外脚手架及防护施工方案.doc

外脚手架及防护施工方案

分项工程施工方案报审表
工程名称：柳州市运输职业技术学院（F4、F5、F6） 编号：CCEED/ZYXY/2010—03
致：达华工程管理（集团）有限公司柳州运输职业技术学院项目监理部
我方已根据施工合同的有关规定完成了柳州市运输职业技术学院（F4、F5、F6）外脚手架及防护施工方案的编制，并经我单位上级技术负责人审查批准，请予审查。
附：外脚手架及防护施工方案
承包单位
项目经理
日 期
专业监理工程师审查意见：

专业监理工程师
日 期
总监理工程师审核意见：

项目监理机构
总监理工程师
日 期

柳州市运输职业技术学院（F4、F5、F6）工程
外脚手架及防护施工方案

编号：CCEED/ZYXY/2010—03

版本： 第一版

编制：

审核：

批准：

中国建筑第八工程局有限公司

施工组织设计（方案）报审表（R10—01）
工程名称：柳州市运输职业技术学院（F4、F5、F6）工程 报审表编号（ ）：
文件名称
外脚手架及防护施工方案
编制单位
中建八局有限公司
文件编号
CCEED/zyxy/2010－03
现行版本

编制人员

项目经理审核意见：

项目经理： 年 月 日
分公司主管部门审核（审批）意见：

签字： 年 月 日
公司总工程师审批意见：

签字： 年 月 日

目 录
1、编制依据 5
2、工程简介 5
3、脚手架构配件的质量标准 6
4、脚手架的构造要求与技术措施 7
5、脚手架的搭设 16
6、脚手架的拆除 18
7、脚手架的维护与管理 19
8、劳动力、材料及机具配备 19
9、质量检查与验收 19
10、安全文明施工 23
11、文明施工 26
12、荷载计算 28
附件：脚手架设计计算书 28

1、编制依据
序号
名　　　　称
编　　　　　　　　　　　　　号
1
图　　　　纸
柳州市运输职业技术学院（F4、F5、F6）施工图纸
2
规　范
标　准
手 册
建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130-2001
建筑施工高处作业安全技术规范 JGJ80-91
建筑施工安全检查标准 JGJ59-99
建筑施工手册 （缩印本第四版，2003.9）
《建筑施工扣件式脚手架安全技术规范》
3
国家规定
《建筑工程预防高空坠落事故若干规定》《建筑工程预防坍塌事故若干规定》建设部[2003]82号文
2、工程简介
2.1 工程概况
本工程位于柳州市河东新区教育规划区，本工程包括F4、F5、F6三栋宿舍楼，宿舍楼均为六层框架结构，三栋宿舍楼总建筑面积约31808m2。其中F4宿舍楼建筑面积约8325 m2，计划投资1400万元；F宿舍楼建筑面积7453 m2,计划投资1300万元，F6宿舍楼建筑面积约16030 m2,计划投资2700万元。
序号
项目
内 容
1
建筑面积
总建筑面积M²
31808

2
建筑层数
地下
0
地上
六层
3

建筑层高
（M）
栋号
层数
F4
F5
F6
首层
3.6
3.6
3．6
二~六层
3.6
3.6
3．6
4
建筑平面
±0.000 =89.5
2.2 脚手架概况
2.2.1脚手架的选择
根据现场实际情况，经过多种脚手架比较分析决定采用落地脚手架体系。
2.2.2脚手架的搭设方式
脚手架钢管选用ф48×3.5，立杆纵向间距为1.8米，内立杆距外轮廓线0.30米，大横杆间距为1.8米，小横杆长度为1.5米左右。脚手架与建筑物的连墙件垂直间距同层高，按三步三跨布置。安全网总体颜色一致，无过大色差，脚手架钢管颜色一致。
2.2.3脚手架基础处理
考虑到脚手架落在粘土上，该脚手架为长期使用，为保证使用安全，故在搭设脚手架搭设范围内底部打一层C15商品砼，厚度为10cm，宽度为1.5m，长度约660m。
3、脚手架构配件的质量标准
3.1、钢管
本工程钢管全部采用外径48mm，壁厚3.5mm的无缝钢管，其化学成分与机械性能符合国家标准《碳素结构钢》(GB/T700-2006)的要求。立杆、纵向水平杆(大横杆)的钢管长度一般为4m至6m，横向水平杆(小横杆)为1.2～1.5m。所有钢管应涂防锈漆，面涂黄色油漆，剪刀撑为红白间隔(600mm长)条纹。
3.2、扣件
工程使用的所有扣件应符合《钢管脚手架扣件》(GB15831—2006)的规定。扣件不能有裂纹、气孔、疏松、砂眼等铸造缺陷。扣件与钢管的贴合面要接触良好，扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离接触良好，扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离要小于5mm。
3.3、脚手板
脚手板一般采用250mm宽的竹跳板，板长3m。
3.4、密目网
密目网要四证齐全，要有阻燃性，其续燃时间均不得大于45，要符合《密目式安全立网》GB16909的规定。不得少于800目/100cm2。
4、脚手架的构造要求与技术措施
4.1、双排落地式钢管脚手架立杆纵距la=1.8m，立杆横距lb=0.9m，步距h=1.8m。
4.2、脚手架与建筑主体结构连接点的布置，采用二步三跨的刚性连墙件构造，具体做法详图4.1：

图4.1 外墙拉结杆

4.3、安全色踢脚线由九夹板制作，涂黄黑漆，高度200，黄黑漆颜色相间300。踢脚线不少于三道，均等间距或层数设置。落地式脚手架第一道踢脚板原则上从二层开始设。见图4.3，外爬梯做法见图4.4。

图4.3 踢脚线做法图

图4.4 外爬梯做法示意图
4.4剪刀撑、斜杆等整体拉结杆和连墙件应随搭升的架子一起及时设置。
4.5 脚手架处于顶层连墙点之上的自由高度不得大于6m。
4.6脚手板要求铺平铺稳，应予以绑扎固定，脚手架采用搭接铺设，其搭接长度不得小于200mm，且应在搭接段的中部设有支撑横杆，铺板严禁出现端头超出支撑横杆150mm以上未作固定的探头板。
4.7卸料平台
在每栋楼正面分别放置工具式吊料平台，采用[140槽钢，Ø14钢丝绳斜拉。Ø18圆钢吊环预埋在上层梁内。在槽钢锚固端预埋一道钢筋箍，钢筋为Ø18圆钢。钢筋应预埋在楼板底筋下面。见图4-8。

图4-8 吊料平台
吊料平台钢梁均预埋1道Ø18的∩型箍，∩型箍距端部不小于10cm。斜拉钢丝绳吊环也采用Ø18。预埋∩型箍和吊环钢筋埋入深度不应小于20d（钢筋直径），并应焊接或绑扎钩住结构主筋，为每层布置，具体做法同上。
采用落地试钢管卸料平台，具体搭设方法如下图：

4.8“四口”防护
4.8.1 通道口搭设

4.8.2 预留洞口：
边长在500mm以下时，楼板配筋不要切断，用木板覆盖洞口，并固定。楼面洞口边长在1500mm以上时，按下图所示搭设：

4.8.3楼梯口

4.8.4电梯井口：电梯井的门洞用粗钢筋作成网格与预留钢筋焊接。电梯井口防护如下图 所示。
4.8.5 临边洞口
临边洞口采用钢管脚手架搭设平台，面铺50mm方板。洞口采用焊接钢筋防护门。

4.8.6洞口防护

4.8.7临边、洞口防护

5、脚手架的搭设
5.1 钢管脚手架的搭设顺序
脚手架的搭设顺序为：立杆→横向小横杆→大横杆→剪刀撑→铺脚手板→搭防护栏杆→绑扎安全网→设连墙件
5.2 立杆
立杆下的对接扣件应交错布置，两个相邻立杆的接头不应设在同步同跨内，不同步或不同跨两相邻立杆接头在高度方向错开的距离不应小于500mm，各接头中心距主节点的距离不应大于步距的1/3。纵向水平杆对接接头应交错布置，不应设在同步、同跨内，不同步或不同跨相邻接头水平距离不应小于500cm，并应避免设在纵向水平杆的跨中（见下图5.1）。立杆在顶部搭接时，搭接长度不小于1m，必须等间距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小于100mm。

图5.-1 纵向水平杆对接接头布置
5.3大横杆
大横杆采用6m钢管，置于小横杆之下，立柱的内侧，用直角扣件与立杆扣紧。
大横杆采用扣件连接，其接头交错布置，不在同步同跨内；相邻接头水平距离不小于500mm，各接头距立柱距离不大于纵距的1/3（本工程不大于500mm），大横杆在同一步架内纵向水平高差不超过全长的1/300（本工程不超过20mm），同跨内两根纵向水平杆高差不超过10mm。
5.4 小横杆
每一立杆与大横杆相交处（主节点）都必须设置一根小横杆，并采用直角扣件扣紧在大横杆上，该杆轴线偏离主节点不大于150mm。在两立柱之间等距离设置1根小横杆。
小横杆伸出外排大横杆边缘距离不小于10cm，伸出里排大横杆距离结构外边缘15cm。上下层小横杆在立杆处错开布置，同层的相邻小横杆在立杆处相向布置。
5.5 扫地杆
纵向扫地杆采用直角扣件固定在距离底座上皮200mm的立柱上，横向扫地杆则用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立柱上。
5.6 剪刀撑
本工程双排落地脚手架剪刀撑随立杆、纵横向水平杆同步搭设，用通长剪刀撑沿架高连续布置，全部采用单杆通长剪刀撑。
剪刀撑每3步4跨设置一道，斜杆与地面的夹角在45~600。斜杆相交点处于同一条直线上，并沿架高连续布置，剪刀撑的一根斜杆扣在立杆上，另一根扣在小横杆伸出的端头上，两端分别用旋转扣件固定，在其中间增加3个扣节点。所有固定点距主节点距离不大于150mm；剪刀撑采用搭接接长。搭接长度不小于1m。用三个扣件等距布置，剪刀撑下端要落地。并由底至顶连续设置。
5.6 脚手架的防护栏杆：脚手板一般应设置在3根小横杆上，要铺满、铺严密，在两侧设置180mm以上高挡脚板，操作层上部护身栏杆1.2m高，下部护身栏杆距踢脚板0.6m处。
5.7 脚手架体与建筑物之间封闭方法：采用密目网进行垂直全封闭，用细绳将密目网绑扎至立杆或大横杆上，使网与架体牢固的连接在一起。水平兜网的封闭：用大眼安全网将脚手架与建筑物之间封闭起来，每隔10米封闭一道，满铺脚手板，并兜一层大眼安全网。
5.8脚手架的上下通道：脚手架需要设置安全马道，马道宽度不小于1m，马道的立杆、横杆间距应与脚手架相适应，基础按脚手架要求处理，立面设剪刀撑；人行斜道小横杆间距不超过1.5m；马道上满铺脚手板，板上钉防滑条；设置护身栏杆，上部护身栏杆1.2m，下部护身栏杆距脚手板0.6m。
6、脚手架的拆除
在拆除前，应进行拆除安全技术交底，并清除脚手架上杂物及地面障碍物。
施工作业人员应戴好安全帽，系好安全带，穿软鞋上架作业，周围设维护栏杆或树立警戒标志并有专人指挥。
拆除作业应按确定的程序进行拆除：安全网→挡脚板及脚手板→防护栏杆→剪刀撑→斜撑杆→大横杆→小横杆→立杆。
不准分立面拆除或在上下两步同时拆除，做到一步一清，一杆一清。拆立杆时，要先抱住立杆再拆开最后两个扣件。拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时，应先拆中间扣件，然后托住中间，再解端头扣件。所有连墙杆必须随脚手架拆除同步下降，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架，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。
拆除后架体的稳定性不被破坏，如附墙杆被拆除前，应加设临时支撑防止变形，拆除各标准节时，应防止失稳。
当脚手架拆至下部最后一根长钢管的高度时，应先在适当位置搭临时抛撑加固，后拆除连墙件。
悬挑脚手架待上一步搭设3m以上后可拆除，再用钢管搭设栏杆进行周边防护。
各构配件严禁抛掷至地面，运送到地面的构配件应分类堆放整齐，以备拉走库存。
7、脚手架的维护与管理
7.1使用完毕的脚手架应及时回收入库、分类存放。露天堆放时，场地应平整，排水良好，下设支垫，并用苫布遮盖。配件、零件应存放在室内。
7.2凡弯曲、变形的杆件应先调直，损坏的构配件应修复，方能入库存放，否则应更换。
7.3要定期对脚手架的构配件进行除锈、防锈处理，凡湿度较高的地区(大于75%)。每年应涂刷防锈漆一次，一般应两年涂刷一次。扣件要涂油。螺栓宜镀锌防锈。
7.4工具式脚手架，在拆除后需要及时进行维修保护，并配套存放。
7.5脚手架使用的扣件、螺母、垫板、插销等小配件极易丢失，在支搭时应将多余件及时回收存放，在拆除时亦应及时检收，不得乱扔乱放。
7.6建立健全脚手架工具材料的领发、回收、检查、维修制度，按照谁使用，谁维修、谁管理的原则，实行限额领用或租赁方法，以减少丢失和损耗。
8、劳动力、材料及机具配备
8.1劳动力配备
工 种
人 数
任 务
架子工
20
负责架子搭设及拆除
测量放线工
4
负责脚手架垂直度控制
8.2 机具配备
名 称
单位
数 量
备 注
架子扳手
把
20
搭设和拆除架子用
力矩扳手
把
3
检查架子扣件拧紧力度是否达到要求
倒链葫芦
个
3
调整架子水平弯曲度
9、质量检查与验收
9.1 新钢管应有产品质量合格证与质量检查报告，钢管材质检验方法应符合国家标准《金属拉伸试验方法（GB/T228)的有关规定。
9.2 扣件应有生产许可证、测试报告和产品质量合格证。
9.3 构配件允许偏差（详见表9-1）

9.4 脚手架搭设的允许偏差和检验方法（详见表9-2）

9.5 扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准（详见下图）

9.6 质量保证注意事项
9.6 .1 脚手架必须经过本项目技术部（总工）、安环部（安全总管）及相关监理工程师验收合格后方可使用，作业人员必须认真戴好安全帽、系好安全带。
9.6 .2 脚手架的验收和日常检查按照以下规定进行，检查合格后，方允许使用或继续使用：
搭设完毕后；
施工中途停止使用超过15天，
在重新使用之前；
在受到暴风或大雨、地震等强力因素作用之后；在使用安全隐患存在的情况时。
9.6 .3 操作架上严禁集中堆放不必要的施工材料或重大荷载。
9.6 .4 在架子的使用过程中，要做好日常的维护、保养工作，派专门人员定期检查钢管、扣件、脚手板及安全网的使用情况，遇有问题及时解决。
10、安全文明施工
10.1 材质及其使用的安全技术措施
10.1.1 扣件的紧固程度为40~50N·m，并不大于65N·m
10.1.2 各杆件端头伸出扣件盖板边缘不小于100mm。
10.1.3 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。
10.1.4 外脚手架严禁钢竹、钢木混搭。
10.1.5 严禁将外径48mm与51mm 的钢管混合使用。
10.1.6 所有进场钢管、扣件等材料须符合备案要求。
10.1.7 钢管和扣件均要现场取样送检,合格后方可使用。
10.2 脚手架搭设的安全技术措施
10.2.1 搭设过程中划出工作标志区，禁止行人进入，统一指挥、上下呼应、动作协调，严禁在无人指挥下作业。当解开与另一人有关的扣件时必须先告诉对方，并得到允许，以防坠落伤人。
10.2.2 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。
10.2.3 脚手架及时与结构拉结或采取临时支顶，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。
10.2.4 脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设的高度不得超过相邻连墙件以上两步。
10.2.5 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。
10.2.6 脚手架使用的其他金属件，如悬挑型钢等，颜色要求同脚手架管。
10.2.7 脚手架搭设时应注意使小横杆、大横杆伸出脚手架外立杆的长度保持在100mm之内。
10.2.8 脚手架搭设完，经验收合格后，在建筑物的每层，每隔20m～30m设脚手架验收合格牌和警示牌。各种牌子的规格、样式和内容如下。
1.脚手架验收合格牌（规格：40cmx30cm）
脚手架验收合格牌
脚手架名称及部位：
搭设班组长：
使用巡检人：
脚手架工程负责人：
项目总工程师：
其他验收人：
验收日期：
脚手架工程负责人联系电话：

2.脚手架非作业层提示禁止牌（规格：25cmx30cm）

脚手架非作业层提示禁止牌
未经允许禁止入内
如需使用请与负责人 联系

3.脚手架使用须知牌（规格：40cmx60cm）

脚手架使用、维护须知
未经验收合格或未悬挂“合格牌”，不得使用。
未经脚手架工程负责人同意，不得使用。
使用脚手架前先将作业区周边状况进行检查、验收，确认安全后再从事作业。
发现防护缺陷等安全隐患应及时向脚手架工程负责人或安全管理人员反映，并有权拒绝施工。
施工班组长、工长等不得 强令工人在有缺陷等安全隐患处作业，须确保作业工人安全。
任何人不得擅自拆除脚手架构件、安全网、脚手板等。
如脚手板防碍施工，应向脚手架工程负责人联系，采取相应措施

10.2.9 搭设的建筑物防护通道入口悬挂各种提示、警告、禁止标志。包括：禁止吸烟、禁止酒后上岗等禁止标志牌，注意安全、当心落物、当心坠落、当心火灾、当心触电等警告标志牌，必须戴安全帽、必须正确使用防护用品等指令标志牌 。
10.3 脚手架上施工作业的安全技术措施
10.3.1 楼板强度要求：悬挑架在砼强度达到10MPa 后进行安装，在砼强度达到15MPa后才能逐步施加荷载 。
10.3.1 结构外脚手架每支搭一层，支搭完毕后，经本项目安环部和技术人员及监理工程师验收合格后方可使用，任何班组长和个人，未经同意不得任意拆除脚手架部件。
10.3.2 严格控制施工荷载，脚手板上不得集中堆放荷载，施工荷载不得大于3kN/m2，确保较大安全储备。
10.3.3 当作业层高出其下连墙件3m以上，且其上尚无连墙件时应采取适当的临时抛拉措施。
10.3.4 各作业层之间设置可靠的防护栏杆，防止坠落物体伤人。
10.3.5 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。
10.4 脚手架拆除的安全技术措施
10.4.1 脚手架搭拆人员必须是经过考核的专业架子工，并持证上岗。连墙件应在位于其上的全部可拆杆件都拆除之后才能拆除。
10.4.2 拆架前，全面检查待拆脚手架，根据检查结果，拟订出作业计划，报请批准，进行技术交底后才准备工作。
10.4.3 架体拆除前，必须察看施工现场环境，包括架空线路、外脚手架、地面的设施等各类障碍物、地锚、揽风绳、连墙杆及被拆除架体各吊点、附件、电器装置情况，凡能提前拆除的尽量拆除掉。
10.4.4 拆除时应划出作业区，周围设绳绑围栏或树立警示标志，地面设专人围护，禁止非作业人员进入。
10.4.5 拆除时统一指挥、上下呼应、动作协调，当解开与另一人有关的扣件时必须先告诉对方并得到允许，以防坠落伤人。
10.4.6 拆架时不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。
10.4.7 每天拆架下班时，不应留下隐患部位。
10.4.8 拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。
10.4.9 在拆除过程中，凡松开连接的杆、配件应及时拆除运走，避免误扶、误靠已松脱的杆件。拆除的杆、配件严禁向下抛掷，禁止单人进行拆除较重杆件等危险性作业。
10.4.10 所有杆件和扣件在拆除时分离，不准在杆件上附着扣件或两杆连着送至地面。
10.4.11 所有的脚手板，应自外向里竖立搬运，以防止脚手板和垃圾物从高处坠落伤人。
10.4.12 拆除的零配件要装入容器内，用吊篮吊运；拆下的钢管要绑扎牢靠，双点起吊。
10.4.13 六级风以上（含六级）时停止拆除脚手架施工。
11、文明施工
11.1 进入施工现场的人员必须戴好安全帽，高空作业系好安全带，穿好防滑鞋等，现场严禁吸烟。
11.2六级以上(含六级)大风、大雪、大雾、大雨天气停止脚手架作业。在冬期、雨期要经常检查脚手板、斜道板、跳板上有无积雪、积水等物，若有则应随时清扫，并要采取防滑措施。
11.3 严禁酗酒人员上架作业，施工操作时要求精力集中、禁止开玩笑和打闹。
11.4 脚手架搭设人员必须是经考试合格的专业架子工，上岗人员定期体检，体检合格者方可发上岗证。凡有高血压、贫血病的、心脏病及其他不适宜高空作业者，一律不得上脚手架操作。
11.5 上架子作业人员上下均应走人行梯道，不准攀爬架子。
11.6 护身栏、脚手板、挡脚板、密目安全网等影响作业班组支模时，如需要拆改时，应由架子工来完成，任何人不得任意拆改。
11.7 脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改，如需作局部拆改时，须经技术部同意后由架子工操作。
11.8 不准利用脚手架吊运重物；作业人员不准攀登架子上下作业面；不准推车在架子上跑动；塔吊起吊物体时不能碰撞和拖动脚手架。
11.9 不得将模板支撑、泵送混凝土及砂浆的输送管等固定在脚手架上，严禁任意悬挂起重设备。
11.10 在架子上的作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉结点和脚手板，以及扣件绑扎扣等所有架子部件。
11.11 拆除架子而使用电焊气割时，派专职人员做好防火工作，配备料斗，防止火星和切割物溅落。
11.12 脚手板使用时间较长，因此在使用过程中需要进行检查，发现地基下沉、杆件变形严重、防护不全、拉结松动等问题要及时解决。
11.13 要保证脚手架体的整体性，不得截断架体。
11.14 施工人员严禁凌空抛掷杆件、物料、扣件及其他，材料、工具用滑轮和绳索运输，不得乱扔。
11.15 使用的工具要放在工具袋内，防止掉落伤人；登高要穿防滑鞋，袖口及裤口要扎紧。
11.16 脚手架堆放场做到整洁、摆放合理、专人保管，并建立严格领料手续。
11.17 施工人员做到工完场清，确保脚手架施工材料不浪费。
11.18 运至地面的材料应按指定地点随拆随运，分类堆放，当天拆当天清，拆下的扣件和钢管要集中回收处理，应及时整理、检查，按品种、分规格堆放整齐，妥善保管。
12、荷载计算
悬挑式扣件钢管脚手架计算书（后附）

附件：荷载计算
落地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，设计为悬挑五层，取酒店塔楼部分最大楼层高度的六层进行计算。搭设高度为23米，立杆采用单立管。
搭设尺寸为：立杆的纵距1.80米，立杆的横距0.9米，立杆的步距1.80米。内立杆距墙
采用的钢管类型为48×3.5
施工均布荷载为3.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设4层。
主要材料及力学性能
楼层按两步三跨，计算时取竖向间距3.6m，水平间距4.5m。

横向、纵向水平杆的抗弯强度按下式计算：
σ=M/W≤f
式中M—弯矩设计值，按M=1.2MGK+1.4MQK计算，MGK为脚手板自重标准值产生的弯矩，MQK为施工荷载标准值产生的弯矩。
W—截面模量，查表φ48×3.5mm钢管W=5.08cm3
 f—钢材的抗弯强度计算值，f=205N/mm2
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 = 0.125×21.200=2.65kN
(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×(0.9+0.300)/2=1.26kN
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、木脚手板标挡板，准值为0.14
NG3 = 0.140×1.500×4/2=0.420kN
(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005
NG4 = 0.005×1.500×21.200=0.159kN
经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.489kN。
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 = 3.000×2×1.500×0.9/2=4.05kN
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 = 0.550
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 = 1.72
Us —— 风荷载体型系数：Us = 1.3
经计算得到，风荷载标准值Wk = 0.7×0.550×1.3×1.7 = 0.86kN/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)。

（1） 小横杆计算
1、强度计算
计算小横杆的内力时按简支梁计算如图1，计算跨度取立杆的横距l=900mm，脚手架横向水平杆的构造计算外伸长度a=250mm。

最不利荷载组合条件下的计算简图见上图，因为gk所占比重较小，可偏于安全简化，按下式计算

式中 GK1—脚手板自重，查表GK1=0.35 kN/m2；
C—小横杆间距，C=0.9m；
GK2—钢管单位长度的自重，查表GK2=38.4N/m；
QK—施工荷载标准值，取QK=3000N/m2。
则 q=1.2×（350×0.9+38.4）+1.4×2×3000×0.9=2944N/m

验算抗弯强度：

 所以小横杆的抗弯强度满足安全要求。
2小横杆变形计算
按下式进行近似计算可偏于安全：

式中，E、I为钢管材料弹性模量和钢管截面惯性矩，查表得，E=2.06×105N/m2，I=121900mm2。

满足要求。
（2） 大横杆计算
1、强度计算
大横杆的抗弯强度按图2三跨连续梁计算，计算跨度取纵距la=1500mm。P为纵向水平杆跨中及支座处的最大荷载，分别按静载G和活载Q进行计算。

 P=lq/2+aq=0.9×2944/2+0.25×2944=2060.8N
因为活荷载所占比重约90%，因此可近似全按活荷载考虑：
N.m

2大横杆变形计算

    所以纵向水平杆的挠度满足安全要求。
3扣件抗滑验算
R≤Rc
式中R——纵向水平杆传给立杆的竖杆作用力设计值
Rc——扣件抗滑承载力设计值，按规范表取Rc=8kN
纵向水平杆与立杆连接时扣件受到的垂直作用力包括贴立杆的横向水平杆荷载F和M1在扣件处引起的与F同向的最大剪力V之和。
R=P=2060.8N<8000N
（3） 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=1.4×0.86×23.4=28KN
wk —— 风荷载基本风压标准值，wk=0.86 kN/m2；

Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=4.5×5.2=23.4 m2；
No —— 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No=5 KN；
经计算得到 Nlw=28 kN。
则连墙件轴向力计算值 Nl=Nlw+No=28+5=33 kN。
连墙件轴向力设计值
Nf=фA[f]
其中ф —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=1200/15.8=75.9,查得ф=0.744 A=4.89 cm2；[f]=205 N/mm2。
经过计算得到 Nf=0.744×489×205×10-3=75kN > Nl，满足要求!

(4)立杆的稳定性计算:
本工程外架考虑风载作用，其稳定性按下式计算：

其中： N —— 立杆的轴心压力设计值，N=10.22 kN；
ф —— 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=1.58cm；
　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；
h —— 立杆步距，h=1.8m；
　A —— 立杆净截面面积，A=4.89 cm2；
　W —— 立杆净截面模量(抵抗矩)，W=5.08 cm3；
　MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.522 kN.m；
　 —— 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 N/mm2；
经计算： =10220/（0.163×489）+0.522/5.08 = 128 N/mm2
立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!

（5）受料平台设计计算
受料平台设计为3m×3.5m，采用Q345A热轧普通槽钢（[140×60×8.0×9.5）（按GB706-88），端头和中部各加设一道钢丝绳。见下图。

考虑两种工况，分别承受两种荷载，一是均布荷载，活荷载取4.1KN/mm2，平台自重取0.2KN/mm2，取设计荷载标准值为1.4×4.3=6.02KN/m，得线荷载q=6.02×2.45/2=7.37KN/m；二是集中荷载，活荷载取30KN，自重取5KN，受力分配系数取0.7。取F=1.4×35/2×0.7=17.15N。
1）均布荷载作用下，其计算简图如下：

采用SMSOLVER结构静力计算软件计算，其弯矩图如下。

由于钢丝绳拉紧程度不相同，考虑荷载不均匀系数K＝1.5。
则F1=1.5F2，则

F1=21.85KN F2=14.57KN

R3=0.77KN
强度验算：

满足强度要求。
采用SMSOLVER结构静力计算软件计算，钢梁变形图如下。

满足变形要求。
2）集中荷载作用下，其计算简图如下：

F1和F2实际受力是不均衡的，末端取0.8的受力系数。

3）花篮钢丝绳
已知钢丝绳最大受力为FMAX=30.22KN，取安全系数K=3，既[F]=3×30.22=90.66KN，取Ø14钢丝绳（6×19）钢丝破断力总和为101.0KN。
选用16mm的卡环和16mm的花篮螺栓，可满足荷载要求。
4）∩型箍
采用Ø18圆钢，其A=254.47mm2，强度设计值为fc=210N/mm2。

满足强度要求。
抗剪强度验算：

5）吊环计算
吊环钢筋面积：

选Ø18，Ag=254.47mm2>71.95mm2。
安全系数K＝254.47/71.95＝3.5