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1、目 錄1、工程概況12、編制依據13、材料選用14、腳手架的設計與施工24、1腳手架基本形式：24.2腳手架設計：34.3腳手架構造44.4腳手架搭設：54.5 腳手架拆除：55 腳手架與鋼構、幕墻、TKZ1施工的關系66、安全保證措施67 計算書71、工程概況xx廣場（xx會展賓館）工程是由xx有限公司投資開發，位于xx市xx新區CBD核心區的中央軸線上。東臨xx國際會展中心；南面正對中心廣場與城市立交橋；西臨河南藝術中心；北側為xx新區中心公園和中心湖。xx廣場（xx會展賓館）是一個多功能開發項目，包括一個61層的辦公和酒店大樓，以及一個由零售空間、餐廳和會議功能的3層裙房建筑。本工程總用2、地面積為29181.7平方米，總建筑面積約為240000平方米，主樓建筑主體高度為251.8米，建筑總高度為280米，框架核心筒結構。249.7米的主樓包括：位于4-34層、面積約為87，000平方米的辦公空間，以及位于2層和36-52層、面積約為49，000平方米的酒店空間。2、 編制依據建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范 JGJ130-20XX建筑結構荷載規范 GB50009-20XX建筑施工安全檢查標準 JGJ59-99密目式安全立網 GB16909-1997鋼結構設計規范 GB50017-20XX建筑施工腳手架實用手冊 中國建工出版社材料選擇、人員配備3、 材料選用3.1.1懸挑材料3、選用：現場使用的懸挑鋼梁采用16號工字鋼和聯梁采用14a號槽鋼，使用前要仔細檢查，嚴禁不合格材料用于現場。3.1.2架體鋼管選用:所用鋼管均采用外徑48 mm，壁厚3.0mm鋼管,表漆為黃色。所用鋼管應抽樣送檢，嚴禁不合格材料用于現場。立桿、大橫桿、剪刀撐的鋼管長度為46 m，小橫桿的鋼管長度以1.5m為宜。3.1.3扣件的選用：扣件應符合鋼管腳手架扣件的要求，扣件不能有裂紋、氣孔、疏松、砂眼等鑄造缺陷。扣件與鋼管的貼合面要接觸良好，扣件夾緊鋼管時，開口處的最小距離接觸良好，扣件夾緊鋼管時，開口處的最小距離要小于5mm。3.1.4竹笆片的選用：采用竹笆片，為毛竹制作的竹串片板、竹笆板。不準使用4、枯脆、散邊的竹串片板、竹笆板。3.1.5密目網的選用：密目網要四證齊全，要有阻燃性，其續燃時間均不得大于45分鐘，要符合GB16909的規定。每10cm10cm=100cm2的面積上有2000個以上網目。3.1.5 鋼絲繩的選用：直徑23mm，鋼絲繩用25號花籃螺絲連接，鋼絲繩每端用YT-24號鋼絲繩夾具。鋼絲繩在拉環部位用軟物襯墊。3.2、人員配備3.2.1所有架子工必須是經過按現行國家標準特種作業人員安全技術考核管理規則（GB5036）考核合格的專業架子工，并接受相應三級安全教育、辦理特殊工種證件。3.2.2人員計劃：序 號工 種 人 數備 注1架 子 工22上 崗 證2雜 工84、腳手架5、的設計與施工4、1腳手架基本形式：4.1.1本工程一五層（T1T18軸以北為35層）為落地式雙排鋼管腳手架。見附圖1。4.1.2五層三十五層每五層，三十五五十五層每五層為雙排、全封閉、型鋼（工字鋼）懸挑式鋼管腳手架，見附圖2、3。五十五六十一層每兩層為雙排全封閉落地式鋼管腳手架。見附圖4。4.1.3懸挑腳手架搭設高度范圍：本工程腳手架從五層開始分十次懸挑，第一道懸挑架在第五層（+21.35）開始搭設，第十層、十五層、二十層、二十五層、三十層、三十五層、四十層、四十五層、五十層各懸挑一次，共挑十次。35層以下標準層懸挑架高度為21.5米，35層以上標準層懸挑架高度為17.5米。首道懸挑架高度為26、2.2米。見附圖5。4.2腳手架設計：4.2.1 懸挑架設計：1 腳手架立桿采用單立桿，搭設尺寸為立桿縱距為1.501.66米，懸挑架的立桿橫距為0.9米，立桿步距為1.80米。外立桿距工字鋼懸挑端0.2米。235層以下連墻桿采用2步2跨，竹芭片共鋪設12層。35層以上連墻桿采用2步2跨。同時施工5層，竹笆片共鋪設10層。4 懸挑水平鋼梁采用16號工字鋼，其中樓板外懸挑段長度1.6、1.63、1.3、1.325米，偶數軸外框樓板內錨固段長度為bs2-80mm，奇數軸工字鋼焊接在TKZ1懸挑鋼牛腿上，錨固長度為bs1-80mm。在工字鋼靠近主樓一端將工字鋼與鋼牛腿焊接，焊縫長度為80mm，焊角尺7、寸8mm。在樓板邊將工字鋼與牛腿焊接，兩條焊縫長度分別為160mm，焊角尺寸8mm。5 工字鋼上焊接14a號槽鋼，槽鋼距離工字鋼外側200mm，兩根槽鋼距離900mm。6 鋼絲繩上部與型鋼梁連接方式：在型鋼牛腿封口板上焊接100*100*20鋼板，鋼板上開直徑27mm圓孔，鋼板兩側與牛腿封口板焊接，每條焊縫長度100mm。鋼絲繩穿過鋼板處用麻袋等軟材料保護，防止損壞。不同樓層平面圖見附圖615。剖面圖見附圖18。7 懸挑水平鋼梁采用16號工字鋼。16號工字鋼間距30003300米。工字鋼與鋼梁焊接。鋼梁上焊接14a號槽鋼，槽鋼間距900mm，內側槽鋼距樓板邊線200mm或500mm。懸挑腳手架8、立面圖見附圖1924。4.2.2 落地架設計1 15層T18T32軸以南立桿間距1.5米，步距1.8米，見附圖1114。2 55層以上腳手架立桿間距1.651.74米，步距1.8米。四周掛安全網，腳手板鋪4層。3 35層T18T32軸以北落地腳手架由于主樓T18T32軸以北外框樓板落后南側外框樓板施工，在TKZ1周圍搭設落地腳手架（見附圖25），立桿間距700mm1600mm，步距1800mm，四周掛安全網，腳手板鋪2層。見附圖2529。4.3腳手架構造4.3.1立桿：起步立桿長為6m和4m（將接頭錯開），以后均用6m桿；采用對接扣件連接立桿接頭，兩個相鄰立桿接頭不能設在同步內，同步內隔一根腳9、手桿的兩個相隔接頭在高度方向錯開500mm；各接頭中心距主節點500mm；立桿必須沿其軸線搭設到頂，立桿的垂直偏差75mm。4.3.2大橫桿：大橫桿長度為6m，布置在立桿內側，與立桿交接處用直角扣件連接，不得遺漏；大橫桿間連接采用對接扣件，接頭與相鄰立桿距離500mm；相鄰大橫桿的接頭必須相互錯開，不得出現在同一跨內；同一排大橫桿水平偏差該片腳手架總長度1/250且50mm；操作層根據竹笆片搭設需要，中間增加1-2排大橫桿。4.3.3掃地桿：所有外架均須設置縱、橫向掃地桿。縱向掃地桿用直角扣件固定在距懸挑的槽鋼上皮200mm處的立桿上；橫向掃地桿用直角扣件緊靠縱向掃地桿下方固定在立桿上。4.310、.4小橫桿：采用1.6m長腳手管，貼近立桿布置，搭于大橫桿下并用直角扣件扣緊，在任何情況下不得拆除作為基本構架結構桿件的小橫桿。4.3.5剪刀撐及橫向斜撐縱向剪刀撐寬度為8根立桿，沿架高、架寬連續設置；滿布剪刀撐斜桿為單桿，與水平面夾角為45；斜桿接頭采用搭接，搭接長度1m，用三個旋轉扣件固定，端部扣件蓋板邊緣至桿端距離不小于100mm，同時相鄰接頭不得位于同一跨內；剪刀撐斜桿與立桿和大橫桿交接處全部用旋轉扣件扣緊。4.3.6結構拉結點設置：全部采用剛性連接，連接點密度不大于2步2跨，全部采用雙扣件，用鋼管與腳手架做拉結，埋件拉結點靠近主節點設置，偏離主節點300mm；拉接鋼管與鋼梁采用雙扣件11、和鋼管連接，連墻件詳見附圖18，3節點。4.3.7操作層：結構施工期間設一層操作層，竹笆片采用對接平鋪設置在小橫桿上，長度大于2m的板必須搭在3根小橫桿上，對接處必須設雙排小橫桿，小橫桿距竹笆片端頭130mm-150mm；操作面必須滿鋪竹笆片，離墻面200mm，不得有空隙和探頭板、飛跳板；竹笆片用18#鉛絲與小橫桿（擋腳板為立桿）綁扎牢固，不得在人行走時有滑動。操作層搭設兩道護欄，第一道距竹笆片1200mm，第二道距竹笆片600mm，外側搭擋腳板，高200mm。4.3.8安全網：立網滿掛在外立桿和大橫桿的內側；外架起設的第二層樓面位置均設置一道大眼平網，以后每三層在外架內側設置一道大眼平網；操12、作層下一步大橫桿處必須兜設平網；平網均須兜至墻面。4.4腳手架搭設：腳手架配合結構施工搭設，一次搭設高度不能超過相鄰墻體以上兩步，每搭設一步校正一次步距、橫距和立桿垂直度。剪刀撐必須和腳手架同時搭設，底部必須墊在竹笆片上。大橫桿必須在角部交圈并與立桿連接固定，鋪板時處理好拐角處操作層竹笆片交匯搭接形成的小錯臺構造。搭設時及時設置連墻桿和剪刀撐，不得滯后超過兩步距。所有扣件擰固時要用力矩扳手，扭力矩控制在455KNm，防止用力過大螺栓溢扣。桿件端頭伸出扣件之外的長度100mm，防止桿件滑脫。4.5 腳手架拆除：拆除前，工長要向拆除工人進行書面安全技術交底。并檢查腳手架的扣件連接、連墻桿支撐是否牢13、固、安全以及清除腳手架上雜物及地面障礙物。腳手架拆除時，地面必須設圍欄和警戒標志，并派專人看守。嚴禁一切非操作人員入內。先搭的后拆，后搭的先拆。所有連墻桿隨腳手架逐層拆除，嚴禁先將連墻桿整層或數層拆除后再拆腳手架。分段拆除高低差2步。當腳手架拆至下部最后一根長鋼管的高度時，應先在適當位置搭臨時拋撐加固，后拆連墻桿。拆除架子時，地面要有專人指揮、清料，隨拆隨運，禁止往下亂扔腳手架料具。5 腳手架與鋼構、幕墻、TKZ1、邊梁、施工電梯交叉施工1 鋼結構邊模在腳手架上施工。2 幕墻的遮陽板施工時，幕墻施工落后最下層懸挑鋼梁一層。3 TKZ1施工采用小鋼模板（另行上報專項施工方案），3層以上的柱和上層14、的樓板同時施工。4 邊梁內的鋼筋與工字鋼相交時，在工字鋼腹板上開洞，洞口面積不超過腹板面積的25%，鋼筋從洞口內穿過。5 施工電梯與腳手架之間的臨邊采用鋼管進行封閉。在懸挑腳手架的側面距離走道600mm、1200mm的位置搭設兩道欄桿扶手。懸挑架側面用安全網封閉。6、安全保證措施6.1腳手架必須隨結構施工進度搭設，搭設由持證人員進行，并避開立體交叉作業，嚴格按方案及相應安全規范、標準進行施工，控制好立桿的垂直度，橫桿水平度并確保節點符合要求。6.2腳手架防雷采用12圓鋼，每片每兩層設兩點與結構防雷帶相焊接，必須保證腳手架整體導電不間斷，搖測電阻不大于4W。遇有雷雨天氣，腳手架上人員必須立即離去15、。6.3腳手架的驗收和日常檢查按照以下規定進行，檢查合格后，方允許投入使用或繼續使用：1、每搭設10m高度；2、達到設計高度；3、剛搭設完畢后或連續使用達四個月；4、施工中途停止使用超過15天，在重新使用之前；5、在遭受暴風、大雨、地震等強力作用之后；6、在使用過程中，發現有顯著變形、沉降、拆除桿件和拉結以及其它安全隱患存在的情況時。6.4使用時腳手架荷載不得超過2000N/m2,同時施工不超過一步。6.5工人上架操作時必須戴好安全帽和佩掛安全帶。禁止在架板上加墊單塊竹笆片或其它物品增加操作高度。6.6嚴禁上架操作人員在架面上奔跑、退行、嬉鬧和坐在欄桿上，避免發生碰撞、閃失、失衡、脫手、滑跌和16、落物等不安全作業。6.7上下腳手架必須走馬道，嚴禁攀援腳手架上下。6.8嚴禁在架面上堆放材料，雜物須及時清除，不得把腳手架作為模板的支撐。6.9嚴禁自架上向架下拋擲材料、物品和傾倒垃圾。6.10嚴禁拆除腳手架的基本構架桿件、整體性桿件、連接緊固件和連墻件等。確需臨時拆除時，必須經主管人員同意，采取相應措施，并在作業完畢后，及時恢復。6.11在腳手架上進行電、氣焊作業時，必須有防火措施和專人看守。禁止將地線搭在腳手架上，利用腳手架當地線。6.12六級及以上大風和霧、雨停止腳手架上作業，雨上架操作應注意防滑。6.13未盡事宜執行國家、地方、行業安全法規、規范、標準和現場規定。7 計算書落地式扣件鋼17、管腳手架計算書鋼管腳手架的計算參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范（JGJ130-20XX）。計算的腳手架為雙排腳手架，搭設高度為24.0米，立桿采用單立管。搭設尺寸為：立桿的縱距1.50米，立桿的橫距1.05米，立桿的步距1.80米。采用的鋼管類型為483.0，連墻件采用2步2跨，豎向間距3.60米，水平間距3.00米。施工均布荷載為3.0kN/m2，同時施工2層，腳手板共鋪設13層。一、大橫桿的計算:大橫桿按照三跨連續梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。按照大橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計算大橫桿的最大彎矩和變形。 1.均布荷載值計算大橫桿的自重標準值 P1=0.03818、kN/m腳手板的荷載標準值 P2=0.1501.050/3=0.052kN/m活荷載標準值 Q=3.0001.050/3=1.050kN/m靜荷載的計算值 q1=1.20.038+1.20.052=0.109kN/m活荷載的計算值 q2=1.41.050=1.470kN/m大橫桿計算荷載組合簡圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度)大橫桿計算荷載組合簡圖(支座最大彎矩) 2.抗彎強度計算最大彎矩考慮為三跨連續梁均布荷載作用下的彎矩跨中最大彎矩計算公式如下:跨中最大彎矩為 M1=(0.080.109+0.101.470)1.5002=0.350kN.m支座最大彎矩計算公式如下:支座最大彎矩為 M2=-(19、0.100.109+0.1171.470)1.5002=-0.412kN.m我們選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進行強度驗算：=0.412106/4491.0=91.632N/mm2大橫桿的計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求! 3.撓度計算最大撓度考慮為三跨連續梁均布荷載作用下的撓度計算公式如下:靜荷載標準值q1=0.038+0.052=0.091kN/m活荷載標準值q2=1.050kN/m三跨連續梁均布荷載作用下的最大撓度 V=(0.6770.091+0.9901.050)1500.04/(1002.06105107780.0)=2.511mm大橫桿的最大撓度小于1500.0/150與20、10mm,滿足要求!二、小橫桿的計算:小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計算值，在最不利荷載布置下計算小橫桿的最大彎矩和變形。 1.荷載值計算大橫桿的自重標準值 P1=0.0381.500=0.058kN腳手板的荷載標準值 P2=0.1501.0501.500/3=0.079kN活荷載標準值 Q=3.0001.0501.500/3=1.575kN荷載的計算值 P=1.20.058+1.20.079+1.41.575=2.369kN小橫桿計算簡圖 2.抗彎強度計算最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的彎矩和均布荷載最大彎矩計算公式21、如下:集中荷載最大彎矩計算公式如下: M=(1.20.038)1.0502/8+2.3691.050/3=0.835kN.m=0.835106/4491.0=186.009N/mm2小橫桿的計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求! 3.撓度計算最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的撓度和均布荷載最大撓度計算公式如下:集中荷載最大撓度計算公式如下:小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度 V1=5.00.0381050.004/(3842.060105107780.000)=0.03mm集中荷載標準值P=0.058+0.079+1.575=1.711kN集中荷載標準值最不利分配引22、起的最大撓度 V2=1711.3501050.0(31050.02-41050.02/9)/(722.06105107780.0)=3.167mm最大撓度和 V=V1+V2=3.194mm小橫桿的最大撓度小于1050.0/150與10mm,滿足要求!三、扣件抗滑力的計算:縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計算(規范5.2.5): R Rc其中 Rc 扣件抗滑承載力設計值,取8.0kN； R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值； 1.荷載值計算橫桿的自重標準值 P1=0.0381.050=0.040kN腳手板的荷載標準值 P2=0.1501.0501.500/2=0.23、118kN活荷載標準值 Q=3.0001.0501.500/2=2.362kN荷載的計算值 R=1.20.040+1.20.118+1.42.362=3.498kN單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求!當直角扣件的擰緊力矩達40-65N.m時,試驗表明:單扣件在12kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取8.0kN；雙扣件在20kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取12.0kN。四、腳手架荷載標準值:作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。靜荷載標準值包括以下內容： (1)每米立桿承受的結構自重標準值(kN/m)；本例為0.1070 NG1 = 0.10724.000=2.567kN (2)腳手24、板的自重標準值(kN/m2)；本例采用竹笆片腳手板，標準值為0.15 NG2 = 0.150131.500(1.050+0.300)/2=1.974kN (3)欄桿與擋腳手板自重標準值(kN/m)；本例采用欄桿、竹笆片腳手板擋板，標準值為0.15 NG3 = 0.1501.50013/2=1.463kN (4)吊掛的安全設施荷載，包括安全網(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.50024.000=0.180kN經計算得到，靜荷載標準值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 6.184kN。活荷載為施工荷載標準值產生的軸向力總和，內、外立桿按一縱距內施工荷載總和的1/2取25、值。經計算得到，活荷載標準值 NQ = 3.00021.5001.050/2=4.725kN風荷載標準值應按照以下公式計算其中 W0 基本風壓(kN/m2)，按照建筑結構荷載規范(GB50009-20XX)附錄表D.4的規定采用：W0 = 0.450 Uz 風荷載高度變化系數，按照建筑結構荷載規范(GB50009-20XX)附錄表7.2.1的規定采用：Uz = 0.620 Us 風荷載體型系數：Us = 0.936經計算得到，風荷載標準值Wk = 0.70.4500.6200.936 = 0.183kN/m2。考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式 N = 1.2NG + 0.851.4N26、Q經過計算得到，底部立桿的最大軸向壓力N=1.26.184+0.851.44.725=13.044kN不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ經過計算得到，底部立桿的最大軸向壓力N=1.26.184+1.44.725=14.036kN風荷載設計值產生的立桿段彎矩 MW計算公式 MW = 0.851.4Wklah2/10其中 Wk 風荷載標準值(kN/m2)； la 立桿的縱距 (m)； h 立桿的步距 (m)。經過計算得到風荷載產生的彎矩 Mw=0.851.40.1831.5001.8001.800/10=0.106kN.m五、立桿的穩定性計算: 1.不27、考慮風荷載時,立桿的穩定性計算其中 N 立桿的軸心壓力設計值，N=14.036kN； i 計算立桿的截面回轉半徑，i=1.60cm； k 計算長度附加系數，取1.155； u 計算長度系數，由腳手架的高度確定，u=1.500； l0 計算長度 (m),由公式 l0 = kuh 確定，l0=1.1551.5001.800=3.118m； A 立桿凈截面面積，A=4.239cm2； W 立桿凈截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3； 由長細比，為3118/16=196； 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 l0/i 的結果查表得到0.190； 鋼管立桿受壓強度計算值 (N/mm2)；經計算得到=128、4036/(0.19424)=174.680N/mm2；f 鋼管立桿抗壓強度設計值，f=205.00N/mm2；不考慮風荷載時，立桿的穩定性計算 f,滿足要求! 2.考慮風荷載時,立桿的穩定性計算其中 N 立桿的軸心壓力設計值，N=13.044kN； i 計算立桿的截面回轉半徑，i=1.60cm； k 計算長度附加系數，取1.155； u 計算長度系數，由腳手架的高度確定，u=1.500； l0 計算長度 (m),由公式 l0 = kuh 確定，l0=1.1551.5001.800=3.118m； A 立桿凈截面面積，A=4.239cm2； W 立桿凈截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3；29、 由長細比，為3118/16=196； 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 l0/i 的結果查表得到0.190； MW 計算立桿段由風荷載設計值產生的彎矩，MW=0.106kN.m； 鋼管立桿受壓強度計算值 (N/mm2)；經計算得到=13044/(0.19424)+106000/4491=185.872N/mm2；f 鋼管立桿抗壓強度設計值，f=205.00N/mm2；考慮風荷載時，立桿的穩定性計算 Nl，連墻件的設計計算滿足要求!連墻件采用扣件與墻體連接。經過計算得到 Nl = 7.764kN小于扣件的抗滑力8.0kN，滿足要求!連墻件扣件連接示意圖八、立桿的地基承載力計算:立桿基礎底面的平30、均壓力應滿足下式的要求 p fg其中 p 立桿基礎底面的平均壓力 (kN/m2)，p = N/A；p = 56.14 N 上部結構傳至基礎頂面的軸向力設計值 (kN)；N = 14.04 A 基礎底面面積 (m2)；A = 0.25 fg 地基承載力設計值 (kN/m2)；fg = 68.00地基承載力設計值應按下式計算 fg = kc fgk其中 kc 腳手架地基承載力調整系數；kc = 0.40 fgk 地基承載力標準值；fgk = 170.00地基承載力的計算滿足要求!懸挑腳手架計算：一、參數信息:1.腳手架參數雙排腳手架搭設高度為21.5 米，立桿采用單立桿；搭設尺寸為：立桿的縱距為131、.66米，立桿的橫距為0.9米，立桿的步距為1.8 米；內排架距離墻長度為0.65米；大橫桿在上，搭接在小橫桿上的大橫桿根數為 2 根；采用的鋼管類型為483.0；橫桿與立桿連接方式為單扣件；取扣件抗滑承載力系數 1.00；連墻件布置取兩步兩跨，豎向間距3.6 米，水平間距3.32 米，采用焊縫連接；2.活荷載參數施工均布荷載(kN/m2):2.000；腳手架用途:結構腳手架；同時施工層數:1 層；3.風荷載參數本工程地處河南省xx市，查荷載規范基本風壓為0.450，風荷載高度變化系數z為1.400，風荷載體型系數s為0.950；計算中考慮風荷載作用；4.靜荷載參數每米立桿承受的結構自重荷載標32、準值(kN/m2):0.1295；腳手板自重標準值(kN/m2):0.300；欄桿擋腳板自重標準值(kN/m):0.150；安全設施與安全網自重標準值(kN/m2):0.005；腳手板鋪設層數:4 層；腳手板類別:竹笆片腳手板；欄桿擋板類別:欄桿、竹笆片腳手板擋板；5.水平懸挑支撐梁懸挑水平鋼梁采用16號工字鋼，其中建筑物外懸挑段長度1.6米，建筑物內錨固段長度0.68 米。懸挑水平鋼梁上面的聯梁采用14a號槽鋼槽口水平。與樓板連接的螺栓直徑(mm):20.00；樓板混凝土標號:C35；主梁間距相當于立桿間距的倍數:2倍；6.拉繩與支桿參數支撐數量為:1；鋼絲繩安全系數為:8.000；鋼絲繩與33、墻距離為(m):4.500；懸挑水平鋼梁采用鋼絲繩與建筑物拉結，最里面面鋼絲繩距離建筑物1.5 m。二、大橫桿的計算:按照扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-20XX)第5.2.4條規定，大橫桿按照三跨連續梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。將大橫桿上面的腳手板自重和施工活荷載作為均布荷載計算大橫桿的最大彎矩和變形。1.均布荷載值計算大橫桿的自重標準值:P1=0.033 kN/m ；腳手板的自重標準值:P2=0.30.9/(2+1)=0.09 kN/m ；活荷載標準值: Q=20.9/(2+1)=0.6 kN/m；靜荷載的設計值: q1=1.20.033+1.20.09=0.134、48 kN/m；活荷載的設計值: q2=1.40.6=0.84 kN/m；圖1 大橫桿設計荷載組合簡圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度)圖2 大橫桿設計荷載組合簡圖(支座最大彎矩)2.強度驗算跨中和支座最大彎距分別按圖1、圖2組合。跨中最大彎距計算公式如下:跨中最大彎距為M1max=0.080.1481.662+0.100.841.662 =0.264 kN.m；支座最大彎距計算公式如下:支座最大彎距為 M2max= -0.100.1481.662-0.1170.841.662 =-0.312 kN.m；選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進行強度驗算：=Max(0.264106,0.312106)/435、490=69.488 N/mm2；大橫桿的最大彎曲應力為= 69.488 N/mm2小于大橫桿的抗壓強度設計值 f=205 N/mm2，滿足要求！3.撓度驗算:最大撓度考慮為三跨連續梁均布荷載作用下的撓度。計算公式如下：其中：靜荷載標準值: q1= P1+P2=0.033+0.09=0.123 kN/m；活荷載標準值: q2= Q =0.6 kN/m；最大撓度計算值為：V= 0.6770.12316604/(1002.06105107800)+0.9900.616604/(1002.06105107800) = 2.317 mm；大橫桿的最大撓度2.317 mm小于大橫桿的最大容許撓度 16636、0/150 mm與10 mm，滿足要求！三、小橫桿的計算:根據JGJ130-20XX第5.2.4條規定，小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計算值作為小橫桿集中荷載，在最不利荷載布置下計算小橫桿的最大彎矩和變形。1.荷載值計算大橫桿的自重標準值：p1= 0.0331.66 = 0.055 kN；腳手板的自重標準值：P2=0.30.91.66/(2+1)=0.149 kN；活荷載標準值：Q=20.91.66/(2+1) =0.996 kN；集中荷載的設計值: P=1.2(0.055+0.149)+1.4 0.996 = 1.64 kN；小橫桿計算簡圖237、.強度驗算最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的標準值最不利分配的彎矩和；均布荷載最大彎矩計算公式如下:Mqmax = 1.20.0330.92/8 = 0.004 kN.m；集中荷載最大彎矩計算公式如下:Mpmax = 1.640.9/3 = 0.492 kN.m ；最大彎矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.496 kN.m；最大應力計算值 = M / W = 0.496106/4490=110.479 N/mm2；小橫桿的最大彎曲應力 =110.479 N/mm2小于小橫桿的抗壓強度設計值 205 N/mm2，滿足要求！3.撓度驗算最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與大38、橫桿傳遞荷載的設計值最不利分配的撓度和；小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度計算公式如下:Vqmax=50.0339004/(3842.06105107800) = 0.013 mm；大橫桿傳遞荷載 P = p1 + p2 + Q = 0.055+0.149+0.996 = 1.201 kN；集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度計算公式如下:Vpmax = 1200.678900(39002-49002/9 ) /(722.06105107800) = 1.399 mm；最大撓度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.013+1.399 = 1.412 mm；小橫桿的最大撓度為1.41239、 mm小于小橫桿的最大容許撓度 900/150=6與10 mm,滿足要求！四、扣件抗滑力的計算:按規范表5.1.7,直角、旋轉單扣件承載力取值為8.00kN，按照扣件抗滑承載力系數1.00，該工程實際的旋轉單扣件承載力取值為8.00kN。縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計算(規范5.2.5): R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承載力設計值,取8.00 kN；R - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值；大橫桿的自重標準值: P1 = 0.0331.662/2=0.055 kN；小橫桿的自重標準值: P2 = 0.0330.9/2=0.015 kN；腳手板的自重標準值40、: P3 = 0.30.91.66/2=0.224 kN；活荷載標準值: Q = 20.91.66 /2 = 1.494 kN；荷載的設計值: R=1.2(0.055+0.015+0.224)+1.41.494=2.445 kN；R 8.00 kN，單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 五、腳手架立桿荷載的計算: 作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。靜荷載標準值包括以下內容：(1)每米立桿承受的結構自重標準值(kN)，為0.1295 NG1 = 0.1295+(1.662/2)0.033/1.8021.50 = 3.445；(2)腳手板的自重標準值(kN/m2)；采用竹笆片腳手板，標41、準值為0.3 NG2= 0.341.66(0.9+0.3)/2 = 1.195 kN；(3)欄桿與擋腳手板自重標準值(kN/m)；采用欄桿、竹笆片腳手板擋板，標準值為0.15 NG3 = 0.1541.66/2 = 0.498 kN；(4)吊掛的安全設施荷載，包括安全網(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.6621.5 = 0.178 kN；經計算得到，靜荷載標準值NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.316 kN；活荷載為施工荷載標準值產生的軸向力總和，立桿按一縱距內施工荷載總和的1/2取值。經計算得到，活荷載標準值 NQ= 20.91.661/2 = 1.494 42、kN；風荷載標準值按照以下公式計算其中 Wo - 基本風壓(kN/m2)，按照建筑結構荷載規范(GB50009-20XX)的規定采用： Wo = 0.45 kN/m2； Uz - 風荷載高度變化系數，按照建筑結構荷載規范(GB50009-20XX)的規定采用： Uz= 1.4 ； Us - 風荷載體型系數：取值為0.95；經計算得到，風荷載標準值 Wk = 0.7 0.451.40.95 = 0.419 kN/m2；不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式 N = 1.2NG+1.4NQ= 1.25.316+ 1.41.494= 8.471 kN；考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值為 N 43、= 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.25.316+ 0.851.41.494= 8.157 kN；風荷載設計值產生的立桿段彎矩 MW為 Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 1.40.4191.66 1.82/10 = 0.268 kN.m；六、立桿的穩定性計算: 不考慮風荷載時，立桿的穩定性計算公式為：立桿的軸向壓力設計值：N = 8.471 kN；計算立桿的截面回轉半徑：i = 1.59 cm；計算長度附加系數參照扣件式規范表5.3.3得：k = 1.155 ；當驗算桿件長細比時，取塊1.0；計算長度系數參照扣件式規范表5.3.3得： = 1.5 ；計算長度44、 ,由公式 lo = kh 確定：l0 = 3.118 m；長細比 Lo/i = 196 ；軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 lo/i 的計算結果查表得到：= 0.188 ；立桿凈截面面積： A = 4.24 cm2；立桿凈截面模量(抵抗矩) ：W = 4.49 cm3；鋼管立桿抗壓強度設計值：f =205 N/mm2； = 8471/(0.188424)=106.27 N/mm2；立桿穩定性計算 = 106.27 N/mm2小于立桿的抗壓強度設計值 f = 205 N/mm2，滿足要求！考慮風荷載時,立桿的穩定性計算公式立桿的軸心壓力設計值：N = 8.157 kN；計算立桿的截面回轉半徑：45、i = 1.59 cm；計算長度附加系數參照扣件式規范表5.3.3得： k = 1.155 ；計算長度系數參照扣件式規范表5.3.3得： = 1.5 ；計算長度 ,由公式 l0 = kuh 確定：l0 = 3.118 m；長細比: L0/i = 196 ；軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 lo/i 的結果查表得到：= 0.188立桿凈截面面積： A = 4.24 cm2；立桿凈截面模量(抵抗矩) ：W = 4.49 cm3；鋼管立桿抗壓強度設計值：f =205 N/mm2； = 8157.258/(0.188424)+268140.401/4490 = 162.054 N/mm2；立桿穩定性計46、算 = 162.054 N/mm2小于立桿的抗壓強度設計值 f = 205 N/mm2，滿足要求！七、連墻件的計算: 連墻件的軸向力設計值應按照下式計算： Nl = Nlw + N0風荷載標準值 Wk = 0.419 kN/m2；每個連墻件的覆蓋面積內腳手架外側的迎風面積 Aw = 11.952 m2；按規范5.4.1條連墻件約束腳手架平面外變形所產生的軸向力(kN), N0= 5.000 kN；風荷載產生的連墻件軸向力設計值(kN)，按照下式計算：Nlw = 1.4WkAw = 7.01 kN；連墻件的軸向力設計值 Nl = Nlw + N0= 12.01 kN；連墻件承載力設計值按下式計算47、： Nf = Af其中 - 軸心受壓立桿的穩定系數；由長細比 l0/i = 650/15.9的結果查表得到=0.882，l為內排架距離墻的長度；又： A = 4.24 cm2；f=205 N/mm2；連墻件軸向承載力設計值為 Nf = 0.8824.2410-4205103 = 76.663 kN；Nl = 12.01 Nf = 76.663,連墻件的設計計算滿足要求！經過計算得到 Nl = 12.01kN略大雙扣件的抗滑力12.0kN，滿足要求!八、聯梁的計算:按照集中荷載作用下的簡支梁計算集中荷載P傳遞力，P = 8.471 kN；計算簡圖如下支撐按照簡支梁的計算公式其中 n= 2；經過簡48、支梁的計算得到:支座反力(考慮到支撐的自重) RA = RB = ( 2 -1)/28.471+8.471+3.320.174 /2= 12.996 kN;通過聯梁傳遞到支座的最大力為(考慮到支撐的自重) 28.471 + 3.320.174 = 17.521 kN;最大彎矩(考慮到支撐的自重) Mmax= 2 /88.4713.32+0.1743.323.32 /8= 7.271 kN.m;最大應力 = 7.271106 / 80500 = 90.325 N/mm2;水平支撐梁的最大應力計算值 90.325 小于 205.0N/mm2,滿足要求!八、懸挑梁的受力計算:懸挑腳手架的水平鋼梁按照49、帶懸臂的連續梁計算。懸臂部分受腳手架荷載N的作用，里端B為與樓板的錨固點，A為墻支點。本方案中，腳手架排距為900mm，內排腳手架距離墻體650mm，支拉斜桿的支點距離墻體為1500mm，水平支撐梁的截面慣性矩I = 1130 cm4，截面抵抗矩W = 141 cm3，截面積A = 26.1 cm2。根據前面計算結果，受腳手架作用的聯梁傳遞集中力(即傳遞到支座的最大力) N=17.521 kN；水平鋼梁自重荷載 q=1.226.10.000178.5 = 0.246 kN/m；懸挑腳手架示意圖懸挑腳手架計算簡圖經過連續梁的計算得到懸挑腳手架支撐梁剪力圖(kN)懸挑腳手架支撐梁變形圖(mm)懸挑50、腳手架支撐梁彎矩圖(kN.m)各支座對支撐梁的支撐反力由左至右分別為R1 = 23.755 kN；R2 = 16.512 kN；R3 = -4.664 kN。最大彎矩 Mmax= 4.312 kN.m；最大應力 =M/1.05W+N/A= 4.312106 /( 1.05 141000 )+ 0103 / 2610 = 29.124 N/mm2；水平支撐梁的最大應力計算值 29.124 N/mm2小于水平支撐梁的抗壓強度設計值 215 N/mm2,滿足要求！九、懸挑梁的整體穩定性計算: 水平鋼梁采用16號工字鋼,計算公式如下其中b - 均勻彎曲的受彎構件整體穩定系數，按照下式計算：經過計算得到51、最大應力b = 570 9.988 235 /( 1500160215) =2.262；由于b大于0.6，按照鋼結構設計規范(GBJ17-88)附表其值用b得到其值為0.945；經過計算得到最大應力 = 4.31106 /( 0.9451411000 )=32.349 N/mm2；水平鋼梁的穩定性驗算 =32.349 N/mm2小于 f = 215 N/mm2 ,滿足要求!十、拉繩的受力計算:水平鋼梁的軸力RAH和拉鋼繩的軸力RUi按照下面計算其中RUicosi為鋼繩的拉力對水平桿產生的軸壓力。各支點的支撐力 RCi=RUisini按照以上公式計算得到由左至右各鋼繩拉力分別為：RU1=25.052、4 kN；十一、拉繩的強度計算:鋼絲拉繩(支桿)的內力計算：鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力RU均取最大值進行計算，為RU=25.04 kN 如果上面采用鋼絲繩，鋼絲繩的容許拉力按照下式計算：其中Fg- 鋼絲繩的容許拉力(kN)； Fg - 鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和(kN)，計算中可以近似計算Fg=0.5d2，d為鋼絲繩直徑(mm)； - 鋼絲繩之間的荷載不均勻系數，對619、637、661鋼絲繩分別取0.85、0.82和0.8； K - 鋼絲繩使用安全系數。計算中Fg取25.04kN，=0.82，K=8，得到：經計算，鋼絲繩最小直徑必須大于23mm才能滿足要求！鋼絲拉繩(斜拉桿)的拉環強度計算鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力RU的最大值進行計算作為拉環的拉力N，為N=RU=25.04kN鋼絲拉繩(斜拉桿)的拉環的強度計算公式為其中 f 為拉環受力的單肢抗剪強度，取f = 125N/mm2；所需要的鋼絲拉繩(斜拉桿)的拉環最小直徑 D=(2503.9664/3.142125) 1/2 =16mm；十二、錨固段與樓板連接的計算: 水平工字鋼與鋼框架梁采用焊接連接，焊縫強度計算如下：=57N/mm2160 N/mm2滿足要求垂直長度方向焊縫長度為80mm。