株洲市大力新村二期工程脚手架施工方案编制单位：日期：一、双排钢管脚手架设计计算〈一〉基本概况本工程为框架16层，正负零以上为15层，以下1层；根据当地施工情况，我项目部决定采用双排钢管整体脚手架。步距1.8米、钢管外径Φ48、壁厚3.5mm、ϑ235、间距为1.5米、架宽为1.2米，如图所示：〈二〉荷载计算1、操作层荷载计算：根据《建筑安装工人安全技术操作规程》第50条规定，脚手架上操作层附架荷载不得大于2700N/m2。考虑动力系数1.2，超载系数2.0，脚手架自身荷载为300N/m2，操作层附架荷载W1为：W1=2×1.2×(2700+300)=7200N/m22、非操作层荷载计算：钢管理论荷重为38.4N/m，扣件的荷重为10N/个计算，本工程非操作层荷载计算如下：剪刀撑长度近似按对角支撑的长度计算L=√1.82+1.52=2..33m每跨脚手架面积为S=1.5×1.2=1.8m2非操作层每层荷载W2为：W2=(1.8×2+1.5×2+1.2+2.33×2)×38.4×1.3+10×41.8=367.78N/m2式中1.3为考虑钢钎实际长度系数。〈三〉立杆实际荷计算K2N=An[fy+(y+1)σ2−√(fy+(y+1)σ2)2−fy⋅σ]计算钢管的截面特征：An=4.89×102mm2i=15.78mmL0=μ⋅L=0.77×1800=1386mmλ=L0/i=1386/15.78=87.83欧拉临界应力：σ=π2Eλ2=π2×21000087.832=269N/mm2y=0.3×1(100×i)2=0.3×1(100×0.01578)2=0.12fy=170N/mm2设计荷载N为：N=4.89×1022×[170+(1+0.12)×2692−√(170+(1+0.12)×2692)2−170×269]¿33.3KN〈四〉安装高度计算假设操作层为三层，安装层数按下列式计算：S×[3×W1+W2×n]=33.3KN式中S为每根立杆受荷面积S=1.8/2=0.9m2n=33300−3×7200×0.9367.78×0.9=41.87层计算安装高度h=1.8×41.87层=75.37米；安全系数k=1+75.37/200=1.38；实际可安装高度H=75.37/1.38=54.62米。〈五〉扣件式钢管脚手架的验算1、正应力V=Mmax/Wn≤m⋅fMmax——按均布荷载作用计算跨内最大弯距。大横杆按三跨连续梁计；小横杆伸出小于0.4L时，按跨内最大弯距计；脚手板按简支计，计算跨度以立杆间距计。计算荷载只考虑正常施工荷载，即永久荷载与可变荷载，不考虑风雪荷载的组合；Wn——净截面抵抗矩，Φ48×3.5钢管取Wn=5.08×103mm3；M——设计强度调整系数，大横杆、小横杆、脚手板m=0.85；立柱m=0.75；f——钢材的设计强度，f=205N/mm2。（1）大横杆V=0.1×qL25.08×103=0.1×2500×1.5×1035.08×103=73.82N/mm2<0.85×205=174.25N/mm2（2）小横杆V=4000×1.22×1038×5.08×103=141.73N/mm2<¿¿0.85×205=174.25N/mm2（3）脚手板V=2500×0.35×1035.08×103=172.24N/mm2<0.85×205=174.25N/mm2注：竹片脚手板近似取f=205N/mm2。2、剪应力ℓ=KVmaxAn≤m⋅fvK——截面形状系数，圆形K=2.0、方形K=1.50；Vmax——计算截面的最大剪力，宜按承受均布荷载作用，小横杆为支座剪力；脚手板按简支计算；大横杆按三跨连续梁计，计算跨度等于立柱距离；An——净截面积，Φ48×3.5钢管取An=4.89cm2；fv——取fv=125N/mm2。（1）大横杆Vmax=0.6×12×1500=10800Nℓ=KVmaxAn=2.0×108004.89×102=44.17N/mm2≤0.85×125=106.25N/mm2符合要求。（2）小横杆Vmax=9.6×6000=5760Nℓ=KVmaxAn=2.0×57604.89×102=23.56N/mm2≤0.85×125=106.25N/mm2符合要求。（3）脚手板Vmax=2.16×375=810Nℓ=KVmaxAn=1.5×8104.89×102=2.48N/mm2≤106.28N/mm2符合要求。3、稳定性V=NϑAϑ——根据立杆最大细长比决定细心受压的稳压系数取0.227（查表得）；ϑ=33300V×3.14×3.52=333003330×3.14×3.52=0.321>0.227注：V=(1−0.9)×R反=(1−0.9)×33300=3330N；0.9——为整体空间作用分配系数；符合要求，安全稳定。〈六〉脚手架最大搭设高度（Hmax）Hmax=Hf1+0.005HfHf=kA⋅QAf−1.3(1.2NGK2+1.4NQK)1.2NGK1=0.7×45.447−1.3(1.2×2.664+1.4×3.71)1.2×0.442=39.413mNGK1——脚手架自重产生的轴力，高为一个步距，宽为一个纵距的脚手架，查表得0.442KN；kA——与立杆截面有关的调整系数，当内外排立杆均采用两根钢管组合时，取0.7；NGK2——脚手架附件及物品重产生的轴力，查表得2.664KNNQK——3.71KNQAf——45.447KNHmax=39.4131+0.005×39.413=32.926m本工程脚手架实际搭设高度为45米，...
