一、 编制依据 ......................................................................................................... 1 二、 工程参数 ......................................................................................................... 1 三、 横向水平杆（小横杆）验算 ......................................................................... 2 四、 纵向水平杆(大横杆)验算 ............................................................................. 4 五、 扣件抗滑承载力验算 ..................................................................................... 4 六、 立杆的稳定性计算 ......................................................................................... 5 七、 脚手架搭设高度计算 ..................................................................................... 8 八、 连墙件计算 ..................................................................................................... 9 九、 立杆地基承载力计算 ................................................................................... 10
脚手架工程施工方案
一、 编制依据
1、工程施工图纸及现场概况
2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 3、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
4、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015 5、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 6、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 7、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 8、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-2016
9、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号文
二、 工程参数
搭设参数 搭设高度 立杆纵距 连墙件方式 24m 1.5m 二步三跨 步距 立杆横距 连墙件扣件 1.8m 1.05m 双扣件 荷载参数（荷载标准值） 立杆承受结构自重 永久荷载 脚手板类型 0.1086kN/m 木脚手板,2层 安全网 自重标准值 0.01kN/m2 0.35kN/m2 护栏与挡脚板自重标准值 可变荷载 风荷载 施工均布活荷载 地区 3kN/m2 山东泰安 地基参数 地基土类型 垫板宽度 粘性土 0.3m 0.17kN/m2 同时施工层数 基本风压 1层 0.3kN/m2 地基承载力标准值 垫板长度 120kN/m2 1.5m 考虑到钢管锈蚀弯曲等因素，按φ48×3钢管计算。
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脚手架工程施工方案
18003001050三、 横向水平杆（小横杆）验算
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》规定:
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脚手架工程施工方案
“当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时，纵向水平杆应作为横向水平杆的支座，用直角扣件固定在立杆上。”施工荷载的传递路线是：脚手板→横向水平杆→纵向水平杆→纵向水平杆与立杆连接的扣件→立杆，如图：
横向水平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。 （一）抗弯强度计算
1、作用横向水平杆线荷载标准值：
qk=(QK+QP1)×S=(3+0.35)×1.5=5.03 kN/m 2、作用横向水平杆线荷载设计值：
q=1.4×QK×S+1.2×QP1×S=1.4×3×1.5+1.2×0.35×1.5=6.93 kN/m
3、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、挠度不计悬挑荷载，但计算支座最大支反力要计入悬挑荷载），最大弯矩：
Mmax=
qlb2 8
= 6.93×1.052
8
= 0.955kN·m
4、钢管载面模量W=4.49cm3
5、Q235钢抗弯强度设计值，f=205N/mm2 6、计算抗弯强度 σ=
Mmax W
= 0.955×106 4.49×10
3
= 212.69N/mm2 〉 205N/mm2
7、结论：不满足要求!建议减少脚手架纵距或横距或小横杆间距，或控制施工荷载! （二）变形计算
1、钢材弹性模量E＝2.06×105N/mm2 2、钢管惯性矩I＝10.78cm4
3、容许挠度 [ν]=l/150与10mm
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脚手架工程施工方案
4、验算挠度
5qklb4 5×5.03×10504
= ν= = 3.6mm 〈
1050 ＝7与10mm
384EI
384×2.06×105
×10.78×104
150
5、结论：满足要求
四、 纵向水平杆(大横杆)验算
双排架纵向水平杆按三跨连续梁计算，如下图：
不需要计算抗弯强度和挠度。
由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力设计值： a 0.15 F= 0.5ql1)2
=0.5×6.93
b(1+ )2 =4.75kN
lb ×1.05(1+
1.05
由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力标准值 Fk=0.5qa1 )2=0.5×5.030.15 2klb(1+
lb ×1.05(1+
) =3.45kN
1.05
五、 扣件抗滑承载力验算
水平杆与立杆连接方式采用单扣件，抗滑承载力Rc= 8kN。 纵向水平杆通过扣件传给立杆竖向力设计值=4.75kN〈Rc=8kN 结论：扣件抗滑承载力满足要求
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脚手架工程施工方案
六、 立杆的稳定性计算
1、分析立杆稳定性计算部位
组合风荷载时，由下式计算立杆稳定性 N Mw
+ ≤f A W
N——计算立杆段的轴向力设计值；A——立杆的截面面积；
——轴心受压构件的稳定系数， W——截面模量；f——钢管的抗压强度设计值； Mw——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩； Mw=0.9×1.4Mwk=
0.9×1.4ωklah2
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其中，风荷载标准值ωk=µz·µs·ω0，
将N=1.2(NG1k+NG2k)+0.9×1.4∑NQk代入上式化简为： 1.2Hgk A
+
0.9×1.4×µz·µs·ω0lah2
10W
+
1.2NG2k A
+
0.9×1.4∑NQk
A
≤f
H——脚手架高度；gk——每米立杆承受的结构自重标准值；la——立杆纵距；h——步距；
µz——风压高度变化系数；µs——风荷载体型系数； ω0——基本风压，取山东泰安10年一遇值，ω0=0.3kN/m2 NG1k——脚手架立杆承受的结构自重标准值产生的轴向力；
NG2k——构配件自重标准值产生的轴向力； ∑NQk——施工荷载标准值产生的轴向力总和；
脚手架结构自重产生的轴压应力 σg=
1.2Hsgk A
风荷载产生的弯曲压应力： σw=
0.9×1.4×µzµsω0lah2
10W
构配件(安全网除外，但其自重不大)自重荷载、施工荷载作用位置相对不变，其值不随高度变化而变化。风荷载随脚手架高度增大而增大，脚手架结构自重随脚手架高度降低而增加(计算中应考虑的架高范围增大)，因此，取σ=σg +σW最大时作用部位验算立杆稳
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脚手架工程施工方案
定性。
2、计算风荷载产生的弯曲压应力σw 风荷载体型系数µs=1.3=1.3×0.8=1.04 σw=
0.9×1.4×µz×1.04×0.3×1.5×1.82×106
10×4.49×10
3
=42.6µz
地面粗糙度C类 有密集建筑群的城市市区。 3、计算脚手架结构自重产生的轴压应力σg 首先计算长细比λ： λ=
l0 i
l0——计算长度，l0=kµh；i——截面回转半径；k——计算长度附加系数，其值取1.155； µ——考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，应按规范表5.2.8采用； h—步距；
立杆横距lb=1.05m，连墙件布置二步三跨，查规范表5.2.8得µ=1.5，h=1.8m λ=
kµh i
= 1.155×1.5×180.0
1.59
=196 根据λ的值，查规范得轴心受压构件的稳定系数=0.188。 立杆纵距la=1.5m，查规范附录A表A-1得gk=0.1086kN/m σg =
1.2Hsgk A
=
1.2Hs×0.1086×103 0.188×424.00
=1.63HsN/mm2
4、求σ=σw +σg 列表如下： 高度(m) 5 24 µz 0.65 0.80 σw =42.6µz 对应风荷载作用计算(N/mm) 27.69 34.08 2σg=1.63Hs (N/mm) 39.12 16.30 2σ=σw +σg (N/mm) 66.81 50.38 2段高度取值Hg(m) 24 10 分析说明：脚手架顶端风荷载产生弯曲压应力相对底部较大，但此处脚手架结构自重产生的轴压应力很小，σw +σg相对较小，脚手架底部风荷载产生的弯曲压应力虽较小，但脚手架自重产生的轴压应力接近最大σ=σw +σg最大，因此脚手架立杆稳定性验算部位
6
脚手架工程施工方案
取底部。
5、验算长细比
由规范5.2.8式，且K=1，得 λ=
l0 i = kμh i
=
1.5×180 1.59
=170 <210 结论:满足要求!。
6、计算立杆段轴向力设计值N 脚手架结构自重标准值产生的轴向力 NG1K=Hsgk=24×0.1086=2.61kN 构配件自重标准值产生的轴向力
NG2K=0.5(lb+a1)la∑Qp1+Qp2la+laHQp3=0.5×(1.05+0.15)×1.5×2×0.35+0.17×1.5×2+1.5×24×0.01=1.500kN
lb——立杆横距；a1——小横杆外伸长度；la——立杆纵距；Qp1——脚手板自重标准值； Qp2——脚手板挡板自重标准值；Qp3——密目式安全立网自重标准值；H——脚手架高度；
施工荷载标准值产生的轴向力总和
∑NQk=0.5(lb+a1)laQk=0.5×(1.05+0.15)×1.5×3×1=2.70kN Qk——施工均布荷载标准值； 组合风荷载时
N=1.2(NG1K+NG2K)+0.9×1.4∑NQk=1.2×(2.61+1.500)+0.9×1.4×2.70=8.33kN 7、组合风荷载时，验算立杆稳定性 按规范公式5.2.6-2验算立杆稳定性，即： N A
+
Mw W
=
8.33×103 0.188×424
+42.6×0.65=104.50+27.69=132.19N/mm2 8、不组合风荷载时，验算立杆稳定性 N=1.2(NG1K+NG2K)+1.4∑NQk=1.2×(2.61+1.500)+1.4×2.70=8.71kN 按规范公式5.2.6-1验算立杆稳定性： N = 8.71×103 =109.27N/mm2 脚手架工程施工方案 A 0.188×424 结论:满足要求!。 七、 脚手架搭设高度计算 1、验算长细比： λ= l0 i (k=1，μ=1.5) 结论：满足要求!。 2、确定轴心受压构件稳定系数： k=1.155,λ= kμh i 查规范得=0.188， gk=0.1086kN/m2 3、确定构配件自重标准值产生的轴心力NG2K NG2K=0.5(lb+a1)la∑Qp1+la∑Qp2+ la [H]Qp3=0.5×(1.05+0.15)×1.5×2×0.35+1.5×2×0.17+24×1.5×0.01=1.500kN ([H]脚手架搭设高度限值，取最大，即［H］=24m) 4、求施工荷载标准值产生的轴向力总和∑NQk： ∑NQk=0.5(lb+a1)la∑Qk=0.5(1.05+0.15)×1.5×1×3=2.70kN 5、求风荷载标准值产生的弯矩： Mwk= ωklah2 10 = 0.7µzµsω0lah2 10 = 1.155×1.5×180.0 1.59 =196 = i kμh = 1.59 1.5×180 =170 < 210 建筑物为框架结构，风荷载体型系数µs=1.3=1.3×0.8=1.04 地面粗糙度C类 有密集建筑群的城市市区。立杆计算段取底部，风压高度变化系数µz=0.65 Mwk= 6、确定按稳定计算的搭设高度Hs: 组合风荷载时 8 0.7×0.65×1.04×0.3×1.5×1.82 10 =0.069kN·m 脚手架工程施工方案 Hs= Af-[1.2NG2K+0.85×1.4(∑NQk+ 1.2gk Mwk w A)] = 0.069 4.49 ×0.188×424)] =76m 0.188×424×205×10-[1.2×1.500+0.85×1.4(2.70+ 1.2×0.1086 不组合风荷载时 Hs= Af-(1.2NG2K+1.4∑NQk) 1.2gk 0.188×424×205×10-3-(1.2×1.500+1.4×2.70) 1.2×0.1086 Hs取76m时， [H]= Hs 1+0.001 Hs = 76 1+0.001×76 =71m -3 = =83m 脚手架搭设高度限值为71m。 根据规范，落地式脚手架高度不宜超过５０米。 八、 连墙件计算 （一）脚手架上水平风荷载标准值ωk 连墙件均匀布置，取脚手架最高处受风荷载最大的连墙件计算，高度按24m，地面粗糙度C类 有密集建筑群的城市市区。风压高度变化系数µz=0.80 脚手架风荷载体型系数µs=1.3=1.3×0.8=1.04 基本风压取山东泰安10年一遇值，ω0=0.3kN/m2 ωk=µz µs ω0= 0.80×1.04×0.3=0.25kN/m2 （二）求连墙件轴向力设计值N 每个连墙件作用面积Aw=2×1.8×3×1.5=16.20m2 N=Nlw+N0=1.4wkAw+3=1.4×0.25×16.20+3=8.67kN Nlw——风荷载产生的连墙件轴向力设计值； N0——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力，双排脚手架N0=3kN； 9 脚手架工程施工方案 （三）连墙件稳定计算 连墙杆采用钢管时，杆件两端均采用直角扣件分别连于脚手架及附加墙内外侧的短钢管上，因此连墙杆的计算长度可取脚手架的离墙距离，即lH=0.3m，因此长细比 lλ= H 30.0 i = 1.59 =19 <[λ]=150 根据λ值，查规范附录表C， N 8.67×103 =0.949, 2A = 0.949×424 =21.55N/mm <205N/mm2 满足要求!。 抗滑承载力计算 连墙件采用双扣件连接,抗滑承载力取12kN。 Nl=8.67kN< 12kN 连墙件扣件抗滑承载力满足要求! 九、 立杆地基承载力计算 1、立杆段轴力设计值N N=8.71kN 2、计算基础底面积A 取垫板作用长度1.5m，A=0.3×1.5=0.45m2 10 脚手架工程施工方案 3、确定地基承载力设计值fg 粘性土承载力标准值：fgk=120kPa=120kN/m2 取Kc= 0.4，得fg=kcfgk=0.4×120=48kN/m2 4、验算地基承载力 立杆基础底面的平均压力 N 8.71 P= 2A = 0.45 =19.36kN/m 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容