1、桁架導軌式爬架專項施工方案一、編制依據1本工程施工圖紙。2桁架軌道式爬架技術指標。3建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范（JGJ130-2001）。4建筑施工安全檢查標準JGJ59-995建筑施工高處作業安全技術規范（JGJ80-91）6.建筑結構荷載規范(GBJ9-87)7.鋼結構設計規范(GBJ17-88)8.冷彎薄壁型鋼結構技術規范(GBJ18-87)9.鋼結構工程施工及驗收規范(GB50205-95)10.起重機設計規范（GB3811-83）11.編制建筑施工腳手架安全技術標準的統一規定二、工程概況1、本工程位于哈爾濱市道里區鄉政街與顧新街交口，由哈爾濱市城市建設投資集團有限公司投資，

2、黑龍江紡織工業設計院設計，哈爾濱新時代建設工程監理有限公司監理，黑龍江省第一建筑工程公司施工。2、本工程為高層住宅，地上總建筑面積為22302.63 m2，結構形式為剪力墻結構，層數為地下一層，地上二十八層。基礎為超流態混凝土壓灌后擴底樁，混凝土為C30。主體為剪力墻結構。3、工程建筑復雜程度為級，建筑耐久年限為50年，工程抗震設防烈度為6度，建筑物耐火等級為一級，結構構件抗震等級三級。三、桁架導軌式爬架概況桁架軌道式爬架由由架體、升降承力結構、防傾防墜裝置和動力控制系統四部分構成。結構簡單合理、使用方便安全且經濟實用。架體部分，提升點處設置豎向主框架，豎向主框架底部由水平支承桁架相連；承力結

3、構和防傾防墜裝置安全可靠，受力明確；動力控制系統采用電動葫蘆，并固定在架體上同時升降，避免頻繁摘掛，方便實用。桁架導軌式爬架各項技術指標、各組成結構、構造符合建筑施工安全檢查標準（JGJ59-99）要求，已通過建設部組織的產品鑒定，鑒定證書編號：建科鑒字（2001）第004號。爬架作業條件及施工荷載：1、在下列情況下禁止進行升降作業: 下雨、下雪、六級以上大風等不良氣候條件下；視線不良時；分工、任務不明確時。 2、施工荷載：使用工況下，施工荷載2層3 KN/m2Z層（結構施工）。施工荷載3層2 KN/m2Z層（裝修作業）。升降工況下，施工荷載0.5 KN/m2。四、爬架施工總體布暑1、爬架使用

4、范圍本工程爬架自標準層開始搭設，逐層提升至頂層。結構施工時提升可滿足上層扎筋立模、下層拆模、周轉材料的防護及操作需要；結構封頂后下降可滿足裝修作業的需要。2、施工準備2.1建立職責明確，運行有效的爬架管理機構。2組織技術培訓，進行安全質量教育，使有關人員對爬架有初步的了解。3、材料和工具3.1所需材料見專用設備表。3.2備足483.5的A3鋼焊接鋼管，要求沒有彎曲、壓扁及嚴重銹蝕等情況，最好涂桔黃色油漆，既防銹又能使爬架外觀效果良好。3.3備足扣件，扣件應符合國家相關技術標準，在使用前要清洗加機油。3.4備電焊機、切割機各一臺。4、爬架施工進度配合主體結構施工和外裝修施工進度。五、爬架設計方案

5、 1、平面設計爬架圍繞建筑物四周平面布置。采用電動葫蘆升降，按結構施工流水段分片提升。爬架主架寬900mm,內排立桿離墻距離400mm。預埋點位置見平面布置圖，在結構施工時進行預埋，預埋點立面位置為樓板面下返250mm。2、立面設計爬架提升點處立面圖見附圖三。提升點處爬架架體立面為定型加工的主框架。爬架總高13.30m，步高1.5m，架寬0.9m，共鋪設三層鋼腳手板。動力系統固定在主框架上，為保證足夠提升高度，吊點橫梁設置在第三步架上。3、防護要求爬架外立面滿掛密目安全網。底層密目安全網兜底，與墻面實現水平方向全封閉，以上架體每隔3層均要求與墻面實現全封閉，防止物件墜落傷人。腳手板采用對接平鋪

6、設置在小橫桿上，對接處必須設雙排小橫桿，小橫桿距腳手板端頭150mm。操作面必須滿鋪腳手板，離墻面100mm，不得有空隙和探頭板、飛跳板。腳手板用8#鉛絲與小橫桿（擋腳板為立桿）綁扎牢固，不得在人行走時滑動。4、組裝平臺爬架組裝平臺高度為標準層頂板以下1.3m。5、穿墻螺栓及預留孔穿墻螺栓尺寸為30L ，雙螺母。穿墻螺栓預留孔從 標準層+1 層頂板梁開始設置。預留孔通過預埋件實現, 預埋件與臨近主筋焊連,以確保預留孔位置準確, 預埋件加工圖見附圖。6、爬架與塔吊關系塔吊附墻桿應避讓提升底座所在位置。爬架在升降過程中若遇塔吊附墻桿阻擋，只需將相應位置處爬架桿件暫時拆除，通過后立即恢復即可。7、爬

7、架與施工電梯關系在主體結構施工時，施工電梯追隨在爬架下面；主體結構封頂后，施工電梯處的爬架拆除。六、爬架組裝流程圖七、爬架的安裝1、首先搭設平臺，平臺在標準層頂板下返1300mm。在組裝平臺上組裝腳手架。要求組裝平臺：外沿距爬架外排立桿300 mm。外沿設1.5 m高防護攔桿。穩固且能承受3KN/m2的均布荷載。2、將提升底座擺放在提升點處。在安裝底座時，先復核附墻點處結構尺寸和爬架平面布置圖是否相符。擺放底座時，把放制動軌的一端面向建筑物，不要擺反；底座離墻距離宜從安裝穿墻螺拴處直接量取，以避免差錯。底座定位后，應與樓內支撐架或其它固定物拉結，防止移位。3、腳手架搭設：3.1在提升底座上插放

8、四根立桿，要保持良好的垂直度，要隨時檢查內側立桿離墻距離是否正確。3.2基本尺寸及注意事項:立桿縱距1.50米，大橫桿步距1.50米，架寬0.9米。相鄰大橫桿接頭應布置在不同立桿縱距內。最下一步大橫桿和小橫桿使用雙排桿，以保證架體整體剛度。相鄰立桿接頭不得在同一步架內。3.3 腳手架每搭設二步,在窗洞處應與樓內支撐架或其它固定物拉結,確保腳手架穩定。3.4腳手架外立面滿搭剪刀撐。3.5腳手架底層滿鋪腳手板，以上每隔兩步架鋪設一層。腳手板用鐵絲與鋼管扎牢。3.6腳手架外側及底部掛密目安全網。底部要與墻面實現全封閉。 3.7所有扣件連接點處須涂白色油漆，以觀察腳手架結點處扣件是否滑移。4、升降承力

9、結構的安裝4.1穿墻螺栓預留孔：確保穿墻螺栓預留孔位置準確十分重要！預留孔水平絕對偏差應20 mm（相對于定位軸線）；兩預留孔水平相對偏差應20 mm（水平投影差）；預留孔垂直偏差應20 mm（相對于梁底）。4.2安裝升降承力結構在腳手架搭設一層高度時,開始安裝升降承力系統。將第一根橫梁用穿墻螺栓安裝在墻上，然后安裝斜拉鋼絲繩。在結構施工上升一層時,安裝第二根橫梁。在第一根橫梁與第二根橫梁之間安裝豎拉桿和斜拉桿。開始安裝導軌,使其位于橫梁上的導輪之間。隨著結構施工上升,安裝第三根橫梁。在第二根橫梁與第三根橫梁之間安裝豎拉桿和斜拉桿。4.3安裝注意事項：葫蘆要嚴格按設計位置懸掛，避免腳手架升降時

10、葫蘆刮到橫梁。5、動力及控制系統的安裝5.1使用電動環鏈葫蘆時，應遵守產品使用說明書的規定。3.2葫蘆使用前應檢查、清洗，加機油、黃油，發現部件損壞應及時更換。3.3葫蘆環鏈須定期用鋼絲刷刷凈砂漿等贓物，并加刷機油潤滑。要采取防水、防塵措施。5.4在葫蘆懸掛處的同層腳手架上安置電動控制臺，要搭一小房間加鎖，防止無關人員進入，并能遮風避雨。5.5控制臺應設漏電保護裝置。5.6三相交流電源總線進控制臺前應加設保險絲及電源總閘。5.7升降動力線必須用四芯（41mm2）膠軟線，其中一芯接地；動力線沿途綁扎在鋼管上時，須作絕緣處理。5.8要避免升降動力線在升降中拉斷。5.9所有葫蘆接通電源后，必須保持正

11、反轉一致。八、爬架的升降1、爬架升降流程圖：2、將葫蘆掛好并進行預緊，各葫蘆環鏈松緊程度應一致。3、進行升降前的檢查，并填寫“爬架升降前檢查記錄表”（見附錄二）。4、除操作人員外，其他人員不得在腳手架上滯留。建筑物周圍20米內嚴禁站人，并設專人監護。5、松開斜拉鋼絲繩，解除腳手架與建筑物之間的約束。6、各提升點要速度均勻，行程一致。7、要加強升降過程中檢查，主要內容有:升降是否同步。當相鄰兩點行程高差大于50mm時，應停止升降，通過點控將架子調平。支架是否出現明顯變形。若變形明顯，應停止升降，找出原因，進行處理。檢查葫蘆運行是否正常，鏈條是否翻鏈，扭曲。是否有影響升降的障礙物（升降前檢查時就應

12、該排除掉）。8、升降到位后，在底座處用鋼管頂住墻壁，然后緊固斜拉鋼絲繩，恢復腳手架與建筑物之間的約束。9、進行升降后的檢查，并填寫“爬架升降后加固檢查記錄表”（見附錄三）。10、在下列情況下禁止進行升降作業: 下雨、下雪、六級以上大風等不良氣候條件下。視線不良時。分工、任務不明確時。九、爬架的使用1、在爬架升降作業完畢，并填寫“爬架升降后加固檢查記錄表”（見附錄三）后方可使用。2、爬架允許有三個操作層同時作業，每層施工荷載不超過2KN/m2。3、所有與爬架有牽連的其它設施（如物料平臺等），在使用時應由建筑結構獨立承擔其引起的荷載。4、爬架不得施加集中荷載，不得施加動荷載。5、外墻模板不得以爬架

13、作為加固支撐。6、禁止下列違章作業:利用爬架吊運物品；在爬架上推車；在爬架上拉結吊裝纜繩；拆除爬架部件；起吊時碰撞扯動腳手架。十、桁架導軌式爬架高空拆除1、爬架拆除是爬架使用中最后一個環節，要克服松一口氣的想法，要思想上重視、管理上到位，現場應安排專人負責，統一指揮，杜絕各行其是。應分工明確，避免隨心所欲。2、先搭設拆除平臺，要求滿足：平臺面靠近爬架底座，使爬架坐落在拆除平臺上。外沿距爬架外排立桿300mm；外沿設1.2m高防護攔桿。3、調緊斜拉鋼絲繩,將腳手架連墻加固。4、在拆除前清除腳手架上的雜物、垃圾。5、拆除人員佩戴三寶, 拆除區域設警戒線，無關人員不得進入。6、拆除順序應遵循以下原則

14、：先拆上后拆下、嚴禁上下同時拆。先拆外側后拆內側、嚴禁內外同時拆。先拆鋼管后拆爬架升降設備。先拆兩提升點中間后拆提升點。架體拆完后再拆除斜拉鋼絲繩。7、拆除一般按以下順序：第一步：拆第三節主框架高度范圍內腳手板、安全網、拆橫桿、立桿、剪刀撐后，拆除第三節主框架。第二步：拆第二節主框架高度范圍內腳手板、安全網、拆橫桿、立桿、剪刀撐后，拆除第二節主框架；隨后拆除最上一根橫梁及與之相連的豎拉桿、斜拉桿、斜拉鋼絲繩。第三步：在水平支承框架上層里外側、下層里外側用通長鋼管加固，為整體拆除起吊作準備。第四步：松開水平支承框架與第一節主框架的連接螺栓，用塔吊整體吊至地面拆除。第五步：拆除下層斜拉鋼絲繩，將第

15、一節主框架與底座用塔吊整體吊至地面拆除。第六步：拆除最最后兩根橫梁及與之相連的豎拉桿、斜拉桿。8、拆除中注意事項：拆除的物件應輕拿輕放,嚴禁拋仍。拆除的物件應隨拆隨運，避免堆至樓面，造成吊運困難。拆除的物件及時清理、分類集中堆放。十一、質量保證措施1穿墻螺栓預留孔埋件：確保穿墻螺栓預留孔埋件位置準確。預留孔水平絕對偏差應20 mm（相對于定位軸線）；兩預留孔水平相對偏差應20 mm（水平投影差）；預留孔垂直偏差應20 mm（相對于梁底）。2導軌（豎向主框架）垂直偏差不應大于5，且不應大于60mm。 3腳手架基本尺寸及注意事項:立桿縱距1.50米，大橫桿步距1.80米，架寬0.9米。相鄰大橫桿接

16、頭應布置在不同立桿縱距內。相鄰立桿接頭不得在同一步架內。4架體搭設完畢，試提升一層后，由總包方組織驗收。十二、爬架安全使用事項在爬架使用全過程中，應認真貫徹“安全第一，預防為主”的方針。1、施工人員應遵守現行建筑施工高處作業安全技術規范（JGJ80）、建筑安裝工人安全技術操作規程（80 建工勞字第24號）的有關規定。各工種人員應基本固定，并持證上崗。2、施工用電應符合現行建筑現場臨時用電安全技術規范（JGJ46）的要求。3、架體外側用密目安全網圍擋并兜過架體底部，底部還應加設小眼網，密目安全網和小眼網都應可靠固定在架體上。4、物料平臺應單獨設置、單獨升降，不得與爬架共用傳力桿。5、六級以上大風

17、、下雨、下雪、濃霧及夜間禁止進行升降作業。6、落實安全檢查工作，特別是升降前和升降后固架檢查，認真進行檢查記錄。7、提升前鋼絲繩預緊過程中，應避免引起過大超載。8、升降作業過程中，必需統一指揮，分工明確，指令規范，并配備必要巡視人員。9、在進行升降作業時，外架上不得進行施工作業，無關人員不得滯留在腳手架上。10、升降作業過程中，應防止電動葫蘆發生翻鏈、絞鏈現象。11、穿墻螺栓的位置一定要準確，爬架升降時,應隨時檢查導軌是否過度擠壓橫梁或脫離導輪約束。12、升降到位后，腳手架必需及時固定，在沒有完成固定工作并辦交接手續前，腳手架操作人員不得下班或交班。13、在拆裝時要隨時檢查構件焊縫狀況、穿墻螺

18、栓是否有裂紋及變形。14、滑輪、各導輪及所有螺紋均應定期潤滑，確保使用時運動自如，裝拆方便。15、升降控制臺應專人進行操作，禁止閑雜人員進入。16、在使用過程中，腳手架上的施工荷載需符合設計規定，嚴禁超載，嚴禁放置影響局部桿件安全的集中荷載。建筑拉圾應及時清理。17、爬架只能作為操作架，不能作為外模板的支模架。18、不得隨意減少、移動、拆除爬架的零部件。十三、桁架導軌式爬架計算1概述桁架導軌式爬架從功能上可劃分為三部分:架體結構,由豎向主框架、水平支撐桁架、腳手管、腳手板等組成；升降機構及安全裝置，由橫梁、拉桿、穿墻螺栓、提升鋼絲繩、斜拉鋼絲繩、吊點橫梁、底座、制動軌、導軌等組成；升降動力設備

19、，由電動葫蘆、電纜線、電控柜等組成。其中前兩部分，即架體結構、升降機構及安全裝置為本設計計算書的檢算對象。1.1計算方法按照附著式升降腳手架設計和使用管理辦法規定, 腳手架架體、豎向主框架、水平支撐桁架、附著支承裝置按“概率極限狀態法”進行設計，承載能力極限狀態材料強度取設計值，使用極限狀態材料強度取標準值；吊具、索具按“容許應力法”進行設計。1.2計算單元的選取計算單元的選取原則是符合附著式升降腳手架設計和使用管理規定。桁架導軌式爬架設計支承跨度6.6m,選擇計算單元的計算跨度為6.6m。桁架導軌式爬架設計架體全高與支承跨度乘積一般小于84.5m2。故選取計算單元的架體全高與支承跨度乘積84

20、.5m2，此時風荷載最大。綜上所述, 本設計計算書選取一支承跨度6.6m的一榀腳手架作為計算單元。2.荷載計算2.1恒載(標準值): 恒載即腳手架結構及其上附屬物自重，包括立桿、大橫桿、小橫桿、剪刀撐、護欄、扣件、安全網、腳手板(擋腳板)、電閘箱、控制箱、主框架、底部支撐桁架、安裝在腳手架上的爬升裝置自重。腳手架結構自重:立桿：23（12.8 m-1.5m）38.4N/m=2.6KN大橫桿:286.6m38.4N/m=4.05KN扶手欄桿:76.6m38.4N/m=1.77KN小橫桿:241.4m38.4N/m=1.29KN剪刀撐：212.82m38.4N/m=0.99KN扣件：每根立桿對接扣

21、件2個，每根大橫桿、扶手欄桿直角扣件5個、對接扣件1個，每根小橫桿直角扣件2個；剪刀撐每根旋轉扣件7個。直角扣件：（235+242）13.5N/個=2.20KN旋轉扣件：2714.6N/個=2.04KN對接扣件：（62+231）18.5N/個=0.65KN腳手架結構自重（以上合計）:G=15.52KN安全網自重: G=0.01KN/m84.48 m=0.84KN腳手板(擋腳板)自重: 腳手板重量:0.35KN/m(1.20m6.6m)3=8.32KN 擋腳板重量:0.14KN/m(0.20m6.6m)3=0.55KNG =8.32KN+0.55KN=8.87KN電閘箱、電控箱自重:G=2.00

22、KN主框架自重：G=5.23KN底部支撐框架：G=3.06KN安裝在腳手架上的爬升裝置有底座和吊點橫梁。G=1248.0 N +152.6N =1.40KN以上各項合計為恒載(標準值):G= G+G+ G+G+G+ G+G =36.92KN2.2活載(標準值):施工荷載在使用工況下，結構施工時按兩層（每層3 KN/m）計算，裝修施工時按三層（每層2 KN/m）計算，且兩種情況下，施工荷載總和均不得超過6 KN/m；在升降工況下，施工荷載按0.5 KN/m計算。a. 在使用工況下, 施工荷載按6KN/m計算:Q =6KN/m(6.6m1.2m)=47.52KNb.在升降工況下, 施工荷載按0.5

23、KN/m計算: Q =0.5KN/m(6.6m1.2m)= 3.96KN風荷載計算按=0.7式中: 風荷載體型系數,腳手架外掛密目安全網。擋風系數=0.5, =1.3=0.65。 風壓高度比系數。按地面粗糙度b類,200m高空考慮,=2.61。 基本風壓,取=0.35kN/m。風荷載標準值: =0.7=0.70.652.610.35kN/m=0.42kN/m3.升降承力結構構件計算3.1受力分析升降承力結構是由橫梁和豎拉桿、斜拉桿通過鉸聯接，并由穿墻螺栓附著在建筑物上的一次超靜定結構。其受力特點是：在升降工況下,架體荷載由提升鋼絲繩以集中荷載的形式作用于底層橫梁外端。附墻的三層橫梁兼具導向功能

24、，同時橫梁、穿墻螺栓還受風荷載水平作用。升降承力結構受恒載+施工荷載+風荷載共同作用。各荷載標準值取值如下：恒載G= 36.92KN施工荷載Q=47.52KN風荷載WK=0.42kN/m84.5m2=35.48KN3.2各荷載標準值作用下內力計算計算簡圖如下： 在計算簡圖中，橫梁附墻用的穿墻螺栓簡化為鉸支座，此簡化偏于安全；鑒于豎拉桿受力與層高無關，而橫梁和斜拉桿受力與層高大小成反比，與橫梁長度成正比，層高4.1m，橫梁長度2.1m。風荷載對墻面表現為壓力時，對橫梁形成壓力，它與恒載+施工荷載對橫梁產生的壓力疊加，是橫梁最不利受力狀態。風荷載作用由三根橫梁共同承擔，為安全計，乘不均勻系數1.5

25、，每根橫梁因風荷載產生的壓力為：（壓）風荷載對墻面表現為吸力時，穿墻螺栓產生拉力峰值，是穿墻螺栓最不利受力狀態。風荷載作用由三對穿墻螺栓共同承擔，為安全計，乘不均勻系數1.5，每對穿墻螺栓風荷載產生的拉力為：（拉）風荷載對豎拉桿和斜拉桿沒有影響。各荷載標準值作用下內力見下表（單位：kN）桿件及受力類別恒 載施工荷載風荷載桿件軸力橫梁0017.74（壓）13.85(壓)1.49(壓)17.74（壓）13.85(壓)1.49(壓)17.74（壓）斜拉桿23.08(拉)2.48(拉)23.08(拉)2.48(拉)豎拉桿0018.46(拉)1.98(拉)穿墻螺栓A點18.461.9813.85(拉)1

26、.49(拉)17.74(拉)C點18.461.980017.74(拉)E點0013.85(壓)1.49(壓)17.74(拉)3.3橫梁穩定計算 內力組合從內力表中知：在恒載+施工荷載共同作用下，橫梁CD、EF受壓值同為最大，這里以橫梁EF為計算對象。內力組合設計值算式為：式中：0結構重要性系數，0=0.9G、Q恒載、活載分項系數，G=1.2,Q=1.4d動力系數, d=1.05yC施、yC風施工荷載、風荷載的組合值系數，其值均為0.85。Kj荷載變化系數，Kj=2.0NG、NQ施、NQ風恒載標準值、施工荷載標準值、風荷載標準值對橫梁EF產生的拉力。NEF=0.9(1.21.052.013.85

27、 kN+1.40.851.052.01.49 kN+1.40.8517.74kN)=53.76 kN橫梁穩定計算橫梁的最大計算長度: L=2.1m 14號工鋼:A=21.5cm iy=17.3mm=0.488 導向軸計算橫梁腹板上焊兩滾筒，用于安裝導向軸（f33、Q235）。導向軸上設f424滾套，導軌在導向軸約束下垂直升降，防止架體向內、外傾覆。還承受風荷載作用并通過橫梁將其傳至建筑物上。導向軸對稱布置在橫梁兩側，懸臂長度l=60mm。風荷載由兩側導向軸分擔（計算風荷載已乘不均勻系數1.5,故偏于安全）。剪力： 彎矩：M=Ql=8.87kN60mm=532.2 kN mm導向軸（f33、Q2

28、35）截面特性如下：A=854.87mm2Wz=3526.3 mm3因此： fv=125N/mm23.4拉桿計算斜拉桿與豎拉桿相比,長細比及所受拉力均較大，將其作為計算對象。長細比驗算拉桿桿身為424無縫鋼管，其回轉半徑I=13.51mm拉桿允許計算長 設計中拉桿計算長度均小于此值。內力組合：式中：0結構重要性系數，0=0.9G、Q恒載、活載分項系數，G=1.2,Q=1.4d動力系數, d=1.05yC施施工荷載的組合值系數，其值均為0.85。Kj荷載變化系數，Kj=2.0NG、NQ施恒載標準值、施工荷載標準值對拉桿產生的拉力。N=0.92.01.05（1.223.08kN+1.40.852.

29、48kN）=57.92kN套管強度計算424無縫鋼管截面積A=477.28mm 螺桿強度計算螺桿凈截面積 螺紋牙強度計算外螺紋剪應力: 式中：KZ荷載不均勻系數，d1外螺紋小徑，d=24mmb螺紋牙根部寬度，b=0.65z=3.9mmz螺紋圈數，z=6外螺紋彎曲應力: 式中：h螺紋牙工作高度，h=3mm焊縫強度計算1.22f =1.22160N/mm=195N/mm式中：hf焊縫高度，hf=5mmlf焊縫長度，lf =3.14d=3.1437mm=116.18mm連接銷軸強度檢算橫梁與拉桿是通過銷軸連接的,銷軸為Q235鋼,規格20。=92.2N/mmf=125N/mm3.5穿墻螺栓計算桁架導

30、軌式爬架高四層，有三層附墻，每層附墻有2根M30穿墻螺栓（Q235A，普通螺栓），計6根M30穿墻螺栓。M30穿墻螺栓參數及承載力設計值如下：螺紋處有效面積：A=560.6mm受剪承載力設計值：N=nf=1130N/mm=91.85kN受拉承載力設計值：N=Af=560.6mm140N/mm=78.54kN承壓承載力設計值：N=dt f=30mm12mm305N/mm=63.32kN穿墻螺栓受力分為升降工況和使用工況兩種情況。在升降工況下傳力路線: 恒載和施工荷載升降承力結構鋼絲繩掛點穿墻螺栓(附墻支座反力) 建筑結構;風荷載橫梁穿墻螺栓建筑結構。恒載和施工荷載對穿墻螺栓產生拉力或剪力，風荷載

31、對穿墻螺栓產生拉力。在圖一中，A點穿墻螺栓在恒載和施工荷載作用下，受剪拉復合作用,在諸穿墻螺栓中最為不利。內力組合設計值算式為：式中：0結構重要性系數，0=0.9G、Q恒載、活載分項系數，G=1.2,Q=1.4d動力系數, d=1.05yC施、yC風施工荷載、風荷載的組合值系數，其值均為0.85。Kj荷載變化系數，Kj=2.0NvG、NvQ施恒載標準值、施工荷載標準值對穿墻螺栓產生的剪力。NtG、NtQ施、NtQ風恒載標準值、施工荷載標準值、風荷載標準值對穿墻螺栓產生的拉力。剪力：Nv=0.92.01.05(1.218.46kN+1.40.851.98 kN)=46.32 kN拉力:Nt=0.

32、9(1.21.052.013.85 kN+1.40.851.052.01.49 kN+1.40.8517.74kN)=53.76 kNNv=46.32 kNN= 63.32kN在使用工況下,A、C點（圖一）穿墻螺栓均要掛斜拉鋼絲繩,使穿墻螺栓產生剪應力和拉應力。四根斜拉鋼絲繩共同承擔的恒載為36.92KN，施工荷載為47.52KN，為安全起見，乘以1.5的不均勻系數。風荷載對穿墻螺栓產生拉力:N t風=17.74KN單根穿墻螺栓剪、拉力設計值分別為:Nv=37.41kNN = 63.32kN4制動軌計算防墜制動裝置是為了防止在升降過程中，提升機具發生故障而引發腳手架墜落事故。即當提升機具發生故

33、障失效時，升降過程中的恒載和施工荷載轉而由制動軌來承擔。各荷載標準值取值如下：恒載G=36.92KN施工荷載Q=3.96KN4.1內力組合按附著式升降腳手架設計和使用管理規定要求，內力組合設計值算式為：式中：0結構重要性系數，0=0.9G、Q恒載、活載分項系數，G=1.2,Q=1.4Kz沖擊系數, Kz=1.5Kj荷載變化系數，Kj=2.0NG、NQ施恒載標準值、施工荷載標準值對制動軌產生的拉力。N=0.91.52.0（1.236.92kN+1.43.96kN）=134.58kN4.2軌身強度計算10號工鋼:A=14.3cm= =94.2N/mm f=215N/mm4.3焊縫強度計算吊點板之間

34、焊縫相對較短,作為檢算對象。l =4（120mm- 10mm）=440mm= =87.4N/mm1.22 f=1.22160N/mm=195N/mm4.4吊點掛板截面強度計算吊點掛板截面為120mm12mm,上有一38銷軸孔,板凈截面積:A =（120mm-38mm）12mm=984mm= =136.8N/mm f=215N/mm4.5連接銷軸強度計算連接銷軸受雙剪,每個剪面承受剪力: A=1133.5mm= =59.4N/mmf=125N/mm5.提升鋼絲繩計算提升鋼絲繩的設計破斷力:F=KQ=640.88kN=245.3kN式中: k安全系數,k=6.0Q起重重量,Q=40.88kN(升降

35、工況下荷載標準值)選用63719.5，公稱抗拉強度=1961N/mm2的鋼絲繩,其破斷力276.5kN F g =245.3kN 。6.斜拉鋼絲繩計算在使用工況下, 恒載和施工荷載由四根斜拉鋼絲繩共同承擔。恒載標準值為39.38KN，施工荷載標準值為51.84KN，斜拉鋼絲繩豎向分力：外側斜拉鋼絲繩與水平面夾角較小,其所受拉力較大。外側斜拉鋼絲繩水平投影:l =0.90m+0.40m=1.30m外側斜拉鋼絲繩鉛垂面投影為一個層高,取:h=2.8m。外側斜拉鋼絲繩所承受拉力標準值 :=取安全系數K=6,則斜拉鋼絲繩設計破斷力:F=KT=623.27kN=139.65kN選用63715，公稱抗拉強

36、度1813N/mm2的鋼絲繩,其破斷力154.35kN F g =139.65kN 。7.附著支承處結構強度計算爬架附著支承點設于剪力墻或梁上，需驗算剪力墻或梁垂直于墻面的局部壓力。按配置間接鋼筋考慮，剪力墻（梁）兩側分別與橫梁座板和墊板接觸，墊板面積相對較小，與其接觸的混凝土局部承壓相對不利。墊板尺寸如圖：混凝土局部承壓面積：Al=230mm80mm=18400mm2混凝土局部承壓計算底面積：Ab=390mm240mm=93600mm2 安裝穿墻螺栓預留2w41孔：混凝土承壓凈面積：Aln = Al Ak=18400mm2 2639.17mm2=15760.83 mm2混凝土局部受壓承載力（

37、混凝土強度達C10）：1.5fc Al n=1.52.26515760.83=267.15KN穿墻螺栓拉力:Nt=13.85KN2=27.70 KN 1.5fcAl n =267.15KN8.水平支撐桁架計算桁架導軌式爬架水平支撐桁架分內外兩片，其兩端分別與豎向主框架相連，且將豎向主框架作為支座。水平支撐桁架分升降、墜落、使用三種工況。顯然，在使用工況下其承受豎向荷載最大，因此以下僅就它的使用工況進行計算。桁架導軌式爬架的跨度為6.6m，除去底座寬度0.6m，水平支撐桁架計算跨度6.0m。計算簡圖如下：水平支撐桁架在單位力作用下（支座處為1/2單位力）的內力見下表：支座反力RA2豎桿NAJ-0

38、.5上弦桿NHI-1.66NBI0NIJ0NCH-1.0下弦桿NAB+1.25斜桿NAI-1.95NBC+1.25NCI+0.65注：因是對稱結構，僅計算一半。顯然，斜桿AI無論長度還是受力大小在所有桿件中均最為不利，應作為檢算對象；同時，水平支撐桁架豎桿用483.5鋼管，其它桿件均采用L63635角鋼，故將豎桿中受力最大的CH桿亦作為檢算對象。8.1荷載計算水平支撐桁架上部結點承受主桁架以外的全部恒載（自重）和活載（施工荷載），并由內外兩片桁架分擔。恒載（標準值）計算活載（標準值）計算Q1=Q5= (0.75m0.6m)6KN/m= 2.70KNQ2=Q3=Q4 =(1.5m0.6m)6KN

39、/m= 5.40KN8.2內力計算斜桿AI 和豎桿CH在恒載（標準值）和施工荷載（標準值）作用下內力計算結果見下表：恒載（標準值）施工荷載（標準值）斜桿AI-7.39KN-10.53KN豎桿CH-3.79KN-5.40KN8.3內力組合按附著式升降腳手架設計和使用管理規定要求，內力組合設計值算式為：式中：0結構重要性系數，0=0.9G、Q恒載、活載分項系數，G=1.2,Q=1.4Kz沖擊系數, Kz=1.5NG、NQ施恒載標準值、施工荷載標準值產生的內力。斜桿AI 和豎桿CH的內力設計值如下：NAI=0.91.5(1.27.39+1.410.53)=31.87KNNCH=0.91.5(1.23

40、.79+1.45.40)=16.35KN8.4斜桿AI計算斜桿AI采用L63635角鋼,長度l=2120mm,兩端固結，其計算長度為：l0=2120mmL63635角鋼截面特性如下：A=614mm2iy0=12.5mm長細比計算： 桿身穩定計算： 焊縫與桿身采用等強度設計并適當予以加強，故免算。8.5豎桿CH計算豎桿CH采用483.5鋼管,長度l=1800mm,兩端固結，其計算長度為：l0= 1800mm483.5鋼管截面特性如下：A=489mm2iy0=15.78mm長細比計算： 桿身穩定計算： 焊縫與桿身采用等強度設計并適當予以加強，故免算。9.主框架計算桁架導軌式爬架在提升點處設兩片主桁

41、架，兩片主桁架間距600 mm，沿提升機構對稱布置。桁架導軌式爬架葫蘆吊點橫梁兩端支承在主框架上，為防止主框架局部變形，在主框架支座部位設置了桁架。主框架作為架體的主要承重骨架，除承受施工荷載外，內側還焊有導軌，作為架體的水平約束，確保腳手架垂直升降，在升降和使用過程中還能獨立將風荷載傳至橫梁，進而傳至建筑物上。9.1葫蘆吊點橫梁計算吊環強度計算吊環采用Q235A，25圓鋼彎制，彎曲半徑R=40mm吊環允許荷載F0= Ks截面形狀系數，圓形截面Ks=1.7s材料屈服強度，s=235MpaW截面抗彎模量W=1523mm3r計算半徑，對固定吊環r= R（-R）/L=40(-40)/40=16.56

42、mm安全系數吊梁強度計算吊梁為14號工字鋼,吊環兩肢間距為80mm,在升降工況下, 吊環單肢受力(設計值):14號工鋼:=12.19cmW =101.7cmt=5.5mm彎曲應力:= = =56.2N/mm f=215N/mm剪應力: = =33.5N/mm f=125N/mm9.2吊點橫梁支承桁架計算吊點橫梁支承桁架計算簡圖如下：圖中：經計算，各桿件受力結果如下：NBC= NCD =14.95KN(+)NDF=21.14KN(-)NBF= 10.57KN(-)NBG= 10.57KN(+)NAG= NGF =7.48KN(-)可見，DF桿受力最大，下面對其進行穩定檢算。483.5鋼管截面特性

43、如下：A=489mm2iy0=15.78mm 9.3導軌強度計算導軌對稱布置在橫梁的兩側,在升降工況下，導軌沿著位置固定的導向輪運動,導向輪成為導軌的支點, 因桁架導軌式爬架是中心提升，導軌僅受風荷載作用。六級以上大風不允許升降，所以在使用工況下導軌受力最為不利。為簡化計算且偏于安全,取導軌中的一跨為計算對象，并視為在跨中集中力作用下的簡支梁, 風荷載作用由六個導向輪共同承擔,為安全計,乘以1.2的不均勻系數。每個導向輪因風荷載所產生拉力為：計算簡圖如下: 導軌強度計算M= =3.20kNm導軌為6.3號槽鋼,W=16.10cm= = =198.8N/mm f=205N/mm9.4主框架計算豎

44、向主框架在使用工況下，豎向承受施工荷載作用，水平承受風荷載作用，且均比升降工況下相應荷載要大的多，故僅對主框架的使用工況進行計算。對主框架各桿件，根據風荷載產生有利或不利影響，分別進行下面兩種組合：恒載+施工荷載恒載+施工荷載+風荷載主框架在豎向荷載作用（恒載+施工荷載）下的計算：主框架在豎向荷載作用（恒載+施工荷載）下的計算簡圖見下頁。在使用工況下，每片主框架承受豎向荷載設計值為：式中：0結構重要性系數，0=0.9G、Q恒載、活載分項系數，G=1.2,Q=1.4y施工荷載與風荷載組合時的組合值系數，其值均為0.85。Gk、Qk恒載標準值、施工荷載標準值。P設=0.9(1.236.92+0.8

45、51.447.52)/2=45.38KN主框架所承受豎向荷載設計值由內外側立柱各承擔1/2，即：P/2=22.69KN。同時認為立柱各段內力均勻分配，每段立柱各承擔1/7，即：22.69KN/7=3.24 KN。其余桿件為零桿。主框架在風荷載作用下的計算：主框架內側節點均通過短桿焊接在導軌上，兩片主框架共同承擔一跨腳手架間的風荷載，即每片主框架承擔豎向線風荷載（標準值）為：q風=0.42KN/m26.6m/2=1.39 KN/m 。將線風荷載（標準值）簡化為作用在主框架外側節點上的水平集中荷載。主框架在風荷載作用下的計算簡圖見下。結構為四次超靜定，用力法求解，基本結構見圖示。列力法方程如下：系

46、數和自由項計算見表。將所求系數和自由項代入方程，求解的得：X1=3.71 X2=1.25 X3=0.42 X4=0.13。主框架在風荷載作用下各桿軸力計算見表。由表可見，在風荷載作用下，桿IK軸力為最大值，且與主框架在豎向荷載作用下的軸力為同號，為最不利桿件，作為檢算對象。桿IK計算NIK=3.24KN+0.90.851.411.09 KN=15.12 KN483.5鋼管截面特性如下：A=489mm2 iy0=15.78mm 經以上計算，桁架式導軌爬升架各項安全性能指標均合格。各桿軸力計算(單位：KN)桿件NP3.71N11.25N20.42N30.13N4NAB-1.250000-1.25A

47、D00000.150.15AC0000-0.13-0.13CD-2.50000-0.07-2.57DF00000.130.13CF0000.47-0.150.32CE000-0.420-0.42EF-2.5000-0.210.07-2.64FH0000.4200.42EH001.40-0.4700.93EG00-1.2500-1.25GH-2.500-0.630.210-2.92HJ001.25001.25GI0-3.71000-3.71GJ04.16-1.40002.76IJ-2.50-1.860.6300-3.73JL03.710003.71IK-11.090000-11.09IL12.38-4.160008.22KL-8.041.86000-6.18LN11.09000011.09KM-3.050000-3.05KN-8.980000-8.98MN1.5300001.53NQ3.0500003.05MQ-3.410000-3.41