气化框架外墙脚手架

目 录

（1）工程概况 ........................................................................................................................... 2 （2）落地式双排脚手架施工方案 ........................................................................................... 2

1.编制依据 .......................................................................................................................... 2 2.施工程序 .......................................................................................................................... 2 3.脚手架材料选择 .............................................................................................................. 3 4.脚手架搭设流程及要求 .................................................................................................. 4 5.钢管落地脚手架计算书 ................................................................................................ 15 （3）悬挑式外墙脚手架施工方案 ......................................................................................... 29

1.编制依据 ........................................................................................................................ 29 2.施工程序 ........................................................................................................................ 29 3.脚手架材料选择 ............................................................................................................ 30 4.脚手架搭设流程及要求 ................................................................................................ 31 5.悬挑式扣件钢管脚手架计算书 .................................................................................... 34 （4）卸料平台 ......................................................................................................................... 52

1.卸料平台的制作 ............................................................................................................ 52 2.卸料平台计算书 ............................................................................................................ 53 3.卸料平台安装部位的选定 ............................................................................................ 61 4.卸料平台所用材料的材质要求 .................................................................................... 61 5.卸料平台的构造要求 .................................................................................................... 62 6.卸料平台的安装与拆除 ................................................................................................ 62 7..卸料平台的检查与验收 .............................................................................................. 63 （5）搭设、使用和拆除安全注意事项 ................................................................................. 64

1.搭设施工 ........................................................................................................................ 64 2.搭设质量 ........................................................................................................................ 66 3.脚手架使用规定 ............................................................................................................ 66 4.脚手架的拆除规定 ........................................................................................................ 67 5.安全注意事项 ................................................................................................................ 68 6.管理措施 ........................................................................................................................ 68 7.危险源辨识与措施 ........................................................................................................ 69 8.安全保证体系机构图 .................................................................................................... 75 （6）施工计划 ......................................................................................................................... 75 （7）施工安全与环境保护技术措施 ..................................................................................... 77 （8）应急救援预案 ................................................................................................................. 80 （9）施工平面布置与文明施工技术措施 ............................................................................. 83 （10）劳动力需用量计划与技能要求 ................................................................................... 84 （11）施工机具计量器具及施工手段用料计划 ................................................................... 84 （12）脚手架的检查与验收 ................................................................................................... 85 （13）脚手架搭设安全技术措施 ........................................................................................... 86 （14）脚手架拆除安全技术措施 ........................................................................................... 88

外墙脚手架专项施工方案

（一）工程概况

建设单位：xxxx化工股份有限公司

工程名称：xxxx股份有限公司原料结构调整技术改造项目气化框架工程 工程地点：xx省xxxxxxxx路1号（xxxx化工股份有限公司厂内） 设计单位：xxxx科技股份有限公司设计 监理单位：xxxxxx工程监理有限公司 施工单位：xxxxxx建设有限公司

建筑物情况：地上10层，建筑高度57.85米。总长度52.6米,总宽度24.5米,第一层结构高度7.82m,第二层结构高度5.5m(13.32m),第三层结构高度5m(18.32),第四层结构高度5m(23.32m),第五层结构高度6m(29.32m),第六层结构高度5m(34.32m),第七层结构高度5.5m(39.82m),第八层结构高度4.5m(44.32m),第九层结构高度5.5m(49.82m),第十层结构高度8m(57.82m),凸出屋面电梯间结构高度4.03m(61.85m),外墙总搭设高度63.15米；

外架搭设方案:第一部分,从地面至44.32米为落地式双排脚手架;第二部分从44.32米层

至63.15米为悬挑式外墙脚手架。

（二）落地式双排脚手架施工方案 1.编制依据

1.1 施工图纸及施工组织设计；

1.2 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）； 1.3 《钢结构设计规范》 （GB50017-2003）； 1.4 《建筑结构荷载规范》 （GB50009-2012）； 1.5 《建筑地基基础设计规范》 （GB50007-2002）； 1.6 《建筑施工安全检查标准》 （JGJ59-2011）； 1.7 《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91） 1.8 PKPM建筑施工安全设施计算软件。 2.施工程序

所有外架脚均需按照要求设置剪刀撑、横撑、连墙杆、栏杆、脚手板、挡脚板、

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外墙脚手架专项施工方案

安全网。

落地脚手架搭设的工艺流程为：场地平整、夯实→基础承载力实验、材料配备→地基硬化、底座→纵向扫地杆→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→验收。

定距定位。根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离，并做好标记；

用钢卷尺拉直，分出立杆位置，并用小竹片点出立杆标记；垫板、底座应准确地放在定位线上，垫板必须铺放平整，不得悬空。

在搭设首层脚手架过程中，沿四周每框架格内设一道斜支撑，拐角除双向增设，待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉接后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时，宜先立外排，后立内排。其余按一下构造要求搭设。 3.脚手架材料选择

3、1钢管落地脚手架，选用外径48mm，壁厚2.8mm，钢材强度等级Q235-A，钢管表面应平直光滑，不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯，新用的钢管要有出厂合格证。脚手架施工前必须将入场钢管取样，送有相关国家资质的试验单位，进行钢管抗弯、抗拉等力学试验，试验结果满足设计要求后，方可在施工中使用。

3．2本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件，应符合建设部《钢管脚手扣件标准》JGJ22-85的要求，由有扣件生产许可证的生产厂家提供，不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷，扣件的规格应与钢管相匹配，贴和面应平整，活动部位灵活，夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。钢管螺栓拧紧力矩达65N.m时不得破坏。如使用旧扣件时，扣件必须取样送有相关国家资质的试验单位，进行扣件抗滑力等试验，试验结果满足设计要求后方可在施工中使用。

3、3搭设架子前应进行保养，除锈并统一涂色，颜色力求环境美观。脚手架立杆、防护栏杆、踢脚杆统一漆黄色，剪力撑统一漆桔红色。底排立杆、扫地杆均漆红白相间色。

3．4脚手板、脚手片采用符合有关要求。

3．5安全网采用密目式安全网，网目应满足2000目／100cm2，做耐贯穿试验不穿透，1.631.8m的单张网重量在3kg以上，颜色应满足环境效果要求，选用绿色。要求阻燃，使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证。

3．6连墙件采用钢管，其材质应符合现行国家标准《碳素钢结构》（GB 700-88）中Q235A钢的要求。

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外墙脚手架专项施工方案

4.脚手架搭设流程及要求 4． 1主杆基础

本工程脚手架地基础部位应在回填土完后夯实，采用100厚碎石垫层,强度等级不低于C20的混凝土进行硬化，混凝土硬化厚度不小于15cm。地基承载能力能够满足外脚手架的搭设要求（具体计算数据参阅脚手架计算书）脚手架硬化混凝土地坪应比自然地面高200mm左右，并在离脚手架外立杆300mm设置混凝土明沟，将雨水有组织的排入工厂内的雨水管道。

4．2立杆间距

(1)脚手架立杆纵距1.5m，横距1.05m，步距1.8m；连墙件采用3步3跨，竖向间距5.40米，水平间距4.50米，里立杆距建筑物0.3m。如楼层高度超过6m时，则按水平方向每6m设置一道斜拉钢丝绳。拉结点在转角范围内和顶部处加密，即在转角l米以内范围按垂直方向每5.4米设一拉结点。拉结点应保证牢固，防止其移动变形，且尽量设置在外架大小横杆接点处。

(2)脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置，使钢管立杆的对接接头交错布置，高度方向相互错开500mm以上，且要求相邻接头不应在同步同跨内，以保证脚手架的整体性。

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外墙脚手架专项施工方案

(3)立杆应设置钢板底座-120312038，并设置纵横方向扫地杆，连接于立脚点杆上，离底座20cm左右。

(4)立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1／400。

(5)立杆及纵横向水平杆构造要求： 4．3大横杆、小横杆设置

(1)大横杆在脚手架高度方向的间距1.8m，以便立网挂设，大横杆置于立杆里面，每侧外伸长度为150mm。

(2)外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆，两端固定在立杆，以形成空间结构整体受力。 4．4 吊点选择

本工程外墙落地式双排钢管脚手架,搭设总高度44.32米,在脚手架全高范围内增加吊点；进行脚手架卸载，吊点选择34.32m层处,吊点选择在立杆、小横杆、大横杆的交点位置,上吊点选择在39.32m层处,预埋?25圆钢吊环；；选择6361+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1550MPa，直径22.0mm。

4．5 剪刀撑

脚手架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离不应大于2m。剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接，搭接长度不小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定。剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线离主节点的距离不宜大于150mm。 4．6 脚手板、脚手片的铺设要求

(1)脚手架里排立杆与结构层之间均应铺设木板：板宽为200mm，里外立杆间应满铺脚手板，无探头板。

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外墙脚手架专项施工方案

(2)满铺层脚手片必须垂直墙面横向铺设，满铺到位，不留空位，不能满铺处必须采取有效的防护措施。

(3)脚手片须用12-14#铅丝双股并联绑扎，不少于4点，要求绑扎牢固，交接处平整，铺设时要选用完好无损的脚手片，发现有破损的要及时更换。 4．7 防护栏杆

(1)脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭，且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。

(2)选用18铅丝张挂安全网，要求严密、平整。

(3)脚手架外侧必须设1.2m高的防护栏杆和30cm高踢脚板，顶排防护栏杆不少于2道，高度分别为0.9m和1.3m。

(4)脚手架内侧形成临边的(如遇大开间门窗洞等)，在脚手架内侧设1.2m的防护栏杆和30cm高踢脚杆。

(5)脚手架上门洞、出入口构造示意图

4．8 连墙件

（1）本工程底层高度7.82m，则在水平方向4.5～5.4m之间用钢管与混凝土柱进行硬拉接加固；遇12米跨柱,在柱距的1/3处的外架用钢管与柱包箍拉接。由于层高不能设置连墙杆处则采取抛撑，抛撑与地面的倾角在45°～60°之间。

(2)拉结点在转角范围内和顶部处加密，即在转角l米以内范围按垂直方向每5.4米设一拉结点。

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外墙脚手架专项施工方案

(3)拉结点应保证牢固，防止其移动变形，且尽量设置在外架大小横杆接点处。 (4)外墙装饰阶段拉结点，也须满足上述要求，确因施工需要除去原拉结点时，必须重新补设可靠，有效的临时拉结点，以确保外架安全可靠。

(5)脚手架与建筑物按计算书中连墙件布置要求设拉结点。如楼层高度超过6m时，则按水平方向每三步设置一道包箍在柱子上，用6米钢管斜拉于外架连接。

(6)拉结点在转角范围内和顶部处加密，即在转角l米以内范围按垂直方向每5.4米设一拉结点。

(7)拉结点应保证牢固，防止其移动变形，且尽量设置在外架大小横杆接点处。 (8)外墙装饰阶段拉结点，也须满足上述要求，确因施工需要除去原拉结点时，必须重新补设可靠，有效的临时拉结点，以确保外架安全可靠。 (9)连墙件构造示意图

4．9 架体内封闭

(1)脚手架的架体里立杆距墙体净距最多为300mm，如因结构设计的限制大于300mm的必须铺设站人板，站人板设置平整牢固。

(2)脚手架施工层里立杆与建筑物之间应采用脚手片或木板进行封闭。

(3)施工层以下外架每隔3步以及底部用密目网或其他措施进行封闭。 4．10 脚手架的检查与验收

4.10.1 脚手架搭设完毕或分段搭设完毕，应按规定对脚手架工程的质量进行检查，经检查合格后方可交付使用。

4.10.2 高度在20m及20m以下的脚手架，应由单位工程负责人组织技术安全人员进行检查验收。高度大于20m的脚手架，应由上一级技术负责人随工程进行分阶段组织单位工

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外墙脚手架专项施工方案

程负责人及有关的技术人员进行检查验收。 4.10.3 验收时应具备下列文件：

(1)脚手架构配件的出厂合格证或质量分类合格标志； (2)脚手架工程的施工记录及质量检查记录； (3)脚手架搭设过程中出现的重要问题及处理记录， (4)脚手架工程的施工验收报告。

4.10.4 脚手架工程的验收，除查验有关文件外，还应进行现场检查，检查应着重以下各项，并记入施工验收报告。

(1)构配件和加固件是否齐全，质量是否合格，连接和挂扣是否紧固可靠； (2)安全网的张挂及扶手的设置是否齐全； (3)基础是否平整坚实、支垫是否符合规定； (4)连墙件的数量、位置和设置是否符合要求；

(5)垂直度及水平度是否合格。 4．11 马道楼梯搭设(附图2、3、4)

为便于施工人员上下通行，本工程设置一处临时通道,在○D轴○5～○8轴之间，采用架管搭设临时马道楼梯，马道立杆采用双排立杆，横距为1050mm，纵距为1500mm, 扫地杆距地面200mm，水平杆可根据脚手板位置适当调整。马道的斜段两侧及平台外侧设180mm高的挡脚板和1200mm高的防护栏杆，立面防护采用外挂密目安全网；每个楼梯踏步上设置一根防滑木条，防滑木条厚度为30mm，具体搭设详见附图。

临时通道采用的结构形式—塔式脚手架，厂字形通道。根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130—2011的规定。通道构造设计如下：

4.11.1通道的构造

4.11.1．1脚手架外框尺寸为：6000*2400。人行斜道宽度1.0米。

4.11.1．2每个楼层层高处设置平台,平台宽度为1.2米；上下层平台的间距为一个层高,超过6米为两个层高。

4.11.11．3立杆间距为1.8米，水平横杆间距为1.5米；靠近护坡立杆与护坡锚梁拉结，使钢管架子在垂直方向得到固定。所有立杆下必须垫50mm厚、200宽的通长木板。

4.11．11．4为了保证临时通道的稳固，在通道的两侧、平台外围和端部设剪刀撑，沿纵向每隔3米，设一道拉墙杆与护坡上的槽钢锚梁连接牢固；水平方向连续设置平剪刀撑。架子顶部必须与边坡上的防护栏杆上立杆相连接牢固。

4.11．11．5通道两侧及平台外围均应设置防护栏杆及挡脚板。防护栏杆高度为1.2

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外墙脚手架专项施工方案

米，挡脚板高度为180mm用16#铁丝与立杆连牢。

4.11.2 通道脚手板构造

4.11.2．1脚手板采用50mm厚通长木板顺铺，直接铺在小横杆上，每个踏步台阶均铺设并将脚手板铺平、铺牢。脚手板两端应用16#铁丝箍两道预防木材干缩开裂。

4.11.2．2每个踏步台阶设置一根防滑木条，木条尺寸为30*30mm。

4.11．2．3每段的斜道和平台脚手板两端板面必须用钢管小横杆夹牢，小横杆与立杆连接。

4.11．3安全防护

马道外围必须用2000目合格绿色安全网沿架子外侧进行上下立挂全封闭，网与网之间用网绳连接牢固，并与架体垂和水平连接固定。

马道出入口必须搭设双层防雨、防砸防护棚，防护棚上满铺50厚脚手板。第一层防护棚顶距上层防护棚各800-1000mm，最顶部防护棚上面铺一层油毡和2000目绿色安全网遮盖，并在入口处明显位置挂安全提示标示，保证人员上下的安全。 四、操作顺序：

安装之字形马道底座→摆放扫地杆→逐根将立杆插入焊接在槽钢上的钢筋头上并与扫地杆扣紧→安装第一步纵向水平杆→安装第一步横向水平杆→立杆垂直度校正并与横向水平杆扣紧→铺设平台及斜道脚手板、安装护栏→接立杆、安装其它各步水平杆→??→安装连墙件→搭设剪刀撑、及挂网 4.11．3．1 安装底座：马道的底座铺垫厚50mm宽200mm的脚手板。

4.11．3．2立杆搭设：立杆接长采用对接扣件连接，相邻立杆的接头应错开布置在不同的步距内，各接头中心与相邻大横杆的距离不宜大于步距的三分之一，同一步距内相隔立杆的接头位置在高度方向上应错开500mm。

4.11．3．3扣件的安装：在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离应小于150mm，对接扣件应开口朝内，各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不小于100mm。

4.11．3．4水平杆安装：水平杆每一个主节点处必须设置一根横向水平杆，并采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上，严禁拆除，该杆轴线偏离主节点的距离不大于150mm，杆件相交伸出的探头长度均应大于10cm，以防杆件滑脱。

4.11．3．5连墙件设置及平台板及斜道板铺设：连墙杆的设置符合JGJ130-2011规范规定，连墙点竖向间距取不大于楼层高度；斜道两侧和休息平台外围均按规定设置18cm挡脚板和高1.2m护身栏杆；脚手板的支撑跨度，普通斜道为0.75-1.0m；平台及斜

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道脚手板应满铺，做到严密、牢固、铺平、铺稳、铺实，不得有超过20mm的间隙.板的两端应用8#铁丝固定，板下端与脚手架横杆绑扎固定，起始脚手板的底端应可靠顶固，以避免下滑。斜道面上应每隔250-300mm设置防滑条一道。

4.11．3．6剪刀撑的安装：在马道的外侧面，由底部向上连续设置。剪刀撑应随架子同步搭设，以保证架子的稳定性。剪刀撑斜杆的接长采用搭接连接，搭接长度不应小于1m，采用3个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。

4.11．3．7立面防护：马道的外侧满挂密目安全网，密目网与水平杆绑牢。 4．12安全通道搭设(附图5、6) 4．12．1地基与基础

通道道路为小100mm碎石,150mm厚C20混凝土硬化地面，结合现场的实际情况，在立杆下垫置5公分厚20公分宽的木板。 4．12．2通道搭设构造

4．12．3防护通道长度为4.5米，高度为5米，通道宽度为4米，顶为双层硬防护通道。 4．12．4通道立杆间距为1.5米，横杆第一道为1.8米，第二道为1.6米，顶两层硬防护间距为60公分，每层设置5CM厚的木板避免砖石块灰尘下落，出入口位置设安全标志 4．12．5通道两边立杆设置斜撑一道，两边对称布置，斜撑与水平面的夹角为45-60度之间

4．12．6通道平板必须满铺到位，第一层及第二层均采用5CM厚的木板，板与板之间用木胶板封堵，不留空缝隙，四周用14铁丝双股并联绑扎，固定在纵向水平杆上，要求绑扎牢固，交错出平整 4．12．7具体搭设详见附图 4．13临边洞口防护(附图7)

4．13．1预留洞口

边长或直径为20~50cm的洞口，采用模板进行覆盖，模板四周与楼板搭接长度不小于10cm，模板面涂刷红白油漆，四周用水泥砂浆进行密封。

边长或直径为50~150cm的洞口，在混凝土浇筑前，让板筋贯穿洞口，浇筑完成后，钢筋不剪断。洞口上方用模板覆盖，模板四周与楼板搭接长度不小于10cm，模板面涂刷红白油漆，四周用水泥砂浆进行密封。

边长或直径大于150cm的洞口，在四周搭设钢管防护栏杆，防护栏杆距洞口边不小于20cm。栏杆设两道水平杆，第一道水平杆距地20cm，第二道水平杆离地110cm。钢管上涂刷红白油漆。 4．13．2 楼梯洞口

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所有楼梯必须设置安全防护栏杆，栏杆选用钢管进行搭设，设至两道水平杆，第一道距楼梯面20cm，第二道距楼梯面90cm，钢管涂刷红白油漆。 4．13．3电梯井防护

电梯井口安装防护门并上锁，应有专人进行看护。防护门高2.1m，距地20cm，门上有醒目标识，并悬挂安全责任牌。电梯井内每层进行平辅钢笆满铺，钢笆上杂物应及时进行清理。

4．13．4挑台、楼板等悬挑构件

阳台、楼板等悬挑构件需在构件支撑端搭设钢管栏杆进行全防护，防护栏杆要求同预留洞口。栏杆与建筑构件应有可靠连接，若无法与建筑构件形成可靠连接，应用膨胀螺栓进行固定。 4．13．5外架

外架在遇到悬挑构件时，若建筑外边缘悬挑范围长，可将外架沿悬挑构件外边缘进行搭设，若悬挑宽度小于60cm，悬挑构件周边外架小横杆应伸至建筑外边线，并进行跳板满铺。若悬挑宽度大于60cm。则应加设一排立杆，立杆布置要求同外架要求。

若局部悬挑宽度大，外架可在此处进行转折搭设。若悬挑构件存在奇偶层差异，在无悬挑构件的楼层可将小横杆进行加长。 附图1 44.32m以下外墙双排脚手架施工平面图

22001200脚手架连墙件大横杆4000卸料平台小横杆6000立杆通道马道(斜梯)上楼梯间2000楼梯间电梯间1230040006000

卸料平台22002000塔吊11

附图2 马道基座图

50*200脚手板11附图3 马道搭设平面图

马道底座平面图横 杆防滑条@25050*200脚手板立 杆50*200脚手板马道搭设平面图说明：1、马道梯段及平台两侧设200高挡脚板，立面设两 道护身栏杆。 2、马道的外围设2000密目安全网。 3、斜道上每隔250mm设置一道防滑木条，防滑木条 厚度为30mm 4、在马道的外侧立面设置剪刀撑，由底部至顶部连 续设置。 5、马道出入口必须搭设双层防护棚，防护棚上满铺50厚脚手板， 并在入口处明显位置挂安全提示标示。附图4 马道搭设剖、立面图

±57.82±55.82±18.32±13.32±7.82±5.40护身栏杆50厚脚手板挡脚板-0.3050厚脚手板马道搭设剖面图附图5 安全通道剖面图

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外墙脚手架专项施工方案

马道侧面图外墙脚手架专项施工方案

附图6 安全通道立面图

附图7 洞口、电梯井、楼梯防护图

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5.钢管落地脚手架计算书

5.1.脚手架参数 1.依据规范:

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 《钢结构设计规范》GB50017-2003

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《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 2.活荷载参数

施工均布活荷载标准值:2.000 kN/m2；脚手架用途:施工防护脚手架；同时施工层数:2 层； 3.风荷载参数

本工程地处江苏省张家港市，基本风压0.45 kN/m2； 风荷载高度变化系数μz 为1.62，风荷载体型系数μs 为1.13； 脚手架计算中考虑风荷载作用； 4.静荷载参数

每米立杆承受的结构自重标准值(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(kN/m2):0.005；

脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、竹笆片脚手板挡板； 每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.030； 脚手板铺设总层数:4；2 5.地基参数

地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kPa):120.00； 立杆基础底面面积(m2):0.20；地基承载力调整系数:1.00。

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6.计算参数:

钢管强度为205.0 N/mm2，钢管强度折减系数取0.80。

双排脚手架，搭设高度43.6米，6.0米以下采用双管立杆，6.0米以上采用单管立杆。

立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，内排架距离结构0.30米，立杆的步距1.80米。

钢管类型为φ4832.8，连墙件采用3步3跨，竖向间距5.40米，水平间距4.50米。

施工活荷载为2.0kN/m2，同时考虑2层施工。

脚手板采用木板，荷载为0.35kN/m2，按照铺设2层计算。 栏杆采用木板，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0.45kN/m2，高度变化系数1.6200，体型系数0.1260。

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外墙脚手架专项施工方案

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地基承载力标准值500kN/m，基础底面扩展面积0.250m，地基承载力调整系数1.00。

卸荷钢丝绳采取1段卸荷，吊点卸荷水平距离3倍立杆间距。

卸荷钢丝绳的换算系数为0.80，安全系数K=10.0，上吊点与下吊点距离5.0m。 钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64，抵抗距计算采用 W=π(D4-d4)/32D。 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=0.036kN/m

脚手板的荷载标准值 P2=0.35031.050/3=0.122kN/m 活荷载标准值 Q=2.00031.050/3=0.700kN/m

静荷载的计算值 q1=1.230.036+1.230.122=0.190kN/m 活荷载的计算值 q2=1.430.700=0.980kN/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 跨中最大弯矩计算公式如下:

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外墙脚手架专项施工方案

跨中最大弯矩为

M1=(0.0830.190+0.1030.980)31.5002=0.255kN.m 支座最大弯矩计算公式如下:

支座最大弯矩为

M2=-(0.1030.190+0.11730.980)31.5002=-0.301kN.m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： σ=0.3013106/4248.0=70.773N/mm2 大横杆的计算强度小于164.0N/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=0.036+0.122=0.158kN/m 活荷载标准值 q2=0.700kN/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

V=(0.67730.158+0.99030.700)31500.04/(10032.0631053101950.0)=1.928mm

大横杆的最大挠度小于1500.0/150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。

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外墙脚手架专项施工方案

1.荷载值计算

大横杆的自重标准值 P1=0.03631.500=0.053kN

脚手板的荷载标准值 P2=0.35031.05031.500/3=0.184kN 活荷载标准值 Q=2.00031.05031.500/3=1.050kN

荷载的计算值 P=1.230.053+1.230.184+1.431.050=1.754kN

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=(1.230.036)31.0502/8+1.75431.050/3=0.620kN.m σ=0.6203106/4248.0=145.930N/mm2 小横杆的计算强度小于164.0N/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:

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外墙脚手架专项施工方案

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度

V1=5.030.03631050.004/(38432.06031053101950.000)=0.027mm 集中荷载标准值 P=0.053+0.184+1.050=1.287kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

V2=1287.00031050.03(331050.02-431050.02/9)/(7232.0631053101950.0)=2.518mm 最大挠度和

V=V1+V2=2.545mm

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,单扣件取8.0kN,双扣件取12.0kN； 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=0.03631.050=0.037kN

脚手板的荷载标准值 P2=0.35031.05031.500/2=0.276kN 活荷载标准值 Q=2.00031.05031.500/2=1.575kN

荷载的计算值 R=1.230.037+1.230.276+1.431.575=2.580kN 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；

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外墙脚手架专项施工方案

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0.1001 NG1 = 0.100343.620=4.366kN

(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 = 0.3503231.5003(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0.17

NG3 = 0.17031.50032=0.510kN

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010 NG4 = 0.01031.500343.620=0.654kN

经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 6.239kN。

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 = 2.0003231.50031.050/2=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)， W0 = 0.450 Uz —— 风荷载高度变化系数，Uz = 1.620 Us —— 风荷载体型系数： Us = 0.126

经计算得到：Wk = 0.45031.62030.126 = 0.092kN/m2。 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.931.4NQ

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外墙脚手架专项施工方案

考虑到分段卸荷作用，经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力： N=(1.236.239+0.931.433.150)/231.50=8.592kN 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

考虑到分段卸荷作用，经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力： N=(1.236.239+1.433.150)/231.50=8.923kN 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 2

MW = 0.931.4Wklah/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=0.931.430.09231.50031.80031.800/10=0.056kN.m 五、立杆的稳定性计算:

卸荷吊点按照完全卸荷计算方法。

在脚手架全高范围内增加1吊点；吊点选择在立杆、小横杆、大横杆的交点位置；以吊点分段计算。

计算中脚手架的竖向荷载按照吊点数平均分配。

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外墙脚手架专项施工方案

经过计算得到

α1=arctg[5.00/(1.05+0.30)]=1.307 α2=arctg[5.00/0.30]=1.511

最下面的立杆轴向力在考虑风荷载时为25.776kN和25.776kN。 最下面的立杆轴向力在不考虑风荷载时为26.769kN和26.769kN。 考虑荷载组合，各吊点位置处内力计算为(kN) T1=27.73 T2=26.82 F1=7.23 F2=1.61 其中T钢丝绳拉力，F钢丝绳水平分力。 所有卸荷钢丝绳的最大拉力为27.727kN。

选择卸荷钢丝绳的破断拉力要大于10.000327.727/0.800=346.588kN。 选择6361+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度2000MPa，直径22.0mm。满足要求! 吊环强度计算公式为 α = T / A < [f]

其中[f] —— 吊环钢筋抗拉强度，《混凝土结构设计规范》2010中9.7.6规定[f] = 65N/mm2；

A ——吊环截面积，每个吊环按照两个截面计算。

经过计算得到，选择吊环的直径要至少(55454.13034/3.1416/65/2)1/2=27mm。

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外墙脚手架专项施工方案

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=8.923kN； 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=1.700；

l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，

l0=1.15531.70031.800=3.534m；

A —— 立杆净截面面积，A=3.974cm2； W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.248cm3； λ —— 长细比，为3534/16=221

λ0 —— 允许长细比(k取1)，为3060/16=191 <210 长细比验算满足要求!

φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.150；

σ —— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；

[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=164.00N/mm2； 经计算得到:

σ=8923/(0.153397)=149.687N/mm2；

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ < [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=8.592kN；

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外墙脚手架专项施工方案

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=1.700；

l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，

l0=1.15531.70031.800=3.534m；

A —— 立杆净截面面积，A=3.974cm2； W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.248cm3； λ —— 长细比，为3534/16=221

λ0 —— 允许长细比(k取1)，为3060/16=191 <210 长细比验算满足要求!

φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.150；

MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.056kN.m； σ —— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；

[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=164.00N/mm2； 经计算得到 σ=8592/(0.153397)+56000/4248=157.379N/mm2； 考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!

六、最大搭设高度的计算:

不考虑风荷载时，当立杆采用单管时，单、双排脚手架允许搭设高度[H]，按下列计算：

其中 NG2K —— 构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K = 1.873kN； NQ —— 活荷载标准值， NQ = 3.150kN；

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外墙脚手架专项施工方案

gk —— 每米立杆承受的结构自重标准值，gk = 0.100kN/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] = 44.32米。 考虑风荷载时，当立杆采用单管时，单、双排脚手架允许搭设高度[H]，按下列计算：

其中 NG2K —— 构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K = 1.873kN； 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 = 0.100kN/m； Mwk —— 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩，Mwk = 0.045kN.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] = 44.32米。 取上面两式计算结果的最小值，脚手架允许搭设高度 [H]=44.32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 3 wk 3 Aw wk —— 风荷载标准值，wk = 0.092kN/m2；

Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积: Aw = 5.4034.50 = 24.300m2；

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 = 3.125kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 6.125kN 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 = 0.85φA[f]

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外墙脚手架专项施工方案

其中 φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=30.00/1.60的结果查表得到φ=0.95；

净截面面积 Ac = 3.97cm2；毛截面面积 A = 18.10cm2；[f] = 164.00N/mm2。 经过计算得到 Nf1 = 55.398kN

Nf1>Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求! 经过计算得到 Nf = 240.088kN

Nf2>Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!

连墙件拉结楼板预埋钢管示意图 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 pk ≤ fg

其中 pk —— 脚手架立杆基础底面处的平均压力标准值，pk =Nk/A=37.56 (kPa)

Nk —— 上部结构传至基础顶面的轴向力标准值 Nk = 6.24+3.15=9.39kN

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外墙脚手架专项施工方案

2

A —— 基础底面面积 (m)；A = 0.25

fg —— 地基承载力设计值 (kN/m2)；fg = 500.00 地基承载力设计值应按下式计算 fg = kc 3 fgk

其中 kc —— 脚手架地基承载力调整系数；kc = 1.00 fgk —— 地基承载力标准值；fgk = 500.00 地基承载力的计算满足要求!

（三）悬挑式外墙脚手架施工方案 1.编制依据

1.1 施工图纸及施工组织设计；

1.2 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）； 1.3 《钢结构设计规范》 （GB50017-2003）； 1.4 《建筑结构荷载规范》 （GB50009-2012）； 1.5 《建筑地基基础设计规范》 （GB50007-2002）； 1.6 《建筑施工安全检查标准》 （JGJ59-2011）； 1.7 《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91） 1.8 PKPM建筑施工安全设施计算软件。

2.施工程序

所有外架脚均需按照要求设置剪刀撑、横撑、连墙杆、栏杆、脚手板、挡脚板、安全网。

悬挑式脚手架工艺流程

悬挑式脚手架搭设的工艺流程为：水平悬挑→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→小横杆→大横杆(搁栅)→剪刀撑→连墙件→辅脚手板→扎防护栏杆→扎安全网→预检

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外墙脚手架专项施工方案

1、地上结构施工部位： 1至8层采用落地式双排架，从8层顶面（44.32米标高）开始采用悬挑式双排脚手架，悬挑架采用建筑立面全防护，待工程施工完成后进行架体拆除。 3.脚手架材料选择

1、脚手架钢管要求

脚手架钢管采用外径为φ48mm，壁厚为2.8mm的焊接钢管，主要用于立杆、大横杆、小横杆、斜撑、剪刀撑等。表面平整光滑，无锈蚀、裂纹、分层、划道，符合现行国家《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235-A级钢的规定，并有产品出厂合格证。焊接钢管表面平整光滑，无锈蚀、裂纹、分层、划道。对于有裂纹、开焊、凹凸状、折痕、严重锈蚀和弯曲的严禁使用，进场钢管必须有出厂产品质量证明书及备案证明。 2、扣件要求

采用可锻铸铁做的扣件，其材质符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定，扣件必须有生产许可证，产品必须有出厂合格证，无裂纹、气孔、砂眼等缺陷，贴面平整，活动部位灵活，夹紧钢管时，开口处最小距离不小于5mm，在螺栓拧紧扭矩力达65Nm时，不得发生破坏。分直角扣件（两管交叉90度的连接），回转扣件（两管交叉任意角度连接）和对接扣件（两管一字对接）三种，用于钢管之间的连接。 3、脚手板、安全网要求

脚手板采用木板，凡裂纹、凹陷变形、严重弯曲的不得使用。安全网分安全平网和安全立网（密目网），平网的材质应符合国标《安全网》（GB5725-1997），密目式安全立网的材质应符合GB16909的规定。安全网用绿色阻燃密目安全网，必须满足2000目/100cm2，做贯穿试验不穿透，631.5m的单张重质量不少于3.0kg，安全网必须有生产许可证和质量合格证以及建筑安全监督部门发放的准用证，严禁无证不合格产品。

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外墙脚手架专项施工方案

木脚手板用于操作层平台，平网用于脚手架水平铺设及外架外挑网，密目网用于脚手架外围全封闭。 4.脚手架搭设流程及要求 1.施工要求

每一纵距立杆钢管下设一道悬挑梁，采用16号工字钢作悬挑脚手架的挑梁。工字钢上部钢管脚手架步距为1.8m，立杆纵距为1.5m，脚手架宽0.8m，内立杆距结构外侧300mm，连墙杆拉接为3步3跨，连墙件设置采用抱框架柱式和楼层边梁、板上预埋钢管拉结式，详细见下图。若采用单杆与预埋钢管或拉结筋拉结时，必须采用双扣件紧固。外立面全高全宽范围内满设剪刀撑。

16号工字钢悬挑脚手架制作方法为：16号工字钢长度为3～4m，挑出楼面外出1.2m，脚手架作业层满铺一层木脚手板。工字钢在楼层向内侧延长并与楼面锚环紧固，内侧和外侧预埋φ18“Ω”式的锚固环。

在脚手板下层兜设水平安全网(采用承重安全网),每层设置一道,网眼不大于10cm安全网内外边固定牢固。在外立杆的内侧满挂双层密目网，且下口封严。

靠近挑梁安装大横杆和小横杆，大横杆固定于立杆上，小横杆固定在大横杆上。

转角部位由于框架柱影响，无法悬挑工字钢，做法用钢丝绳拉结外架底部主节点，内外均拉结。拉结示意及上部螺栓如下图所示。靠近转角处两侧架体均加 设一道横向斜撑，从底到顶连续设置。

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外墙脚手架专项施工方案

2.脚手架搭设构造要求 4.2.1立杆

（1）悬挑架型钢立杆位置也焊接一根长100mm二级Φ25钢筋作为立杆支座。 （2）立杆与大横杆必须用直角扣件扣紧（大横杆对立杆起约束作用，对确保立杆承载能力的关系很大），不得隔步设置或遗漏。

（3）立杆上的对接扣件交错布置：两根相邻立杆的接头不设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不小于500mm；各接头中心至主节点的距离不大于步距的1/3。

（4）立杆除顶层顶部外，不得搭接，必须对接。若采用搭接，搭接长度不小于1.5m，采用不少于两个直角扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不小于100mm。

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外墙脚手架专项施工方案

大横杆接头立杆接头立杆大横杆立杆、大横杆接头位置

4.2.2大横杆

（1）上下横杆的接长位置错开布置在不同的立杆纵距中，与相邻立杆的距离不大于纵距的三分之一。

（2）同一排大横杆的水平偏差不大于该片脚手架总长度的1/250，且不大于50mm。

（3）相邻步架的大横杆错开布置在立杆的里侧和外侧，以减少立杆偏心受力情况。 4.2.3小横杆

贴近立杆布置（设于双立杆之间），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根或2根。在任何情况下，均不得拆除作为基本构架结构杆件的小横杆。 4.2.4连墙杆

连墙件布置取三步三跨，竖向间距 5.4m，水平间距4.5 m，采用扣件连接；

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外墙脚手架专项施工方案

连墙件连接方式为双扣件；如楼层高度超过6m时，则按水平方向每6m设置一道斜拉钢丝绳。拉结点在转角范围内和顶部处加密，即在转角l米以内范围按垂直方向每5.4米设一拉结点。拉结点应保证牢固，防止其移动变形，且尽量设置在外架大小横杆接点处。

4.2.5剪刀撑及横向斜撑搭设方法

脚手架外侧设剪刀撑,采用φ48钢管按45°～60°角度在外侧立面整个长度和高度上连续设置, 斜杆的接长宜采用搭接，搭接长度不应小于1m，应采用不小于3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至杆端距离不应小于100mm，剪刀撑的斜杆应固定在与之相交的小横杆伸出端或立杆上，旋转扣件中心线到主节点的距离不应大于150mm。

5.悬挑式扣件钢管脚手架计算书

1、脚手架参数

双排脚手架搭设高度为 18.83m，立杆采用单立杆；

说明：一次最大悬挑高度为21米，最顶层操作层搭设的防护架，累计18.03米，计算按照18.03米进行验算。

搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.5m，立杆的横距为0.80m，脚手架步距为1.8m； 内排架距离墙宽度为0.30 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 Φ4832.8；（根据市场实际壁厚不均匀现象，选用壁厚2.8的验算）

横杆与立杆连接方式为单扣件；

连墙件布置取三步三跨，竖向间距 5.4m，水平间距4.5 m，采用扣件连接； 连墙件连接方式为双扣件；如楼层高度超过6m时，则按水平方向每6m设置一道斜拉钢丝绳。拉结点在转角范围内和顶部处加密，即在转角l米以内范围按垂直方向每3.6米设一拉结点。拉结点应保证牢固，防止其移动变形，且尽量设置在外架大小横杆接点处。 2、活荷载参数

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施工均布荷载(kN/m):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

本工程地处江苏省张家港市场，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0.92，计算立杆稳定性时取0.74，风荷载体型系数μs 为0.214； 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):0.350；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.140； 安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005； 脚手板铺设层数:2 层；（按照2层立体防护进行验算） 脚手板类别:5㎝厚木板；栏杆挡板类别:多层板挡板； 5、水平悬挑支撑梁

悬挑水平钢梁采用Q235B的16号工字钢3～4米，其中建筑物外悬挑段长度1.2m，建筑物内锚固段长度1.8至 2.8 m。锚固压点2根压环钢筋直径(mm)?18圆钢；楼板混凝土标号:C40；

脚手架连墙件大横杆4000卸料平台22002

小横杆6000立杆通道马道(斜梯)上

楼梯间2000楼梯间电梯间12300工字钢

卸料平台18卡环塔吊悬挑槽钢及其预埋锚筋的平面布置图

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6、拉绳与支杆参数

选择6337钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，直径16.5mm。 钢丝绳安全系数为:6.000； 钢丝绳与墙距离为(m):5.500；

悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最里面钢丝绳距离建筑物 1.2 m。

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7.悬挑式扣件钢管脚手架计算书 依据规范:

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 《钢结构设计规范》GB50017-2003 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 计算参数:

钢管强度为205.0 N/mm2，钢管强度折减系数取0.80。 双排脚手架，搭设高度18.8米，立杆采用单立管。

立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，内排架距离结构0.25米，立杆的步距1.80米。

采用的钢管类型为φ4832.8，

连墙件采用3步3跨，竖向间距5.40米，水平间距4.50米。 施工活荷载为2.0kN/m2，同时考虑1层施工。

脚手板采用木板，荷载为0.35kN/m2，按照铺设1层计算。 栏杆采用木板，荷载为0.17kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。 脚手板下小横杆在大横杆上面，且主结点间增加两根小横杆。 基本风压0.45kN/m2，高度变化系数1.2300，体型系数0.1150。 卸荷钢丝绳采取1段卸荷，吊点卸荷水平距离3倍立杆间距。

卸荷钢丝绳的换算系数为0.80，安全系数K=10.0，上吊点与下吊点距离5.0m。 悬挑水平钢梁采用16号工字钢，建筑物外悬挑段长度1.50米，建筑物内锚固段长度3.00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1.05m。而拉杆采用钢丝绳。

钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64，抵抗距计算采用 W=π(D4-d4)/32D。 一、小横杆的计算

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小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。

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=0.036kN/m

脚手板的荷载标准值 P2=0.35031.500/3=0.175kN/m 活荷载标准值 Q=2.00031.500/3=1.000kN/m

荷载的计算值 q=1.230.036+1.230.175+1.431.000=1.653kN/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=1.65331.0502/8=0.228kN.m σ=0.2283106/4248.0=53.613N/mm2

小横杆的计算强度小于164.0N/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=0.036+0.175+1.000=1.211kN/m

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简支梁均布荷载作用下的最大挠度

V=5.031.21131050.04/(38432.0631053101950.0)=0.912mm 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，小横杆在大横杆的上面。 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=0.03631.050=0.037kN

脚手板的荷载标准值 P2=0.35031.05031.500/3=0.184kN 活荷载标准值 Q=2.00031.05031.500/3=1.050kN

荷载的计算值 P=(1.230.037+1.230.184+1.431.050)/2=0.868kN

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=0.083(1.230.036)31.5002+0.26730.86831.500=0.355kN.m σ=0.3553106/4248.0=83.604N/mm2

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2

大横杆的计算强度小于164.0N/mm,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=0.67730.03631500.004/(10032.06031053101950.000)=0.06mm 集中荷载标准值P=0.037+0.184+1.050=1.271kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

V1=1.88331271.02531500.003/(10032.06031053101950.000)=3.85mm 最大挠度和 V=V1+V2=3.904mm

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,单扣件取6.0kN,双扣件取9.0kN； R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 横杆的自重标准值 P1=0.03631.500=0.053kN

脚手板的荷载标准值 P2=0.35031.05031.500/2=0.276kN 活荷载标准值 Q=2.00031.05031.500/2=1.575kN

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荷载的计算值 R=1.230.053+1.230.276+1.431.575=2.600kN 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9kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取6.0kN；

双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取9.0kN； 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0.1001 NG1 = 0.100318.800=1.882kN

(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 = 0.3503131.5003(1.050+0.250)/2=0.341kN

(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0.17

NG3 = 0.17031.50031=0.255kN

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010 NG4 = 0.01031.500318.800=0.282kN

经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 2.760kN。

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 = 2.0003131.50031.050/2=1.575kN 风荷载标准值应按照以下公式计算

其中 W0 —— 基本风压(kN/m2)，W0 = 0.450 Uz —— 风荷载高度变化系数，Uz = 1.230 Us —— 风荷载体型系数：Us = 0.115

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2

经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.45031.23030.115 = 0.064kN/m。

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.931.4NQ

考虑到分段卸荷作用，经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=(1.232.760+0.931.431.575)/231.50=3.972kN 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

考虑到分段卸荷作用，经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=(1.232.760+1.431.575)/231.50=4.138kN 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.931.4Wklah2/10

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=0.931.430.06431.50031.80031.800/10=0.039kN.m 五、立杆的稳定性计算 1.卸荷计算

卸荷吊点按照完全卸荷计算方法。

在脚手架全高范围内增加1吊点；吊点选择在立杆、小横杆、大横杆的交点位置；以吊点分段计算。

计算中脚手架的竖向荷载按照吊点数平均分配。

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经过计算得到

α1=arctg[5.00/(1.05+0.25)]=1.316 α2=arctg[5.00/0.25]=1.521

最下面的立杆轴向力在考虑风荷载时为11.917kN和11.917kN。 最下面的立杆轴向力在不考虑风荷载时为12.413kN和12.413kN。 考虑荷载组合，各吊点位置处内力计算为(kN) T1=12.83 T2=12.43 F1=3.23 F2=0.62 其中T钢丝绳拉力，F钢丝绳水平分力。 所有卸荷钢丝绳的最大拉力为12.826kN。

选择卸荷钢丝绳的破断拉力要大于10.000312.826/0.800=160.327kN。 选择6361+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1850MPa，直径16.5mm。满足要求! 吊环强度计算公式为 α = T / A < [f]

其中[f] —— 吊环钢筋抗拉强度，《混凝土结构设计规范》2010中9.7.6规定[f] = 65N/mm2；

A ——吊环截面积，每个吊环按照两个截面计算。

经过计算得到，选择吊环的直径要至少(25652.29034/3.1416/65/2)1/2=16mm。

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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=4.138kN； 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=1.700；

l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，

l0=1.15531.70031.800=3.534m；

A —— 立杆净截面面积，A=3.974cm2； W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.248cm3； λ —— 长细比，为3534/16=221

λ0 —— 允许长细比(k取1)，为3060/16=191 <210 长细比验算满足要求!

φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.150；

σ—— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；

[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=164.00N/mm2； 经计算得:

σ=4138/(0.153397)=69.415N/mm2；

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ < [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=3.972kN； i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；

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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=1.700；

l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，

l0=1.15531.70031.800=3.534m；

A —— 立杆净截面面积，A=3.974cm2； W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.248cm3； λ —— 长细比，为3534/16=221

λ0 —— 允许长细比(k取1)，为3060/16=191 <210 长细比验算满足要求!

φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.150；

MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.039kN.m； σ—— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；

[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=164.00N/mm2； 经计算得到

σ=3972/(0.153397)+39000/4248=75.816N/mm2； 考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ < [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 3 wk 3 Aw

wk —— 风荷载标准值，wk = 0.064kN/m2；

Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积:

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2

Aw = 5.4034.50 = 24.300m；

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 = 2.165kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 5.165kN 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 = 0.85φA[f] 连墙件轴向力设计值 Nf = 0.85φA[f]

其中 φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=25.00/1.60的结果查表得到φ=0.96；

净截面面积Ac = 3.97cm2；毛截面面积 A = 18.10cm2；[f] = 164.00N/mm2。 经过计算得到 Nf1 = 55.398kN

Nf1>Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求! 经过计算得到 Nf2 = 242.190kN

Nf2>Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!

连墙件拉结楼板预埋钢管示意图

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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250mm， 支拉斜杆的支点距离墙体 = 1050mm，

水平支撑梁的截面惯性矩I = 1660.00cm4，截面抵抗矩W = 185.00cm3，截面积A = 30.60cm2。

受脚手架集中荷载 P=12.41kN

水平钢梁自重荷载 q=1.2330.6030.000137.85310=0.29kN/m

1

悬挑脚手架示意图

12.41kNA12.41kN 0.29kN/m10503000B

450

悬挑脚手架计算简图 经过连续梁的计算得到

5.720.000.066.926.995.490.560.30

12.4712.54

47

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悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)

3.1331.355

悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)

0.023

0.039 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=18.267kN,R2=7.553kN,R3=0.304kN 最大弯矩 Mmax=3.133kN.m 抗

弯

计

算

强

度

f=M/1.05W+N/A=3.1333106/(1.053185000.0)+3.83631000/3060.0=17.380N/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18号工字钢,计算公式如下

其中 φb —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表《钢结构设计规范》(GB50017-2011)附录得到： φb=2.00

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由于φb大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2011)附录B其值φb'=1.07-0.282/φb=0.929

经过计算得到强度 σ=3.133106/(0.9293185000.00)=18.23N/mm2； 水平钢梁的稳定性计算 σ < [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=18.666kN 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=18.666kN 拉绳的强度计算：

如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力按照下式计算：

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)；

α —— 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6319、6337、6361钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8； K —— 钢丝绳使用安全系数。

选择拉钢丝绳的破断拉力要大于3.600318.666/0.850=79.055kN。 选择6319+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，直径16.5mm。

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钢丝拉绳的吊环强度计算：

钢丝拉绳的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N，为 N=RU=18.666kN

钢丝拉绳的吊环强度计算公式为

其中 [f] 为吊环抗拉强度，取[f] = 65N/mm2，每个吊环按照两个截面计算； 所需要的钢丝拉绳的吊环最小直径 D=[1866634/(3.141636532)]1/2=14mm 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=7.553kN 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》9.7.6 [f] = 65N/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110.50N/mm2；

所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[755334/(3.14163110.5032)]1/2=7mm

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 = 7.55kN；

50

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/wx75.html