1、第一章 工程概況及設計依據第一節 工程概況序號項 目內 容1工程名稱國美家園一期A區2工程地址朝陽區青年路115號3建設單位北京鵬潤房地產開發有限責任公司4設計單位中天王董國際工程設計顧問有限公司5監理單位北京英諾威建設工程管理有限公司6監督單位北京市建設工程質量監督總站7施工總包中鐵十六局集團有限公司8合同工期2004年9月25日2005年8月1日9質量要求工程質量合格第二節 設計依據（1） 標準層平面圖（2） 安裝操作規程和導軌式爬架技術指標（3） 建筑施工安全檢查標準（JGJ59-99）（4） 建筑施工附著升降腳手架管理暫行規定（5） 建筑施工高處作業安全技術規程（JGJ80-91）（6

2、） 建筑安裝工人安全技術操作規程（7） 建筑現場臨時用電安全技術規范（JGJ46-88）第二章 導軌式爬架簡介XHR-01型導軌式爬架是高層建筑外架工程的成套施工設備，它只需搭設一定高度（一般4至5層樓層高）便可滿足施工要求。它在每個提升點（機位）處設置了足夠強度和剛度的豎向主框架，在架體底部設置了底部承力桁架，以承受和傳遞豎向和水平荷載，確保了架體的整體性；它獨創了導軌、導輪機構，有效地解決了防傾覆問題, 保證了架體升降平穩；獨創的防墜落控制系統，不論何種原因產生動力失效時, 均能迅速將架體鎖定在固定的導軌上。由于導軌同建筑結構之間有五層連接,抗風載能力強。桁架軌道式爬架由由架體、升降承力結

3、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。第一節 爬升原理在建筑結構四周分布爬升機構，附著裝置安裝于結構剪力墻或能承受荷載的梁上，架體利用導輪組通過導軌攀附安裝于附著裝置外側，提升葫蘆通過提升掛座固定安裝于導軌上，提升鋼絲繩穿過提升滑輪組件連在提升葫蘆掛鉤上并吃力預緊，這樣，可以實現架體依靠導輪組沿導軌的上下相對運動，從而實現導軌式爬架的升降運動。1 性能指標序號項 目性能指

4、標1架體寬度0.9m2架體高度16.4m3離墻距離4電動葫蘆5T 功率500W5升降速度9cm/min6架體步高及柱距最大1.8m7附著最大間距7.2m8荷載要求結構施工時，兩作業面，每層不超過3KN/m2裝修施工時，三作業面，每層不超過2KN/m2作業面超過三層時，垂直投影面積單位荷載不超過6KN/m22 性能特點 同一附著點多層多點附墻； 具備防外傾及導向功能； 具備防止墜落裝置； 具備豎向主框架及水平承力框架； 爬架一次性安裝，操作簡便，材料成本低；3 爬架工程工期及施工范圍（以合同為準）工期：按照主體施工單位主體及裝修施工工期確定。施工范圍：爬架主要進行裝修階段的施工；爬架到頂后進行下

5、降。從 3開始搭設爬架，爬升至 27 層第三章 施工方案第一節 平面設計平面圖主要反映導軌式爬架平面整體布局、預埋點平面位置以及爬架內排立桿離墻距離。本工程8#樓設計導軌式爬架 62 套，共分為7段提升，具體分段位置為1-11點、12-20點、21-31點、32-37點、38-47點、48-57點、58-62點（見：XHR-G05-037-01）9#樓設計導軌式爬架 75 套，共分為7段提升，具體分段位置為1-10點、11-18點、19-28點、29-38點、39-48點、49-62點、63-75點（見：XHR-G05-037-02）第二節立面設計架體外排高度14.6m，架體中心寬度0.9m，

6、架體步高1.8m，架體底面距離樓面0.9m，導軌接頭距離上層樓面為2m。豎向主框架配置數量：主框架11節+主框架22節。（見：XHR-G05-037-03至XHR-G05-037-04）第三節 預埋設計1、預埋件預埋時須依據“爬架平面布置圖”中平面預埋位置及立面預埋位置進行逐點放線預埋。（圖一）2、預埋件制作利用4840 PVC管作為預埋件,長度為相應點位處墻厚（梁厚），利用1016鋼筋固定連接。要求兩根PVC管平行，鋼管中心距保證150mm。(1) 預埋尺寸要求項 目尺寸要求預埋孔中心距150mm臨近兩層預埋孔垂直偏差20mm多層累積預埋孔垂直偏差50mm同一預埋處兩孔水平偏差10mm注：若

7、預留孔偏差超過20mm，必須調整后方可安裝導軌。 (2) 預埋件的埋設預埋時預埋件與結構配筋點焊或繃扎，防止澆注時預埋件位置偏移。預埋件兩端須利用海綿、泡沫、鋸末、膠帶封堵，防止澆注時注入水泥。第四節 導軌式爬架安裝流程1、安裝工藝流程2、安裝次序（1）首先搭設組裝平臺，平臺標高在3層頂板下返900mm處。在組裝平臺上組裝爬架。要求組裝平臺：a.距爬架外排立桿300 mm。b.外沿設1.5 m高防護攔桿。c.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

8、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a.提升底座上插放四根立桿，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。b.基本尺寸及要求: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。c.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。d.腳手架外立面滿搭剪刀撐。e.腳手架底層滿鋪腳手板，以上每隔兩步架鋪設一層，共鋪設四道腳手板。腳手板用鐵絲與鋼管扎牢。f.腳

9、手架外側及底部掛密目安全網。底部要與墻面實現全封閉，小橫桿向內挑350mm，350mm范圍內制作翻板。 g.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）升降承力結構的安裝a. 預留穿墻螺栓孔,確保預留孔位置準確。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）。b.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

10、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。c.安裝注意事項：葫蘆要嚴格按設計位置懸掛，避免腳手架升降時葫蘆刮到橫梁。(5)動力及控制系統的安裝a.使用電動環鏈葫蘆時，應遵守產品使用說明書的規定。b.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。c.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。d.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。e.控制臺應設漏電保護裝置。f.三相交流電源總線進控制臺前應加設保險絲及電源總閘。g.升降動力線必須用

11、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。h.要避免升降動力線在升降中拉斷。i.所有葫蘆接通電源后，必須保持正反轉一致。3、爬架升降措施（1）爬架升降流程：（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（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:a.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。

12、b.支架是否出現明顯變形。若變形明顯，應停止升降，找出原因，及時進行處理。c.檢查葫蘆運行是否正常，鏈條是否翻鏈，扭曲。d.是否有影響升降的障礙物（升降前檢查時就應該排除掉）。(8)升降到位后，在底座處用483.5 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。4、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（如卸料平臺等），在使用時應由建筑結構獨立承擔其引起的荷載，單獨卸載（見附圖九）。

13、（4）爬架不得施加集中荷載（如在爬加上集中擺放幾臺電焊機等），不得施加動荷載（如塔吊吊大模板時掛、撞爬架等）。（5）外墻模板不得以爬架作為加固支撐。（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。第五節 桁架導軌式爬架的拆除（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。裝修爬架下降到拆除平臺位置拆除，影響室外電梯安裝的則需要高空拆除。（2）先搭設拆除平臺，要求滿足：a.臺面靠近爬架底座，使爬架坐落在拆除平臺上。b.外沿

14、距爬架外排立桿300mm；外沿設1.2m高防護攔桿。c.調緊斜拉鋼絲繩,將腳手架連墻加固。d.在拆除前清除腳手架上的雜物、垃圾。e.拆除人員佩戴三寶, 拆除區域設警戒線，無關人員不得進入。f.拆除順序應遵循以下原則：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。(3)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

15、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。第四章 質量保證措施1、確保穿墻螺栓預留孔埋件位置準確。(1)預留孔水平絕對偏差應20 mm（相對于定位軸線）；(2)兩預留孔水平相對偏差應20 mm（水平投影差）；(3)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

16、本尺寸及注意事項:(1)立桿縱距1.50米，大橫桿步距1.80米，架寬0.9米。(2)相鄰大橫桿接頭應布置在不同立桿縱距內。(3)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。第五章 安全使用措施在爬架使用過程中，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、建筑安裝工人安全技術操作規程的有關規定。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

17、臺應單獨設置、單獨升降，不得與爬架共用傳力桿。5.爬架在六級以上大風、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

18、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。第六章 工程材料計劃8#樓（1）提升機構配套構件序號名稱規格數量單位備注1提升滑輪組件標準60套碗扣式2套用于1、4號點2提升掛座標準62套3導輪組標準300件夾板式10件用于

19、1、4號點4導軌L=2.88米/根310根5拉桿座標準620個6連墻掛板標準310塊單眼1塊用于手動葫蘆S2點7限位鎖標準62套8鎖夾標準124片9墊板1001008623塊3塊用于手動葫蘆10可調拉桿特I型280根I型270根II型80根11T型鋼梁L=2000mm5根T型鋼梁L=1000mm31根一根用于S2點T型鋼梁L=500mm10根三角鋼梁L=1300mm15根三角鋼梁L=800mm95根三角鋼梁L=500mm15根12銷軸20551250件2068260件13穿墻螺栓T24430623套墻厚：250mm（2）輔 料序號名稱規格數量單位備注1電動葫蘆5T7M38臺2手動葫蘆5T6M2

20、臺用于SI、S2點3插頭38個4轉接箱62個5電控箱xk03-11臺線控電纜：60米6電纜線623421480米周長：399.2 m41238根6米/根7開口銷4361520件8花籃螺栓M24-OO248根9鋼絲繩15.5 619248根L4.5米/根19.5 63762根L11.5米/根15.5 6192根L0.6米/根（編圈）10鎖具卸口M242件用于SI、S2點11斜撐連接件1件用于9號點11繩卡Y151488個Y20496個12螺栓M1290125套M1640125套M1680600套(兩母)M20406150套M209060套M2490340套(兩母)（3）豎向主框架序號名稱規格數量

21、單位備注1主框架11.8m60節2主框架23.6m120節3廊道斜桿120根4碗扣立桿3m6根用于1、4號點（4）水平桁架水平桁架(一)序號名稱規格數量單位備注1中間框架169個2兩通立桿11根3三通立桿(左)64三通立桿(右)65四通立桿6水平桁架(二)規格標準橫桿(H)非標準橫桿(FH)標準斜桿(X)非標準斜桿(FX)180085193319150018325792512001262252229002351797179#樓（1）提升機構配套構件序號名稱規格數量單位備注1提升滑輪組件標準75套2提升掛座標準75套3導輪組標準375件4導軌L=2.88米/根375根5拉桿座標準750個6連墻掛

22、板標準375塊單眼2塊7限位鎖標準75套8鎖夾標準150片9墊板1001008754塊4塊用于手動葫蘆10可調拉桿特I型310根I型350根II型90根11T型鋼梁L=2400mm5根T型鋼梁L=2000mm5根T型鋼梁L=1000mm25根T型鋼梁L=700mm1根用于S6點T型鋼梁L=500mm10根三角鋼梁L=2000mm10根三角鋼梁L=1800mm10根三角鋼梁L=1300mm35根三角鋼梁L=800mm85根三角鋼梁L=500mm20根12銷軸20551510件2068310件13穿墻螺栓T24430754套墻厚：250mm（2）輔 料序號名稱規格數量單位備注1電動葫蘆5T7M45

23、臺2手動葫蘆5T6M4臺3插頭45個4轉接箱74個5電控箱xk03-11臺線控電纜：60米6電纜線623421530米周長：449 m41245根6米/根7開口銷4361820件8花籃螺栓M24-OO300根9鋼絲繩15.5 619300根L4.5米/根19.5 63775根L11.5米/根15.5 6193根L0.6米/根（編圈）10鎖具卸口4件用于S3、S4點11繩卡Y151800個Y20600個12螺栓M1290155套M1640155套M1680750套(兩母)M20407600套M209075套M2490410套(兩母)（3）豎向主框架序號名稱規格數量單位備注1主框架11.8m75節

24、帶后焊板1節2主框架23.6m150節3廊道斜桿150根（4）水平桁架水平桁架(一)序號名稱規格數量單位備注1中間框架189個2兩通立桿16根3三通立桿(左)124三通立桿(右)125四通立桿13水平桁架(二)規格標準橫桿(H)非標準橫桿(FH)標準斜桿(X)非標準斜桿(FX)18001173342331500237231072312001382258229003231912619第七章 荷載計算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

25、按“容許應力法”進行設計。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。1）桁架導軌式爬架設計支承跨度6.6m,選擇計算單元的跨度為6.6m。2）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84.5m2，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。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。（1）腳手架結構自重:立桿：23（13.6

26、m-1.8m）38.4N/m=2.53KN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（2）安全網自重: G=0.01KN/m8

27、4.48 m=0.84KN（3）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（4）電閘箱、電控箱自重:G=2.00KN（5）主框架自重：G=5.23KN（6）底部支撐框架：G=3.06KN（7）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）活載(標準值)（1）施工荷載在使用工況下，結構施工時按兩層（每層

28、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在升降工做狀況下, 施工荷載按0.5KN/m計算: Q =0.5KN/m(6.6m1.2m)= 3.96KN(2)風荷載計算按編制建筑施工腳手架安全技術標準統一規定=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

29、.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（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：在提升的狀況下,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，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/m84.4m2=35.45KNc在計算簡圖中，橫梁附墻用的穿墻螺栓簡化為鉸支

30、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3.9m，橫梁長度3.2m。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，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

31、載施工荷載風荷載桿件軸力橫梁0017.72（壓）13.85(壓)1.49(壓)17.72（壓）13.85(壓)1.49(壓)17.72（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)1.49(拉)17.72(拉)C點18.461.980017.72(拉)E點0013.85(壓)1.49(壓)17.72(拉)4）橫梁穩定計算（1）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.

32、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 kN+1.40.851.052.01.49 kN+1.40.8517.72kN)=53.76 kN（2）橫梁穩定計算橫梁的最大計算長度: L=2.1m14號工鋼:A=21.5cm iy=17.3mm =0.488 （3）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f42

33、4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=8.86kN60mm=531.6 kN mm導向軸（f33、Q235）截面特性如下：A=854.87mm2Wz=3526.3 mm3因此： fv=120N/mm2（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。a.長細比驗算拉桿桿身為424無縫鋼管，查表可得，其回轉半徑I=13.51mm =350拉桿允許計算長設計中拉桿計算長

34、度均小于此值。b.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。見上表NG=23.08KN NQ施=2.48KNN=0.92.01.05（1.223.08kN+1.40.852.48kN）=57.92kNc.套管強度計算424無縫鋼管截面積A=477.28mm d.螺桿強度計算螺桿凈截面積 e.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

35、，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=3mmf.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=116.18mmg.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/mm(5)穿墻螺栓計算桁架導軌式爬架高四層，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=

36、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);風荷載橫梁穿墻螺栓。包括恒載和施工荷載對穿墻螺栓產生拉力或剪力，風荷載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=1.4

37、d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=0.9(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

38、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=17.72KN單根穿墻螺栓剪、拉力設計值分別為:Nv=37.41kNN = 63.32kN5）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=3.96KN（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

39、：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）=134.58kN（2）軌身強度計算10號工字鋼:A=1430mm= =94.2N/mm f=205N/mm(3)焊縫強度計算吊點板之間焊縫相對較短,作為檢算對象。l =4（120mm- 10mm）=440mm= =87.4N/mm1.22 f=1.22160N/mm=195N/mm(4)吊點掛板截面強度計算吊點掛板截面為120mm12

40、mm,上有一個38銷軸孔,板凈截面積:A =（120mm-38mm）12mm=984mm= =136.8N/mm f=205N/mm(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F=276.5kN Fg=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

41、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=3.9m。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=630.1kN=180.6kN選用63719.5，公稱抗拉強度1961N/mm2的鋼絲繩,其破斷力276.5kN Fg=180.6kN 。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

42、（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241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（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

43、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F=1KN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-0.5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

44、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。（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。a.恒載（標準值）計算b.活載（標準值）計算Q1=Q5= (0.75m0.6m)6KN/m= 2.70KNQ2=Q3=Q4 =(1.5m0.6m)6KN/m= 5.40KN（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：桿件恒載（標準值）施工荷載（標準值）斜桿AI-7.39KN-10.53KN豎

45、桿CH-3.79KN-5.40KN（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(1.23.79+1.45.40)=16.35KN（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=6

46、14mm2，iy0=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。（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=1800mm，483.5鋼管截面特性如下：A=489mm2，iy0=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

47、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。（1）葫蘆吊點橫梁計算a.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=16.56mm安全系數b.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

48、力:= = =56.2N/mm f=215N/mm剪應力: = =33.5N/mm f=125N/mm(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=-10.57KNNBG= 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鋼管截面特性如下：A=489mm2;iy0=15.78mm; 查表得=0.968 (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

49、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/mm(4)主框架計算豎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

50、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a.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=0.9(1.236.92+0.851.447.52)/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

51、，即：22.69KN/7=3.24 KN。其余桿件為零受力桿。b.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。桿

52、件NP3.71N11.25N20.42N30.13N4N0AB-1.250000-1.25AD00000.150.15AC0000-0.13-0.13CD-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-2.50-1.860.6

53、300-3.73JL03.710003.71IK-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。c.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 查表得=0.534滿足設計要求附表1、2附圖1.爬架平面布置圖1 (XHR-G05-037-01)2.爬架平面布置圖2 (XHR-G05-037-02)3.提升機構立面圖1 (XHR-G05-037-03)4.提升機構立面圖2 (XHR-G05-037-04)5.9號點鋼梁安裝示意圖（XHR-G05-037-05）