育才路3号楼外防护架施工方案.doc

育才路3号楼外防护架工程施工方案 山西太行第五项目部

育才路3号楼外防护架工程施工方案
一、编制依据
1.1 工程施工图纸及现场概况
1.2《建筑施工扣件式钢架管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)
1.3《建筑施工高处作业安全技术规范》
1.4《山西省建筑工程施工安全操作规程》
1.5《建筑施工手册》第四版（缩印本）
1.6《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）
1.7 《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
二、工程概况
本工程为育才路3号楼，位于阳泉市矿区育才路东侧，原局大院19#家属楼旧址，建筑物北侧为集团公司升华供水、供热中心、临时办公室，西侧为在建育才路2号楼，东侧为集团公司矿工报社，南侧为18#住宅楼（楼长64.4m，楼宽8.7m，楼高约18m），施工场地狭窄，周围环境复杂。3号楼楼长为67.75m，楼宽为19.90m，总高99.650m，共有三个单元，地上三十一层，地下三层，地上部分层高为3.05m。3号楼与周边建筑物关系见平面图。
本工程抗震设防类别（丙类）抗震建筑,抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速值为0.1g,设计地震分组为一组,结构抗震等级为二级。
三、设计总体思路
3.1 由于本工程地理位置复杂，东侧、南侧为居民区及人行路，西侧为在建工程，北侧为临时办公室，因此在施工过程中采用全封闭悬挑式钢管脚手架，内挂钢塑网、绿色密目网及隔音板，以减少施工对周围环境的影响。此脚手架既用于结构及装修施工（至外墙面砖、保温完），同时兼作安全防护。基础至二层采用落地双排脚手架，从二层顶开始搭设悬挑架，分段搭设，分别在三层、九层、十五层、二十一层、二十七层楼板预埋φ18 U形环，悬挑脚手架每次搭设高度18.3米，共计搭设高度90.03米，并在建筑物北侧设上料平台随楼层施工向上周转。施工至局大院18#住宅楼顶时设置首层海底网，往上每6层设置一道，搭设方法见临街防护架体搭设专项方案。
3.2 工程参数
搭设参数
搭设高度
18.3m
水平杆步距
1.5m
立杆纵距
1.5m
立杆横距
0.8m
连墙件方式
二步三跨
连墙件扣件
双扣件
悬挑水平钢梁
见下表
钢梁外挑长度
1.2m
钢梁锚固长度
2.4m
钢梁与楼板锚固钢筋
φ18圆钢
吊拉钢丝绳
采用20mm钢丝绳！

荷载参数（荷载标准值）
永久荷载
立杆承受结构自重
0.1394kN/m
安全网
0.025kN/m2
脚手板类型
木脚手板,3层
自重标准值
0.35kN/m2
栏杆挡脚板
木脚手板
自重标准值
0.14kN/m2
可变荷载
施工均布活荷载
3kN/m2
同时施工层数
2层
风荷载
地区
山西阳泉市
基本风压
0.4kN/m2
考虑到钢管锈蚀弯曲等因素，按φ48×3.0钢管计算。

楼梯联梁
[16
转角联梁
[16
楼梯两侧悬挑梁
[18
转角处悬挑梁
[18
楼梯两侧拉结钢丝绳
20mm
转角联梁、转角悬挑梁钢丝绳
20mm
钢丝绳拉环、工字钢卡环
（尾部增加一道，共三道）
Φ18
转角联梁拉结钢丝绳
20mm

钢丝绳拉环、工字钢卡环
Φ18
支撑多立杆悬挑梁
[18
普通悬挑梁
[16
拉结钢丝绳
20mm
拉结钢丝绳
20mm
钢丝绳拉环
Φ18
钢丝绳拉环
Φ18
工字钢卡环（共三道）
Φ18
工字钢卡环
Φ18

四、材质要求
4.1 钢管：采用外径为48mm，壁厚3.5mm的焊接钢管。材质符合《普通碳素结构钢技术条件》中的技术条件，管材符合《直径5-152mm电焊钢管》中的甲类软钢管。《低压流体输送用焊接钢管》中普通钢管的规定。 对购进的钢管先除锈，内壁擦涂两道防锈漆，外壁涂桔黄色防锈漆。有严重锈蚀、弯曲、压偏损伤及裂纹者挑出。
4.2 扣件：符合《钢管脚手架》规定，材质应符合《可锻铸铁分类及技术条件》中的技术条件。
4.3 脚手板：采用宽厚 300mm×50mm 厚木板，材质不低于国家的Ⅱ等杉木和松木板，两端使用10～14号镀锌钢丝捆紧。
4.4 安全网：采用绿色 1500目(100mm×100mm)密目安全网，其性能要符合国家规定和冲韧试验规定。
4.5 钢塑网：钢塑复合假顶网单根网带宽度9mm，内衬6*ф0.60mm钢丝，单根网带抗拉强度不小于3kN，网眼规格尺寸为40mm*50mm，幅面定制宽度为1.50m。
4.6 隔音板：符合规范要求。
4.7 预埋环：预埋Φ18U形环，每边伸入砼内长度不少于30d，每组间距1500mm，由施工员检点，架工组专人负责埋设，钢筋组负责下料加工。钢管与预埋环间空隙用木楔反向楔紧。
五、脚手架的构造要求
5.1 落地双排脚手架构造要求
基础至二层落地双排脚手架，由于脚手架落地处为基础底板的大放脚，承载力可以满足要求，但在混凝土底板以外部位，脚手架下应垫200mm×50mm 的木板，木板上应放脚手支座。双排落地脚手架距地面200mm设扫地杆，步距为1.50m。立杆横距0.8m，纵距1.5m，小横杆间距0.8m,内排立杆距结构边缘0.3m，小横杆距结构边缘0.1m。
5.2 悬挑脚手架构造要求
5.2.1 悬挑脚手架搭设尺寸：立杆的纵距 1.50 米，立杆的横距 0.80 米，立杆的步距 1.50 米。采用的钢管类型为Φ48×3.5，连墙件采用两步三跨 ，竖向间距 3.00米，水平间距4.50米。施工均布荷载为3.0 kN/m2，同时施工 2 层，脚手板共铺设 3 层。悬挑水平钢梁、加长悬挑梁及转角处悬挑梁采用[16号、[18号工字钢。其中建筑物外悬挑段长度1.20米，建筑物内锚固段长度 2.40 米。悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物1m，上部拉绳点与墙的距离为1m，转角处钢丝绳设置6道。楼梯间、转角处、阳台处及所有外悬挑长度大于1.2m均拉结钢丝绳。立面防护采用绿色密目网和钢塑复合假顶网，加设一层隔音板（设置3层），作业层下部设一道水平兜网。由于周围环境复杂，东、南、西、北四立面随层均设置钢塑网，确保施工安全。
5.2.1.1 立杆：相邻立杆的接头应错开布置在不同的步距内，与相邻大横杆的距离不宜大于三分之一。立杆与大横杆必须用直角扣件扣紧，不得隔步设置或遗漏。立杆的垂直偏差不大于架高的1/300，并同时控制其绝对偏差值不大于75mm，立杆用单杆。立杆与大横杆的两个连接接头加直角扣件，不得减少或隔步设置,以免立杆长度超过计算长度而失稳，立杆部位焊接10cm长Ф18钢筋头，定位钢管。
5.2.1.2 大横杆：上下大横杆的接长位置错开布置在不同的纵距内与相邻立杆的距离不大于纵距的三分之一。同一排大横杆的水平偏差不大于该片脚手架的1/250，并不大于50mm。
5.2.1.3 小横杆：贴近立杆布置，搭于大横杆之上并用直角扣件扣紧，在相邻立杆之间根据需要加设1～2根。在任何情况下，均不得拆除作为基本构架的小横杆。

悬挑脚手架立面图

悬挑梁安装示意图（钢丝绳在转角阴阳角处、阳台处、楼梯处设置）

悬挑脚手架侧面图
5.2.1.4 沿脚手架外侧面的两端拐角处起，每隔5跨即7.5m设一道剪刀撑(必须在外侧立面的两端各设置一道剪刀撑，并应由底至顶连续设置，中间各道剪刀撑之间的净距不应大于15m),斜杆与地面的夹角在45°~60°之间，剪刀撑由下向上连续设置，一根斜杆扣在立柱上，另一根斜杆扣在小横杆伸出的端头上，两端分别用旋转扣件固定，在其中间增加2~4个扣结点。所有固定点距主节点距离不大于150mm。最下部的斜杆与立杆的连接点距大横杆的高度控制在300mm内。中间各剪刀撑之间的净距不大于15m。
剪刀撑的杆件连接采用搭接，其搭接长度不小于1000mm，并用不少于3个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端的距离不小于100mm。
5.2.1.5 连墙杆：连墙杆采用刚性连接，垂直间距为3.0m，水平间距4.5m，采用“菱形”布置，连墙杆用φ48×3.5的钢管。拉杆穿过预埋环（楼板预埋Φ16 U形环），用双扣件扣紧，钢管与预埋环用木楔可靠固定。
连墙杆横竖向顺序排列、均匀布置，与架体和结构立面垂直，并尽量靠近主节点（距主节点的距离不大于300mm），连墙杆伸出扣件的距离应大于100 mm。
5.2.1.6 悬挑工字钢：经过计算，悬挑工字钢满足承载力要求。为保证脚手架使用安全，转角处工字钢外伸部分需加设20mm钢丝绳作为备用安全保险措施，钢丝绳拉结点距离工字钢末端0.2m，在工字钢节点处焊接Φ18圆钢做成的圆环与钢丝绳拉结，控制钢丝绳施工角度40°-60°，钢丝绳与预埋环连接必须紧密牢固。工字钢设置见附图。
5.2.2 脚手架搭设的要求
5.2.2.1 脚手架搭设前，应检查工字钢及其他材料的材质、物理状态是否符合要求，工字钢是否顺直、有无机械（硬性）损伤、钢管是否符合要求等。
5.2.2.2 脚手架必须横平竖直，整体清晰，图形一致，连接牢固，受荷安全，有安全操作空间，不变形，不摇晃。
5.2.2.3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，固定在距底座上皮部不大于200mm处的立杆上，横向扫地杆用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
5.2.2.4立杆上的对接扣件应交错布置，相邻立杆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距离不小于500mm；各接头中心至主节点的距离不大于步距的1/3。立杆顶端高出檐口上皮1.5m。
5.2.2.5 纵向水平杆宜设置在立杆内侧，其长度不小于3跨；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小于500mm，各接头中心线至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。
5.2.2.6 脚手板应设置在3根横向水平杆上，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200mm，其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm。
5.2.2.7悬挑段大于2m以上的工字钢，端头设置2道钢丝绳，预埋两个拉环，两根钢丝绳同时拉结。
5.2.2.8 外脚手架平网连接要严密牢固，网内的各种杂物要及时清理，防止物体坠落伤人，作业层每平方米架面上实际的荷载（人员、材料和机具重量）不得超过3KN/㎡，上下同时施工层数不得多于2层。
5.2.2.9脚手架须按要求与主体结构采用刚性拉结，不得减少连墙件数量。扣件拧紧力矩必须保证40-65N·m。搭设必须配合施工速度搭设，一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上两步，但要始终高出作业面1.2m。不得将卸料平台、揽风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管等固定在外脚手架上。
5.2.2.10 在架板上堆放的标准砖、砌块，不得多于砖排立码3层，砂浆和容器总重不得大于1.5KN，施工设备总重不得大于1KN，使用人力在架体上搬运安装的构件自重不得大于2.5KN。
5.2.2.11 脚手架内从二步起挂首层平网，首层平网以上每2层且不大于10m设一道层间网，作业层下设一道平网，平网应挂在小横杆下面，拉紧铺平。
5.2.2.12混凝土浇注完毕、工字钢加设后，应对工字钢悬挑段进行可靠支撑；放置工字钢结构部位的模板支撑应在混凝土强度达100%后方可拆除；对采用斜拉钢丝绳的搭设，需待钢丝绳上部拉结点处混凝土强度达100%、且钢丝绳正常受力后，方允许拆除工字钢悬挑段支撑。
5.2.2.13钢丝绳需有可靠的材质证明文件及出厂合格证，确保公称抗拉强度的真实性，钢丝绳材质符合国标要求且无质量缺陷；钢丝绳斜拉采用的花篮螺栓、钢丝绳夹规格、型号、物理力学性能需符合要求，花篮螺栓、钢丝绳夹使用前，需进行抽样复检，钢丝绳夹不得少于3到；钢丝绳使用时，应有专人负责，发现钢丝绳、花篮螺栓有锈蚀损坏时应及时调换。
钢丝绳夹使用注意事项：a、钢丝绳夹应把夹座扣在钢丝绳的工作段上，U型螺栓扣在钢丝绳的尾端上，钢丝绳夹不得在钢丝绳上交替布置。b、绳夹正确布置后，固定处的强度至少为钢丝绳自身强度的80℅，绳夹在实际使用中受载1、2次后螺母要进一步拧紧。c、离套环最近处的绳夹应尽可能的紧靠套环，紧固绳夹时要考虑每个绳夹的合理受力，离套环最远处的绳夹不得单独紧固。d、为了便于检查接头，在最后一个夹头后面约500mm处再安一个夹头，并将绳头放出一个“安全弯”。当接头的钢丝绳发生滑动时，“安全弯”即被拉直，这是就应立即采取措施。e、本工程钢丝绳采用公称直径为20mm，共4道，设置安全弯，前3道钢丝绳夹布置间距为37mm。U型卡的开口方向为长绳方向。
5.2.2.14 立杆接长用对接扣件，大小横杆与立杆连接采用直角扣件。剪刀撑与立杆或大横杆连接采用旋转扣件。剪刀撑的纵向接长采用旋转扣件，不采用对接扣件，接头处长度大于800mm；所有扣件要紧固，可用力矩扳手实测，要求达到40～65N m。过小则扣件容易滑移，过大则会引起扣件的铸铁断裂。在安装扣件时，所有扣件的开口必须向外，这样可以防止闭口缝的螺栓钩挂操作者的衣裤，影响操作和造成危险。
5.2.2.15 脚手板采用搭设铺放时，应铺平铺稳。其搭接长度不得小于 200mm，且在搭接段的中部设有支撑横杆，铺板严禁出现端头超过支撑横杆250㎜以上未做固定的探头板。
5.2.2.16 在搭设脚手架时.每完成一步都要及时校正立杆的垂直度和大、小横杆的标高和水平度,使脚手架的步距、横距、纵距始终保持一致。
5.2.2.17 搭设脚手架同时要做好脚手架的接地工作,接地的地极一般用40×4 的扁钢,要求扁钢的电阻不大于4 ,埋入地下1500mm,再用40×4扁钢引出脚手架连接。
5.2.2.18 根据现场及时设置钢丝绳，施工过程中，按高空作业要求进行操作，保证施工质量和施工过程安全。阳台周边悬挑梁边梁在外架搭设周期内，构件支撑不得拆除。
5.2.2.3 脚手架搭设的程序：
定位放线→现浇板上预埋环→工字钢固定→搭立杆→大横杆→小横杆→拉结点固定→搭设剪刀撑→小横杆上铺脚手板、护栏→挡脚板、安全网、密目网、钢塑网、隔音板布设。
a、按施工设计放线﹑铺垫板﹑设置底座或标定立杆位置
b、周边脚手架从一个角部开始并向两边延伸交圈搭设；
c、应按定位依次竖起立杆，将立杆与纵杆连接固定，然后搭设第一步纵向与横向平杆，随校正立杆垂直之后予以固定，并按此要求继续向上接长。
d、在设置第一排连墙件前，脚手架设置必要数量的抛撑，以确保构架稳定和架上操作人员的安全。
e、剪刀撑、斜杆等整体拉结杆件和连墙件应搭升的架子一起及时设置。
f、密目网、钢塑网满挂，隔音板挂3层，随施工进度周转，挂于脚手架外立杆的内侧。
5.2.2.4 脚手架拆除要求
5.2.2.4.1拆架程序应遵守“由上而下，先搭后拆”的原则，即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、斜撑，而后拆小横杆、大横杆、立杆等（一般的拆除顺序为：安全网→栏杆→脚手板→剪刀撑→小横杆→大横杆→立杆）。
5.2.2.4.2 不准分立面拆架或在上下两步同时进行拆架。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。拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时，应先拆中间扣件，然后托住中间，再解端头扣。所有连墙杆等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2步，如高差大于2步，应增设连墙件加固。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。当脚手架拆到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，后拆连墙件。
5.2.2.4.3 拆除作业必须由上而下逐层进行，严禁上下同时作业，尤其不允许将密目网和平网全部拆除后再拆除架体。拆除时地面设置围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。
5.2.2.4.4 连墙件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除脚手架，分段拆除高差不应大于2步，如高差大于2步，应增设连墙件加固。
5.2.2.4.5 当脚手架拆除至下部最后一根长立杆的高度（约6m）时，应先在适当的位置搭设临时抛撑加固后，再拆除连墙件。
5.2.2.4.6当脚手架采取分段。分立面拆除时，对不拆除的脚手架两端设置连墙件和横向斜撑加固。
5.2.2.4.7 各构配件严禁抛至地面，运至地面的构配件及时检查，整修与保养，并按品种，规格随时码堆存放。
5.3 脚手架安全措施
5.3.1 脚手架使用的安全技术措施
5.3.1.1扣件的紧固程度应在40～50N•m，对接扣件的抗拉承载力为3KN。扣件上螺栓保持适当的拧紧程度。
5.3.1.2各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。
5.3.1.3钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用。禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。
5.3.1.4脚手架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、铁丝、塑料。
5.3.1.5严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用。
5.3.2脚手架搭设的安全技术措施
5.3.2.1楼梯间、转角处联梁与悬挑梁满焊，施工时防止焊渣引燃下部安全防护网。
5.3.2.2搭设过程中划出工作标志区，禁止行人进入、统一指挥、上下呼应、动作协调，严禁无人指挥下作业。当解开与另一个有关扣件时必先告诉对方，并得到允许，以防坠落伤人。
5.3.2.3开始搭设立杆时，应每隔6跨设置一个抛撑，直至连接墙件安装稳定后，方可根据情况拆除。
5.3.2.4脚手架及时与结构拉结或采用临时支顶，以保证搭设过程安全，未完成脚手架在每日收工前，一定要确保架子稳定。
5.3.2.5脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不得超过相邻连墙件以上两步。
5.3.2.6在搭设过程中应由安全员、架子班长等检查、验收和签证。每两步验收一次，达到设计施工要求后挂合格牌。
5.3.3脚手架上施工作业的安全技术措施
5.3.3.1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，未经同意不得拆脚手架部件。
5.3.3.2 严格控制施工荷载，脚手板不得集中堆料施荷，施工荷载不得大于3KN/m2，确保较大安全储备。
5.3.3.3 结构施工时不允许多层作业，装修施工时同时作业，装修施工时同时作业层数不超过两层。
5.3.3.4 各作业层设置可靠的防护栏，防止坠落物体伤人。
5.3.3.5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。
5.3.3.6架子搭设完在使用前，报公司工程部验收，合格后在一层醒目处挂验收合格标牌方可投入使用，同时做好隐蔽记录。
5.3.3.7架子应由专职架工每日维护检查，发现杆件变形，扣件松动等，及时加固，安全员巡视检查。
5.3.3.8架子拆除时，按与搭设相反顺序进行，后支的先拆，先支的后拆，一步一清。严禁上下同时作业。
5.3.3.9 连墙点随拆除进度逐层拆除，拆除时向下依次递管，严禁随意乱扔管件。
5.3.3.10 严禁以下违章作业：
5.3.3.10.1 利用脚手架吊运重物。
5.3.3.10.2 推车在架子上跑动在脚手架上拉结吊装缆绳。
5.3.3.10.3 任意拆除脚手架构件和连墙件。
5.3.3.10.4 作业人员攀登架子上下。
5.3.3.10.5 起吊构件和器材时碰撞牵扯脚手架。
5.3.3.10.6 立杆悬空，联结松动，架子歪斜，杆件变形，脚手板上结冰，在上述问题解决之前必须停止使用脚手架。
5.4 安全方面
5.4.1 搭拆架人员必须有上岗证，戴安全帽、系安全带，衣着灵便。
5.4.2 设置作业区，周围有警戒标志，地面设专人指挥，严禁非作业人员入内。
5.4.3 统一指挥，上下呼应，动作协调，配合操作时事先通知对方，以防坠落。
5.4.4 搭拆架子，严禁抛掷，上下传递利用滑轮徐徐下送，送至地面材料应按指定地点分类堆放，扣件、铁丝集中回收处理，当天拆当天清。
5.4.5 搭拆架途中，不得中途换人，必须换人时，应将搭拆情况交代清楚后方可离开。
5.4.6 未经安全员允许，任何人不得拆除架体杆件、配件。
5.4.7 承载架子的楼面砼强度必须达到设计要求强度时，方可拆除。
5.4.8当有六级及以上大风和雾、雨、雪天气时应停止脚手架搭设与拆除工作。雨、雪后上架作业时应有防滑措施，并应扫除积雪。
5.4 外架的检查与验收
5.4.1构配件检查与验收
5.4.1.1旧钢管锈蚀深度应在搭设前检查一次，其锈蚀深度大于0.5mm时不得使用。
5.4.1.2钢管弯曲变形应符合下列规定
a、各种杆件的端部弯曲：当L≤1.5m时，弯曲允许偏差△≤5mm。
b、立杆弯曲：当3m＜L≤4m时，△≤12mm；当4m＜L≤6.5m时，△≤20mm。
c、水平杆、斜杆的弯曲，当L≤6.5m时，△≤30mm。
5.4.1.3钢管必须涂有防锈漆。
5.4.1.4扣件的验收
a、新扣件应有生产许可证、法定检测单位的检测报告和产品质量合格证。
b、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。
c、新旧扣件均应进行防锈处理。
5.4.1.5脚手板的检查
脚手板必须符合材质要求，满足规范规定。
5.4.2 脚手架检查与验收
5.4.2.1脚手架在下列阶段进行检查与验收
a、作业层上施加荷载前。
b、每周转架体搭设完毕后。
c、遇有六级大风和大雨过后。
d、停用超过一个月。
e、连续使用达到6个月。
5.4.2.2脚手架使用中，应定期检查下列项目
a、杆件的设置和连接、连接件、支撑等的构造是否符合要求。
b、扣件螺栓是否松动。
c、安全防护是否符合要求。
d、脚手板搭设是否牢固，有无拆除、挪动、挑头等缺陷。
e、是否超载。
5.4.2.3脚手架搭设的技术要求、允许偏差与检验方法，应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》的规定。
5.4.2.4安装后的扣件螺栓拧紧扭力矩采用扭力扳手检查，抽样方法应按随机分布原则进行。不合格的必须重新拧紧，直至合格为止。
六、外架设计计算
6.1 横向水平杆（小横杆）计算
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》第6.2.2条第3款规定:“当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时，双排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上。”第6.2.1条第3款规定:“当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时，纵向水平杆应作为横向水平杆的支座，用直角扣件固定在立杆上。”施工荷载的传递路线是：脚手板→横向水平杆→纵向水平杆→纵向水平杆与立杆连接的扣件→立杆，如图：

横向水平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。
（一）抗弯强度计算
1、作用横向水平杆线荷载标准值：
qk=(QK+QP1)×S=(3+0.35)×0.75=2.51 kN/m
2、作用横向水平杆线荷载设计值：
q=1.4×QK×S+1.2×QP1×S=1.4×3×0.75+1.2×0.35×0.75=3.465 kN/m
3、考虑活荷载在横向水平杆上的最不利布置（验算弯曲正应力、挠度不计悬挑荷载，但计算支座最大支反力要计入悬挑荷载），最大弯矩：
Mmax=
qlb2
=
3.465×0.82
=
0.277kN·m
8
8
4、钢管载面模量W=4.49cm3
5、Q235钢抗弯强度设计值，查规范表5.1.6得表f=205N/mm2
6、按规范中公式（5.2.1）计算抗弯强度
σ=
Mmax
=
0.277×106
=
61.69N/mm2
〈
205N/mm2
W
4.49×103
7、结论：满足要求
（二）变形计算
1、钢材弹性模量：查规范表5.1.6　得E＝2.06×105N/mm2
2、钢管惯性矩I＝10.78cm4
3、容许挠度：查规范表5.1.8，得[ν]=l/150与10mm
4、按规范中公式（5.2.3）验算挠度
ν=
5qklb4
=
5×2.51×8004
=
0.6mm
〈
800
＝5.3与10mm
384EI
384×2.06×105×10.78×104
150
5、结论：满足要求
6.2 纵向水平杆(大横杆)计算
纵向水平杆按三跨连续梁计算，如下图：

（一）抗弯强度计算
由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力设计值
F=
0.5qlb(1+
a1
)2
=0.5×3.465×0.8(1+
0.2
)2
=2.17kN
lb
0.8
最大弯矩Mmax=0.175Fla=0.175×2.17×1.5=0.57kN·m，抗弯强度计算如下：
σ=
Mmax
=
0.57×106
=126.95N/mm2 〈f=205N/mm2
W
4.49×103
结论：满足要求
（二）挠度计算
由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力标准值
Fk=0.5qklb(1+
a1
)2=0.5×2.51×0.8(1+
0.2
)2
=1.57kN
lb
0.8
挠度计算：
v=
1.146Fkl3a
=
1.146×1.57×103×15003
=2.73mm〈10mm
100EI
100×2.06×105×10.78×104
结论：满足要求
6.3 扣件的抗滑承载力计算
直角扣件，旋转扣件抗滑承载力设计值为8kN，横杆与立杆连接方式采用:单扣件，Rc= 8kN。扣件抗滑承载力经折减后=8×0.9=7.2KN
纵向水平杆通过扣件传给立杆竖向力设计值：R=2.15 F=2.15×2.17=4.67kN〈Rc
结论：满足要求
6.4 计算立杆段轴向力设计值N
立杆稳定性计算部位取脚手架底部。
1、脚手架结构自重标准值产生的轴向力
NG1K=Hsgk=18.3×0.1394=2.55kN
Hs——脚手架高度gk——每米立杆承受的结构自重
2、构配件自重标准值产生的轴向力
NG2K=0.5(lb+a1)la∑Qp1+Qp2la+laHQp3=0.5×(0.8+0.2)×1.5×3×0.35+0.14×1.5×3+1.5×18.3×0.025=2.104kN
lb——立杆横距；a1——小横杆外伸长度；la——立杆纵距；Qp1——脚手板自重标准值；
Qp2——脚手板挡板自重标准值；Qp3——密目式安全立网自重标准值；
H——脚手架高度；
3、施工荷载标准值产生的轴向力总和
∑NQk=0.5(lb+a1)laQk=0.5×(0.8+0.2)×1.5×3×2=4.50kN
Qk——施工均布荷载标准值；
4、组合风荷载时立杆轴向力设计值N
N=1.2(NG1K+NG2K)+0.85×1.4∑NQk=1.2×(2.55+2.104)+0.85×1.4×4.50=10.94kN
5、不组合风荷载时立杆轴向力设计值N
N=1.2(NG1K+NG2K)+1.4∑NQk=1.2×(2.55+2.104)+1.4×4.50=11.88kN 6.5 立杆的稳定性计算
组合风荷载时，由下式计算立杆稳定性
N
+
Mw
≤f
jA
W
N——计算立杆段的轴向力设计值；A——立杆的截面面积；
j——轴心受压构件的稳定系数，应根据长细比λ由《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)附表C取值； W——截面模量；f——钢管的抗压强度设计值；
Mw——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩；
Mw=0.85×1.4Mwk=
0.85×1.4ωklah2
10
其中，la——立杆纵距；h——步距；
风荷载标准值ωk=0.7µz·µs·ω0
ω0——基本风压，取山西阳泉市50年一遇值，ω0=0.4kN/m2
µz——风压高度变化系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》（GBJ 9）规定采用,地面粗糙度类别为地面粗糙度C类　有密集建筑群的城市市区。脚手架立杆稳定性计算部位选择立杆底部，计算高度取距地面81.25m, µz取1.62；
µs——脚手架风荷载体型系数,µs=1.3f=1.3×0.8=1.040 ，值大于1.0时，取1.0。
风荷载产生的弯曲压应力：
σw=
Mw
=
0.85×1.4×0.7µzµsω0lah2
W
10W

σw=
0.85×1.4×0.7× 1.62×1.0×0.4×1.5×1.52×106
=40.6 N/mm2
10×4.49×103
计算长细比λ：
λ=
l0
i
l0——计算长度，l0=kµh；i——截面回转半径；k——计算长度附加系数，其值取1.155；
µ——考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，应按规范表5.3.3采用；立杆横距lb=0.8m，连墙件布置二步三跨，查规范表5.3.3得µ=1.5.h——步距,1.5m
λ=
kµh
=
1.155×1.5×150.0
=163
i
1.59
根据λ的值，查规范附录C表C得轴心受压构件的稳定系数j=0.265。
组合风荷载时,立杆的稳定性计算按规范公式5.3.1-2验算：
N
+
Mw
=
10.94×103
+40.6=137.966N/mm2 <f=205N/mm2
jA
W
0.265×424
结论:满足要求!
不组合风荷载时,立杆的稳定性计算按规范公式5.3.1-1验算:
N
=
11.88×103
=105.73N/mm2 <f=205N/mm2
jA
0.265×424
结论:满足要求!
6.6 连墙件计算
（一）脚手架上水平风荷载标准值ωk
连墙件均匀布置，取脚手架最高处受风荷载最大的连墙件计算，高度按94.55m，地面粗糙度C类　有密集建筑群的城市市区。风压高度变化系数µz=1.7
脚手架风荷载体型系数µs=1.3j=1.3×0.8=1.04 ，取值大于1.0时，取1.0。
基本风压取山西阳泉市50年一遇值，ω0=0.4kN/m2
ωk=0.7µz µs ω0=0.7× 1.7×1.0×0.4=0.48kN/m2
（二）求连墙件轴向力设计值N
每个连墙件作用面积Aw=2×1.5×3×1.5=13.50m2
N=Nlw+N0=1.4wkAw+5=1.4×0.48×13.50+5=14.07kN
Nlw——风荷载产生的连墙件轴向力设计值；
N0——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力，双排脚手架N0=5kN；
（三）连墙件稳定计算
连墙杆采用钢管时，杆件两端均采用直角扣件分别连于脚手架及附加墙内外侧的短钢管上，因此连墙杆的计算长度可取脚手架的离墙距离，即lH=0.3m，因此长细比
λ=
lH
=
30.0
=19 <[λ]=150
i
1.59
根据λ值，查规范附录表C，
j=0.949,
N
=
14.07×103
=34.97N/mm2 <205N/mm2
jA
0.949×424
满足要求!。
抗滑承载力计算
直角扣件抗滑承载力计值Rc=8kN，
连墙件连接方式为双扣件,2*Rc=16kN。扣件抗滑承载力经折减后=16×0.9=14.4
Nl=14.07kN< 14.4kN

满足要求!
6.7 联梁(楼梯处)的计算
联梁采用：14号工字钢
联梁按照集中荷载作用下的简支梁计算，集中荷载P=11.88kN，联梁跨度为3个立杆间距。
计算简图如下:

通过联梁传递到型钢悬挑梁的支座力为(考虑联梁自重):
RAmax= RBmax=2/2×11.88+11.88+0.203×4.5=24.674kN;
Mmax=(3×3-1)×11.88×4.5/(8×3)=17.820kN.m
σ=
Mmax
=
17.820×106
=
174.706N/mm2 < 205N/mm2
W
102.0×103
结论:满足要求!
6.8 悬挑梁（楼梯两侧）计算
悬挑水平梁按照单跨外伸梁计算，外伸端承受上部脚手架立杆传递的集中荷载P作用，支座B为悬挑水平梁与楼板的内锚固点，支座A为建筑物梁板外边缘支承点。进行型钢悬挑梁强度计算时，钢丝绳不作为悬挑支撑结构的受力构件！

单跨外伸梁计算简图
上图中，m =1.2m，l = 2.2m，m1 =0.3m，m2 =1.1m；
悬挑水平梁采用18号工字钢，截面惯性矩I = 1660.0cm4，截面模量(抵抗矩) W = 185.0cm3，截面积A=30.6cm2；
脚手架立杆传递的集中荷载P=24.674kN；
悬挑水平梁自重荷载q＝1.2×30.6×10-4×78.5 =0.288kN/m；
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=1.2/2.2=0.545，kl=ml/l=0.3/2.2=0.136，k2=m2/l=1.1/2.2=0.5
经计算，支座反力 RA = 65.797kN，支座反力 RB = -15.470kN，最大弯矩 Mmax = 34.751kN.m
（一）悬挑梁抗弯强度计算
σ
Mmax
=
34.751×106
=178.898 < 205 N/mm2
1.05×W
1.05×185.0×103
结论：抗弯强度满足要求!
（二）悬挑梁挠度计算
计算最大挠度 Vmax =12.914mm，容许挠度1200×2/400=6mm。
Vmax＝ 12.914mm>　6mm。
结论：因已在悬挑梁端头设置了钢丝绳，故挠度视为满足要求！
6.9悬挑梁（楼梯两侧）的整体稳定性计算
悬挑钢梁采用：18号工字钢
（一）求均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数jb
根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录表B.2，jb＝2.0
当jb >0.6的时候，根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B.1－2式
jb =1.07－
0.282
=0.929
jb
最终取jb＝0.929
（二）整体稳定验算
根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)4.2.2式，整体稳定验算应按下式计算：

σ=
34.751×106
=202.199 < 205N/mm2
0.929×185.0×103
M－绕强轴作用的最大弯矩，W－梁截面模量
结论：满足要求!
6.10 悬挑梁（楼梯两侧）钢丝绳计算
(一)钢丝绳的轴力计算
将钢丝绳作为悬挑支撑结构的受力构件，其计算简图如下：

计算简图(kN)

弯矩图(kN.m)

剪力图(kN)
经计算,从左到右各支座力分别为：
Ra=30.064kN，Rb=20.71kN，Rc=-0.447kN
钢丝绳的轴力按下式计算：
sina==3.05/3.24=0.941
Ru=
RA
=
30.064
=31.949KN
sina
0.941
（二）选择