济南海信慧园二期脚手架施工方案.doc

江山丽城一标段
I-1#楼、I-2#楼、II-3#楼、II-4#楼

脚手架施工方案

编 码：LJ/SHF/17-27/2011/03
编制单位：莱西市建筑总公司第二十七项目经理部

一、编制依据
1.1 主要规程、规范
1.1.1 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ 130-2001，2002年版）
1.1.2 《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ 80-91）
1.1.3 《建筑施工安全检查标准》（JGJ 59-99）
1.2 参考手册
1.2.1 《建筑施工手册》（缩印本第4 版，2003.9）
1.2.2 《简明施工计算手册》（1999.7）
1.2.3 《实用建筑施工安全手册》（1999.7）
二、工程概况及特点
2.1工程简介：位于青岛经济技术开发区富春江路北侧，江山南路西侧。由青岛万嘉置业有限公司开发，北京东方华脉工程设计有限公司设计，青岛泰鼎工程管理有限公司监理，莱西市建筑总公司施工。
2.2工程建筑特点：江山丽城工程（一标段）项目工程为地下室南北三区，车库均为一层。地上1#、2#、4#、5#楼为18层3#、6#楼为26层，总建筑面积约89000平方米，框剪结构，筏板基础，坡屋面，主楼平面整体为距形。其中3#、4#、5#、6#楼带有商业网点。填充墙采用加气混凝土砌块砌筑。本工程结构形式为剪力墙结构，基础采用CFG桩基。抗震设防按六度设防。工程总造价为1.24亿，合同工期1095天。本工程为一类高层建筑，耐火等级为二级，地下室防水等级为二级。
2.3 脚手架工程概况
1#楼、2#楼脚手架高度按照80m，3#楼脚手架高度按照85m ，4#楼高度按80米考虑。本工程基坑采用的是放坡大开挖,所以要进行肥槽回填，脚手架坐落在楼座周围的回填土上，回填土的密实度要进行夯实，以保证脚手架基础的承载力符合要求。
三、构造要求及技术措施
3.1 脚手架搭设形式
结合本工程结构形式、实际施工特点，1#楼、2#楼脚手架施工及使用划分为四个阶段：
地上1～5 层待土方回填完毕后，沿建筑物四周搭设落地式全封闭扣件式双排钢管脚手架，用于结构和装修施工，同时兼作安全防护。外架立杆距离结构外沿或者阳台外沿0.35m，横距为1.05m ，纵距为1.5m，大横杆步距1.80m。
地上6～12 层结构施工阶段：采用悬挑脚手架，脚手架悬挑工字钢从五层地板挑出，挑杆间距为1.5m，悬挑脚手架内立杆距离阳台结构外沿350mm，立杆纵距1.5m，横距1. 05m，步距1.8m。
地上13～19 层结构施工阶段：采用悬挑脚手架，脚手架悬挑工字钢从十二层地板挑出，挑杆间距为1.5m，悬挑脚手架内立杆距离阳台结构外沿350mm，立杆纵距1.5m，横距1. 05m，步距1.8m。
地上20～26 层结构施工阶段：采用悬挑脚手架，脚手架悬挑工字钢从十九层地板挑出，挑杆间距为1.5m，悬挑脚手架内立杆距离阳台结构外沿350mm，立杆纵距1.5m，横距1. 05m，步距1.8m。
3#楼脚手架施工及使用划分为四个阶段：
地上1～8 层待土方回填完毕后，沿建筑物四周搭设落地式全封闭扣件式双排钢管脚手架，用于结构和装修施工，同时兼作安全防护。外架立杆距离结构外沿或者阳台外沿0.35m，横距为1.05m ，纵距为1.5m，大横杆步距1.80m。
地上9～15 层结构施工阶段：采用悬挑脚手架，脚手架悬挑工字钢从八层地板挑出，挑杆间距为1.5m，悬挑脚手架内立杆距离阳台结构外沿350mm，立杆纵距1.5m，横距1. 05m，步距1.8m。
地上16～22 层结构施工阶段：采用悬挑脚手架，脚手架悬挑工字钢从十五层地板挑出，挑杆间距为1.5m，悬挑脚手架内立杆距离阳台结构外沿350mm，立杆纵距1.5m，横距1. 05m，步距1.8m。
地上23～29 层结构施工阶段：采用悬挑脚手架，脚手架悬挑工字钢从二十二层地板挑出，挑杆间距为1.5m，悬挑脚手架内立杆距离阳台结构外沿350mm，立杆纵距1.5m，横距1. 05m，步距1.8m。
4#楼脚手架施工及使用划分为四个阶段：
地上1～6 层结构及装修施工阶段：待土方回填完毕后，沿建筑物四周搭设落地式双排钢管脚手架，用于结构和装修施工，同时兼作安全防护。外架立杆距离结构外沿或者阳台外沿0.35m，横距为1.05m ，纵距为1.5m，大横杆步距1.80m。
7～13 层结构施工阶段：采用悬挑脚手架，脚手架挑梁从六层地板挑出，挑杆间距1500mm，挑脚手架内立杆距离阳台结构外沿350mm，立杆纵距1500mm，横距1050mm，步距1800mm。
14～20 层结构施工阶段：采用悬挑脚手架，脚手架挑梁从十三层地板挑出，挑杆间距1500mm，挑脚手架内立杆距离阳台结构外沿350mm，立杆纵距1500mm，横距1050mm，步距1800mm。
21～27 层结构施工阶段：采用悬挑脚手架，脚手架挑梁从二十层地板挑出，挑杆间距1500mm，挑脚手架内立杆距离阳台结构外沿350mm，立杆纵距1500mm，横距1050mm，步距1800mm。

3.2 落地式脚手架搭设要求
（一）基础处理
1、肥槽回填土按照设计要求分层夯实，压实系数0.94，分层取样试验合格后方可进行下一步回填土。土方回填完后表
2、每根立杆底部必须设置垫板和钢底座，垫板长度应不少于2根立杆的跨度、厚度不少于50mm的硬质木板，也可采用槽钢。钢底座厚度不少于8mm，长宽为150×150mm。面用C20 混凝土进行硬化，厚度为10cm。基础应夯实、平整，宜高于地平面5cm设排水沟。
（二）立杆
立杆搭接必须用对接扣件，最顶部顶层杆件可用搭接，搭接长度不少
于1m，不少于两个旋转扣件固定。
立杆间距应不大于1.5m，双排脚手架内立杆距墙距离一般在35cm，
内外立杆中心距一般在1.05m。
相邻立杆的接头不得在同一步内，扣件不得在同一高度内，应相互错
开，距离应为50cm,各接头中心至主接点的距离不宜大于步距的1/3。
开始安装立杆时，应每隔6跨设置一根抛掌做临时固定，待连墙杆安
装稳定后方可根据情况拆除。
立杆顶端宜高出女儿墙上皮高度1m，高出檐口上皮1.5m。
双立杆中副立杆的高度不应低于3步，钢管长度不应少于6m。
立杆搭设应垂直，跨距均匀，根据不同用途的脚手架选择立杆的间距
（间距一般为2m，1.8m,1.5m,1.2m,不同高度脚手架最后验收时的垂直度允许偏差为100mm）。
（三）扫地杆
1、 脚手架必须设纵、横向扫地杆。
2、 纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。
3、 横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
4、 当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高低差应不大于1米，靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应少于500mm。
（四）大横杆（纵向杆）
1、 纵向水平杆宜设置在立杆内侧，其长度不宜少于三跨。
2、 纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接，也可采用搭接。
3、 纵向水平杆的对接扣件应交错布置，两根相邻的纵向水平杆的接头
不宜设置在同步或是同跨内，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少于500mm，各接头的中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。
4、 搭接长度不应少于1米，应等间距设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应少于100mm（任何杆件的扣件距杆端的距离均不应大于100mm）。
5、使用竹芭脚手板时，纵向水平杆应采用直角扣件固定在横向水平杆上，并等间距设置，间距不应大于400mm。
6、 大横杆的步距一般分别1.2m、1.5m、1.8m。
（五）小横杆（横向水平杆）
1、 主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接，且严禁拆除。
主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm。在双排脚手架中，靠墙的一端外伸长度不应大于500mm。
2、 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。
3、 使用竹芭板时，双排脚手架的横向水平杆两端，应用直角扣件固定在立杆上。
（六）连墙杆（拉结点）
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取其它可靠措施固定，通常设置采用2步3跨，即：2个步距3个跨距，用数字表示：高度4m,水平6m设一处拉结。
3、 宜优先采用菱形布置，也可采用方形、矩形布置。
4、 一字型，开口型脚手架的两端必须设置连墙杆，连墙杆的垂直间距不应大于建筑物的层高，并不应大于4m (2步)。
5、 对高度24m以下双排脚手架，宜采用钢性连墙杆与建筑物可靠连接，亦可采用拉筋和顶撑配合使用的附墙连接方式，严禁使用仅有拉筋的柔性连墙杆。
6、 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。
7、 连墙杆必须采用可承受拉力和压力的构造。采用拉筋必须配用顶撑，顶撑应可靠的顶在混凝土圈梁、柱等结构部位，拉筋应采用2根以上直径4mm的钢丝拧成一股，使用时不少于2股，亦可采用直径不少于6mm的钢筋。
（七）剪刀撑（十字撑）
1、每道剪刀撑宽度不应少于4跨，且不应少于6米，斜杆与地面的倾角宜在45度与60度之间，从地面搭起并设垫板。
2、高度在24m以下的双排脚手架，均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，中间各道剪刀之间的净距不应大于15m。
3、剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接，搭接长度1m，设3个卡子。
4、剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平面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。
（八）横向斜撑
1、高度在24m以下的封闭型双排脚手架可不设横向斜撑。
（九）斜道
1、高度大于6m的脚手架，采用之字型斜道。
2、斜道附着外脚手架或建筑物设置。
3、运料斜道宽度不宜少于1.5m，坡度宜采用1:6，人行斜道宽度不宜少于1m，坡度宜采用1:3。
4、拐弯处应设置平台，其宽度不应少于斜道宽度。
5、斜道两侧及平台外围均应设置栏杆及挡脚板，栏杆高度为1.2m，挡脚板高度不应少于180mm。
6、斜道脚手板横铺时，应在横向水平杆下增设纵向支托杆，纵向支托杆间距不应大于500mm。
7、斜道脚手板顺铺时，接头宜采用搭接，下面的板头应压住上面的板头，板头的凸棱外宜采用三角木填顺。
8、人行斜道和运料斜道的脚手板上应每隔300mm设置一根防滑条，木条厚度宜为20—30mm。
（十）脚手板
1、作业层脚手板应铺满、铺稳，离开墙面120—150mm。
2、竹芭脚手板应按其主竹筋垂直于纵向水平杆方向铺设，且采用对接平铺，四角应用1.2mm的镀锌钢丝固定在纵向水平杆上。
3、作业层端部脚手板探头长度应取150mm，其板长两端均应与支撑杆可靠的固定。
3.3 悬挑式脚手架搭设要求
1、现浇砼内预埋卡环
卡环采用一级φ25制作，卡环埋入砼内200mm，露出砼面200mm，环宽100mm。卡环预埋时，要求纵、横方向中心线互相垂直且横向中心线垂直于外侧框架梁，每根挑梁设2个卡环，前环距框架梁外皮50mm，后环距挑梁端部200mm。
2、安装型钢挑梁和斜拉钢丝绳
挑梁采用16#普通工字钢，间距1.5m，总长度4m，外挑1.5m压2.5m。挑梁穿入卡环后，梁和环之间的空隙用木楔子楔牢。安装钢梁由两端开始，两端钢梁安装后，在两钢梁端部挂线绳，控制中间钢梁的外挑长度，安装后的挑梁应与外墙垂直，外挑一致且悬挑梁的受力部位均设置在结构的梁或板上，不得受力于阳台。
3、安装脚手架
脚手架安装方法同落地架安装方法，不再详述。不同的是树立杆前，须在工字钢梁面树立杆的位置处用φ18圆钢与工字钢焊接作为立杆的限位卡，防止立杆移动，限位卡高出梁面10cm，树立杆时，用立杆套住限位进行定位。
四、防护措施
（一）防护栏杆及挡脚板
防护栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧。
上栏杆上皮高度应为1.2m。
挡脚板高度不应小于180mm。
中栏杆应居中设置。操作层必须设置防护栏杆和挡脚板。
（二）通道棚
通道棚的门洞两边宜采用双立杆，副立杆高度应高于门洞口1—2步，增设八字撑，角度45度至60度之间。
通道棚的宽度可按门洞宽度而定，高度一般在3m左右，长度30m以下脚手架可为3m,铺单行板，30m以上脚手架长度为5m，铺双层板，两层板间隔60cm（参照物料提升机安全技术规范为30m，高处作业安全技术规范交叉作业为24m）
通道棚两侧设防护栏杆，用密目网全封闭，入口处设警戒标志，悬挂“安全通道”牌。
（三）安全网及密目网
密目式安全立网，必须从低步架封闭，应做到全眼连接，封闭严密，始终高于操作层一步架，严禁用扎丝绑扎。
安全平网：首层网一般设在第二步脚手架上，然后每隔二层或不大于10m增设一道，操作层必须设安全平网防护，安全网严禁用铁丝绑扎。
脚手架内立杆距墙距离的空间若大于150mm，每层周边应进行防护。
（四）卸料平台
悬挑式卸料平台，悬挑梁必须采用工字钢。
悬挑式卸料平台的搁支点与上部拉结点，必须位于建筑物上，不得支设在脚手架等施工设备上。
斜拉钢丝绳构造上宜两边各设前后两道，每道均应作受力计算。
斜拉钢丝绳应固定牢固，卡头的卡子不得少于3个。
平台周边设防护栏杆，挡脚板，底面满铺脚手板。
操作平台应标明容许荷载值，严禁超荷载使用。
五、脚手架的拆除
应全面检查脚手架的扣件连接，连墙件支撑体系等是否符合要求。
对拆除人员进行安全技术交底，地面设警戒标志和警戒线，并设专人监护。
清除脚手架上的杂物及地面障碍物。
拆除时应由上而下逐层拆除，严禁先将连墙杆整层或数层拆除后再拆脚手架，分段拆除高差不得大于2步，如高差大于2步，应增设连墙杆加固。
当脚手架拆至下部最后一根立杆时（约6m）,应先在适当位置搭设临时抛撑加固后，再拆除连墙杆。
当脚手架采用分段，分立面拆除时，对不拆除的脚手架两端必须设置连墙杆和横向斜撑加固。
六、脚手架的验收
脚手架的验收阶段
基础完工后，及脚手架搭设前。
作业层上施加荷载前。
每搭设完10—13m后。
达到设计高度后。
遇有六级大风与大雨后，寒冷地区开冻后。
停用超过一个月。（根据资料中的验收表格详细填写）
七、脚手架的检查
脚手架使用中，应定期检查下列项目
杆件的设置和连接，连墙件，支撑等构造是否符合要求。
地基是否积水，底座是否松动，立杆是否悬空。
扣件螺栓是否松动。（扣件螺栓拧紧扭力矩为40—65N.m）
高度在24m以上的脚手架，其立杆的沉降与垂直度的偏差情况。（基础沉降允许偏差10mm，立杆垂直度允许偏差100mm ）
密目网及安全平网是否防护严密、有效，安全防护措施是否符合要求。
是否超载。操作层及各层脚手板上的垃圾、杂物是否清理干净。
八、安全管理：
脚手架搭设人员必须是经过主管部门培训，考核合格的专业架子工，上岗人员应定期查体，合格者方可持证上岗。
脚手架搭设或拆除前必须对搭设人员进行详细的、有针对性的安全技术交底。
搭设脚手架人员必须戴安全帽，系安全带，穿防滑鞋。
作业层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、泵送砼、砂浆的输送管等固定在脚手架上，严禁悬挂起重设备。
当有六级或六级以上大风和雾、雨、雪天气时，应停止脚手架搭设与拆除作业，雨、雪后上架应有防滑措施，并应扫除积雪。
安全网应架设及时，防护严密，网内无杂物。
在脚手架使用期间，严禁拆除下列杆件：（1）主节点处的纵、横向水平杆，纵、横向扫地杆；（2）连墙件。
不得在脚手架基础及邻近处进行挖掘作业，否则应采取安全措施，报主管部门批准。
临街搭设脚手架时，外侧应有防止坠物伤人的防护措施和专人看守。
工地的施工用电线路不得架在脚手架上。
搭拆脚手架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。
六、脚手架的计算
第一部分 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》（JGJ130-2001）。
一、小横杆的计算:
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的下面。
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=0.038kN/m
脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.500/3=0.175kN/m
活荷载标准值 Q=2.000×1.500/3=1.000kN/m
荷载的计算值 q=1.2×0.038+1.2×0.175+1.4×1.000=1.656kN/m

小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩
计算公式如下:
M=1.656×1.0502/8=0.228kN.m
=0.228×106/5080.0=44.927N/mm2
小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度
计算公式如下:
荷载标准值q=0.038+0.175+1.000=1.213kN/m
简支梁均布荷载作用下的最大挠度
V=5.0×1.213×1050.04/(384×2.06×105×121900.0)=0.765mm
小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!
二、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，小横杆在大横杆的下面。
用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
小横杆的自重标准值 P1=0.038×1.050=0.040kN
脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.050×1.500/3=0.184kN
活荷载标准值 Q=2.000×1.050×1.500/3=1.050kN
荷载的计算值 P=(1.2×0.040+1.2×0.184+1.4×1.050)/2=0.869kN

大横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为大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=0.08×(1.2×0.038)×1.5002+0.267×0.869×1.500=0.357kN.m
=0.357×106/5080.0=70.178N/mm2
大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为大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:
大横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=0.677×0.038×1500.004/(100×2.060×105×121900.000)=0.05mm
集中荷载标准值P=0.040+0.184+1.050=1.274kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V1=1.883×1274.070×1500.003/(100×2.060×105×121900.000)=3.22mm
最大挠度和
V=V1+V2=3.277mm
大横杆的最大挠度小于1500.0/150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=0.038×1.500=0.058kN
脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.050×1.500/2=0.276kN
活荷载标准值 Q=2.000×1.050×1.500/2=1.575kN
荷载的计算值 R=1.2×0.058+1.2×0.276+1.4×1.575=2.605kN
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0.1394
NG1 = 0.139×9.75=1.355kN
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35
NG2 = 0.350×2×1.500×(1.050+0.300)/2=0.709kN
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、木脚手板标挡板，准值为0.14
NG3 = 0.140×1.500×2/2=0.210kN
(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005
NG4 = 0.005×1.500×9.75=0.073kN
经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 2.347kN。
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 = 2.000×2×1.500×1.050/2=3.150kN
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)的规定采用：W0 = 0.400
Uz —— 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：Uz = 1.250
Us —— 风荷载体型系数：Us = 1.200
经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.7×0.400×1.250×1.200 = 0.420kN/m2。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2NG + 0.85×1.4NQ
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
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式
MW = 0.85×1.4Wklah2/10
其中 Wk —— 风荷载基本风压标准值(kN/m2)；
la —— 立杆的纵距 (m)；
h —— 立杆的步距 (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=9.64kN；
—— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.26；
i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；
l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=2.60m；
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=1.50；
A —— 立杆净截面面积，A=4.89cm2；
W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3；
—— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 = 75.10
[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=8.98kN；
—— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.26；
i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；
l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=2.60m；
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 = 1.50
A —— 立杆净截面面积，A=4.89cm2；
W —— 立杆净截面模量(抵抗矩)，W=5.08cm3；
MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW = 0.169kN.m；
—— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 = 103.15
[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：
其中 NG2K —— 构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K = 1.094kN；
NQ —— 活荷载标准值，NQ = 3.150kN；
gk —— 每米立杆承受的结构自重标准值，gk = 0.139kN/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 Hs = 123.061米。
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：

经计算得到，不考虑风荷载时，脚手架搭设高度限值 [H] = 50.000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 = 1.094kN；
NQ —— 活荷载标准值，NQ = 3.150kN；
gk —— 每米立杆承受的结构自重标准值，gk = 0.139kN/m；
Mwk —— 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩，Mwk = 0.142kN.m；
经计算得到，考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度 Hs = 101.541米。
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：

经计算得到，考虑风荷载时，脚手架搭设高度限值 [H] = 50.000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 × Aw
wk —— 风荷载基本风压标准值，wk = 0.420kN/m2；
Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw = 3.00×4.50 = 13.500m2；
No —— 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No = 5.000
经计算得到 Nlw = 7.938kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 12.938kN
连墙件轴向力设计值 Nf = A[f]
其中 —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=30.00/1.58的结果查表得到=0.95；
A = 4.89cm2；[f] = 205.00N/mm2。
经过计算得到 Nf = 95.411kN
Nf>Nl，连墙件的设计计算满足要求!
连墙件采用扣件与墙体连接。
经过计算得到 Nl = 12.938kN大于扣件的抗滑力8.0kN，不满足要求!应采用双扣件。

连墙件扣件连接示意图

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 = 38.55
N —— 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 (kN)；N = 9.64
A —— 基础底面面积 (m2)；A = 0.25
fg —— 地基承载力设计值 (kN/m2)；fg = 42.00
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 = 0.40
fgk —— 地基承载力标准值；fgk = 105.00
地基承载力的计算满足要求!
第二部分 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》（JGJ130-2001）。
悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.50米，建筑物内锚固段长度2.50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1.45m。拉杆采用钢丝绳。
一、小横杆的计算:
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的下面。
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=0.038kN/m
脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.500/3=0.175kN/m
活荷载标准值 Q=2.000×1.500/3=1.000kN/m
荷载的计算值 q=1.2×0.038+1.2×0.175+1.4×1.000=1.656kN/m

小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩
计算公式如下:
M=1.656×1.0502/8=0.228kN.m
=0.228×106/5080.0=44.927N/mm2
小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度
计算公式如下:
荷载标准值q=0.038+0.175+1.000=1.213kN/m
简支梁均布荷载作用下的最大挠度
V=5.0×1.213×1050.04/(384×2.06×105×121900.0)=0.765mm
小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!
二、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，小横杆在大横杆的下面。
用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
小横杆的自重标准值 P1=0.038×1.050=0.040kN
脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.050×1.500/3=0.184kN
活荷载标准值 Q=2.000×1.050×1.500/3=1.050kN
荷载的计算值 P=(1.2×0.040+1.2×0.184+1.4×1.050)/2=0.869kN

大横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为大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=0.08×(1.2×0.038)×1.5002+0.267×0.869×1.500=0.357kN.m
=0.357×106/5080.0=70.178N/mm2
大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为大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:
大横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=0.677×0.038×1500.004/(100×2.060×105×121900.000)=0.05mm
集中荷载标准值P=0.040+0.184+1.050=1.274kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V1=1.883×1274.070×1500.003/(100×2.060×105×121900.000)=3.22mm
最大挠度和V=V1+V2=3.277mm
大横杆的最大挠度小于1500.0/150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=0.038×1.500=0.058kN
脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.050×1.500/2=0.276kN
活荷载标准值 Q=2.000×1.050×1.500/2=1.575kN
荷载的计算值 R=1.2×0.058+1.2×0.276+1.4×1.575=2.605kN‹8.0kN
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0.1394
NG1 = 0.139×20.000=2.788kN
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35
NG2 = 0.350×2×1.500×(1.050+0.300)/2=0.709kN
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、木脚手板标挡板，准值为0.14
NG3 = 0.140×1.500×2/2=0.210kN
(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005
NG4 = 0.005×1.500×20.000=0.150kN
经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.857kN。
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 = 2.000×2×1.500×1.050/2=3.150kN
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)的规定采用：W0 = 0.400
Uz —— 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：Uz = 1.950
Us —— 风荷载体型系数：Us = 1.200
经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.7×0.400×1.950×1.200 = 0.655kN/m2。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式:N=1.2NG+0.85*1.4NQ
=1.2*3