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框剪结构住宅楼脚手架专项施工方案

工程名称：GG县卡地亚花园二期一区11#、12#、13#、14#、15#住宅楼

基础形式：人工挖孔灌注柱，上部为钢筋砼地下室

建筑面积：52411.9平方米。其中11#住宅楼占地面积为590.38平方米，地上建筑面积为6641.07平方米，地上11层，地下2层；12#住宅楼占地面积为593.18平方米，地上建筑面积为6675.47平方米，地上11层，地下2层；13#住宅楼占地面积为531.64平方米，地上建筑面积为5106.16平方米，地下建筑面积454.39，地上11层，地下1层；14#住宅楼占地面积为668.55平方米，地上建筑面积为10902.1平方米，地下建筑面积为2471.35平方米，地上17层，地下1层；15#住宅楼占地面积1108.01平方米，地上建筑面积为20166.69平方米，地上18层，地下2层。

报告厅节能保温施工方案抗震设防：抗震设防烈度为六度,抗震设防类别为丙类建筑,框架等级为四级,剪

主要防水：地下室外墙50厚挤塑聚苯乙烯泡沫板保护层,屋面为二道防水层，3厚SBS防水卷材，四周翻起。防水等级为二级。

安全要求：杜绝重伤或死亡事故及重大机械设备或火灾事故发生

文明要求：确保“市级安全文明示范工地”，创“省级安全文明示范工地”。

施工条件：“三通一平”已基本完成

填充墙：地面以下部分采用MU15水泥实心砖、M10水泥砂浆砌筑；地上建筑外墙采用MU10煤矸石多孔砖、M5混合砂浆砌筑；地上其余内墙采用B05级加气混凝土砌块、M7.5专用粘结剂砌筑。。

混凝土强度等级：基础垫层为C15，基础至二层楼面为C35，二层至四层楼面为C30，四层至屋面层为C25，其中屋面层掺膨胀外加剂。地下室底板、承台、外墙采用C35抗渗混凝土，抗渗等级为P8。构造柱、后浇式预制过梁为C20。后浇带为C30~C40膨胀砼。

地下室外墙：2：8粘土分层夯实，50厚挤塑聚苯乙烯泡沫板保护层，防水涂料防水层，20厚1：3水泥砂浆抹面，。

内墙：内墙设计中含有涂料墙面、水泥砂浆墙面、大理石墙面。

其中涂料墙面：素水泥浆一道，13厚1：1.3：3白灰水泥砂浆底，5厚1：0.3：2.5白灰水泥砂浆中层，刷内墙乳胶水性涂料涂饰；

水泥砂浆墙面：素水泥浆一道，12厚1：3水泥砂浆打底，8厚1：2.5水泥砂浆罩面；

大理石墙面：素水泥浆一道，预埋钢构件，20厚大理石墙面（水泥浆擦缝）

顶棚：顶棚设计中含有水泥砂浆顶棚、混合砂浆顶棚、石膏板吊顶。

楼地面：设计中含有水泥砂浆楼面、防水楼地面。、花岗石楼地面。

屋面：设计中大致可分为可上人平屋面和不可上人屋面；其中不可上人屋面有分为有保温不可上人屋面和无保温不可上人屋面。

钢管落地脚手架计算书

双排脚手架搭设高度为35.1m，20米以下采用双管立杆，20米以上采用单管立杆；

搭设尺寸为：横距Lb为1.05m，纵距La为1.5m，大小横杆的步距为1.8m；

内排架距离墙长度为0.25m；

小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为2根；

脚手架沿墙纵向长度为150.00m；

采用的钢管类型为Φ48×3.5；

横杆与立杆连接方式为单扣件；

连墙件采用两步三跨，竖向间距3.6m，水平间距4.5m，采用扣件连接；

连墙件连接方式为双扣件；

施工均布活荷载标准值:3.000kN/m2；脚手架用途:结构脚手架；

本工程地处安徽GG县，基本风压0.32kN/m2；

风荷载高度变化系数μz，计算连墙件强度时取0.92，计算立杆稳定性时取0.74，风荷载体型系数μs为0.693；

每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m):0.1248；

脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150；

安全设施与安全网(kN/m2):0.005；

脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板；

每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.038；

脚手板铺设总层数:10；

单立杆脚手板铺设层数:0；

板单元计算跨度度Lo(m)：1.5m；计算跨数：3跨；

板厚度h(mm)：120；混凝土成型龄期TB(天)：28；

混凝土强度等级：[XB=C15]；混凝土强度实测值fck(MPa)：7.2；

钢筋位置配筋量及等级每米宽钢筋面积(mm2)

小横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。

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。

小横杆的自重标准值:P1=0.038kN/m；

脚手板的荷载标准值:P2=0.3×1.5/3=0.15kN/m；

活荷载标准值:Q=3×1.5/3=1.5kN/m；

荷载的计算值:q=1.2×0.038+1.2×0.15+1.4×1.5=2.326kN/m；

最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩，

Mqmax=ql2/8

最大弯矩Mqmax=2.326×1.052/8=0.321kN·m；

最大应力计算值σ=Mqmax/W=63.103N/mm2；

小横杆的最大弯曲应力σ=63.103N/mm2小于小横杆的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

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=0.038+0.15+1.5=1.688kN/m；

νqmax=5ql4/384EI

最大挠度ν=5.0×1.688×10504/(384×2.06×105×121900)=1.064mm；

小横杆的最大挠度1.064mm小于小横杆的最大容许挠度1050/150=7与10mm，满足要求！

大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。

小横杆的自重标准值:P1=0.038×1.05=0.04kN；

脚手板的荷载标准值:P2=0.3×1.05×1.5/3=0.158kN；

活荷载标准值:Q=3×1.05×1.5/3=1.575kN；

荷载的设计值:P=(1.2×0.04+1.2×0.158+1.4×1.575)/2=1.221kN；

最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。

Mmax=0.08ql2

均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08×0.038×1.5×1.5=0.007kN·m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

Mpmax=0.267Pl

集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.267×1.221×1.5=0.489kN·m；

M=M1max+M2max=0.007+0.489=0.496kN·m

最大应力计算值σ=0.496×106/5080=97.638N/mm2；

大横杆的最大弯曲应力计算值σ=97.638N/mm2小于大横杆的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm；

均布荷载最大挠度计算公式如下:

νmax=0.677ql4/100EI

大横杆自重均布荷载引起的最大挠度：

νmax=0.677×0.038×15004/(100×2.06×105×121900)=0.052mm；

集中荷载最大挠度计算公式如下:

νpmax=1.883Pl3/100EI

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：

小横杆传递荷载P=(0.04+0.158+1.575)/2=0.886kN

ν=1.883×0.886×15003/(100×2.06×105×121900)=2.243mm；

最大挠度和：ν=νmax+νpmax=0.052+2.243=2.296mm；

大横杆的最大挠度2.296mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150=10与10mm，满足要求！

按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。

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(《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》5.2.5):

小横杆的自重标准值:P1=0.038×1.05×2/2=0.04kN；

大横杆的自重标准值:P2=0.038×1.5=0.058kN；

脚手板的自重标准值:P3=0.3×1.05×1.5/2=0.236kN；

活荷载标准值:Q=3×1.05×1.5/2=2.362kN；

荷载的设计值:R=1.2×(0.04+0.058+0.236)+1.4×2.362=3.709kN；

R<8.00kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！

五、脚手架立杆荷载计算

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：

D表示单立杆部分，S表示双立杆部分。

(1)每米立杆承受的结构自重标准值，为0.1248kN/m

NGS1=[0.1248+0.038+(1.05×2/2)×0.038/1.80]×20.00=3.712kN；

(2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2

NGD2=0.3×0×1.5×(1.05+0.2)/2=0kN；

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/m

NGD3=0.15×0×1.5/2=0kN；

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005kN/m2

NGS4=0.005×1.5×20=0.15kN；

经计算得到，静荷载标准值

NGD=NGD1+NGD2+NGD3+NGD4=2.336kN；

NGS=NGS1+NGS2+NGS3+NGS4=7.912kN；

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。经计算得到，活荷载标准值

NQ=3×1.05×1.5×2/2=4.725kN；

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

Nd=1.2NGD+0.85×1.4NQ=1.2×2.336+0.85×1.4×4.725=8.426kN；

Ns=1.2NGS+0.85×1.4NQ=1.2×7.912+0.85×1.4×4.725=15.117kN；

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N'd=1.2NGD+1.4NQ=1.2×2.336+1.4×4.725=9.418kN；

N's=1.2NGS+1.4NQ=1.2×7.912+1.4×4.725=16.109kN；

外脚手架采用双立杆搭设，按照均匀受力计算稳定性。

稳定性计算考虑风荷载，按立杆变截面处和架体底部不同高度分别计算风荷载标准值。风荷载标准值按照以下公式计算

Wk=0.7μz·μs·ω0

经计算得到，立杆变截面处和架体底部风荷载标准值分别为:

Wk1=0.7×0.32×0.84×0.693=0.13kN/m2；

Wk2=0.7×0.32×0.74×0.693=0.115kN/m2；

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW分别为:

Mw1=0.85×1.4Wk1Lah2/10=0.85×1.4×0.13×1.5×1.82/10=0.075kN·m；

Mw2=0.85×1.4Wk2Lah2/10=0.85×1.4×0.115×1.5×1.82/10=0.066kN·m；

1.主立杆变截面上部单立杆稳定性计算。

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

σ=N/(φA)+MW/W≤[f]

立杆的轴心压力设计值：N=Nd=8.426kN；

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

σ=N/(φA)≤[f]

立杆的轴心压力设计值：N=N'd=9.418kN；

计算立杆的截面回转半径：i=1.58cm；

计算长度,由公式l0=kuh确定：l0=3.118m；

长细比:L0/i=197；

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到：φ=0.186

立杆净截面面积：A=4.89cm2；

立杆净截面模量(抵抗矩)：W=5.08cm3；

钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；

σ=8425.914/(0.186×489)+75412.575/5080=107.484N/mm2；

立杆稳定性计算σ=107.484N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

σ=9418.164/(0.186×489)=103.549N/mm2；

立杆稳定性计算σ=103.549N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

2.架体底部立杆稳定性计算。

考虑风荷载时,双立杆的稳定性计算公式

σ=N/(φA)+MW/W≤[f]

立杆的轴心压力设计值：N=[1.2×(NGD+NGS)+0.85×1.4×NQ]/2=8.960kN；

不考虑风荷载时,双立杆的稳定性计算公式

σ=N/(φA)≤[f]

立杆的轴心压力设计值：N=[1.2×(NGD+NGS)+1.4×NQ]/2=9.456kN；

计算立杆的截面回转半径：i=1.58cm；

计算长度,由公式l0=kuh确定：l0=3.118m；

长细比:L0/i=197；

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到：φ=0.186

立杆净截面面积：A=4.89cm2；

立杆净截面模量(抵抗矩)：W=5.08cm3；

钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；

σ=8960.157/(0.186×489)+66434.887/5080=111.591N/mm2；

立杆稳定性计算σ=111.591N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

σ=9456.282/(0.186×489)=103.968N/mm2；

立杆稳定性计算σ=103.968N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

七、连墙件的稳定性计算

连墙件的轴向力设计值应按照下式计算：

连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算μz＝0.92，μs＝0.693，ω0＝0.32，

Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×0.92×0.693×0.32=0.143kN/m2；

每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=16.2m2；

风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算：

Nlw=1.4×Wk×Aw=3.239kN；

连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=8.239kN；

连墙件承载力设计值按下式计算：

由长细比l/i=250/15.8的结果查表得到φ=0.958，l为内排架距离墙的长度；

A=4.89cm2；[f]=205N/mm2；

Nl=8.239

连墙件采用双扣件与墙体连接。

由以上计算得到Nl=8.239小于双扣件的抗滑力12kN，满足要求！

(因缺少直接国家规范，本验算主要参考相关规范及专业论文依据，请根据实际施工情况选用)

单根立杆传递荷载代表值(kN)：NL=NGD+NGS+NQ=2.336+7.912+4.725=14.973kN；

混凝土板活荷载设计值(kN/m2)：

QB=1.4×[2×NL/(La×Lb)×(Lb×La)/(0.7×La×Lo)+Qk]=1.4×[2×14.973/(1.5×1.05)×(1.05×1.5)/(0.7×1.5×1.5)+1.15]=28.229kN/m2；

混凝土板恒载设计值：(kN/m2)：GB=1.2×h0/1000×25=3.6kN/m2；

因为计算单元取连续板块其中之一，故需计算本层折算荷载组合设计值：

Fi=GB+QB=3.6+28.229=31.829kN/m2；按3等跨均布荷载作用：

依据《工程结构设计原理》板的正截面极限计算公式为：

Mu=α1γsfyAsh0

九、脚手架配件数量匡算

扣件式钢管脚手架的杆件配备数量需要一定的富余量，以适应构架时变化需要，

因此按匡算方式来计算；根据脚手架立杆数量按以下公式进行计算：

N2=2.2·(H/h+1)·n·(1+Hs/H)+(c/la+1)·(m+2)·K·2.2

N4=0.3·L/li

直角扣件数(个)N2=2.2×(35.10/1.80+1)×202×(1+20.00/35.10)+(150.00/1.50+1)×(2+2)×10×2.2=23190；

GBT50328-2014 建设工程文件归档规范对接扣件数(个)N3=26238.22/6.00=4374；

旋转扣件数(个)N4=0.3×26238.22/6.00=1312；

根据以上公式计算得长杆总长26238.22m；小横杆2430根；直角扣件23190个；对接扣件4374个；旋转扣件1312个；脚手板346.5m2。

普通型钢悬挑脚手架计算书（14#楼17层）

双排脚手架搭设高度为49.5mGTCC-084-2018标准下载，立杆采用单立杆；

搭设尺寸为：立杆的纵距为1.5m，立杆的横距为1.05m，立杆的步距为1.8m；

内排架距离墙长度为0.25m；