外墙脚手架

外脚手架施工方案 一、工程简况 1、工程简况 1．1工程名称：锦绣阳光花园第二期工程。 1． 2建设单位：中山市锦绣大地房地产有限公司。 1． 3设计单位：广州市番禺城市建筑设计院有限公司。 1．4监理单位：广州市番禺区百业建设工程顾问有限公司。 1．5施工单位：广东省化州市第二建筑工程公司。 1．6工程地址：该工程位于中山市坦洲镇环市北路与界狮北路交汇处。 1．7建筑规模：本工程为住宅小区，规划用地面积24070.88M2，建筑占地面积9056.56M2，建筑密度37.62%，总建筑面积66967.96M2，容积率2.42，绿化面积5221.96M2。本期工程共有5座22梯,其中1、2座是面临公路，有商铺和夹层的6层建筑，首层层高5.6米,其它层层高3米, 檐口高度22.05米; 3座是六层建筑,首层全部架空作车库,层高2.7米,其它层高3米, 檐口高度20.1米。4～5座是11层建筑, 首层全部架空作车库,层高2.7米,其它层高3米,檐口高度37.2米。 1．8结构类型：框架结构 2、现场条件 本工程位于中山市坦洲镇环市北路与界狮北路交汇处，交通条件十分便利。建设单位已完成施工场地的“三通一平”工作，并提供建筑物定位控制点、临时施工用电、临时施工用水接驳口。 二、搭设概述 采用48*3.5钢管脚手架，搭设双排脚手架。为了确保施工期间的安全，外脚手架全部用安全网围闭，并从第三层开始搭设安全斜挡板，每增三层搭一道斜安全挡板。 三、使用材料要求 立杆、大横杆、小横杆、斜杆采用外径48mm，壁厚3.5mm的钢管。立杆、大横杆和斜杆的钢管长度为4~6.5m，小横杆的钢管长度为2.1~2.3m。扣件、底座及其附件铸铁不得有裂纹、气孔；不宜有疏松、砂眼或其他影响使用性能的铸造缺陷；并应将影响外观质量的粘砂、烧冒口残余、披缝、毛刺、氧化皮等消除干净；扣件与钢管的贴合面必须严格整形，应保证与钢管扣紧时接触良好；扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙应小于1mm；当扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离应不小于5mm。 48*3.5钢管的截面特性如下表: 外径d(mm) 壁厚t(mm) 截面积A(cm2) 惯性矩I(cm4) 截面模量W(cm3) 回转半径i(cm) 每米长质量(kg/m) 48 3.5 4.89 12.19 5.08 1.58 3.84 四、搭设参数 1、第1、2、3座工程搭设参数 项目名称 数值（m） 立杆离墙面的距离 0.4 小横杆里端离墙面的距离 0.15 小横杆外端伸出大横杆外的长度 0.2 内外立杆横距 0.6 立杆纵距 1.9 大横杆间距 1.8 第一步架高 1.8 小横杆间距 1.9 15~18m高度段内铺板层和作业层的限制 铺板不多于六层。作业不超过二层 不铺板时，小横杆的部分拆除 每步保留、相间抽拆，上下两步错开，抽拆后的距离不大于1.5 剪刀撑 沿脚手架纵向两端和转角处起，每隔7~9根立杆设一组，斜杆与地面夹角为45。~ 60。，并沿全高度布置 与结构拉结 每层设置，垂直距离不大于4米,水平距离不大于6米,且在高度段的分界面上必须设置 水平斜拉杆 设置在与联墙杆相同的水平面上 护身栏杆和挡脚板 设置在作业层,栏杆高1米，挡脚板高0.4 杆件对接或搭接位置 上下或左右错开，设置在不同的（步架和纵向）网格内 2、第4、5座工程搭设参数 项目名称 数值（m） 立杆离墙面的距离 0.4 小横杆里端离墙面的距离 0.15 小横杆外端伸出大横杆外的长度 0.2 内外立杆横距 0.6 立杆纵距 1.5 大横杆间距 1.8 第一步架高 1.8 小横杆间距 1.5 15~18m高度段内铺板层和作业层的限制 铺板不多于六层。作业不超过二层 不铺板时，小横杆的部分拆除 每步保留、相间抽拆，上下两步错开，抽拆后的距离不大于1.5 剪刀撑 沿脚手架纵向两端和转角处起，每隔7~9根立杆设一组，斜杆与地面夹角为45。~ 60。，并沿全高度布置 与结构拉结 每层设置，垂直距离不大于4米,水平距离不大于6米,且在高度段的分界面上必须设置 水平斜拉杆 设置在与联墙杆相同的水平面上 护身栏杆和挡脚板 设置在作业层,栏杆高1米，挡脚板高0.4 杆件对接或搭接位置 上下或左右错开，设置在不同的（步架和纵向）网格内 五、施工程序： 摆放扫地杆（贴近地面的大横杆）---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---铺脚手板…… 六、搭设方法和技术措施 a) 脚手架基础： 采用道木支垫；垫木必须铺放平稳，不得悬空。安放底座时应拉线和拉尺， 按规定间距尺寸摆放后加以固定。 b) 立杆：相邻立杆的接头位置应错开布置在不同的步距内，与相近大横杆的距离不大于步距的三分之一。立杆与大横杆必须用直角扣件扣紧，不得隔步设置或遗漏。 c) 大横杆、上下横杆的接长位置应错开布置在不同的立杆纵距中，与相近立杆的距离不大于纵距的三分之一。同一排大横杆的水平偏差不大于该片脚手架总长度的1/300，且不大于5cm。相邻步架的大横杆应错开在立杆的里侧和外侧。 d) 小横杆：贴近立杆布置，搭于大横杆之上并用直角扣件扣紧。在相邻立杆之间根据需要加设1根或2根。在任何情况下，均不得拆除贴近立杆的小横杆。 e) 剪刀撑：沿脚手架两端和转角处起，每7~9根立杆设一道，且每片架子不少于三道。剪刀撑沿架高连续布置，在相邻两排剪刀撑之间，每隔10~15m高加设一组长剪刀撑。剪刀撑的斜杆除两端用旋转扣件与脚手架的立杆或大横杆扣紧外，在其中间增加2~4个扣结点。 f) 连墙杆：每层都要设置，垂直距离不大于4m，连墙杆一般设置在框架梁或楼板附近等具有较好抗水平力作用的结构部位，其水平距离为4.5~6m，即3~4根立杆设一点。 g) 水平斜拉杆，设置在连墙杆的步架平面内，以加强脚手的横向刚度。 h) 护栏和挡脚板，在铺脚手板的操作层上必须设护栏和挡脚板。栏杆高度0.8~1m。挡脚板亦可用加设一道低栏杆代替。 i) 开口朝向：用于连接大横杆的对接扣件，开口应朝架子内侧，螺栓向上，避免开口朝上，以防雨水进入。 j) 斜道 j.1搭设之字形斜道，转弯处设休息平台。 j.2附设于脚手架外侧的斜道，可用脚手架的外立杆兼作斜道里排立柱，斜道内立柱应加密，纵距缩小。 j.3人行斜道坡度宜为1：3，宽度不小于1m；运料斜道坡度宜为1：6，宽度不小于1.5m。平台面积不小于3m2。 j.4斜道两侧及转角平台外围应设防护栏杆和挡脚板。 j.5斜道两侧及平台外侧应设剪刀撑。沿斜道纵向每隔6~7根立杆设一道抛撑，高度超过7m，可交抛撑附设于脚手架外侧，同时应适当加密脚手架的连墙点。 j.6斜横杆间距300mm，靠边的斜横杆与立杆绑扎，中间的斜横杆与小横杆绑扎。 j.7斜道脚手板顺铺时，脚手板直接铺在小横杆上，小横杆绑扎在斜横杆上，间距不大于1m，脚手板接头处应设双根小横杆，搭接长度不小于400mm，斜道脚手板横铺或铺竹笆及木，钢筋网预制脚手板时，脚手板平在斜横杆上，斜横杆绑扎在小横杆上，斜横杆的水平距离应小于200mm。斜道脚手板上每隔300mm设置一道防滑条。 七、1、2、3座工程脚手架计算： 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23米，立杆采用单立管。 搭设尺寸为：立杆的纵距1.90米，立杆的横距0.60米，立杆的步距1.8米。 采用的钢管类型为 48×3.5钢管，连墙件采用1步2跨，竖向间距1.8米，水平间距3.8米。 施工均布荷载为2kN/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 大横杆的自重标准值 P1=0.0376kN/m 脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.600/3=0.070kN/m 活荷载标准值 Q=2×0.600/3=0.4kN/m 静荷载的计算值 q1=1.2×0.0376+1.2×0.070=0.129kN/m 活荷载的计算值 q2=1.4×0.40=0.56kN/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.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=(0.08×0.129+0.10×0.56)×1.9002=0.239kN.m 支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 M2=-(0.10×0.129+0.117×0.56)×1.9002=-0.283kN.m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =0.283×106/5080=55.709N/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=0.0376+0.070=0.108kN/m 活荷载标准值q2=0.40kN/m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.677×0.108+0.990×0.40)×1900.04/(100×2.06×105×121900)=2.435mm 大横杆的最大挠度小于1900.0/150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=0.0376×1.900=0.071kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.600×1.900/3=0.133kN 活荷载标准值 Q=2×0.6×1.900/3=0.76kN 荷载的计算值 P=1.2×0.071+1.2×0.133+1.4×0.76=1.309kN 小横杆计算简图 2.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=(1.2×0.0376)×0.6002/8+1.309×0.600/3=0.264kN.m =0.264×106/5080=51.97N/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=5.0×0.0376×600.004/(384×2.060×105×121900)=0.0026mm 集中荷载标准值P=0.071+0.133+0.76=0.964kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=964×600.0×(3×600.02-4×600.02/9)/(72×2.06×105×121900)=0.294mm 最大挠度和 V=V1+V2=0.297mm 小横杆的最大挠度小于600.0/150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,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=0.0376×0.600=0.023kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.600×1.900/2=0.1995kN 活荷载标准值 Q=2×0.600×1.900/2=1.14kN 荷载的计算值 R=1.2×0.023+1.2×0.1995+1.4×1.14=1.863kN 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0.14 NG1 = 0.14×23=3.22kN (2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35 NG2 = 0.350×4×1.900×(0.600+0.300)/2=1.197kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、木脚手板挡板，标准值为0.14 NG3 = 0.140×1.900×4/2=0.532kN (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.005×1.900×23=0.219kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.168kN。 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 = 2×2×1.900×0.600/2=2.28kN 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 = 0.300 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 = 0.840 Us —— 风荷载体型系数：Us = 1.200 经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.7×0.300×0.840×1.200 = 0.212kN/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=1.2×5.168+0.85×1.4×2.28=8.915 kN 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=1.2×5.168+1.4×2.28=9.394kN 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=0.85×1.4×0.212×1.9×1.82/10=0.155kN.m 其中 Wk —— 风荷载基本风压值(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: 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 其中 N —— 立杆的轴心压力设计值，N=9.394kN； —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.174； 　　 i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm； 　　 l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.55×1.8=3.222m； 　　 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=1.55； 　　 A —— 立杆净截面面积，A=4.89cm2； 　　 W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3； 　　 —— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 = 110.406 　　[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! 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 其中 N —— 立杆的轴心压力设计值，N=8.915kN； —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.174； 　　 i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm； 　　 l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.55×1.8=3.222m； 　　 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=1.55； 　　 A —— 立杆净截面面积，A=4.89cm2； 　　 W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3； 　　 MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW = 0.155kN.m； 　　 —— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 = 135.288 　　[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： 其中 NG2K —— 构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K = 1.948kN； 　　 NQ —— 活荷载标准值，NQ = 2.28kN； 　　 gk —— 每米立杆承受的结构自重标准值，gk = 0.14kN/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 = 23米。满足要求。 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 = 1.948kN； 　　 NQ —— 活荷载标准值，NQ = 2.28kN； 　　 gk —— 每米立杆承受的结构自重标准值，gk = 0.14kN/m； 　　 Mwk —— 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩，Mwk = 0.13kN.m； 经计算得到，考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度 Hs = 23.03米。满足要求。 (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 —— 风荷载基本风压值，wk = 0.212kN/m2； Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw = 1.8×3.8 = 6.84m2； 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 = 2.03kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 7.03kN 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=40.00/1.58的结果查表得到 =0.933； A = 4.89cm2；[f] = 205.00N/mm2。 经过计算得到 Nf = 93.53kN Nf>Nl，连墙件的设计计算满足要求! 连墙件采用扣件与墙体连接。 经过计算得到 Nl = 7.03kN小于扣件的抗滑力8.0kN，满足要求! 连墙件扣件连接示意图 (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 = 37.58 N —— 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 (kN)；N = 9.394 A —— 基础底面面积 (m2)；A = 0.25 fg —— 地基承载力设计值 (N/mm2)；fg = 85.00 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 = 0.50 fgk —— 地基承载力标准值；fgk = 170.00 地基承载力的计算满足要求! 八、4、5座工程脚手架计算： 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38.2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0.60米，立杆的步距1.8米。 采用的钢管类型为 48×3.5钢管，连墙件采用1步2跨，竖向间距1.8米，水平间距3米。 施工均布荷载为2kN/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 大横杆的自重标准值 P1=0.0376kN/m 脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.600/3=0.070kN/m 活荷载标准值 Q=2×0.600/3=0.4kN/m 静荷载的计算值 q1=1.2×0.0376+1.2×0.070=0.129kN/m 活荷载的计算值 q2=1.4×0.40=0.56kN/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.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=(0.08×0.129+0.10×0.56)×1.5002=0.149kN.m 支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 M2=-(0.10×0.129+0.117×0.56)×1.5002=-0.176kN.m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： =0.176×106/5080=34.646N/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=0.0376+0.070=0.108kN/m 活荷载标准值q2=0.40kN/m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.677×0.108+0.990×0.40)×1500.04/(100×2.06×105×121900)=0.946mm 大横杆的最大挠度小于1900.0/150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=0.0376×1.500=0.0564kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.600×1.500/3=0.105kN 活荷载标准值 Q=2×0.6×1.500/3=0.6kN 荷载的计算值 P=1.2×0.0564+1.2×0.105+1.4×0.6=1.034kN 小横杆计算简图 2.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=(1.2×0.0376)×0.6002/8+1.034×0.600/3=0.209kN.m =0.209×106/5080=41.142N/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=5.0×0.0376×600.004/(384×2.060×105×121900)=0.0026mm 集中荷载标准值P=0.056+0.105+0.6=0.761kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=761×600.0×(3×600.02-4×600.02/9)/(72×2.06×105×121900)=0.232mm 最大挠度和 V=V1+V2=0.235mm 小横杆的最大挠度小于600.0/150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,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=0.0376×0.600=0.023kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.600×1.500/2=0.158kN 活荷载标准值 Q=2×0.600×1.500/2=0.9kN 荷载的计算值 R=1.2×0.023+1.2×0.158+1.4×0.9=1.477kN 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0.1248 NG1 = 0.125×38.2=4.775kN (2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35 NG2 = 0.350×4×1.500×(0.600+0.300)/2=0.945kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、木脚手板挡板，标准值为0.14 NG3 = 0.140×1.500×4/2=0.42kN (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.005×1.500×38.2=0.287kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 6.427kN。 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 = 2×2×1.500×0.600/2=1.8kN 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 = 0.300 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 = 0.840 Us —— 风荷载体型系数：Us = 1.200 经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.7×0.300×0.840×1.200 = 0.212kN/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=1.2×6.427+0.85×1.4×1.8=9.854 kN 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=1.2×6.427+1.4×1.8=10.232kN 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=0.85×1.4×0.212×1.5×1.82/10=0.123kN.m 其中 Wk —— 风荷载基本风压值(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: 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 其中 N —— 立杆的轴心压力设计值，N=10.232kN； —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.174； 　　 i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm； 　　 l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.55×1.8=3.222m； 　　 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=1.55； 　　 A —— 立杆净截面面积，A=4.89cm2； 　　 W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3； 　　 —— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 = 120.255 　　[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! 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 其中 N —— 立杆的轴心压力设计值，N=9.854kN； —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.174； 　　 i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm； 　　 l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.55×1.8=3.222m； 　　 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=1.55； 　　 A —— 立杆净截面面积，A=4.89cm2； 　　 W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3； 　　 MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW = 0.123kN.m； 　　 —— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 = 140.025 　　[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： 其中 NG2K —— 构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K = 1.652kN； 　　 NQ —— 活荷载标准值，NQ = 1.8kN； 　　 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 = 38.2米。满足要求。 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 = 1.652kN； 　　 NQ —— 活荷载标准值，NQ = 1.8kN； 　　 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 = 0.103kN.m； 经计算得到，考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度 Hs = 38.25米。满足要求。 (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 —— 风荷载基本风压值，wk = 0.212kN/m2； Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw = 1.8×3 = 5.4m2； 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 = 1.603kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 6.603kN 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=40.00/1.58的结果查表得到 =0.933； A = 4.89cm2；[f] = 205.00N/mm2。 经过计算得到 Nf = 93.53kN Nf>Nl，连墙件的设计计算满足要求! 连墙件采用扣件与墙体连接。 经过计算得到 Nl = 6.603kN小于扣件的抗滑力8.0kN，满足要求! 连墙件扣件连接示意图 (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 = 40.928 N —— 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 (kN)；N = 10.232 A —— 基础底面面积 (m2)；A = 0.25 fg —— 地基承载力设计值 (N/mm2)；fg = 85.00 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 = 0.50 fgk —— 地基承载力标准值；fgk = 170.00 地基承载力的计算满足要求! 九、拆除的安全技术要求 1．施工完毕由专业架子工拆除脚手架。 2．脚手架拆除时，作业区及进出口处必须设置警戒标志，派专人指挥，严禁非作业人员进入。 3．拆除的杆件应自上而下传递或利用滑轮和绳索运送，不得从架子上向下抛落。 4．脚手架拆除必须自上而下按顺序进行，先绑的后拆，后绑的先拆。拆除顺序：栏杆 → 脚手板 → 剪刀撑 → 斜撑 → 小横杆 → 大横杆 → 立杆等。严禁上下同时进行拆除作业，严禁采用推倒或拉倒的方法进行拆除。 5．杆件拆除时注意事项 （1）立杆，先抱住立杆再解开最后两个扣。 （2）大横杆、剪刀撑、斜撑，先拆中间扣，托住中间再解开两头扣。 （3）抛撑，先用临时支撑加固后，才允许拆除抛撑。 （4）剪刀撑、斜撑及连墙点只能在拆除层上拆除，不得一次全部拆掉。 （5）整片脚手架拆除后的斜道、上料平台必须在脚手架拆除前进行加固，以保证其整体稳定和安全。 十、施工安全保证措施 （一）、安全管理措施 1、 实行目标管理 本工程安全生产的目标是确保无伤亡事故的发生，并通过完善的管理和一系列安全生产措施，使本工程的安全生产达到优良等级。 2、 落实安全责任，实施责任管理 （1） 公司已制定了详细的安全责任制度，本工程以项目经理为安全管理的第一责任人，各级职能部门、人员在各自业务范围内，实行安全生产责任制，做到安全生产、人人有责。 （2） 一切管理操作人员均需与项目经理签定安全协议，向项目经理作出安全保证。 （3） 安全生产责任落实情况的检查，应认真、详细地记录，作为原始资料之一。 3、 安全教育与训练 （1） 对职工进行安全教育，牢固树立“安全第一”的思想，坚持“安全生产，预防为主”的方针。根据工程实际情况，编制详细的安全操作规程、细则，分发至班组，组织 条学习、落实，抓好“安全五同时”和“安全三级教育”。 （2） 严格执行安全技术交底制度，坚持工前讲安全，工中检查安全，工后评比安全的“三工制”活动。 4、 安全检查 （1） 坚决建立安全检查制度。设立专职安全员，每天进行巡查，并实行月检和季节性检查制度。对脚手架工程在正式交付使用前一定要经过专业技术人员的验收签字。公司质安部则不定期地对工地进行安全检查。 （2） 设立安全检查记录本，对安全隐患坚持“三定”和“不推不拖”的处理原则，把隐患及时消除在萌芽状态。 5、 特种作业坚持持证上岗 6、 根据工地的实际情况，布置安全标志牌在规范，并绘制现场安全标志布置总平面图。 （二）、落实外脚手架的安全措施 1、 本工程采用竹木混合搭设排外墙脚手架。外脚手架搭设前一定要逐级进行技术交底，搭好后要经验收好后才可发交付使用，并在经常维护。 2、 立杆应埋地，设置底座以及扫地杆。脚手架所处基础应排水良好，无积水现象。 3、 搭设脚物架的材料的材质应符合要求，凡径过小、腐配朽、破损的材料坚决不用。 4、 架体与建筑物应每层每3.6米间距进行拉结，并且保证拉结牢固可靠。 5、 杆件的间距应符合要求，在脚手架的转角处每边设置剪刀撑，剪刀撑沿脚手架高度连续设置，成45。角。 6、 施工层设1.2米高防护栏杆和挡脚板，脚手板应满铺，不得有探头板。 7、 立杆与大横杆交点处均设置小横杆，小横杆两端均应固定。 8、 立杆、大横杆的搭接处应牢固，搭接长度不应小于1.5米。 9、 架上严禁堆放重物。卸料平台的限定荷载小于200公斤/平方米，应设置标志牌。 （三）“三宝”“四口”“五临边”的防护措施 1、 一切人员进入施工现场，必须佩服安全帽。禁止穿拖鞋、高跟鞋和赤脚上班。 2、 高空作业的人员一定要系安全带，安全带的系挂在正确，事前应进行交底。 3、 通道口要有严密的防护棚。 （四）架子把住以下九道关 脚手架在建筑施工中，是一项不可缺少的重要工具，万一脚手架发生故障，往往造成多人重大伤亡事故。因此，对各种脚手架必须严格掌握，认真把好十道关口。 1、 材质关：严格按规程规定的质量、规格选择料。 2、 尺寸关：必须按规定的间距尺寸搭设立杆、横杆、剪刀撑、栏杆等。 3、 铺板关：架板必须满铺，不得有空隙和探头板、飞跳板，并经常清除板上杂物，保持清洁，平整。木跳板厚度必须达5cm。 4、 栏护关：脚手架外侧和斜道两侧必须设1 cm高的栏杆和立网。 5、 连结关：必须按规定设剪刀和支撑，高于7 cm的架子必须与建筑物连结牢固，达到架子不摇晃。 6、 承重关：脚手架均布荷载不得超过270kg/m2。在脚手架上堆砖只允许单行侧面摆三层。用于装饰工程架的荷载为200 kg/m2。其它架子（桥梁、吊篮、挂架等），必须经过计算和试验确定承重荷载，如超载应取加固措施以保证安全。 7、 上下关：必须为工人上下架子搭设通道（斜道、跑道）或阶梯。严禁施工人员从架子爬上爬下，造成坠落事故。 8、 挑梁关：悬吊式吊篮脚步手，除吊篮按规定加工，设篮护和立网外，挑梁架设在平坦和牢固。 9、 检验关：各种架子搭好后，工长必须组织架工和使用的工班共同检查验收，验收合格后方准上架操作。使用时，特别是大风、雨后，要检查架子是否稳固，发现问题及时加固，确保使用安全。 10m以上脚手架，在操作面留一层架板，以保证安全。如因材料不足不能留设安全层时，可在操作层下张设安全网，以防万一。 （五）把住脚手架使用的安全教育关 1、 使用外脚手架安全知识 （1） 外脚手架在使用前，应先检查脚手架是否坚固稳固，不倾斜，不摇晃，拉顶措施、卸荷措施无松动。竹脚手架的竹蔑、塑料蔑有无老化、破裂等，如发现问题，应先检修加固，确认安全可靠，才可使用。 （2） 使用外脚手架时，严禁超负荷，结构施工用的脚手架的载荷不得超过270kg/m2，工作人员必须系绑安全带。 （3） 注意上落脚手架时的安全。 （4） 注意移动脚手架时的安全，杆件切勿撞触电线或移动脚手架的架脚压电源电线。 （5） 在通道上架设和使用内脚手架或梯子时，应设临时护栏，并挂禁止通行标志，禁止人员通过。在门前使用时，应先将门扇扣住，以防突然开门，必要时派人临护。 仅供参考