一期一标悬挑脚手架搭设方案

锦秀河山花园一期一标工程

悬 挑 脚 手 架 专 项 方 案

浙江汇峰建设有限公司

二○一二年二月

浙江汇峰建设有限公司 悬挑脚手架专项施工方案

浙江汇峰建设有限公司 悬挑脚手架专项施工方案

目 录

一、编制依据??????????????????? 1 二、工程概况??????????????????? 1 三、架体选择??????????????????? 1 四、材料选用??????????????????? 2 五、搭设方案及技术措施?????????????? 3 六、脚手架安全管理措施?????????????? 4 七、安全计算???????????????????.6 附件：悬挑脚手架平面、立面、详图

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一、编制依据

1．1、JGJ80-91建筑施工高处作业安全技术规范

1．2、JGJ84-2001、JGJ130-2001建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 1．3、JGJ59-99建筑施工安全检查标准 1. 4、《建筑施工手册》

二、工程概况

工程位于绍兴县城区329国道（钱陶公路）以北、柯华路以东区域。该工程总建筑面积约为60000㎡，地上建筑面积50308.06㎡，地下建筑面积16053.7㎡。主要由商业及配套用房（D1、D2、S1）和18层（2#、5#、6#、10#）住宅23层住宅（9#楼）组成，3层的裙房及22层的商业及办公楼组成；其中（2#、5#、6#）楼总高度：59.7m，地上18层，地下1层；9#楼总高度：74.7m，地上23层，地下2层；10#楼总高度：60.15m，地上18层，地下1层，框剪结构。由浙江润达置业有限公司投资建设，中国美术学院风景建筑设计研究院设计，浙江山川有色勘察设计有限公司地质勘察，绍兴市工程建设监理有限公司监理，浙江汇峰建设有限公司组织施工，绍兴县建设工程安全质量监督站质检。由 龚碧庆 担任项目经理， 金国平 担任现场技术负责人。

本工程由5幢住宅楼组成，地上18-23层，地下1-2层。建筑类别为二类，耐火等级为一级，场地为三类，抗震设防为丙类建筑，抗震设防烈度为6度，结构安全等级为二级，框架抗震均为四级，地下防水等级二级，工程结构设计使用年限50年。整个场地地势相对比较平坦，属绍（兴）平原地貌单元。

三、架体选择

根据本工程的实际情况，按照层高合理布置悬挑层的原则。2#、5#、6#，10#楼从三层结构开始悬挑，分三次悬挑，9#楼从三层结构开始悬挑，分四次悬挑。悬挑梁采用16#槽钢，标准悬挑长度为1.4m，建筑物内锚固长度为1.6m（特殊部位悬挑长度应根据现场实际结构尺寸调整，但建筑物内锚固长度不得小于1.3m），悬挑槽钢水平间距≤1.5m，立杆于型钢接触位置，焊接一根10cm长Ф20的钢筋，起固定作用。

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悬挑部位： 2#、5#,6#楼

从三层楼面（6.00m）悬挑至九层楼面（24.00m），悬挑高度18.00m； 从九层楼面（24.00m）悬挑至十五层楼面（42.00m），悬挑高度18.00m； 从十五层楼面（42.00m）悬挑至屋面（61.30m），悬挑高度19.30m； 9#楼

从三层楼面（6.00m）悬挑至九层楼面（24.00m），悬挑高度18.00m； 从九层楼面（24.00m）悬挑至十五层楼面（42.00m），悬挑高度18.00m； 从十五层楼面（42.00m）悬挑至二十一层楼面（60.00m），悬挑高度18.00m； 从二十一层楼面（60.00m）悬挑至屋面（76.30m），悬挑高度16.30m； 10#楼

从三层楼面（6.45m）悬挑至九层楼面（24.45m），悬挑高度18.00m； 从九层楼面（24.45m）悬挑至十五层楼面（42.45m），悬挑高度18.00m； 从十五层楼面（42.45m）悬挑至屋面（61.75m），悬挑高度19.30m；

四、材料选用

4.1、钢管

钢管采用外径48mm，壁厚3.0mm，有出厂合格证，现场取样复试报告；无严重锈蚀、弯曲、压扁或裂纹。 4.2、扣件

扣件符合建设部颁发的《钢管脚手架扣件标准》的要求，扣件有出厂合格证，现场取样复试报告；严禁使用脆裂变形或滑丝的扣件，其规格型号与钢管相配。 4.3、脚手板

脚手板采用毛竹脚手片。 4.4、立网

立网采用阻燃式安全密目网。 4.5、型钢

本楼采用16号槽钢，用φ14圆钢埋入砼内锚固。 4.6、拉索及索具

拉索采用6×19，采用直径为14mm钢丝绳（局部采用15.5mm）。其性能应符合现

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行国家标准《钢丝绳》GB/T8918的规定。钢丝绳从索具中的拔出力不得小于钢丝绳90%的破断力，并由生产厂家提供测试合格报告及质量保证书。索具采用U型绳夹。阳台位置的悬挑型钢，钢丝绳固定在框架梁（不宜固定在阳台悬挑梁段）。

五、搭设方案及技术措施

5.1、立柱

悬挑立杆的横向间距为1.05m，纵向间距为1.5m，架体内立杆距墙体为350mm，立杆接头采用对接扣件对接。立杆上的对接扣件应交错布置，两个相邻立柱接头不应设在同步同跨内，两相邻立柱接头在高度方向错开的距离不应小于500mm，各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1/3。 5.2、水平杆

纵向水平杆设置在横向水平杆之上，并以直角扣件扣紧在横向水平杆上需等间距设置，纵向水平杆的水平间距为350mm。纵向水平杆一般宜采用对接扣件，步距为1.8 m。 5.3、脚手板

脚手板的铺设，脚手片在作业层应满铺，不得留有空隙。脚手片绑扎在大横杆上，绑扎点不得少于4点且不得有探头板，每个悬挑段至少应有两层脚手片应满铺。 5.4、连墙件

连墙件采用预埋钢筋的钢性拉结点，与架体采用扣件连接，钢筋预埋入每楼层梁内250㎜，标准层垂直方向为每层设置，其水平方向的搭设高度在60m以下为4.5m，搭设高度在60m以上为3.0m，屋顶构架分别在顶部和中间各设置一道，水平方向按构架柱间距，转角处增加设置。连墙件在偏离主节点300㎜时，应采用加强措施，加强措施节点附后。 5.5、剪刀撑

剪刀撑应联系5～7根立杆, 每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不小于6米。斜杆与地面夹角为45°～60°。悬挑脚手架剪刀撑应沿架高连续布置。剪刀撑的斜杆两端除两端用旋转扣件与脚手架的立杆或大横杆扣紧外,在其中间还应增加2～4 个扣结点。剪刀撑连接应采用搭接连接，搭接长度不小于1.0 m。 5.6、栏杆

脚手架每步必须设置防护栏、踢脚杆和立网。防护栏杆设置高度为1.2m，0.6m

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高各设置一道栏杆。

六、脚手架安全管理措施

6.1、安全搭设基本搭设要求和安全注意事项

基本搭设要求：在搭设之前,必须对进场的杆配件进行严格的检查 ,禁止使用规格和质量不合格的杆配件,脚手架的搭设作业,必须在统一指挥下,严格按照以下规定程序进行：

6.1.1按施工设计放线、铺垫板、标定立杆位置,周边脚手架应从一个角部开始并向兩边延伸交圈搭设

6.1.2按定位依次坚起立杆,將立杆与纵、橫向扫地杆连接固定,然后裝设第1步的纵向和橫向平杆,时校正立杆垂直之后予以固定,并按此要求继续向上搭设,剪刀撑等整体拉结杆件和连墙件应随搭升的架子一起及时设置。

6.1.3脚手架处于顶层连墙点之上的自由高度不得大于6m。

6.1.4钢脚手架立杆垂直度应≦1／300,且应同时不大于75mm,纵向平杆的水平偏差应≦1／250,且全架长的水平偏差值不大于50mm

6.1.5工人在架上进行搭设作业时,作业面上铺设必要数量的脚手板并予固定, 工人必须戴安全帽和安全带。在搭设中不得随意改变构架设计,减少杆配件设置和对立杆纵距作≧100mm的构架尺寸放大。确有实际情况,需要对构架作调整和改变时,应提交技术主管人员解决。

6.1.6在作业中,禁止随意拆除脚手架的基本杆件和连墙件。确因操作要求需要临时拆除时,必须经主管人员同意.采取相应措施,并在作业完毕后,及时予以恢复。

6.1.7人员上下脚手架必须走设安全防护的岀入通道,严禁攀援脚手架上下。其它安全事项应参照相应安全操作规程。

6.1.8外架子搭设人员必须具备上岗证，不得酒后作业，不得穿拖鞋和硬底鞋作业。

6.1.9搭设前由施工员进行书面交底，对搭设部位、搭设过程中可能出现的问题做到心中有底，严格控制外架子的整体和局部稳定性，确保外架子的安全。

6.1.10外架子立面用密目网全封闭，上结构期间在外架子顶部设一道随架子升高的安全挑网（此网要求比架子低一层）。

6.1.11翻拆外架子时须有专业统一指挥拆除部分顺序，不得无组织盲目操作。

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6.1.12建筑物四周场地除塔吊工作范围外均设双层安全防护棚，底层距地3m，上层距地3.8m。

6.1.13外架子上不得随意开口，如确需开口须经施工员同意并提出加固、封头措施。钢管脚手架必须有良好的避雷接地装置，接地阻不大于10欧姆。

6.2、安全验收

6.2.1悬挑脚手架必须按照专项施工方案和设计要求搭设。实际搭设与方案不同的，必须经原方案审批部门同意并及时做好方案的变更工作。

6.2.2悬挑脚手架搭拆前必须进行针对性强的安全技术交底，每搭一段架子均需交底一次，交底双方履行签字手续。

6.2.3每段悬挑架子搭设后，由公司组织验收，内容良化，合格后挂合格牌方可投入使用，验收人员必须在验收单上签字，资料存档。验收表详见附表一

6.3、安全使用

6.3.1、本外架子仅供操作使用，不得作为材料堆场。严格按规范要求正确使用，脚手架严禁超载，加面施工荷载应均匀分布，避免产生集中荷载和偏心荷载。

6.3.2、同一垂直工作面不得超过二步架子同时作业。

6.3.3、不得在外架上做与作业无关的事，不得坐在栏杆上休息。

6.2.4、不得在外架子上动用明火，如确需在外架子上进行电焊作业，须经施工员同意且有相应的消防措施。

6.3.5、外架子上作业后及时搞好落手清，定期派人对外架子进行检查清理。 6.3.6、禁止随意拆动架体构件、拉结件及安全防护设施，若需进行调整，必须通过外架施工人员进行。

6.3.7、土建支撑禁止与架体相连，下料平台不许受力于外架上。 6.3.8、高处作业严禁往下抛物件，村绝高空附落事帮的发生。 6.4、维护保养

保养工作是维护脚手架使用安全的一项重要保障措施，脚手架在使用过程中，必须定期（或经常性）对脚手架进行保养维修，使脚手架始终保持安全可靠的使用状态，保养内容如下：

6.4.1、每周检查一次扣件是否松动，脚手板是否绑扎紧，安全网有无破损。 6.4.2、每周清除一次架体上的建筑垃圾，保持文明施工现场，清理时不许直接抛落地面。

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6.4.3、定期观察脚手架整体或局部的垂直度，观察立杆、底部承力架承受情况，发现局部倾斜、下沉，应及时报告，组织人员加固整修。

6.4.4、每天巡视检查脚手架底部的防护隔离状况应保持密封良好，损坏的应及时更换，防护设施亦有施工队组定岗位划分文明施工安全责任区检查落实。

6.4.5、每月有安全职能部门组织专人对脚手架进行一次全面检查，发现陷患及时整改，遇风、雷、雨季节应重点防范特别是对要害部位进行加固防止各类事故发生。

6.4.6、使用完毕拆除后的脚手架（包括构配件）应及时回收入库，分类存放。露天堆放时，场地应平整，排水良好，下设支垫，并用油布遮盖，配件、零件存放室内。

6.4.7、凡弯曲、弯形的杆件应先调直，损坏的构配件应先修复，方能入库存放，否则应更换。

6.5、拆架要点

6.5.1、对脚手架进行安全检查，确认脚手架不存在严重隐患。如存在影响拆除脚手架的安全隐患，应先对脚手架进行整修和加固，以保证脚手架在拆除过程中不发生危险。

6.5.2、对参与脚手架拆除的操作人员、管理人员和检查、监护人员进行施工方案、安全、质量等交底。交底要有记录，双方均应在交底书上签字。

6.5.3、拆除脚手架时要物别加强出入口管理。拆除脚手架时，下部的出入口必须停止使用，同时应在出入口设置明显的停用标志和围拦，此装置必须内外双面都设置。

6.5.4、在拆除的脚手架周围附落范围四周设置明显“禁止入内”的标志，并有专人监护，以保证有拆除脚手架时无其他人员入内。

6.5.5、在拆架时应检查架体的稳定性，钢性拉结点应边拆架边逐个拆除结点，不应钢性拉结点同时拆除。

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七、安全计算

普通型钢悬挑脚手架计算书

型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)、《建筑施工安全检查评分标准》(JGJ59-99)、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91) 以及本工程的施工图纸。

一、参数信息

1.脚手架参数

双排脚手架搭设高度为 19.5 m，立杆采用单立杆；

搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.5m，立杆的横距为1.05m，立杆的步距为1.8 m； 内排架距离墙长度为0.25 m；

大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根； 采用的钢管类型为 Φ48×3.0； 横杆与立杆连接方式为单扣件；

连墙件布置取两步两跨，竖向间距 3.6 m，水平间距3 m，采用扣件连接； 连墙件连接方式为双扣件；

2.活荷载参数

施工均布荷载(kN/m2):2.000；脚手架用途:结构脚手架； 同时施工层数:2 层；

3.风荷载参数

本工程地处浙江绍兴，基本风压0.45kN/m；

风荷载高度变化系数μz，计算连墙件强度时取1.77，计算立杆稳定性时取1.582，风荷载体型系数μs 为0.64；

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4.静荷载参数

每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m):0.1248；

脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150； 安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:3 层；

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脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板；

5.水平悬挑支撑梁

悬挑水平钢梁采用16号槽钢，其中建筑物外悬挑段长度1.4m，建筑物内锚固段长度 1.6 m。

锚固压点压环钢筋直径(mm):14.00； 楼板混凝土标号:C25；

6.拉绳与支杆参数

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钢丝绳安全系数为:8.000；

钢丝绳与墙距离为(m):2.900；

悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最里面面钢丝绳距离建筑物 1.3 m。

二、大横杆的计算

按照《扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)第5.2.4条规定，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。将大横杆上面的脚手板自重和施工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=0.033kN/m ；

脚手板的自重标准值:P2=0.3×1.05/(2+1)=0.105kN/m ； 活荷载标准值: Q=2×1.05/(2+1)=0.7kN/m；

静荷载的设计值: q1=1.2×0.033+1.2×0.105=0.166kN/m； 活荷载的设计值: q2=1.4×0.7=0.98kN/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)

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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: M1max=0.08q1l2 + 0.10q2l2

跨中最大弯距为 M1max=0.08×0.166×1.52+0.10×0.98×1.52 =0.25kN·m； 支座最大弯距计算公式如下: M2max=-0.10q1l2 - 0.117q2l2

支座最大弯距为 M2max= -0.10×0.166×1.52-0.117×0.98×1.52 =-0.295kN·m； 选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： σ =Max(0.25×106,0.295×106)/4490=65.702N/mm2；

大横杆的最大弯曲应力为 σ=65.702N/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

最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。 计算公式如下： ν

max

=(0.677q1l4 + 0.990q2l4)/100EI

其中：静荷载标准值: q1= P1+P2=0.033+0.105=0.138kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =0.7kN/m； 最大挠度计算值为：

ν=0.677×0.138×15004/(100×2.06×105×107800)+0.990×0.7×15004/(100×2.06×105×107800)=1.793 mm；

大横杆的最大挠度 1.793 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500/150 mm与10 mm，满足要求！

三、小横杆的计算

根据JGJ130-2001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

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横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的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= 0.033×1.5=0.05kN；

脚手板的自重标准值：P2=0.3×1.05×1.5/(2+1)=0.158kN； 活荷载标准值：Q=2×1.05×1.5/(2+1) =1.050kN；

集中荷载的设计值: P=1.2×(0.05+0.158)+1.4 ×1.05=1.719kN；

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的标准值最不利分配的弯矩和；

均布荷载最大弯矩计算公式如下: Mqmax=ql2/8

Mqmax=1.2×0.033×1.052/8=0.006kN·m； 集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax=Pl/3

Mpmax=1.719×1.05/3=0.602kN·m ； 最大弯矩 M=Mqmax + Mpmax=0.607kN·m；

最大应力计算值 σ=M / W=0.607×106/4490=135.22N/mm2 ；

小横杆的最大弯曲应力 σ =135.22N/mm2 小于 小横杆的抗弯强度设计值 205N/mm2，满足要求！

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的设计值最不利分配的挠度和；

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小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下: νν

qmax

=5ql4/384EI

=5×0.033×10504/(384×2.06×105×107800)=0.024 mm ；

qmax

大横杆传递荷载 P=p1 + p2 + Q=0.05+0.158+1.05=1.257kN； 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下: νν

pmax

=Pl(3l2 - 4l2/9)/72EI

=1257.45×1050×(3×10502-4×10502/9 )

pmax

/(72×2.06×105×107800)=2.327 mm；

最大挠度和 ν=ν

qmax

+ ν

pmax

=0.024+2.327=2.35 mm；

小横杆的最大挠度为 2.35 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1050/150=7与10 mm,满足要求！

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； 大横杆的自重标准值: P1=0.033×1.5×2/2=0.05kN； 小横杆的自重标准值: P2=0.033×1.05/2=0.017kN； 脚手板的自重标准值: P3=0.3×1.05×1.5/2=0.236kN； 活荷载标准值: Q=2×1.05×1.5 /2=1.575kN；

荷载的设计值: R=1.2×(0.05+0.017+0.236)+1.4×1.575=2.569kN； R < 8.00kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！

五、脚手架立杆荷载的计算

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0.1248kN/m

NG1=[0.1248+(1.50×2/2)×0.033/1.80]×19.50=2.975kN；

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(2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2 NG2= 0.3×3×1.5×(1.05+0.2)/2=0.877kN；

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/m NG3=0.15×3×1.5/2=0.337kN；

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005kN/m2 NG4=0.005×1.5×19.5=0.146kN； 经计算得到，静荷载标准值 NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.336kN；

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

NQ=2×1.05×1.5×2/2=3.15kN； 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N=1.2 NG+0.85×1.4NQ=1.2×4.336+ 0.85×1.4×3.15= 8.952kN； 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×4.336+1.4×3.15=9.613kN；

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=0.45kN/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= 1.582；

μs -- 风荷载体型系数：取值为0.64； 经计算得到，风荷载标准值为:

Wk=0.7 ×0.45×1.582×0.64=0.319kN/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 ×1.4×0.319×1.5×1.82/10=0.184kN·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=8.952kN；

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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'= 9.613kN； 计算立杆的截面回转半径 ：i=1.59 cm；

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 ；

计算长度 ,由公式 l0=kuh 确定：l0=3.118 m； 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=4.24 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] =205N/mm2； 考虑风荷载时

σ=8951.67/(0.188×424)+184450.67/4490=153.38N/mm2； 立杆稳定性计算 σ=153.38N/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=9613.17/(0.188×424)=120.599N/mm2；

立杆稳定性计算 σ=120.599N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f]=205N/mm2，满足要求！

七、连墙件的计算

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＝1.77，μs＝0.64，ω0＝0.45， Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7 ×1.77×0.64×0.45=0.357kN/m2； 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw=10.8 m2；

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；

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浙江汇峰建设有限公司 悬挑脚手架专项施工方案

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=5.395kN；

连墙件的轴向力设计值 Nl=Nlw + N0= 10.395kN； 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=250/15.9的结果查表得到 φ=0.958，l为内排架距离墙的长度； A=4.24 cm2；[f]=205N/mm2；

连墙件轴向承载力设计值为 Nf=0.958×4.24×10×205×10=83.269kN； Nl=10.395 < Nf=83.269,连墙件的设计计算满足要求！ 连墙件采用双扣件与墙体连接。

由以上计算得到 Nl=10.395小于双扣件的抗滑力 12kN，满足要求！

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3

连墙件扣件连接示意图

八、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。

悬臂部分受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。 本方案中，脚手架排距为1050mm，内排脚手架距离墙体250mm，支拉斜杆的支点距离墙体为 1300mm，

水平支撑梁的截面惯性矩I=934.5cm4，截面抵抗矩W=116.8cm3，截面积A=25.15cm2。

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受脚手架集中荷载 N=1.2×4.336 +1.4×3.15=9.613kN； 水平钢梁自重荷载 q=1.2×25.15×0.0001×78.5=0.237kN/m；

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)

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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： R2=10.984kN； R3=9.295kN； R4=-0.341kN。

最大弯矩Mmax=1.283kN·m；

最大应力σ=M/1.05W+N/A=1.283×106/( 1.05 ×116800)+ 7.196×103/2515=13.323N/mm2；

水平支撑梁的最大应力计算值13.323N/mm2小于水平支撑梁的抗压强度设计值 215N/mm2,满足要求！

九、悬挑梁的整体稳定性计算

水平钢梁采用16号槽钢,计算公式如下 σ=M/φbWx ≤ [f]

其中φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算： φb=(570tb/lh)×(235/fy)

经过计算得到最大应力φb=(570tb/lh)×(235/fy)=570 ×10×65× 235 /( 2800×160×235)=0.83

由于φb大于0.6，根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B，得到 φ值为0.73。

经过计算得到最大应力 σ=1.283×106 /( 0.73×116800 )= 15.068N/mm2； 水平钢梁的稳定性计算 σ=15.068 小于 [f]=215N/mm2 ,满足要求！

b

十、拉绳的受力计算

水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算 RAH=ΣRUicosθi

其中RUicosθi为钢绳的 拉力对水平杆产生的轴压力。 各支点的支撑力 RCi=RUisinθi

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按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为： RU1=12.037kN；

十一、拉绳的强度计算

钢丝拉绳(支杆)的内力计算

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU均取最大值进行计算，为 RU=12.037kN

选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，直径14mm。 [Fg]=aFg/K

其中[Fg]-- 钢丝绳的容许拉力(kN)；

Fg -- 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)，查表得Fg＝123kN；

α -- 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8。α＝0.85；

K -- 钢丝绳使用安全系数。K＝8。 得到：[Fg]=13.069kN>Ru＝12.037kN。 经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。 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=12.037kN

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=(12037×4/(3.142×50×2))

1/2

=12.4mm；

实际拉环选用直径D=14mm 的HPB235的钢筋制作即可。

十二、锚固段与楼板连接的计算

水平钢梁与楼板压点如果采用压环，拉环强度计算如下

水平钢梁与楼板压点的拉环受力 R=0.341kN； 压环钢筋的设计直径D=14mm；

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水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为: σ=N/2A ≤ [f]

其中 [f] 为拉环钢筋抗拉强度，按照《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；

A=πD2/4=3.142×142/4=153.938mm2 σ=N/2A=341.457/153.938×2=1.109N/mm2；

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。

拉环所受应力小于50N/mm2，满足要求！

普通型钢悬挑脚手架最大挑计算书

为了减少重复计算，取最大高程标准层悬跳高度作为计算依据，取2#楼第三步标准悬跳层进行计算。

型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)、《建筑施工安全检查评分标准》(JGJ59-99)、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91) 以及本工程的施工图纸。

一、参数信息

1.脚手架参数

双排脚手架搭设高度为 20.8 m，立杆采用单立杆；

搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.5m，立杆的横距为1.05m，立杆的步距为1.8 m； 内排架距离墙长度为0.25 m；

大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根； 采用的钢管类型为 Φ48×3.0； 横杆与立杆连接方式为单扣件；

连墙件布置取两步两跨，竖向间距 3.6 m，水平间距3 m，采用扣件连接； 连墙件连接方式为双扣件；

2.活荷载参数

施工均布荷载(kN/m2):2.000；脚手架用途:结构脚手架；

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同时施工层数:2 层；

3.风荷载参数

本工程地处浙江绍兴，基本风压0.45kN/m2；

风荷载高度变化系数μz，计算连墙件强度时取1.782，计算立杆稳定性时取1.582，风荷载体型系数μs 为0.64；

4.静荷载参数

每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m):0.1248；

脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150； 安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:3 层； 脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板；

5.水平悬挑支撑梁

悬挑水平钢梁采用16号槽钢，其中建筑物外悬挑段长度1.4m，建筑物内锚固段长度 1.6 m。

锚固压点压环钢筋直径(mm):14.00； 楼板混凝土标号:C25；

6.拉绳与支杆参数

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钢丝绳安全系数为:8.000；

钢丝绳与墙距离为(m):2.900；

悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最里面面钢丝绳距离建筑物 1.3 m。

二、大横杆的计算

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按照《扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)第5.2.4条规定，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。将大横杆上面的脚手板自重和施工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=0.033kN/m ；

脚手板的自重标准值:P2=0.3×1.05/(2+1)=0.105kN/m ； 活荷载标准值: Q=2×1.05/(2+1)=0.7kN/m；

静荷载的设计值: q1=1.2×0.033+1.2×0.105=0.166kN/m； 活荷载的设计值: q2=1.4×0.7=0.98kN/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: M1max=0.08q1l2 + 0.10q2l2

跨中最大弯距为 M1max=0.08×0.166×1.52+0.10×0.98×1.52 =0.25kN·m； 支座最大弯距计算公式如下: M2max=-0.10q1l2 - 0.117q2l2

支座最大弯距为 M2max= -0.10×0.166×1.52-0.117×0.98×1.52 =-0.295kN·m； 选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： σ =Max(0.25×106,0.295×106)/4490=65.702N/mm2；

大横杆的最大弯曲应力为 σ=65.702N/mm2 小于 大横杆的抗弯强度设计值

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[f]=205N/mm2，满足要求！

3.挠度验算

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： ν

max

=(0.677q1l4 + 0.990q2l4)/100EI

其中：静荷载标准值: q1= P1+P2=0.033+0.105=0.138kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =0.7kN/m； 最大挠度计算值为：

ν=0.677×0.138×15004/(100×2.06×105×107800)+0.990×0.7×15004/(100×2.06×105×107800)=1.793 mm；

大横杆的最大挠度 1.793 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500/150 mm与10 mm，满足要求！

三、小横杆的计算

根据JGJ130-2001第5.2.4条规定，小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的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= 0.033×1.5=0.05kN；

脚手板的自重标准值：P2=0.3×1.05×1.5/(2+1)=0.158kN； 活荷载标准值：Q=2×1.05×1.5/(2+1) =1.050kN；

集中荷载的设计值: P=1.2×(0.05+0.158)+1.4 ×1.05=1.719kN；

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的标准值最不利分配

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的弯矩和；

均布荷载最大弯矩计算公式如下: Mqmax=ql2/8

Mqmax=1.2×0.033×1.052/8=0.006kN·m； 集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax=Pl/3

Mpmax=1.719×1.05/3=0.602kN·m ； 最大弯矩 M=Mqmax + Mpmax=0.607kN·m；

最大应力计算值 σ=M / W=0.607×10/4490=135.22N/mm ；

小横杆的最大弯曲应力 σ =135.22N/mm2 小于 小横杆的抗弯强度设计值 205N/mm2，满足要求！

6

2

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的设计值最不利分配的挠度和；

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下: νν

qmax

=5ql4/384EI

=5×0.033×10504/(384×2.06×105×107800)=0.024 mm ；

qmax

大横杆传递荷载 P=p1 + p2 + Q=0.05+0.158+1.05=1.257kN； 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下: νν

pmax

=Pl(3l2 - 4l2/9)/72EI

=1257.45×1050×(3×10502-4×10502/9 )

pmax

/(72×2.06×105×107800)=2.327 mm；

最大挠度和 ν=ν

qmax

+ ν

pmax

=0.024+2.327=2.35 mm；

小横杆的最大挠度为 2.35 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1050/150=7与10 mm,满足要求！

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):

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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； 大横杆的自重标准值: P1=0.033×1.5×2/2=0.05kN； 小横杆的自重标准值: P2=0.033×1.05/2=0.017kN； 脚手板的自重标准值: P3=0.3×1.05×1.5/2=0.236kN； 活荷载标准值: Q=2×1.05×1.5 /2=1.575kN；

荷载的设计值: R=1.2×(0.05+0.017+0.236)+1.4×1.575=2.569kN； R < 8.00kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！

五、脚手架立杆荷载的计算

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0.1248kN/m

NG1=[0.1248+(1.50×2/2)×0.033/1.80]×20.80=3.173kN； (2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2 NG2= 0.3×3×1.5×(1.05+0.2)/2=0.877kN；

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/m NG3=0.15×3×1.5/2=0.337kN；

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005kN/m2 NG4=0.005×1.5×20.8=0.156kN； 经计算得到，静荷载标准值 NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.544kN；

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

NQ=2×1.05×1.5×2/2=3.15kN； 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N=1.2 NG+0.85×1.4NQ=1.2×4.544+ 0.85×1.4×3.15= 9.201kN； 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×4.544+1.4×3.15=9.863kN；

六、立杆的稳定性计算

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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=0.45kN/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= 1.582；

μs -- 风荷载体型系数：取值为0.64； 经计算得到，风荷载标准值为:

Wk=0.7 ×0.45×1.582×0.64=0.319kN/m； 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为:

Mw=0.85 ×1.4WkLah2/10=0.85 ×1.4×0.319×1.5×1.82/10=0.184kN·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=9.201kN； 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'= 9.863kN； 计算立杆的截面回转半径 ：i=1.59 cm；

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 ；

计算长度 ,由公式 l0=kuh 确定：l0=3.118 m； 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=4.24 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] =205N/mm2； 考虑风荷载时

σ=9201.348/(0.188×424)+184450.67/4490=156.513N/mm2；

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立杆稳定性计算 σ=156.513N/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=9862.848/(0.188×424)=123.731N/mm2；

立杆稳定性计算 σ=123.731N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f]=205N/mm2，满足要求！

七、连墙件的计算

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＝1.782，μs＝0.64，ω0＝0.45，

Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7 ×1.782×0.64×0.45=0.359kN/m2； 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw=10.8 m2；

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=5.432kN；

连墙件的轴向力设计值 Nl=Nlw + N0= 10.432kN； 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=250/15.9的结果查表得到 φ=0.958，l为内排架距离墙的长度； A=4.24 cm2；[f]=205N/mm2；

连墙件轴向承载力设计值为 Nf=0.958×4.24×10×205×10=83.269kN； Nl=10.432 < Nf=83.269,连墙件的设计计算满足要求！ 连墙件采用双扣件与墙体连接。

由以上计算得到 Nl=10.432小于双扣件的抗滑力 12kN，满足要求！

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3

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连墙件扣件连接示意图

八、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。

悬臂部分受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。 本方案中，脚手架排距为1050mm，内排脚手架距离墙体250mm，支拉斜杆的支点距离墙体为 1300mm，

水平支撑梁的截面惯性矩I=934.5cm4，截面抵抗矩W=116.8cm3，截面积A=25.15cm2。

受脚手架集中荷载 N=1.2×4.544 +1.4×3.15=9.863kN； 水平钢梁自重荷载 q=1.2×25.15×0.0001×78.5=0.237kN/m；

悬挑脚手架示意图

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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： R2=11.266kN； R3=9.525kN； R4=-0.354kN。

最大弯矩Mmax=1.317kN·m；

最大应力σ=M/1.05W+N/A=1.317×106/( 1.05 ×116800)+ 7.381×103/2515=13.673N/mm2；

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水平支撑梁的最大应力计算值13.673N/mm2小于水平支撑梁的抗压强度设计值 215N/mm2,满足要求！

九、悬挑梁的整体稳定性计算

水平钢梁采用16号槽钢,计算公式如下 σ=M/φbWx ≤ [f]

其中φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算： φb=(570tb/lh)×(235/fy)

经过计算得到最大应力φb=(570tb/lh)×(235/fy)=570 ×10×65× 235 /( 2800×160×235)=0.83

由于φb大于0.6，根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B，得到 φ值为0.73。

经过计算得到最大应力 σ=1.317×106 /( 0.73×116800 )= 15.466N/mm2； 水平钢梁的稳定性计算 σ=15.466 小于 [f]=215N/mm2 ,满足要求！

b

十、拉绳的受力计算

水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算 RAH=ΣRUicosθi

其中RUicosθi为钢绳的 拉力对水平杆产生的轴压力。 各支点的支撑力 RCi=RUisinθi

按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为： RU1=12.346kN；

十一、拉绳的强度计算

钢丝拉绳(支杆)的内力计算

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU均取最大值进行计算，为 RU=12.346kN

选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，直径14mm。 [Fg]=aFg/K

其中[Fg]-- 钢丝绳的容许拉力(kN)；

Fg -- 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)，查表得Fg＝123kN；

α -- 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝

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绳分别取0.85、0.82和0.8。α＝0.85；

K -- 钢丝绳使用安全系数。K＝8。 得到：[Fg]=13.069kN>Ru＝12.346kN。 经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。 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=12.346kN

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=(12346×4/(3.142×50×2))

1/2

=12.5mm；

实际拉环选用直径D=14mm 的HPB235的钢筋制作即可。

十二、锚固段与楼板连接的计算

水平钢梁与楼板压点如果采用压环，拉环强度计算如下

水平钢梁与楼板压点的拉环受力 R=0.354kN； 压环钢筋的设计直径D=14mm；

水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为: σ=N/2A ≤ [f]

其中 [f] 为拉环钢筋抗拉强度，按照《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；

A=πD2/4=3.142×142/4=153.938mm2 σ=N/2A=354.227/153.938×2=1.151N/mm2；

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。

拉环所受应力小于50N/mm2，满足要求！

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普通型钢悬挑脚手架最高挑计算书

为了减少重复计算，取最高高程标准层悬跳高度作为计算依据，取9#楼第四步标准悬跳层进行计算。

型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)、《建筑施工安全检查评分标准》(JGJ59-99)、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91) 以及本工程的施工图纸。

一、参数信息

1.脚手架参数

双排脚手架搭设高度为 19.5 m，立杆采用单立杆；

搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.5m，立杆的横距为1.05m，立杆的步距为1.8 m； 内排架距离墙长度为0.25 m；

大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根； 采用的钢管类型为 Φ48×3.0； 横杆与立杆连接方式为单扣件；

连墙件布置取两步两跨，竖向间距 3.6 m，水平间距3 m，采用扣件连接； 连墙件连接方式为双扣件；

2.活荷载参数

施工均布荷载(kN/m2):2.000；脚手架用途:结构脚手架； 同时施工层数:2 层；

3.风荷载参数

本工程地处浙江绍兴，基本风压0.45kN/m；

风荷载高度变化系数μz，计算连墙件强度时取1.917，计算立杆稳定性时取1.77，风荷载体型系数μs 为0.64；

2

4.静荷载参数

每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m):0.1248；

脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150； 安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:3 层；

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脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板；

5.水平悬挑支撑梁

悬挑水平钢梁采用16号槽钢，其中建筑物外悬挑段长度1.4m，建筑物内锚固段长度 1.6 m。

锚固压点压环钢筋直径(mm):14.00； 楼板混凝土标号:C25；

6.拉绳与支杆参数

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钢丝绳安全系数为:8.000； 钢丝绳与墙距离为(m):2.900；

悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最里面面钢丝绳距离建筑物 1.3 m。

二、大横杆的计算

按照《扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)第5.2.4条规定，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。将大横杆上面的脚手板自重和施工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=0.033kN/m ；

脚手板的自重标准值:P2=0.3×1.05/(2+1)=0.105kN/m ； 活荷载标准值: Q=2×1.05/(2+1)=0.7kN/m；

静荷载的设计值: q1=1.2×0.033+1.2×0.105=0.166kN/m； 活荷载的设计值: q2=1.4×0.7=0.98kN/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)

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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: M1max=0.08q1l2 + 0.10q2l2

跨中最大弯距为 M1max=0.08×0.166×1.52+0.10×0.98×1.52 =0.25kN·m； 支座最大弯距计算公式如下: M2max=-0.10q1l2 - 0.117q2l2

支座最大弯距为 M2max= -0.10×0.166×1.52-0.117×0.98×1.52 =-0.295kN·m； 选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： σ =Max(0.25×106,0.295×106)/4490=65.702N/mm2；

大横杆的最大弯曲应力为 σ=65.702N/mm2 小于 大横杆的抗弯强度设计值 [f]=205N/mm，满足要求！

2

3.挠度验算

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： ν

max

=(0.677q1l4 + 0.990q2l4)/100EI

其中：静荷载标准值: q1= P1+P2=0.033+0.105=0.138kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =0.7kN/m； 最大挠度计算值为：

ν=0.677×0.138×15004/(100×2.06×105×107800)+0.990×0.7×15004/(100×2.06×105×107800)=1.793 mm；

大横杆的最大挠度 1.793 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500/150 mm与10 mm，满足要求！

三、小横杆的计算

根据JGJ130-2001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

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横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的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= 0.033×1.5=0.05kN；

脚手板的自重标准值：P2=0.3×1.05×1.5/(2+1)=0.158kN； 活荷载标准值：Q=2×1.05×1.5/(2+1) =1.050kN；

集中荷载的设计值: P=1.2×(0.05+0.158)+1.4 ×1.05=1.719kN；

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的标准值最不利分配的弯矩和；

均布荷载最大弯矩计算公式如下: Mqmax=ql2/8

Mqmax=1.2×0.033×1.052/8=0.006kN·m； 集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax=Pl/3

Mpmax=1.719×1.05/3=0.602kN·m ； 最大弯矩 M=Mqmax + Mpmax=0.607kN·m；

最大应力计算值 σ=M / W=0.607×10/4490=135.22N/mm ；

小横杆的最大弯曲应力 σ =135.22N/mm2 小于 小横杆的抗弯强度设计值 205N/mm2，满足要求！

6

2

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的设计值最不利分配的挠度和；

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:

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νν

qmax

=5ql4/384EI

=5×0.033×10504/(384×2.06×105×107800)=0.024 mm ；

qmax

大横杆传递荷载 P=p1 + p2 + Q=0.05+0.158+1.05=1.257kN； 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下: νν

pmax

=Pl(3l2 - 4l2/9)/72EI

=1257.45×1050×(3×10502-4×10502/9 )

pmax

/(72×2.06×105×107800)=2.327 mm；

最大挠度和 ν=ν

qmax

+ ν

pmax

=0.024+2.327=2.35 mm；

小横杆的最大挠度为 2.35 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1050/150=7与10 mm,满足要求！

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； 大横杆的自重标准值: P1=0.033×1.5×2/2=0.05kN； 小横杆的自重标准值: P2=0.033×1.05/2=0.017kN； 脚手板的自重标准值: P3=0.3×1.05×1.5/2=0.236kN； 活荷载标准值: Q=2×1.05×1.5 /2=1.575kN；

荷载的设计值: R=1.2×(0.05+0.017+0.236)+1.4×1.575=2.569kN； R < 8.00kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！

五、脚手架立杆荷载的计算

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0.1248kN/m

NG1=[0.1248+(1.50×2/2)×0.033/1.80]×19.50=2.975kN； (2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/fof3.html