1~6栋拉吊卸荷+落地式扣件钢管脚手架专项施工方案

1.1.施工图纸

A1~A6栋塔楼工程建筑、结构施工图纸。

1.2.主要规范、规程

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）

《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-2016）

《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）

《一般用途钢丝绳》（GB/T20118-2006）

《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012) 

《密目式安全立网》GB16909-2009

1.3.参考数目

《建筑施工手册》（第五版）

《简明施工计算手册》（第四版）

《建筑施工脚手架实用手册》

《建筑施工安全设施计算书编制范例》

一洲施工安全辅助设计系统2013

二、工程概况

工程建设概况一览表

A1~A6栋住宅塔楼工程建筑面积约2.20万㎡，A1~A6为E户型塔楼，建筑类别为二类高层，耐火等级为一级。屋面防水等级为I级，抗震设防烈度为7度。设计使用年限50年。

A1~A6栋为11层建筑。

建筑物屋面高度：11F屋面结构标高31.9米,结构栏杆高度1.5m,最高部分机房顶标高为36.8m,首层层高2.90m（大堂层高5.80m）,标准层楼层层高为2.90m。工程最小楼板厚度为120mm，阳台伸出建筑物最大宽度1.7m，飘窗、空调板伸出建筑物250-600mm，楼板最小混凝土强度为C25。

2.2.脚手架工程概况

本工程采用拉吊卸荷+落地式全封闭双排钢管外脚手架。建筑物最大高度为36.8m（边缘位置的天面机房及屋顶构造）。计算书以最大高度加外架栏杆即36.8+1.2=38m计算。

三、施工部署

3.1.设计总体思路

结合本工程结构形式及实际施工特点，本工程地面以上一层结构施工脚手架采用拉吊卸荷+落地式扣件钢管脚手架。

本工程脚手架主要用于结构施工、装饰施工，兼作安全防护。

脚手架搭设采用双排单立杆，因建筑局部存在凹凸转角位，故部分位置需设三排单立杆，脚手架宜采用Φ48.3×3.6钢管(因目前本市市场仍为φ48×3.0mm钢管，故本方案以φ48×3.0mm钢管进行计算)；内立杆离墙间距0.15~1.05m，立杆横距0.75m，立杆纵距1.5m，纵向水平杆步距1.8m。连墙件按每层三跨布置，垂直间距2.9m，水平间距4.5m。

3.2.施工准备

脚手架搭设前，应做好以下准备工作：

3.2.1.项目部施工员应熟悉图纸，了解建筑物立面构造情况，按专项施工方案的要求，向架子作业班人员和使用人员进行安全技术交底。

3.2.2.施工前必须对进场的钢管、扣件、脚手片、密目安全网、型钢材料进行检查验收，不合格的构配件不得使用，经检查合格的构配件应按品种规格分类，堆放整齐，堆放场地不得有积水。

3.2.3.清除地面杂物，平整场地，排水畅通。

3.2.4.杆件落地处应按要求放置垫块。

四、材料要求

4.1.钢管

4.1.1. 新钢管的检查应符合下列规定：

钢管应有产品质量合格证；

4.1.1.1.应有质量检验报告，钢管材质检验方法应符合现行国家标准《金属拉伸试验方法》(GB/T288)的有关规定；

4.1.1.2.钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道；

4.1.1.3.钢管、钢脚手板外径、壁厚、端面等的偏差应分别符合下列规定：

4.1.1.4.钢管必须涂防锈漆;

4.1.1.5.立杆、横杆喷涂黄色油漆，阳角立杆、剪刀撑喷涂红白相间油漆。

表4.1  钢管、钢脚手板材料尺寸允许偏差表

表4.1  钢管、钢脚手板材料尺寸允许偏差表

4.1.2.1.表面锈蚀深度应符合上表4.1第3项的规定。用于本工程的旧钢管应在进入工地时进行检查，在使用过程中每年检查不少于一次。检查时应在锈蚀严重的钢管中抽取三根，在每根锈蚀严重的部位横向截断，取样检查，锈蚀深度超过规定值时，不得使用；

4.1.2.2.钢管弯曲变形应符合表4.1第4项的规定；

4.1.2.3.钢管采用外径48mm，壁厚3.0mm的高频焊接钢管。严重锈蚀、弯曲、压扁、有裂缝的钢管严禁使用；

4.1.2.4.为了方便操作用于架子的单根钢管的最大质量不应大于25kg。

4.2.扣件

4.2.1.扣件应采用可锻铸铁制作的保件，其质量符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定；

4.2.2.新扣件应有生产许可证、法定检测单位的检测报告和产品质量合格证。当对扣件质量有怀疑时，应按现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）规定抽样检测；

4.2.3.旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换；

4.2.4.新旧扣件均应进行防锈处理。

4.3.脚手板

本工程采用焊接型钢脚手板，其材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T 700）中Q235-A级钢的规定，其质量与尺寸允许偏差应符合本规范第8.1.1款的规定，并应有防滑措施。

4.4.安全网

安全网分平网和立网两种，平网采用锦纶材料制成，立网采用绿色阻燃密目安全网，安全网出厂前，必须有国家指定的监督检测部门批量验证和检验员检验合格证。安全网在贮运中，必须通风、遮光、隔热，同时要避免化学物品的侵蚀，搬运时禁止使用钩子，已使用过的安全网必须经过检查和试验合格后方可使用，超过使用期限的安全网严禁使用。

4.5. 吊环

4.5.1. 吊环采用Φ20mm钢筋。

4.6.钢丝绳

4.6.1.钢丝绳的技术性能需满足《一般用途钢丝绳》GB20118-2006的规定；

4.6.2.钢丝绳使用时，应按正确方法进行，以免钢丝绳产生扭结。钢丝绳切断前应在切口两侧用细铁丝捆扎，以防切断后绳头松散。

4.6.3.在使用中，应定期对钢丝绳加润滑油。如果钢丝绳股间有大量的油挤出，表明钢丝绳的荷载已相当大，这时必须勤加检查，以防事故发生。

4.6.4.钢丝绳卡应与钢丝绳配套使用，每个接头不少于4个，其中设置一个观察环，观察环绳卡反向扣紧。

五、构造要求及措施

5.1.地基处理

脚手架部分支承在顶板上，支承面为混凝土板（C35），支承板厚340mm，若支撑在天然基础或回填土上时，采用600mm级配砂石分层回填，每300mm回填一次，注水饱和后用木夯夯实，填土夯实之后现场采用挖坑灌砂法测试填土压实度，压实度达到94%的为合格，如压实度小于94%则应重新夯实后再次进行测试，直到测试所得的压实度合格方可进行下一道工序。回填沙表面均采用C15素混凝土垫层硬化，厚度不小于100mm。垫层上、脚手架立杆底部设置钢垫板，规格为100mm*100mm*5mm，布设平稳，不得悬空。

5.2.立杆

立杆顶端高出结构栏杆至少1.2m。立杆与纵向水平杆采用直角扣件连接，接头交错布置，两相邻立杆接头避免出现在同步同跨内，并在高度方向错开距离不小于50cm，各接头中心距主节点（立杆与纵向水平杆相交处）距离不大于60cm。立杆与立杆采用对接扣件连接，接头位置距离主节点不超过1/3步距。

搭设架子前应进行保养，除锈并统一涂色，颜色力求环境美观。脚手架外立杆统一漆黄色，剪刀撑、踢脚板均漆红白相间色。

落地脚手架立杆底部设置钢垫板，规格为100mm*100mm*5mm。

5.3.纵向水平杆

纵向水平杆置于小横杆之上，在立杆的内侧，采用直角扣件与立杆扣紧，其长度大于三跨，同一步纵向水平杆四周交圈。纵向水平杆采用对接扣件连接，接头交错布置，接头不在同步、同跨内，相邻接头水平距离不小于50cm，各接头与立杆距离不大于50cm。

5.4.小横杆

每根立杆与纵向水平杆相交连接处必须设置一根小横杆，并采用直角扣件扣紧在立杆上，该杆轴线偏离主节点距离不大于15cm，小横杆间距应与立杆纵距相同，根据作业层脚手板搭设需要，在两纵向水平杆之间等距离设置2根横杆。小横杆伸出外排纵向水平杆边缘距离不小于10cm，伸出里排纵向水平杆25cm，距结构外边缘10cm。上、下小横杆在立杆处错开布置，同层的相邻小横杆在立柱处相向布置。

5.5.纵、横向扫地杆

纵向扫地杆采用直角扣件固定在距离底座下皮20cm处的立杆上，横向扫地杆紧靠纵向扫地杆下方用直角扣件固定在立杆上，立杆底座存在高差处，将高处纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定。

5.6.剪刀撑

本脚手架斜撑采用纵向剪刀撑与横向斜撑相结合的方式，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。剪刀撑每5步6跨设置一道，斜杆与地面夹角在45º～60º之间，斜杆相交点处于同一条直线上，沿架高连续布置，相交的两根剪刀撑一根斜杆扣在立杆上，另一根斜杆扣在小横杆伸出的端头上，两端分别用旋转扣件固定，并在中间增加2～4个扣结点，所有固定点距主节点距离不大于15cm，最下部的斜杆与立杆的连接点距地面的高度控制在30cm以内。剪刀撑的杆件连接采用搭结，搭结长度不小于1m，并用至少3个旋转扣件固定，端部扣件距杆端净距离不小于10cm。架及断面位置，由底层至顶层呈“之”字型，斜杆采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。

5.7.脚手板

采用冲压钢脚手板，每个作业层上满铺一层脚手板，并设置安全网及防护栏杆。脚手板直接卡扣在纵向水平杆上，四角用直径1.2mm的镀锌铁丝箍绕2～3圈固定牢固，防止。脚手板铺设时，应平铺、满铺、铺稳。

5.8.连墙件

连墙件采用刚性连接，按每层三跨布置，垂直间距为2.9m，水平间距4.5m。连墙件用φ48×3.0的钢管，其与脚手架的连接采用直角扣件，连墙件尽量靠近主节点，偏离主节点不大于300mm，连墙杆伸出扣件的距离大于10cm。从首层首步开始连续设置。

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（如地下室侧壁），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。

5.9.拉环及吊环

5.9.1.浇筑混凝土前要进行专门的吊环、拉环隐蔽验收，确保预埋环符合要求；

5.9.2.混凝土强度必须达到设计强度的90%以上，才能在吊环上施加荷载。

5.10.防护设施

脚手架满挂全封闭式阻燃密目绿色安全网，密目安全网规格1.8m×6.0m，用直径1.2mm的镀锌铁丝绑扎在纵向水平杆外立杆内侧，作业层脚手架立杆于0.6m及1.2m处设置两道防护栏杆，底部侧面设置18cm高的木质挡脚板。离外脚手架底高度10m处搭设第一道外挑式安全平网防护层，后每隔不大于20m增设一层，构造详见附图14。

作业层脚手架立杆于0.6m和1.2m处设两道防护栏杆，底部每个操作层设18cm高的实木挡脚板。

因局部外架离墙距离大于150mm，故需加设横杆、斜撑杆确保离墙距离符合相关规范要求。详见附图10。

5.11.安全通道

在每个施工入口处均设置安全通道出入口，采用装配式安全通道，无需采用脚手架搭设。

5.12.脚手架出入口构造

出入口大小由施工现场确定，出入口处再搭设装配式防护棚。在出入口两侧的内、外排单立杆分别增设一根副立杆，并高于门洞口2步，立柱用短管斜撑相互联系。上方悬空立柱处增加两根斜腹杆，并用旋转扣件固定在与之相交的小横杆的伸出端上，旋转扣件中心线至主节点的距离在150mm内。当斜腹杆在一跨内跨越两个步距时，应在相交的大横杆处增设一根小横杆，将斜腹杆固定在其伸出端上；易采用通长杆件，必须接长时用对接扣件连接。

落地脚手架搭设单跑预制人行斜道。斜道宽度0.6m，坡度不超过1:3。斜道两侧及平台外围设置1.2m高栏杆及180mm高挡脚板。

5.13.电梯井内脚手架

电梯井内脚手架采用与外脚手架同层拉吊卸荷的扣式脚手架，架体步距、横杆间距离墙间距等规格均与外脚手架相同，故不再作计算。架体内每层进行一次脚手板、每两层进行安全平网封闭。

严格按照安全技术强制性标准要求设置电梯井口防护措施。电梯井口设工具式固定防护门，高度1.8m；电梯井口内每层满铺脚手板每2层拉水平网封闭。

电梯井口处设置符合国家标准的安全警示标志；安全警示标志醒目、明显，夜间应设置红灯示警；电梯井口的防护栏杆和门栅以黄黑相间的条纹标示。

六、安全防护

6.1.结构临边防护措施

在结构四周边线以内50cm处设置全封闭式的护身栏杆，使用φ48×3.0钢管，其高度不低于1.2m，立杆间距不大于2.5m，竖向每隔0.6m设一道通长纵向水平杆，每隔一根立杆设一道三脚撑。钢管护身栏杆上刷红白间隔的油漆，并挂醒目标志牌，护身栏杆挂密目安全网，临边四周1m范围内不准堆料、停放机具。

6.2.楼梯间防护措施

楼梯的侧边用钢管搭设安全防护，钢管立管从楼梯井内搭设，侧边沿楼梯坡度方向设一道1.2m高的护身栏杆，侧边底部设18cm高踢脚板。

6.3.避雷避电措施

脚手架采用接地线与建筑物楼层内避雷系统练成一体。接地线采用40×4镀锌扁铁，将立杆与整个建筑物楼内避雷系统连成一体，连接应保证接触牢靠。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，位置设置在施工人员不经常走到的地方，以避免跨步电压的危害，并防止接地线遭机械伤害，同时注意检查与其他金属物或电缆之间的安全距离（一般不小于3m），避免发生击穿事故。接地线与建筑物楼层内避雷系统采用焊接，焊接长度应大于2倍的扁钢宽度。焊接完成后用接地电阻测试仪测定电阻，要求冲击电阻不大于10Ω。

七、脚手架搭设及拆除施工工艺

7.1.脚手架搭设施工工艺

落地式钢管脚手架搭设的工艺流程：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。

拉吊卸荷工艺流程：吊环位放线、吊环预埋→用倒链葫芦穿拉钢丝绳将吊环及外架连接→设置卡扣。

7.2.脚手架拆除施工工艺

脚手架拆除应严格遵守由上而下、先搭后拆的原则，即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、斜撑，后拆小横杆、纵向水平杆、立杆、悬挑梁等，一般的拆除顺序为：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。

不得分立面拆除或在上下两步同时进行拆除。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。拆除纵向水平杆、斜撑、剪刀撑时，应先拆除中间扣件，然后托住中间，再解端头扣。所有连墙杆等必须随脚手架拆除同时下降，严禁将连墙件整层或数层拆除后再拆除脚手架，分段拆除高差不大于2步，如高差大于2步，应先增设连墙件加固。拆除脚手架时，不得破坏脚手架的稳定性，拆除连墙杆前，设置临时支撑防止架体变形，拆除立杆等时，防止架体失稳。当脚手架拆至下部最后一根长钢管的高度（6m左右）时，应先在适当位置搭设临时抛撑加固，然后拆除连墙件。

八、劳动力及材料、机具配备

8.1.劳动力配备

架子工30人，负责架子搭设及拆除，按实际情况调整人数，并提前做好安排。

测量放线工2人，负责对脚手架垂直度的控制。

8.2.材料配备

φ48×3.0mm长钢管、小横杆、冲压钢脚手板、1.8m×6.0m密目安全网、水平安全网、直角扣件、旋转扣件、对接扣件、100mm*100mm*50mm钢垫片、 1.2mm镀锌铁丝等材料由公司根据工程所需用量配备。

8.3.机具配备

9.1.构配件允许偏差

见本方案第4材料要求部分。

9.2.脚手架搭设的允许偏差和检验方法

见表9.1。

9.3.扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准（见表9.2。）  

表9.1  脚手架搭设允许偏差表

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45～60Nm，不大于65Nm，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，以防雨水进入，直角扣件安装时开口不得向下，以保证安全。

10.1.2.各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。

10.1.3.钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用。

10.1.4.禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。

10.1.5.外脚手架严禁使用竹、木脚手或钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、铁丝、塑料等混用。

10.1.6.严禁使用非48mm外径的钢管。

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，禁止行人进入改区域，统一指挥、上下呼应、动作协调，严禁在无人指挥时作业。当解开与他人有关的结扣时，必须告知对方，并得到对方允许，防止坠落伤人。

10.2.2.开始搭设立杆时，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用临时支撑，确保搭设过程安全，未完成脚手架在每天收工前进行检查，确保架子稳定。

10.2.4.脚手架必须配合施工进度进行搭设，一次搭设高度不得超过相邻连墙件以上两步。

10.2.5.脚手架搭设过程中，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，达到设计施工要求并验收合格后挂合格牌。

10.3.脚手架上施工作业的安全技术措施

10.3.1.结构外脚手架每搭设完毕一层，由项目部安全员验收，验收合格后方可使用。任何个人、班组长，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，钢脚手板上不得集中堆放材料等，施工荷载不得大于3kN/m2，确保安全储备。

10.3.3.结构施工时不允许多层同时作业，悬挑架同时作业层数不超过一层。

10.3.4.当作业层高出其下连墙件2.9m以上且其上无连墙件时，应采取适当的临时撑拉措施。

10.3.5.各作业层之间设置可靠的防护栅栏，防止坠落物体伤人。

10.3.6.禁止攀爬脚手架。

10.3.7.定期检查脚手架，发现问题和隐患，在施工作业前及时整改加固，脚手架达到坚固稳定，确保施工安全。

10.4脚手架拆除的安全技术措施

10.4.1.脚手架拆除前，全面检查待拆的脚手架，根据检查结果，拟定作业计划，并报批、进行技术交底后方可作业。

10.4.2.架体拆除以前，必须查看施工现场环境，包括架空线路、外脚手架、地面的设施等各类障碍物、地锚、缆风绳、连墙杆及被拆除架体各吊点、附件、电气装置情况，凡能提前拆除的尽量提前拆除。

10.4.3.拆除脚手架时应划分作业区，周围设绳绑围栏并竖立警戒标志，地面应设专人指挥，并禁止非作业人员进入。

10.4.4.拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，并得到对方同意，以防坠落。

10.4.5.拆除脚手架过程中，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚方可离开。

10.4.6.拆除过程中，每天收工前，对脚手架进行检查，不留下隐患。

10.4.7.拆除脚手架过程中，不得碰撞脚手架附近电源线，防止触电事故的发生。

10.4.8.所有杆件和扣件在拆除时分离，不准在杆件上附扣件或将连接的两杆送到地面。

10.4.9.所有脚手板应自外向里竖立搬运，以防脚手板和杂物从高出坠落伤人。

10.4.10.拆下的零配件装入容器内，用吊篮吊下，拆下的钢管要绑扎牢固，双点起吊，严禁从高空直接抛掷。

十一、文明施工要求

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，穿防滑鞋，现场严禁吸烟。

11.2   进入施工现场的人员要爱护施工现场的各种绿化设施和标识牌，不得践踏草坪、损坏花草树木，不得随意移除标识牌。

11.3   严禁酗酒人员作业，施工操作时要求精力集中，禁止在作业时嬉闹。

11.4   脚手架搭设人员必须是持有上岗证的专业架子工，上岗人员定期体检，体检合格者方可进行作业，凡患有高血压、贫血症、心脏病及其他不适于高空作业者，一律不得上架操作。

11.5   上架作业人员上下均应走人行梯道，不准攀爬脚手架。

11.6   护身栏杆、脚手板、挡脚板、密目安全网等影响作业班组安装模板时，如需拆改必须由架子工操作，任何其他工种不得随意拆改。

11.7   脚手架验收合格后，任何人不得擅自拆改，如局部需拆改，必须经技术部同意并由架子工操作。

11.8   不准利用脚手架吊运重物，作业人员不得攀爬脚手架上下作业面，不准在脚手架上推车走动，塔吊起吊物体时不得碰撞、拖动脚手架。

11.9   不得将模板支撑、缆风绳、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  任何作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉结点、脚手板、扣件、绑扎扣等脚手架部件。

11.11  拆除脚手架时，若需使用电焊气割时，要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  脚手架使用时间较长，因此在使用过程中需要进行检查，发现杆件变形严重、防护不全、拉结松动等问题时要及时解决。

11.13  保证脚手架的整体性，不得与井架、人货电梯等一并拉结，不得截断架体。

11.14  施工人员严禁抛掷杆件、物料、扣件等物品，材料、工具用滑轮绳索运输，不得乱扔。

11.15  使用的工具要放置于工具袋内，防止掉落伤人，登高作业要穿防滑鞋，袖口、裤口要扎紧。

11.16  脚手架堆放做到整洁、摆放合理、专人保管，并建立严格的领料、退料手续。

11.17  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。

11.18  运输至地面的材料应该按指定地点随拆随运，分类堆放，当天拆当天清，拆下的扣件和铁丝等集中回收处理。随时整理、检查、按品种、分规格堆放整齐，妥善保管。

11.19  大雪、大雾、大雨及六级以上大风天气停止脚手架作业，冬季、雨季施工要经常检查脚手板、斜道板、跳板上有无积雪、积水等，若有应随时清扫，并采取防滑措施。

十二、计算书

组合扣件式(落地+拉吊卸荷)钢管脚手架设计计算书

1.计算参数设定

（1）脚手架基本参数

建筑物最大标高+36.80m，脚手架起搭标高为-1.70m,脚手架最大标高+38.00m，采用单管落地+拉吊卸荷的搭设形式，设1个拉吊段分别是+14.50～+38.00m。拉吊卸荷采用Φ16mm钢丝绳@1.50m,吊环Φ20mm。

脚手架采用Φ48×3.0钢管，内立杆离墙1.05m；立杆步距h=1.80m，立杆纵距La=1.50m，立杆横距0.75m；纵向水平杆在上，横向水平杆上设有2根纵向水平杆；连墙件按每层三跨布置，脚手架满铺冲压钢脚手板。脚手架不完全卸荷采用：立杆向下传递20%荷载。

（2）钢管截面特征                                                   

钢管Φ48×3.0mm，截面积A=424mm2，惯性矩I=107800mm4，截面模量W=4490mm3，回转半径i=15.9mm，每米长质量0.0326kN/m，Q235钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值f=205N/mm2，弹性模量E=206000N/mm2。

（3）荷载标准值

1）永久荷载标准值

每米立杆承受的结构自重标准值为0.1058kN/m

采用冲压钢脚手板,自重标准值为0.30kN/m2

栏杆与挡板采用栏杆、竹串片脚手板挡板,自重标准值为0.17kN/m，

脚手架上吊挂的安全设施（安全网）自重标准值为0.010kN/m2

2）施工均布活荷载标准值

装修脚手架为2.00kN/m2 ,结构脚手架为3.00kN/m2 

3）风荷载

风压高度变化系数μz=0.65；地面粗糙度按C类

挡风系数 =0.80 ,背靠建筑物按敞开、框架和开洞墙计算，则脚手架风荷载体型系数

μs=1.3 =1.3×0.80=1.04,工程位于广东河源,基本风压ω0=0.20kN/m2

2.纵向水平杆验算

（1）荷载计算

钢管自重GK1=0.0326kN/m；脚手板自重GK2=0.30×0.25=0.08kN/m；

施工活荷载QK=3.00×0.25=0.75kN/m；

作用于纵向水平杆上线荷载标准值

永久荷载：q1=1.2×(0.0326+0.08)=0.14kN/m,施工活荷载：q2=1.4×0.75=1.05kN/m

（2）纵向水平杆受力计算

每根钢管长约6.00m，按四跨连续梁计算,L=1.50m。

1）    抗弯强度验算

弯矩系数KM1=-0.107,M1=KM1q1L2=-0.107×0.14×1.502=-0.03kN·m

弯矩系数KM2=-0.121,M2=KM2q2L2=-0.121×1.05×1.502=-0.29kN·m

Mmax=M1+M2=0.03+0.29=0.32kN·m,σ=Mmax/W=0.32×106/4490=71.27kN·m

纵向杆的抗弯强度σ=71.27N/mm2＜f=205N/mm2,满足要求。

2）    挠度验算

挠度系数Kυ1=0.632,υ1=Kυ1q1L4/(100EI)=0.632×(0.14/1.2)×(1500)4/(100EI)=0.17mm

挠度系数Kυ2=0.967,υ2=Kυ2q2L4/(100EI)=0.967×(1.05/1.4)×(1500)4/(100EI)=1.65mm

υmax=υ1+υ2=0.17+1.65=1.82mm

纵向杆的υmax=1.82mm＜[υ]=L/150=10mm与10mm,满足要求。

3）最大支座反力

Rq1=1.143×0.14×1.50=0.24kN,Rq2=1.223×1.05×1.50=1.93kN,

Rmax=Rq1+Rq2=0.24+1.93=2.17kN

3.横向水平杆验算

（1）荷载计算

钢管自重gk1=0.0326kN/m

中间纵向水平杆传递支座反力R中=Rmax=2.17kN,

旁边纵向水平杆传递支座反力R边=Rmax/2=1.09kN

（2）横向水平杆受力计算

按单跨简支梁计算，跨度为：L=0.75m

1)抗弯强度验算

Mmax=qL2/8＋R中L/3=0.0326×0.75×0.75/8＋2.17×0.75/3=540000N·mm=0.54kN·m

σ=Mmax/W=540000/4490=120.27N/mm2

横向水平杆的抗弯强度σ=120.27N/mm2＜f=205N/mm2,满足要求。

2）挠度验算

集中荷载产生的挠度为:υ1=Pa(3L2－4a2)/(24EI)=2170×250(3×7502－4×2502)/(24EI)=1.46mm

均布荷载产生的挠度为:υ2=5qL4/384EI=5×0.0326×7504/(384EI)=0.01mm

υmax=υ1＋υ2 =1.46+0.01=1.47mm

横向水平杆的υmax=1.47mm＜[υ]=L/150=5.00mm与10mm,满足要求。

4.横向水平杆与立杆的连接扣件抗滑验算

 R=R中＋R边＋Gk1L/2=2.17＋1.09＋0.0326×0.38=3.27kN

横向水平杆与立杆连接扣件R=3.27kN＜Rc=8.0kN(Rc为扣件抗滑承载力设计值),满足要求。

5.立杆容许长细比验算

计算长度附加系数k=1.0；考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数μ=1.50

立杆步距h=1.80m；立杆计算长度Lo=kμh=1.0×1.50×1.80=2.70m=2700mm

长细比λ=Lo/i=2700/15.9=169.81 

立杆长细比λ=169.81＜[210],满足要求。

轴心受压稳定性系数

Lo=kμh=1.155×1.50×1.80=3.12m=3119mm

λ=Lo/i=3119/15.9=196，查得=0.188。

6.落地段立杆计算

净高度16.20m, 落地段计算高度为16.20m, 脚手板铺8层。

(1）荷载计算

1)脚手架结构自重：NGlk=gkH=0.1058×16.20=1.71kN

2)构配件自重： NG2k=1.35+2.04+0.24=3.63kN

其中：脚手板重量：8×1.50×0.38×0.30=1.35kN

栏杆、挡脚板重量：8×1.50×0.17=2.04kN

安全网重量：16.20×1.50×0.010=0.24kN

3)活荷包括：

a.施工荷载按2层作业计算（其中1层为结构施工，1层装修施工）得：

ΣNQk=1.50×0.75/2×(3.00+2.00)=2.81kN

b.风荷载标准值计算

风荷载标准值ωk=0.65×1.04×0.20=0.14kN/m2

由风荷载设计值产生的立杆段弯矩

MW=0.9×1.4Mwk=0.9×1.4ωkLah2/10=0.9×1.4×0.14×1.50×1.80×1.80/10=0.09kN·m=90000N.mm

(2）立杆稳定性验算

N=1.2(NGlk+ NG2k）＋1.4ΣNQk=1.2×(1.71+3.63)+1.4×2.81=10.34kN

上层立杆传递作用力:N2=13.99×0.20=2.80,N=N1+N2=10.34+2.80=13.14kN

N/（A）=13.14×1000/(0.188×424)=1.84N/mm2      

2)组合风荷载时

N1=1.2（NGlk+ NG2k）＋0.9×1.4ΣNQk=1.2×(1.71+3.63)+0.9×1.4×2.81=9.95kN 

上层立杆传递作用力:N2=13.60×0.20=2.72,N=N1+N2=9.95+2.72=12.67kN

N/（A）＋MW/W=12.67×1000/(0.188×424)＋90000/4490=178.99N/mm2 

立杆稳定性为178.99N/mm2＜f=205N/mm2,满足要求。

7.支撑支承面验算

钢管立杆高配套底座100×100mm,支承面为混凝土板（按C15考虑）支承板厚=100mm

上部荷载为：F=12.67kN

（1）支承面受冲切承载力验算

βs=2.00,ft=0.90N/mm2,h0=85mm,βh=1.00        

η=0.4+1.2/βs=1.00,σpc,m=0N/mm2,um=2×(100+85)+2×(100+85)=740mm

(0.7βhft+0.25σpc,m)ηumh0=[(0.7×1.0×0.90+0.25×0)×1.00×740×85]=39.63kN

受冲切承载力39.63kN＞F=12.67kN,满足要求。

 (2)支承面局部受压承载力验算

Ab=(0.10+2×0.10)×(0.10×3)=0.09m2,Al=0.10×0.10=0.01m2

βl=(Ab/Al)0.5=3.00，fcc=0.85×7200=6120kN/m2，ω=0.75

ωβlfccAl=0.75×3×6120×0.01=137.70kN

 支承面局部受压承载力137.70kN＞F=12.67kN,满足要求。

8.拉吊卸荷段立杆

8.1+14.50～+38.00m,拉吊段净高度为23.50m,拉吊段计算高度为23.50m,拉吊段底标高为+14.50m,脚手板铺13层。

（1）荷载计算

1)脚手架结构自重：NG1k=gkH=0.1058×23.50=2.49kN

2)构配件自重：NG2k=2.22+3.32+0.35=5.kN

其中：脚手板重量：13×1.50×0.38×0.30=2.22kN

      栏杆、挡脚板重量：13×1.50×0.17=3.32kN

      安全网重量：23.50×1.50×0.010=0.35kN

3)活荷载包括：

a.施工荷载：NQk=1.50×0.75/2×(3.00+2.00)=2.81kN

b.风荷载标准值计算

拉吊段底离地高度+14.50m,μz=0.65;水平风荷载标准值ωk=0.65×1.04×0.20=0.14kN/m2

由风荷载设计值产生的立杆段弯矩:

MW=0.9×1.4Mwk=0.9×1.4ωkLah2/10=0.9×1.4×0.14×1.50×1.80×1.80/10=0.08kN·m=80000N·mm

（2）立杆稳定性验算

1)不组合风荷载时

N1=1.2(NGlk+NG2k）＋1.4ΣNQk=1.2×(2.49+5.)+1.4×2.81=13.99kN

N/（ A）=13.99×1000/(0.188×424)=175.51N/mm2

2)组合风荷载时

N1=1.2（NGlk+NG2k）＋0.9×1.4ΣNQk=1.2×(2.49+5.)+0.9×1.4×2.81=13.60kN

N/（ A）＋MW/W=13.60×1000/(0.188×424)＋80000/4490=188.43N/mm2

立杆稳定性为188.43N/mm2＜f=205N/mm2,满足要求。

9.钢丝绳和吊环验算

通过比较，以+14.50～+38.00m拉吊段的钢丝绳受力最大，故以此进行钢丝绳和吊环验算。

（1）钢丝绳验算

h=2.90m,La=0.75m,离墙距离=1.05m,N=13.99kN

钢丝绳采用φ=16mm,α=0.85,K=6,K,=0.356,Ro=1570kN/mm2

破断拉力总和F破=K,D2Ro=0.356×162×1570=143.08kN

钢丝绳允许拉力[P]=F破α/K=143.08×0.85/6.00=20.27kN

Toa=13.99×(1.802+2.902)0.5/2.90=16.47kN,Tob=13.99×(1.052+2.902)0.5/2.90=14.88kN。

钢丝绳承受拉力Toa=16.47kN<[P]=20.29kN,Tob=14.88kN<[P]=20.29kN，钢丝绳强度满足要求。

（2）吊环验算

吊环采用Φ20mm光面圆钢，As=3.14×(20/2)2=314mm2，f=65N/mm2

fAs=2×65×314=40820N=40.82kN

每个吊环承受的拉力为：N拉=Toa+Tob=16.47+14.88=31.35kN

吊环允许拉力40.82kN＞N拉=31.35kN，满足要求。

10.连墙件计算

连墙件采用Φ48×3.0钢管,截面积为424mm2；f=205N/mm2

按每个结构层花排设置,连墙件按每层三跨布置,脚手架最高38.00m

连墙件轴向力设计值N1=N1W＋N0,其中:

风压高度变化系数μz=1.00(标高+40.00m),基本风压ωo=0.20kN/m2;

挡风系数 =0.800,背靠建筑物按敞开、框架和开洞墙计算，则脚手架风荷载体型系数

μs=1.3 =1.3×0.800=1.040,

风荷载标准值ωk,=1.00×1.040×0.20=0.21kN/m2

N1W = 1.4ωkAω=1.4×0.21×2.90×3×1.50=3.84kN

连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力,按双排脚手架,取No=3.00kN

N1= NlW＋N0 =3.84+3.00=6.84kN(N1＜8kN采用单扣件，8kN≤N1＜16kN采用双扣件)

14 连墙件采用Φ48×3.0钢管,单扣件连接满足要求。

L0=1.05+0.10=1.15m=1150mm,i=15.9mm,λ=L0/i=1150/15.9=72.3, 1=0.765

σ=N1/ 1A连墙件=6840/(0.765×424)=21.09N/mm2

连墙件稳定σ=21.09N/mm2＜0.85f=174N/mm2,满足要求。

11.计算结果

脚手架起搭标高为-1.70m，分段脚手架最大标高+38.00m,采用单管落地+拉吊卸荷的搭设形式，从-1.70m开始设1个拉吊段分别是+14.50～+38.00m。脚手架采用Φ48×3.0钢管，内立杆离墙1.05m；立杆步距1.80m，立杆纵距1.50m，立杆横距0.75m；横向水平杆在下，横向水平杆上设有2根纵向水平杆；拉吊卸荷采用Φ16mm钢丝绳@1.50m,吊环Φ20mm；连墙件按每层三跨布置，脚手架满铺冲压钢脚手板。