落地式双排钢管脚手架施工方案内容全面、附图详细)

落地式双排钢管脚手架施工方案

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工程有限公司

2015年8月

1 编制依据

1.1 主要规程、规范

1.2《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ 130-2011）

1.3 《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ 80-91）

1.4《建筑施工安全检查标准》（JGJ 59-2011）

1.5《钢结构设计规范》（GB50017—2003）

1.6 施工图纸

2 工程概况    

2.1 总体工程概况

本项目分为综合实验实训楼和钢结构厂房，综合实验实训楼分为两个区，I区为公共实验中心、综合部分、电气部分，为框剪结构；Ⅱ区模拟实训部分，框架结构。本项目总建筑面积17000平米。I区总建筑面积10797平米，Ⅱ区建筑总面积为4455平米，钢结构厂房建筑总面积为1748平米。I区综合部分，一层层高为4.5米，二层层高为5.1米，室内外高差为0.3米，建筑总高度为9.9米；I区电气部分地上四层，一至四层层高均为4.5米，室内外高差为0.3米，建筑总高度为18.3米；I区公共实验中心地上五层，一、二层层高均为4.5米，三至五层层高均为3.9米，室内外高差为0.3米，建筑总高度为21米。Ⅱ区地上三层一层局部有夹层，一层层高9.0米，夹层层高为4.8米，二、三层层高为4.5米，室内外高差为0.3米，建筑总高度为18.3米。

2.2 脚手架工程概况

本工程上部外脚手架采用全封闭落地式双排外脚手架，采用双排落地钢管架。

脚手架钢管选用 48×3.5；搭设尺寸为：立杆的纵距为1.5米，立杆的横距为0.9米，立杆步距为1.8米；脚手架与建筑物的拉结采用两种方法，一种为脚手架和楼板边梁预埋钢筋连接，竖向间距为层高，即4.5m或者3.9m，水平间距为4.5m。另一种方法为脚手架和框架柱连接，竖向间距为层高，即4.5m或者3.9m，水平间距为4.5m连接件用φ48×3.5的钢管，采用扣件连接。

3 施工部署

3.1 安全防护领导小组

安全生产、文明施工是企业生存与发展的前提条件，是达到 “杜绝死亡、重伤及消防、机械事故，年轻伤频率控制在5‰以内” 安全生产目标的必然保障，也是我项目部创建“安全文明工地”的根本要求。为此项目经理部成立以现场经理为组长的安全防护领导小组。

4 构造要求及技术措施

4.1 扣件式钢管脚手架的构造要求及技术措施

4.1.1 立杆

立杆接头除顶层顶步外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接，立杆与大横杆采用直角扣件连接。接头交错布置，两个相邻立柱接头避免出现在同步同跨内，并且在高度方向至少错开50cm；各接头中心距主节点的距离不大于步距的1/3。

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。

4.1.2 大横杆

大横杆置于小横杆之下，立柱的内侧，用直角扣件与立杆扣紧，采用至少6m且同一步大横杆四周要交圈。

大横杆采用对接扣件连接，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50cm，各接头距立柱距离不大于纵距的1/3（本工程不大于50cm），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50cm），局部高差不超过5cm。

4.1.3 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15cm。小横杆间距与立杆纵距相同，且根据作业层脚手板搭设的需要，在两立柱之间等距离设置1根小横杆，最大间距不超过75cm。

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。

4.1.4 纵、横向扫地杆

纵向扫地杆采用直角扣件固定在距离底座上皮20cm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。对于立杆存在较大高低差时，扫地杆错开，高处的纵向扫地杆向底处延长两跨与立柱固定。

4.1.5 剪刀撑

本工程双排落地脚手架采用剪刀撑与横向斜撑相结合的方式，随立柱、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6步4跨设置一道，斜杆与地面的夹角在45°~60°之间。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2~4个扣节点。所有固定点距主节点距离不大于15cm。

为保证剪刀撑的顺直，同时充分考虑剪刀撑的安全作用，剪刀撑采用对接扣件连接（保证钢管和对接扣件的质量和必要日常检查）。

本工程除在每一拐角处设置横向斜撑外，中间每隔6跨设置一道。

横向斜撑在同一节间，由底至顶层呈之字形连续布置，斜杆采用通长杆件，使用旋转扣件固定在与之相交的立杆或横向水平杆的伸出端上。

4.1.6 脚手板

作业层脚手板两端设直径为4mm的镀锌钢丝箍两道。在作业层下部加设一道水平兜网，随作业层上升，同时作业层不超过两层。首层满铺一层脚手板，以上每隔6层也需要满铺一层脚手板，并设置安全网及防护栏杆。

脚手板设置在三根横向水平杆上，并在两端8cm处用直径14 号镀锌钢丝箍绕2~3 圈固定。

脚手板应平铺、满铺、铺稳，接缝处设两根小横杆，各杆距离接缝的距离均不大于15cm。靠墙一侧的脚手板距离结构墙的距离不大于15cm。拐角处两个方向的脚手板重叠放置，避免出现探头及空挡现象。

4.1.7 连墙件

连墙件采用刚性连接，垂直间距为层高，即4.5m或者3.9m，水平间距为4.5m。连墙件用φ48×3.5的钢管，其与脚手架的连接采用直角扣件，第一道连墙件从约1.5m标高开始设置，连墙件尽量靠近主节点，偏离主节点不大于300mm。

连墙件中的连墙杆尽量呈水平设置，当不能水平设置时，与脚手架连接的一端应下斜连接，不得采用上斜连接；当脚手架暂时不能设置连墙件时可搭设抛撑，抛撑采用通长杆与脚手架可靠连接，与地面成45°~60°夹角。

4.1.8 防护设施

脚手架满挂全封闭密目安全网，密目网采用1.8m×6.0m规格，用网绳绑扎在大横杆外立杆内侧。作业层安全网应高于平台1.2m，并在作业层下部挂一道水平兜网，在架内高度3.0m 左右设首层平网，往上每隔6步设隔层平网，施工层随层设网。

4.2 转料平台

从经济和实用的角度考虑，卸料平台设计为落地式式型钢平台，规格为5.0m×4.5m×1.5m（长×宽×高）落地式长度为3m。平台上要设置限定荷载标牌，本工程卸料平台限重为1.5t。

主梁和次梁分别采用十字钢和工字钢，所有构件为螺栓连接，即为铰接。防护栏杆采用φ48×3.5钢管，分别在75cm和150cm处设置两道，并满布密目安全网。平台每侧设两根6×19、φ20的钢丝绳，每根绳设夹具不少于3个，钢丝绳与卸料平台钢管架接触处垫橡胶胶皮，以缓冲钢丝绳的拉力。钢丝绳通过梁上侧模对拉螺栓孔拉接，但两根钢丝绳不得拉接于同一个对拉螺栓孔，并且预留的梁上预留的孔洞要保证钢丝绳穿过。平台底面设脚手板，满铺、铺牢、两端用8号度锌铁丝捆紧，并在四周设置18cm高的挡脚板。

卸料平台数量根据现场实际情况设置，一区每层塔一设置2个，塔二每层设置2个。

5 安全防护措施

5.1 电梯井洞口防护措施

电梯井口设置不低于1.2m高的自闭式防护门，用φ12的螺纹钢筋，按照水平间距15cm，竖向间距20cm焊制而成，并在防护门上刷红油漆、挂牌。

电梯井筒内每隔一层在入口处设置一个用φ25螺纹钢筋、钢管及木板搭设的平台，中间一层用钢筋支托安全网一道，网上及平台上均不得存有杂物。电梯井内不准做垂直运输通道或垃圾通道。

5.2 结构临边防护措施

在结构出入阳台的门窗洞口处设置封闭式防护栏杆，使用材料采用φ48×3.5钢管。其高度不低于1.2m，立杆间距不大于1.5m，竖向每隔0.6m 设一道通长大横杆，每隔一根立杆设一道三脚架。

沿钢管长度方向刷黄黑间隔的油漆、挂醒目标志牌；护身栏杆满挂密目安全网，白天设警示牌、夜间设红色标志灯。

5.3 楼梯间防护措施

楼梯的侧边利用脚手架做安全防护，架子立管从楼梯井内搭设，侧边沿楼梯坡度方向做一道1.2m高的护身栏，侧边底部设18cm高的挡脚板。

5.4 防雷避电措施

本工程脚手架接地、避雷措施执行《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ 46-88）标准。

工程采用避雷针与大横杆连通、接地线与整栋建筑物楼层内避雷系统连成一体的措施。

每栋楼各设置4根避雷针，避雷针采用φ12镀锌钢筋制作，高度1.5m，设置在脚手架四角立杆上，并将所有最上层的大横杆全部连通，形成避雷网络。

接地线采用40×4的镀锌扁钢，将立杆分别与建筑物楼层内的避雷系统连成一体。接地线的连接牢靠，与立杆连接采用2道螺栓卡箍连接，螺钉加弹簧垫圈以防止松动，并保证接触面积不小于10mm2，并将表面的油漆及氧化层清除干净，露出金属光泽并涂以中性凡士林。

接地线与建筑物楼层内避雷系统的设置按脚手架的长度不超过50m设置一个（本工程按照南北各3个的原则设置，设置由项目机电部完成），位置尽量避免人员经常走动的地方，以避免跨步电压的危害，防止接地线遭机械破坏。两者的连接采用焊接，焊接长度大于2倍的扁钢宽度。焊完后再用接地电阻测试仪测定电阻，要求冲击电阻不大于10Ω，同时注意检查与其他金属物或埋地电缆之间的安全距离不小于3m，以避免发生击穿事故。

6 脚手架的搭设及拆除施工工艺

6.1 落地式式临时钢管脚手架的搭设施工工艺

6.1.1 搭设顺序

在牢固的地基弹线、立杆定位→摆放扫地杆→竖立杆并与扫地杆扣紧→装扫地小横杆，并与立杆和扫地杆扣紧→装第一步大横杆并与各立杆扣紧→安第一步小横杆→安第二步大横杆→安第二步小横杆→加设临时斜撑杆，上端与第二步大横杆扣紧(装设与柱连接杆后拆除)→安第三、四步大横杆和小横杆→安装二层与柱拉杆→接立杆→加设剪力撑→铺设脚手板，绑扎防护及档脚板、立挂安全网。

6.1.2 转料平台的施工工艺

卸料平台加工完毕后经验收合格后方可吊装，吊装时先挂好四角的吊钩，传发初次信号，但只能稍稍提升平台，放松斜拉钢丝绳，方可正式吊装，吊钩的四条引绳应等长，保证平台在起吊过程中平稳。吊装至预定位置后，先将平台钢与预埋件固定后，再将钢丝绳固定，紧固螺母及钢丝绳卡子，完毕后方可松塔吊吊钩，卸料平台安装完毕后经验收合格方可使用，卸料平台的限重牌应挂在该平台附近的明显位置。要求提升一次验收一次。

6.2 脚手架的拆除施工工艺

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。

7 劳动力、材料及机具配备

7.1 劳动力配备（详见表7-1）

表7-1

表7-2

表7-3

8.1 构配件允许偏差（详见表8-1）

表8-1　构配件的允许偏差

 8-2　脚手架搭设的技术要求、允许偏差与检验方法

表8-3　　扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准

8.4.1 脚手架必须经过安全员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。

8.4.2 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；

连续使用达6个月；

施工中中途停止使用超过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；

在使用过程中发现显着变形、沉降、拆除杆件和拉结及安全隐患存在的情况时。

8.4.3 操作架上严禁集中堆放不必要的施工材料或重大荷载。

8.4.4 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。

8.4.5 外观质量

安全网总体颜色应当一致，每一立面安全网的颜色不得出现过大色差，安全网挂设必须紧凑，表面绷紧。脚手架钢管颜色一致。

9 安全施工措施

9.1 材质及其使用的安全技术措施

9.1.1 扣件的紧固程度宜在40~50N·m，并不大于65N·m，对接扣件的抗拉承载力为3kN。对接扣件安装时其开口应向内，以防进雨，直角扣件安装时开口不得向下，以保证安全。

9.1.2 各杆件端头伸出扣件盖板边缘不小于100mm。

9.1.3 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。

9.1.4 外脚手架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、钢丝、竹篾、塑料混用。

9.1.5 严禁将外径48mm与51mm 的钢管混合使用。

9.1.6 钢管和扣件均要现场取样送检,合格后方可使用。

9.2 脚手架搭设的安全技术措施

9.2.1 脚手架的基础必须经过硬化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。

9.2.2 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。

9.2.3 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。

9.2.4 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。

9.2.5 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。

9.2.6 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。

9.3 脚手架上施工作业的安全技术措施

9.3.1 结构外脚手架每支搭一层，支搭完毕后，经项目经理部安全员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。

9.3.2 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。

9.3.3 结构施工时不允许三层同时作业，装修施工时同时作业层数不超过

两层，临时使用的落地式脚手架同时作业层数不超过一层。

9.3.4 当作业层高出其下连墙件3.1m以上，且其上尚无连墙件时应采取适

当的临时抛拉措施。

9.3.5 各作业层之间设置可靠的防护栏杆，防止坠落物体伤人。

9.3.6 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。

9.4 脚手架拆除的安全技术措施

9.4.1 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。

9.4.2 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。

9.4.3 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。

9.4.4 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。

9.4.5 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。

9.4.6 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。

9.4.7 每天拆架下班时，不应留下隐患部位。

9.4.8 拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。

9.4.9 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，应吊至地面，同时做好配合协调工作，禁止单人进行拆除较重杆件等危险性作业。

10 文明施工要求

根据脚手架施工的特殊性，结合公司职业健康安全管理手册、程序文件，要求施工时做到：

10.1 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。

10.2 进入施工现场的人员要爱护场内的各种绿化设施和标识牌，不得践踏草坪、损坏花草树木、随意拆除和移动标识牌。

10.3 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。

10.4 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。

10.5 上架子作业人员上下均应走人行梯道，不准攀爬架子。

10.6 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。

10.7 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。

10.8 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。

10.9 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。

10.10 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。

10.11 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。

10.12 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。

10.13 要保证脚手架体的整体性，不得与施工电梯等一并拉结，不得截断架体。

10.14 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。

10.15 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。

10.16 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。

10.17 施工人员做到活完料净脚下清，确保脚手架施工材料不浪费。

10.18 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，拆下的扣件和钢丝要集中回收处理，应及时整理、检查，按品种、分规格堆放整齐，妥善保管。

10.19 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 计算书

钢管落地脚手架计算书

一、参数信息

1.脚手架参数

双排脚手架搭设高度为 24 m，立杆采用单立杆；

搭设尺寸为：横距Lb为 0.9m，纵距La为1.5m，大小横杆的步距为1.8 m；

内排架距离墙长度为0.25m；

小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为 1 根；

脚手架沿墙纵向长度为 350.00 m；

采用的钢管类型为 Φ48×3.5； 

横杆与立杆连接方式为单扣件；

连墙件采用两步三跨，竖向间距 3.6 m，水平间距4.5 m，采用扣件连接；

连墙件连接方式为单扣件；

2.活荷载参数

施工均布活荷载标准值:2.000 kN/m2；脚手架用途:结构脚手架；

同时施工层数:2 层；

3.风荷载参数

本工程地处山西晋中市，基本风压0.37 kN/m2；

风荷载高度变化系数μz，计算连墙件强度时取0.92，计算立杆稳定性时取0.74，风荷载体型系数μs 为0.214；

4.静荷载参数

每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m):0.1248；

脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150；

安全设施与安全网(kN/m2):0.005；

脚手板类别:木脚手板；栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板；

每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.038；

脚手板铺设总层数:13；

5.地基参数

地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kPa):120.00；

立杆基础底面面积(m2):0.20；地基承载力调整系数:1.00。

二、小横杆的计算

小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。

按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。

1.均布荷载值计算

小横杆的自重标准值: P1= 0.038 kN/m ；

脚手板的荷载标准值: P2= 0.3×1.5/2=0.225 kN/m ；

活荷载标准值: Q=2×1.5/2=1.5 kN/m；

荷载的计算值: q=1.2×0.038+1.2×0.225+1.4×1.5 = 2.416 kN/m；

                    小横杆计算简图

2.强度计算

最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩，

计算公式如下: 

    Mqmax = ql2/8

最大弯矩 Mqmax =2.416×0.92/8 = 0.245 kN·m；

最大应力计算值 σ = Mqmax/W =48.155 N/mm2；

小横杆的最大弯曲应力 σ =48.155 N/mm2 小于 小横杆的抗弯强度设计值 [f]=205 N/mm2，满足要求！

3.挠度计算

最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度

荷载标准值q=0.038+0.225+1.5 = 1.763 kN/m ；

    νqmax = 5ql4/384EI

最大挠度 ν = 5.0×1.763×9004/(384×2.06×105×121900)=0.6 mm；

小横杆的最大挠度 0.6 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 900 / 150=6 与10 mm，满足要求！

三、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，小横杆在大横杆的上面。

1.荷载值计算

小横杆的自重标准值: P1= 0.038×0.9=0.035 kN；

脚手板的荷载标准值: P2= 0.3×0.9×1.5/2=0.202 kN；

活荷载标准值: Q= 2×0.9×1.5/2=1.35 kN；

荷载的设计值: P=(1.2×0.035+1.2×0.202+1.4×1.35)/2=1.087 kN；

                  大横杆计算简图

2.强度验算

最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。

    Mmax = 0.08ql2

均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08×0.038×1.5×1.5=0.007 kN·m；

 集中荷载最大弯矩计算公式如下:

    Mpmax = 0.213Pl

集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.213×1.087×1.5= 0.347 kN·m；

M = M1max + M2max = 0.007+0.347=0.354 kN·m

最大应力计算值 σ = 0.354×106/5080=69.741 N/mm2；

大横杆的最大弯曲应力计算值 σ = 69.741 N/mm2 小于 大横杆的抗弯强度设计值 [f]=205 N/mm2，满足要求！

3.挠度验算

最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm；

均布荷载最大挠度计算公式如下:

    νmax = 0.677ql4/100EI

大横杆自重均布荷载引起的最大挠度：

        νmax= 0.677×0.038×15004 /(100×2.06×105×121900) = 0.052 mm；

集中荷载最大挠度计算公式如下:

    νpmax = 1.615Pl3/100EI

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：

小横杆传递荷载 P=（0.035+0.202+1.35）/2=0.794kN 

ν= 1.615×0.794×15003/ ( 100 ×2.06×105×121900) = 1.722 mm；

最大挠度和：ν= νmax + νpmax = 0.052+1.722=1.775 mm；

大横杆的最大挠度 1.775 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500 / 150=10与10 mm，满足要求！

四、扣件抗滑力的计算

按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。

                         R ≤ Rc    

其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取8.00 kN；

R -- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

小横杆的自重标准值: P1 = 0.038×0.9×1/2=0.017 kN；

大横杆的自重标准值: P2 = 0.038×1.5=0.058 kN；

脚手板的自重标准值: P3 = 0.3×0.9×1.5/2=0.202 kN；

活荷载标准值: Q = 2×0.9×1.5 /2 = 1.35 kN；

荷载的设计值: R=1.2×(0.017+0.058+0.202)+1.4×1.35=2.223 kN；

R < 8.00 kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

五、脚手架立杆荷载计算

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，为0.1248kN/m

  NG1 = [0.1248+(0.90×1/2)×0.038/1.80]×24.00 = 3.226kN；

(2)脚手板的自重标准值；采用木脚手板，标准值为0.3kN/m2

  NG2= 0.3×13×1.5×(0.9+0.2)/2 = 3.3 kN；

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/m

  NG3 = 0.15×13×1.5/2 = 1.462 kN；

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005 kN/m2

  NG4 = 0.005×1.5×24 = 0.18 kN；

经计算得到，静荷载标准值

  NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 8.232 kN；

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，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 = 2×0.9×1.5×2/2 = 2.7 kN；

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

  N = 1.2 NG+0.85×1.4NQ = 1.2×8.232+ 0.85×1.4×2.7= 13.091 kN；

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

  N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×8.232+1.4×2.7=13.658kN；

六、立杆的稳定性计算

风荷载标准值按照以下公式计算 

Wk=0.7μz·μs·ω0

其中 ω0 -- 基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：ω0 = 0.37 kN/m2；

    μz -- 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：μz= 0.74；

    μs -- 风荷载体型系数：取值为0.214；

经计算得到，风荷载标准值为:

   Wk = 0.7 ×0.37×0.74×0.214 = 0.041 kN/m2；

风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为:

   Mw = 0.85 ×1.4WkLah2/10 = 0.85 ×1.4×0.041×1.5×1.82/10 = 0.024 kN·m；

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

σ = N/(φA) + MW/W ≤ [f]

立杆的轴心压力设计值 ：N = 13.091 kN；

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

σ = N/(φA)≤ [f]

立杆的轴心压力设计值 ：N = N'= 13.658kN；

计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；

μ = 1.5 ；

计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 3.118 m；

长细比: L0/i = 197 ；

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：φ= 0.186

立杆净截面面积 ： A = 4. cm2；

立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；

钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2；

考虑风荷载时

σ = 13091.22/(0.186×4)+23720.754/5080 = 148.602 N/mm2；

立杆稳定性计算 σ = 148.602 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！

不考虑风荷载时

σ = 13658.22/(0.186×4)=150.166 N/mm2；

立杆稳定性计算 σ = 150.166 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！

七、最大搭设高度的计算

Hs = [φAf - (1.2NG2k + 0.85×1.4(ΣNQk + MwkφA/W))]/1.2Gk

构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为：

NG2K = NG2+NG3+NG4 = 5.006 kN；

活荷载标准值 ：NQ = 2.7 kN；

每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.125 kN/m；

计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩： Mwk=Mw / (1.4×0.85) = 0.024 /(1.4 × 0.85) = 0.02 kN·m；

Hs =( 0.186×4.×10-4×205×103-(1.2×5.006+0.85×1.4×(2.7+0.186×4.×100×0.02/5.08)))/(1.2×0.125)=60.099 m；

s等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：

[H] = Hs /(1+0.001Hs)

[H] = 60.099 /(1+0.001×60.099)=56.692 m；

[H]= 56.692 和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 [H] =50 m。

脚手架单立杆搭设高度为24m，小于[H]，满足要求！

八、连墙件的稳定性计算

连墙件的轴向力设计值应按照下式计算：

Nl = Nlw + N0

连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算μz＝0.92，μs＝0.214，ω0＝0.37，

Wk = 0.7μz·μs·ω0=0.7 ×0.92×0.214×0.37 = 0.051 kN/m2；

每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 16.2 m2；

0= 5.000 kN；

风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算：

Nlw = 1.4×Wk×Aw = 1.156 kN；

连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 6.156 kN；

连墙件承载力设计值按下式计算：

Nf = φ·A·[f]

其中 φ -- 轴心受压立杆的稳定系数；

由长细比 l/i = 250/15.8的结果查表得到 φ=0.958，l为内排架距离墙的长度；

    A = 4. cm2；[f]=205 N/mm2；

连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.958×4.×10-4×205×103 = 96.035 kN；

Nl = 6.156 < Nf = 96.035,连墙件的设计计算满足要求！

连墙件采用单扣件与墙体连接。

由以上计算得到 Nl =6.156小于单扣件的抗滑力 8 kN，满足要求！

                        连墙件扣件连接示意图

九、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 

地基承载力设计值:

fg = fgk×kc = 120 kPa； 

其中，地基承载力标准值：fgk= 120 kPa ；

脚手架地基承载力调整系数：kc = 1 ； 

立杆基础底面的平均压力：p = N/A =65.456 kPa ；

其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 13.091 kN；

基础底面面积 ：A = 0.2 m2 。

p=65.456kPa ≤ fg=120 kPa 。地基承载力满足要求！