脚
手
架
搭
设
专
项
方
案
编制：
审核：
批准：
浙江海天建设集团有限公司
幸福远洋项目部
二0一四年二月
一、概述
二、设计依据及构造要求
三、外架搭设
3.1外架搭设材料要求
3.2外架搭设基本参数
3.3外架的搭设
3.4外架的拆除
四、通道口安全隔离设置
五、“三宝四口”防护
六、安全技术措施
七、脚手架计算书
7.1落地扣件式钢管脚手架计算书
7.2脚手架架在楼板上设计书
7.3型钢悬挑卸料平台计算书
一、工程概况：
建设单位：云南京鹏房地产开发有限公司
设计单位：昆明合创建筑设计事务所
勘察单位：昆明市建筑设计研究院勘察分院
监理单位：云南科禹建设监理有限公司
施工单位：浙江海天建设集团有限公司
幸福远洋工程位于南市区昆明滇池国家旅游度假区，东侧为广福湘能商贸街，西侧为前兴路，南侧为良辰水逸二期，北侧为逸雅路（夏意雅园小区）。
本项目分为高层住宅和多层商业区，用地面积47881.81平方米，建筑面积159579.212㎡，其中：地下室面积40008.91㎡.技术夹层面积为2666.33㎡，商业区面积47143.01㎡住宅区面积59760.972㎡。项目东侧为住宅区有11～12层的高层住宅楼十栋，建筑高度为35.8m，框剪结构，西侧为商业区有2～10层的商业建筑五栋，建筑高度为8.7～36.9m，框剪结构，地下一层，高3.9m.基础形式为承台式筏板基础，住宅标准层层高为2.9m、商业层高为3.3m.
二、设计依据及构造要求
1、本方案按最大搭设高度对钢管扣件落地式脚手架、型钢挑梁扣件式钢管脚手架、型钢悬挑卸料平台进行验算；
2、本计算根据中国建筑出版社《建筑施工脚手架实用手册》、《建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001。
3、采用Ф48×3.5mm双排钢管脚手架搭设，立杆横距b=0.85m，主杆纵距L=1.50m。内立杆距墙0.25m。脚手架步距h1=1.8m，脚手片每2布设1层，脚手架与建筑物主体结构连接点的位置，其竖向间距H1=2h=2×1.8=3.6m，水平间距
4、L1=3L=3×1.5=4.5m。根据规定，施工均布荷载QK=2.0KN/m2。
5、外脚手架用密目安全网封闭严密。在搭设前，钢管均重新刷黄色油漆，地面底步架子立杆，屋面外侧扶手栏杆和上下斜道立杆、扶手栏杆均刷黑黄相间油漆。外架子利用两根框架柱主筋做好防雷接地，接地电阻小于4Ω。
三、外脚手架的搭设
根据本工程的实际情况及有关规范要求，从第一层开始，外架搭设采用双立杆扣件落地式脚手架，四周满挂绿色密目安全网，实行全封闭工地。每个楼设置二个卸料平台。
脚手架分段每三步架次验收，验收合格并挂牌后方可使用。
对外架立杆搭设部位楼板，需进行结构承载力与裂缝验算，并征求设计院的同意。
（一）、外架搭设材料要求
1、外架采用外径48mm，壁厚3.5mm的焊接钢管，要求无严重锈蚀、弯曲、压扁、或裂缝。
2、扣件用直角扣件（十字扣）、旋转扣件（回转扣）对接扣件（一字扣），扣件的质量应符合建设部《钢管脚手架扣件标准》的要求，并有出厂合格证，不得有脆裂、变形、滑丝现象，严禁使用规格不统一，与钢管不相配套的扣件。
3、附件应符合《可锻铸铁分类及技术条件》的规定，机械性能不低于KJ38-8的锻铸制造。
4、铸铁不得有裂纹、气孔，不宜有疏松，砂眼等铸造缺陷。
5、扣件与钢管的贴合面必须严密成形，以保证与钢管扣紧时接触良好。
6、脚手片采用1000×900mm的新竹脚手片，脚手片的质量应符合要求，禁止使用变质霉烂的破旧手竹片。
7、安全网采用通过市安检站许可的绿色密目安全网，并有出厂合格证或质
保书，禁止采购不合格的等外品，次品做安全围护网。
8、外架钢管使用前必须油漆，刷黄色调和漆。
（二）、外架搭设基本参数及要求
1、每层外架搭设总高度为35.8＋1.2=37m：步高均匀为1.8m，总步数为20步，脚手架最大总高度为1.8×19＋1.6＋1.2=37m。
2、因搭设高度超过了30m,所以在设计时，底下设置12m为双立杆。
3、脚手架的连接：脚手架用钢管扣件连接。脚手架内侧钢管距墙面(构件挑出外沿)0.25米。垂直每隔3.6米、水平每隔4.5米设钢性拉节点。拉节点做到有撑有拉上、下错开。
4、脚手架和密目网：用1.0米×0.9米竹制脚手片，每二层铺设一层脚手片。并每层设上下二道扶手栏杆,脚手架外侧用标准型密目网四周全封闭围护。
5、剪刀撑设置：脚手架外侧每隔5跨设一组剪刀撑，剪刀撑搭接长度不小于1.0米，并用三只扣件连接，角度45～60°，剪刀撑应连续设施，上下连续、通顺。
6、避雷装置的设置：外架顶部四周设避雷装置。底部设置良好的接地装置，接地电阻不大于4欧姆，接地利用两根框架柱主筋。
7、搭设总体要求：对外架总的搭设要求是横平竖直，连接牢固，底脚着实，层层拖拉，设施齐全牢固，不变形，不摇晃。架体垂直偏差不大于1/200，且不大于10厘米，承载不超过3KN/m2。根据施工需要，在外架转角处适合位置搭设之字形斜道，坡度不大于1/3，并设防滑条，间距30厘米，供作业人员上下用。
8、原材料的要求：对原材料进行严格的质量检查，特别是紧固件。所有与结构连接的预埋件，做到埋设牢固、位置准确。施工中随时检查紧固件是否缺少和破损。严禁在施工过程中随意拆除拉结点。严格控制施工堆积层次和单位面积堆积荷载。在检查中发现失稳和松动现象立即进行加固。
(三)、外架搭设
1、搭设顺序
安放垫木→摆放扫地杆→逐根树立立杆，随即与扫地杆扣紧→装扫地小横杆并与立杆或扫地杆扣紧→安第一步大横杆（与各立杆扣紧）→安第一步小横杆→第二步大横杆→第二步小横杆→加设临时斜撑杆（上端与第二步大横杆扣紧，在装设两道连墙杆后可拆除）→第三、四步大横杆和小横杆→连墙杆→接立杆→加设剪刀撑→铺脚手片→按上述步骤架搭设至第二十步架体。
2、搭设要点
剪刀撑的搭设是将一根斜杆扣在立杆上，另一根斜杆扣在小横杆的伸出部分上，这样可以避免两根斜杆相交时把钢管别弯。斜杆两端扣件与立杆节点（即立杆与横杆的交点）的距离不宜大于20cm，最下面的斜杆与立杆的连接点离底面不宜大于50cm，以保证架子的稳定性。
脚手架各杆件相交伸出的端头，均应大于15cm，以防止杆件滑脱，但必须统一长短，随结构进展随即设置连墙杆与框架柱锚拉。脚手架在两端设置剪刀撑，中间每隔9m设一道。剪刀撑应联系3-4根立杆，斜杆与地面夹角为45-60度；剪刀撑应沿架高连续布置，在相连两排剪刀撑之间，每隔10-15m高加设一组剪刀撑。剪刀撑的斜杆除两端用旋转扣件与脚手架的立杆的大横杆扣紧外，在其中间应增加2-4个扣结点，详见计算书：
每个楼层设置连墙杆，垂直距离不大于3.6m。连墙杆设置在框架梁部位，其水平距离为4.5m，即3根立杆设1点，详见计算书（根据不同部位采用）：
水平斜拉杆设置在有连墙杆的步架平面内，以加强脚手架的横向刚度。
每层设置栏杆和挡脚板,栏杆高度0.9-1.0m。挡脚板亦可用加设一道低栏杆（距脚手板面0.2-0.4m）代替。
（四）、外架拆除
外架拆除前，由项目安全员对施工班组进行安全技术交底，再由班组长对操作人员进行施工操作交底后，方可上岗操作。
1、拆除顺序：栏杆→脚手板→剪刀撑→纵杆→大横杆。
2、拆除时，首先卸掉连接短管，然后拆掉连接钢管即可。
3、立杆、斜拉杆的接长杆拆除，由二个人员以上配合进行，不宜单独作业。
4、连墙杆、斜拉杆、登高设施的拆除，应随脚手架整体拆除，同步施工不允许先行拆除。
5、操作者应保持高度的安全意识，严禁酒后或穿高、硬底鞋上班、站立位置及用力均需得当，并正确使用个人防护用品。
6、翻掀脚手片应注意站立位置，并应向里翻起竖立，防止外翻时末清除的残留物从高处坠落伤人。
7、悬空口的拆除，预选先进行加固或设置落地支撑措施，方可进行拆除工作。
8、运输至地面的杆件，应及时按类堆放，整理保养。
9、拆除现场必须设警戒区域，由专人负责警戒，并张挂醒目的警戒标志，警戒区域禁止非操作人员通行和地面施工人员施工。
10、脚手架拆除应沿建筑物四周一步一步递减，不允许二步同时拆除，或一前一后踏步式拆除，严禁分立面拆除。
11、如遇强风、雨、雪等特殊气候，不应进行脚手架拆除，严禁夜间拆除作业。
12、所有高处作业人员，应严格按高处作业规定执行和遵守安全纪律及拆除工艺要求。
13、拆除物件应用垂直运输机械安全输送到地面，施工前应仔细检查各结点、攀桩、传动、索具等是否可靠，杆件必须二点捆扎吊运。
四、通道口安全隔离设置
本工程每幢楼在施工中设置一个安全出入口，在出入口处上搭设安全防护棚，用双层脚手片铺设，两侧用脚手片绑扎，并用安全密网封闭。
在主楼施工过程，为防止高空坠落物发生意外，每层设置一道脚手片隔离层。
五、“三宝四口”防护
1、进入施工现场必须戴好安全帽，扣好帽带。每人一顶。安全帽按工种分颜色戴好，办公室备用安全帽15顶。
2、二米以上高处作业必须系好安全带，现场备安全带12副。
3、提升机架三面搭设安全防护棚，外架张挂全封闭密目安全网。
4、根据高处作业“四口”临边防护的要求，对“四口”临边的不同情况采用上中下三道防护栏杆。防护栏杆高度上道离地1.2米，中间道离地0.7米，下道离地0.3米，并竖向加扎脚手片。对预留洞口采用严密的封盖措施。对通道口采取搭设防护棚，棚宽大于通道口，防护棚高度3米以上，正面与两侧折边向上翻1米。对电梯井口层层设置铁栏门，高度1.5米，并涂红白相间油漆，电梯井内采取层层水平封隔的措施。
六、安全技术措施
外脚手架安装前，由项目安全员对施工班组进行安全技术交底，再由班组长对操作人员进行施工操作交底后，方可上岗操作。并注意以下方面：
1、防电：各种电线不得直接在钢管架上缠绕，电线和电动机具必须与脚手架接触时，应当有可靠的绝缘措施，并要通过安全员的检查方可使用。
2、防火：应设置足够数量的灭火器。每层各安放12个干粉灭火器。电焊操作时，必须有专人看守及防火措施，防止火星点燃易燃物品。不准任何人在脚手架上吸烟，或从吸烟室内向脚手架上扔烟头。
3、防雷：脚手架顶部按规定要求做好防雷接地工作。
4、脚手架全部采用合格的绿色密目全封闭，危险区域外侧加脚手片隔绝封闭。
5、脚手架离墙处第一层和操作层做周边水平围护，通道口上方做双层脚手片防护棚，间距应符合有关规定，防护棚上方周边安放脚手片圈，并绑扎牢固。
6、架子工必须持证上岗。无操作证、患有高血压、心脏病等病症的人及酒后的人严禁上架作业。
7、夜间照明：夜间施工，应设置足够数量的碘钨灯照明，且照度适中，不得有阴暗死角，以防操作人员与脚手架的某些杆件碰撞。无灯楼层的步架禁止上人。
8、风、雨、雪天施工：五级风以上，不得进行高空脚手架的搭、拆作业。大雨后一定的时间不得在脚手架上进行砌筑施工，以防木脚手板浸水后超载。雪天要经常清扫脚手架，防止积雪超载或打滑。
9、脚手架堆放重量应符合规范要求，脚手架上的荷载规定为：砌筑工程每平方米<2.00kN。
10、当天搭设完工后，应仔细检查岗位四周情况，如发现隐患，应及时进行修复或继续完成至一个程序、一个部位的结束，方可撤离岗位。
11、架子搭设周边应同步进行，临时间段高度差不得超过一步架。中途架子搭设应比操作层高一步架。
12、外架实行分阶段搭设、分阶段验收并交付使用的原则进行。验收时由公司、项目部和班组参加，共同签字并报有关部门复验，挂牌后方可使用。
七、脚手架计算书
7.1落地扣件式脚手架计算书
计算依据：
1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
2、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
4、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、脚手架参数
| 脚手架搭设方式 | 双排脚手架 | 脚手架钢管类型 | Ф48×3.5 |
| 脚手架搭设高度H(m) | 37 | 脚手架沿纵向搭设长度L(m) | 180 |
| 立杆步距h(m) | 1.8 | 立杆纵距或跨距la(m) | 1.5 |
| 立杆横距lb(m) | 0.85 | 内立杆离建筑物距离a(m) | 0.25 |
| 双立杆计算方法 | 按双立杆受力设计 | 双立杆计算高度H1(m) | 12 |
| 双立杆受力不均匀系数KS | 0.6 | ||
| 脚手板类型 | 竹串片脚手板 | 脚手板自重标准值Gkjb(kN/m2) | 0.35 |
| 脚手板铺设方式 | 2步1设 | 密目式安全立网自重标准值Gkmw(kN/m2) | 0.01 |
| 挡脚板类型 | 竹串片挡脚板 | 栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb(kN/m) | 0.14 |
| 挡脚板铺设方式 | 2步1设 | 每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m) | 0.129 |
| 横向斜撑布置方式 | 5跨1设 | 结构脚手架作业层数njj | 1 |
| 结构脚手架荷载标准值Gkjj(kN/m2) | 3 | 装修脚手架作业层数nzj | 1 |
| 装修脚手架荷载标准值Gkzj(kN/m2) | 2 | 地区 | 云南昆明市 |
| 安全网设置 | 全封闭 | 基本风压ω0(kN/m2) | 0.2 |
| 风荷载体型系数μs | 1.25 | 风压高度变化系数μz(连墙件、单立杆、双立杆稳定性) | 1.2，0.9，0.74 |
| 风荷载标准值ωk(kN/m2)(连墙件、单立杆、双立杆稳定性) | 0.3，0.23，0.19 | ||
立面图
侧面图
三、纵向水平杆验算
| 纵、横向水平杆布置方式 | 纵向水平杆在上 | 横向水平杆上纵向水平杆根数n | 2 |
| 横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2) | 205 | 横杆截面惯性矩I(mm4) | 121900 |
| 横杆弹性模量E(N/mm2) | 206000 | 横杆截面抵抗矩W(mm3) | 5080 |
纵、横向水平杆布置
承载能力极限状态
q=1.2×(0.038+Gkjb×lb/(n+1))+1.4×Gk×lb/(n+1)=1.2×(0.038+0.35×0.85/(2+1))+1.4×3×0.85/(2+1)=1.36kN/m
正常使用极限状态
q'=(0.038+Gkjb×lb/(n+1))+Gk×lb/(n+1)=(0.038+0.35×0.85/(2+1))+3×0.85/(2+1)=0.99kN/m
计算简图如下：
1、抗弯验算
Mmax=0.1qla2=0.1×1.36×1.52=0.3kN·m
σ=Mmax/W=0.3×106/5080=60.02N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
νmax=0.677q'la4/(100EI)=0.677×0.99×15004/(100×206000×121900)=1.348mm
νmax＝1.348mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm
满足要求！
3、支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=1.1qla=1.1×1.36×1.5=2.24kN
正常使用极限状态
Rmax'=1.1q'la=1.1×0.99×1.5=1.63kN
四、横向水平杆验算
承载能力极限状态
由上节可知F1=Rmax=2.24kN
q=1.2×0.038=0.046kN/m
正常使用极限状态
由上节可知F1'=Rmax'=1.63kN
q'=0.038kN/m
1、抗弯验算
计算简图如下：
弯矩图(kN·m)
σ=Mmax/W=0.63×106/5080=124.57N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
计算简图如下：
变形图(mm)
νmax＝1.416mm≤[ν]＝min[lb/150，10]＝min[850/150，10]＝5.67mm
满足要求！
3、支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=2.26kN
五、扣件抗滑承载力验算
| 横杆与立杆连接方式 | 单扣件 | 扣件抗滑移折减系数 | 0.85 |
纵向水平杆：Rmax=2.24/2=1.12kN≤Rc=0.85×8=6.8kN
横向水平杆：Rmax=2.26kN≤Rc=0.85×8=6.8kN
满足要求！
六、荷载计算
| 脚手架搭设高度H | 37 | 双立杆计算高度H1 | 12 |
| 脚手架钢管类型 | Ф48×3.5 | 每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m) | 0.129 |
1、立杆承受的结构自重标准值NG1k
单外立杆：NG1k=(gk+la×n/2×0.038/h)×(H-H1)=(0.129+1.5×2/2×0.038/1.8)×(37-12)=4.02kN
单内立杆：NG1k=4.02kN
双外立杆：NG1k=(gk+0.038+la×n/2×0.038/h)×H1=(0.129+0.038+1.5×2/2×0.038/1.8)×12=2.39kN
双内立杆：NGS1k=2.39kN
2、脚手板的自重标准值NG2k1
单外立杆：NG2k1=((H-H1)/h+1)×la×lb×Gkjb×1/2/2=((37-12)/1.8+1)×1.5×0.85×0.35×1/2/2=1.66kN
1/2表示脚手板2步1设
单内立杆：NG2k1=1.66kN
双外立杆：NGS2k1=H1/h×la×lb×Gkjb×1/2/2=12/1.8×1.5×0.85×0.35×1/2/2=0.74kN
1/2表示脚手板2步1设
双内立杆：NGS2k1=0.74kN
3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2
单外立杆：NG2k2=((H-H1)/h+1)×la×Gkdb×1/2=((37-12)/1.8+1)×1.5×0.14×1/2=1.56kN
1/2表示挡脚板2步1设
双外立杆：NGS2k2=H1/h×la×Gkdb×1/2=12/1.8×1.5×0.14×1/2=0.7kN
1/2表示挡脚板2步1设
4、围护材料的自重标准值NG2k3
单外立杆：NG2k3=Gkmw×la×(H-H1)=0.01×1.5×(37-12)=0.38kN
双外立杆：NGS2k3=Gkmw×la×H1=0.01×1.5×12=0.18kN
构配件自重标准值NG2k总计
单外立杆：NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=1.66+1.56+0.38=3.6kN
单内立杆：NG2k=NG2k1=1.66kN
双外立杆：NGS2k=NGS2k1+NGS2k2+NGS2k3=0.74+0.7+0.18=1.62kN
双内立杆：NGS2k=NGS2k1=0.74kN
立杆施工活荷载计算
外立杆：NQ1k=la×lb×(njj×Gkjj+nzj×Gkzj)/2=1.5×0.85×(1×3+1×2)/2=3.19kN
内立杆：NQ1k=3.19kN
组合风荷载作用下单立杆轴向力：
单外立杆：N=1.2×(NG1k+ NG2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(4.02+3.6)+ 0.9×1.4×3.19=13.17kN
单内立杆：N=1.2×(NG1k+ NG2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(4.02+1.66)+ 0.9×1.4×3.19=10.84kN
双外立杆：Ns=1.2×(NGS1k+ NGS2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(2.39+1.62)+ 0.9×1.4×3.19=8.84kN
双内立杆：Ns=1.2×(NGS1k+ NGS2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(2.39+0.74)+ 0.9×1.4×3.19=7.78kN
七、立杆稳定性验算
| 脚手架搭设高度H | 37 | 双立杆计算高度H1 | 12 |
| 双立杆受力不均匀系数KS | 0.6 | 立杆计算长度系数μ | 1.5 |
| 立杆截面抵抗矩W(mm3) | 5080 | 立杆截面回转半径i(mm) | 15.8 |
| 立杆抗压强度设计值[f](N/mm2) | 205 | 立杆截面面积A(mm2) | 4 |
| 连墙件布置方式 | 两步三跨 | ||
立杆计算长度l0=Kμh=1×1.5×1.8=2.7m
长细比λ=l0/i=2.7×103/15.8=170.≤210
轴心受压构件的稳定系数计算：
立杆计算长度l0=kμh=1.155×1.5×1.8=3.12m
长细比λ=l0/i=3.12×103/15.8=197.37
查《规范》表A得，φ=0.186
满足要求！
2、立杆稳定性验算
不组合风荷载作用
单立杆的轴心压力设计值N=(1.2×(NG1k+NG2k)+1.4×NQ1k)=(1.2×(4.02+3.6)+1.4×3.19)=13.61kN
双立杆的轴心压力设计值NS=1.2×(NGS1k+NGS2k)+N=1.2×(2.39+1.62)+13.61=18.43kN
σ=N/(φA)=13611.75/(0.186×4)=149.66N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
σ=KSNS/(φA)=0.6×18431.61/(0.186×4)=121.59N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
组合风荷载作用
单立杆的轴心压力设计值N=(1.2×(NG1k+NG2k)+0.9×1.4×NQ1k)=(1.2×(4.02+3.6)+0.9×1.4×3.19)=13.17kN
双立杆的轴心压力设计值NS=1.2×(NGS1k+NGS2k)+N=1.2×(2.39+1.62)+13.17=17.99kN
Mw=0.9×1.4×Mwk=0.9×1.4×ωklah2/10=0.9×1.4×0.23×1.5×1.82/10=0.14kN·m
σ=N/(φA)+ Mw/W=13165.5/(0.186×4)+138836.22/5080=172.08N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
Mws=0.9×1.4×Mwk=0.9×1.4×ωklah2/10=0.9×1.4×0.19×1.5×1.82/10=0.11kN·m
σ=KS(NS/(φA)+ Mw/W)=0.6×(17985.36/(0.186×4)+1139.12/5080)=132.07N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
八、连墙件承载力验算
| 连墙件布置方式 | 两步三跨 | 连墙件连接方式 | 扣件连接 |
| 连墙件约束脚手架平面外变形轴向力N0(kN) | 3 | 连墙件计算长度l0(mm) | 600 |
| 连墙件截面面积Ac(mm2) | 4 | 连墙件截面回转半径i(mm) | 158 |
| 连墙件抗压强度设计值[f](N/mm2) | 205 | 连墙件与扣件连接方式 | 双扣件 |
| 扣件抗滑移折减系数 | 0.85 | ||
长细比λ=l0/i=600/158=3.8，查《规范》表A.0.6得，φ=0.99
(Nlw+N0)/(φAc)=(6.84+3)×103/(0.99×4)=20.28N/mm2≤0.85 ×[f]=0.85 ×205N/mm2=174.25N/mm2
满足要求！
扣件抗滑承载力验算：
Nlw+N0=6.84+3=9.84kN≤0.85×12=10.2kN
满足要求！
7.2脚手架架在楼板上计算书
计算依据：
1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
一、工程属性
| 脚手架基础所在楼层数 | 1 | 第1层混凝土楼板厚度h1(mm) | 180 | ||
| 楼板的计算单元长度Bl(m) | 2.7 | 楼板的计算单元宽度BC(m) | 2.7 | ||
| 楼盖板配筋信息表 | |||||
| 楼层 | 钢筋位置 | 配筋量及等级 | 钢筋面积（mm2） | ||
| 第1层 | X向正筋 | HRB500Ф10@170 | ASX =461.8 | ||
| Y向正筋 | HRB500Ф10@170 | ASY =461.8 | |||
| X向负筋 | HRB500Ф10@170 | ASX， =461.8 | |||
| Y向负筋 | HRB500Ф10@170 | ASY， =461.8 | |||
1、脚手架搭设参数
| 脚手架搭设方式 | 平行长边 | 脚手架内排立杆离楼板长边距离a1(m) | 0.25 |
| 立杆排数N | 3 | ||
| 立杆底部垫板尺寸(m)【a×b】 | 0.25×0.25 | 立杆纵、横向间距(m)【la×lb】 | 1.5×0.85 |
脚手架楼板_平面图
脚手架楼板_立面图
三、荷载参数
| 每根立杆传递荷载qk(kN) | 21.5 | 板上活荷载标准值Qk(kN/m2) | 3 |
| 钢筋混凝土自重标准值NG1K(kN/m3) | 25.1 |
1、第1层荷载计算
| 钢筋弹性模量Es(N/mm2) | 210000 | 砼弹性模量Ec(N/mm2) | 28000 |
| 砼的龄期T(天) | 7 | 砼的强度等级 | C35 |
| 砼的实测抗压强度fc(N/mm2) | 8.5 | 砼的实测抗拉强度ft(N/mm2) | 0.9 |
板的短边计算跨度：l=Bc=2.70m
立杆荷载作用间距：e=la=1.50m
立杆底垫板作用面平行于板跨宽度：bcx=btx+2s+h=b+2s+hi=0.25+0+0.18=0.43m
立杆底垫板作用面垂直于板跨宽度：bcy=bty+2s+h=a+2s+hi=0.25+0+0.18=0.43m
s为垫板的厚度，此处忽略不计。
当bcx≥bcy，bcy≤0.6*l，bcx≤l时，b=bcy+0.7*l=0.43+0.7*2.70=2.32m
当局部荷载作用在板的非支承边附近，即d 当e 得：Mmax=23.79kN.m 板短边等效楼面均布活荷载标准值：q1=8 Mmax/(bl2)=8*23.79/(1.50×2.702)=17.40kN/m2 板的长边计算跨度：l=Bl=2.7m 立杆荷载作用间距：e=lb=0.85m 立杆底垫板作用面平行于板跨宽度：bcx=btx+2s+h=a+2s+hi=0.25+0+0.18=0.43m 立杆底垫板作用面垂直于板跨宽度：bcy=bty+2s+h=b+2s+hi=0.25+0+0.18=0.43m s为垫板的厚度，此处忽略不计。 当bcx≥bcy，bcy≤0.6*l，bcx≤l时，b=bcy+0.7*l=0.43+0.7*2.70=2.32m 当局部荷载作用在板的非支承边附近，即d 当e 得：Mmax=12.77fkN.m 板短边等效楼面均布活荷载标准值：q2=8 Mmax/(bl2)=8*12.77/(0.85×2.702)=16.49kN/m2 故楼板等效均布活荷载：q=max{q1、q2}= 17.40kN/m2 楼盖自重荷载标准值：g1=h1/1000*NG1K=180/1000*25=4.52 板计算单元活荷载标准值：q1=q+Qk=17.40+3.00=20.40 2、各楼层荷载分配 假设层间支架刚度无穷大，则有各层挠度变形相等，即： P1/(E1h13)=P2/(E2h23)=P3/(E3h33)……则有：Pi‘=(Ei‘hi‘∑Pi)/(∑(Eihi3)) 根据此假设，各层楼盖承受荷载经模板支架分配后的设计值为： 1、第1层内力计算 脚手架楼板_第1层钢筋布置图 第1层板单元内力计算 第1层板内力计算 依据《工程结构设计原理》板的正截面极限计算公式为： Mu=α1αsfcbh02 用于单筋截面 1、本结构按压弯构件进行计算 在最大裂缝宽度计算中，当ρte＜0.01，时取 ρte=0.01 h0 =h-(c+d/2) 根据《混凝土结构设计规范（GB50010）》规定，受冲切承载力应满足下式 η1=0.4+1.2/βs , η2=0.5+as×h0/4Um F1 计算依据： 1、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91 2、《钢结构设计规范》GB50017-2003 一、构造参数 三、设计简图 型钢悬挑式_卸料平台平面布置图 型钢悬挑式_卸料平台侧立面图 节点一 四、面板验算 计算简图(kN) 取单位宽度1m进行验算 q=1.2×Gk1×1+1.4×(1.3×QK1+Pk/S)×1=1.2×0.39×1+1.4×(1.3×2+5/2)×1=7.608kN/m 抗弯验算： Mmax=0.100×q×s2=0.100×7.608×0.62=0.274kN·m σ=Mmax/ W=0.274×106/(100×103)=2.739N/mm2<[f]=205N/mm2 面板强度满足要求！ 五、次梁验算 承载能力极限状态： q1=(1.2×Gk1+1.4×1.3 ×Qk1)×s+1.2×Gk2=(1.2×0.39+1.4×1.3×2)×0.6+1.2×0.1212=2.61kN/m p1=1.4×Pk=1.4×5=7kN 正常使用极限状态： q2=(Gk1+Qk1)×s+Gk2=(0.39+2)×0.6+0.1212=1.555kN/m p2=Pk=5kN 1、抗弯强度 计算简图(kN) Mmax=q1(L12/8-m2/2)+p1×L1/4=2.61(22/8-02/2)+7×2/4=4.805kN.m σ=Mmax/(γxWX)=4.805×106/(1.05×62.14×103)=73.5N/mm2<[f]=205N/mm2 次梁强度满足要求！ 2、挠度验算 计算简图(kN) νmax=q2L14/(384EIx)(5-24(m/L1)2)+p2L13/(48EIx)=1.56×20004/(384×206000×391.47×104)×(5-24(0/2)2)+5×20003/(48×206000×391.47×104)=0.403mm<[ν]=L1/250=2000/250=8mm 次梁挠度满足要求！ 3、支座反力计算 承载能力极限状态： R1=q1×B/2=2.61×2/2=2.61kN 正常使用极限状态： R2=q2×B/2=1.555×2/2=1.555kN 六、主梁验算 承载能力极限状态： q1=1.2×(Gk3+Gk4+Gk5)=1.2×(0.198+0.150+0.010)=0.429kN/m p1=1.4×Pk/2=1.4×5/2=3.5kN R1=2.61kN 正常使用极限状态： q2=Gk3+Gk4+Gk5=0.198+0.150+0.010=0.358kN/m p2=Pk/2=2.5kN R2=1.555kN 1、强度验算 计算简图(kN) 弯矩图(kN·m) 剪力图(kN) R左=15.529KN Mmax=8.900kN·m N=R左/tanα=R左/(h1/a1)= 15.529/(3.300/3.500)=16.470kN σ=Mmax/(γxWX)+N/A=8.900×106/(1.05×141.400×103)+16.470×103/25.69×102=66.357 N/mm2<[f]=205.000 N/mm2 主梁强度满足要求！ 2、挠度验算 计算简图(kN) 变形图(kN·m) νmax=2.547mm<[ν]=a1/250=3500.00/250=14.000mm 主梁挠度满足要求！ 3、支座反力计算 剪力图(kN) R左=15.529KN 七、钢丝绳验算 花篮螺栓 T外=R左/sinα=15.529/0.686=22.637kN [Fg]=aFg/K=0.820×322.000/9.000=29.338kN>T外=22.637kN 钢丝绳强度满足要求！ 八、拉环验算 节点二 σ=T外/(2A)=22.637×103/[2×3.14×(20/2)2]=36.046 N/mm2 < [f]= 65N/mm2 拉环强度满足要求！ 九、焊缝验算 节点三 σf=T外/(he×lw)=22.637×103/(2×8.000×120.000)=11.790N/mm2
五、板单元内力计算楼层 各楼层混凝土弹性模量Eci(MPa) 各楼层板厚hi(mm) 楼盖自重荷载标准值gi(kN/m2) 立杆传递荷载标准值qi(kN/m2) 分配后各楼层恒载的设计值Gi(kN/m2) 分配后各楼层活载的设计值Qi (kN/2) 1 28000.00 180 4.52 20.40 5.42 28.57 Gi=1.2(Ecihi3/(Ecihi3+Eci-14h4i-13+Eci-2hi-23))(gi+gi-1+gi-2) Qi=1.4(Ecihi3/(Ecihi3+Eci-1hi-13+Eci-2hi-23))(qi+qi-1+qi-2) 板的支撑类型 四边固支 Bc/Bl＝2700/2700＝1 m1 0.02 m2 0.02 m1' -0.05 m2' -0.05 四边简支 Bc/Bl＝2700/2700＝1 mq1 0.04 mq2 0.04
第1层板正截面承载力验算荷载组合设计值计算(kN/m2) Gi Qi Gi'=Gi+Qi/2 Gq=Gi+Qi Qi'=Qi/2 5.42 28.57 19.7 33.99 14.28 内力计算 m1 m2 m1' m2' mq1 mq2 ν Bc 内力值(kN.m) M1 0.02 0.02 0.04 0.04 0.2 2.7 7.63 M2 0.02 0.02 0.04 0.04 0.2 2.7 7.63 M1' -0.05 0.2 2.7 -12.71 M2' -0.05 0.2 2.7 -12.71 M1=(m1+νm2)Gi'BC2+(mq1+νmq2)Qi'BC2 M1=(m2+νm1)Gi'BC2+(mq2+νmq1)Qi'BC2 M1'=m1'GqBC2 M2'=m2'GqBC2
矩形截面受压区高度公式类型 参数剖析 使用条件 Mu 板正截面极限承载弯矩 α1 截面最大正应力值与混凝土抗压强度fc的比值，低于C50混凝土α1取1.0 αs 截面抵抗矩系数 fc 混凝土抗压强度标准值，参照上述修正系数修改 h0 计算单元截面有效高度，短跨方向取h-20mm，长跨方向取h-30mm，其中h是板厚 Mu=α1αsfcbh02+fy'As'(h0-αs') fy' 受压区钢筋抗拉强度标准值 用于双筋截面 As' 受压区钢筋总面积 αs' 纵向受压钢筋合力点至受压区边缘的距离默认取20mm Mu=fyAs(h0-αs') fy 钢筋抗拉强度标准值 用于双筋截面当χ<2αs'时 As 受拉钢筋总面积 ξ=Asfy/(fcα1bh0) ξ ξ---受压区相对高度，ξ=Asfy/(fcα1bh0) χ=(fyAs-fy'As')/(α1fcb) χ 混凝土受压区高度
矩形截面相对受压区高度As(mm2) fy(N/mm2) h0=h-20(mm) α1 fc(Mpa) b(mm) fy'(N/mm2) As'(mm2) χ(mm) αs' 比较 462 435 160 1 8.5 1000 410 462 1.36 20 χ<2αs' As(mm2) fy(N/mm2) b(mm) h0=h-20(mm) fcm(N/mm2) ζ 462 435 1000 160 8.5 0.15 462 435 1000 160 8.5 0.15 备注 ζ＝Asfy/bh0fcm Mui α1 αs fc(N/mm2) b(mm) h0(mm) 板正截面极限承载弯矩(kN.m) Mi(kN.m) Mu1 1 0.14 8.5 1000 160 30.25 7.63 Mu2 1 0.14 8.5 1000 160 30.25 7.63 比较 Mu1＞m1 符合要求 Mu2＞m2 符合要求
六、楼板裂缝验算MUi' fy(N/mm2) As(mm2) h0(mm) αs'(mm) 板正截面极限承载弯矩(kN.m) Mi'(kN.m) Mu1' 435 462 160 20 -28.14 -12.71 Mu2' 435 462 160 20 -28.14 -12.71 比较 Mu1'＞m1' 符合要求 Mu2'＞m2' 符合要求
2、最大裂缝宽度计算公式 参数剖析 使用条件 ωmax=αcrψσsk[1.9c+0.08d/(νρte )]/ Es d 钢筋的直径 最大裂缝宽度验算 As 纵向受力拉钢筋的截面面积 Mk 按荷载短期效应组合计算的弯矩值 c 最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离（㎜）：当c＜20时，取c=20，当c＞65时，取c=65 ftk 混凝土轴心抗拉强度标准 αcr 构件的受力特征系数，综合了前述若干考虑，轴心受拉构件取2.7，受弯、偏心受压取2.1，偏心受拉取2.4； ν 纵向受力钢筋表面特征系数，对于带肋钢筋取1.0，对于光面钢筋取0.7； Es 钢筋的弹性模量 ρte=As/Ate ρte 按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率， ψ=1.1-0.65ftk/(ρteσsk) ψ 裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数，在计算中，ψ＜0.2时，取ψ=0.2；当ψ＞1.0时，取ψ=1.0.对于直接承受重荷载的构件，取ψ=1.0 Ate=0.5bh+(bf–b)hf Ate 有效受拉混凝土截面面积；对于轴心受拉构件，取构件截面面积 对于受弯、偏心受压和偏心受拉构件 Ate=0.5bh 矩形截面 σsk=Mk/(Asηh0)， σsk 裂缝处钢筋应力
七、楼板抗冲切验算楼层 αcr ψ c(mm) d(mm) σsk ν ρte Es(N/mm2) ωmax(mm) 第1层 2.1 0.62 20 10 122.5 1 0.01 210000 0.09 比较 第1层 ωmax/0.3＜1 符合要求
承载力计算公式 参数剖析 F=(0.7βhft+0.15σpc,m)ηumh0 Fl 局部荷载设计值或集中反力设计值 βh 截面高度影响系数：当h≤800mm时，取βh=1.0；当h≥2000mm时，取βh=0.9；中间线性插入取用。 ft 混凝土轴心抗拉强度设计值 σpc,m 临界面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值，其值控制在1.0-3.5N/㎜2范围内 um 临界截面周长：距离局部荷载或集中反力作用面积周边h0 /2处板垂直截面的最不利周长。 h0 截面有效高度，取两个配筋方向的截面有效高度的平均值 η=min(η1, η2) η1 局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数 η2 临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数 βs 局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸比较，βs不宜大于4：当βs <2时取βs =2 ，当面积为圆形时，取βs=2 as 板柱结构类型的影响系数：对中柱，取as =40 ，对边柱，取as =30 ：对角柱，取 as=20 说明 在本工程计算中为了安全和简化计算起见，不考虑上式中σpc,m之值，将其取为0，作为板承载能力安全储备，
7.3型钢悬挑卸料平台计算书楼层 F＝0.7βhftηumh0 βh ft η um h0 F 第1层 1 0.9 1 1 160 100.8 0 比较 第1层 F/F1≥1 符合要求
二、荷载参数卸料平台名称 卸料平台 卸料平台类型 类型一：主梁垂直建筑外墙 平台长度A(m) 4.5 平台宽度B(m) 2 卸料平台与主体结构连接方式 U形钢筋 主梁间距L1(m) 2 次梁间距s(m) 0.6 次梁外伸长度m(m) 0 内侧次梁离墙水平距离a(m) 0.3 外侧钢丝绳离墙水平距离a1(m) 3.5 外侧钢丝绳拉绳点与平台垂直距离h1(m) 3.3 内侧钢丝绳离墙水平距离a2(m) 1.7 内侧钢丝绳上部拉绳点与平台垂直距离h2(m) 3.3 钢丝绳夹个数 3 面板自重Gk1(kN/m2) 0.39 次梁自重Gk2(kN/m) 0.1212 主梁自重Gk3(kN/m) 0.1977 栏杆、挡脚板类型 栏杆、覆面木胶合板挡板 栏杆、挡脚板自重Gk4(kN/m) 0.15 安全网设置 设置密目安全网 安全网自重Gk5(kN/m2) 0.01 施工活荷载Qk1(kN/m2) 2 堆放荷载Pk(kN) 5 堆放荷载作用面积S(m2) 2 施工活荷载动力系数 1.3
面板受力简图如下：模板类型 冲压钢脚手板 模板厚度t(mm) 2 截面抵抗矩W(cm3) 100 抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205
次梁内力按以两侧主梁为支承点的简支梁计算：次梁类型 槽钢 次梁型钢型号 12.6号槽钢 截面惯性矩Ix(cm4) 391.47 截面抵抗矩Wx (cm3) 62.14 抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 弹性模量E(N/mm2) 206000
根据《建筑施工高处高处作业安全技术规范》（JGJ80-91），主梁内力按照外侧钢丝绳吊点和建筑物上支承点为支座的悬臂简支梁计算（不考虑内侧钢丝绳支点作用）：主梁类型 槽钢 主梁型钢型号 18a号槽钢 截面面积A(cm2) 25.69 截面回转半径ix(cm) 7.04 截面惯性矩Ix(cm4) 1272.7 截面抵抗矩Wx (cm3) 141.4 抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 弹性模量E(N/mm2) 206000 钢丝绳型号 6×37 钢丝绳直径 21.5 钢丝绳的钢丝破断拉力Fg(kN) 322 抗拉强度为(N/mm2) 1850 不均匀系数α 0.82 安全系数K 9 拉环直径d(mm) 20 抗拉强度(N/mm2) 65 钢丝绳下节点拉环焊缝厚度he(mm) 8 钢丝绳下节点拉环焊缝长度lw(mm) 120
