落地脚手架施工方案..

陶冲湖别院二期二标项目

落

地

脚

手

架

施

工

方

案

合肥兄弟架业有限责任公司

编制依据

（一）编制方案执行的规范：

1、《建筑施工脚手架实用手册》

2、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

3、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

4、《钢结构设计规范》GB50017-2003

5、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011

6、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91

7、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011

8、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质[2009]87号文)

9、《建设工程安全生产管理条例》令第393号

10、本工程设计图纸

11、本工程施工组织设计、PKPM系列施工系列软件

目 录

一、工程概况 ................................................... 3二、材料准备 ................................................... 4

三、外架基础处理 ............................................... 5 四、外架构造形式及搭设要求 ..................................... 5 五、安全管理 .................................................. 15 六、外脚手架拆除方法 .......................................... 16 七、落地脚手架计算书 .......................................... 18

外脚手架专项施工方案

一、工程概况

（一）、工程简况

工程名称：合肥陶冲湖别院二期二标段项目

建设单位：合肥嘉江置业有限公司

施工单位：合肥市第二建筑安装有限公司

监理单位：合肥工大建设监理有限责任公司

外脚手架搭设单位：合肥兄弟架业有限责任公司

地址：合肥市新蚌埠路与淮海大道交口东北角

外脚手架采用φ48×3.５mm钢管双排搭设,考虑钢管表面锈蚀误差0.5㎜,计算时代入

φ48×3.0mm的钢管进行计算。

二、材料准备

（一）、钢管

脚手架钢管选用现行国家标准《直缝电焊钢管》（GB/T13793）中规定的3号普通钢管，其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235-A级钢要求。钢管尺寸选用φ48×3.5mm，表面锈蚀深度Δ≤0.5mm，长度小于1.5m的各种杆件钢管端部弯曲偏差Δ≤5mm，当4m（二）、扣件

扣件采用可锻铸铁制作，其材质符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定，使用前进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，并应做防锈处理，且螺栓扭紧力矩达65N·M，连墙件的材质应符合现行标准《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235—A级钢的规定。

（三）、型钢

悬挑梁采用型钢制作，其材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700或《低合金高强度结构钢》GB/T1591中的规定。

（四）、连墙件、密目网、脚手板

连墙件的材质应符合现行国家标准《碳素钢结构》GB/T700中Q235-A级钢的规定。外架采用草绿色阻燃密目网全封闭围护，密目网规格ML-1.8×6，网目密度不低于2000目/100c㎡。（密目网要有合格证、冲击报告，符合标准才能使用）。脚手板采用钢笆片。

三、外架基础处理

考虑到钢管外脚手架的牢固、安全、稳定性，必须对基础平整，并结合本工程实际情况，向外有不小于1：0.05的排水坡度，四周设15×15宽排水沟，在四角有60×60×100的积水坑，备好排水机械做到有组织排水。

四、外架构造形式及搭设要求

（一）搭设步骤

熟悉方案和图纸→铺垫底槽钢→放置纵向扫地杆→横向扫地杆→逐根竖立立杆→随即与扫地杆扣紧→第一步纵向水平杆（与各杆件扣紧）→第一步横向水平杆→第二步纵向水平杆→第二步横向水平杆→加设临时斜撑杆（上端与第二步纵向水平杆扣紧，在装设两道连墙杆后方可拆除）→第三步纵向水平杆、横向水平杆→连墙件→剪刀撑→铺设竹笆→挂密目网。

（二）施工方法

1、立杆设置

(1)立杆采用对接接头连接，立杆与纵向水平杆采用直角扣件连接。接头位置交错布置，

两个相邻立杆接头避免出现在同步同跨内，并在高度方向错开的距离不小于50cm；各接头中心距主节点的距离不大于步距的1/3。架体离墙不大于200mm（离墙距离超过200mm部分加设填芯防护）

(2)每根立杆底部应设置垫块，并且必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处立杆上。横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方立杆上。

(3)当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高低差不应大于1m。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。

(4)立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1/400。

(5)开始搭设立杆时，每隔6跨设置一根抛撑，直至连墙件安装稳定后，方可根据情况拆除。

(6)立杆及纵横向水平杆构造要求见下图。

立杆对接接头布置

纵、横向扫地杆构造

2、纵、横向水平杆

(1)纵向水平杆设置在立杆内侧，其长度不小于3跨。纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接，也可采用搭接。要求如下：

当采用对接时，对接扣件应该交错布置，两根相邻纵向水平杆接头不宜设置在同步或同跨；不同步或不同跨两相邻接头在水平方向错开距离不应小于500mm；各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。

当采用搭接时，搭接长度不应小于1m，应等间距设置3个旋转扣件固定，端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应小于100mm。

(2)立杆与纵向水平杆交点处设置横向水平杆，两端固定在立杆上，以形成空间结构整体受力。

纵向水平杆对接接头布置

3、剪刀撑设置

(1)脚手架外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑；

(2)每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不应小于6m，斜杆与地面的倾角宜在45°~60°之间。

(3)剪刀撑斜杆的接长应采用搭接或对接，采用搭接连接时，搭接长度不小于1m，应采用3个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不小于100mm。

剪刀撑（立杆）搭接构造

4、脚手板、填芯杆

脚手板应按其主筋垂直于纵向水平杆方向隔层铺设，且采用对接平铺，四个角用直径18#的镀锌铁丝固定在纵向水平杆上，隔一步架满铺。填芯杆宜采用对接，应与横向水平杆扣牢。

5、连墙件

（1）连墙件应靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于300mm，逐层按两跨预埋拉结点，十三层以下连墙件采用单扣件连接，十三层以上连墙件采用双扣件连接，脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上二步，每搭完一步脚手架后，应按规范要求校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。

（2）连墙件预埋：在水平方向每隔3m在封口梁上口预埋短钢管，高出地面20cm，锚固埋深10cm，作为水平拉结外挑钢管架的连墙件。

（3）在屋面以上的构架和顶层楼梯罩处为确保安全，在此处连墙件按两垮预埋与架体

连接,连墙件预埋在顶层梁内。

（4）遇到剪力墙的情况，采取在将要预埋连墙件剪力墙部位用PVC管预留洞口，剪力墙两面采用扣件固定，将连墙件与建筑物连接。

6、开口架处理

在料台与悬挑架相交位置，必须断开搭设，成为开口架，为了保证脚手架整体的牢固和稳定采取以下加固措施：

（1）、脚手架开口处的两端必须逐层设置连墙件。

（2）、双排脚手架开口端，必须按节间，在每悬挑段由底至顶，连续设置“之”字横向斜撑予以加固。

（3）、架子开口处，架子和料台相互之间的间隙不得大于250mm，如大于250mm，应对其增加填芯杆和栏杆，并用竹笆或安全平网封闭，以确保安全。

7、密目网、平网

密目网规格ML-1.8×6m。(密目式安全网必须符合国家标准《安全网》（GB5725－2009）的规定方可使用)。密目网上下口必须与纵向水平杆用16#铅丝扎牢。网对网必须按气眼用铅丝扣牢。

在每个段挑段底部四周围张设水平网作安全防护。安全平网选用尺寸为3m×6m，网绳的断裂强力不得小于1500N。边绳的直径为网绳直径的两倍，平网边绳的断裂强力不小

于7500N，立网边绳的断裂强力不小于3000N。支撑物应有足够的强度和刚度，同时系网处无尖锐边缘。架设平网应外高里低与平面成150角，或外口高于里口50cm—80cm。网片不要绷紧（便于能量吸收），网片之间应将系绳连接牢固不留空隙。支杆及支杆支承点必须牢固可靠，支杆间距3—3.5m,平网里口与建筑物之间空隙不得大于100mm。网伸出建筑物的宽度Cmin=3m 。网边绳应与支撑物（架）靠紧，并用一根的系绳连接，系结点沿网边均匀分布，间距不得大于70㎝。转角处等必须保持网的整体连接，不得中断，不允许出现漏洞。

8、临边、洞口、楼梯的防护

（1）楼板、屋面和平台等平面上短边尺寸大于25mm但小于250mm的孔口，必须用坚实的盖板覆盖，盖板须能保持四周搁置均衡，并有固定其位置的措施。

（2）楼板面等处边长大于250mm的洞口，应用贯穿于混凝土板内的直径不小于6mm的钢筋形成防护网，网格间距不得大于200mm，并在其上方满铺竹笆或脚手板；边长在1500mm以上的洞口，四周还必须设防护栏杆并用密目网封挡。

（3）下边沿至楼板或底面低于800mm的窗台等竖向洞口，如侧边落差大于2m时，应加设1.2m高的临时固定栏杆或其他措施防止意外坠落。

（4）楼梯口必须安装临时防护栏杆。防护栏杆由上下两道横杆及栏杆柱组成，上杆离地1.2m，下杆离地0.6m。横杆长度>1.8m时须加设栏杆柱，并且整体构造能经受任何方向的1kn外力，防护栏杆必须自上而下用安全网封闭，梯边必须顺楼梯坡度设置双道防护栏杆，栏杆构件间距与平栏杆相同，栏杆柱应固定牢靠，不得晃动。

9、安全通道口

按跌落高度100m时考虑，在施工人员出入工程内部的过往通道处搭设防护棚（搭设尺寸：6米长×4米宽），具体要求如下：

（1）、防护棚长度不小于6m的采用钢管扣件落地式防护棚。

（2）、棚内通道高度不低于2m，两侧立杆跨度1.5m，下设扫地杆，中有栏杆。

（3）、棚的两端应有剪刀撑，迎面有横向八字斜撑。

（4）、棚顶部分上下两层，层间间隔≥600mm，上层铺满50mm厚木工板，下层铺满竹笆脚手板，并需固定扎牢。

（5）、棚顶四侧面栏杆垂直面全部安装防护竹笆。

（6）、防护棚要求坚固适用，同时在坠落半径范围内的所有固定作业区和经常过往人员的道路，均应设置安全防护棚。

10、避雷措施：避雷针用φ12的镀锌圆钢制作，设置于建筑四角的立杆上，埋深长度不小于1m，并将所有最上层的大横杆全部接能形成避雷网络，接地线应与建筑结构避雷系统连接，防雷接地装置完成后，要用电阻表测定，要求防雷装置的冲击电阻不得大于30Ω。在施工期间遇有雷雨时，脚手架上的操作人员必须离开脚手架。

11、高层的消防措施：

（1）、加强对员工的消防安全知识教育，提高消防安全意识和防火救灾技能。

（2）、施工现场必须按上级要求建立义务消防队，成员应进行消防专业知识培训和教育，做到有备无患。

（3）、建立明火作业报告制度，凡需明火作业的部位，项目需提前向项目部提出申请，经批准方可进行明火作业，危险性较大的明火作业应有派专人监护。

（4）、配备足量的消防器材、用具和水源，并保证其常备有效，做到防患于未燃。

（5)、严格对易燃易爆物品的管理，禁止将燃油、油漆、乙炔等物品混存于一般材料库房，应有单独保管。

（6）、对易燃物品仓库选址要远离员工宿舍及火源存在区域，同时要增加防护设施。

（7)、临时用房、仓库必须留出足量的消防通道，以备应急之用。

（8)、对于临时线路要加强管理和检查，防止因产生电火花造成火灾。

（9)、冬季取暖炉应规范管理，符合防火中毒要求。

（10)、定期对着火源、水源、消防器材等要害部位和设施进行安全检查，发现问题及时处理，将事故隐患消灭于萌芽状态。

12、电梯井防护

（1）在电梯井口处要设置符合国家标准的安全警示标志。

（2）电梯井口应用固定栅门，固定栅门应做到定型化、工具化，其高度在1.5m至1.8m范围内，并刷黄黑相间的警示色。

（3）电梯井口宜在每层用贯穿于混凝土板内的直径不小于6mm的钢筋形成防护网，网格间距不得大于200mm，并在其上方满铺钢笆或脚手板；上部每隔两层并最多隔10m设一道安全平网。安装、拆卸电梯井内安全平网时，作业人员应按规定佩戴安全带。

13、空调板、外突窗处的脚手架加固处理：

空调板和外突窗处的脚手架立杆因空调板和凸窗的阻隔而被打断，造成了大横杆的荷载增加,为此必须在被打断的立杆的空调板和外突窗外侧，应自下面向上增设立杆，将大横杆（原填芯杆）顶起，必要时增加剪刀撑和横向斜撑将内伸的小横杆固定。这样不仅保证脚手架的稳定，而且增加了作业人员安全。

五、安全管理

1．验收，脚手架搭设完毕，必须履行验收手续，经安全部门验收合格后，方可使用。否则不得使用，使用中定人、定期检查，发现问题及时整改加固。分段脚手架应分段进行验收，严禁边搭边投入使用，对于分段搭设的脚手架，不允许下部在使用的同时在上部进行搭设，使用与搭设应交叉进行。

2．保养和检查，应设置专职人员进行保养和检查，在特殊气候条件下搭设脚手架必须要有可靠的安全保证措施。雨、雪及有六级风以上的天气不得进行搭设作业。大雨、大风

后要作全面检查，发现隐患，及时消除。定期检查各杆件的设置和连接、连墙件、支撑、门洞桁架的构造是否符合要求，底座是否松动，立杆是否悬空；扣件是否松动；安全措施是否符合要求。

3．荷载，外架作业层上的施工荷载应符合设计要求，严禁超载，不得堆放建筑装饰材料、垃圾等杂物，架体应经常检查、清理。

4．对施工人员的管理，脚手架搭设人员必须是经过《特种作业人员安全技术考核管理规则》考试合格的专业架子工。上岗人员应定期体检，合格者方可上岗。搭设脚手架人员必须戴安全帽，系安全带，穿防滑鞋。

5.临街搭设脚手架时，外侧应有防止坠物伤人的防护措施，悬挂安全警示标牌。

6．在脚手架使用期间，严禁拆除下列杆件，主节点处的纵、横向水平杆、连墙件，不得在脚手架基础及邻近处进行挖掘作业。

六、外脚手架拆除方法

工程施工完毕经全面检查，确认不再需要脚手架时，由工程负责人签证后，方可进行拆除。

1．拆除前全面检查待拆脚手架扣件连接、拉结杆、支撑体系是否符合安全要求。

2．由技术、安全部门逐级进行外架拆除的技术交底工作。

3．拆除脚手架，地面设围栏和醒目警戒标志，并有专人看守，严禁非操作人员入内。

4．拆除脚手架前应将存留在脚手架上的材料、杂物等清除干净。

5．拆除顺序自上而下，按后装构件先拆，先装后拆，一步一清原则，依次进行，不得上下同时拆除作业。严禁采用踏步式、分段、分立面拆除法。拆除时需分段、分立面进行，对暂不拆除的脚手架，其两端应设置拉结杆，栏杆扶手和挡笆。

6．所有拉结杆应随脚手架逐层拆除，严禁先将拉结杆整层或数层拆除后再拆脚手架，分段拆除高差不应大于2步，如高差大于2步，应增设拉结杆加固，端头封堵。当脚手架拆至下部最后一根长钢管时，应先在适当位置搭临时抛撑加固，后拆拉结杆。

7.脚手架在拆除前，必须对拆除操作工人进行安全技术交底工作，让每个操作工人都知道拆除顺序流程和安全注意事项。

8.拆除脚手架的工人必须佩带安全带，严禁酒后上班。

9.划出拆除区域并悬挂醒目标志，禁止行人进入，用小红旗围出不准通行区域范围，由专人负责警卫工作。

10.严格遵守拆除顺序，由上而下，后搭者先拆，先搭者后拆，一般先拆安全网、栏杆、脚手板、剪刀撑、斜撑，而后是小横杆、大横杆、抛撑、立杆等。

11.统一指挥，上下呼应、动作协调，当拆除与另一人有关扣件时应先告知对方，以防附落。

12.所有连墙件均应随脚手架逐层拆除，严禁先拆连墙件。

13.拆除脚手架时，应一步一清，不准采用踏步式拆除方法。纵向剪刀撑应先拆除中间扣，然后拆除两边扣，拆下来的钢管、扣件应分类堆放，零配件装在容器内，然而用绳索人力送至地面，严禁从高空抛掷。

14.在局部拆除区域和末拆除区域交接处，及时搭设好不拆除脚手架的端头护身安全栏杆。

15.注重成品保护工作，脚手架拆除过程中，要轻拿慢放，不要碰撞外墙铝板。外墙脚手架

在拆除时，其钢管和脚手板要用人力传至地面，严禁直接撒手顺便滑下，砸伤下部地面和碰撞外墙铝板，给下部清理人员造成安全隐患。

16.没有拆完的脚手架在每天收工时，一定要确保架子的稳定，并有临时附墙和加固措施，以免发生意外。

17.在拆除局部架子时，必须确保未拆除部分架子的安全围护。

18.在拆除过程中，最好不要中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交待清楚，以免发生事故。

19.拆除下来的材料及时运走，保持施工场地通道畅通无阻。

七、落地脚手架计算书

计算参数:

钢管强度为205.0 N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。

双排脚手架，最大搭设高度25.7（地下室-14.3到二层顶11.4）米，立杆采用单立管。

立杆的纵距1.50米，立杆的横距0.80米，内排架距离结构0.20米，立杆的步距1.80米。

钢管类型为φ48×3.0，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60米，水平间距4.50米。

施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。

脚手板采用冲压钢板，荷载为0.30kN/m2，按照铺设7层计算。

栏杆采用竹串片，荷载为0.17kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。

脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加两根大横杆。

基本风压0.25kN/m2，高度变化系数0.8800，体型系数1.2480。

地基承载力标准值170kN/m2，基础底面扩展面积0.250m2，地基承载力调整系数0.40。

钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/，抵抗距计算采用 W=π(D4-d4)/32D。

一、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，大横杆在小横杆的上面。

按照大横杆上面的脚手板和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=0.038kN/m

脚手板的荷载标准值 P2=0.300×0.800/3=0.080kN/m

活荷载标准值 Q=3.000×0.800/3=0.800kN/m

静荷载的计算值 q1=1.2×0.038+1.2×0.080=0.142kN/m

活荷载的计算值 q2=1.4×0.800=1.120kN/m

大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)

大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)

2.抗弯强度计算

最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩

跨中最大弯矩计算公式如下:

跨中最大弯矩为

M1=(0.08×0.142+0.10×1.120)×1.5002=0.278kN.m

支座最大弯矩计算公式如下:

支座最大弯矩为

M2=-(0.10×0.142+0.117×1.120)×1.5002=-0.327kN.m

我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：

σ=0.327×106/4491.0=72.770N/mm2

大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

3.挠度计算

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:

静荷载标准值 q1=0.038+0.080=0.118kN/m

活荷载标准值 q2=0.800kN/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

V=(0.677×0.118+0.990×0.800)×1500.04/(100×2.06×105×107780.0)=1.9mm

大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!

二、小横杆的计算:

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，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=0.038×1.500=0.058kN

脚手板的荷载标准值 P2=0.300×0.800×1.500/3=0.120kN

活荷载标准值 Q=3.000×0.800×1.500/3=1.200kN

荷载的计算值 P=1.2×0.058+1.2×0.120+1.4×1.200=1.3kN

小横杆计算简图

2.抗弯强度计算

最大弯矩考虑为小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公式如下:

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

M=(1.2×0.038)×0.8002/8+1.3×0.800/3=0.509kN.m

σ=0.509×106/4491.0=113.231N/mm2

小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

3.挠度计算

最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和

均布荷载最大挠度计算公式如下:

集中荷载最大挠度计算公式如下:

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度

V1=5.0×0.038×800.004/(384×2.060×105×107780.000)=0.009mm

集中荷载标准值 P=0.058+0.120+1.200=1.378kN

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

V2=1377.600×800.0×(3×800.02-4×800.02/9)/(72×2.06×105×107780.0)=1.128mm

最大挠度和

V=V1+V2=1.137mm

小横杆的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!

三、扣件抗滑力的计算:

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,单扣件取8.0kN,双扣件取12.0kN；

R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

1.荷载值计算

横杆的自重标准值 P1=0.038×0.800=0.031kN

脚手板的荷载标准值 P2=0.300×0.800×1.500/2=0.180kN

活荷载标准值 Q=3.000×0.800×1.500/2=1.800kN

荷载的计算值 R=1.2×0.031+1.2×0.180+1.4×1.800=2.773kN

单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；

双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。

四、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0.1072

NG1 = 0.107×25.700=2.756kN

(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用冲压钢脚手板，标准值为0.30

NG2 = 0.300×7×1.500×(0.800+0.200)/2=1.575kN

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、竹串片脚手板挡板，标准值为

0.17

NG3 = 0.170×1.500×7=1.785kN

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010

NG4 = 0.010×1.500×25.700=0.386kN

经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 6.502kN。

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 = 3.000×2×1.500×0.800/2=3.600kN

风荷载标准值应按照以下公式计算

其中 W0 —— 基本风压(kN/m2)， W0 = 0.250

Uz —— 风荷载高度变化系数，Uz = 0.880

Us —— 风荷载体型系数： Us = 1.248

经计算得到：Wk = 0.250×0.880×1.248 = 0.275kN/m2。

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N = 1.2NG + 0.9×1.4NQ

经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力：

N=1.2×6.502+0.9×1.4×3.600=12.338kN

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

经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力：

N=1.2×6.502+1.4×3.600=12.842kN

风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式

MW = 0.9×1.4Wklah2/10

其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2)；

la —— 立杆的纵距 (m)；

h —— 立杆的步距 (m)。

经过计算得到风荷载产生的弯矩：

Mw=0.9×1.4×0.275×1.500×1.800×1.800/10=0.168kN.m

五、立杆的稳定性计算:

1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算

其中 N —— 立杆的轴心压力设计值，N=12.842kN；

i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；

k —— 计算长度附加系数，取1.155；

u —— 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；

l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；

A —— 立杆净截面面积，A=4.239cm2；

W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3；

λ —— 长细比，为3118/16=196

λ0 —— 允许长细比(k取1)，为2700/16=169 <210 长细比验算满足要求!

φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.190；

σ —— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；

[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

经计算得到:

σ=12842/(0.19×424)=159.822N/mm2；

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!

2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算

其中 N —— 立杆的轴心压力设计值，N=12.338kN；

i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；

k —— 计算长度附加系数，取1.155；

u —— 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；

l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；

A —— 立杆净截面面积，A=4.239cm2；

W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3；

λ —— 长细比，为3118/16=196

λ0 —— 允许长细比(k取1)，为2700/16=169 <210 长细比验算满足要求!

φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.190；

MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.168kN.m；

σ —— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；

[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

经计算得到 σ=12338/(0.19×424)+168000/4491=190.986N/mm2；

考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!

六、最大搭设高度的计算:

不考虑风荷载时，当立杆采用单管时，单、双排脚手架允许搭设高度[H]，按下式计算：

[H] = [φAσ-(1.2NG2k+1.4NQk-NXie)] / 1.2gk

其中 NG2k —— 构配件自重标准值产生的轴向力，NG2k = 3.746kN；

NQk —— 活荷载标准值， NQk = 3.600kN；

gk —— 每米立杆承受的结构自重标准值，gk = 0.107kN/m；

NXie —— 轴向力钢丝绳卸荷部分， NQk = 0.000kN；

σ —— 钢管立杆抗压强度设计值，σ = 205.00N/mm2；

经计算得到，不考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度 [H] = 53.908米。

考虑风荷载时，当立杆采用单管时，单、双排脚手架允许搭设高度[H]，按下式计算：

[H] = {φAσ-[1.2NG2k+0.9×1.4(NQk+φAMwk/W)-NXie]} / 1.2gk

其中 NG2k —— 构配件自重标准值产生的轴向力，NG2k = 3.746kN；

NQk —— 活荷载标准值， NQk = 3.600kN；

gk —— 每米立杆承受的结构自重标准值，gk = 0.107kN/m；

Mwk —— 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩，Mwk = 0.133kN.m；

NXie —— 轴向力钢丝绳卸荷部分， NQk = 0.000kN；

σ —— 钢管立杆抗压强度设计值，σ = 205.00N/mm2；

经计算得到，考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度 [H] = 34.450米。

取上面两式计算结果的最小值，脚手架允许搭设高度 [H]=34.450米。

七、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

其中 Nlw —— 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

wk —— 风荷载标准值，wk = 0.275kN/m2；

Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积:

Aw = 3.60×4.50 = 16.200m2；

No —— 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No = 3.000

经计算得到 Nlw = 6.227kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 9.227kN

根据连墙件杆件强度要求，轴向力设计值 Nf1 = 0.85Ac[f]

根据连墙件杆件稳定性要求，轴向力设计值 Nf2 = 0.85φA[f]

其中 φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=20.00/1.60的结果查表得到φ=0.97；

净截面面积 Ac = 4.24cm2；毛截面面积 A = 18.10cm2；[f] = 205.00N/mm2。

经过计算得到 Nf1 = 73.865kN

Nf1>Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!

经过计算得到 Nf2 = 305.365kN

Nf2>Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!

连墙件采用双扣件与墙体连接。

经过计算得到 N1=9.227kN，小于双扣件的抗滑力12.0kN，连墙件双扣件满足要求!

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

pk ≤ fg

其中 pk —— 脚手架立杆基础底面处的平均压力标准值，pk =Nk/A=40.41 (kPa)

Nk —— 上部结构传至基础顶面的轴向力标准值 Nk = 6.50+3.60=10.10kN

A —— 基础底面面积 (m2)；A = 0.25

fg —— 地基承载力设计值 (kN/m2)；fg = 68.00

地基承载力设计值应按下式计算

fg = kc × fgk

其中 kc —— 脚手架地基承载力调整系数；kc = 0.40

fgk —— 地基承载力标准值；fgk = 170.00

地基承载力的计算满足要求!

扣件脚手架计算满足要求！