悬挑脚手架施工方案解析 悬挑脚手架施工方案

1.编制依据

1.1主要规范、规程

1.2主要施工标准

1.3有关法规

2.工程概况

本工程我项目部共承担项目 51-53#楼、56#、61#、62#楼。51# 、53#总建筑面积均为7400平方米，52#、56#总建筑面积均为3481平方米。地下一层为储藏间，地上十一层为住宅。地上层高2.9米。防水等级屋面为二级，地下为一级。填充墙为加气混凝土砌块。外墙保温为酚醛保温板。

61#—62#及GJ2—8#总建筑面积为12025平方米，地下一层为储藏间，地上一层为商业网点，地上二至十一层为住宅。地上层高一层4.5米。二层以上2.9米。防水等级屋面为二级，地下为一级。填充墙为加气混凝土砌块。外墙保温为挤塑聚苯保温板。

3.脚手架体系选择

其中51#、61#地上结构从5层开始施工采用工字钢悬挑脚手架施工， 悬挑7层，分别为：52#、56#楼七层开始悬挑高度16米5层、53#楼6层开始悬挑高度18.9米6层、62#楼4层开始悬挑高度20.3米7层、搭设高度比层高高出1500mm。

4悬挑脚手架施工

4.1、从楼内挑出工字钢→接立杆→安装第一步大横杆→安装第一步小横杆→安第二步大横杆 安第二步小横杆→安拉杆→加设剪刀撑→铺设脚手板→挂安全网

悬挑脚手架平面布置图（见后图）

1、挑架在结构楼面施工完成强度合格后，地锚按要求在楼板上钻孔，开始搭设。

2、楼板面挑出的18#工字钢与楼板地锚可靠连接。

3、地锚采用ф22圆钢制作，间距1500mm，按下图埋设。

地锚埋设示意图（见后图）

4、钢丝绳使用直径16的钢丝绳。钢丝绳卡安装示意图见下图。

钢丝绳卡安装示意图（见后图）

5、挑架从主体结构外边线向外悬挑1500mm。

6、在各层挑架底部兜一道密目安全网并与结构之间封闭严密，防止有落物坠下伤人。

7、绑扎作业面墙柱子钢筋时，挑架只靠斜拉杆拉结作为防护。待柱子混凝土浇筑完模板拆除后，混凝土强度达到7.5MPa，再开始作抱墙柱连接；

8、架子底部和上面的两个操作层均满铺一层脚手板，脚手板下面再满兜一层水平安全网；

4.2悬挑架施工注意事项：

1、各杆件之间用扣件连接牢固，立杆与大横杆之间、立杆与小模杆之间均需全部用扣件连接，不得遗漏；

立杆接头示意图（见后图）

2、纵向水平杆设在横向水平杆之下，在立杆内侧，用直角扣件与立杆扣紧；

3、纵向水平杆采用对接扣件连接，对接接头交错布置，不得设在同步、同跨内，相邻接头水平距离不得小于500mm，并应避免设在纵向水平杆的跨中；

4、抱柱连接中的连柱杆呈水平并垂直于柱面设置，与脚手架连接的一端可稍微下斜，不允许向上翘起，在各层均设置一道；

5、在铺脚手板的操作层上必须设置挡脚板，挡脚板宽度200mm，立着放；

脚手板铺设示意图（见后图）

6、剪刀撑

a、每道剪刀撑跨越立柱的根数宜在5-7根之间，每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不大于6米，斜杆与地面倾角宜在45-60度之间。

b、剪刀撑斜杆接头除顶层可以采用搭接外，其余各接头必须采用对接扣件连接，搭接要求同纵向水平管。

C、脚手架应设置斜向支撑，斜向支撑的做法为自下而上"之"字型连续布置．斜杆应采用旋转扣件固定在与之相交的立柱或水平杆的伸出端上。

d、脚手架斜向剪刀撑接头为搭接，搭接长度不小于500mm，并等间距设置３个旋转扣件，杆件端部伸出扣件不小于100mm。

7、各杆件端头伸出最近节点扣件的长度不得小于100，防止杆件滑脱；

8、用于连接大横杆的对接扣件，开口应朝架子内侧，螺栓向上，避免开口朝上，以防雨水进入；

9、从楼板面挑出的工字钢需穿入预埋的地锚中，并用通长钢管锁紧。防止架体向外滑移，预埋地锚需按尺寸埋设，各方向均在同一直线上。

4.3安全防（围）护规定

1、外脚手架外侧采用全封闭密目安全网，首层、作业层以及层间每层设一道水平截网。

2、上下脚手架的坡道、爬梯以及本建筑的楼梯均设置扶手、栏杆，确保人员上下安全。

3、电梯井道每四层设双层截网，电梯井门口设钢筋栏杆，宽度大于200mm的楼板洞口、施工缝须封盖。

4.4脚手板

1、脚手板至少应设置在三根小横杆上，并将其两端短钢筋将脚手板捆轧牢固，用12#铅丝与小横杆固定。

2、脚手板采用平铺，连接构造见下图。

3、脚手架操作层应满铺脚手板，离墙不得大于20cm，不得有空隙和探头板。

.4、护栏和挡脚板

在铺脚手板的层面上必须设两道护栏和挡脚板，上栏高度1.2m。挡脚板为脚手板立放，高度为不小于200mm。

5、脚手架的拆除：

5.1准备工作

· 全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系等是否符合构造要求。

· 安全员已向拆除班组做安全技术交底。

· 脚手架上的杂物及地面障碍物已清除。

· 清除脚手架上杂物及地面障碍物

5.2拆除应符合以下要求：

· 拆除顺序应逐层由上而下进行，严禁上下同时作业。拆除顺序为安全网→栏杆→脚手板→剪刀撑→小横杆→大横杆→立杆

· 所有连墙件应随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架；分段拆除高差不应大于2步，如果高差大于2步，应增设连墙件加固。

5.3卸料应符合以下要求：

· 各构配件必须及时分段集中运至地面，严禁抛扔。

· 运至地面的构配件应按要求立即检查、整修和保养，并按品种规格随时码堆存放，置于干燥通风处，防止锈蚀。

5.4脚手架拆除

· 拆除安全网：先拆除网片之间的连接点，然后解开与脚手架连接处的铁丝，并及时下运。

· 拆除钢管架时，首先松开与要拆除的钢管相连接的连接件，然后拿开钢管并下运到地面，此时这根钢管拆除完成。其他钢管均依次进行。

· 脚手板的拆除：松开固定用的钢筋、铁丝，拆除脚手板，下运至地面。

· 拆除上一层脚手架时，不得松动下一层连接件、脚手板和安全网。

6、架子搭设质量控制及质量标准

6.1质量控制

· 设专人进行材料检验，保证各种材料符合要求；

· 为保证水平杆件的平直度，搭设第一道大横杆后，必须用水准仪调平一次；

· 随时校正杆件水平偏差，避免偏差过大；

· 每层外架搭设完毕后必须填写报验单，报项目安全员验收。

6.2质量标准

· 架子管、扣件经检查无裂缝、无变形，配件均进行防锈处理。

· 外脚手架搭设稳固，扣件紧固力矩达到设计要求。安全网与架体连接牢固，无遗漏部位。架子地基处理符合设计要求，架子底部垫有方木或竹胶板。

· 脚手架构架搭设步距、柱距布置等符合设计尺寸，立杆距墙不小于300mm，以便结构施工。

7、脚手架搭设及拆除安全技术措施

7.1脚手架搭设安全技术措施：

1.搭设前应严格进行钢管的筛选，凡严重锈蚀、薄壁、严重弯曲裂变的钢管不可使用。

2.严重锈蚀,变形,裂缝及螺栓螺纹已损坏的扣件不准使用。

3.所有扣件的紧固力矩,应达到45-55N.m.。

4.同一立面的小横杆,应对等交错设置,同时立杆上下对直。

5.剪刀撑接长，不可采用对接扣件，应采用叠交方式。

6.严禁操作人员在酒后进入施工现场作业。

7.每个工人进入施工现场都必须头戴安全帽。

8.班组如果因劳力不足需要再招新工人时，应事先向工地报告。

9.新工人进场后应先经过三级安全交底，并经考试合格后方可让其正式上岗。

10.在遭受大风、暴雨等强力因素作用之后，应进行检查。

11.脚手架搭设应按下列阶段进行质量检查，发现问题应及时校正。

基础完工后及脚手架搭设前；

操作层上施工荷载前；

每搭设完10m高度后；

达到设计高度后。

12．脚手架在搭设时，下方应设警戒区，并排专人看守。搭设质量必须经检查验收合格后方能投入使用。

13.脚手架使用期间严禁任意拆除下列杆件。

主节点处的纵、横向扫地杆；

连墙件；

支撑；

栏杆、挡脚板。

要拆除以上任一杆件均应采取安全措施，并报主管部门批准后方可实施。

14．检查维修项目

⑤脚手板完好情况。

7.2脚手架拆除安全技术措施：

1.拆除现场必须设置警戒区域，挂醒目的警戒标志，警戒区域内严禁非操作人员通行或在脚手架下方继续施工。地面监护人员必须履行职责。

2.如遇强风、雨、雪等特殊气候，不应进行脚手架的拆除。

3.夜间实施拆除作业，应具备良好的照明设备。

4.所的高处作业的人员，应严格按高处作业规定执行和遵守安全纪律，拆除工艺及方案要求。

5.拆除人员进入岗位以后，先进行检查，加固松动部位，清除步层内留的材料，物件及垃圾块。所有清理物应安全输送至地面，严禁高处抛掷。

6.按搭设的反程序进行拆除，即安全网→脚手板→剪刀撑→连墙杆→大横杆→小横杆→立杆。

7.不允许分立面拆除或上、下二步同时拆除(踏步式)，认真做到一步一清、一杆一清。

8.所有连墙杆、斜拉杆、隔排措施、登高措施必须随脚手架步层拆除同步进行下降，不准先行拆除。

9.所有杆件与扣件，在拆除时应分离，不允许杆件上附着扣件输送地面，或二杆同时拆下输送地面。

10.所有脚手板拆除，应自外向里竖立、搬运，防止自里向外翻起后，脚手板面垃圾物件直接从高处坠落伤人。

11.当日完工后，应仔细检查岗位周围情况，如发现留有隐患的部位，应及时进行修复或继续完成至一个程序，一个部位的结束，方可撤离岗位。

12.输送至地面的所有杆件、扣件等物件应按类堆放整理。

7.3脚手架的防雷措施

1．避雷针可用直径25～32mm,壁厚不小于3mm的镀锌钢管或直径不小于12mm的镀锌钢筋制作，设在上人马道的脚手架的立杆上，高度不小于1m，与室内防雷接地线连接，并将所有最上层的大横杆全部接通，形成避雷网络。

2．接地线可采用直径不小于8mm的圆钢或厚度不小于4mm的扁钢，接地线的连接应保证接触可靠。

3．施工期间遇有雷雨时，钢脚手架上的操作人员应立即离开。

8、安全文明施工及环保措施

8.1所有不用的周转料构配件应集中存放，用油布等做好防雨措施。杆件存放时下面用方木垫高10cm，扣件、螺栓等存放在指定库房内。

8.2需要涂刷油漆时，油漆使用中需严格遵守有关挥发性、易燃性化合物的使用规定，防止失火、防止洒漏污染空气和场地。

8.3脚手架搭设前应对所用材料、配件进行严格的质量检查，严格按设计图纸尺寸和交底方案来搭设，不允许随意更改构架方案，有变化处必须征得技术人员的同意，更不得任意拆卸构架的杆配件和拉结。

8.4施工层上除了必要的施工人员和施工材料外，其他人员、材料未经允许不得随意堆放，以减少不必要的施工荷载，防止超载。

8.5不得任意减少脚手板和防护栏杆的数量。施工人员不允许站在不具备操作条件的横杆或单块板上施工；不得出现在架面上任意采取加高措施，增加了荷载，加高部分又无固定，防护设施也没有到位的情况。

8.6在六级以上的大风或雷雨、雪天等天气情况下不允许施工；必须进行的工作一定要加强安全保障措施。

8.7若脚手架经过长期的搁置不用，项目安全管理人员和施工队必须重新对构架的基本情况进行全面的检查，修复、更换已经失效的杆配件，保证重新使用的安全度。

8.8项目安全负责人要定期对施工人员进行安全教育，加强对施工人员的自我保护意识、安全意识的培养，提高施工人员的素质。另外，条件允许的情况，在架子安全网上醒目的位置悬挂上安全标语。

8.9对于违反安全操作规定的施工队和人员，项目安全负责人员要及时停止有安全隐患的施工，并按规定给予施工队处罚。

10.10项目安全管理人员对工人进行安全知识培训和考核，强化安全意识。

9、脚手架计算书

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)等规范编制。

一、参数信息:

1.脚手架参数

双排脚手架搭设高度为 20.3 米，立杆采用单立杆；

搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.5米，立杆的横距为1.05米，立杆的步距为1.7 米；

内排架距离墙长度为0.30米；

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 Φ48×3.5；

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；

连墙件布置取两步两跨，竖向间距 3.4 米，水平间距3 米，采用扣件连接；

连墙件连接方式为双扣件连接；

2.活荷载参数

施工均布荷载(kN/m2):3.000；脚手架用途:结构脚手架；

同时施工层数:2 层；

3.风荷载参数

本工程地处廊坊市，查荷载规范基本风压为0.300，风荷载高度变化系数μz为0.740，风荷载体型系数μs为0.645；

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荷载标准值(kN/m2):0.1297；

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:13 层；

脚手板类别:木脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、木脚手板挡板；

5.水平悬挑支撑梁

悬挑水平钢梁采用18号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.5米，建筑物内锚固段长度 2.3 米。

与楼板连接的地锚圆钢直径(mm):22.00；

楼板混凝土标号:C30；

6.拉绳与支杆参数

支撑数量为:1；

钢丝绳安全系数为:8.000；

钢丝绳与墙距离为(m):3.000；

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 1.2 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=0.038 kN/m ；

脚手板的自重标准值:P2=0.3×1.05/(2 1)=0.105 kN/m ；

活荷载标准值: Q=3×1.05/(2 1)=1.05 kN/m；

静荷载的设计值: q1=1.2×0.038 1.2×0.105=0.172 kN/m；

活荷载的设计值: q2=1.4×1.05=1.47 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)

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=0.08×0.172×1.52 0.10×1.47×1.52 =0.362 kN.m；

支座最大弯距计算公式如下:

支座最大弯距为 M2max= -0.10×0.172×1.52-0.117×1.47×1.52 =-0.426 kN.m；

选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：

σ=Max(0.362×106,0.426×106)/5080=83.858 N/mm2；

大横杆的最大弯曲应力为 σ= 83.858 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 [f]=205 N/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：

其中：

静荷载标准值: q1= P1 P2=0.038 0.105=0.143 kN/m；

活荷载标准值: q2= Q =1.05 kN/m；

最大挠度计算值为：

V= 0.677×0.143×15004/(100×2.06×105×121900) 0.990×1.05×15004/(100×2.06×105×121900) = 2.291 mm；

大横杆的最大挠度 2.291 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= 0.038×1.5 = 0.058 kN；

脚手板的自重标准值：P2=0.3×1.05×1.5/(2 1)=0.158 kN；

活荷载标准值：Q=3×1.05×1.5/(2 1) =1.575 kN；

集中荷载的设计值: P=1.2×(0.058 0.158) 1.4 ×1.575 = 2.463 kN；

小横杆计算简图

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 = 1.2×0.038×1.052/8 = 0.006 kN.m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

Mpmax = 2.463×1.05/3 = 0.862 kN.m ；

最大弯矩 M= Mqmax Mpmax = 0.868 kN.m；

最大应力计算值 σ = M / W = 0.868×106/5080=170.953 N/mm2 ；

小横杆的最大弯曲应力 σ =170.953 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205 N/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

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:

Vqmax=5×0.038×10504/(384×2.06×105×121900) = 0.024 mm ；

大横杆传递荷载 P = p1 p2 Q = 0.058 0.158 1.575 = 1.79 kN；

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:

Vpmax = 1790.1×1050×(3×10502-4×10502/9 ) /(72×2.06×105

×121900) = 2.929 mm；

最大挠度和 V = Vqmax Vpmax = 0.024 2.929 = 2.953 mm；

小横杆的最大挠度为 2.953 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，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。

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6.40 kN；

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 = 0.038×1.5×2/2=0.058 kN；

小横杆的自重标准值: P2 = 0.038×1.05/2=0.02 kN；

脚手板的自重标准值: P3 = 0.3×1.05×1.5/2=0.236 kN；

活荷载标准值: Q = 3×1.05×1.5 /2 = 2.362 kN；

荷载的设计值: R=1.2×(0.058 0.02 0.236) 1.4×2.362=3.684 kN；

R < 6.40 kN，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(kN)，为0.1297

NG1 = [0.1297 (1.50×2/2)×0.038/1.70]×22.50 = 3.681；

(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；采用木脚手板，标准值为0.3

NG2= 0.3×13×1.5×(1.05 0.3)/2 = 3.949 kN；

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；采用栏杆、木脚手板挡板，标准值为0.15

NG3 = 0.15×13×1.5/2 = 1.462 kN；

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005

NG4 = 0.005×1.5×22.5 = 0.169 kN；

经计算得到，静荷载标准值

NG =NG1 NG2 NG3 NG4 = 9.261 kN；

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= 3×1.05×1.5×2/2 = 4.725 kN；

风荷载标准值按照以下公式计算

其中 Wo -- 基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：

Wo = 0.3 kN/m2；

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= 0.74 ；

Us -- 风荷载体型系数：取值为0.645；

经计算得到，风荷载标准值

Wk = 0.7 ×0.3×0.74×0.645 = 0.1 kN/m2；

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= 1.2×9.261 1.4×4.725= 17.728 kN；

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 = 1.2×9.261 0.85×1.4×4.725= 16.735 kN；

风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为

Mw = 0.85 ×1.4WkLah2/10 =0.850 ×1.4×0.1×1.5×

1.72/10 = 0.052 kN.m；

六、立杆的稳定性计算:

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：

立杆的轴向压力设计值 ：N = 17.728 kN；

计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；

计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 ：k = 1.155 ；当验算杆件长细比时，取块1.0；

计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 ：μ = 1.5 ；

计算长度 ,由公式 lo = k×μ×h 确定 ：l0 = 2.945 m；

长细比 Lo/i = 186 ；

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 ：φ= 0.207 ；

立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2；

立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；

钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2；

σ = 17728/(0.207×489)=175.135 N/mm2；

立杆稳定性计算 σ = 175.135 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

立杆的轴心压力设计值 ：N = 16.735 kN；

计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；

计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 ： k = 1.155 ；

计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 ：μ = 1.5 ；

计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 2.945 m；

长细比: L0/i = 186 ；

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= 0.207

立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2；

立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；

钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2；

σ = 16735.474/(0.207×489) 51706.697/5080 = 175.511 N/mm2；

立杆稳定性计算 σ = 175.511 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/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

风荷载标准值 Wk = 0.1 kN/m2；

每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 10.2 m2；

按《规范》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= 5.000 kN；

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 = 1.431 kN；

连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw N0= 6.431 kN；

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 l0/i = 300/15.8的结果查表得到 φ=0.949，l为内排架距离墙的长度；

又： A = 4.89 cm2；[f]=205 N/mm2；

连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.949×4.89×10-4×205×103 = 95.133 kN；

Nl = 6.431 < Nf = 95.133,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 = 6.431小于双扣件的抗滑力 12.8 kN，满足要求！

连墙件扣件连接示意图

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300mm，支拉斜杆的支点距离墙体为 1200mm，

水平支撑梁的截面惯性矩I = 1660 cm4，截面抵抗矩W = 185 cm3，截面积A = 30.6 cm2。

受脚手架集中荷载 N=1.2×9.261 1.4×4.725 = 17.728 kN；

水平钢梁自重荷载 q=1.2×30.6×0.0001×78.5 = 0.288 kN/m；

悬挑示意图

悬挑脚手架示意图

悬挑脚手架计算简图

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)

悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)

悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)

悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)

悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)

悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)

各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为

R[1] = 23.911 kN；

R[2] = 12.691 kN；

R[3] = -0.052 kN。

最大弯矩 Mmax= 2.698 kN.m；

最大应力 σ =M/1.05W N/A= 2.698×106 /( 1.05 ×185000 )

0×103 / 3060 = 13.892 N/mm2；

水平支撑梁的最大应力计算值 13.892 N/mm2 小于 水平支撑梁的抗压强度设计值 215 N/mm2,满足要求！

九、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，按照下式计算：

φb = 570 ×10.7×94× 235 /( 1200×180×235) = 2.65

由于φb大于0.6，查《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B，得到 φb值为0.964。

经过计算得到最大应力 σ = 2.698×106 /( 0.964×185000 )= 15.135 N/mm2；

水平钢梁的稳定性计算 σ = 15.135 小于 [f] = 215 N/mm2 ,满足要求!

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

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=25.753 kN；

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=25.753 kN

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)，

计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)；

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；

K -- 钢丝绳使用安全系数。

计算中[Fg]取25.753kN，α=0.82，K=8，得到：

经计算，钢丝绳最小直径必须大于23mm才能满足要求！

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=25.753kN

钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为

其中 [f] 为拉环受力的单肢抗剪强度，取[f] = 125N/mm2；

所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 D=(2575.315×4/3.142×125) 1/2 =17mm；

十二、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=0.052 kN；

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，按照《混凝土结构设计规范》10.9.8条[f] = 50N/mm2；

所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[51.809×4/(3.142×50×2)]1/2 =0.812 mm；

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 = 0.052kN；

d -- 楼板螺栓的直径，d = 20mm；

[fb] -- 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度，计算中取1.43N/mm2；

[f]-- 钢材强度设计值,取215N/mm2；

h -- 楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度，经过计算得到 h 要大于

51.809/(3.142×20×1.43)=0.577mm。

螺栓所能承受的最大拉力 F=1/4×3.14×202×215×10-3=67.51kN

螺栓的轴向拉力N=0.052kN 小于螺栓所能承受的最大拉力 F=67.51kN，满足要求！

3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，混凝土局部承压计算如下：

混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式:

其中 N -- 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向压力，N = 12.691kN；

d -- 楼板螺栓的直径，d = 20mm；

b -- 楼板内的螺栓锚板边长，b=5×d=100mm；

fcc -- 混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=14.3N/mm2；

经过计算得到公式右边等于138.51 kN，大于锚固力 N=12.69 kN ，楼板混凝土局部承压计算满足要求!

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