悬挑外脚手架搭设统一做法Word文件下载.docx

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具体做法如下图所示。

图1-4钢丝绳斜拉加固

2）采用

3.0钢管在架体下方进行顶撑的方式，具体做法如下图所示。

图1-5钢管顶撑加固方式

1.7木脚手板每层铺设，脚手架外立杆内侧挂密目式安全网，外侧纵向立杆之间增设一道水平横杆,作为外防护栏杆。

脚手架每层外侧必须设30cm高踢脚板（踢脚板刷黄黑相间油漆）。

脚手架上门洞、出入口构造示意图：

图1-6门洞桁架构造

脚手架外侧立面的两端各设置一道剪刀撑，并应由底至顶连续设置；

中间各道剪刀撑之间的净距离不应大于15m。

1.8绿网悬挂

绿网必须选用公司合格分供方提供的阻燃型密目网。

绿网张挂要使用绑绳进行绑扎，不得使用单根绑丝进行捆扎，更不允许不通过绑环，直接穿透绿网进行捆绑。

绿网立向接缝必须在立杆背后进行，不得出现在两立杆中间，多余部分可折叠放置于立杆背后。

外架阳角处可采用双立杆或在绿网内多绑扎一根钢筋，使绿网在阳角处立向顺直。

2、架体结构图：

图2-1架体侧立面图

注：

1、凡山西四建集团省内所属各项目部（风荷载计算以大同为例,风压系数取值为0.55,外省若风压系数0.55以下的地区均可采用）均可按本统一做法进行操作，不必进行方案设计及计算。

2、本统一做法未涉及到的部分，项目部应依据现行规范标准，并结合工程特点进行细化。

3、本统一做法试行期为半年，试行期内，做法有改进之处，可向工程监控中心和技术中心反馈。

附：

悬挑式双排外脚手架计算书

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》（JGJ130-2011）。

一、计算参数:

双排脚手架，搭设高度18.0米，立杆采用单立管。

立杆的纵距1.50米，立杆的横距0.80米，内排架距离结构0.30米，步距1.80米。

采用的钢管类型为

2.8

连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。

施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。

脚手板采用木板，荷载为0.35kN/m2，按照铺设4层计算。

栏杆采用冲压钢板，荷载为0.11kN/m，安全网荷载取0.0050kN/m2。

脚手板下小横杆在大横杆上面，且主结点间增加两根小横杆。

基本风压0.55kN/m2，高度变化系数1.2500，体型系数1.13。

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。

二、小横杆的计算:

小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算。

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。

考虑活荷载在横向水平杆上的最不利布置（验算弯曲正应力和挠度不计入悬挑荷载）。

1.均布荷载值计算

小横杆的自重标准值P1=0.036kN/m

脚手板的荷载标准值P2=0.350×

1.500/3=0.175kN/m

活荷载标准值Q=3.000×

1.500/3=1.500kN/m

荷载的计算值q=1.2×

0.036+1.2×

0.175+1.4×

1.500=2.353kN/m

小横杆计算简图

2.抗弯强度计算

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:

M=2.353×

0.802/8=0.188kN.m

σ=M/W=0.188×

106/4248.0=44.32N/mm2

小横杆的计算强度≤205N/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=0.04+1.50+0.17=1.71kN/m

简支梁均布荷载作用下的最大挠度

V=5.0×

1.71×

800.04/（384×

2.06×

105×

101950.0）=0.43mm

小横杆的最大挠度小于800.0/150与规范规定10mm,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。

用小横杆支座的最大反力计算值，考虑活荷载在大横杆的不利布置，计算大横杆的最大弯矩和变形。

1.荷载值计算

小横杆的自重标准值P1=0.036×

0.800=0.029kN

脚手板的荷载标准值P2=0.350×

0.800×

1.500/3=0.140kN

1.500/3=1.200kN

荷载的计算值P=（1.2×

0.029+1.2×

0.140+1.4×

1.200）/2=0.941kN

大横杆计算简图

最大弯矩考虑为大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=0.08×

（1.2×

0.036）×

1.5002+0.267×

0.941×

1.500=0.385kN.m

σ=0.385×

106/4248.0=90.574N/mm2

大横杆的计算强度≤205N/mm2,满足要求!

最大挠度考虑为大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:

大横杆自重均布荷载引起的最大挠度

V1=0.677×

0.036×

1500.004/（100×

2.060×

101950.000）=0.06mm

集中荷载标准值P=（0.029+0.140+1.200）/2=0.684kN

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

V2=1.883×

684.400×

1500.003/（100×

101950.000）=2.07mm

最大挠度和

V=V1+V2=2.129mm

大横杆的最大挠度小于1500.0/150与规范规定10mm,满足要求!

四、扣件抗滑力的计算:

双扣件承载力设计值取12.00kN，

按照扣件抗滑承载力系数1.00

该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.00kN。

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

（规范JGJ130-2011公式5.2.5）

其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取12.00kN。

R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

3/2=0.043kN

大横杆的自重标准值P2=0.036×

1.500=0.054kN

脚手板的荷载标准值P3=0.350×

1.500/2=0.210kN

1.500/2=1.800kN

荷载的计算值R=1.2×

0.043+1.2×

0.054+1.2×

0.210+1.4×

1.800=2.889kN

双扣件抗滑承载力的设计计算R≤12.00满足要求!

五、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）脚手架自重标准值产生的轴向力

每米立杆承受的结构自重标准值（kN/m）gk:

查规范本例为0.1065

NG1=0.1065×

18.000=1.917kN

（2）脚手板自重标准值产生的轴向力

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×

（0.800+0.300）/2=1.155kN

（3）栏杆与挡脚手板自重标准值产生的轴向力

栏杆与挡脚手板自重标准值（kN/m）:

本例采用栏杆、冲压钢脚手板挡板，标准值为0.11

NG3=0.110×

4/2=0.330kN

（4）吊挂的安全设施，安全网自重标准值产生的轴向力

吊挂的安全设施荷载，包括安全网自重标准值（kN/m2）:

0.005

NG4=0.005×

18.000=0.135kN

经计算得到，静荷载标准值

构配件自重：

NG2K=NG2+NG3+NG4=1.620kN。

NG2KL=NG2+NG3+NG4L=1.485kN。

钢管结构自重与构配件自重：

NG=NG1+NG2k=3.537kN。

（5）施工荷载标准值产生的轴向力

施工均布荷载标准值（kN/m2）:

3.000

NQ=3.000×

2×

0.800/2=3.60kN

（6）风荷载标准值产生的轴向力

风荷载标准值:

（参考规范JGJ130-2011公式4.2.5）

其中W0——基本风压（kN/m2），按照《建筑结构荷载规范》的规定采用：

W0=0.550

<

1>

可按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）附表D.4取重现期10年确定，根据本工程工况，取修正系数为0.7

2>

脚手架使用期较短，一般为2~5年，遇到强劲风的概率相对要小得多；

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：

脚手架底部Uz=1.250,

风荷载虽然在脚手架顶部达到最大，但此处脚手架结构所产生的轴压力却最小；

而在5m（底部）处风荷载虽然最小，但脚手架自重产生的轴压力接近最大，综合计算值也最大，根据以上分析，立杆稳定性验算时风压高度变化系数的取值应选脚手架底部。

Us——风荷载体型系数：

Us=1.1284

经计算得到，脚手架底部风荷载标准值Wk=0.7×

1.250×

1.1284×

0.550=0.543kN/m2。

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值

（参考规范JGJ130-2011公式5.2.7-2）

N=1.2NG+0.9×

1.4NQ=8.780kN

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值

（参考规范JGJ130-2011公式5.2.7-1）

N=1.2NG+1.4NQ=9.284kN

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW

（参考规范JGJ130-2011公式5.2.9）

MW=0.9×

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）。

经计算得,底部立杆段弯矩Mw=0.9×

1.4×

0.543×

1.50×

1.802/10=0.333kN/m

六、立杆的稳定性计算:

卸荷吊点按照构造考虑，不进行计算。

1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算

（参考规范JGJ130-2011公式5.2.6-1）

其中N——立杆的轴心压力设计值，N=9.284kN；

i——计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；

u——计算长度系数，由脚手架的基本参数确定，u=1.50；

h——立杆步距，h=1.80；

λ——计算长细比,由k=1时,λ=kuh/i=169；

λ≤[λ]=210,满足要求!

k——计算长度附加系数，取1.155；

l0——计算长度（m）,由公式l0=kuh确定，l0=3.12m；

Φ——轴心受压立杆的稳定系数,由k=1.155时,λ=kuh/i=195的结果查表得到0.190；

A——立杆净截面面积，A=3.97cm2；

W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=4.25cm3；

f——钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm2；

σ——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；

经计算得到σ=9284.000/（0.190×

397.400）=123.25N/mm2

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ<

f,满足要求!

2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算

（参考规范JGJ130-2011公式5.2.6-2）

其中N——立杆的轴心压力设计值，N=8.780kN；

MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.333kN.m；

经计算得到σ=8780.000/（0.190×

397.400）+（333000.000/4248.000）=194.94N/mm2

考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ<

七、连墙件的计算:

（1）连墙件的轴向力设计值计算：

Nl=Nlw+No

（参考规范JGJ130-2011公式5.2.12-3）

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

（参考规范JGJ130-2011公式5.2.13）

脚手架顶部Uz=1.250

（连墙件的轴向力设计值与风压高度变化系数成正比例函数关系，随着脚手架升高，风压高度变化系数增大，连墙件的轴向力设计值也随之增大，架体顶部达到最大。

所以，连墙件计算时，风压高度变化系数应取架体顶部。

）

脚手架顶部风荷载标准值Wk=k×

Uz×

Us×

Wo=0.7×

Wk——风荷载基本风压标准值，Wk=0.543kN/m2；

Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=2.00×

1.80×

2.00×

1.50=10.800m2；

No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力（kN）；

No=3.000kN

经计算得到Nlw=1.4×

10.800=8.210kN，连墙件轴向力计算值Nl=8.210+3.000=11.210kN

（2）连墙件的强度计算：

（参考规范JGJ130-2011公式5.2.12-1）

经计算σ=11210.00/397.40=28.21N/mm2≤174.25N/mm2，满足要求。

（3）连墙件的稳定承载力计算：

（参考规范JGJ130-2011公式5.2.12-2）

连墙件的计算长度lo取脚手架到墙的距离

长细比λ=lo/i=30.00/1.60=19

长细比λ=19≤[λ]=150（查《冷弯薄壁型钢结构技术规范》）,满足要求!

Φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ查表得到Φ=0.949；

Nl/ΦA=11.210×

103/（0.949×

1808.64）=6.53N/mm2

连墙件稳定承载力≤0.85f=174.25，连墙件稳定承载力计算满足要求!

（4）连墙件抗滑移计算：

连墙件采用双扣件与墙体连接。

经过计算得到Nl=11.210kN小于扣件的抗滑力12.00kN，满足要求!

连墙件扣件连接示意图

八、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为与楼板的锚固点，A为墙支点。

悬臂单跨梁计算简图

N--悬挑脚手架立杆的轴向力设计值；

l--型钢悬挑梁锚固点中心至建筑楼层板边支承点的距离；

m--型钢悬挑梁悬挑端面至建筑结构楼层板边支承点的距离；

m2--脚手架外立杆至建筑结构楼层板边支承点的距离；

m1--脚手架内杆至建筑结构楼层板边支承点的距离

q--型钢梁自重线荷载标准值。

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，m1=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×

3.54+1.4×

3.60=9.28kN

水平钢梁自重强度计算荷载q=1.2×

26.10×

0.0001×

7.85×

10=0.25kN/m

k=1.20/1.80=0.67

kl=0.30/1.80=0.17

k2=1.10/1.80=0.61

代入公式，经过计算得到

支座反力RA=26.405kN

支座反力RB=-7.098kN

最大弯矩MA=13.175kN.m

抗弯计算强度f=13.175×

106/（1.05×

141000.0）=88.991N/mm2

水平支撑梁的抗弯计算强度≤215.0N/mm2,满足要求!

受脚手架作用集中计算荷载N=3.54+3.60=7.14kN

水平钢梁自重计算荷载q=26.10×

10=0.20kN/m

最大挠度Vmax=4.831mm

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2400.0/250,满足要求!

九、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

其中Φb——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：

Φb=2.00

由于Φb大于0.6，按照《钢结构设计规范》（GB50017-2003）计算得到其值为Φb=1.07-0.282/2.000=0.929

经过计算得到强度σ=13.18×

106/（0.929×

141000.00）=100.58N/mm2；

水平钢梁的稳定性计算σ≤f=215,满足要求!

十、锚固段与楼板连接的计算:

1.水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：

水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=15.723kN

水平钢梁与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》10.9.8f=50N/mm2；

所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[15723×

4/（3.1416×

50×

2）]1/2=14mm

水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。

2.水平钢梁与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=15.72kN；

d——楼板螺栓的直径，d=10mm；

[fb]——楼板螺栓与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15723.00/（3.1416×

10×

1.5）=333.7mm。

3.水平钢梁与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

b——楼板内的螺栓锚板边长，b=5d=50mm；

fcc——混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=15.86N/mm2；

经过计算得到公式右边等于38.4kN

楼板混凝土局部承压计算N≤38.4满足要求!