外脚手架专项施工方案,外脚手架专项施工方案需要专家论证吗

("外脚手架专项施工方案目录1编制说明42工程概况43施工部署44施工方法54.1落地式双排脚手架54.2悬挑脚手架125斜道施工方法156施工注意事项156.1材质及其使用的安全技术措施156.2脚手架施工的安全管理167脚手架的拆除178脚手架防电、避雷188.1防电188.2避雷189悬挑计算书181/68外脚手架专项施工方案1编制说明1.1方案范围：1~27#楼外防护架。1.2本方案根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001(2002版)》和中建三局安全技术规范—扣件式钢管脚手架安全技术规范编制。2工程概况。住宅楼外墙装饰为保温板和涂料，在进行结构施工时，外防护脚手架采取双排脚手2/68外脚手架专项施工方案架防护。3施工部署本工程1~5#楼为11层住宅，该楼拟从2层开始悬挑，分2段，悬挑层为2层、7层，悬挑高度为14.5m；其他楼栋为5层、6层、7层，拟均设置双排落地脚手架。4施工方法4.1落地式双排脚手架1）脚手架设计（1）地下室完成后即开始放水施工，然后回填土，以便搭设脚手架。回填土必须分层夯实，回填土高度要高于外地面，用C20混凝土硬化100厚，且里侧要比外侧稍高，以免积水。拟设计落地式双排脚手架立杆纵距1.5m，横距0.8m。，大横杆步距1.8m，小横杆间距0.75m，外侧上、下两根大横杆之间设两道护身栏杆。最内侧立杆距结构距离3/68外脚手架专项施工方案300mm（可根据现场实际情况调整）。在距外架底部200mm处设置纵横向扫地杆，所有立杆均须落在坚实基础上，立杆下须垫槽钢或50厚木板，以确保架体不下沉。为了增强脚手架的纵向稳定性和整体性，在脚手架纵向传力结构的外侧由下而上连续设置纵向剪刀撑。斜杆及地面夹角在45°～60°范围内，最大面的斜杆及立杆的连接点离地面不宜大于500mm。脚手架每层均铺设竹篱笆脚手板，外立面满挂密目安全网，作业层设置300mm踢脚板，踢脚板及外立面防护栏杆、立杆均刷醒目的黄黑相间油漆。为了防止上面物体坠落，在每两层设置水平兜网。4/68外脚手架专项施工方案5/68外脚手架专项施工方案（2）连墙件的设置连墙件采取每层三跨设置，连墙装置采用6/68外脚手架专项施工方案钢性连墙件及建筑物可靠连接，遇到梁时在梁上预埋短钢管。具体见下图。（3）密目网及水平网（1）密目网的规格ML-1.8×6m。（密目网要有合格证、冲击报告，符合标准才能使用）。（2）密目网上下口必须及纵向水平杆用16#铅丝扣牢。（3）网对网必须按气眼用铅丝扣牢。（4）安全水平网的要求：水平网规格P-3×6m。（水平网要有合格证、冲击报告，符合标准才能使用）。（5）张设水平网外侧比内侧高80cm，水平7/68外脚手架专项施工方案杆用搭接，不应少于2个转扣，每3米设置一道斜杆，斜杆的夹角应在45度以下，斜杆和水平杆都必须要用6米的。每个筋绳必须及内外水平杆栓牢，两网相交时也要栓劳，上面再设置一层密目网，密目网及水平网要固定在安全网上，在水平网上的杂物应及时清理（若有水平网，请按该搭设方法设置）。2）落地式双排脚手架施工方法（1）搭设顺序落地脚手架搭设工艺流程为：场地清理→材料配备→定位放线→设置通长木板或槽钢→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→小横杆→大横杆（搁栅）→剪刀撑→连墙杆→铺脚手板→安装防护栏杆→扎安全网。（2）安装方法8/68外脚手架专项施工方案定距定位：根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离，并做好标记。用钢卷尺拉直，分出立杆位置，并点出立杆标记。垫板、底座应准确地放在定位线上，垫板必须铺放平稳，不得悬空。在搭设首层脚手架的过程中，沿四周设一道斜支撑，拐角处双向增设，待该部位脚手架及主体结构的连墙杆可靠拉结后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时，设置临时拉杆稳定措施，直到连墙件搭设完毕后方可拆除。双排架宜先立里排立杆，后立外排立杆。每排立杆宜先立两头的，再立中间的一根，互相看齐后，立中间部分各立杆。双排架内、外排两立杆的连线要及墙面垂直。立杆接长9/68外脚手架专项施工方案时，宜先立外排，后立内排。上、下横杆的接长位置应错开布置在不同的立杆纵距中，以减少立杆偏心受载，及相近立杆的距离不大于纵距的三分之一，相邻两柱的接头必须错开，不得在同一步距内。纵向水平杆设置在立杆内侧，其对接扣件应交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头不宜布置在同步或同跨内；不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不小于500mm；各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。横向水平杆的构造要求：主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除。结构施工时，作业层脚手板沿纵向满铺，10/68外脚手架专项施工方案做到严密、牢固、铺稳、铺实、铺平，不得有50mm以上间隙。搭接铺设的脚手板，要求两块脚手板端头的搭接长度应不小于400mm，接头处必须在小横杆上。脚手架立柱要垂直，大、小横杆要平正。各种连接扣件必须扣接牢固，防止杆件打滑。落地脚手架立杆端部采用C25的砼浇筑30cm硬化，同时在硬化前应对地基土进行夯实，确保地基土的密实度；另外在脚手架基础底设置排水沟或安放抽水泵，确保架体基础处无积水，防止钢管被锈蚀。11/68外脚手架专项施工方案12/68外脚手架专项施工方案落地脚手架内立杆距离建筑物外墙线300mm，脚手架及建筑物之间的间隙采用脚手板密封，脚手板用\ue00018铁丝及小横杆绑扎牢固，密封层的上下间距需≤10m。13/68外脚手架专项施工方案其脚手架外立面上全长全高设置剪刀撑，每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不应小于6m，斜杆及地面的倾角应在45°~60°之间。剪刀撑斜杆的接头采用搭接，搭接长度不应小14/68外脚手架专项施工方案于1m，每处搭接不少于三个扣件连接固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在及之相交的横向水平杆的伸出端或立柱上，旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于150mm。脚手架剪刀撑立面图15/68外脚手架专项施工方案脚手架外立面大样16/68外脚手架专项施工方案剪刀撑搭接设置（11）脚手架垂直方向按隔10m的间距满铺竹笆脚手板，脚手板顺着墙方向铺设，采用对接平铺，四个角应用直径1.2mm的镀锌钢丝固定在纵向水平杆上。（12）在脚手架外立杆上每步设置900mm高的防护栏杆，架体外立面采用合格的安全密目网（颜色为绿色）进行封闭，且将安全网固定在外立杆里侧，安全网采用铁丝及钢管绑扎牢固。17/68外脚手架专项施工方案（13）在满铺脚手板层上靠近外立杆设置180mm高的踢脚板，采用铁丝穿孔将其及脚手架钢管绑扎固定，踢脚板间隔斜刷黄黑油漆。18/68外脚手架专项施工方案踢脚板示意图4.2悬挑脚手架1）悬挑脚手架设计（1）拟设计悬挑脚手架立杆纵距1.5m，横距0.8m，大横杆步距1.5m，小横杆间距0.75m，外侧上、下两根大横杆之间设二道护身栏杆。在距外架底部200mm处设置通长扫地杆。为了增强脚手架的纵向稳定性和整体性，在脚手架纵向传力结构的外侧由下而上连续设置纵向剪刀撑。斜杆及地面夹角在45°～60°范围内，最大面的斜杆及立杆的连接点离地面不宜大于500mm。住宅楼悬挑架最里面立杆距建筑物结构间距为300mm。悬挑型钢采用16#工字钢，水平向间距19/68外脚手架专项施工方案1500mm，悬挑段长1.2m，锚固段长为1.8m。在型钢上立杆位置焊接20钢筋，以防止钢管位移。锚固端预埋φ16圆钢，预埋圆环处楼板处增加2根钢筋，钢筋型号同楼板钢筋，长度为1m。由于本工程悬挑架高度为14.5m，故只在转角处和悬挑长度过长处设置斜拉杆，斜拉杆件采用φ12钢丝绳，钢丝绳锚固端预埋φ16圆钢。本工程住宅楼有外飘阳台和挑板，阳台和挑板不作为型钢梁的锚固段，故在此处需工字钢需加长，凡遇到阳台或挑板处，工字钢长度加上阳台或挑板长度。在转角及一些避开剪力墙处等部位型钢间距及钢管立杆间距不一致时，设置纵向钢梁，钢梁型号为16#槽钢。型钢遇到洞口时尽量避开，现场局部位置型钢梁间距根据实际情况进行调整。20/68外脚手架专项施工方案具体如下：悬挑架悬挑型钢示意图21/68外脚手架专项施工方案悬挑架结构图外悬挑架固定钢梁圆环(2)洞口处型钢加强锚固措施在型钢布置中，有部分型钢需穿过洞口，将此部分型钢锚固段加长，用三道圆环进行固定，见下图：22/68外脚手架专项施工方案(3)楼板阳角处处理大阳角处由于型钢梁间距及脚手架立杆间距不一致，采取16#槽钢作为联梁，角部主钢梁用2根Φ12钢丝绳斜拉。计算书见后。（4）脚手架计算书附后。2）脚手架施工（1）搭设顺序测量方线定位→预埋圆钢→混凝土达到强度后安装主悬挑梁→安装连梁→铺设临时操作平台→搭设防护栏杆→安装斜拉杆→进入23/68外脚手架专项施工方案脚手架搭设流程。（2）搭设方法悬挑结构主型钢梁安装时，型钢穿过预埋环从楼层结构向外逐步伸出至设计悬挑长度，后用锲块塞紧，并进行焊接。悬挑结构安装完成后，在上部搭设临时操作平台及安全防护栏杆，操作平台采用木枋、模板搭设，待脚手架第一步搭设完成并铺好竹篱笆后拆除临时操作平台。脚手架搭设同落地式脚手架。5施工斜道施工方法本工程多层拟安装施工井架，故需在外架上搭设斜道以便于人行走。施工斜道采用钢管扣件木板搭设，沿外架采用“之”字型，宽为0.8m，坡道坡度为32度，沿斜道方向钢管长为3.5m，布置在外架内外侧，脚手板支撑24/68外脚手架专项施工方案杆长为1m@1000，脚手板用长为3.5m，宽为0.8m模板。休息平台宽为1m，用模板铺设。在斜面脚手板上每隔250~300设置一个20×50防滑条。脚手板采用顺铺，接头采用搭接，脚手板及下部横杆用铅丝绑扎牢固，以免下滑。脚手板两侧及休息平台均设置挡脚板和栏杆。在斜道入口处设置防护棚，具体如下图：25/68外脚手架专项施工方案26/68外脚手架专项施工方案垫块φ48钢管安全网立面图5600垫块4800剖面图600竹笆6施工注意事项6.1材质及其使用的安全技术措施5.1.1.扣件的紧固程度应在40－50N.m，并不大于65N.m，对接扣件的抗拉承载力为3KN。扣件上螺栓保持适当的拧紧程度。对接扣件安装时其开口应向内，以防进雨水，直角扣件安装时开口不得向下，以保证安全。5.1.2.各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100㎜。27/68外脚手架专项施工方案5.1.3.钢管进场要严格控制其质量，钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的滑道。钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用。禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。5.1.4钢管必须涂有防锈漆。5.1.5外脚手架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料混用。6.2脚手架施工的安全管理5.2.1.脚手架的基础必须经过处理满足承载力要求，做到不积水、不沉陷，顶板基础的混凝土必须达到设计强度的75%以上才能施工。5.2.2.搭设过程中划出工作标志区，禁止行人、统一指挥、上下呼应、动作协调，严禁在无人指挥下作业。当解开及另一人有关的扣件28/68外脚手架专项施工方案时必先告诉对方，并得到允许，以防坠落伤人。5.2.3.开始搭设立杆时，应每隔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。5.2.4.脚手架及时及结构拉结或采用临时支顶，以保证搭设过程安全，未完成脚手架在每日收工前，一定要确保架子稳定。5.2.5.脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不得超过相邻连墙件以上两步。5.2.6.在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收和签证。每两步验收一次，达到设计施工要求后挂合格牌一块。5.2.7.结构外脚手架每支搭一层，支搭完毕后，经项目部安全员验收合格后方可使用。任何29/68外脚手架专项施工方案班组长和个人，未经同意不得任意拆除脚手架部件。5.2.8严格控制施工荷载，脚手板不得集中堆料放荷，施工荷载不得大于2KN/㎡，确保较大安全储备。不得将模板支架、缆风绳、泵送砼和砂浆的输送管等固定在脚手架上；严禁悬挂起重设备。5.2.9结构施工时不允许多层同时作业，装修施工时同时作业层数不超过两层，临时性用的悬挑架的同时作业层数不超过1层。5.2.10当作业层高出其下连墙杆3.6米以上，且其上尚无连墙杆时，应采取适当的临时撑拉措施。5.2.11各作业层之间设置可靠的防护栅栏，防止附落物体伤人。30/68外脚手架专项施工方案5.2.12定期检查脚手架，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。5.2.13脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准考核合格的专业架子工。上岗人员定期体检，合格者方可持证上岗。5.2.14严禁中午、晚上在外挂架上休息、睡觉。5.2.15搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。5.2.16在脚手架上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看守。5.2.17作业人员在架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块脚手板以增加操作高度。5.2.18在作业中，禁止随意拆除脚手架的基本31/68外脚手架专项施工方案构架杆件、整体性杆件、连接紧固件和连墙件。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。5.2.19每班工人上架作业时，应先行检查有无影响安全作业的问题存在，在排除和解决后方许开始作业。在作业中发现有不安全的情况和迹象时，应立即停止作业进行检查，解决以后才能恢复正常作业；发现有异常和危险情况时，应立即通知所有架上人员撤离。5.2.20在使用过程中，严禁进行下列违章作业：（1）利用架体吊运物料。（2）在架体上推车。（3）任意拆除架体结构构件或连接件。（4）任意拆除或移动架体上的安全防护32/68外脚手架专项施工方案设施。（5）其他影响悬挑脚手架使用安全的违章作业。7脚手架的拆除6.1拆除前应全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支持体系等是否符合构造要求。6.2应清除脚手架上杂物及地面障碍物。6.3拆卸作业时，应设置警戒区，严禁无关人员进入施工现场。施工现场应当设置负责统一指挥的人员和专职监护的人员。6.4拆除作业必须由上而下逐层拆除，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆除脚手架；分段拆除高差不应大于两步，如高差大于两步，应增设连墙件加固。6.5拆卸时应有可靠的防止人员及物料坠落的33/68外脚手架专项施工方案措施。拆除杆件及构配件均应逐层向下传递，严禁抛掷物料。6.6当脚手架拆至下部最后一根立杆时，应先在适当位置搭设临时抛撑加固后，再拆除连墙件。对于悬挑式脚手架，拆除最后一根立杆时应先拆除立杆，后拆除连墙件。8脚手架防电、避雷8.1防电脚手架搭设和使用期间，要严防及带电体接触，当需要穿过靠近380V以内的电力线路，距离线路在2m以内时，搭设和使用期间应断电或拆除电源，如不能拆除，应采取下列措施：①对电线和脚手架分别采取有效的绝缘措施；②对脚手架要采取可靠的安全接地处理；③夜间施工时，应使用不超过12V电压的低压34/68外脚手架专项施工方案电源。8.2避雷用直径25～32、壁厚不小于3mm的镀锌钢管或直径不小于12mm的镀锌钢筋制作避雷针，设置于建筑四角的立杆上，高度不小于1m，并将所有最上层的大横杆全部接能形成避雷网络，接地线采用不小8mm的圆钢，接地线的连接必须保证接触可靠，接板用厚度不小于4mm、宽度25～40的角钢制作，埋设深度不浅于500mm，要求接地板及其它金属物或电缆的距离不小于3m，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接电电阻不得大于30Ω。将建筑物上的自由避雷引出及各段脚手架四角焊接，接地电阻不大于10Ω。35/68外脚手架专项施工方案9悬挑计算书7.1悬挑式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为14.5米，立杆采用单立管。搭设尺寸为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距0.80米，立杆的步距1.80米。采用的钢管类型为48×3.0，连墙件采用每层3跨，竖向间距3米，水平间距4.50米。施工均布荷载为3.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设4层。悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.20米，建筑物内锚固段长度1.80米。悬挑水平钢梁采用悬臂式结构，没有钢丝绳或支杆及建筑物拉结。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。36/68外脚手架专项施工方案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=0.150×0.800/3=0.040kN/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+1.2×0.040=0.094kN/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:37/68外脚手架专项施工方案跨中最大弯矩为M1=(0.08×0.094+0.10×1.120)×1.5002=0.269kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.094+0.117×1.120)×1.5002=-0.316kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=0.316×106/4491.0=70.365N/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+0.040=0.078kN/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=(0.677×0.078+0.990×0.800)×1500.04/(100×2.06×105×107780.0)=1.927mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150及10mm,满足38/68外脚手架专项施工方案要求!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=0.150×0.800×1.500/3=0.060kN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+1.2×0.060+1.4×1.200=1.821kN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及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:39/68外脚手架专项施工方案集中荷载最大弯矩计算公式如下:M=(1.2×0.038)×0.8002/8+1.821×0.800/3=0.489kN.m=0.489×106/4491.0=108.955N/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及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)=0.01mm集中荷载标准值P=0.058+0.060+1.200=1.318kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1317.600×800.0×(3×800.02-4×800.02/9)/(72×2.06×105×107780.0)=1.078mm最大挠度和V=V1+V2=1.088mm40/68外脚手架专项施工方案小横杆的最大挠度小于800.0/150及10mm,满足要求!三、扣件抗滑力的计算:纵向或横向水平杆及立杆连接时，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8.0kN；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=0.150×0.800×1.500/2=0.090kN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+1.2×0.090+1.4×1.800=2.665kN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；41/68外脚手架专项施工方案四、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0.1248NG1=0.125×14.500=1.810kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.15NG2=0.150×4×1.500×(0.800+0.300)/2=0.495kN(3)栏杆及挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15NG3=0.150×1.500×4/2=0.450kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005NG4=0.005×1.500×14.500=0.109kN经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=2.863kN。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。42/68外脚手架专项施工方案经计算得到，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)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：W0=0.450Uz——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=1.250Us——风荷载体型系数：Us=1.200经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.450×1.250×1.200=0.472kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+0.85×1.4NQ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其中Wk——风荷载基本风压标准值(kN/m2)；la——立杆的纵距(m)；h——立杆的步距(m)。43/68外脚手架专项施工方案五、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=8.48kN；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19；i——计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=3.12m；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=1.50；A——立杆净截面面积，A=4.24cm2；W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.49cm3；——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=105.49[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算<[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=7.72kN；44/68外脚手架专项施工方案——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19；i——计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=3.12m；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=1.50A——立杆净截面面积，A=4.24cm2；W——立杆净截面模量(抵抗矩)，W=4.49cm3；MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.273kN.m；——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=156.92[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；考虑风荷载时，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!六、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45/68外脚手架专项施工方案计值(kN)，应按照下式计算：Nlw=1.4×wk×Awwk——风荷载基本风压标准值，wk=0.472kN/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=5.000经计算得到Nlw=10.716kN，连墙件轴向力计算值Nl=15.716kN连墙件轴向力设计值Nf=A[f]其中——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=30.00/1.60的结果查表得到=0.95；A=4.24cm2；[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf=82.709kNNf>Nl，连墙件的设计计算满足要求!七、悬挑梁的受力计算:悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算悬出端C受脚手架荷载N的作用，里端B为及楼板的锚固点，A为墙支点。46/68外脚手架专项施工方案悬臂单跨梁计算简图支座反力计算公式支座弯矩计算公式C点最大挠度计算公式其中k=m/l,kl=ml/l,k2=m2/l。本工程算例中，m=1200mm，l=1800mm，ml=300mm，m2=1100mm；水平支撑梁的截面惯性矩I=1130.00cm4，截面模量(抵抗矩)W=141.00cm3。受脚手架作用集中强度计算荷载N=1.2×2.86+1.4×3.60=8.48kN水平钢梁自重强度计算荷载q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/mk=1.20/1.80=0.6747/68外脚手架专项施工方案kl=0.30/1.80=0.17k2=1.10/1.80=0.61代入公式，经过计算得到支座反力RA=23.864kN支座反力RB=-6.470kN最大弯矩MA=12.043kN.m抗弯计算强度f=12.043×106/(1.05×141000.0)=81.347N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!受脚手架作用集中计算荷载N=2.86+3.60=6.46kN水平钢梁自重计算荷载q=26.10×0.0001×7.85×10=0.21kN/m最大挠度Vmax=3.465mm按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录A结构变形规定，受弯构件的跨度对悬臂梁为悬伸长度的两倍，即2400.0mm水平支撑梁的最大挠度小于2400.0/400,满足要求!八、悬挑梁的整体稳定性计算:水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下48/68外脚手架专项施工方案其中b——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B得到：b=1.86由于b大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值用b'查表得到其值为0.906经过计算得到强度=12.04×106/(0.906×141000.00)=94.32N/mm2；水平钢梁的稳定性计算<[f],满足要求!九、锚固段及楼板连接的计算:1.水平钢梁及楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：水平钢梁及楼板压点的拉环受力R=6.470kN水平钢梁及楼板压点的拉环强度计算公式为其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f]=50N/mm2；所需要的水平钢梁及楼板压点的拉环最小直径D=[6470×4/(3.1416×50×2)]1/2=10mm水平钢梁及楼板压点的拉环一定要压在楼板49/68外脚手架专项施工方案下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。2.水平钢梁及楼板压点如果采用螺栓，螺栓粘结力锚固强度计算如下：锚固深度计算公式其中N——锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N=6.47kN；d——楼板螺栓的直径，d=20mm；[fb]——楼板螺栓及混凝土的容许粘接强度，计算中取1.5N/mm2；h——楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度，经过计算得到h要大于6469.53/(3.1416×20×1.5)=68.6mm。3.水平钢梁及楼板压点如果采用螺栓，混凝土局部承压计算如下：混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式其中N——锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N=6.47kN；d——楼板螺栓的直径，d=20mm；b——楼板内的螺栓锚板边长，b=5d=100mm；50/68外脚手架专项施工方案fcc——混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=13.59N/mm2；经过计算得到公式右边等于131.6kN楼板混凝土局部承压计算满足要求!7.2落地式扣件钢管脚手架计算钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。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。搭设尺寸为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距0.80米，立杆的步距1.80米。采用的钢管类型为48×3.0，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60米，水平间距4.50米。施工均布荷载为2.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设4层。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51/68外脚手架专项施工方案大横杆的自重标准值P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.800/3=0.040kN/m活荷载标准值Q=2.000×0.800/3=0.533kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.040=0.094kN/m活荷载的计算值q2=1.4×0.533=0.747kN/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=(0.08×0.094+0.10×0.747)×1.5002=0.185kN.m支座最大弯矩计算公式如下:52/68外脚手架专项施工方案支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.094+0.117×0.747)×1.5002=-0.218kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=0.218×106/4491.0=48.481N/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+0.040=0.078kN/m活荷载标准值q2=0.533kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.078+0.990×0.533)×1500.04/(100×2.06×105×107780.0)=1.325mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150及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53/68外脚手架专项施工方案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=0.150×0.800×1.500/3=0.060kN活荷载标准值Q=2.000×0.800×1.500/3=0.800kN荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.060+1.4×0.800=1.261kN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及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+1.261×0.800/3=0.340kN.m=0.340×106/4491.0=75.704N/mm254/68外脚手架专项施工方案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及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)=0.01mm集中荷载标准值P=0.058+0.060+0.800=0.918kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=917.600×800.0×(3×800.02-4×800.02/9)/(72×2.06×105×107780.0)=0.751mm最大挠度和V=V1+V2=0.760mm小横杆的最大挠度小于800.0/150及10mm,满足要求!三、扣件抗滑力的计算:纵向或横向水平杆及立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):55/68外脚手架专项施工方案R≤Rc其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；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=0.150×0.800×1.500/2=0.090kN活荷载标准值Q=2.000×0.800×1.500/2=1.200kN荷载的计算值R=1.2×0.031+1.2×0.090+1.4×1.200=1.825kN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56/68外脚手架专项施工方案例为0.1248NG1=0.125×25.000=3.120kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.15NG2=0.150×4×1.500×(0.800+0.300)/2=0.495kN(3)栏杆及挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15NG3=0.150×1.500×4/2=0.450kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005NG4=0.005×1.500×25.000=0.187kN经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.253kN。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=2.000×2×1.500×0.800/2=2.400kN风荷载标准值应按照以下公式计算其中W0——基本风压(kN/m2)，按照《建筑57/68外脚手架专项施工方案结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：W0=0.450Uz——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=1.420Us——风荷载体型系数：Us=1.200经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.450×1.420×1.200=0.537kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+0.85×1.4NQ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其中Wk——风荷载基本风压标准值(kN/m2)；la——立杆的纵距(m)；h——立杆的步距(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58/68外脚手架专项施工方案其中N——立杆的轴心压力设计值，N=8.46kN；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19；i——计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=3.12m；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=1.50；A——立杆净截面面积，A=4.24cm2；W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.49cm3；——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=105.32[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算<[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=7.96kN；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19；59/68外脚手架专项施工方案i——计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=3.12m；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=1.50A——立杆净截面面积，A=4.24cm2；W——立杆净截面模量(抵抗矩)，W=4.49cm3；MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.310kN.m；——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=168.17[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；考虑风荷载时，立杆的稳定性计算<[f],满足要求!六、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：60/68外脚手架专项施工方案其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K=1.133kN；NQ——活荷载标准值，NQ=2.400kN；gk——每米立杆承受的结构自重标准值，gk=0.125kN/m；经计算得到，不考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度Hs=78.481米。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：经计算得到，不考虑风荷载时，脚手架搭设高度限值[H]=50.000米。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：其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K=1.133kN；NQ——活荷载标准值，NQ=2.400kN；gk——每米立杆承受的结构自重标准值，gk=0.125kN/m；Mwk——计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩，Mwk=0.261kN.m；61/68外脚手架专项施工方案经计算得到，考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度Hs=44.759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×Awwk——风荷载基本风压标准值，wk=0.537kN/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=5.000经计算得到Nlw=12.174kN，连墙件轴向力计算值Nl=17.174kN连墙件轴向力设计值Nf=A[f]其中——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=30.00/1.60的结果查表得到=0.95；A=4.24cm2；[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf=82.709kNNf>Nl，连墙件的设计计算满足要求!62/68外脚手架专项施工方案八、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p≤fg其中p——立杆基础底面的平均压力(N/mm2)，p=N/A；p=33.85N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值(kN)；N=8.46A——基础底面面积(m2)；A=0.25fg——地基承载力设计值(N/mm2)；fg=46.00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=0.40fgk——地基承载力标准值；fgk=115.00地基承载力的计算满足要求!7.2悬挑脚手架阳角型钢计算书水平阳角型钢采用焊接建筑物预埋件连接，计算条件为一端固支的连续梁。本工程中，脚手架排距为800mm，内侧脚手架距离墙体300mm，计算中取其1.414倍为集中力63/68外脚手架专项施工方案作用点。型钢采用16号工字钢，型钢支点距离建筑物角点2000mm。型钢截面惯性矩I=1130.00cm4，截面抵抗矩W=141.00cm3，截面积A=26.10cm2。阳角型钢示意图4000200013.70kN13.70kN0.25kN/mAB阳角型钢计算简图1、型钢受力计算受脚手架作用的联梁传递集中力P=13.70kN水平钢梁自重荷载q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/m经过连续梁的计算得到64/68外脚手架专项施工方案阳角型钢支撑梁剪力图(kN)阳角型钢支撑梁弯矩图(kN.m)阳角型钢支撑梁变形图(mm)型钢支点的的支撑力为15.543kN型钢固接处的支撑力为13.332kN型钢最大弯矩Mmax=4.334kN.m图中距离MP=(2.000×2.000+3.100×3.100+0.100×0.100)1/2=3.691m图中角度