商住楼脚手架专项施工方案.doc

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1、 高职建筑类毕业论文（设计）建筑工程技术专业题目 水岸华庭商住楼脚手架专项施工方案 目 录摘 要1第一部分 概述2第二部分 外脚手架专项施工方案设计51编制依据52工程概况53总体筹划及施工部署53.1总体筹划53.2安全领导小组64搭设流程及施工工艺64.1 钢管落地脚手架64.1.1地基基础74.1.2 立杆设置74.1.3 大横杆、小横杆设置84.1.4 脚手板、脚手片的铺设要求84.1.5 防护栏杆94.1.6 连墙件94.1.7 架体内封闭105材料选择及构造要求105.1钢管落地脚手架116劳动力安排126.1劳动力安排表126.2机具配备127脚手架检查与验收138脚手架搭设安全

2、技术措施138.1普通脚手架139脚手架拆除安全技术措施1410设计计算钢管落地脚手架计算书1510.1参数信息1510.1.1脚手架参数1510.1.2活荷载参数1510.1.3风荷载参数1610.1.4静荷载参数1610.1.5地基参数1610.2大横杆的计算1710.2.1均布荷载值计算1710.2.2强度验算1810.2.3挠度验算1810.3小横杆的计算1910.3.1荷载值计算1910.3.2强度验算1910.4扣件抗滑力的计算2010.5脚手架立杆荷载计算2110.6立杆的稳定性计算2110.7最大搭设高度的计算2310.8连墙件的稳定性计算2410.9立杆的地基承载力计算25附

3、图1 落地架正立面26附图2 落地架侧立面图26附图3 连墙件扣件连接示意图27致 谢28参考文献29摘 要脚手架（scaffold) 指施工现场为工人操作并解决垂直和水平运输而搭设的各种支架。建筑界的通用术语，指建筑工地上用在外墙、内部装修或层高较高无法直接施工的地方。主要为了施工人员上下干活或外围安全网维护及高空安装构件等，说白了就是搭架子，脚手架制作材料通常有：竹、木、钢管或合成材料等。有些工程也用脚手架当模板使用，此外在广告业、市政、交通路桥、矿山等部门也广泛被使用。在中国长期以来，除了在建筑业中脚手架被广泛使用外，广告业、市政、交通路桥、矿山等部门也广泛被使用，由于架设工具本身及其构

4、造技术和使用安全管理工作处于较为落后的状态，致使事故的发生率较高。有关统计表面：在中国建筑施工系统每年所发生的伤亡事故中，大约有1/3左右直接或间接地与架设工具及其使用的问题有关。文章分析了外脚手架搭设流程及施工工艺、材料选择及构造要求、脚手架检查及验收、脚手架搭设安全技术措施及脚手架拆除安全技术措施。为的是更加规范的搭设、使用脚手架。使得脚手架的安全事故有所下降，更好的保障农民工的生命。关键词：外脚手架；施工工艺；材料选择；构造要求；搭设；拆除第一部分 脚手架概述脚手架（scaffold) 指施工现场为工人操作并解决垂直和水平运输而搭设的各种支架。建筑界的通用术语，指建筑工地上用在外墙、内部

5、装修或层高较高无法直接施工的地方。主要为了施工人员上下干活或外围安全网维护及高空安装构件等，说白了就是搭架子，脚手架制作材料通常有：竹、木、钢管或合成材料等。有些工程也用脚手架当模板使用，此外在广告业、市政、交通路桥、矿山等部门也广泛被使用。脚手架历史中国在1949年前和50年代初期，施工脚手架都采用竹或木材搭设的方法。60年代起推广扣件式钢管脚手架。 80年代起，中国在发展先进的、具有多功能的脚手架系列方面的成就显著，如门式脚手架系列，碗扣式钢管脚手架系列，年产已达到上万吨的规模，并已有一定数量的出口。图1 脚手架搭设长期以来，由于架设工具本身及其构造技术和使用安全管理工作处于较为落后的状态

6、，致使事故的发生率较高。有关统计表面：在中国建筑施工系统每年所发生的伤亡事故中，大约有1/3左右直接或间接地与架设工具及其使用的问题有关。 脚手架分类中国现在使用的用钢管材料制作的脚手架有扣件式钢管脚手架、碗扣式钢管脚手架、承插式钢管脚手架、门式脚手架，还有各式各样的里脚手架、 挂挑脚手架以及其它钢管材料脚手架。从其材料和构造情况来着手，并可将其大致划分 ： 按杆件的材料划分1）单一规格钢管的脚手架。它只使用一种规格的钢管，如扣件式钢管脚手架，只使用48.33.5的电焊钢管。 2）多种规格钢管组合的脚手架。它由两种以上的不同规格的钢管构成，如门式脚手架。 3）以钢管为主的脚手架。即以钢管为主，

7、并辅以其它型钢杆件所构成的脚手架，如设有槽钢顶托或底座的里脚手架，有连接钢板的挑脚手架等。碗扣式钢管脚手架当采用钢管横杆时，为“单一钢管的脚手架”；当采用型钢搭边横杆时，为“以钢管为主的脚手架”。 按横杆与立杆之间的传递垂直力的方式划分 1）靠接触面摩擦作用传力。即靠节点处的接触面压紧后的摩擦反力来支承横杆荷载并将其传给立杆，如扣件的作用，通过上紧螺栓的正压力产生摩擦力； 2）靠焊缝传力。大多数横杆与立杆的承插联结就是采用这种方式，门架也属于这种方式； 3）直接承压传力。这种方式多见于横杆搁置在立杆顶端的里脚手架； 4）靠销杆抗剪传力。即用销杆穿过横杆的立式联结板和立杆的孔洞实现联结、销杆双面

8、受剪力作用。这种方法在横杆和立杆的联结中已不多见。 此外，在立杆与立杆的联结中，也有3种传力方式： 1）承插对接的支承传力。即上下立杆对接，采用连接棒或承插管来确保对接的良好状态； 2）销杆连接的销杆抗剪传力； 3）螺扣连接的啮合传力。即内管的外螺纹与外（套）管的内螺纹啮合传力。其中后两种传力方式多用于调节高度要求的立杆连接中。 图2 碗扣式脚手架按连结部件的固着方式和装设位置划分1）定距连接：即联结焊件在杆件上的定距设置，杆件长度定型，联结点间距定型； 2）不定距连结：即联结件为单设件，通过上紧螺栓可夹持在杆件的任何部位上。 脚手架特点 不同类型的工程施工选用不同用途的脚手架和模板支架。目前

9、，桥梁支撑架使用碗扣脚手架的居多，也有使用门式脚手架的。主体结构施工落地脚手架使用扣件脚手架的居多，脚手架立杆的纵距一般为1.21.8m；横距一般为0.91.5m。第二部分 外脚手架专项施工方案设计1 编制依据1）依据施工设计图纸；2）依据施工组织设计； 3）各类参考规范、图书：建筑施工计算手册江正荣著 中国建筑工业出版社；建筑施工手册第四版 中国建筑工业出版社；钢结构设计规范GB50017-2003 中国建筑工业出版社；建筑施工脚手架实用手册（含垂直运输设施）中国建筑工业出版社；建筑结构荷载规范GB50009-2001中国建筑工业出版社；建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-20

10、01 中国建筑工业出版社；建筑地基基础设计规范GB50007-2002中国建筑工业出版社；建筑施工安全检查标准JGJ59-99中国建筑工业出版社。2 工程概况江山市大昌汽车展示馆座落于江贺公路边，该馆属于框架结构：二层局部三层，一层层高5.6m，二层层高3.9m，三层层高3.9m，建筑面积：3709.56平方米；建筑高度：15.1m；总工期：180天。本工程由江山市大昌汽车销售有限公司投资建设，江山市建筑设计院有限公司设计，江西省勘察设计研究院衢州分院地质勘察，江山市华辉建筑有限公司组织施工；由徐华贵担任项目经理，周空军担任技术负责人。3 总体筹划及施工部署3.1 总体筹划本工程考虑到施工工期

11、、质量、安全和合同要求，故在选择方案时，应充分考虑以下几点：1 架体的结构设计，力求做到结构要安全可靠，造价经济合理。2 在规定的条件下和规定的使用期限内，能够充分满足预期的安全性和耐久性。3 选用材料时，力求做到常见通用、可周转利用，便于保养维修。4 结构选型时，力求做到受力明确，构造措施到位，升降搭拆方便，便于检查验收；5 综合以上几点，脚手架的搭设，还必须符合JCJ59-99等检查标准要求，要符合相关文明标化工地的有关标准。6 结合以上脚手架设计原则，同时结合本工程的实际情况，综合考虑了以往的施工经验，决定采用以下脚手架方案：钢管落地脚手架3.2 安全领导小组 搭设过程中，因处在施工高峰

12、期，各施工班组在交叉作业中，故应加强安全监控力度，现场设定若干名安全监控员。水平和垂直材料运输必须设置临时警戒区域，用红白三角小旗围栏。谨防非施工人员进入。同时成立以项目经理为组长的安全领导小组以加强现场安全防护工作，本小组机构组成、人员编制及责任分工如下：徐华贵（项目经理）组长，负责协调指挥工作；周空军（施工员）组员，负责现场施工指挥，技术交底；毛瑶琼（架子工班长）组员，负责现场具体施工。4 搭设流程及施工工艺4.1 钢管落地脚手架江山市大昌汽车展示馆部分外脚手架搭设高度为10.4m,局部三层部分外脚手架搭设高度为15.4m；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

13、定位设置通长脚手板、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。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。表1 搭设参数表：搭设参数钢管落地脚手架立杆横向间距或排距lb (m)1.05立杆纵向间距或跨距la(m)

14、1.7立杆步距h(m)1.8脚手架计算高度H(m)15.4内排架距离墙长度a(m)0.2连墙件设置二步三跨，扣件连接4.1.1地基基础本工程脚手架地基础部位应在回填土完后夯实，采用强度等级C15的混凝土进行硬化，混凝土硬化厚度10cm。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）。4.1.2 立杆设置立杆采用对接接头连接，立杆与大横杆采用直角扣件连接。接头位置交错布置，两个相邻立杆接头避免出现在同步同跨内，并在高度方向错开的距离不小于50cm；各接头中心距主节点的距离不大于60cm，采用搭接连接时，搭接部位结扎不少于2道。上部单立杆与下部双立杆交接处，采用单立杆与双立

15、杆之中的一根对接连接。主立杆与辅立杆采用旋转扣件连接，扣件数量不应少于2个。立杆底部应设置垫木，并设置纵横方向扫地杆，连接于立脚点杆上，离底座20cm左右。立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1/400。立杆及纵横向水平杆构造要求见下图：图3 立杆及纵横向水平杆构造4.1.3 大横杆、小横杆设置(1)大横杆在脚手架高度方向的间距按上表步距取值，以便立网挂设，大横杆置于立杆里面，每侧外伸长度为150mm左右。(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。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15m。剪刀撑

16、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。4.1.4 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。(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。4.1.5 防护栏杆(1)脚手架外侧使用建设主管

17、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高踢脚杆，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。4.1.6 连墙件 (1)脚手架与建筑物按计算书中连墙件布置要求设拉结点。楼层高度超过4m，则在水平方向加密，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。(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3.6米设一拉结点。(3)

18、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)连墙件构造示意图 图4 连墙件构造示意图4.1.7 架体内封闭(1)脚手架的架体里立杆距墙体净距最多为200mm，如因结构设计的限制大于200mm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。5 材料选择及构造要求l 脚手架钢材强度等级Q235-A，钢管表面应平直光滑，不应有

19、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。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

20、中使用。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。4 脚手板、脚手片采用符合有关要求。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，1.61.8m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，以及由相关建筑安全监督管理部门发放的准用证。6 连墙件材料采用钢管，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。5.1钢管落地脚手架搭设脚手架的钢管钢材强度等

21、级为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CC验结果满足设计要求后，方可在施工中使用。扣件为可锻铸造扣件，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

22、满足设计要求后方可在施工中使用。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。表2 主要材料参数表材料名称钢管落地脚手架钢管48 3.2扣件配套连墙件二步三跨，扣件连接脚手扳竹笆片脚手板安全网密目安全网6 劳动力安排1 为确保工程进度的需要，同时根据本工程的结构特征和外脚手架的工程量，确定本工程外脚手架搭设按下表配置人力资源，操作工均有上岗作业证书。2 建立由项目经理、施工员、安全员、搭设技术员组成的管理机构，搭设负责人负有指挥、调配、检查的直接责任。3 外脚手架的搭设和拆除，均应有项目技术负

23、责人的认可，方可进行施工作业，并必须配备有足够的辅助人员和必要的工具。6.1 劳动力安排表工种人数技术管理1安全监督1质量检查1测量放线1架子工46.2 机具配备机具名称数量备注架子扳手4把架子工搭设和拆除架子用力矩扳手4把检查架子扣件拧紧力度是否达到要求7 脚手架检查与验收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。2 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。(1)根据编制依据相关文件法规要求所形成的施工组织设计文件；(2)脚手架构配件的出厂合格证或质量分类合格标志；(3)脚手架工程的施工记录及质量检

24、查记录；(4)脚手架搭设过程中出现的重要问题及处理记录，(5)脚手架工程的施工验收报告。3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，井记人施工验收报告。(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。8 脚手架搭设安全技术措施8.1普通脚手架1 钢管架应设置避雷针，分置于主楼外架四角立杆之上，并联通大横杆，形成避雷网络，并检测接地电阻不大于10。2 外脚手架不得搭设在距离外架空线路的安全距

25、离内，并做好可靠的安全接地处理。3 定期检查脚手架，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。4 外脚手架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料篾混用。5 外脚手架搭设人员必须持证上岗，并正确使用安全帽、安全带、穿防滑鞋。6 严禁脚手板存在探头板，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。7 保证脚手架体的整体性，不得与井架、升降机一并拉结，不得截断架体。8 结构外脚手架每支搭一层，支搭完毕后，经项目部安全员验收合格后方可使用。任何班组长和个人，未经同意不得任意拆除脚手架部件。9 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

26、大于3kN/m2，确保较大安全储备。10 结构施工时不允许多层同时作业，装修施工时同时作业层数不超过两层，临时性用的悬挑架的同时作业层数不超过两层。11 当作业层高出其下连墙件3.6m以上、且其上尚无连墙件时，应采取适当的临时撑拉措施。12 各作业层之间设置可靠的防护栅栏，防止坠落物体伤人。9 脚手架拆除安全技术措施1 拆架前，全面检查拟拆脚手架，根据检查结果，拟订出作业计划，报请批准，进行技术交底后才准工作。作业计划一般包括：拆架的步骤和方法、安全措施、材料堆放地点、劳动组织安排等。2 拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应设专人指挥，禁止非作业人员进入。3 拆架的高处作业

27、人员应戴安全帽、系安全带、扎裹腿、穿软底防滑鞋。4 拆架程序应遵守“由上而下，先搭后拆”的原则，即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、斜撑，而后拆小横杆、大横杆、立杆等，并按“一步一清”原则依次进行。严禁上下同时进行拆架作业。5 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，应先拆除中间扣件，然后托住中间，再解端头扣。6 连墙杆(拉结点)应随拆除进度逐层拆除，拆抛撑时，应用临时撑支住，然后才能拆除。7 拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。8 拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。9 在拆架时，不得中途换人，如必须换人时，

28、应将拆除情况交代清楚后方可离开。10 拆下的材料要徐徐下运，严禁抛掷。运至地面的材料应按指定地点随拆随运，分类堆放，“当天拆当天清”，拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。11输送至地面的杆件，应及时按类堆放，整理保养。12当天离岗时，应及时加固尚未拆除部分，防止存留隐患造成复岗后的人为事故。13如遇强风、大雨、雪等特殊气候，不应进行脚手架的拆除，严禁夜间拆除。14翻掀垫铺竹笆应注意站立位置，并应自外向里翻起竖立，防止外翻将竹笆内未清除的残留物从高处坠落伤人。10 钢管落地脚手架计算书10.1 参数信息10.1.1脚手架参数双排脚手架搭设高度为 15.4 m，立杆采用单立杆；搭设尺寸为：横距Lb为

29、1.05m，纵距La为1.7m，大小横杆的步距为1.8 m；内排架距离墙长度为0.20m；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 483.2； 横杆与立杆连接方式为双扣件；取扣件抗滑承载力系数为 1.00；连墙件采用两步三跨，竖向间距 3.6 m，水平间距5.1 m，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件；10.1.2活荷载参数施工均布活荷载标准值:2.000 kN/m2；脚手架用途:装修脚手架；同时施工层数:2 层；10.1.3风荷载参数本工程地处浙江江山，基本风压0.45 kN/m2；风荷载高度变化系数z，计算连墙件强度时取1.149，计算立杆稳定性时取1，风荷载

30、体型系数s 为0.951；10.1.4静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m):0.1307；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:竹笆片脚手板挡板；每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.035；脚手板铺设总层数:4；10.1.5地基参数地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kPa):85.00；立杆基础底面面积(m2):0.16；地基承载力调整系数:1.00。图5 落地脚手架侧立面图图6 落地脚手架正立面图10.2 大横杆的计算按照扣件式钢管脚

31、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。10.2.1均布荷载值计算大横杆的自重标准值:P1=0.035 kN/m ；脚手板的自重标准值:P2=0.31.05/(2+1)=0.105 kN/m ；活荷载标准值: Q=21.05/(2+1)=0.7 kN/m；静荷载的设计值: q1=1.20.035+1.20.105=0.168 kN/m；活荷载的设计值: q2=1.40.7=0.98 kN/m；图7 大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和

32、跨中最大挠度)图8 大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)10.2.2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=0.080.1681.72+0.100.981.72 =0.322 kNm；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= -0.100.1681.72-0.1170.981.72 =-0.38 kNm；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =Max(0.322106,0.38106)/4730

33、=80.338 N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为 = 80.338 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 f=205 N/mm2，满足要求！10.2.3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： max = (0.677q1l4 + 0.990q2l4)/100EI其中：静荷载标准值: q1= P1+P2=0.035+0.105=0.14 kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =0.7 kN/m； 最大挠度计算值为： = 0.6770.1417004/(1002.06105)+0.9900.717004/(1002.06105) = 2.813 mm；大横杆的

34、最大挠度 2.813 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1700/150 mm与10 mm，满足要求！10.3 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。10.3.1荷载值计算大横杆的自重标准值：p1= 0.0351.7 = 0.06 kN；脚手板的自重标准值：P2=0.31.051.7/(2+1)=0.179 kN；活荷载标准值：Q=21.051.7/(2+1) =1.190 kN；集中荷载的设计值: P=1.2(0.06+0

35、.178)+1.4 1.19 = 1.952 kN；图9 小横杆计算简图10.3.2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 = ql2/8Mqmax = 1.20.0351.052/8 = 0.006 kNm；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax = Pl/3Mpmax = 1.9521.05/3 = 0.683 kNm ；最大弯矩 M = Mqmax + Mpmax = 0.689 kNm；最大应力计算值 = M / W = 0.689106/4730=145.708 N/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力

36、 =145.708 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205 N/mm2，满足要求！10.3.3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:qmax = 5ql4/384EIqmax=50.03510504/(3842.06105) = 0.024 mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.06+0.178+1.19 = 1.429 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:pmax = Pl(3l2 - 4l2/9)/72EIpmax = 1428.681050

37、(310502-410502/9 ) /(722.06105) = 2.508 mm；最大挠度和 = qmax + pmax = 0.024+2.508 = 2.532 mm；小横杆的最大挠度为 2.532 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1050/150=7与10 mm,满足要求！10.4 扣件抗滑力的计算按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数1.00，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为16.00kN 。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.

38、2.5): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取16.00 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 = 0.0351.72/2=0.06 kN；小横杆的自重标准值: P2 = 0.0351.05/2=0.019 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.31.051.7/2=0.268 kN；活荷载标准值: Q = 21.051.7 /2 = 1.785 kN；荷载的设计值: R=1.2(0.06+0.019+0.268)+1.41.785=2.915 kN；R 16.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 10.5 脚

39、手架立杆荷载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0.1307kN/m NG1 = 0.1307+(1.702/2)0.035/1.8015.40 = 2.528kN；(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= 0.341.7(1.05+0.2)/2 = 1.275 kN；(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 = 0.1541.7/2 = 0.51 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005 kN/m2 NG4 = 0.0

40、051.715.4 = 0.131 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.444 kN；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 = 21.051.72/2 = 3.57 kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.24.444+ 0.851.43.57= 9.581 kN；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N=1.2NG+1.4NQ=1.24.444+1.43.57=10.33kN；10.6 立杆的稳定性计算风荷载标准值按照

41、以下公式计算 Wk=0.7zs0其中 0 - 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：0 = 0.45 kN/m2； z - 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：z= 1； s - 风荷载体型系数：取值为0.951；经计算得到，风荷载标准值为: Wk = 0.7 0.4510.951 = 0.3 kN/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 1.40.31.71.82/10 = 0.196 kNm；考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N

42、/(A) + MW/W f立杆的轴心压力设计值 ：N = 9.581 kN；不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) f立杆的轴心压力设计值 ：N = N= 10.33kN；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 ： = 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,

43、由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.188立杆净截面面积 ： A = 4.5 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 4.73 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2；考虑风荷载时 = 9580.564/(0.188450)+.478/4730 = 154.757 N/mm2；立杆稳定性计算 = 154.757 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！不考虑风荷载时 = 10330.264/(0.188450)=122.107 N/mm2；立杆稳定性计算 = 122.107 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f =

44、205 N/mm2，满足要求！10.7 最大搭设高度的计算 按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)5.3.6条考虑风荷载时,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：Hs = Af - (1.2NG2k + 0.851.4(NQk + MwkA/W)/1.2Gk构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为：NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.916 kN；活荷载标准值 ：NQ = 3.57 kN；每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.131 kN/m；计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩： Mwk=Mw / (1.4

45、0.85) = 0.196 /(1.4 0.85) = 0.165 kNm；Hs =( 0.1884.510-4205103-(1.21.916+0.851.4(3.57+0.1884.51000.165/4.73)/(1.20.131)=46.44 m；按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)5.3.6条脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：H = Hs /(1+0.001Hs)H = 46.44 /(1+0.00146.44)=44.379 m；H= 44.379 和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 H =44.379 m。脚手架单立杆搭设高度为15.4m，小于H，满足要求！10.8 连墙件的稳定性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