重庆某高层框架结构小区脚手架专项施工方案计算书.doc

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1、 脚手架专项施工方案第一节、工程概况一、工程概况 缙云山居一期三标段脚手架专项施工方案工程；工程建设地点：重庆市北碚区缙泉路；属于框架结构；地上12层；地下3层；建筑高度：49.8m；标准层层高：3.2m ；总建筑面积：50061.54平方米；总工期：600天。 本工程由重庆华立房地产有限公司投资建设，广东省华成建筑设计有限公司设计，重庆江北地质勘查院地质勘察，重庆建新建设监理咨询有限公司监理，重庆一建建设集团有限公司组织施工；由黄立担任项目经理，王玉明担任技术负责人。 二、 施工平面布置施工平面布置具体详施工组织设计三、施工要求1、确保脚手架在使用周期内安全、稳定、牢靠。2、脚手架在搭设及拆

2、除过程中要符合工程施工进度要求。操作人员需取得特殊作业人员资格上岗证。四、技术保证条件1、安全网络第一章 编制依据建筑施工脚手架实用手册建筑结构荷载规范GB50009-2012混凝土结构设计规范GB50010-2010钢结构设计规范GB50017-2003建筑施工安全检查标准JGJ59-2011建筑施工高处作业安全技术规范JGJ80-91建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011相关施工设计图纸等。第二章 脚手架设计及计算 一、落地式双排钢管脚手架设计及验算（一）、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 30 米，30米以下采用双管立杆。搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.5米

3、立杆的横距为1.05米，大小横杆的步距为1.8 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 483.5； 横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数为 0.80；连墙件采用两步三跨，竖向间距 3.6 米，水平间距4.5 米，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件；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:安全外防护及装修脚手架；同时施工层数:2 层；3.风荷载参数本工程地处重庆市，基本风压为0.400 kN/m2；风荷载高度变化系数z 为0.74，风荷载体型系数s 为0.65；脚手架计算中考虑风荷载作

4、用4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m2):0.1248；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；脚手板铺设层数:7；脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、竹笆片脚手板挡板；每米脚手架钢管自重标准值(kN/m2):0.038；5.地基参数地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kpa):160.00；立杆基础底面面积(m2):0.25；地基承载力调整系数:1.00。 （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

5、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=0.31.05/(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=1.20.038+1.20.105=0.172 kN/m；活荷载的设计值: q2=1.40.7=0.98 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

6、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=0.080.1721.52+0.100.981.52 =0.251 kN.m；支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100.1721.52-0.1170.981.52 =-0.297 kN.m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=Max(0.251106,0.297106)/5080=58.465 N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为 = 58.465 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

7、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 =0.7 kN/m；最大挠度计算值为：V= 0.6770.14315004/(1002.06105121900)+0.9900.715004/(1002.06105121900) = 1.593 mm；大横杆的最大挠度 1.593 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

8、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= 0.0381.5 = 0.058 kN；脚手板的自重标准值：P2=0.31.051.5/(2+1)=0.158 kN；活荷载标准值：Q=21.051.5/(2+1) =1.050 kN；集中荷载的设计值: P=1.2(0.058+0.158)+1.4 1.05 = 1.728 kN； 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 = 1.20.0381.052/8 = 0.00

9、6 kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 1.7281.05/3 = 0.605 kN.m ；最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.611 kN.m；最大应力计算值 = M / W = 0.611106/5080=120.313 N/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力 =120.313 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=50.03810504/(3842.06105121900) =

10、 0.024 mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.058+0.158+1.05 = 1.265 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 = 1265.11050(310502-410502/9 ) /(722.06105 121900) = 2.07 mm；最大挠度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.024+2.07 = 2.094 mm；小横杆的最大挠度为 2.094 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8.0

11、0kN，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 = 0.0381.52/2=0.058 kN；小横杆的自重标准值: P2 = 0.0381.05/2=0.02 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.31.051.5/2=0.236 kN；活荷载标准值: Q = 21.051.5 /2 = 1.575 kN；荷载的设计值: R=1

12、2(0.058+0.02+0.236)+1.41.575=2.582 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0.1248 NG1 = 0.1248+(1.502/2)0.038/1.80(30.00-30.00) = 0.000； NGL1 = 0.1248+0.038+(1.502/2)0.038/1.8030.00 = 5.856；(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3 NG2= 0.

13、371.5(1.05+0.3)/2 = 2.126 kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15 NG3 = 0.1571.5/2 = 0.788 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.530 = 0.225 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.139 kN； NGL =NGL1+NG1+NG2+NG3+NG4 = 8.995 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

14、NQ= 21.051.52/2 = 3.15 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 = 0.45 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= 1 ； 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 0.4510.645 = 0.203 kN/m2；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 Ns = 1.2NGL+1.4NQ= 1.28.995+ 1.43.15= 15.204

15、kN； Nd = 1.2NG+1.4NQ= 1.23.139+ 1.43.15= 8.177 kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 Ns = 1.2 NGL+0.851.4NQ = 1.28.995+ 0.851.43.15= 14.542 kN； Nd = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.23.139+ 0.851.43.15= 7.515 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 1.40.2031.5 1.82/10 = 0.118 kN.m；（六）、立杆的稳定性计算: 外脚手架采用双立杆搭设，按照均匀受力计

16、算稳定性。30.00米以下立杆稳定性计算：不考虑风荷载时，双立杆的稳定性计算公式为： 立杆的轴向压力设计值 ：N = 7.602 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 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 lo = kh 确定 ：l0 = 3.118 m；长细比 Lo/i = 197 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 ：= 0.186 ；立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2；立杆净截面模量(抵抗

17、矩) ：W = 5.08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； = 7602/(0.186489)=83.579 N/mm2；立杆稳定性计算 = 83.579 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,双立杆的稳定性计算公式 立杆的轴心压力设计值 ：N =7.271 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 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 3.118 m；

18、长细比: L0/i = 197 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.186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； = 7271.1/(0.186489)+117504.23/5080 = 103.073 N/mm2；立杆稳定性计算 = 103.073 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 = 0.20

19、3 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 16.2 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 = 1.4WkAw = 4.608 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 9.608 kN；连墙件承载力设计值按下式计算： Nf = Af其中 - 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 =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

20、载力设计值为 Nf = 0.9494.8910-4205103 = 95.133 kN；Nl = 9.608 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 = 9.608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（八）、立杆的地基承载力计算: 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg 地基承载力设计值:fg = fgkkc = 160 kpa； 其中，地基承载力标准值：fgk= 160 kpa ； 脚手架地基承载力调整系数：kc = 1 ； 立杆基础底面的平均压力：p = N/A =30.06 kpa ；其

21、中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 7.515 kN；基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。p=30.06 fg=160 kpa 。地基承载力满足要求！二、普通型钢挑脚手架设计及计算书（一）、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 15 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1.00米，立杆的步距为1.8 米；内排架距离墙长度为0.20米；小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为 2 根；脚手架沿墙纵向长度为 150 米；采用的钢管类型为 483.5； 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

22、距 3.6 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):2.000；脚手架用途:外安全防护及装修脚手架；同时施工层数:2 层；3.风荷载参数本工程地处重庆省重庆，查荷载规范基本风压为0.400，风荷载高度变化系数z为0.740，风荷载体型系数s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):0.1248；脚手板自重标准值(kN/m2):0.350；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:6 层；脚手板类别:竹串

23、片脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、竹笆片脚手板挡板；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1.2米，建筑物内锚固段长度 2 米。与楼板连接的螺栓直径(mm):16.00；楼板混凝土标号:C30；6.支杆参数支撑数量为:1； 悬挑水平钢梁采用悬臂式结构，没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。 （二）、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算小横杆的自重标准值: P1= 0.038 kN/m ；脚手板的荷载标准值: P2= 0.351.2/3=0.14 kN/

24、m ；活荷载标准值: Q=21.2/3=0.8 kN/m；荷载的计算值: q=1.20.038+1.20.14+1.40.8 = 1.334 kN/m； 小横杆计算简图2.强度计算最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩，计算公式如下: 最大弯矩 Mqmax =1.3341.002/8 = 0.167 kN.m；最大应力计算值 = Mqmax/W =40.55 N/mm2；小横杆的最大弯曲应力 =40.55 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 f=205 N/mm2，满足要求！3.挠度计算:最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度荷载标准值q=0.038+0.175+1 = 1.213

25、kN/m ； 最大挠度 V = 5.01.21310504/(3842.06105121900)=0.765 mm；小横杆的最大挠度 0.765 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1050 / 150=7 与10 mm，满足要求！ （三）、大横杆的计算:大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。1.荷载值计算小横杆的自重标准值: P1= 0.0381.05=0.04 kN；脚手板的荷载标准值: P2= 0.351.051.5/3=0.184 kN；活荷载标准值: Q= 21.051.5/3=1.05 kN；荷载的设计值: P=(1.20.04+1.20.184+1.41.0

26、5)/2=0.869 kN； 大横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。 均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.080.0381.51.5=0.007 kN.m； 集中荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.2670.8691.5= 0.348 kN.m；M = M1max + M2max = 0.007+0.348=0.355 kN.m最大应力计算值 = 0.355106/5080=69.906 N/mm2；大横杆的最大应力计算值 = 69.906 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 f=205 N/

27、mm2，满足要求！3.挠度验算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm均布荷载最大挠度计算公式如下: 大横杆自重均布荷载引起的最大挠度： Vmax= 0.6770.03815004 /(1002.06105121900) = 0.052 mm；集中荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：小横杆传递荷载 P=（0.04+0.184+1.05）/2=0.637kN V= 1.8830.63715003/ ( 100 2.06105121900) = 1.612 mm；最大挠度和：V= Vmax + Vpmax = 0.052

28、1.612=1.665 mm；大横杆的最大挠度 1.665 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500 / 150=10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；小横杆的自重标准值: P1 = 0.0381.052/2=0.04 kN；大横杆的自重标

29、准值: P2 = 0.0381.5=0.058 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.351.051.5/2=0.276 kN；活荷载标准值: Q = 21.051.5 /2 = 1.575 kN；荷载的设计值: R=1.2(0.04+0.058+0.276)+1.41.575=2.653 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0.1248 NG1 = 0.1248+(1.052/2)0.038/1.8015.00

30、 = 2.208；(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；采用竹串片脚手板，标准值为0.35 NG2= 0.3561.5(1.05+0.3)/2 = 2.126 kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15 NG3 = 0.1561.5/2 = 0.675 kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.515 = 0.112 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.122 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/

31、2取值。经计算得到，活荷载标准值 NQ= 21.051.52/2 = 3.15 kN；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 = 0.4 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 0.40.740.645 = 0.134 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= 1.25.122

32、 1.43.15= 10.556 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 = 1.25.122+ 0.851.43.15= 9.895 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 1.40.1341.5 1.82/10 = 0.077 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 = 10.556 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

33、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 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 lo = kh 确定 ：l0 = 3.118 m；长细比 Lo/i = 197 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 ：= 0.186 ；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； = 10556/(0.186489)=116.06 N/mm2；立杆稳定性计算 = 116.06 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足

34、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 = 9.895 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 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 3.118 m；长细比: L0/i = 197 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.186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/m

35、m2； = 9894.6/(0.186489)+77291.671/5080 = 124.002 N/mm2；立杆稳定性计算 = 124.002 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 = 0.134 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 10.8 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

36、WkAw = 2.021 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 7.021 kN；连墙件承载力设计值按下式计算 Nf = Af其中 - 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 =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 = 0.9494.8910-4205103 = 95.133 kN；Nl = 7.021 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 = 7.021小于双扣件的抗滑力 12.8 k

37、N，满足要求！ 连墙件扣件连接示意图 （八）、悬挑梁的受力计算:悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算悬出端C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。 悬臂单跨梁计算简图支座反力计算公式 支座弯矩计算公式 C点最大挠度计算公式 其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 = m2/l。本方案算例中，m =1.5 m，l = 2.3 m，m1 = 0.3 m，m2 = 1.35 m；水平支撑梁的截面惯性矩I = 1660 cm4，截面模量(抵抗矩) W = 185 cm3。受脚手架作用集中强度计算荷载 P=5.122+3.15=8.272kN；水平钢梁自重强度计算荷载 q=3.0

38、610-378.5 =0.24 kN/m；k=1.5/2.3=0.652k1=0.3 / 2.3 = 0.13k2=1.35 / 2.3 = 0.587代入公式，经过计算得到支座反力 RA = 22.871 kN支座反力 RB = -5.775 kN最大弯矩 MA = 13.919 kN.m 最大应力 = 13918623.75 /( 1.05 185000 )= 71.653 N/mm2水平支撑梁的最大应力计算值 71.653 N/mm2 小于 水平支撑梁的抗压强度设计值 215 N/mm2,满足要求!受脚手架作用集中计算荷载 N= 5.122 +3.15 = 8.272 kN水平钢梁自重计

39、算荷载 q= 0.003 78.5 = 0.24 kN/m最大挠度 Vmax= 5.446 mm按照钢结构设计规范(GB50017-2003)附录A结构变形规定，受弯构件的跨度对悬臂梁为悬伸长度的两倍，即 2700 mm水平支撑梁的最大挠度 5.446 mm 小于 水平支撑梁的最大容许挠度 2700/400 mm,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b - 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算： b = 570 10.794 235 /( 2700180235) = 1.18由于b大于0.6，查钢结构设计规范(GB50017-200

40、3)附表B，得到 b值为0.831。经过计算得到最大应力 = 13.919106 /( 0.831185000 )= 90.543 N/mm2；水平钢梁的稳定性计算 = 90.543 小于 f = 215 N/mm2 ,满足要求! （十）、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=5.775 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=5775.3344/(3.142502)1/

41、2 =8.575 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 = 5.775kN； d - 楼板螺栓的直径，d = 16mm； fb - 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度，计算中取1.57N/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 5775.334/(3.142161.57)=73.183mm。螺栓所能承受的最大拉力 F=1/43.

42、1416221510-3=43.21kN螺栓的轴向拉力N=5.775kN 小于螺栓所能承受的最大拉力 F=43.206kN，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 = 22.871kN； d - 楼板螺栓的直径，d = 16mm； b - 楼板内的螺栓锚板边长，b=5d=80mm； fcc - 混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=16.7N/mm2；经过计算得到公式右边等于103.52 kN，大于锚固力 N=22.87 kN ，楼板混凝土局部承压计算满足要求!三、外脚手架的搭设（一）、操作工人进行施工技术交底：1、搭设外装饰架时，操作人员必须戴好安全帽、系好安全带，严禁酒后