脚手架施工方案
由长细比l/i=300/15.8的结果查表得到φ=0.949，l为内排架距离墙的长度；
A=4.89cm2；［f］=205N/mm2；
连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.949×4.89×10-4×205×103=95.133kN；
Nl=6.156<Nf=95.133，连墙件的设计计算满足要求！
连墙件采用双扣件与墙体连接。
由以上计算得到Nl=6.156小于双扣件的抗滑力16kN，满足要求！
连墙件扣件连接示意图
九、立杆的地基承载力计算：
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求p≤fg地基承载力设计值：
fg=fgk×kc=120kPa；
其中，地基承载力标准值：fgk=120kPa；
脚手架地基承载力调整系数：kc=1；
立杆基础底面的平均压力：p=N/A=65.315kPa；
其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：N=13.063kN；
基础底面面积：A=0.2m2。
p=65.315≤fg=120kPa。地基承载力满足要求！
（二）普通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12m，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1m，立杆的步距为1.5m；
内排架距离墙长度为0.30m；
小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为1根；
采用的钢管类型为Φ48×3.5；
横杆与立杆连接方式为单扣件；
连墙件布置取两步三跨，竖向间距3m，水平间距4.5m，采用扣件连接；
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）：3.000；脚手架用途：结构脚手架；
同时施工层数：2层；
3.风荷载参数
本工程地处山西太原市，基本风压0.4kN/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0.214；
4.静荷载参数
每米立杆承受的结构自重荷载标准值（kN/m）：0.1394；
脚手板自重标准值（kN/m2）：0.350；栏杆挡脚板自重标准值（kN/m）：0.140；
安全设施与安全网自重标准值（kN/m2）：0.005；脚手板铺设层数：4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
悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.5m，建筑物内锚固段长度2m（有阳台处建筑物内锚固段长度3m）。
锚固压点压环钢筋直径（mm）：20.00；
楼板混凝土标号：C25；
6.拉绳与支杆参数
钢丝绳安全系数为：6.000；
钢丝绳与墙距离为（m）：3.300；
悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最里面面钢丝绳距离建筑物1.2m。
二、小横杆的计算：
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。
1.均布荷载值计算
小横杆的自重标准值：P1=0.038kN/m；
脚手板的荷载标准值：P2=0.35×1.5/2=0.262kN/m；
活荷载标准值：Q=3×1.5/2=2.25kN/m；
荷载的计算值：q=1.2×0.038+1.2×0.262+1.4×2.25=3.511kN/m；
小横杆计算简图
2.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：
Mqmax=ql2/8
最大弯矩Mqmax=3.511×12/8=0.439kN·m；
最大应力计算值σ=Mqmax/W=86.395N/mm2；
小横杆的最大弯曲应力σ=86.395N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值［f］=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=0.038+0.262+2.25=2.551kN/m；νqmax=5ql4/384EI最大挠度ν=5.0×2.551×10004/（384×2.06×105×121900）=1.323mm；
小横杆的最大挠度1.323mm小于小横杆的最大容许挠度1000/150=6.667与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，小横杆在大横杆的上面。
1.荷载值计算
小横杆的自重标准值：P1=0.038×1=0.038kN；
脚手板的荷载标准值：P2=0.35×1×1.5/2=0.262kN；
活荷载标准值：Q=3×1×1.5/2=2.25kN；
荷载的设计值：P=（1.2×0.038+1.2×0.262+1.4×2.25）/2=1.756kN；
大横杆计算简图
2.强度验算
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=0.213Pl
集中荷载最大弯矩计算：M2max=0.213×1.756×1.5=0.561kN·m；
M=M1max+M2max=0.007+0.561=0.568kN·m
最大应力计算值σ=0.568×106/5080=111.773N/mm2；
大横杆的最大应力计算值σ=111.773N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值［f］=205N/mm2，满足要求！
3.挠度验算
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=1.615Pl3/100EI
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=（0.038+0.262+2.25）/2=1.275kN
ν=1.615×1.275×15003/（100×2.06×105×121900）=2.768mm；
最大挠度和：ν=νmax+νpmax=0.052+2.768=2.821mm；
大横杆的最大挠度2.821mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150=10与10mm，满足要求！
四、扣件抗滑力的计算：
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）：
R≤Rc
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值，取8.00kN；
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；
小横杆的自重标准值：P1=0.038×1×1/2=0.019kN；
大横杆的自重标准值：P2=0.038×1.5=0.058 《脚手架施工方案(第5页)》
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A=4.89cm2；［f］=205N/mm2；
连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.949×4.89×10-4×205×103=95.133kN；
Nl=6.156<Nf=95.133，连墙件的设计计算满足要求！
连墙件采用双扣件与墙体连接。
由以上计算得到Nl=6.156小于双扣件的抗滑力16kN，满足要求！
连墙件扣件连接示意图
九、立杆的地基承载力计算：
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求p≤fg地基承载力设计值：
fg=fgk×kc=120kPa；
其中，地基承载力标准值：fgk=120kPa；
脚手架地基承载力调整系数：kc=1；
立杆基础底面的平均压力：p=N/A=65.315kPa；
其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：N=13.063kN；
基础底面面积：A=0.2m2。
p=65.315≤fg=120kPa。地基承载力满足要求！
（二）普通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12m，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1m，立杆的步距为1.5m；
内排架距离墙长度为0.30m；
小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为1根；
采用的钢管类型为Φ48×3.5；
横杆与立杆连接方式为单扣件；
连墙件布置取两步三跨，竖向间距3m，水平间距4.5m，采用扣件连接；
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）：3.000；脚手架用途：结构脚手架；
同时施工层数：2层；
3.风荷载参数
本工程地处山西太原市，基本风压0.4kN/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0.214；
4.静荷载参数
每米立杆承受的结构自重荷载标准值（kN/m）：0.1394；
脚手板自重标准值（kN/m2）：0.350；栏杆挡脚板自重标准值（kN/m）：0.140；
安全设施与安全网自重标准值（kN/m2）：0.005；脚手板铺设层数：4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
悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.5m，建筑物内锚固段长度2m（有阳台处建筑物内锚固段长度3m）。
锚固压点压环钢筋直径（mm）：20.00；
楼板混凝土标号：C25；
6.拉绳与支杆参数
钢丝绳安全系数为：6.000；
钢丝绳与墙距离为（m）：3.300；
悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最里面面钢丝绳距离建筑物1.2m。
二、小横杆的计算：
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。
1.均布荷载值计算
小横杆的自重标准值：P1=0.038kN/m；
脚手板的荷载标准值：P2=0.35×1.5/2=0.262kN/m；
活荷载标准值：Q=3×1.5/2=2.25kN/m；
荷载的计算值：q=1.2×0.038+1.2×0.262+1.4×2.25=3.511kN/m；
小横杆计算简图
2.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：
Mqmax=ql2/8
最大弯矩Mqmax=3.511×12/8=0.439kN·m；
最大应力计算值σ=Mqmax/W=86.395N/mm2；
小横杆的最大弯曲应力σ=86.395N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值［f］=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=0.038+0.262+2.25=2.551kN/m；νqmax=5ql4/384EI最大挠度ν=5.0×2.551×10004/（384×2.06×105×121900）=1.323mm；
小横杆的最大挠度1.323mm小于小横杆的最大容许挠度1000/150=6.667与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，小横杆在大横杆的上面。
1.荷载值计算
小横杆的自重标准值：P1=0.038×1=0.038kN；
脚手板的荷载标准值：P2=0.35×1×1.5/2=0.262kN；
活荷载标准值：Q=3×1×1.5/2=2.25kN；
荷载的设计值：P=（1.2×0.038+1.2×0.262+1.4×2.25）/2=1.756kN；
大横杆计算简图
2.强度验算
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=0.213Pl
集中荷载最大弯矩计算：M2max=0.213×1.756×1.5=0.561kN·m；
M=M1max+M2max=0.007+0.561=0.568kN·m
最大应力计算值σ=0.568×106/5080=111.773N/mm2；
大横杆的最大应力计算值σ=111.773N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值［f］=205N/mm2，满足要求！
3.挠度验算
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=1.615Pl3/100EI
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=（0.038+0.262+2.25）/2=1.275kN
ν=1.615×1.275×15003/（100×2.06×105×121900）=2.768mm；
最大挠度和：ν=νmax+νpmax=0.052+2.768=2.821mm；
大横杆的最大挠度2.821mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150=10与10mm，满足要求！
四、扣件抗滑力的计算：
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）：
R≤Rc
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值，取8.00kN；
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；
小横杆的自重标准值：P1=0.038×1×1/2=0.019kN；
大横杆的自重标准值：P2=0.038×1.5=0.058 《脚手架施工方案(第5页)》
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