腳手架施工方案編制依據(jù)

《建筑施工計算手冊》江正榮著中國建筑工業(yè)出版社；

《建筑施工手冊》第四版中國建筑工業(yè)出版社、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50017-2003 中國建筑工業(yè)出版社；

《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001中國建筑工業(yè)出版社；

《建筑施工腳手架實用手冊（含垂直運輸設(shè)施）》中國建筑工業(yè)出版社；

《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ130-2011 中國建筑工業(yè)出版社；

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010中國建筑工業(yè)出版社；

《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007-2011中國建筑工業(yè)出版社；

《建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》JGJ59-2011中國建筑工業(yè)出版社。

樓施工地點位于西至勝利路,南至長春街,東至光輝路,北至解放街總建筑面積29952㎡。地上三十二層，會所一到五層為商品樓；12#樓一層到三十二層為住宅樓。建筑物層高：3.15米、地下室為4.95m，其余標(biāo)準(zhǔn)層為 3.15m.

本工程考慮到施工工期、質(zhì)量和安全要求，故在選擇方案時，應(yīng)充分考慮以下幾點：

1、架體的結(jié)構(gòu)設(shè)計，力求做到結(jié)構(gòu)要安全可靠，造價經(jīng)濟(jì)合理。

2、在規(guī)定的條件下和規(guī)定的使用期限內(nèi)，能夠充分滿足預(yù)期的安全性和耐久性。

3、選用材料時，力求做到常見通用、可周轉(zhuǎn)利用，便于保養(yǎng)維修。

4、結(jié)構(gòu)選型時，力求做到受力明確，構(gòu)造措施到位，升降搭拆方便，便于檢查驗收；

5、綜合以上幾點，腳手架的搭設(shè)，還必須符合JCJ59-2011檢查標(biāo)準(zhǔn)要求，要符合江西省文明標(biāo)化工地的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

6、結(jié)合以上腳手架設(shè)計原則，同時結(jié)合本工程的實際情況，綜合考慮了以往的施工經(jīng)驗，決定采用以下腳手架方案：普通懸挑架

普通懸挑架

l、鋼管落地腳手架，選用外徑48mm，壁厚 3.20mm，鋼材強(qiáng)度等級Q235-A，鋼管表面應(yīng)平直光滑，不應(yīng)有裂紋、分層、壓痕、劃道和硬彎，新用的鋼管要有出廠合格證。腳手架施工前必須將入場鋼管取樣，送有相關(guān)國家資質(zhì)的試驗單位，進(jìn)行鋼管抗彎、抗拉等力學(xué)試驗，試驗結(jié)果滿足設(shè)計要求后，方可在施工中使用。

2、本工程鋼管腳手架的搭設(shè)使用可鍛鑄造扣件，應(yīng)符合建設(shè)部《鋼管腳手扣件標(biāo)準(zhǔn)》JGJ22-85的要求，由有扣件生產(chǎn)許可證的生產(chǎn)廠家提供，不得有裂紋、氣孔、縮松、砂眼等鍛造缺陷，扣件的規(guī)格應(yīng)與鋼管相匹配，貼和面應(yīng)干整，活動部位靈活，夾緊鋼管時開口處最小距離不小于5mm。鋼管螺栓擰緊力矩達(dá)70N.m時不得破壞。如使用舊扣件時，扣件必須取樣送有相關(guān)國家資質(zhì)的試驗單位，進(jìn)行扣件抗滑力等試驗，試驗結(jié)果滿足設(shè)計要求后方可在施工中使用。

3、搭設(shè)架子前應(yīng)進(jìn)行保養(yǎng)，除銹并統(tǒng)一涂色，顏色力求環(huán)境美觀。腳手架立桿、防護(hù)欄桿、踢腳桿統(tǒng)一漆黃色，剪力撐統(tǒng)一漆桔紅色。底排立桿、掃地桿均漆紅白相間色。

4、腳手板、腳手片采用符合有關(guān)要求。

5、安全網(wǎng)采用密目式安全網(wǎng)，網(wǎng)目應(yīng)滿足2000目/100cm2，做耐貫穿試驗不穿透，1.6×1.8m的單張網(wǎng)重量在3kg以上，顏色應(yīng)滿足環(huán)境效果要求，選用綠色。要求阻燃，使用的安全網(wǎng)必須有產(chǎn)品生產(chǎn)許可證和質(zhì)量合格證，以及由溫州市建筑安全監(jiān)督管理部門發(fā)放的準(zhǔn)用證。

6、連墻件采用鋼管，其材質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《碳素鋼結(jié)構(gòu)》（GB/T 700）中Q235A鋼的要求。

7、型鋼水平懸挑桿采用16a號槽鋼，斜桿采用支桿采用5.6 號角鋼56 ×3 ×6.0 mm鋼管。

8、預(yù)埋螺栓的直徑為20.0 mm。

腳手架施工方案普通懸挑架

懸挑腳手架搭設(shè)的工藝流程為：水平懸挑→縱向掃地桿→立桿 →橫向掃地桿→小橫桿→大橫桿（擱柵）→剪刀撐→連墻件→鋪腳手板→扎防護(hù)欄桿→扎安全網(wǎng)。

定距定位。根據(jù)構(gòu)造要求在建筑物四角用尺量出內(nèi)、外立桿離墻距離，并做好標(biāo)記；用鋼卷尺拉直，分出立桿位置，并用小竹片點出立桿標(biāo)記；墊板、底座應(yīng)準(zhǔn)確地放在定位線上，墊板必須鋪放平整，不得懸空。

在搭設(shè)首層腳手架過程中，沿四周每框架格內(nèi)設(shè)一道斜支撐，拐角除雙向增設(shè)，待該部位腳手架與主體結(jié)構(gòu)的連墻件可靠拉接后方可拆除。當(dāng)腳手架操作層高出連墻件兩步時，宜先立外排，后立內(nèi)排。其余按一下構(gòu)造要求搭設(shè)。

腳手架施工方案主桿基礎(chǔ)

本工程腳手架地基礎(chǔ)部位應(yīng)在回填土完后夯實，采用強(qiáng)度等級不低于C15的混凝土進(jìn)行硬化，混凝土硬化厚度不小于10cm。地基承載能力能夠滿足外腳手架的搭設(shè)要求（具體計算數(shù)據(jù)參閱腳手架計算書）。

腳手架施工方案立桿間距

(1)腳手架立桿縱距1.5m，橫距1.05m，步距1.8m；連墻桿間距豎直3.6m，水平4.5m(即二步三跨)：里立桿距建筑物0.3m。

(2)腳手架的底部立桿采用不同長度的鋼管參差布置，使鋼管立桿的對接接頭交錯布置，高度方向相互錯開500mm以上，且要求相鄰接頭不應(yīng)在同步同跨內(nèi)，以保證腳手架的整體性。

(3)立桿應(yīng)設(shè)置墊木，并設(shè)置縱橫方向掃地桿，連接于立腳點桿上，離底座20cm左右。

(4)立桿的垂直偏差應(yīng)控制在不大于架高的1/400。

腳手架施工方案橫桿設(shè)置

(1)大橫桿在腳手架高度方向的間距1.8m，以便立網(wǎng)掛設(shè)，大橫桿置于立桿里面，每側(cè)外伸長度為150mm。

(2)外架子按立桿與大橫桿交點處設(shè)置小橫桿，兩端固定在立桿，以形成空間結(jié)構(gòu)整體受力。

腳手架施工方案剪刀撐

腳手架外側(cè)立面的兩端各設(shè)置一道剪刀撐，并應(yīng)由底至頂連續(xù)設(shè)置；中間各道剪刀撐之間的凈距離不應(yīng)大于15m。剪刀撐斜桿的接長宜采用搭接，搭接長度不小于1m，應(yīng)采用不少于2個旋轉(zhuǎn)扣件固定。剪刀撐斜桿應(yīng)用旋轉(zhuǎn)扣件固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端或立桿上，旋轉(zhuǎn)扣件中心線離主節(jié)點的距離不宜大于150mm。

腳手架施工方案鋪設(shè)要求

(1)腳手架里排立桿與結(jié)構(gòu)層之間均應(yīng)鋪設(shè)木板：板寬為200mm，里外立桿應(yīng)滿鋪腳手板，無探頭板。

(2)滿鋪層腳手片必須垂直墻面橫向鋪設(shè)，滿鋪到位，不留空位，不能滿鋪處必須采取有效的防護(hù)措施。

(3)腳手片須用18鉛絲雙股并聯(lián)綁扎，不少于4點，要求綁扎牢固，交接處平整，鋪設(shè)時要選用完好無損的腳手片，發(fā)現(xiàn)有破損的要及時更換。

腳手架施工方案防護(hù)欄桿

(1)腳手架外側(cè)使用建設(shè)主管部門認(rèn)證的合格綠色密目式安全網(wǎng)封閉，且將安全網(wǎng)固定在腳手架外立桿里側(cè)。

(2)選用18鉛絲張掛安全網(wǎng)，要求嚴(yán)密、平整。

(3)腳手架外側(cè)必須設(shè)1.2m高的防護(hù)欄桿和30cm高踢腳桿，頂排防護(hù)欄桿不少于2道，高度分別為0.9m和1.3m。

(4)腳手架內(nèi)側(cè)形成臨邊的(如遇大開間門窗洞等)，在腳手架內(nèi)側(cè)設(shè)1.2m的防護(hù)欄桿和30cm高踢腳桿。

腳手架施工方案連墻件

(1)腳手架與建筑物按水平方向4.5m，垂直方向3.6m，設(shè)一拉結(jié)點。樓層高度超過4m，則在水平方向加密，如樓層高度超過6m時，則按水平方向每6m設(shè)置一道斜拉鋼絲繩。

(2)拉結(jié)點在轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)和頂部處加密，即在轉(zhuǎn)角l米以內(nèi)范圍按垂直方向每3.6米設(shè)一拉結(jié)點。

(3)拉結(jié)點應(yīng)保證牢固，防止其移動變形，且盡量設(shè)置在外架大小橫桿接點處。

(4)外墻裝飾階段拉結(jié)點，也須滿足上述要求，確因施工需要除去原拉結(jié)點時，必須重新補(bǔ)設(shè)可靠，有效的臨時拉結(jié)，以確保外架安全可靠。

腳手架施工方案架體內(nèi)封閉

(1)腳手架的架體里立桿距墻體凈距為200mm，如因結(jié)構(gòu)設(shè)計的限制大于200mm的必須鋪設(shè)站人片，站人片設(shè)置平整牢固。

(2)腳手架施工層里立桿與建筑物之間應(yīng)采用腳手片或木板進(jìn)行封閉。

(3)施工層以下外架每隔3步以及底部用密目網(wǎng)或其他措施進(jìn)行封閉。

支承結(jié)構(gòu)型鋼的縱向間距與上部腳手架立桿的縱向間距相同，立桿直接支承在懸挑的支承結(jié)構(gòu)上。上部腳手架立桿與支承結(jié)構(gòu)應(yīng)有可靠的定位連接措施，以確保上部架體的穩(wěn)定。通常采用在挑梁或縱向鋼粱上焊接150-200mm、外徑φ40mm的鋼管，立桿套座其外，并同時在立桿下部設(shè)置掃地桿。

腳手架施工方案普通懸挑架

一、參數(shù)信息:

腳架參手?jǐn)?shù)

雙排腳手架搭設(shè)高度為 15.0 米，立桿采用單立桿；

搭設(shè)尺寸為：立桿的縱距為 1.50米，立桿的橫距為1.00米，立桿的步距為1.80 米；

內(nèi)排架距離墻長度為0.30米；

大橫桿在上，搭接在小橫桿上的大橫桿根數(shù)為 2 根；

腳手架沿墻縱向長度為 120 米；

采用的鋼管類型為 Φ48×3.2；

橫桿與立桿連接方式為單扣件；取扣件抗滑承載力系數(shù) 0.80；

連墻件布置取兩步三跨，豎向間距 3.60 米，水平間距4.50 米，采用扣件連接；

連墻件連接方式為雙扣件連接；

活荷載參數(shù)

施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):2.000；腳手架用途:裝修腳手架；

同時施工層數(shù):2 層；

風(fēng)荷載參數(shù)

本工程地處浙江省溫州市，查荷載規(guī)范基本風(fēng)壓為0.600，風(fēng)荷載高度變化系數(shù)μz為0.740，風(fēng)荷載體型系數(shù)μs為0.649；

計算中考慮風(fēng)荷載作用；

靜荷載參數(shù)

每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):0.1248；

腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):0.300；欄桿擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):0.150；

安全設(shè)施與安全網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):0.005；腳手板鋪設(shè)層數(shù):5 層；

腳手板類別:竹笆片腳手板；欄桿擋板類別:欄桿、竹笆片腳手板擋板；

腳手架施工方案水平懸挑支撐

懸挑水平鋼梁采用16a號槽鋼，其中建筑物外懸挑段長度1.50米，建筑物內(nèi)錨固段長度 2.00 米。

與樓板連接的螺栓直徑(mm):20.00；

樓板混凝土標(biāo)號:C25；

拉繩與支桿參數(shù)

支撐數(shù)量為:1；

鋼絲繩安全系數(shù)為:6.000；

鋼絲繩與墻距離為(m):1.200；

懸挑水平鋼梁采用鋼絲繩與建筑物拉結(jié)，最里面面鋼絲繩距離建筑物 1.20 m。

按照《扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ130-2001)第5.2.4條規(guī)定，大橫桿按照三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。將大橫桿上面的腳手板自重和施工活荷載作為均布荷載計算大橫桿的最大彎矩和變形。

腳手架施工方案均布荷載值

大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P1=0.035 kN/m ；

腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P2=0.300×1.000/(2 1)=0.100 kN/m ；

活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: Q=2.000×1.000/(2 1)=0.667 kN/m；

靜荷載的設(shè)計值: q1=1.2×0.035 1.2×0.100=0.162 kN/m；

活荷載的設(shè)計值: q2=1.4×0.667=0.933 kN/m；

圖1 大橫桿設(shè)計荷載組合簡圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度)

圖2 大橫桿設(shè)計荷載組合簡圖(支座最大彎矩)

腳手架施工方案強(qiáng)度驗算

跨中和支座最大彎距分別按圖1、圖2組合。

跨中最大彎距計算公式如下:

跨中最大彎距為M1max=0.08×0.162×1.500 0.10×0.933×1.500 =0.239 kN.m；

支座最大彎距計算公式如下:

支座最大彎距為 M2max= -0.10×0.162×1.500-0.117×0.933×1.500 =-0.282 kN.m；

選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進(jìn)行強(qiáng)度驗算：

σ=Max(0.239×10,0.282×10)/4730.0=59.619 N/mm；

大橫桿的最大彎曲應(yīng)力為 σ= 59.619 N/mm小于 大橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計值 [f]=205.0 N/mm，滿足要求！

腳手架施工方案撓度驗算

最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度。

計算公式如下：

其中：

靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值: q1= P1 P2=0.035 0.100=0.135 kN/m；

活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: q2= Q =0.667 kN/m；

最大撓度計算值為：

V= 0.677×0.135×1500.0/(100×2.06×10×113600.0) 0.990×0.667×1500.0/(100×2.06×10×113600.0) = 1.626 mm；

大橫桿的最大撓度 1.626 mm 小于大橫桿的最大容許撓度 1500.0/150 mm與10 mm，滿足要求！

根據(jù)JGJ130-2001第5.2.4條規(guī)定，小橫桿按照簡支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計算值作為小橫桿集中荷載，在最不利荷載布置下計算小橫桿的最大彎矩和變形。

腳手架施工方案荷載值計算

大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值：p1= 0.035×1.500 = 0.053 kN；

腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值：P2=0.300×1.000×1.500/(2 1)=0.150 kN；

活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Q=2.000×1.000×1.500/(2 1) =1.000 kN；

集中荷載的設(shè)計值: P=1.2×(0.053 0.150) 1.4 ×1.000 = 1.644 kN；

小橫桿計算簡圖

腳手架施工方案強(qiáng)度驗算

最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配的彎矩和

均布荷載最大彎矩計算公式如下:

Mqmax = 1.2×0.035×1.000/8 = 0.005 kN.m；

集中荷載最大彎矩計算公式如下:

Mpmax = 1.644×1.000/3 = 0.548 kN.m ；

最大彎矩 M= Mqmax Mpmax = 0.553 kN.m；

最大應(yīng)力計算值 σ = M / W = 0.553×10/4730.000=116.959 N/mm；

小橫桿的最大應(yīng)力計算值 σ =116.959 N/mm小于 小橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計值 205.000 N/mm，滿足要求！

腳手架施工方案撓度驗算

最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的設(shè)計值最不利分配的撓度和小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度計算公式如下:

Vqmax=5×0.035×1000.0/(384×2.060×10×113600.000) = 0.020 mm ；

大橫桿傳遞荷載 P = p1 p2 Q = 0.053 0.150 1.000 = 1.203 kN；

集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度計算公式如下:

Vpmax = 1203.100×1000.0×(3×1000.0-4×1000.0/9 ) /(72×2.060×10

×113600.0) = 1.825 mm；

最大撓度和 V = Vqmax Vpmax = 0.020 1.825 = 1.844 mm；

小橫桿的最大撓度和 1.844 mm 小于 小橫桿的最大容許撓度 1000.000/150=6.667與10 mm,滿足要求！

按規(guī)范表5.1.7,直角、旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00kN，按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80，該工程實際的旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為6.40kN。

縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計算(規(guī)范5.2.5):

R ≤ Rc

其中 Rc -- 扣件抗滑承載力設(shè)計值,取6.40 kN；

R -- 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計值；

大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P1 = 0.035×1.500×2/2=0.053 kN；

小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P2 = 0.035×1.000=0.035 kN；

腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P3 = 0.300×1.000×1.500/2=0.225 kN；

活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: Q = 2.000×1.000×1.500 /2 = 1.500 kN；

荷載的設(shè)計值: R=1.2×(0.035 0.225) 1.4×1.500=2.412 kN；

R < 6.40 kN，單扣件抗滑承載力的設(shè)計計算滿足要求!

作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容：

(1)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN)，為0.1248

NG1 = [0.1248 (1.50×2/2 1.50×2)×0.035/1.80]×15.00 = 3.200；

(2)腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)；采用竹笆片腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.30

NG2= 0.300×5×1.500×(1.000 0.3)/2 = 1.463 kN；

(3)欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)；采用欄桿、竹笆片腳手板擋板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.15

NG3 = 0.150×5×1.500/2 = 0.563 kN；

(4)吊掛的安全設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng)(kN/m)；0.005

NG4 = 0.005×1.500×15.000 = 0.112 kN；

經(jīng)計算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值

NG =NG1 NG2 NG3 NG4 = 5.337 kN；

活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和，內(nèi)、外立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和的1/2取值。

經(jīng)計算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值

NQ= 2.000×1.000×1.500×2/2 = 3.000 kN；

風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按照以下公式計算

其中 Wo -- 基本風(fēng)壓(kN/m)，按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定采用：

Wo = 0.600 kN/m；

Uz -- 風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，：

Uz= 0.740 ；

Us -- 風(fēng)荷載體型系數(shù)：取值為0.649；

經(jīng)計算得到，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值

Wk = 0.7 ×0.600×0.740×0.649 = 0.202 kN/m；

不考慮風(fēng)荷載時,立桿的軸向壓力設(shè)計值計算公式

N = 1.2NG 1.4NQ= 1.2×5.337 1.4×3.000= 10.604 kN；

考慮風(fēng)荷載時,立桿的軸向壓力設(shè)計值為

N = 1.2 NG 0.85×1.4NQ = 1.2×5.337 0.85×1.4×3.000= 9.974 kN

風(fēng)荷載設(shè)計值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW 為

Mw = 0.85 ×1.4WkLah/10 =0.850 ×1.4×0.202×1.500×

1.800/10 = 0.117 kN.m；

不組合風(fēng)荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算公式為：

立桿的軸向壓力設(shè)計值：N =10.604 kN；

計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑：i = 1.59 cm；

計算長度附加系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3得：k = 1.155 ；

計算長度 ,由公式 lo = kμh 確定 ：l0 = 3.119 m；

長細(xì)比 Lo/i = 196.000 ；

軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ,由長細(xì)比 lo/i 的計算結(jié)果查表得到：φ= 0.188 ；

立桿凈截面面積 ： A = 4.50 cm；

立桿凈截面模量(抵抗矩) ：W = 4.73 cm；

鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計值：[f] =205.000 N/mm；

σ = 10604.000/(0.188×450.000)=125.348 N/mm；

立桿穩(wěn)定性計算 σ = 125.348 N/mm小于 立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計值 [f] = 205.000 N/mm，滿足要求！

考慮風(fēng)荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算公式

立桿的軸心壓力設(shè)計值：N =9.974 kN；

計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑：i = 1.59 cm；

計算長度附加系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3得： k = 1.155 ；

計算長度系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3得：μ = 1.500 ；

計算長度 ,由公式 l0 = kuh 確定：l0 = 3.119 m；

長細(xì)比: L0/i = 196.000 ；

軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ,由長細(xì)比 lo/i 的結(jié)果查表得到：φ= 0.188

立桿凈截面面積 ： A = 4.50 cm；

立桿凈截面模量(抵抗矩) ：W = 4.73 cm；

鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計值：[f] =205.000 N/mm；

σ = 9974.400/(0.188×450.000) 116656.499/4730.000 = 142.564 N/mm；

立桿穩(wěn)定性計算 σ = 142.564 N/mm小于 立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計值 [f] = 205.000 N/mm，滿足要求！

連墻件的軸向力設(shè)計值應(yīng)按照下式計算：

Nl = Nlw N0

風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Wk = 0.202 kN/m；

每個連墻件的覆蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)的迎風(fēng)面積 Aw = 16.200 m；

按《規(guī)范》5.4.1條連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力(kN), N0= 5.000 kN；

風(fēng)荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計值(kN)，按照下式計算：

Nlw = 1.4×Wk×Aw = 4.575 kN；

連墻件的軸向力設(shè)計值 Nl = Nlw N0= 9.575 kN；

連墻件承載力設(shè)計值按下式計算：

Nf = φ·A·[f]

其中 φ -- 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)；

由長細(xì)比 l0/i = 300.000/15.900的結(jié)果查表得到 φ=0.949，l為內(nèi)排架距離墻的長度；

又： A = 4.50 cm；[f]=205.00 N/mm；

連墻件軸向承載力設(shè)計值為 Nf = 0.949×4.500×10×205.000×10 = 87.545 kN；

Nl = 9.575 < Nf = 87.545,連墻件的設(shè)計計算滿足要求！

連墻件采用雙扣件與墻體連接。

由以上計算得到 Nl = 9.575小于雙扣件的抗滑力 16.0 kN，滿足要求！

連墻件扣件連接示意圖

懸挑腳手架的水平鋼梁按照帶懸臂的連續(xù)梁計算。

懸臂部分受腳手架荷載N的作用，里端B為與樓板的錨固點，A為墻支點。

本方案中，腳手架排距為1000mm，內(nèi)排腳手架距離墻體300mm，支拉斜桿的支點距離墻體為 1200mm，

水平支撐梁的截面慣性矩I = 866.20 cm，截面抵抗矩W = 108.30 cm，截面積A = 21.95 cm。

受腳手架集中荷載 N=1.2×5.337 1.4×3.000 = 10.604 kN；

水平鋼梁自重荷載 q=1.2×21.950×0.0001×78.500 = 0.207 kN/m；

懸挑腳手架示意圖

懸挑腳手架計算簡圖

經(jīng)過連續(xù)梁的計算得到

懸挑腳手架支撐梁剪力圖(kN)

懸挑腳手架支撐梁變形圖(kN)

懸挑腳手架支撐梁彎矩圖(kN.m)

各支座對支撐梁的支撐反力由左至右分別為

R[1] = 13.782 kN；

R[2] = 8.274 kN；

R[3] = -0.124 kN。

最大彎矩 Mmax= 1.651 kN.m；

最大應(yīng)力 σ =M/1.05W N/A= 1.651×10 /( 1.05 ×108300.0 )

0.000×10 / 2195.0 = 14.517 N/mm；

水平支撐梁的最大應(yīng)力計算值 14.517 N/mm 小于 水平支撐梁的抗壓強(qiáng)度設(shè)計值 215.000 N/mm,滿足要求！

水平鋼梁采用16a號槽鋼,計算公式如下

其中φb -- 均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)，按照下式計算：

φb = 570 ×10.0×63.0× 235 /( 1200.0×160.0×235.0) = 1.87

由于φb大于0.6，查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50017-2003)附表B，得到 φb值為0.919。

經(jīng)過計算得到最大應(yīng)力 σ = 1.651×10 /( 0.919×108300.00 )= 16.582 N/mm；

水平鋼梁的穩(wěn)定性計算 σ = 16.582 小于 [f] = 215.000 N/mm ,滿足要求!

水平鋼梁的軸力RAH和拉鋼繩的軸力RUi按照下面計算

其中RUicosθi為鋼繩的拉力對水平桿產(chǎn)生的軸壓力。

各支點的支撐力 RCi=RUisinθi

按照以上公式計算得到由左至右各鋼繩拉力分別為：

RU1=19.491 kN；

腳手架施工方案鋼絲拉繩內(nèi)力

鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力RU均取最大值進(jìn)行計算，為

RU=19.491 kN

如果上面采用鋼絲繩，鋼絲繩的容許拉力按照下式計算：

其中[Fg]-- 鋼絲繩的容許拉力(kN)；

Fg -- 鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和(kN)，

計算中可以近似計算Fg=0.5d，d為鋼絲繩直徑(mm)；

α -- 鋼絲繩之間的荷載不均勻系數(shù)，對6×19、6×37、6×61鋼絲繩分別取0.85、0.82和0.8；

K -- 鋼絲繩使用安全系數(shù)。

計算中[Fg]取19.491kN，α=0.820，K=6.000，得到：

經(jīng)計算，鋼絲繩最小直徑必須大于17.000mm才能滿足要求！

腳手架施工方案鋼絲拉環(huán)強(qiáng)度

鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力RU的最大值進(jìn)行計算作為拉環(huán)的拉力N，為

N=RU=19.491kN

鋼絲拉繩(斜拉桿)的拉環(huán)的強(qiáng)度計算公式為

其中 [f] 為拉環(huán)受力的單肢抗剪強(qiáng)度，取[f] = 125N/mm；

所需要的鋼絲拉繩(斜拉桿)的拉環(huán)最小直徑 D=(1949.111×4/3.142×125.000) =15.000mm；

1.水平鋼梁與樓板壓點如果采用鋼筋拉環(huán)，拉環(huán)強(qiáng)度計算如下：

水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)受力 R=0.124 kN；

水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)強(qiáng)度計算公式為:

其中 [f] 為拉環(huán)鋼筋抗拉強(qiáng)度，按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》10.9.8條[f] = 50N/mm；

所需要的水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)最小直徑 D=[123.680×4/(3.142×50×2)]1/2 =1.255 mm；

水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)一定要壓在樓板下層鋼筋下面，并要保證兩側(cè)30cm以上搭接長度。

2.水平鋼梁與樓板壓點如果采用螺栓，螺栓粘結(jié)力錨固強(qiáng)度計算如下：

錨固深度計算公式:

其中 N -- 錨固力，即作用于樓板螺栓的軸向拉力，N = 0.124kN；

d -- 樓板螺栓的直徑，d = 20.000mm

[fb] -- 樓板螺栓與混凝土的容許粘接強(qiáng)度，計算中取1.270N/mm；

h -- 樓板螺栓在混凝土樓板內(nèi)的錨固深度，經(jīng)過計算得到 h 要大于

123.680/(3.142×20.000×1.270)=1.550mm。

3.水平鋼梁與樓板壓點如果采用螺栓，混凝土局部承壓計算如下：

混凝土局部承壓的螺栓拉力要滿足公式:

其中 N -- 錨固力，即作用于樓板螺栓的軸向壓力，N = 8.274kN；

d -- 樓板螺栓的直徑，d = 20.000mm；

b -- 樓板內(nèi)的螺栓錨板邊長，b=5×d=100.000mm；

fcc -- 混凝土的局部擠壓強(qiáng)度設(shè)計值，計算中取0.950fc=11.900N/mm；

經(jīng)過計算得到公式右邊等于115.26 kN，大于錨固力 N=8.27 kN ，樓板混凝土局部承壓計算滿足要求!2100433B