10=0.385kN.m66XXX建筑有限公司 1#楼五、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=10.437kN；　　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=1.155×1.500×1.750=3.032m；　　A——立杆净截面面积，A=4.239cm2；　　W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3；——由长细比，为3032/16=190；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.199；　　——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=10437/(0.20×424)=123.729N/mm2；　　[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算<[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=9.798kN；　　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=1.155×1.500×1.750=3.032m；　　A——立杆净截面面积，A=4.239cm2；　　W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3；——由长细比，为3032/16=190；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.199；　　MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.385kN.m；　　——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=9798/(0.20×424)+385000/4491=201.765N/mm2；66XXX建筑有限公司 1#楼　　[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；考虑风荷载时，立杆的稳定性计算<[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=0.687kN/m2；Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=3.50×2.90=10.150m2；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=9.765kN，连墙件轴向力计算值Nl=12.765kN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=0.85A[f]其中——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=70.00/1.60的结果查表得到=0.88；净截面面积Ac=4.24cm2；毛截面面积A=21.95cm2；[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf1=73.865kNNf1>Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!经过计算得到Nf2=334.924kNNf>Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!66XXX建筑有限公司 1#楼连墙件双扣件连接示意图七、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1050mm，内侧脚手架距离墙体700mm，支拉斜杆的支点距离墙体=1800mm，水平支撑梁的截面惯性矩I=866.20cm4，截面抵抗矩W=108.30cm3，截面积A=21.95cm2。受脚手架集中荷载P=10.44kN水平钢梁自重荷载q=1.2×21.95×0.0001×7.85×10=0.21kN/m悬挑脚手架示意图66XXX建筑有限公司 1#楼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=13.428kN,R2=8.827kN,R3=-0.491kN最大弯矩Mmax=3.663kN.m抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=3.663×106/(1.05×108300.0)+4.476×1000/2195.0=34.251N/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66XXX建筑有限公司 1#楼水平钢梁采用[16a号槽钢U口水平,计算公式如下其中b——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：经过计算得到b=570×10.0×63.0×235/(1800.0×160.0×235.0)=1.25由于b大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值b"=1.07-0.282/b=0.844经过计算得到强度=3.66×106/(0.844×108300.00)=40.08N/mm2；水平钢梁的稳定性计算<[f],满足要求!九、拉杆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=14.155kN十、拉杆的强度计算拉绳或拉杆的轴力RU我们均取最大值进行计算，为RU=14.155kN拉杆的强度计算：上面拉杆以钢管48.0×3.0mm计算，斜拉杆的容许压力按照下式计算：=N/A<[f]其中N——斜拉杆的轴心压力设计值，N=14.16kN；66XXX建筑有限公司 1#楼A——斜拉杆净截面面积，A=4.38cm2；——斜拉杆受拉强度计算值，经计算得到结果是32.30N/mm2；[f]——斜拉杆抗拉强度设计值，f=215N/mm2；受拉斜杆的稳定性计算<[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=14.155kN；lwt为焊接面积，取438.25mm2；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=14154.54/438.25=32.30N/mm2。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=8.827kN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》10.9.8[f]=50N/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85.00N/mm2；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[8827×4/(3.1416×85.00×2)]1/2=9mm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=8.83kN；d——楼板螺栓的直径，d=20mm；[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66XXX建筑有限公司 1#楼8826.57/(3.1416×20×1.5)=93.7mm。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=8.83kN；d——楼板螺栓的直径，d=20mm；b——楼板内的螺栓锚板边长，b=5d=100mm；fcc——混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=18.15N/mm2；经过计算得到公式右边等于175.8kN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=8.83×2.40/2=10.59kN.m根据《混凝土结构设计规程》GB50010-2002第7.2.1条其中1──系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，1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；s=10.59×106/(1.000×19.100×1.5×1000×105.02)=0.0350=1-(1-2×0.0350)1/2=0.0350s=1-0.0350/2=0.9820楼板压点负弯矩配筋为66XXX建筑有限公司 1#楼As=10.59×10^6/(0.9820×105.0×210.0)=489.0mm21#楼至107M高悬挑式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）。计算参数:双排脚手架，搭设高度17.4米，立杆采用单立管。立杆的纵距1.35米，立杆的横距1.05米，内排架距离结构0.70米，立杆的步距1.75米。采用的钢管类型为48×3.0，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.50米，水平间距2.70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5层计算。栏杆采用竹笆片，荷载为0.17kN/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2.3800，体型系数1.1340。悬挑水平钢梁采用[16a号槽钢U口水平，其中建筑物外悬挑段长度1.90米，建筑物内锚固段长度2.40米。悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物1.80m。拉杆采用钢管48.0×3.0mm。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=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.050/3=0.035kN/m活荷载标准值Q=3.000×1.050/3=1.050kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.035=0.088kN/m活荷载的计算值q2=1.4×1.050=1.470kN/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)66XXX建筑有限公司 1#楼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=(0.08×0.088+0.10×1.470)×1.3502=0.281kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.088+0.117×1.470)×1.3502=-0.330kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=0.330×106/4491.0=73.370N/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=0.038+0.035=0.073kN/m活荷载标准值q2=1.050kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.073+0.990×1.050)×1350.04/(100×2.06×105×107780.0)=1.629mm大横杆的最大挠度小于1350.0/150与10mm,满足要求!66XXX建筑有限公司 1#楼二、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=0.038×1.350=0.052kN脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.050×1.350/3=0.047kN活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.350/3=1.418kN荷载的计算值P=1.2×0.052+1.2×0.047+1.4×1.418=2.103kN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=(1.2×0.038)×1.0502/8+2.103×1.050/3=0.743kN.m=0.743×106/4491.0=165.340N/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:66XXX建筑有限公司 1#楼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=5.0×0.038×1050.004/(384×2.060×105×107780.000)=0.03mm集中荷载标准值P=0.052+0.047+1.418=1.517kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1516.590×1050.0×(3×1050.02-4×1050.02/9)/(72×2.06×105×107780.0)=2.807mm最大挠度和V=V1+V2=2.834mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150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；1.荷载值计算横杆的自重标准值P1=0.038×1.050=0.040kN脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.050×1.350/2=0.071kN活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.350/2=2.126kN荷载的计算值R=1.2×0.040+1.2×0.071+1.4×2.126=3.110kN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0.1072NG1=0.107×17.400=1.866kN66XXX建筑有限公司 1#楼(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=0.100×5×1.350×(1.050+0.700)/2=0.591kN(3)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0.17NG3=0.170×1.350×5/2=0.574kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010NG4=0.010×1.350×17.400=0.235kN经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.265kN。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=3.000×2×1.350×1.050/2=4.253kN风荷载标准值应按照以下公式计算其中W0——基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)附录表D.4的规定采用：W0=0.300Uz——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=2.380Us——风荷载体型系数：Us=1.134经计算得到，风荷载标准值Wk=0.300×2.380×1.134=0.810kN/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=1.2×3.265+0.9×1.4×4.253=9.277kN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=1.2×3.265+1.4×4.253=9.872kN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=0.9×1.4×0.810×1.350×1.750×66XXX建筑有限公司 1#楼1.750/10=0.422kN.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=9.872kN；　　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=1.155×1.500×1.750=3.032m；　　A——立杆净截面面积，A=4.239cm2；　　W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3；——由长细比，为3032/16=190；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.199；　　——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=9872/(0.20×424)=117.027N/mm2；　　[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算<[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=9.277kN；　　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=1.155×1.500×1.750=3.032m；　　A——立杆净截面面积，A=4.239cm2；　　W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3；——由长细比，为3032/16=190；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.199；　　MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.422kN.m；66XXX建筑有限公司 1#楼　　——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=9277/(0.20×424)+422000/4491=203.887N/mm2；　　[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；考虑风荷载时，立杆的稳定性计算<[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=0.810kN/m2；Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=3.50×2.70=9.450m2；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=10.712kN，连墙件轴向力计算值Nl=13.712kN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=0.85A[f]其中——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=70.00/1.60的结果查表得到=0.88；净截面面积Ac=4.24cm2；毛截面面积A=21.95cm2；[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf1=73.865kNNf1>Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!经过计算得到Nf2=334.924kNNf>Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!66XXX建筑有限公司 1#楼连墙件双扣件连接示意图七、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1050mm，内侧脚手架距离墙体700mm，支拉斜杆的支点距离墙体=1800mm，水平支撑梁的截面惯性矩I=866.20cm4，截面抵抗矩W=108.30cm3，截面积A=21.95cm2。受脚手架集中荷载P=9.87kN水平钢梁自重荷载q=1.2×21.95×0.0001×7.85×10=0.21kN/m悬挑脚手架示意图66XXX建筑有限公司 1#楼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=12.708kN,R2=8.378kN,R3=-0.454kN最大弯矩Mmax=3.465kN.m抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=3.465×106/(1.05×108300.0)+4.236×1000/2195.0=32.399N/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66XXX建筑有限公司 1#楼水平钢梁采用[16a号槽钢U口水平,计算公式如下其中b——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：经过计算得到b=570×10.0×63.0×235/(1800.0×160.0×235.0)=1.25由于b大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值b"=1.07-0.282/b=0.844经过计算得到强度=3.47×106/(0.844×108300.00)=37.91N/mm2；水平钢梁的稳定性计算<[f],满足要求!九、拉杆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=13.396kN十、拉杆的强度计算拉绳或拉杆的轴力RU我们均取最大值进行计算，为RU=13.396kN拉杆的强度计算：上面拉杆以钢管48.0×3.0mm计算，斜拉杆的容许压力按照下式计算：=N/A<[f]其中N——斜拉杆的轴心压力设计值，N=13.40kN；66XXX建筑有限公司 1#楼A——斜拉杆净截面面积，A=4.38cm2；——斜拉杆受拉强度计算值，经计算得到结果是30.57N/mm2；[f]——斜拉杆抗拉强度设计值，f=215N/mm2；受拉斜杆的稳定性计算<[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=13.396kN；lwt为焊接面积，取438.25mm2；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=13395.81/438.25=30.57N/mm2。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=8.378kN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》10.9.8[f]=50N/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85.00N/mm2；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[8378×4/(3.1416×85.00×2)]1/2=8mm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=8.38kN；d——楼板螺栓的直径，d=20mm；[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66XXX建筑有限公司 1#楼8378.29/(3.1416×20×1.5)=88.9mm。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=8.38kN；d——楼板螺栓的直径，d=20mm；b——楼板内的螺栓锚板边长，b=5d=100mm；fcc——混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=18.15N/mm2；经过计算得到公式右边等于175.8kN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=8.38×2.40/2=10.05kN.m根据《混凝土结构设计规程》GB50010-2002第7.2.1条其中1──系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，1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；s=10.05×106/(1.000×19.100×1.4×1000×105.02)=0.0350=1-(1-2×0.0350)1/2=0.0360s=1-0.0360/2=0.9820楼板压点负弯矩配筋为66XXX建筑有限公司 1#楼As=10.05×10^6/(0.9820×105.0×210.0)=464.3mm21#楼悬挑脚手架阳角型钢计算书计算参数:水平阳角型钢采用焊接建筑物预埋件连接，计算条件为一端固支的连续梁。本工程中，脚手架排距为1050mm，内侧脚手架距离墙体300mm，计算中取其1.414倍为集中力作用点。型钢采用[8号槽钢U口水平，型钢支点距离建筑物角点1950mm。型钢截面惯性矩I=101.30cm4，截面抵抗矩W=25.30cm3，截面积A=10.24cm2。66XXX建筑有限公司 1#楼阳角型钢示意图阳角型钢计算简图1、型钢受力计算受脚手架作用的联梁传递集中力P=9.80kN水平钢梁自重荷载q=1.2×10.24×0.0001×7.85×10=0.10kN/m经过连续梁的计算得到阳角型钢支撑梁剪力图(kN)66XXX建筑有限公司 1#楼阳角型钢支撑梁弯矩图(kN.m)阳角型钢支撑梁变形图(mm)型钢支点的的支撑力为10.216kN型钢固接处的支撑力为9.582kN型钢最大弯矩Mmax=3.146kN.m图中距离|MP|=(1.950×1.950+0.200×0.200+1.950×0.200×1.414+2.050×2.050)1/2=2.932m图中角度Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!经过计算得到Nf2=408.682kNNf>Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!连墙件双扣件连接示意图七、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1050mm，内侧脚手架距离墙体400mm，支拉斜杆的支点距离墙体=1450mm，水平支撑梁的截面惯性矩I=934.50cm4，截面抵抗矩W=116.80cm3，截面积A=25.15cm2。受脚手架集中荷载P=9.50kN水平钢梁自重荷载q=1.2×25.15×0.0001×7.85×10=0.24kN/m66XXX建筑有限公司 1#楼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)66XXX建筑有限公司 1#楼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=10.633kN,R2=8.725kN最大弯矩Mmax=2.433kN.m抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=2.433×106/(1.05×116800.0)+9.947×1000/2515.0=23.791N/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[16b号槽钢U口水平,计算公式如下其中b——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：经过计算得到b=570×10.0×65.0×235/(1450.0×160.0×235.0)=1.60由于b大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值b"=1.07-0.282/b=0.893经过计算得到强度=2.43×106/(0.893×116800.00)=23.31N/mm2；水平钢梁的稳定性计算<[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RDicosi为支杆的顶力对水平杆产生的轴拉力。各支点的支撑力RCi=RDisini按照以上公式计算得到由左至右各支杆力分别为RD1=14.561kN66XXX建筑有限公司 1#楼十、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=14.561kN下面压杆以[8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=14.56kN；——轴心受压斜杆的稳定系数,由长细比l/i查表得到=0.25；i——计算受压斜杆的截面回转半径，i=1.27cm；l——受最大压力斜杆计算长度，l=2.12m；A——受压斜杆净截面面积，A=10.24cm2；——受压斜杆受压强度计算值，经计算得到结果是56.03N/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<[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=14.561kN；lwt为焊接面积，取1024.00mm2；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=14560.67/1024.00=14.22N/mm2。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水平钢梁与楼板采用对接焊缝，弯矩和剪力共同作用的对接焊缝计算如下：对接焊缝在正应力与剪应力作用计算公式为经过计算得到满足上式的最小对接焊缝面积A=100mm2；其中N——对接焊缝轴向力，N=9.947kN；F——对接焊缝切向力，F=8.725kN；66XXX建筑有限公司 1#楼A——水平钢梁满焊的截面积，A=100mm2；ft——对接焊缝的抗拉或抗压强度，取185.0N/mm2；经过计算得到焊缝正应力强度=9947.23/100.00=99.47N/mm2；焊缝剪应力强度f=8724.55/100.00=87.25N/mm2；焊缝总强度为180.91N/mm2；对接焊缝的强度计算满足要求!66XXX建筑有限公司'