悬挑式脚手架专项综合项目施工专项方案.doc

悬挑式脚手架专项施工方案第一节 工程概况1、工程概况工程名称：庆阳春正商贸有限责任公司春正大厦工程建设地点：西峰区安化东路主体构造：框架剪力墙构造。建筑面积：地上建筑面积19287.53，地下建筑面积1978.43，总建筑面积21265.96 。 层数及功能：地上十三层，地下一层一幢。其中1-4层为餐饮及宾馆配用套房，5-9层为商务宾馆，10-13层为写字楼，地下一层为设备用房和小车车库。工程工期：筹划工期579日历天，筹划开工工期09月25日，筹划竣工日期04月26日。2、搭设基本信息本工程外墙脚手架除一至四层采用普通落地搭设，竖向从五层楼面开始进行第一次悬挑脚手架搭设，第二次于11层屋面进行悬挑搭设。外墙脚手架采用16#工字型钢作为外伸钢梁悬挑搭设，外墙转角部位及多立杆作用处采用16钢丝绳吊拉与外伸钢梁共同作用承受上部脚手架竖向荷载。3、脚手架基本构造及参数脚手架构造设计：扣件式钢管外脚手用48.33.6焊接钢管和扣件搭设成双排架，立杆采用单立管。悬挑某些脚手架采用16号工字钢做外伸钢梁承受上部脚手架荷载，外墙转角部位及多立杆作用处采用16钢丝绳吊拉与外伸钢梁共同受力。脚手架搭设横距为1.05m，纵距为1.5m，步距为1.8m，内立杆距构造边0.30m，连墙件为每层布置即竖向间距2.9m，横向间距4.5 m。施工作业层按1层计算，活荷载取值为3.0KN/m2，作业层设扶手栏杆和挡脚板并隔层铺设。脚手架外立杆内侧挂密目式安全网封闭施工。别的搭设规定按照JGJ130规定执行。4、脚手架设计阐明脚手架重要受力杆件为纵向、横向水平杆、立杆、连墙杆，脚手架传力顺序为：竹笆脚手板大横杆小横杆主杆悬挑钢梁楼面。其中纵向、横向水平杆重要计算其受弯构件强度和连接扣件抗滑承载力；立杆重要计算其整体稳定性；连墙杆重要计算其强度、稳定性和连接强度；立杆地基承载力重要验算地下室顶板构造层容许承载力；悬挑梁重要计算其受弯构件强度和稳定性。本工程脚手架设计根据为：建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-；建筑施工安全检查原则JGJ59-；建筑构造荷载规范GB5009-（）；冷弯薄壁型钢构造技术规范GBJ18；钢构造设计规范GB50017-；混凝土构造设计规范GB50010-；第二节 脚手架搭设方案一、脚手架搭设基本规定1、落地脚手架基本解决规定：回填土基本解决：立杆要坐落在坚硬地基上，分层夯实地基上浇150cm厚C20砼并设排水办法，脚手架底座设通长厚50mm宽10mm垫木。2、悬挑钢梁材质规定A、悬挑梁采用16号热轧工字钢。B、钢丝绳吊环采用20，悬挑梁锚环采用16，一级钢筋，直径详计算书。C、钢丝绳采用16直径619股，直径详计算书。3、悬挑脚手架搭设流程及规定A、悬挑脚手架搭设工艺流程为：水平悬挑梁纵向扫地杆（连梁）立杆横向扫地杆小横杆大横杆（搁栅）剪刀撑连墙件铺脚手板扎防护栏杆扎安全网。B、悬挑架搭设规定： 外伸型钢梁一端悬挑，另一端固定在楼面构造上。外墙转角处及多立杆作用处悬挑梁末端用116悬挂在预埋上一层楼面构造边梁上钢筋拉环120，钢丝绳和钢梁在同一垂直平面内。如采用116钢丝绳施工不以便，也可用214钢丝绳代替分别系在悬挑梁上内外立杆位置。钢梁锚固采用16钢筋预埋在楼面构造，上部用压板及螺栓将钢梁固定，其中一点固定在外侧边梁上，里侧固定在现浇板上时，锚固钢筋应固定在现浇板筋下部。C、悬挑脚手架立杆搭设规定支承构造型钢纵向间距与上部脚手架立杆纵向间距相似，立杆直接支承在悬挑支承构造上。脚手架立杆与支承构造应有可靠定位连接办法，以保证上部架体稳定。采用在挑梁上焊接一根长150-200mm、直径25mm钢筋，立杆套在钢筋上，并同步在立杆下部设立扫地杆。因在型钢悬挑端部拉钢丝绳，为防止滑移在型钢端部下部也焊接钢筋桩。4、搭设立杆应符合下列规定：外径不同钢管不应混合使用。立杆间距不不不大于1.5m，横距1.05m，内立杆距墙或阳台、凸窗0.30m。立杆必要采用不同长度钢管，立杆连接必要交错布置，相邻立杆连接不应在同一高度上，其错开高差不得少于500mm，并布置于不同楼层。立杆接头除顶层可采用搭设连接外，别的接头必要采用对接扣件连接。搭接连接长度于不小1m,不少于2个旋转扣件固定。周边脚手架应从一种角开始向两边延伸交圈搭设，“一”字型脚手架应从一种端开始向另一端搭设。在设立第一排连墙杆前，每六跨应暂设一根抛撑，与立杆夹角呈4560，上部杆件搭设后方可视其状况拆除。5、搭设纵向水平杆应符合下列规定 ：纵向水平杆应水平设立，钢管长度不适当不大于三跨；纵向水平杆步高均为每1.8m一道。接头采用对接扣件连接，内外两根相临纵向水平杆接头，不适当在同步跨内，上下两个相临接头应错开一跨，其错开水平距离不应不大于500mm，各接头中心距立杆轴心距离应不大于纵距1/3；.纵向水平杆与立杆相交处必要用直角扣件与立杆固定；沿建筑物周边搭设脚手架应采用闭合形式，脚手架同一步纵向水平杆必要四周交圈。6、搭设横向水平杆应符合下列规定：水平杆设在纵向水平下方，凡立杆与纵向水平杆相交处必要设立一根横向水平杆，禁止任意拆除；搭设纵横向扫地杆应符合下列规定：.每根立杆底座向上200mm处应设立纵横向扫地杆，用直角扣件与立杆固定；当立杆底不在同一水平高度时，必要将高处纵向扫地杆低处延伸两跨，并与低跨立杆固定。7、搭设剪刀撑应符合下列规定；剪刀撑布置应均匀，剪刀撑钢管应拉线搭设，与外立杆交接处均用旋转扣件与立杆连接。剪刀撑设立在脚手架立杆外侧，杆件接头采用搭接连接，其搭接长度为1000mm，3个悬转扣件固定，固定间距800mm。每付剪刀撑跨越立杆应为46根，与纵向水平杆呈4560夹角。每道剪刀撑宽度不应不大于4 跨，且不应不大于6m，剪刀撑沿脚手架由底至顶持续设立，其间距不不不大于20cm。8、连墙杆件安装应符合下列规定：在楼层砼上预埋钢管，连墙杆件用短钢管一头与预埋钢管扣件固定，另一头与内立杆节点处连接，.连墙杆垂直方向布置即2.8M ，水平间距3跨，脚手架上部未设立连墙杆自由高度不不不大于2步。连墙杆与脚手架搭设同步设立。脚手架最上部，因承受较大风力，拉撑连杆应加密设立。连墙杆应尽量设在立杆与大小横杆连接处，如在规定位置上设立有困难，应在邻近点处补足。9、搭设栏杆应符合下列规定：上栏杆高度1.2米，下栏杆高度0.25米，防护栏杆要刷红白相间境界色。挡脚板采用多夹板制成，并加以油漆分色，高度0.2米；上栏杆、下栏杆、挡脚板均设在外立杆内侧。10、竹笆铺设：每片竹笆必要四周固定，内外大横杆间必要加两道颈杆后再铺竹笆。竹笆每隔一层满铺一道。竹笆脚手板应按其主竹筋垂直纵向水平杆方向铺设，且采用对接平铺，四个角应用直径1.2mm 镀锌钢丝固定在纵向水平杆上。作业层端部脚手板探头长度应取150mm，其板长两端均应与支承杆可靠地固定。 11、安全网设立：从脚手架底部开始所有用密目式安全网全封闭，密目网要设在外排立杆里侧。密目网绑扎要用尼龙绳环形绑扎或用短绳每孔一绑。12、人行斜道设计：人行斜道宽度为1.2m，坡度为1：3（高：长）。斜道拐弯平台面积为9m2,宽度为1.5m。斜道两侧及拐弯平台外围，设立1.2m 防护栏杆及高180mm 挡脚板。人行斜道脚手板上钉防滑木条，其厚度为30mm，间距为250mm。13、外脚手全封闭规定：脚手起步层与建筑物间间隙必要用硬质材料设立一道内封闭。14、防护棚设立：在棚上要满铺木脚手板，棚边要设立1m 高挡板，在棚上再挂一层安全网，以防止高空坠落物反弹出防护棚外伤人。二、脚手架搭设安全技术办法 1、外脚手架立杆基本外侧应挖排水沟，以防雨水浸泡地基。不得在脚手架基本及相邻处挖掘作业，否则应采用安全办法。 2、钢管架设立避雷针，分置于主楼外架四角立杆之上，并连通大横杆，形成霹雷网络，并检测接地电阻不不不大于30 欧姆。外脚手架不得搭设在距离外电架空线路安全距离内，并做好可靠安全接地解决。 3. 外脚手架禁止钢竹、钢木搭设，禁止扣件、绳索、铁丝等混用。禁止脚手板存在探头板，铺设脚手板以及多层作业时，应尽量使施工荷载内、外传递平衡。4. 控制扣件螺栓拧紧力矩，采用扭力扳手，扭力矩应控制在40-50Nm范畴内。5. 严格控制施工荷载，脚手板不得集中堆料施荷，施工荷载不得不不大于3KN/m2. 6. 保证脚手架整体性，不得与井架、升降机一并拉接，不得截断架体。在脚手架有效期间禁止拆除主节点处纵、横向水平杆、扫地杆及连墙件。7. 在脚手架上进行电、气焊作业时，必要有防火办法和专人看守。8搭拆脚手架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，禁止非操作人员入内。9外脚手架搭设人员必要持证上岗，并对的使用安全帽、安全带、穿防滑鞋。10本工程设立脚手架安全防护检查小组，应定期检查杆件设立连接，连墙件、支撑等构造与否符合规定，地基与否有积水，底座与否有松动，立杆与否悬空，扣件与否松动，脚手架垂直度偏差，安全防护办法与否符合规定，与否超载。11、架子工操作时必要注意下列事项：安全带应高挂低用；工具及小零件必要放在工具袋内；六极以上大风、大雾、暴雨、雷击天气或夜间照明局限性时，禁止在架子上操作；脚手架搭拆过程中，若杆件尚未扣紧或扣件已拆除或松动时，禁止半途停止作业；不得单人进行搭设较重配件和其他易发生失衡脱手、碰撞、滑跌等不安全物作业；搭设中不得随意变化构架尺寸和减少数量，当需要对构件作调节时，应通过项目工程师批准。12、脚手架必要配合施工进度搭设，脚手架必要高出操作层1.5m，立杆顶部应高出屋面1.5m；并且一次搭设高度不应不不大于相邻连墙件以上两步。三、外脚手架拆除安全技术办法 1、拆架前，全面检查拟拆脚手架，依照检查成果，拟定出作业筹划，报请批准，进行技术交底后才准工作。拆架时应划分作业区，周边设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应专人指挥，禁止非作业人员进入。 2、拆架程序应遵守由上而下，并按一步一清原则依次进行。脚手架拆除顺序普通为：脚手笆栏杆剪刀撑横杆立杆，自上而下逐渐拆除，一步一清，不得采用踏步式拆法，不准上下同步作业，脚手架分段拆除时高差不应不不大于2步。3、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。 4、连墙杆应随拆除进度逐级拆除，拆抛撑时，应用暂时撑支住，然后才干拆除。 5、拆除时要统一指挥，上下呼应，当解开与另一人由关结扣时，应先告知对方，以防坠落。 6、拆架时禁止碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。 7、拆下材料要徐徐下运，禁止抛掷。运至地面材料应按指定地点随拆随运，分类堆放，当天拆当天清，拆下扣件和铁丝要集中回收解决。8、吊运竹笆及脚手架钢管等须专用保险吊钩，钢管禁止单点起吊，要堆放平稳，并严格控制脚手架上施工荷载。9、固定件随脚手架逐级拆除，当拆除至最后一节立柱时，应搭设暂时支撑加固后，方可拆除固定件与支撑件。10、拆架高处作业人员应戴安全帽、系好好全带、扎裹图腿、穿软底防滑鞋。在拆架时，不得半途换人，如必要换人时，应将拆除状况交代清晰后方可离开。 11、架子工上岗操作必要符合下列条件：架子工必要通过培训合格，并获得架子工上岗操作证方可上岗操作；架子工应每年体检，凡有高血压、心脏病、癫痫病、年老体弱，不适合于高处作业人，禁止从事架子工作业；架子工生病未愈或酒后不得上架子操作；架子工上岗应将袖口扎紧，不得穿硬底鞋及其他易滑鞋；架子工操作时必要戴安全帽，系安全带。四、钢管脚手架防电避雷办法 1、钢脚手架架设和有效期间，要严防与带电体接触。钢脚手架需要穿过或接近380V 以内电力线路，距离在2m 以内时，应采用可靠绝缘办法。对电线和钢脚手架等进行包扎隔绝。 2、在钢脚手架上施工电焊机和混凝土振动器等，要放在干燥木板上。操作者要戴绝缘手套，通过钢脚手架电线要严格检查并采用安全办法。 3、避雷办法 ：在其设立避雷针，采用直径30mm，壁厚3mm 镀锌钢管。接地极：采用直径为25mm 圆钢。按照脚手架每40m 设立一根。接地线:采用截面为16mm2 铜导线。接地线连接保证接触可靠。 4、防雷击办法：钢管脚手架每50m设一处接地装置。如果最远点到接地装置脚手架上过渡电阻超过10相应缩小接地装置间距；落地脚手架接地件采用2m钢管打入地下1.5m，接地线与接地钢管采用导线焊接；接地件运用建筑物主体钢筋，采用导线连接脚手架钢管和主体钢筋，导线采用截面不不大于12mm2铜导线；接地线与脚手架用两道螺栓连接，接触面不不大于1000mm2，连接时应将接触表面漆清除干净，并涂以中性凡士林，要有振动地方，螺栓上应弹簧垫圈；防雷办法施工完毕后应测量接地电阻，合格后方可正常使用。五、质量验收原则脚手架搭设质量必要符合JGJ130-中“脚手架搭设技术规定、容许偏差与检查办法”：项 目容许偏差（mm）检查办法1立杆垂直度100用经纬仪或吊线与尺量检查22搭设中立杆垂直度H10m时25同上H20m时50H30m时7533间距步距20用尺量检查立杆纵距50立杆横距2044纵向水平杆高差杆两端20，同跨同一横截面同高差10用水平仪或水平尺与尺量检查六、附图 1、脚手架平面、立面布置图； 2、连墙件做法示意图；3、悬挑梁安装图。 第三节 悬挑脚手架计算书一、设计参数1.脚手架参数本工程外墙脚手架除一至四层采用普通落地搭设，竖向从五层楼面开始进行第一次悬挑脚手架搭设，第二次于11层屋面进行悬挑搭设。外墙脚手架采用16#工字型钢作为外伸钢梁悬挑搭设，外墙转角部位及多立杆作用处采用16钢丝绳吊拉与外伸钢梁共同作用承受上部脚手架竖向荷载。本工程脚手架最大搭设高度55m，风荷载按实际搭设高度即55米取值为最不利工况取值，双排脚手架重要受力杆件构造验算按悬挑搭设最大高度18米取值。脚手架搭设尺寸为：立杆纵距为 1.50米，立杆横距为1.05米，横杆步距为1.80 米；内排架距离墙距离为0.3米；大横杆在上，搭接在小横杆上大横杆根数为 2 根；采用钢管类型为 483.5，截面积A=4.24cm2；截面模量W=4.49 cm3；回转半径i=1.68cm;横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数 0.80；连墙件布置竖向间距 2.9米，水平间距4.50 米，采用双扣件连接；2.活荷载参数施工均布荷载原则值(kN/m2):3.000；脚手架用途:构造脚手架；同步施工层数:1层；3.风荷载参数本工程地处甘肃省西峰区，查建筑构造荷载规范GB5009-基本风压为0.40，风荷载高度变化系数按C类插入法取z为1.34，查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-风荷载体型系数s为0.8；计算中考虑风荷载作用；4.静荷载参数查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-附表得：每米立杆承受构造自重荷载原则值(kN/m2):0.117；安全设施与安全网自重原则值(kN/m2):0.005；脚手板类别:竹笆片脚手板，脚手板自重原则值(kN/m2):0.30，每个悬挑段脚手板按隔层铺设，层数为4层。栏杆挡板类别:栏杆、冲压钢脚手板挡板，栏杆挡脚板自重原则值(kN/m2):0.110； 二、大横杆计算:按照扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-)（如下简称扣规）第5.2.4条规定，大横杆按照三跨持续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆上面。将大横杆上面脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆最大弯矩和变形。1.荷载值计算大横杆自重原则值:P1=0.038kN/m ；脚手板自重原则值:P2=0.301.0/2=0.175 kN/m ；活荷载原则值：Q=3.0001.0/2=1.50 kN/m；静荷载设计值：q1=1.20.038+1.20.175=0.46kN/m；活荷载设计值：q2=1.41.500=2.10 kN/m；图1 大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)图2 大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)2.强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合，跨中最大弯距计算公式如下:跨中最大弯距为M1max=0.080.461.502+0.102.11.502 =0.519 kN.m；支座最大弯距计算公式如下：M2max= -0.100.461.502-0.1172.11.502 =-0.61kN.m；选取支座弯矩和跨中弯矩最大值进行强度验算：=MW = 0.610106/4990.0=122.2N/mm2；大横杆最大弯曲应力为 = 122.2N/mm2 不大于 大横杆抗压强度设计值 f=205.0 N/mm2，满足规定！3.挠度验算:最大挠度考虑为三跨持续梁均布荷载作用下挠度。计算公式如下：其中： 静荷载原则值：q1= P1+P2=0.038+0.175=0.213 kN/m； 活荷载原则值：q2= Q =1.50 kN/m；最大挠度计算值为：V= 0.6770.2131600.04/(1002.06105121900.0)+0.9901.51600.04/(1002.06105121900.0) =4.441 mm；大横杆最大挠度 4.441mm 不大于 大横杆最大容许挠度 1500.0/150 mm与10 mm，满足规定！三、小横杆计算:依照扣规第5.2.4条规定，小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆上面。用大横杆支座最大反力计算值作为小横杆集中荷载，在最不利荷载布置下计算小横杆最大弯矩和变形。1.荷载值计算大横杆自重原则值：p1= 0.0381.50 = 0.057 kN；脚手板自重原则值：P2=0.301.01.50/2=0.263 kN；活荷载原则值：Q=3.0001.01.50/2 =2.25kN；集中荷载设计值：P=1.2(0.057+0.263)+1.42.25 = 3.034kN小横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载原则值最不利分派弯矩和 均布荷载最大弯矩计算公式如下: Mqmax = 1.20.0381.02/8 = 0.0057 kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax=P.La=3.0340.1= 0.3534kN.m ；最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.0057 + 0.3534 = 0.3587kN.m；最大应力计算值 = M / W = 0.3587106/4990.000=71.81N/mm2 ；小横杆最大应力计算值 =71.81N/mm2 不大于小横杆抗压强度设计值 205.000 N/mm2，满足规定！3.挠度验算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载设计值最不利分派挠度和. 小横杆自重均布荷载引起最大挠度计算公式如下: Vqmax=50.0381000.04/(3842.060105121900.000) = 0.0197mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.057+0.263+2.25 = 2.57 kN；集中荷载原则值最不利分派引起最大挠度计算公式如下: Vpmax = 2570.0001000.0(31000.02-41000.02/9 ) /(722.060105 121900.0) = 3.64mm；最大挠度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.0197 +3.63 =3.65 mm；小横杆最大挠度和 3.65mm 不大于 小横杆最大容许挠度 1000.000/150=6.67与10 mm,满足规定！四、扣件抗滑力计算:当直角扣件拧紧力矩达40-65N.m时,实验表白:单扣件在12kN荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；双扣件在20kN荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN；按扣规表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际旋转单扣件承载力取值为：纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件抗滑承载力按照下式计算(扣规5.2.5): R Rc =8.00kN0.80=6.40kN其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取6.40 kN；R - 纵向或横向水平杆传给立杆竖向作用力设计值；大横杆自重原则值：P1 = 0.0381.502/2=0.057 kN；小横杆自重原则值：P2 = 0.038(1.0+0.1+0.2)/2=0.0494 kN；脚手板自重原则值：P3 = 0.3501.01.50/2=0.263kN；活荷载原则值：Q = 3.0001.01.50 /2 = 2.25 kN；荷载设计值：R=1.2(0.057+0.0494+0.263)+1.42.25=3.093 kN；R 6.40 kN，单扣件抗滑承载力设计计算满足规定! 五、脚手架立杆荷载计算：1、作用于脚手架荷载涉及静荷载、活荷载和风荷载。静荷载原则值涉及如下内容： (1)每米立杆承受构造自重原则值(kN/M)，为0.117KN/m(查扣规表A-1) NG1 = 0.11720.3= 2.38kN；(2)脚手板自重原则值(kN/m2)，采用竹笆片脚手板铺4层，原则值为0.30KN/m2 NG2= 0.3041.500(1.05+0.2)/2 = 1.21kN；(3)栏杆与挡脚手板自重原则值(kN/m)；采用栏杆、冲压钢脚手板挡板，原则值为0.11 NG3 = 0.11041.50/2 = 0.33kN；(4)吊挂安全设施荷载，涉及安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.5020.3= 0.152kN；经计算得到，静荷载原则值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 =2.38+1.21+0.33+0.152=4.07kN；2、活荷载为施工荷载原则值产生轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和1/2取值。经计算得到，活荷载原则值 NQ= 3.0001.051.501/2 = 2.36kN；3、风荷载原则值按照如下公式计算 其中 - 基本风压(kN/m2)，按照建筑构造荷载规范(GB50009-)规定采用：本工程按江苏省扬州市基本风压为 = 0.40 kN/m2； - 风荷载高度变化系数，按照建筑构造荷载规范(GB50009-)第7.2节规定按C类插入法取z为1.34；查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-风荷载体型系数s为0.8；经计算得到，风荷载原则值 = 0.7 1.340.80.40 = 0.3kN/m2；4、不考虑风荷载时,立杆轴向压力设计值计算公式N = 1.2NG+1.4NQ= 1.24.07+ 1.42.36=8.19kN；5、考虑风荷载时,立杆轴向压力设计值为N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.24.07+ 0.851.42.36=7.69kN；风荷载设计值产生立杆段弯矩 MW 为 = 0.850 1.40.31.501.802/10= 0.195kN.m；六、立杆稳定性计算：1、不组合风荷载时，立杆稳定性计算公式为： 立杆轴向压力设计值 ：N =8.19kN；计算立杆截面回转半径 ：i = 1.68cm；计算长度附加系数按扣规第5.3.3条 ：k = 1.155 ；计算长度系数参照扣规表5.3.3取 ： = 1.50 ；计算长度 ，lo = kh = 1.1551.501.800 = 3.119 m；长细比 Lo/i = 311.9/1.68 = 185.60 ；轴心受压立杆稳定系数，由长细比查扣规附录C得到：= 0.209 ；立杆净截面面积 ： A = 4.24 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 4.49 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205.000 N/mm2=8190.00/(0.209424.00)=92.43N/mm2；立杆稳定性计算 =92.43N/mm2 不大于立杆抗压强度设计值 f = 205.000 N/mm2，满足规定！2、考虑风荷载时,立杆稳定性计算公式 （扣规5.3.1-2）立杆轴心压力设计值 ：N =7.69kN；N/.A+M/W= 7690.00/(0.209424.000)+195000.00/4490.000 =130.21N/mm2； 考虑风荷载时，立杆稳定性计算 =130.21N/mm2 不大于立杆抗压强度设计值 f = 205.000 N/mm2，满足规定！七、连墙件计算：1、连墙件轴向力设计值应按照下式计算： Nl = Nlw + N0 (扣规5.4.1)风荷载原则值 = 0.30kN/m2；每个连墙件覆盖面积内,脚手架外侧迎风面积 ：Aw =2.91.53跨 = 13.05m2；按扣规5.4.1条N0= 5.000 kN；风荷载产生连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算：Nlw = 1.4WkAw = 1.40.313.05=5.48kN；连墙件轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 5.0+5.48=10.48kN 8.00.8=6.4 kN，单扣件不能满足，须采用双扣件固定才干满足，即Nl =10.48kN 28.00.8=12.8kN。2、连墙件承载力设计值按下式计算： Nf = Af采用普通483.0焊接钢管，其中 - 轴心受压立杆稳定系数；由长细比 = 300.0/16.80 = 17.86 成果查表得到 =0.973，为内排架距离墙长度；又： A = 4.24cm2；f=205.00 N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.9734.2410-4205.000103 = 84.57kN；Nl = 10.48 Nf =84.57,连墙件设计计算满足规定！八、悬挑梁受力计算:普通部位采用悬挑水平钢梁受上部脚手架竖向荷载,其后锚端在楼面用锚环压板固定，同步在悬挑梁顶端用14钢丝绳斜拉作构造保护，在验算悬挑型钢强度时以纯悬挑设计复核不考虑钢丝绳受力；阳台、外墙转角处及有多立杆作用部位则采用1根16钢丝绳吊拉与外伸钢梁共同作用承受上部脚手架竖向荷载，故须验算钢丝绳、吊环等受力构件强度。悬挑梁受力方式离墙距离外伸长度锚固长度悬挑钢梁总长度普通部位悬挑（钢丝绳作保护）300150030004500外墙转角处悬挑（钢丝绳作保护）425206024404500多立杆作用外伸梁+吊拉组合受力300255019504500阳台部位外伸梁+吊拉组合受力阳台不受力320013004500普通热轧16号工字截面惯性矩I = 1127.00 cm4，截面抵抗矩W =141cm3，质量为20.5kg/m,截面积A = 26.1cm2 ；受脚手架集中荷载 N =8.19kN；水平钢梁自重荷载 q=1.20.205 = 0.24kN/m。（一）、普通部位悬挑梁受力验算NNLb=1050150Lc=1500300Lm=3000q 普通部位悬挑脚手架计算简图1、抗弯强度验算M/x Wnxf(钢规GB50017-第4.2.1)其中截面塑性发展系数，对工字钢截面x=1.05最大弯矩MmaxPLa+P(La+Lb)+1/2qLc28.190.38.19(0.3+1.05)+0.24(0.3+1.05+0.15)2/213.78kN.m支座反力 (13.780.50.243.02)/3.04.23kN最大应力 =M/1.05W=13.78106 /( 1.05 141000.0 )=93.08N/mm2；普通部位水平支撑梁最大应力计算值93.08N/mm2 不大于水平支撑梁抗压强度设计值215.00 N/mm2,满足规定！为保证安全，从构造出发本工程悬挑钢梁前段用1根14钢丝绳吊拉保护。2、整体稳定性计算水平钢梁稳定性计算公式如下 (钢规GB50017-第4.2.2)其中 - 整体稳定系数，查钢规GB50017-附录B：.不不大于0.6时，应用代替值： （钢规GB50017-附录B，B.1-2）通过计算得到最大应力 Mx/(bWx)=13.78106 /( 0.929 141000.0 )=105.2f=215 N/mm2；普通部位水平钢梁稳定性满足规定!3、锚固段与楼板连接计算：水平钢梁与楼板压点采用116钢筋拉环预埋并用压板螺栓固定钢梁，强度计算如下：水平钢梁与楼板压点拉环受力 R=4.23kN；水平钢梁与楼板压点拉环强度计算公式为:.D2 R/4=AsN/fy，f = 50N/mm2；所需要水平钢梁与楼板压点拉环最小直径D=42304/(3.142 50 2)0.5=7.34mm为了安全采用116钢筋，满足规定，水平钢梁与楼板压点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。（二）、外墙转角部位悬挑梁受力验算1、抗弯强度验算M/x Wnxf(钢规GB50017-第4.2.1)Lb=1485425150Lc=2060Lm=2440q外墙转角部位悬挑脚手架计算简图其中截面塑性发展系数，对工字钢截面x=1.05最大弯矩MmaxPLa+P(La+Lb)+1/2qLc28.190.4258.19(0.425+1.485)+0.24(0.425+1.485+0.15)2/219.63kN.m支座反力 (19.630.50.242.442)/2.447.75kN最大应力 =M/1.05W=19.63106 /( 1.05 141000.0 )=132.6N/mm2；外墙转角处水平支撑梁最大应力计算值132.6N/mm2 不大于水平支撑梁抗压强度设计值215.00 N/mm2,满足规定！为保证安全，从构造出发本工程悬挑钢梁前段用1根14钢丝绳吊拉保护。2、整体稳定性计算水平钢梁稳定性计算公式如下 (钢规GB50017-第4.2.2)其中 - 整体稳定系数，查钢规GB50017-附录B：.不不大于0.6时，应用代替值： （钢规GB50017-附录B，B.1-2）通过计算得到最大应力 Mx/(bWx)=19。63106 /( 0.929 141000.0 )=149.86f=215 N/mm2，外墙转角处水平钢梁稳定性满足规定!3、锚固段与楼板连接计算：水平钢梁与楼板压点采用116钢筋拉环预埋并用压板螺栓固定钢梁，强度计算如下：水平钢梁与楼板压点拉环受力 R=7.75kN；水平钢梁与楼板压点拉环强度计算公式为:.D2 R/4=AsN/fy，f = 50N/mm2；所需要水平钢梁与楼板压点拉环最小直径D=77504/(3.142 50 2)0.5=9.93mm经计算并为了安全外伸梁末端锚固采用116钢筋，满足规定。水平钢梁与楼板压点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。（三）、多立杆作用部位悬挑梁受力验算（阳台部位构造参照）10502150Lc=2550300Lm=1950qNNN 三立杆部位悬挑脚手架计算简图1、抗弯强度验算M/x Wnxf(钢规GB50017-第4.2.1)其中截面塑性发展系数，对工字钢截面x=1.05最大弯矩MmaxPLa+P(La+Lb)+ P(La+Lb+ Lb)+1/2qLc28.190.38.19(0.3+1.05)+8.19(0.3+1.05+1.05)+0.24(0.3+1.052+0.15)2/233.95kN.m最大应力 =M/1.05W=33.95106 /( 1.05 141000.0 )=229.31N/mm2；水平支撑梁最大应力计算值229.31N/mm2 不不大于水平支撑梁抗压强度设计值 215.00 N/mm2,不能满足规定！须进行卸荷加固，即采用吊拉方式解决。 2、钢丝绳计算= 50.39o（内侧受力钢丝绳夹角） N = 8.19kN水平钢梁轴力 FH和拉钢绳轴力FT按照下面计算FT=N.La+N(La+Lb)+0.5qLt2 （LCsin） =8.190.3+8.19(0.3+1.05) +8.19(0.3+1.05+1.05)+0.50.242.552 （2.55sin50.39o）=17.29kNFH = Fcos = 17.29cos50.39o =11.03kN 钢丝绳容许拉力按照下式计算：其中Fg- 钢丝绳容许拉力(kN)；Fg - 钢丝绳钢丝破断拉力总和(kN)，计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)； - 钢丝绳之间荷载不均匀系数，对619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8；采用619钢丝绳 K - 钢丝绳使用安全系数。F = 17.29kN 计算中，=0.850，K=6.000，得到：Fg=K.Fg/a=6 17.29/0.85=122.05kN查建筑施工计算手册表13-4，选用 1 根直径166股19丝钢丝绳，当钢丝绳公称抗拉强度为1770 N/mm2时，Fg=161kN122.05kN，能满足规定！