1、外脚手架补充施工方案一、 编制依据；1、 本工程的施工图纸；2、 建筑施工计算手册 ；3、 建筑施工扣件式钢筋脚手架安全技术规范（JGJ1302001） ；4、 建筑施工安全设施计算书编制范例。 （中国建筑工业出版社） 。二、 工程概况；本工程为四川西博苑实业有限公司开发的水产物流批发市场 42#、43#栋多层建筑，建筑高度为 m 和 m。结构类型为框架剪力墙结构，建筑面积为 30000m2，地上 4 层，抗震设防裂度 7 度，三类建筑耐火等级为二度。三、 施工准备；1、 采用的钢管类型为 483.5 作为竖向横向杆。2、 悬挑脚手架的悬挑水平梁采用166 号槽钢 U 口水平。3、 采用可锻铸
2、铁制的扣件，其材质应符合现行国家标准， 钢管脚手架扣件（GB15831）规定。四、 脚手架搭设；根据本工程的情况，本工程各单元住宅楼内边墙脚手架，采用落地式钢管脚手架，脚手架的竖直立杆直接放置在地下室顶盖或架空层顶盖钢筋混凝土梁板上。此方案上次忆报送并经监理和公司审批通过这里不在重述。本工程各单元住宅楼外边墙因四周未回填夯实，无法采用落地式钢管脚手架，决定采用悬挑式扣件钢管脚手架，根据建筑物的具体情况外墙无悬挑阳台板的，悬挑架外悬挑1.60m，有悬挑阳台板的，外悬挑架外悬挑 2.50m，如下图所示：五、 悬挑式钢管脚手架设计计算：计算脚手架为双排脚手架，搭设高度为 18.60 m（6 层+1.
3、0 m） ，立杆采用单立管，搭设尺寸立杆纵距为 1.50 m，立杆横距为 1.0m 和 0.9m，立杆步距为 1.5m，采用钢管类型为483.5。连墙件采用 2 步 2 跨，竖向间距为 3.0m，水平间距为 3.0m。施工均布荷载为 2.0KN/m2，同时施工一层脚手架共铺设 4 层。悬挑水平钢梁采用166 号槽钢 U 口水平。有悬挑阳台板的，外悬挑架外悬挑 2.50m，建筑物内锚固长度 1.50m。悬挑水平梁采用悬臂式结构，下部斜撑杆分担的力可暂不计，没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。（一） 大横杆的计算；在横杆按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
4、为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1、 均布荷载计算：大横杆的自重标准值：P1=0.038KN/m。脚手板的荷载标准值：P2=0.350.90/3=0.105KN/m。活荷载标准值：Q=2.00.90/3=0.600KN/m 。静荷载的计算值：q1=1.50.038+1.50.105=0.2145KN/m。活荷载计算值：q2=1.40.6=0.84KN/m。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：Mmax=0.08ql2+0.1 q2l2跨中最大弯矩为：M1=（0.080.2145+0.10.84）1.5 2=0.228KNM支座最大距计算公
5、式如下：M2max=-0.1ql2-0.117 q2l2支座最大弯矩为M2=-（ 0.10.2145+0.1170.84）1.5 2=-0.269KNM我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=0.26910 6/5080.0=52.963KN/mm2大横杆的计算强度小于 205.0 N/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：V max=0.677q1l4/100EL+0.99 q2l4/100EL静荷载标准值：q1=0.038+0.105=0.143KN/m。活荷载标准值：q2=0.600KN/m。三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度：
6、V max=(0.6770.143+0.99 0.6)15004/(1002.06105121900.0)=1.393大横杆最大挠度小于 1500.0/150 与 10满足要求！（二） 小横杆的计算：小横杆按照简支架进行了强度和挠度计算，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、 荷载计算值：大横杆的自重标准值：P1=0.0381.50=0.057KN/m。脚手板的荷载标准值：P2=0.350.901.50/3=0.158KN/m。活荷载标准值：Q=2.00.901.50/3=0.900KN/m 。活荷载的计算值：q1=1.50.057
7、+1.50.158+1.4 0.9=1.583KN/m。2、强度计算：最大弯矩考虑为小横杆自重均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：M qmax=ql2/8集中荷载最大弯矩计算公式如下：M Pmax=ql/3M=（1.50.038 ）0.9 2/8+1.5830.9/3=0.481 KNM=0.48110 6/5080.0=94.685KN/mm2小横杆的计算强度小于 205.0 N/mm2满足要求！3、挠度计算：最大挠度考虑为小横杆自重均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：V max=5ql4/384EL集中荷载最大挠度计算公式如下:V p
8、max=pl(3l2-4l2/9)/72EL小横杆自重均布荷载引起的最大挠度：V1=5.00.038900.004/（38 42.06105121900.0)=0.013集中荷载标准值 P=0.057+0.158+0.900=1.115KN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：V2=1115.0900.00900.004/（3842.0610 5121900.0)=0.013静荷载标准值：q1=0.038+0.105=0.143KN/m。活荷载标准值：q2=0.600KN/m。三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度：V max=(0.6770.143+0.99 0.6)15004/(1002.0
9、6105121900.0)=1.393大横杆最大挠度小于 1500.0/150 与 10满足要求！（三） 、扣件抗滑力计算；纵向或横向水平杆与立杆连接时扣件的抗滑承载力按照计算（规范 5.2.5）RRc式中 Rc扣件抗滑承载力设计值取 8.0kNR纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值。荷载值计算：横杆的自重标准值： P1=0.0381.900=0.034KN/m。脚手板的荷载标准值：P2=0.350.901.50/2=0.236KN/m。活荷载标准值：Q=2.00.901.50/3=1.350KN/m 。荷载的设计值：R=1.200.034+1.50.236+1.41.35=2.285K
10、N/m Rc=8.0kN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 4065NM 时，试验证明，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、每米杆承受的结构自重标准值（KN/M）本例为 0.149KN/M NG1K=0.14918.60=2.770KN2、脚手板的自重标准值（KN/M 2）本例采用木脚手板标准值为 0.35KN/MNG2K=0.3541.500（0.900+0.500）/2=1.
11、470KN3、栏杆与挡脚夫板自重标准值（KN/M）本例采用钢管栏杆木脚手架挡板标准值为0.14KN/M。NG3K=0.141.5004/2=0.420KN4、吊挂安全设施荷载包括安全网（KN/M 2）0.005NG4K=0.0051.50018.6=0.140KN经计算得到：静荷载标准值；N GK= NG1K+ NG2K+ NG3K+ NG4K=4.800 KN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：N QK= 2.011.5000.9/2 =1.350 KN风荷载标准值应按照以下公式计算：WK=0.7*V2*V8*WO
12、式中 WO基本风压（KN/M 2）按照建筑结构荷载规范 （GB135009-2001）的规定采用WO=0.300V2风荷载高度变化系数，按照 建筑结构荷载规范 （GB135009-2001 ）的规定采用V2=1.250V8风荷载体型系数 V8=1.200经计算得到：风荷载标准值 WK=0.700.3001.251.20=0.315KN/M2 考虑风荷载时立杆的轴向压力设计值计算公式：N=1.2N GK+0.851.40NQK风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW=0.851.4WKlah2/10式中 WK风荷载基本风压值(KN/M 2)la立杆的纵距(M)h立杆的步距(M)(五)立杆的稳定性计算;
13、不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式：=N/Af式中 N立杆的轴心压力设计值 N=7.19KN轴心压力立杆的稳定系数由长细比 lo/i 的结果查表得到 0.39;i计算立杆截面的回转半径 i=1.58cmlo计算长度(M)由公式 lo=Kuh 确定 lo=2.08cmk计算长度的附加系数取 k=1.155u计算长度的附加系数由脚手架的高度确定 u =1.50A立杆的净截面面积 A=4.89m2W立杆的净截面模量( 抵抗矩) W=5.08 cm3钢管立杆抗压强度计算值(N/ mm 2) 经计算得到 =37.57 N/ mm 2f 钢管立杆抗压强度设计值f=205.00 N/ mm2 不考虑风荷载
14、时,立杆的稳定性计算 N1 连墙件的设计计算满足要求!连墙件采用扣件与墙体连接:经计算得到 N1=7.54KN，小于扣件抗滑力矩 8.0KN，满足要求。（七）悬臂梁的受力计算；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 为墙支点如下图所示：支座反力计算公式：R A=N（2+K1+K2）+ql/2(1+R 2)RB=-N(K1+K2) +ql/2(1-R2)支座弯矩计算公式：MA=-N（m1+m2）-qm 2/2C 点最大挠度计算公式：Vmax=Nm22l/3EL(1+k2)+Nm12l/3EL(1+k1)+ml/3EI*ql2/8(-1
15、+4 k2+3k2)式中 R=m/m R1= m1/l R2= m2/l本工程计算例中 m=2500 l=1600 m1=500m2=1550mm 水平支撑的截面惯性矩 I=934.50 cm32截面模量(抵抗矩)W=116.80 cm32受脚手架作用集中强度计算荷载:N=1.204.52+1.41.26=7.19KN水平钢梁自重强度计算荷载:q=(1.2 25.150.0017.8510) 2=0.48KN/mR=2.50/1.60=1.56R1=0.5/1.60=0.31R2=1.55/1.60=0.97代入公式经计算得到:支座反力 RA=24.339KN支座反力 RB=-9.18KN最大
16、弯矩 MA=15.112KNM截面应力 =15.11210 6/(0.9116800.0)/2=71.88N/mm2因是双槽钢合用水平支撑梁的计算强度小于 205.0 N/mm2 满足要求!受脚手架作用集中计算荷载 N=4.52+1.26=5.78KN水平钢梁自重计算荷载 q=25.150.00017.85102=0.40KN/m 最大挠度Vmax=8.698mm按照钢结构设计规范 （GB500172003）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 5000.0mm 水平支撑梁的最大挠度小于 5000.0/400=12.5mm满足要求！（八）悬挑梁的整体稳定性计算水平钢
17、梁采用 2166 号槽钢 V 口水平计算公式如下：=M/bWxf式中 b均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算:b=570tb/lh*235/fy经计算 b=57010.065.0235/ （3100160235.0）=0.75 由于 b 大于 0.60 按钢结构设计规范 （GB500172003）附录 B 其值用 b公式计算得到其值为 0.688经过计算得到强度 =15.47106/(0.688116800.0)/2=96.29 N/mm2(双槽钢) 水平钢梁的稳定性计算 f 满足要求！（九）锚固段与楼板连接的计算：1、水平梁与楼板压点采用钢筋拉环，拉环强度如下：水平钢梁与楼板压点的拉环受力 R=10.138N水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为 =N/Af式中f 拉环钢筋抗拉强度，按照混凝土结构设计规范10 . 9 . 8 f=50N/mm2所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=10.1384/（3.1416502）1/2=12mm（选用 12 圆钢）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。
