一、编制依据
一、依据北京曹妃甸职教城一期北京中瑞护理职业技术学院施工设计图纸； 二、依据《北京曹妃甸职教城一期北京中瑞护理职业技术学院施工组织设计》；
3、各类参考标准、图书：
《建筑施工计算手册》中国建筑工业出版社；
《建筑施工脚手架有效手册（含垂直运输设施）》中国建筑工业出版社； 《建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术标准》 中国建筑工业出版社； 《建筑地基基础设计标准》GB 50007-2020 中国建筑工业出版社； 《建筑结构荷载标准》(GB 50009-2021)； 《钢结构设计标准》(GB 50017-2003)； 《建筑施工平安检查评分标准》(JGJ 59-2020) 《建筑施工高处作业平安技术标准》(JGJ80-91)
二、工程概况
我集团公司承建北京曹妃甸国际职教城护校项目位于曹妃甸生态城，京冀
大道以南、新城大道以北、中山路以东、东海东路以西，占地面积403357平米。本项目为一所护理学校，内含办公区、教学区、学生公寓、教师公寓、体育馆、图书馆、食堂、大学生活动中心、日托中心、商业等建筑物，建筑面积共287319平米，容积率为，建筑密度21%，停车位495个。最高层数为5层，建筑物最高为24m。
三、编制理由
一、由于工期进度要求，必需保证7月28日完工。
二、依照工期要求，管网施工必需和主体同步施工，为幸免外墙装饰装修和绿化施工交叉作业彼此干扰，阻碍工期进度，特此采纳悬挑脚手架施工。
四、整体规画及施工部署
（一）、整体规画
本工程考虑到施工工期、质量、平安和合同要求，故在选择方案时，应充分考虑以下几点：
一、架体的结构设计，力求做到结构要平安靠得住，造价经济合理。
二、在规定的条件下和规定的利用期限内，能够充分知足预期的平安性和耐久性。 3、选用材料时，力求做到常见通用、可周转利用，便于保养维修。
4、结构选型时，力求做到受力明确，构造方法到位，搭拆方便，便于检查验收； 五、综合以上几点，脚手架的搭设，还必需符合JGJ 59-2020等检查标准要求，要符合相关文明标准化工地的有关标准。
六、结合以上脚手架设计原那么，同时结合本工程的实际情形，综合考虑了以往的施工体会，决定采纳以下脚手架方案： 采纳18#工字钢型钢悬挑脚手架
五、施工方式
一般型钢悬挑脚手架
悬挑脚手架搭设的工艺流程为：水平悬挑→立杆→纵向扫地杆→横向扫地杆→小横杆→大横杆→剪子撑→连墙件→铺脚手板→扎防护栏杆→扎平安网。
搭设参数表：
搭设参数 立杆横向间距或排距lb (m) 立杆纵向间距或跨距la(m) 大横杆步距h(m) 脚手架计算高度H(m) 内排架距离墙长度a(m) 连墙件设置 钢丝绳卸荷设置 二步三跨，扣件连接 卸荷二次（钢丝绳：6*19 18） 普通型钢悬挑脚手架 一、搭设要点： 画工字钢定位线。
依照工字钢位置图在1层顶板上画出各工字钢预埋位置。1轴、11轴位置钢梁只需4m、A轴、D轴阳台悬挑板为6m，拐角部位钢梁需要加长。 预埋工字钢锚固钢筋
在1层顶梁板筋绑扎完毕后预埋固定工字钢钢筋，预埋位置及尺寸见图示。Ø20钢筋作为拉结筋、Ø20钢筋作为定位筋。见图1
布置工字钢
将工字钢插入预埋钢筋，在调整好工字钢位置后用木楔加固工字钢，使工字钢不得位移。工字钢在楼层的位置见图2。
脚手架的基础
脚手架立杆落在18#工字钢上，工字钢顶焊10cm长Ø25钢筋头，立杆套住钢筋头避免立杆位移。钢筋头焊在工字钢上的焊缝高度不小于6mm。 脚手架扫地杆
纵向扫地杆距工字钢面200mm,横向扫地杆在纵向扫地杆下。横向扫地杆长，纵向扫地杆采纳对接扣件接长。 搭设内外立杆和大小横杆。
每立面和每悬挑段的立杆、大横杆的钢管长度组合见外架立面图，立杆、大横杆接头位置见立杆和横杆接长采纳对接扣件。大横杆步距。在立杆和大横杆相交处设置小横杆，小横杆位于大横杆上。小横杆依照支撑脚手板的需要等间距设置时，最大间距不该大于纵距的1/2。 剪子撑搭设详见外架立面图。
剪子撑的接长采纳搭接，搭接长度1m，设置3个旋转扣件固定。剪子撑斜杆用旋转扣件固定在于之相交的立杆上搭接。 建筑物与架体的拉结。
在外圈每跨梁中部位置预埋短钢管，用扣件将短钢管和外架内外立杆水平拉结。短钢管伸出砼面不小于200mm、短钢管埋入梁内不小于300mm。 铺设脚手板
脚手板采纳50mm厚的木板，木板两头及中间用铁丝缠绕两道三圈，木板与脚手架连接时采纳14#铁丝和小横杆绑牢。 挂平安网
立面平安网采纳×6m密目平安网，用平安绳和大横杆绑牢，立网底部要压在作业面脚手板下。支设平安网要外高内底，两网搭接周密，受力均匀。平安网要平整张紧。每隔三层脚手板下挂*6m水平网。 钢丝绳拉结
在悬挑层外层梁预埋钢筋拉环，拉环和悬挑工字钢拉结钢丝绳连接。
钢筋拉环采纳梁中预埋Ø20钢筋，钢丝绳采纳6*19Ø18钢丝绳，钢丝绳做成的钢丝绳环套在工字钢端头，工字钢底焊接200mm高Ø25钢筋头避免钢丝绳环滑动。钢丝绳拉结，钢丝绳结尾距第一个钢丝绳夹140～160mm。 外架在施工电梯处的处置
施工电梯位置见工字钢平面位置图、施工电梯靠外架宽4000mm，外架搭设时，施工电梯所占位置按3跨（4500mm）考虑，6米钢管和施工电梯双侧纵向水平杆用旋转扣件搭接，每侧搭接长度750mm。施工电梯安装时，拆除6m钢管，拆除图示一、2号立杆及一、2号立杆下工字钢。 外架在卸料平台处的处置 卸料平台具体做法见专项方案。 脚手架的搭设平安方法及利用 脚手架的搭设平安方法
（1）钢管架应设置避雷针，分置于主楼外架四角立杆之上，并联通大横杆，形成避雷网络，并检测接地电阻不大于30欧。 （2）外脚手架要做好靠得住的平安接地处置。
（3）外脚手架搭设人员必需持证上岗，并正确利用平安帽、平安带、穿防滑鞋。 （4）严禁脚手板存在探头板，铺设脚手板和多层作业时，应尽可能使施工荷载内、别传递平稳。
（5）保证脚手架的整体性，不得与井架、起落机一并拉结，不得截断架体。 （6）严格操纵施工荷载，脚手板不得集中堆料施荷，施工荷载不得大于3KN/m2 (7)看成业层高出其下连墙件以上、且其上尚无连墙件时，应采取适当的临时撑拉方法。
（8）各作业层之间设置靠得住的防护栅栏，避免坠落物体伤人。
外脚手架的日常治理由工长负责，平安员监督。 脚手架利历时登架作业人员应注意以下几个问题： （1）脚手架验收合格方可利用。结构施工终止转入。
（2）在架子上作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉结点和脚手板，和扣件绑扎扣等所有架子部件。
（3）架子上作业人员假设发觉架子防护不完善，作业不方便时要及时找工长反映，由架子工处置架子问题。
（4）工程脚手架利历时刻较长，因此在利用进程中需要进行检查，发觉杆件变形严峻，防护不全，拉接松动等问题要及时解决。
（5）严禁在外架上搁置木方、钢筋、钢管，外架上的零星材料、垃圾要及时清
理。
3.脚手架的拆除
拆除脚手架前的预备工作
应全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系等是不是符合构造要求。 应由单位负责人进行拆除平安技术交底。 应清除脚手架上的杂物及地面上的障碍物。
脚手架拆除时拆除范围应设置警戒线，并派专人巡视。 拆除脚手架时应付合以下规定
3.6.1拆除作业必需由上而下逐层进行，严禁上下同时作业。脚手架拆除顺序按搭设顺序的逆向进行，所有杆件拆除完后，方可拆除拉接钢丝绳，抽出悬挑工字钢。
3.6.2连墙件必需随脚手架逐层拆除，严禁先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两步，如高差大于两步，应增设连墙件加固； 3.6.3当脚手架拆至下部最后一根长杆的高度（6m）时，应先在适当位置搭设临时抛撑加固后再拆除连墙件；
3.6.4当脚手架分段、分立面拆除时，对不拆除的脚手架两头，应先加固拆除。各构件严禁抛至地面。各构配件从窗口传至楼面，用施工电梯进行垂直运输。 3.6.6运至地面的构配件应按品种、规格堆码整齐。
六、材料选择及构造要求
l、脚手架钢材强度品级Q235-A，钢管表面应平直滑腻，不该有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯，新用的钢管要有出厂合格证。脚手架施工前必需将入场钢管取样，送有相关国家资质的实验单位，进行钢管抗弯、抗拉等力学实验，实验结果知足设计要求后，方可在施工中利用。
二、本工程钢管脚手架的搭设利用可锻铸造扣件，应符合建设部《钢管脚手扣件标准》JGJ22-85的要求，由有扣件生产许可证的生产厂家提供，不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺点，扣件的规格应与钢管相匹配，贴和面应平整，活动部位灵活，夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。钢管螺栓拧紧力矩达时不得破坏。如利用旧扣件时，扣件必需取样送有相关国家资质的实验单位，进行扣件抗滑力等实验，实验结果知足设计要求后方可在施工中利用。
3、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。脚手架立杆、防护栏杆、踢脚杆统一漆黄色，剪力撑统一漆红白色。底排立杆、扫地杆均漆黄色。
4、脚手板、脚手片采纳符合有关要求。
五、平安网采纳密目式平安网，网目应知足2000目／100cm2，做耐贯穿实验不穿透，×6m的单张网重量在3kg以上，颜色应知足环境成效要求，选用绿色。要求阻燃，利用的平安网必需有产品生产许可证和质量合格证，和由相关建筑平安监督治理部门发放的准用证。
六、连墙件材料采纳钢管，其材质应符合现行国家标准《碳素钢结构》（GB 700-88）中Q235A钢的要求。 18#工字钢型钢悬挑脚手架
水平悬挑梁是此类型脚手架的重要材料，其钢材强度品级为Q235-A，型号见材料表，水平梁悬挑梁所利用的钢材必需表面平整，无锈蚀。截面有足够的抗弯抗击距，在满载条件下其挠度变形应知足相应设计要求。
搭设脚手架的钢管钢材强度品级为Q235-A，钢管表面应平直滑腻，不该有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯，新用的钢管要有出厂合格证。脚手架施工前必需将入场钢管取样，送有相关国家资质的实验单位，进行钢管抗弯、抗拉等力学实验，试CC验结果知足设计要求后，方可在施工中利用。
扣件为可锻铸造扣件，应符合建设部《钢管脚手扣件标准》JGJ22-85的要求，由有扣件生产许可证的生产厂家提供，不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺点，扣件的规格应与钢管相匹配，贴和面应平整，活动部位灵活，夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。钢管螺栓拧紧力矩达时不得破坏。如利用旧扣件时，扣件必需取样送有相关国家资质的实验单位，进行扣件抗滑力等实验，实验结果知足设计要求后方可在施工中利用。
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。脚手架立杆、防护栏杆、踢脚杆统一漆黄色，剪力撑统一漆桔红色。底排立杆、扫地杆均漆红白相间色。
要紧材料参数表： 材料名称 普通型钢悬挑脚手架 钢管 Φ48 × 扣件 水平悬挑梁 梁支撑 脚手扳 安全网 配套 18a号工字钢 拉绳(钢丝绳型号)：6×19 木脚手板 密目安全网 七、劳动力安排
一、为确保工程进度的需要，同时依照本工程的结构特点和外脚手架的工程量，确信本工程外脚手架搭设按下表配置人力资源，操作工均有上岗作业证书。
二、成立由项目领导、施工员、平安员、搭设技术员组成的治理机构，搭设负责人负有指挥、调配、检查的直接责任。
3、外脚手架的搭设和拆除，均应有项目技术负责人的认可，方可进行施工作业，并必需配备有足够的辅助人员和必要的工具。
（一）、每标段劳动力安排表 工种 技术管理 安全监督 质量检查 测量放线 架子工 2 1 1 3 18 人数 （二）、机具配备 机具名称 架子扳手 力矩扳手 数量 备注 架子工搭设和拆除架子用 检查架子扣件拧紧力度是否达到要求 40把 4把 八、脚手架检查与验收
一、脚手架搭设完毕或分段搭设完毕，应按规定对脚手架工程的质量进行检查，经检查合格后方可交付利用。
二、高度在20m及20m以下的脚手架，应由单位工程负责人组织技术平安人员进行检查验收。
3、验收时应具有以下文件：
(1)依照编制依据有关文件法规要求所形成的施工组织设计文件； (2)脚手架构配件的出厂合格证或质量分类合格标志； (3)脚手架工程的施工记录及质量检查记录；
(4)脚手架搭设进程中显现的重要问题及处置记录，
(5)脚手架工程的施工验收报告。
4、脚手架工程的验收，除查验有关文件外，还应进行现场检查，检查应着重以下各项，并计录施工验收报告。
(1)构配件和加固件是不是齐全，质量是不是合格，连接和挂扣是不是紧固靠得住；
(2)平安网的张挂及扶手的设置是不是齐全； (3)基础是不是平整坚实、支垫是不是符合规定； (4)连墙件的数量、位置和设置是不是符合要求； (5)垂直度及水平度是不是合格。
九、18#非阳台工字钢型钢悬挑脚手架计算书 （一）、参数信息:
1.脚手架参数
双排脚手架搭设高度为 20 m，立杆采纳单立杆；
搭设尺寸为：立杆的纵距为 ，立杆的横距为，立杆的步距为 m； 内排架距离墙长度为 m；
大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根； 采纳的钢管类型为 Φ48×； 横杆与立杆连接方式为单扣件；
连墙件布置取两步两跨，竖向间距 m，水平间距3 m，采纳扣件连接； 连墙件连接方式为双扣件；
2.活荷载参数
施工均布荷载(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
本工程地处河北唐山市，大体风压 kN/m2；
风荷载高度转变系数μz，计算连墙件强度时取，计算立杆稳固性时取，风荷载体型系数μs 为；
4.静荷载参数
每米立杆经受的结构自重荷载标准值(kN/m):；
脚手板自重标准值(kN/m2):；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):；
平安设施与平安网自重标准值(kN/m2):；脚手板铺设层数:2 层； 脚手板类别:木脚手板；栏杆挡板类别:木脚手板挡板；
5.水平悬挑支撑梁
悬担水平钢梁采纳18号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度，建筑物内锚固段长度 m。
锚固压点压环钢筋直径(mm):； 楼板混凝土标号:C30；
6.拉绳与支杆参数
钢丝绳平安系数为:； 钢丝绳与墙距离为(m):；
悬担水平钢梁采纳钢丝绳与建筑物拉结，最里面面钢丝绳距离建筑物 1 m。
（二）、大横杆的计算:
依照《扣件式钢管脚手架平安技术标准》(JGJ130-2001)第5.2.4条规定，大横杆依照三跨持续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
大横杆的自重标准值:P1= kN/m ；
脚手板的自重标准值:P2=×(2+1)= kN/m ； 活荷载标准值: Q=3×(2+1)= kN/m； 静荷载的设计值: q1=×+×= kN/m； 活荷载的设计值: q2=×= kN/m；
图1 大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)
图2 大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)
2.强度验算
跨中和支座最大弯距别离按图1、图2组合。 跨中最大弯距计算公式如下: M1max = +
跨中最大弯距为 M1max=××+×× = kN·m； 支座最大弯距计算公式如下: M2max = -
支座最大弯距为 M2max= ×× = kN·m；
选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： σ =Max×106,×106)/5080= N/mm2；
大横杆的最大弯曲应力为 σ = N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2，知足要求！
3.挠度验算:
最大挠度考虑为三跨持续梁均布荷载作用下的挠度。 计算公式如下： νmax = + /100EI
其中：静荷载标准值: q1= P1+P2=+= kN/m； 活荷载标准值: q2= Q = kN/m； 最大挠度计算值为：ν =
××15004/(100××105×121900)+××15004/(100××105×121900) = mm；
大横杆的最大挠度 mm 小于 大横杆的最大允许挠度 1500/150 mm与10 mm，知足要求！
（三）、小横杆的计算:
依照JGJ130-2001第5.2.4条规定，小横杆依照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
大横杆的自重标准值：p1= × = kN； 脚手板的自重标准值：P2=××(2+1)= kN； 活荷载标准值：Q=3××(2+1) = kN； 集中荷载的设计值: P=×++ × = kN；
小横杆计算简图
2.强度验算
最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分派的弯矩和；
均布荷载最大弯矩计算公式如下: Mqmax = ql2/8
Mqmax = ××8 = kN·m； 集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = Pl/3
Mpmax = ×3 = kN·m ；
最大弯矩 M = Mqmax + Mpmax = kN·m；
最大应力计算值 σ = M / W = ×106/5080= N/mm2 ；
小横杆的最大弯曲应力 σ = N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205 N/mm2，知足要求！
3.挠度验算
最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分派的挠度和；
小横杆自重均布荷载引发的最大挠度计算公式如下: νqmax = 5ql4/384EI
νqmax=5××8504/(384××105×121900) = mm ； 大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = ++ = kN；
集中荷载标准值最不利分派引发的最大挠度计算公式如下: νpmax = Pl(3l2 - 4l2/9)/72EI
νpmax = ×850×(3×8502-4×8502/9 ) /(72××105×121900) = mm； 最大挠度和 ν = νqmax + νpmax = + = mm；
小横杆的最大挠度为 mm 小于 小横杆的最大允许挠度 850/150=与10 mm,知足要求！
（四）、扣件抗滑力的计算:
按标准表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为。
纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力依照下式计算(《建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术标准》5.2.5):
R ≤ Rc 其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取 kN；
R -- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作使劲设计值； 大横杆的自重标准值: P1 = ××2/2= kN； 小横杆的自重标准值: P2 = ×2= kN； 脚手板的自重标准值: P3 = ××2= kN； 活荷载标准值: Q = 3×× /2 = kN； 荷载的设计值: R=×+++×= kN；
R < kN，单扣件抗滑承载力的设计计算知足要求!
(五)、脚手架立杆荷载的计算:
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)每米立杆经受的结构自重标准值，为m NG1 = [+×2/2)×]× = ；
(2)脚手板的自重标准值；采纳木脚手板，标准值为m2 NG2= ×2××+/2 = kN；
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采纳木脚手板挡板，标准值为m NG3 = ×2×2 = kN；
(4)悬挂的平安设施荷载，包括平安网: kN/m2 NG4 = ××20 = kN；
经计算取得，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 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。经计算取得，活荷载标准值
NQ = 3×××2/2 = kN；
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N = NG+× = ×+ ××= kN； 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N'=+=×+×=；
(六)、钢丝绳卸荷计算（因此内容在标准之外，故仅供参考）:
钢丝绳卸荷依照完全卸荷计算方式。
在脚手架全高范围内卸荷2次；吊点选择在立杆、小横杆、大横杆的交点位置；以卸荷吊点分段计算。
第1 次卸荷净高度为6m; 第2 次卸荷净高度为7m;
通过计算取得 a1=arctg[+]=度 a2=arctg[]=度
第1次卸荷处立杆轴向力为： P1 = P2 = ××6/20 = kN；
kx为不均匀系数，取
各吊点位置处内力计算为(kN)： T1 = P1/sina1 = = kN T2 = P2/sina2 = = kN G1 = P1/tana1 = = kN G2 = P2/tana2 = = kN
其中T钢丝绳轴向拉力，G钢丝绳水平分力。 卸荷钢丝绳的最大轴向拉力为[Fg]= T1 = kN。 钢丝绳的允许拉力依照下式计算： [Fg]=aFg/K
其中[Fg]-- 钢丝绳的允许拉力(kN)； Fg -- 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)， 计算中能够近似计算Fg=，d为钢丝绳直径(mm)； α -- 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，取； K -- 钢丝绳利用平安系数。 计算中[Fg]取 ，α=，K=6，取得：
选择卸荷钢丝绳的最小直径为：d =(2×× = mm。 吊环强度计算公式为：σ = N / A ≤ [f]
其中 [f] -- 吊环钢筋抗拉强度，《混凝土结构设计标准》规定[f] = 50 N/mm2；
N -- 吊环上经受的荷载等于[Fg]；
A -- 吊环截面积，每一个吊环依照两个截面计算,A=πd2； 选择吊环的最小直径要为：d =(2×[Fg]/[f]/π) =（2××103/50/） = mm。 第1次卸荷钢丝绳最小直径为 mm，必需拉紧至 kN，吊环直径为 mm。 依照各次卸荷高度得：
第2次卸荷钢丝绳最小直径为 mm，必需拉紧至 kN，吊环直径为 mm。
(七)、立杆的稳固性计算:
风荷载标准值依照以下公式计算
Wk=μz·μs·ω0
其中 ω0 -- 大体风压(kN/m2)，依照《建筑结构荷载标准》(GB50009-2001)的规定采纳：ω0 = kN/m2；
μz -- 风荷载高度转变系数，依照《建筑结构荷载标准》(GB50009-2001)的规定采纳：μz= ；
μs -- 风荷载体型系数：取值为； 经计算取得，风荷载标准值为: Wk = ××× = kN/m2；
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为: Mw = ×10 = ××××10 = kN·m； 考虑风荷载时,立杆的稳固性计算公式 σ = N/(φA) + MW/W ≤ [f]
立杆的轴心压力设计值 ：N = ×7/20 = kN； 不考虑风荷载时,立杆的稳固性计算公式 σ = N/(φA)≤ [f]
立杆的轴心压力设计值 ：N = N'= ； 计算立杆的截面回转半径 ：i = cm；
计算长度附加系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术标准》(JGJ130-2001)表5.3.3得 ： k = ；
计算长度系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术标准》(JGJ130-2001)表5.3.3得 ：μ = ；
计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确信：l0 = m； 长细比: L0/i = 197 ；
轴心受压立杆的稳固系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表取得 ：φ= 立杆净截面面积 ： A = cm2； 立杆净截面模量(抗击矩) ：W = cm3； 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2； 考虑风荷载时
σ = ×4)+5080 = N/mm2；
立杆稳固性计算 σ = N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，知足要求！
不考虑风荷载时 σ = ×4)= N/mm2；
立杆稳固性计算 σ = N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，知足要求！
(八)、连墙件的计算:
连墙件的轴向力设计值应依照下式计算： Nl = Nlw + N0
连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算μz＝，μs＝，ω0＝， Wk = μz·μs·ω0= ××× = kN/m2；
每一个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = m2；
按《建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术标准》(JGJ130-2001)5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= kN；
风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，依照下式计算： Nlw = ×Wk×Aw = kN；
连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= kN； 连墙件承载力设计值按下式计算： Nf = φ·A·[f]
其中 φ -- 轴心受压立杆的稳固系数；
由长细比 l/i = 400/的结果查表取得 φ=，l为内排架距离墙的长度； A = cm2；[f]=205 N/mm2；
连墙件轴向承载力设计值为 Nf = ××10-4×205×103 = kN； Nl = < Nf = ,连墙件的设计计算知足要求！ 连墙件采纳双扣件与墙体连接。
由以上计算取得 Nl = 小于双扣件的抗滑力 12 kN，知足要求！
连墙件扣件连接示用意
(九)、悬挑梁的受力计算:
悬挑脚手架的水平钢梁依照带悬臂的持续梁计算。
悬臂部份受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。 本方案中，脚手架排距为850mm，内排脚手架距离墙体400mm，支拉斜杆的支点距离墙体为 1000mm，
水平支撑梁的截面惯性矩I = 1660 cm4，截面抗击矩W = 185 cm3，截面积A = cm2。
受脚手架集中荷载 P=× +××7/20= kN； 水平钢梁自重荷载 q=××× = kN/m；
悬挑脚手架示用意
悬挑脚手架计算简图 通过持续梁的计算取得
悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)
悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN·m)
悬挑脚手架支撑梁变形图(mm) 各支座对支撑梁的支撑反力由左至右别离为： R[1] = kN； R[2] = kN； R[3] = kN。
最大弯矩 Mmax= kN·m；
最大应力 σ =M/+N/A= ×106 /( ×185000 )+ ×103 / 3060 = N/mm2； 水平支撑梁的最大应力计算值 N/mm2 小于 水平支撑梁的抗压强度设计值 215 N/mm2,知足要求！
(十)、悬挑梁的整体稳固性计算:
水平钢梁采纳18号工字钢,计算公式如下 σ = M/φbWx ≤ [f]
其中φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳固系数： 查表《钢结构设计标准》(GB50017-2003)得，φb=2
由于φb大于，依照《钢结构设计标准》(GB50017-2003)附表B，取得 φb值为。
通过计算取得最大应力 σ = ×106 /( ×185000 )= N/mm2； 水平钢梁的稳固性计算 σ = 小于 [f] = 215 N/mm2 ,知足要求!
(十一)、拉绳的受力计算:
水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi依照下面计算 RAH = ΣRUicosθi
其中RUicosθi为钢绳的 拉力对水平杆产生的轴压力。 各支点的支撑力 RCi=RUisinθi
依照以上公式计算取得由左至右各钢绳拉力别离为： RU1= kN；
(十二)、拉绳的强度计算:
钢丝拉绳(支杆)的内力计算：
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU均取最大值进行计算，为 RU= kN
选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，直径14mm。 [Fg] = aFg/K
其中[Fg]-- 钢丝绳的允许拉力(kN)；
Fg -- 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)，查表得Fg＝123KN； α -- 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳别离取、和。α＝；
K -- 钢丝绳利用平安系数。K＝6。 取得：[Fg]=>Ru＝。
经计算，选此型号钢丝绳能够知足要求。 钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环强度计算
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N，为 N=RU=
钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为 σ = N/A ≤ [f]
其中 [f] 为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计标准》10.9.8 每一个拉环按2个截面计算的吊环应力不该大于50N/mm2；
所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 D=(6215×4/×50×2)) 1/2 =； 实际拉环选用直径D=10mm 的HPB235的钢筋制作即可。
十、18#阳台工字钢型钢悬挑脚手架计算书 （一）、参数信息:
1.水平悬挑支撑梁
悬担水平钢梁采纳18号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度，建筑物内锚固段长度 m。
锚固压点压环钢筋直径(mm):； 楼板混凝土标号:C30；
2.拉绳与支杆参数
钢丝绳平安系数为:； 钢丝绳与墙距离为(m):；
悬担水平钢梁采纳钢丝绳与建筑物拉结，最里面面钢丝绳距离建筑物 m。
（二）、大横杆的计算:
依照《扣件式钢管脚手架平安技术标准》(JGJ130-2001)第5.2.4条规定，大横杆依照三跨持续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
大横杆的自重标准值:P1= kN/m ；
脚手板的自重标准值:P2=×(2+1)= kN/m ； 活荷载标准值: Q=3×(2+1)= kN/m； 静荷载的设计值: q1=×+×= kN/m；
活荷载的设计值: q2=×= kN/m；
图1 大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)
图2 大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)
2.强度验算
跨中和支座最大弯距别离按图1、图2组合。 跨中最大弯距计算公式如下: M1max = +
跨中最大弯距为 M1max=××+×× = kN·m； 支座最大弯距计算公式如下: M2max = -
支座最大弯距为 M2max= ×× = kN·m；
选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： σ =Max×106,×106)/5080= N/mm2；
大横杆的最大弯曲应力为 σ = N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2，知足要求！
3.挠度验算:
最大挠度考虑为三跨持续梁均布荷载作用下的挠度。 计算公式如下： νmax = + /100EI
其中：静荷载标准值: q1= P1+P2=+= kN/m； 活荷载标准值: q2= Q = kN/m； 最大挠度计算值为：ν =
××15004/(100××105×121900)+××15004/(100××105×121900) = mm；
大横杆的最大挠度 mm 小于 大横杆的最大允许挠度 1500/150 mm与10 mm，知足要求！
（三）、小横杆的计算:
依照JGJ130-2001第5.2.4条规定，小横杆依照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
大横杆的自重标准值：p1= × = kN； 脚手板的自重标准值：P2=××(2+1)= kN； 活荷载标准值：Q=3××(2+1) = kN； 集中荷载的设计值: P=×++ × = kN；
小横杆计算简图
2.强度验算
最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分派的弯矩和；
均布荷载最大弯矩计算公式如下:
Mqmax = ql2/8
Mqmax = ××8 = kN·m； 集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = Pl/3
Mpmax = ×3 = kN·m ；
最大弯矩 M = Mqmax + Mpmax = kN·m；
最大应力计算值 σ = M / W = ×106/5080= N/mm2 ；
小横杆的最大弯曲应力 σ = N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205 N/mm2，知足要求！
3.挠度验算
最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分派的挠度和；
小横杆自重均布荷载引发的最大挠度计算公式如下: νqmax = 5ql4/384EI
νqmax=5××8504/(384××105×121900) = mm ； 大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = ++ = kN；
集中荷载标准值最不利分派引发的最大挠度计算公式如下: νpmax = Pl(3l2 - 4l2/9)/72EI
νpmax = ×850×(3×8502-4×8502/9 ) /(72××105×121900) = mm； 最大挠度和 ν = νqmax + νpmax = + = mm；
小横杆的最大挠度为 mm 小于 小横杆的最大允许挠度 850/150=与10 mm,知足要求！
（四）、扣件抗滑力的计算:
按标准表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为。
纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力依照下式计算(《建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术标准》5.2.5):
R ≤ Rc 其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取 kN；
R -- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作使劲设计值； 大横杆的自重标准值: P1 = ××2/2= kN； 小横杆的自重标准值: P2 = ×2= kN； 脚手板的自重标准值: P3 = ××2= kN； 活荷载标准值: Q = 3×× /2 = kN； 荷载的设计值: R=×+++×= kN；
R < kN，单扣件抗滑承载力的设计计算知足要求!
（五）、脚手架立杆荷载的计算:
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)每米立杆经受的结构自重标准值，为m NG1 = [+×2/2)×]× = ；
(2)脚手板的自重标准值；采纳木脚手板，标准值为m2 NG2= ×4××+/2 = kN；
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采纳木脚手板挡板，标准值为m NG3 = ×4×2 = kN；
(4)悬挂的平安设施荷载，包括平安网: kN/m2 NG4 = ××20 = kN； 经计算取得，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 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。经计算取得，活荷载标准值
NQ = 3×××2/2 = kN；
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N = NG+× = ×+ ××= kN； 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N'=+=×+×=；
（六）、钢丝绳卸荷计算（因此内容在标准之外，故仅供参考）:
钢丝绳卸荷依照完全卸荷计算方式。
在脚手架全高范围内卸荷2次；吊点选择在立杆、小横杆、大横杆的交点位置；以卸荷吊点分段计算。
第1 次卸荷净高度为6m; 第2 次卸荷净高度为7m;
通过计算取得 a1=arctg[+]=度 a2=arctg[]=度
第1次卸荷处立杆轴向力为： P1 = P2 = ××6/20 = kN； kx为不均匀系数，取
各吊点位置处内力计算为(kN)： T1 = P1/sina1 = = kN T2 = P2/sina2 = = kN G1 = P1/tana1 = = kN G2 = P2/tana2 = = kN
其中T钢丝绳轴向拉力，G钢丝绳水平分力。 卸荷钢丝绳的最大轴向拉力为[Fg]= T1 = kN。 钢丝绳的允许拉力依照下式计算： [Fg]=aFg/K
其中[Fg]-- 钢丝绳的允许拉力(kN)； Fg -- 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)， 计算中能够近似计算Fg=，d为钢丝绳直径(mm)； α -- 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，取； K -- 钢丝绳利用平安系数。 计算中[Fg]取 ，α=，K=6，取得：
选择卸荷钢丝绳的最小直径为：d =(2×× = mm。 吊环强度计算公式为：σ = N / A ≤ [f]
其中 [f] -- 吊环钢筋抗拉强度，《混凝土结构设计标准》规定[f] = 50 N/mm2；
N -- 吊环上经受的荷载等于[Fg]；
A -- 吊环截面积，每一个吊环依照两个截面计算,A=πd2； 选择吊环的最小直径要为：d =(2×[Fg]/[f]/π) =（2××103/50/） = mm。 第1次卸荷钢丝绳最小直径为 mm，必需拉紧至 kN，吊环直径为 mm。 依照各次卸荷高度得：
第2次卸荷钢丝绳最小直径为 mm，必需拉紧至 kN，吊环直径为 mm。
（七）、立杆的稳固性计算:
风荷载标准值依照以下公式计算 Wk=μz·μs·ω0
其中 ω0 -- 大体风压(kN/m2)，依照《建筑结构荷载标准》(GB50009-2001)的规定采纳：ω0 = kN/m2；
μz -- 风荷载高度转变系数，依照《建筑结构荷载标准》(GB50009-2001)的规定采纳：μz= ；
μs -- 风荷载体型系数：取值为； 经计算取得，风荷载标准值为: Wk = ××× = kN/m2；
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为: Mw = ×10 = ××××10 = kN·m； 考虑风荷载时,立杆的稳固性计算公式
σ = N/(φA) + MW/W ≤ [f]
立杆的轴心压力设计值 ：N = ×7/20 = kN； 不考虑风荷载时,立杆的稳固性计算公式 σ = N/(φA)≤ [f]
立杆的轴心压力设计值 ：N = N'= ； 计算立杆的截面回转半径 ：i = cm；
计算长度附加系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术标准》(JGJ130-2001)表5.3.3得 ： k = ；
计算长度系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术标准》(JGJ130-2001)表5.3.3得 ：μ = ；
计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确信：l0 = m； 长细比: L0/i = 197 ；
轴心受压立杆的稳固系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表取得 ：φ= 立杆净截面面积 ： A = cm2； 立杆净截面模量(抗击矩) ：W = cm3； 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2； 考虑风荷载时
σ = ×4)+5080 = N/mm2；
立杆稳固性计算 σ = N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，知足要求！
不考虑风荷载时 σ = ×4)= N/mm2；
立杆稳固性计算 σ = N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，知足要求！
（八）、连墙件的计算:
连墙件的轴向力设计值应依照下式计算： Nl = Nlw + N0
连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算μz＝，μs＝，ω0＝， Wk = μz·μs·ω0= ××× = kN/m2；
每一个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = m2；
按《建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术标准》(JGJ130-2001)5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= kN；
风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，依照下式计算： Nlw = ×Wk×Aw = kN；
连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= kN； 连墙件承载力设计值按下式计算： Nf = φ·A·[f]
其中 φ -- 轴心受压立杆的稳固系数；
由长细比 l/i = 400/的结果查表取得 φ=，l为内排架距离墙的长度； A = cm2；[f]=205 N/mm2；
连墙件轴向承载力设计值为 Nf = ××10-4×205×103 = kN； Nl = < Nf = ,连墙件的设计计算知足要求！ 连墙件采纳双扣件与墙体连接。
由以上计算取得 Nl = 小于双扣件的抗滑力 12 kN，知足要求！
连墙件扣件连接示用意
（九）、悬挑梁的受力计算:
悬挑脚手架的水平钢梁依照带悬臂的持续梁计算。
悬臂部份受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。
本方案中，脚手架排距为850mm，内排脚手架距离墙体400mm，支拉斜杆的支点距离墙体为 2200mm，
水平支撑梁的截面惯性矩I = 1660 cm4，截面抗击矩W = 185 cm3，截面积A = cm2。
受脚手架集中荷载 P=× +××7/20= kN； 水平钢梁自重荷载 q=××× = kN/m；
悬挑脚手架示用意
悬挑脚手架计算简图 通过持续梁的计算取得
悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)
悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN·m)
悬挑脚手架支撑梁变形图(mm) 各支座对支撑梁的支撑反力由左至右别离为： R[1] = kN； R[2] = kN； R[3] = kN。
最大弯矩 Mmax= kN·m；
最大应力 σ =M/+N/A= ×106 /( ×185000 )+ ×103 / 3060 = N/mm2； 水平支撑梁的最大应力计算值 N/mm2 小于 水平支撑梁的抗压强度设计值 215 N/mm2,知足要求！
（十）、悬挑梁的整体稳固性计算:
水平钢梁采纳18号工字钢,计算公式如下 σ = M/φbWx ≤ [f]
其中φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳固系数： 查表《钢结构设计标准》(GB50017-2003)得，φb=
由于φb大于，依照《钢结构设计标准》(GB50017-2003)附表B，取得 φb值为。
通过计算取得最大应力 σ = ×106 /( ×185000 )= N/mm2； 水平钢梁的稳固性计算 σ = 小于 [f] = 215 N/mm2 ,知足要求!
（十一）、拉绳的受力计算:
水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi依照下面计算 RAH = ΣRUicosθi
其中RUicosθi为钢绳的 拉力对水平杆产生的轴压力。 各支点的支撑力 RCi=RUisinθi
依照以上公式计算取得由左至右各钢绳拉力别离为： RU1= kN；
（十二）、拉绳的强度计算:
钢丝拉绳(支杆)的内力计算：
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU均取最大值进行计算，为 RU= kN
选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，直径。 [Fg] = aFg/K
其中[Fg]-- 钢丝绳的允许拉力(kN)；
Fg -- 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)，查表得Fg＝219KN；
α -- 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳别离取、和。α＝；
K -- 钢丝绳利用平安系数。K＝6。 取得：[Fg]=>Ru＝。
经计算，选此型号钢丝绳能够知足要求。 钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环强度计算
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N，为 N=RU=
钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为 σ = N/A ≤ [f]
其中 [f] 为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计标准》10.9.8 每一个拉环按2个截面计算的吊环应力不该大于50N/mm2；
所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 D=(3284×4/×50×2)) 1/2 =； 实际拉环选用直径D= 的HPB235的钢筋制作即可。
（十三）、锚固段与楼板连接的计算:
水平钢梁与楼板压点若是采纳压环，拉环强度计算如下：
拉环未受拉力，无需计算，节点按构造做法即可。
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