脚手架施工专项方案

6、计算书

一、工程概况

1、桥梁上部构造

本合同段所在区域沟谷众多，相对高差较大，桥梁较多，墩柱较高。主线大部分桥梁平面处于曲线半径400～4000m的曲线段，墩高30m以内。在桥型方案选择时，除受地形或被交路交角处采用大跨径结构外，一般大桥采用结构连续体系，中、小桥梁采用简支体系，桥面连续的原则。本合同段桥梁无特殊要求时，桥梁上部结构均推荐采用经济的预制标准化、装配化程度高的中小跨径结构，注重墩高与跨径的协调，以降低工程造价、缩短建设工期。经技术经济比较并结合其它已建项目的工程经验，一般按如下原则选择上部构造跨径：

墩高20m以下时，优先选择20m跨径预应力混凝土T形梁；

墩高40m以下时，优先选择30m跨径预应力混凝土T形梁；

根据实际情况，桥梁上部构造主要采用L=16m空心板及L=20m、30m预应力混凝土T梁；当桥梁跨越已建成原半幅高速跨径受控时，采用40m预应力混凝土T梁。为改善行车条件，使行车平稳舒适，混凝土T梁桥梁均采用先简支后结构连续体系。

2、桥梁下部构造

本合同段地形相对高差较大，桥梁墩柱高度变化较大。桥墩视上部构造型式及桥墩高度采用双柱式墩、Y型墩及空心薄壁墩型式。对于30m跨径以下的桥梁，当桥墩高度在30m以下时，考虑到施工方便，一般采用双圆柱式墩, 桥墩高度超过30m时采用Y型墩及空心薄壁墩；所选桥墩的型式和结构尺寸以满足强度及稳定性要求为原则，墩身的水平力按集成刚度法计算。

因本合同段桥梁纵、横地面线大部分处于较陡地段，为保证桥梁安全，陡坡段桥台基本深入挖方地段一定安全距离，以防止路基边坡坍塌对桥梁安全造成影响。同时为避免桥台处的大量开挖，大部分挖方地段桥台采用桩柱埋置式台，其余地段桥台根据地质、填土高度等因素，分别采用桩柱埋置式台、肋板台、重力式台。

本合同段桥梁基础根据地质情况，本路段桥梁下部采用钻（挖）孔桩基础，桩径依据桩顶反力、地质情况和施工方案确定。

二、编制依据

（1）《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99；

（2）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001；

（3）《钢管扣件水平模板的支撑系统安全技术规范》DG/TJ08-016-2004；

（4）施工组织设计及施工图纸

三、施工计划

1、2013年8月1日开工至2014年9月10日完工

2、设备配置

     我部加大对人员、设备的投入，并且明确各级管理负责人，做到分工明确，责任明确。

2.1脚手架构配件的质量标准

（1）钢管：钢管一般采用外役48mm，壁厚3.5mm的3号钢焊接钢管，其化学成份与机械性能符合国家标准《碳素结构钢》（GB／T700）的要求。立杆、纵向水平杆（大横杆）的钢管长度一般为4～6m，横向水平杆（小横杆）一般为1.9～2.3m。钢管应涂防锈漆。

（2）扣件：扣件应符合《钢管脚手架扣件》（GB15831－1995）的规定。扣件不能有裂纹、气孔、疏松、砂眼等铸造缺陷。扣件与钢管的贴合面要接触良好，扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离要小于5mm。

（3）脚手板；钢脚手板一般用厚为2mm的钢板压制而成，其表有均匀分布的防滑孔，板长2～4m，宽250mm，木脚手板一般用杉木或松木制成，板长3～6m,宽不小于150mm。  

（4）脚手架的用途及极限荷载值

脚手架用途分砌筑脚手架、装修脚手架和防护用脚手架，其外围满挂密网封闭。

脚手架荷载：结构架为3KN／m2，装修为2KN／m2。

脚手架的设计计算（见附页设计计算书）。

四、施工工艺

（一）脚手架搭设方法：

1.搭设顺序：

基础为200厚素砼散水坡，放置底座（立杆下厚50实木板连贯设置），自角部起依次向两边竖立底立杆，底端与纵向势地杆扣件固定后，装设横向扫地杆，并也与立杆固定，每边竖起3～4根立杆后，随即装设第一步纵向平杆（与立杆扣接固定）和横向平杆（小横杆、靠近立杆并与纵向平杆扣接固定）。校正立杆垂直和平杆水平使其符合要求后，按45～55Nm力拧紧扣件螺栓，形成构架的起始段，按上述要求依次向前延伸搭设，直至第一部架交圈完成。交圈后，再全面检查一遍构造质量，严格确保设计要求和构架质量，设置连墙件。按第一步架的作业程序和要求搭设第二步、第三步．．．．．．

随搭设过程及时装设连墙件和剪刀撑，装设作业层间横杆、铺设脚手架板和装设作业层栏杆、挡脚板及密目网全封闭。

2.构造要求：

（1）立杆：

立杆间距选用1.50m，允许搭设偏差±5mm，立杆垂直允许搭设偏差±10cm。

（2）扫地杆设置

垫板往上20cm处，设置扫地杆，扫地杆采用对接接长。扫地杆在端头与立杆交接处伸出扣件长度不小于10cm。

（3）横杆间距、平整度

横杆步距采用1.05m，用对接方法接长，一根横杆两端的高差，不能超过2cm，纵向水平杆全长平整度不超过±10cm。

（4）立杆、横杆接头的详细做法：

立杆上对接扣件应交错布置，两个相邻立杆的接头不应设在同步同跨内，两相邻立杆接头在高度方向错开的距离不应小于500mm，各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1／3。

纵向水平杆对接接头应交错布置，不应设在同步、同跨内，相邻接头水平距离不应小于500mm，并应避免设在纵向水平杆的跨中。

3.架体与建筑结构拉接要求：

（1）构造形式：

采用刚性连接方式，连墙体杆用两根50cm短管用直角扣件中间固定于墙体上。

（2）布置要求：

连墙杆在垂直间距不应大于4m，水平间距不大于6m的位置上设置，设置时尽量靠近主节点，偏离主节点的距离不应大于30cm。必须在底部第一根纵向水平杆处开始设置，布设形式可以采用花排，也可以采用并排，宜先采用花排。门窗洞口采用短向拉接，钢管长度过门窗洞口边缘250mm以上。

4.剪刀撑的搭设方法：

在建筑物四周转角处，必须要设置剪刀撑。

每道剪刀撑跨越立杆的根数宜在5～7根之间,每道剪刀撑的宽度不应小于4跨，且不小于6m，斜杆与地面的倾角宜在45°～60°之间，由底至顶连续设置，剪刀撑沿纵向连续设置。

剪刀撑斜杆应在旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端，或立杆上，旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于15cm。剪刀撑接长采用搭接接长，搭接长不小于80cm，用3个扣件等距布置，扣件扣在钢管端头处小于10cm处。剪刀撑下端一定要落地。

5.小横杆的设置：

每一主节点必须设置一根横向水平杆，并采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上部，端头个处伸出长度不小于10cm，该杆轴线偏离主节点的距离不应大于15cm。双排架中靠墙一侧的外伸长度不应大于50cm。

6.脚手板的防护栏杆：

脚手板一般应设置在3根小横杆上，要铺满、铺严密，在两侧设置180mm以上高脚板，操作层上部护身栏杆1.2m高，下部护身栏杆距踢脚板0.6m处。

7.脚手架体与建筑物之间封闭办法：

7.1　密封网垂直封闭：

（1） 密目网贯穿试验：

密目网要四证齐全，要有阻燃性能，其续燃、阻燃时间均不得大于4s。要符合GB16909的规定。每10cm×10cm=100cm2的面积上有2000个以上网目。

（2） 密目网贯穿试验：

做耐贯穿试验时，将网与地面成30°夹角拉平，在其中心上方3m，用5Kg重的钢管（管径48－51mm）垂直自由落下，不穿透即为合格产品。

（3） 密目网的绑扎方法：

用系绳将密目网绑扎至立杆或大横杆上，使网与架体牢固的连接在一起。系绳的材质应符合GB16909的规定。

7.2兜网封闭：

用大眼安全网（平网）将脚手架与建筑物之间封闭起来，每隔10m封闭一道。

8.脚手架的上下通道：

脚手架体需要设置安全马道，马道宽度不小于1m，马道坡度以1：3（高：长）为宜；马道的立杆、横杆间距应与脚手架相适应，基础按脚手架要求处理，立面设剪刀撑；人行斜道小横杆间距不超过1.5m；马道上满铺脚手板，板上钉防滑条；设置护身栏杆，上部护身栏杆1.2m，下部护身栏杆距脚手板0.6m。

（二）、脚手架的卸料平台：

脚手架的卸料平台上面要挂牌表明控制荷载并严格按照搭设方案施工。

（三）、脚手架搭设质量要求：

（1） 立杆的垂直偏差：

搭设高度H≤25m时，同偏差不大于H／200，且不大于100mm；横向偏差不大于H／400，且不大于50mm。

（2） 纵向水平杆水平偏差不大于总长度的1／300，且不大于20mm；横向水平杆水平偏差不大于是10mm。

（3） 脚手架步距、立杆横距偏差不大于20mm，立杆纵距偏差不大于50mm。

（4） 扣件坚固力宜在45～55Nm范围内，不得低于或高于60Nm。

（5） 连墙点的数量、位置要正确，连接牢固，无松动现象。

（6） 同一层各挑梁上表面之间的水平误差不大于20mm。且应视需要在其间设置整体拉结构件，以保护整体稳定。

（四）、脚手架的使用规定：

（1）作业层每1m架面上施工荷载不得超过以下规定值，结构脚手架3KN/m2；装修脚手架2KN/m2。

（2）在架板上堆放的标准砖不得多于单排立码3层，砂浆和容器总重不得大于1.5KN；施工设备单重不得大于1KN，使用人力在架上般运和安装的构件的自重不得大于2.5KN。

（3）在架面上设置的材料应码放整齐稳固，不影响施工操作和人员通行。按通行手推车要求搭设的脚手架应确保车道畅通。严禁上架上员在架面上奔跑、退行或倒退拉车。

（4）作业人员在加上的最大作业高度应以可进行正常操作为度，禁止在架板上加垫器物或单场块脚手板以增加操作高度。

（5）在作业中，禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连续坚固件和连墙体。确因操作要求需要临时拆除时，必须经主管人员同意，采取相应弥补措施，并在作业完毕后，及时予以恢复。

（6）工人在加上作业中，就注意自我安全保护和他人的安全，避免发生碰撞，闪推和落物。严禁在架上戏闹和坐在栏杆上告等安全处休息。

（7） 人员上下脚手架必须走设安全防护的出入通道，严禁攀援脚手架上下。

（8） 在作业中，应先行检查有无影响安全作业的问题存在，在排除和解决后者能恢复正常作用；发现有异常和危险情况时，应立即通知所有架上人员撤离。

（9）在每步架的作业完成之后，必须将架上剩余材料物品移至上（下）步架或室内；每日收工前应清理架面，将架面上的材料物品堆放整齐，垃圾清运出去，在作业期间，应及时清理落入安全网内的材料和物品在任何情况下，严禁自架上向下抛掷材料物品和倾倒垃圾。

（五）、脚手架的交底与验收：

脚手架必须严格按照施工方案搭设，要有严格的技术交底，对详细部位要有节点构造详图，操作人员必须严格执行，所有偏差数值必须控制在允许范围内。要由专门人员对已搭设好的脚手架按照设方案进行验收，验收时要有量化内容，如横、立杆间距数值，立杆的垂直度，横杆的平整度等都应详细记载在验收记录中，不能简单的用"符合要求"来代替。

（六）、脚手架的拆除方法

脚手架拆除前应制定施工方案，包括拆除架的步骤和方法、安全措施等。拆除顺序应遵守由上到下，先搭后拆、后搭先拆的原则，即先拆栏、脚手板、剪刀撑、斜撑，而后小横杆、大横杆、立杆等；并按一步一清原则依次进行，禁止上下同时进行拆除工作。拆架子的高空作业人员应戴安全帽，系安全带，穿软底鞋上架作业，周围设围护栏杆或竖立警戒标志并有专人指挥，以免发生伤亡事故。拆除顺序自上而下进行，不能上下同时作业。连墙点必须与脚手架同步拆除，不允许分段、分立面拆除，拆下的扣件和配件应及时运至地面，严禁高空抛掷。

（七）、脚手架搭设时注意事项：

（1） 外径48mm与51mm的钢管严禁混合使用。

（2） 主节点处，固定横向水平杆（或纵向水平杆）、剪刀撑、横向支撑等扣件的中心线距主节点的距离不应大于150mm。

（3） 各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。

（4） 对接扣件的开口应朝向架子的内侧，螺栓朝上，直角扣件的开口不得朝下，以确保安全。

（5）不脚手架外侧遇有主低压电线时，而且外侧边缘距外是架空线路外侧边丝的安全距离小于规范规定时，应做专门外电防护方案，并严格执行。

（6）上架作业人员必须持证上岗，戴安全帽，系安全带。

（7）严格按搭设方案施工，连墙件和剪刀撑应及时设置，不得滞后超过两步。

（8）在搭设过程中，应注意调整整架的垂直度，一般通过调整连墙撑的长度来实现，但最大允许偏差100mm。

（9） 厂房柱结构施工时，柱与柱间也应采用脚手架联通，以增强架体的稳定性及便于各工种的施工。

（八）、脚手架的维护与管理：

（1）使用完毕的脚手架应及时回收入库、分类存放。露天堆放时，场地应平整，排水良好，下设支垫，并用苫布遮盖。配件，零件应存放在室内。

（2）凡弯曲、变形的杆件应先调直，损坏的构配件应修复，方能入库存放，否则应更换。

（3）要定期对脚手架的构配件进行除锈、防锈处理，凡湿度较大的地区（大于75％）。每年应涂刷防锈漆一资，一般应两年涂刷一次。扣件要涂油。螺栓宜镀锌防锈。

（4）工具式脚手架，在拆除后需要及时进行维修保护，并配套存放。

（5） 脚手架使用的扣件、螺母、垫板、插销等小配件极易丢失，在支搭时应将多余件及时回收存放，在拆除亦应及时检收，不得乱扔乱放。

（6） 建立健脚手架工具材料的领发、回收、检查、维修制度，按照谁使用，谁维修、谁管理的原则，实行限额领用或租赁方法，以减少丢失和损失。

五、施工安全保证措施

    1、搭拆脚手架必须由经安全技术教育的架子工承担，并经常进行体格检查，凡患有高血压、心脏病等不适应高空作业者，不得上脚手架操作。

     2、搭拆脚手架时，工人必须戴好安全帽，佩好安全带，工具及零配件要放在工具袋内，穿防滑鞋工作，袖口、裤口要扎紧。

    3、搭设脚手架起步时，应设临时剪刀撑及临时抛撑，搭设中要随时按规定做好脚手架与主体结构的拉撑工作和铺好脚手笆，同时应设一道随脚手架搭设高度提升的安全网。

    4、吊运脚手笆及脚手架钢管等须用专用的保险吊钩，钢管严禁单点起吊，要堆放平稳，并严格控制脚手架上的施工荷载。

    5、遇有恶劣气候（如风力在六级以上）影响施工安全时，不得进行高空脚手架搭拆工作。

6、严禁在脚手架上堆放钢模板、木料及施工多余的物料等以确保脚手架畅通和防止超荷载。

（一）、安全生产目标

本合同段以施工安全为本标段的重点控制对象，项目部将严格遵守各项安全操作规程，文明施工，严格管理，具体安全生产目标为：

（1）、事故负伤频率控制在0.6‰—1.0‰以内。

（2）、重大伤亡事故为零。

（3）、杜绝火灾、物体打击等重大事故。

（4）、没有员工和社会相关方面重大投诉。

（二）、安全生产管理体系

项目部建立以项目经理为第一安全责任人的安全生产管理体系，安全生产管理网络分布到各个分部、分项工程和下属作业班组，严格安全管理，做到“横向到边，纵向到底”，达到一级抓一级，一级保一级，全面安全控制目标，以确保本工程各个工序、各个环节的安全施工。

项目部设有安全部，项目部配备持证专职安全员3名，协作工队配备现场安全员2名。

（三）、应急预案

为快速、及时、妥善地处理项目重大生产安全事故，做好预防和应急救援工作，最大限度地减少事故造成的生命和财产损失，按照国家有关法律法规和企业管理规定的要求，结合项目实际，制定应急预案。

坚持“安全第一，预防为主”的方针，做到以人为本，采取切实可行的紧急措施，建立统一协调、职责明确、运转有序、反应迅速，处置有力的应急救援体系，最大限度的减少事故损失。

在梁板预制与安装施工中项目部制定的安全应急预案如下：

1、应急救援组织机构

组 长：张志荣

副组长：刘红元

组 员：刘兴元    罗红伟   金多旭

2、应急救援实施程序

A、报告

B、保护事故现场

C、现场紧急救护和紧急救险

D、善后处理

3、应急救援措施

①、准备了各种应急工具，每个墩柱施工处配备绝缘鞋、工具车、安全带、安全帽、安全网，临时救护担架及常用的救护药品。

②、与就近医院联系，在第一时间赶到现场。

③、现场施救组工作人员应本着“救人高于一切”的原则，积极救治死伤人员，最大限度地减少伤亡和损失。

④、应当根据应急处理工作需要，调集项目部3辆办公车和施工现场的工具车，保证应急处理急需，为应急处理人员提供时间保障。

⑤、险情发生后要做到不慌不乱，稳定思想，维护正常生产秩序。

⑥、项目部设立安全专项应急处理资金。

⑦、不听从现场指挥或延误抢救时间的，造成责任事故及经济损失的，将依法追究有关责任人的责任，情节严重的将移交司法机关。

4、应急救援注意事项

事故发生时，重伤员运送使用担架，腹部创伤及背柱损伤者，应用卧位运送；胸部伤者一般取半卧位，颅脑损伤者一般取仰卧偏头或则卧位，以免呕吐误吸。

注意保护好事故现场，便于调查分析事故原因。

（四）、安全检查技术交底

1、项目经理部安全技术交底

　（1）、交底组织：由安全负责人向工地安全员和班组工人交底。

　（2）、交底重点：

①、施工操作方法，对不同工种要分别交底，施工顺序和工序间的穿插、衔接要详细说明。

②、新结构、新材料、新工艺的操作工艺。

③、雨季施工措施及在特殊施工如高空施工中的操作方法与注意事项、要点等。

（3）、班组长应结合具体施工任务讨论落实，弄清关键部位，质量要求，安全施工和操作要点，然后分工明确作业工人任务和相互配合关系，建立责任制，确定保证措施，保证顺利地完成任务。

2、交底方法

　　技术交底可以采用会议形式，文字图像形式，甚至示范操作形式，视施工复杂程度和具体交底内容而定。各级技术交底应有文字记录，关键项目，新技术项目应作文字交底。

六、脚手架工程计算书

（一）、参数信息:

1.脚手架参数

双排脚手架搭设高度为 18 m，立杆采用单立管；

搭设尺寸为：立杆的横距为 1.05m，立杆的纵距为1.5m，大小横杆的步距为1.8 m；

内排架距离墙长度为0.30m；

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 Φ48×3.2； 

横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数为 1.00；

连墙件采用两步三跨，竖向间距 3.6 m，水平间距4.5 m，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:装修脚手架；

同时施工层数:1 层；

3.风荷载参数

本工程地处天津市，基本风压0.50 kN/m2；

风荷载高度变化系数μz 为1.21，风荷载体型系数μs 为1.00；

脚手架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标准值(kN/m):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/m):0.035；

脚手板铺设总层数:4；

5.地基参数

地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kPa):90.00；

立杆基础底面面积(m2):0.20；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=0.035 kN/m ；

脚手板的自重标准值:P2=0.3×1.05/(2+1)=0.105 kN/m ；

活荷载标准值: Q=2×1.05/(2+1)=0.7 kN/m；

静荷载的设计值: q1=1.2×0.035+1.2×0.105=0.168 kN/m；

活荷载的设计值: q2=1.4×0.7=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=0.08×0.168×1.52+0.10×0.98×1.52 =0.251 kN.m；

支座最大弯距计算公式如下:

支座最大弯距为 M2max= -0.10×0.168×1.52-0.117×0.98×1.52 =-0.296 kN.m；

选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：

σ=Max(0.251×106,0.296×106)/4730=62.579 N/mm2；

大横杆的最大弯曲应力为 σ= 62.579 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下的挠度。

计算公式如下：

其中：静荷载标准值: q1= P1+P2=0.035+0.105=0.14 kN/m；

    活荷载标准值: q2= Q =0.7 kN/m；

最大挠度计算值为：

ν= 0.677×0.14×15004/(100×2.06×105×113600)+0.990×0.7×15004/(100×2.06×105×113600) = 1.705 mm；

大横杆的最大挠度 1.705 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= 0.035×1.5 = 0.053 kN；

脚手板的自重标准值：P2=0.3×1.05×1.5/(2+1)=0.158 kN；

活荷载标准值：Q=2×1.05×1.5/(2+1) =1.050 kN；

集中荷载的设计值: P=1.2×(0.053+0.158)+1.4 ×1.05 = 1.723 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 = 1.2×0.035×1.052/8 = 0.006 kN.m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

Mpmax = 1.723×1.05/3 = 0.603 kN.m ；

最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.609 kN.m；

最大应力计算值 σ = M / W = 0.609×106/4730=128.712 N/mm2 ；

小横杆的最大弯曲应力 σ =128.712 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:

νqmax=5×0.035×10504/(384×2.06×105×113600) = 0.024 mm ；

大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.053+0.158+1.05 = 1.261 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:

νpmax = 1260.6×1050×(3×10502-4×10502/9 ) /(72×2.06×105×113600) = 2.213 mm；

最大挠度和 ν = νqmax + νpmax = 0.024+2.213 = 2.237 mm；

小横杆的最大挠度为 2.237 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8.00kN，按照扣件抗滑承载力系数1.00，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。

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8.00 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 = 0.035×1.5×2/2=0.053 kN；

小横杆的自重标准值: P2 = 0.035×1.05/2=0.019 kN；

脚手板的自重标准值: P3 = 0.3×1.05×1.5/2=0.236 kN；

活荷载标准值: Q = 2×1.05×1.5 /2 = 1.575 kN；

荷载的设计值: R=1.2×(0.053+0.019+0.236)+1.4×1.575=2.575 kN；

R < 8.00 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，为0.1248kN/m

  NG1 = [0.1248+(1.50×2/2)×0.035/1.80]×18.00 = 2.777kN；

(2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2

  NG2= 0.3×4×1.5×(1.05+0.3)/2 = 1.215 kN；

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/m

  NG3 = 0.15×4×1.5/2 = 0.45 kN；

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网；0.005 kN/m2

  NG4 = 0.005×1.5×18 = 0.135 kN；

经计算得到，静荷载标准值

  NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.577 kN；

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，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= 2×1.05×1.5×1/2 = 1.575 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= 1.206 ；

    Us -- 风荷载体型系数：取值为1；

经计算得到，风荷载标准值

   Wk = 0.7 ×0.45×1.206×1 = 0.38 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= 1.2×4.577+ 1.4×1.575= 7.698 kN；

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

   N = 1.2 NG+0.85×1.4NQ = 1.2×4.577+ 0.85×1.4×1.575= 7.367 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 ×1.4×0.38×1.5×

      1.82/10  = 0.22 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 = 7.698 kN；

计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.59 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 ：μ = 1.5 ；

计算长度 ,由公式 lo = k×μ×h 确定 ：l0 = 3.118 m；

长细比 Lo/i = 196 ；

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 ：φ= 0.188 ；

立杆净截面面积 ： A = 4.5 cm2；

立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 4.73 cm3；

钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2；

σ = 7698/(0.188×450)=90.991 N/mm2；

立杆稳定性计算 σ = 90.991 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,立杆的稳定性计算公式

立杆的轴心压力设计值 ：N = 7.367 kN；

计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.59 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 ：μ = 1.5 ；

计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 3.118 m；

长细比: L0/i = 196 ；

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= 0.188

立杆净截面面积 ： A = 4.5 cm2；

立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 4.73 cm3；

钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2；

σ = 7367.13/(0.188×450)+219705.583/4730 = 133.531 N/mm2；

立杆稳定性计算 σ = 133.531 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！

（七）、最大搭设高度的计算: 

按《规范》5.3.6条不考虑风荷载时,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 = 1.8 kN；

活荷载标准值 ：NQ = 1.575 kN；

每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.125 kN/m；

Hs =[0.188×4.5×10-4×205×103-(1.2×1.8

+1.4×1.575)]/(1.2×0.125)=86.659 m；

按《规范》5.3.6条脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：

[H] = 86.659 /(1+0.001×86.659)=79.748 m；

[H]= 79.748 和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 [H] =50 m。

脚手架单立杆搭设高度为18m，小于[H]，满足要求！

按《规范》5.3.6条考虑风荷载时,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 = 1.8 kN；

活荷载标准值 ：NQ = 1.575 kN；

每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.125 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) = 0.22 /(1.4 × 0.85) = 0.185 kN.m；

Hs =( 0.188×4.5×10-4×205×103-(1.2×1.8+0.85×1.4×(1.575+0.188×4.5×100×0.185/4.73)))/(1.2×0.125)=62.628 m；

按《规范》5.3.6条脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：

[H] = 62.628 /(1+0.001×62.628)=58.937 m；

[H]= 58.937 和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 [H] =50 m。

脚手架单立杆搭设高度为18m，小于[H]，满足要求！

（八）、连墙件的稳定性计算: 

 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 = 0.38 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 = 1.4×Wk×Aw = 8.616 kN；

连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 13.616 kN；

连墙件承载力设计值按下式计算：

     Nf = φ·A·[f]

其中 φ -- 轴心受压立杆的稳定系数；

        由长细比 l/i = 300/15.9的结果查表得到 φ=0.949，l为内排架距离墙的长度；

又：  A = 4.5 cm2；[f]=205 N/mm2；

连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.949×4.5×10-4×205×103 = 87.545 kN；

Nl = 13.616 < Nf = 87.545,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 = 13.616小于双扣件的抗滑力 16 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 = 90 kPa； 

其中，地基承载力标准值：fgk= 90 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 =38.4 kPa ；

其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 7.698 kN；

基础底面面积 ：A = 0.2 m2 。

p=38.4 ≤ fg=90 kPa 。地基承载力满足要求！下载本文