落地式钢管
双排外脚手架
专
项
施
工
方
案
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审批人：
编制单位：湖南金石建设有限公司
西南民航职业学院工程项目部
编制日期：二〇一七年二月
第一节、编制依据……………………………………………………………………………1
第二节、规范标准性文件及法律、法规性文件……………………………………………1
第三节、工程概况……………………………………………………………………………1
1、建筑、结构设计 ……………………………………………………………………1
2、编制范围 ……………………………………………………………………………2
3、材料选用 ……………………………………………………………………………2
第四节、搭设高度为 7.30米落地式钢管双排外脚手架设计计算书 ……………………2
一、参数信息: …………………………………………………………………………2
二、小横杆的计算: ……………………………………………………………………3
三、大横杆的计算: ……………………………………………………………………4
四、扣件抗滑力的计算: ………………………………………………………………6
五、脚手架荷载标准值: ………………………………………………………………6
六、立杆的稳定性计算: ………………………………………………………………7
七、最大搭设高度的计算: ……………………………………………………………8
八、连墙件的计算: ……………………………………………………………………9
九、立杆的地基承载力计算: ………………………………………………………10
十、结论: ……………………………………………………………………………11
第五节、搭设高度为 25.00米落地式钢管双排外脚手架设计计算书
一、参数信息: ………………………………………………………………………11
二、小横杆的计算: …………………………………………………………………12
三、大横杆的计算: …………………………………………………………………13
四、扣件抗滑力的计算: ……………………………………………………………15
五、脚手架荷载标准值: ……………………………………………………………15
六、立杆的稳定性计算: ……………………………………………………………16
七、最大搭设高度的计算: …………………………………………………………17
八、连墙件的计算: …………………………………………………………………19
九、立杆的地基承载力计算: ………………………………………………………20
十、结论: ……………………………………………………………………………20
第六节、扣件式钢管脚手架支撑系统搭拆要求 …………………………………………20
1、落地式钢管双排外脚手架构造要求： …………………………………………20
2、落地式钢管双排外脚手架搭设的要求： ………………………………………20
3、落地式钢管双排外脚手架施工使用的要求： …………………………………20
4、落地式钢管双排外脚手架拆除要求： …………………………………………21
5、落地式钢管双排外脚手架拆除安全措施: ……………………………………21
落地式钢管双排外脚手架专项施工方案
第一节、编制依据
1、重庆中迪创远建筑设计有限公司设计的西南民航职业学院工程-教学楼工程施工图纸设计文件资料及修改设计图纸。
2、西南民航职业学院-教学楼工程施工合同及相关技术资料；
3、西南民航职业学院-教学楼工程施工组织总设计；
第二节、规范标准性文件及法律、法规性文件
规范标准性文件
1、建筑工程施工质量验收统一标准 GB50300-2013
2、地基与基础工程施工质量验收规范 GB50202-2016
3、钢筋工程施工技术规程 Q/WYG002-2006
4、建筑施工模板安全技术规范 JGJ162-2008
5、混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-2015
6、混凝土泵送施工技术规程 JGJ/T10-2011
7、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程 JGJ130-2011
8、建筑施工安全检查标准 JGJ59-2011
9、建筑施工高处作业安全技术规程 JGJ80-2011
法律、法规性文件
1)、中华人民共和国建筑法 2011修改版
2)、建设工程质量管理条例 2016最新版
3)、建设工程安全生产管理条例 2015现行版
4)、中华人民共和国环境保 2014修定版
第三节、工程概况
1、建筑、结构设计
1)、本工程建筑性质为多层教学楼。建设总建筑面积34626.43m2，其中由A单元、B单元3层，建筑高度15.10m,C单元、D单元1层,建筑高度6.10m、E单元、F单元6层，建筑高度23.80整个建筑由吊一层和地上六层组成。吊一层地面-4.50m,屋面最高点距最低地面37.50m。
2)、结构形式为旋挖灌注桩、承台基础及柱承台基础，建筑结构形式为框架结构,结构安全等级为二级,抗震设防烈度为6度,抗震等级为三级,耐火等级为二级,设计使用年限为50年。
3)、结构类型：柱、梁、板：钢筋砼现浇框架结构，砼等级：除旋挖桩C25外，其余结构混凝土均为C45、C35、C30，±0.00标高相当于黄海绝对标高1857.50m,室内外高差为0.10m。
2、编制范围
主体结构施工落地式双排外檐防护架及装饰脚手架
搭设高度：A区、B区立面 15.10+1.20 m=16.30m
C区、D区立面 6.10+1.20 m=7.30m
E区立面 23.80+1.20 m=25.00m
F区立面 16.20+1.20 m=17.40m
3、材料选用
1)、脚手架材料选用Φ48×3.5mm电焊钢管、铸铁扣件与具备生产厂家的出厂底座连接件配套使用。
2)、脚手板材料选用厚度为50mm， 3000×250竹串片脚手板。
3)、楼层防护板材料选用厚度为15mm酚醛树脂涂膜防水胶合板。
第四节、搭设高度为 7.30米落地式钢管双排外脚手架设计计算书
一、参数信息:
1.脚手架参数搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.20米，立杆的横距为1.00米，立杆的步距为1.80 米；计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为 7.3 米，立杆采用单立管；内排架距离墙长度为0.30米；小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为 2；采用的钢管类型为 Φ48×3.5； 横杆与立杆连接方式为单扣件；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 3.60 米，水平间距3.60 米，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件；
2.活荷载参数
施工荷载均布参数(kN/m2):2.000；脚手架用途: 主体结构施工防护及装修脚手架；
同时施工层数:2；
3.风荷载参数
贵州省盘县地区，基本风压为0.35，风荷载高度变化系数μz为0.84，风荷载体型系数μs为1.20；考虑风荷载
4.静荷载参数
每米立杆数承受的结构自重标准(kN/m2):0.1161；
脚手板自重标准值(kN/m2 ):0.350；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2):0.140；
安全设施与安全网(kN/m2 ):0.005；脚手板铺设层数:1；
脚手板类别:木脚手板；栏杆挡板类别:栏杆竹串片；
5.地基参数
地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kN/m2):500.00；
基础底面扩展面积(m2):0.09；基础降低系数:0.40。
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= 0.350×1.200/3=0.140 kN/m ；
活荷载标准值: Q=2.000×1.200/3=0.800 kN/m；
荷载的计算值: q=1.2×0.038+1.2×0.140+1.4×0.800 = 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 =1.334×1.0002/8 = 0.167 kN.m；
σ = Mqmax/W =32.827 N/mm2；
小横杆的计算强度小于 205.0 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+0.140+0.800 = 0.978 kN/m ；
最大挠度 V = 5.0×0.978×1000.04/(384×2.060×105×121900.0)=0.507 mm；
小横杆的最大挠度小于 1000.0 / 150=6.667 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= 0.038×1.000=0.038 kN；
脚手板的荷载标准值: P2= 0.350×1.000×1.200/3=0.140 kN；
活荷载标准值: Q= 2.000×1.000×1.200/3=0.800 kN；
荷载的计算值: P=(1.2×0.038+1.2×0.140+1.4×0.800)/2=0.667 kN；
大横杆计算简图
2.强度计算
最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和。
均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08×0.038×1.200×1.2002=0.005 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=0.267×0.667×1.200= 0.214 kN.m；
M = M1max + M2max = 0.005+0.214=0.219 kN.m
抗弯强度:σ= 0.219×106/5080.0=43.116 N/mm2；
大横杆的抗弯强度σ= 43.116 小于[f]=205.0N/mm2；
3.挠度计算
最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算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= 0.677×0.038×1200.04 /(100×2.060×105×121900.0) = 0.021 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：
P=（0.038+0.140+0.800）/2=0.4kN
V= 1.883×0.4×1200.03/ ( 100 ×2.060×105×121900.0) = 0.634 mm；
最大挠度和：V= Vmax + Vpmax = 0.021+0.634=0.655 mm；
大横杆的最大挠度小于 1200.0 / 150=8.0 或者 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；
横杆的自重标准值: P1 = 0.038×1.200=0.046 kN；
脚手板的荷载标准值: P2 = 0.350×1.000×1.200/2=0.210 kN；
活荷载标准值: Q = 2.000×1.000×1.200 /2 = 1.200 kN；
荷载的计算值: R=1.2×(0.046+0.210)+1.4×1.200=1.987 kN；
< 6.40 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、脚手架荷载标准值:
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/m)；本例为0.1161
NG1 = 0.116×7.300 = 0.848 kN；
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35
NG2= 0.350×1×1.200×(1.000+0.3)/2 = 0.273 kN；
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆竹串片，标准值为0.14
NG3 = 0.140×1×1.200/2 = 0.084 kN；
(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005
NG4 = 0.005×1.200×7.300 = 0.044 kN；
经计算得到，静荷载标准值
NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 1.248 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
NQ= 2.000×1.000×1.200×2/2 = 2.400 kN；
风荷载标准值应按照以下公式计算
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 = 0.350 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= 0.840 ；
Us -- 风荷载体型系数：Us =1.200 ；
经计算得到，风荷载标准值
Wk = 0.7 ×0.350×0.840×1.200 = 0.247 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= 1.2×1.248+ 1.4×2.400= 4.858 kN；
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2 NG+0.85×1.4NQ = 1.2×1.248+ 0.85×1.4×2.400= 4.354 kN；
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式
Mw = 0.85 ×1.4WkLah2/10 =0.850 ×1.4×0.247×1.200×1.8002/10 = 0.114 kN.m；
六、立杆的稳定性计算:
不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：
立杆的轴心压力设计值 ：N =4.858 kN；
计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；
计算长度附加系数 ：K = 1.155 ；
计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 ：U = 1.500
计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定 ：lo = 3.119 m；
Lo/i = 197.000 ；
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：φ= 0.186 ；
立杆净截面面积 ： A = 4. 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] =205.000 N/mm2；
σ = 4858.000/(0.186×4.000)=53.412 N/mm2；
杆稳定性计算 σ = 53.412 小于 [f] = 205.000 N/mm2 满足要求！
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 =4.354 kN；
计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；
计算长度附加系数 ： K = 1.155 ；
计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 ：U = 1.500
计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定：lo = 3.119 m；
Lo/i = 197.000 ；
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：φ= 0.186
立杆净截面面积 ： A = 4. 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] =205.000 N/mm2；
σ = 4353.996/(0.186×4.000)+114261.477/5080.000 = 70.363 N/mm2；
立杆稳定性计算 σ = 70.363 小于 [f] = 205.000 N/mm2 满足要求！
七、最大搭设高度的计算:
不考虑风荷载时,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：
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 = 0.401 kN；
活荷载标准值 ：NQ = 2.400 kN；
每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.116 kN/m；
Hs =[0.186×4.0×10-4×205.000×103-(1.2×0.401+1.4×2.400)]/(1.2×0.116)=106.263 m
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] = 106.263 /(1+0.001×106.263)=96.056 m；
[H]= 96.056 和 50 比较取较小值。得到，脚手架搭设高度限值 [H] =50.000 m。
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：
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 = 0.401 kN；
活荷载标准值 ：NQ = 2.400 kN；
每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.116 kN/m；
计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩： Mwk=Mw / (1.4×0.85) = 0.114 /(1.4 × 0.85) = 0.096 kN.m；
Hs =( 0.186×4.0×10-4×205.000×10-3-(1.2×0.401+0.85×1.4×(2.400+0.186×4.0×0.096/5.080)))/(1.2×0.116)=95.197 m；
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] = 95.197 /(1+0.001×95.197)=86.922 m
[H]= 86.922 和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 [H] =50.000 m。
八、连墙件的计算:
连墙件的轴向力计算值应按照下式计算：
Nl = Nlw + No
风荷载基本风压值 Wk = 0.247 kN/m2；
每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 12.960 m2；
连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), No= 5.000 kN；
风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算：
NLw = 1.4×Wk×Aw = 4.481 kN；
连墙件的轴向力计算值 NL= NLw + No= 9.481 kN；
其中 φ -- 轴心受压立杆的稳定系数,l为内排架距离墙的长度,
由长细比 l/i=300.000/15.800的结果查表得到0.949；
A = 4. cm2；[f]=205.00 N/mm2；
连墙件轴向力设计值 Nf=φ×A×[f]=0.949×4.0×10-4×205.000×103 = 95.133 kN；
Nl=9.481 经过计算得到 Nl=9.481小于双扣件的抗滑力 16.0 kN，满足要求! 连墙件扣件连接示意图 九、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 = fgk×Kc = 200.000 kN/m2； 其中，地基承载力标准值：fgk= 500.000 kN/m2 ； 脚手架地基承载力调整系数：kc = 0.400 ； 立杆基础底面的平均压力 ，p = N/A =48.378 kN/m2 ； 其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 4.354 kN； 基础底面面积 (m2)：A = 0.090 m2 。 p=48.378 ≤ fg=200.000 kN/m2 。地基承载力的计算满足要求！ 十、结论:搭设高度为 7.30米落地式钢管双排外脚手架，设计各项参数满足要求! 第五节、搭设高度为 25.00米落地式钢管双排外脚手架设计计算书 一、参数信息: 1.脚手架参数搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.20米，立杆的横距为1.00米，立杆的步距为1.80 米；计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为 25.0 米，立杆采用单立管；内排架距离墙长度为0.30米；小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为 2；采用的钢管类型为 Φ48×3.5； 横杆与立杆连接方式为单扣件；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 3.60 米，水平间距3.60 米，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件； 2.活荷载参数 施工荷载均布参数(kN/m2):2.000；脚手架用途:主体结构施工防护及装修脚手架； 同时施工层数:2 3.风荷载参数 贵州省盘县地区，基本风压为0.35，风荷载高度变化系数μz为0.84，风荷载体型系数μs为1.20； 考虑风荷载 4.静荷载参数 每米立杆数承受的结构自重标准(kN/m2):0.1161； 脚手板自重标准值(kN/m2 ):0.350；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2):0.140； 安全设施与安全网(kN/m2 ):0.005；脚手板铺设层数:1； 脚手板类别:木脚手板；栏杆挡板类别:栏杆竹串片； 5.地基参数 地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kN/m2):500.00； 基础底面扩展面积(m2):0.09；基础降低系数:0.40。 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= 0.350×1.200/3=0.140 kN/m ； 活荷载标准值: Q=2.000×1.200/3=0.800 kN/m； 荷载的计算值: q=1.2×0.038+1.2×0.140+1.4×0.800 = 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 =1.334×1.0002/8 = 0.167 kN.m； σ = Mqmax/W =32.827 N/mm2； 小横杆的计算强度小于 205.0 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+0.140+0.800 = 0.978 kN/m ； 最大挠度 V = 5.0×0.978×1000.04/(384×2.060×105×121900.0)=0.507 mm； 小横杆的最大挠度小于 1000.0 / 150=6.667 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= 0.038×1.000=0.038 kN； 脚手板的荷载标准值: P2= 0.350×1.000×1.200/3=0.140 kN； 活荷载标准值: Q= 2.000×1.000×1.200/3=0.800 kN； 荷载的计算值: P=(1.2×0.038+1.2×0.140+1.4×0.800)/2=0.667 kN； 大横杆计算简图 2.强度计算 最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和。 均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08×0.038×1.200×1.2002=0.005 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=0.267×0.667×1.200= 0.214 kN.m； M = M1max + M2max = 0.005+0.214=0.219 kN.m 抗弯强度:σ= 0.219×106/5080.0=43.116 N/mm2； 大横杆的抗弯强度σ= 43.116 小于[f]=205.0N/mm2； 3.挠度计算 最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算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= 0.677×0.038×1200.04 /(100×2.060×105×121900.0) = 0.021 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： P=（0.038+0.140+0.800）/2=0.4kN V= 1.883×0.4×1200.03/ ( 100 ×2.060×105×121900.0) = 0.634 mm； 最大挠度和：V= Vmax + Vpmax = 0.021+0.634=0.655 mm； 大横杆的最大挠度小于 1200.0 / 150=8.0 或者 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； 横杆的自重标准值: P1 = 0.038×1.200=0.046 kN； 脚手板的荷载标准值: P2 = 0.350×1.000×1.200/2=0.210 kN； 活荷载标准值: Q = 2.000×1.000×1.200 /2 = 1.200 kN； 荷载的计算值: R=1.2×(0.046+0.210)+1.4×1.200=1.987 kN； R < 6.40 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 五、脚手架荷载标准值: 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/m)；本例为0.1161 NG1 = 0.116×25.000 = 2.903 kN； (2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35 NG2= 0.350×1×1.200×(1.000+0.3)/2 = 0.273 kN； (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆竹串片，标准值为0.14 NG3 = 0.140×1×1.200/2 = 0.084 kN； (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.005×1.200×25.000 = 0.150 kN； 经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.410 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 NQ= 2.000×1.000×1.200×2/2 = 2.400 kN； 风荷载标准值应按照以下公式计算 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 = 0.350 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= 0.840 ； Us -- 风荷载体型系数：Us =1.200 ； 经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 ×0.350×0.840×1.200 = 0.247 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= 1.2×3.410+ 1.4×2.400= 7.451 kN； 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2 NG+0.85×1.4NQ = 1.2×3.410+ 0.85×1.4×2.400= 6.947 kN； 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 Mw = 0.85 ×1.4WkLah2/10 =0.850 ×1.4×0.247×1.200×1.8002/10 = 0.114 kN.m； 六、立杆的稳定性计算: 不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为： 立杆的轴心压力设计值 ：N =7.451 kN； 计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm； 计算长度附加系数 ：K = 1.155 ； 计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 ：U = 1.500 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定 ：lo = 3.119 m； Lo/i = 197.000 ； 轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：φ= 0.186 ； 立杆净截面面积 ： A = 4. 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] =205.000 N/mm2； σ = 7451.000/(0.186×4.000)=81.925 N/mm2； 立杆稳定性计算 σ = 81.925 小于 [f] = 205.000 N/mm2 满足要求！ 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 =6.947 kN； 计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm； 计算长度附加系数 ： K = 1.155 ； 计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 ：U = 1.500 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定：lo = 3.119 m； Lo/i = 197.000 ； 轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：φ= 0.186 立杆净截面面积 ： A = 4. 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] =205.000 N/mm2； σ = 6947.400/(0.186×4.000)+114261.477/5080.000 = 98.876 N/mm2； 立杆稳定性计算 σ = 98.876 小于 [f] = 205.000 N/mm2 满足要求！ 七、最大搭设高度的计算: 不考虑风荷载时,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： 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 = 0.507 kN； 活荷载标准值 ：NQ = 2.400 kN； 每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.116 kN/m； Hs =[0.186×4.0×10-4×205.000×103-(1.2×0.507+1.4×2.400)]/(1.2×0.116)=105.349 m； 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] = 105.349 /(1+0.001×105.349)=95.308 m； [H]= 95.308 和 50 比较取较小值。得到，脚手架搭设高度限值 [H] =50.000 m。 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： 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 = 0.507 kN； 活荷载标准值 ：NQ = 2.400 kN； 每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.116 kN/m； 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩： Mwk=Mw / (1.4×0.85) = 0.114 /(1.4 × 0.85) = 0.096 kN.m Hs =( 0.186×4.0×10-4×205.000×10-3-(1.2×0.507+0.85×1.4×(2.400+0.186×4.0×0.096/5.080)))/(1.2×0.116)=94.282 m； 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] = 94.282 /(1+0.001×94.282)=86.159 m； [H]= 86.159 和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 [H] =50.000 m。 八、连墙件的计算: 连墙件的轴向力计算值应按照下式计算： Nl = Nlw + No 风荷载基本风压值 Wk = 0.247 kN/m2； 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 12.960 m2； 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), No= 5.000 kN； 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算： NLw = 1.4×Wk×Aw = 4.481 kN； 连墙件的轴向力计算值 NL= NLw + No= 9.481 kN； 其中 φ -- 轴心受压立杆的稳定系数,l为内排架距离墙的长度, 由长细比 l/i=300.000/15.800的结果查表得到0.949； A = 4. cm2；[f]=205.00 N/mm2； 连墙件轴向力设计值 Nf=φ×A×[f]=0.949×4.0×10-4×205.000×103 = 95.133 kN； Nl=9.481 经过计算得到 Nl=9.481小于双扣件的抗滑力 16.0 kN，满足要求! 连墙件扣件连接示意图 九、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 = fgk×Kc = 200.000 kN/m2； 其中，地基承载力标准值：fgk= 500.000 kN/m2 ； 脚手架地基承载力调整系数：kc = 0.400 ； 立杆基础底面的平均压力 ，p = N/A =77.193 kN/m2 ； 其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 6.947 kN； 基础底面面积 (m2)：A = 0.090 m2 。 p=77.193 ≤ fg=200.000 kN/m2 。地基承载力的计算满足要求！ 十、结论:搭设高度为25.00米落地式钢管双排外脚手架，设计各项参数满足要求! 通过对本工程所需最低搭设高度7.30米、最高搭设高度25.00米落地式钢管双排外脚手架设计验算，各项参数全部满足要求。其他搭设高度可不计算。 第六节、扣件式钢管脚手架支撑系统搭拆要求 1、落地式钢管双排外脚手架构造要求： ①、支架立杆应竖直设置，2m高度的垂直允许偏差为15mm； ②、设在支架立杆根部的可调底座，当其伸出长度超过300mm时，应采用可靠措施固定。 ③、脚手架两端与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑； 2、落地式钢管双排外脚手架搭设的要求： ①、严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置； ②、确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求； ③、确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的，每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m，钢管不能选用已经长期使用发生变形的； ④、地基支座的设计要满足承载力的要求。 3、落地式钢管双排外脚手架施工使用的要求： ①、落地式钢管双排外脚手架搭设结束后，由项目经理召集有关人员对脚手架工程进行全面检查验收，经检查验收合格后挂牌；方可投入使用。 ②、严格控制实际施工荷载不超过设计荷载，对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施，钢筋等材料不能在支架上方集中堆放； 4、落地式钢管双排外脚手架拆除要求： ①、为了保证绝对安全及文明施工,搭拆架均有隐检记录,拆除期间应前要有充分准备，拆除时要专人负责、警戒，设置警戒区。 ②、拆除前，应将脚手架上的存留材料、杂物等清除平干净，按自上而下，先装者后拆、后装者先拆的顺序进行。 ③、拆除顺序：上面大横杆小横杆→剪刀撑→立杆自上而下逐步拆除，一步一满，不得采用踏步式拆法，不准上下同时作业，剪刀撑应先拆中间扣，再拆两头扣，由中间操作人员往下递杆子。 ④、拆下的杆件与零配件，应按品种，分规格放整齐分堆，用井架运下来，严禁高空抛掷 ⑤、遇有恶劣气候影响施工安全时，不得进行拆除工作,在拆工作中，如果已拆开绑扎，不得中途停止,。 5、落地式钢管双排外脚手架拆除安全措施: ①、参加施工人员是经过安全培训，并考核合格持证上岗者。施工人员进场时或进行具体操作前，须经过施工工长及安全监督员的安全交底。 ②、施工人员必须遵守现场纪律和国家法令、法规、规定的要求，必须服从项目部的综合管理。 ③、施工人员进入施工现场必须戴符合标准的安全帽及工装，进入2m以上架体或施工层作业必须佩挂安全带。 ④、施工人员立足本职工作，严禁动用不属本职工作范围内的设备。 ⑤、项目部与施工队，施工队与生产工人签订安全生产责任书。下载本文
