施工电梯卸料平台施工方案设计含节点图

大全XXXX（B标段）工程

施工电梯卸料平台

施工方案

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XXXX有限公司 2015年12月10日

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目 录

一、编制依据 ................................................... 1 二、工程概况 ................................................... 1 三、卸料平台方案选择 ........................................... 2 四、材料选用要求 ............................................... 2 五、施工方案 ................................................... 3 （一）落地式扣件钢管卸料平台技术参数 ........................ 3 （二）悬挑式扣件钢管卸料平台技术参数表 ...................... 4 （三）卸料平台搭设 .......................................... 5 （四）节点详图 .............................................. 7 六、施工安全保证措施 .......................................... 14 （一）安全组织保证措施 ..................................... 14 （二）卸料平台搭设技术措施 ................................. 14 （三）卸料平台拆除技术措施 ................................. 15 （四）卸料平台使用注意事项 ................................. 15 七、应急预案 .................................................. 16 八、卸料平台内力计算书 ........................................ 18 （一）落地式扣件钢管卸料平台 ............................... 18 （二）悬挑式扣件钢管卸料平台 ............................... 28 （三）悬挑式扣件钢管卸料平台（阳台部位） ................... 42

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一、编制依据

1、《建筑施工脚手架实用手册》 2、《建筑结构荷载规范》GB50009-2008 3、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 4、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011 5、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91

6、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 7、《钢管脚手扣件标准》JGJ22-85 8、《碳素钢结构》（GB/T 700） 9、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)

10、危险性较大的分部分项工程安全管理办法（建质[2009]87号文） 11、本工程施工图纸 12、本工程施工组织设计

13、本工程施工合同、地方规范标准及相关文件

二、工程概况

XXXX（B标段）工程由XXXX房地产开发有限公司建设，XXXX设计院有限公司设计，XXXX工程勘察院勘察，XXXX建设监理咨询有限公司监理，XXXX有限公司施工。工程位于三明市XXXX县。

本工程建筑总面积81124.28㎡，地下室为一层连体地下室，上部由1#，2#、3#、5#、6#，7#、17#、18#、19#、20#、21#、22#、23#、28#、和31#楼组成。其中1#，2#、3#、5#、7#楼为高层建筑，17#、18#、19#、20#、21#、22#、23#为低层别墅，6#、28#为多层商业建筑，31#为一层配电房。本工程为框架——剪力墙结构结构安全等级为二级，结构设计使用年限50年。抗震设防类别为II类，抗震设防烈度为六度，框架抗震等级三级，框剪抗震等级四级, 屋面防水等级为Ⅰ级，二道防水设防。

1#，2#、3#、5#、7#楼高层建筑概况表

楼 号 1# 2# 3# 地上层数 （层） 18 18 18 建筑面积 （㎡） 5919.27 11775.01 11775.01 高度 （m） 52.8 52.8 52.8 层高 （m） 2.90 2.90 2.90 楼板厚度 （mm） 100、110、120 100、110、120 100、110、120 砼 强度 C25、C30 C25、C30 C25、C30 悬挑 构件 有 有 有 大全

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5# 7# 18 18 12257.16 6780.46 54.8 54.8 2.90 (3.00) 2.90 (3.00) 100、110、120 100、110、120 C25、C30 C25、C30 有 有 三、卸料平台方案选择

1、根据本工程特点，卸料平台搭设共分三段，与外脚手架搭设保持一致。第一段为落地式扣件钢管卸料平台，从地下室顶板搭设至七层，搭设高度为22m；第二、三段为悬挑式扣件钢管卸料平台，分别在八层楼面和十四层楼面布置16#工字钢悬挑梁，加斜拉14#（6×19）钢丝绳（拉环钢筋为Φ20的圆钢）至主体结构上作为安全储备，最大悬挑高度为17.5m。

2、卸料平台构架尺寸，钢管选用Φ48.3×3.6mm，横距为0.80m，施工电梯门位置纵距1.5m，施工电梯两侧门中间位置纵距为0.8m，步距为1.8m，里立杆距墙为0.20m。连墙件采用预埋钢管连接，连墙件预埋插管埋深不得小于250mm，每层楼面处必须设置连墙件且每跨均需设置（具体详卸料平台卸荷布置图）。平台内满铺九层胶合板，防护栏杆共设置两道，每道高度为600mm，周围采用密目式安全网封闭。悬挑钢梁采用16#工字钢，长度为4.50m，建筑物内锚固长度为3.30m，悬挑长度为1.20m，悬挑梁锚固采用Φ20的U型压环圆钢。

3、

施工荷载控制

本工程卸料平台主要供施工电梯与楼层间的人员及施工材料机具运输用。因此，作业平台建筑垃圾和多余材料要及时清理。

（1）卸料平台上不准存放大量材料、过重的设备，施工人员作业时，尽量分散平台的荷载，严禁利用平台做垂直运输。

（2）卸料平台应自成受力系统，禁止与脚手架连接，防止给脚手架增加不利荷载，影响脚手架的稳定和平台的安全使用。

（3）平台容许承载力均布荷载为3.6KN/㎡，允许作业层为2层。

四、材料选用要求

1、钢管：选用φ48.3×3.6焊接钢管，考虑市场钢管壁厚多为负偏差，故钢管壁厚须按σ=3.0mm计算，钢材强度等级Q235A。钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道。钢管上禁止打眼。搭设前材料需进行严格

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挑选，钢管、扣件应为合格产品，对新用的钢管要有出厂合格证。对旧钢管、扣件使用前应进行质量检查，凡弯曲、裂缝、变形或损伤和尺寸不符的管材一律不得使用。钢管应统一进行除锈、涂色。

2、扣件：采用可锻铸造标准扣件，应符合《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、砂眼等锻造缺陷，扣件的规格应与钢管相匹配，接合面应干整，螺栓部位灵活，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65N.m时不得破坏，采用扭力扳手进行检验。

3、安全网：采用高密度聚氯乙烯编织网，密度为2300目/100平方厘米以上，规格为1.8m×6.0m，单张网的重量为3.0Kg以上。密目网颜色选用绿色，要求阻燃，使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证。

4、连墙件采用钢管，其材质应符合现行国家标准《碳素钢结构》（GB/T 700）中Q235A钢的要求。

5、型钢水平悬挑梁采用16号工字钢，采用14#（6×19）的钢丝绳作为安全储备。 6、预埋压环（拉环）钢筋的直径为20.0 mm圆钢。

卸料平台主要材料参数表

材料名称 钢管 扣件 水平悬挑梁 联梁 梁支撑 脚手板 安全网 挡脚板 主要参数 Φ48.3 × 3.6 配套 16号工字钢 16号工字钢 14#拉绳（6×19） 九层胶合板 密目安全网 冲压钢板 五、施工方案

（一）落地式扣件钢管卸料平台技术参数

一、基本参数 脚手架搭设方式 脚手架搭设高度H(m) 双排脚手架 22 脚手架钢管类型 脚手架沿纵向搭设长度L(m) Ф48×3 4 大全

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立杆步距h(m) 立杆横距lb(m) 双立杆计算方法 横向水平杆上纵向水平杆根数 扣件抗滑移折减系数 二、连墙件 连墙件布置方式 连墙件约束脚手架平面外变形轴向力N0(kN) 连墙件计算长度l0(mm) 连墙件截面回转半径i(mm) 连墙件与扣件连接方式 三、施工荷载 结构脚手架作业层数njj 四、脚手架自重荷载 脚手板类型 挡脚板类型 脚手板铺设方式 挡脚板铺设方式 横向斜撑布置方式 五、地基基础 地基土类型 垫板底面积A(m) 脚手架放置位置 六、风荷载 考虑风荷载 安全网设置 风荷载体型系数μs 21.8 0.8 不设置双立杆 1 0.9 立杆纵距或跨距la(m) 内立杆离建筑物距离a(m) 纵、横向水平杆布置方式 横杆与立杆连接方式 1.5 0.2 纵向水平杆在上 单扣件 每层一跨 3 600 160 双扣件 连墙件连接方式 立杆计算长度系数μ 连墙件截面面积Ac(mm) 连墙件抗压强度设计值[f](N/mm) 扣件抗滑移折减系数 22预埋钢管扣件连接 1.5 424 205 0.9 2 结构脚手架荷载标准值Gkjj(kN/m) 23.6 胶合板 冲压钢板 每层 每层 6跨1设 脚手板自重标准值Gkjb(kN/m) 栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb(kN/m) 密目式安全立网自重标准值Gkmw(kN/m) 每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m) 220.35 0.17 0.01 0.107 混凝土 0.25 地下室顶板 地基承载力特征值fg(kPa) 地基承载力调整系数kc 300 1.00 是 半封闭 1.04 地区 基本风压ω0(kN/m) 风荷载高度变化系数Uz 2三明市将乐县 0.30 0.88 （二）悬挑式扣件钢管卸料平台技术参数表

1、基本参数(架体验算) 脚手架搭设方式 脚手架搭设高度H(m) 立杆步距h(m) 立杆横距lb(m) 双立杆计算方法 横向水平杆上纵向水平杆根数 扣件抗滑移折减系数 2、连墙件(架体验算) 连墙件布置方式 每层一跨 连墙件连接方式 预埋钢管扣件连接 双排脚手架 17.5 1.8 0.8 不设置双立杆 1 0.9 脚手架钢管类型 脚手架沿纵向搭设长度L(m) 立杆纵距或跨距la(m) 内立杆离建筑物距离a(m) 纵、横向水平杆布置方式 横杆与立杆连接方式 Ф48×3 4 1.5 0.2 纵向水平杆在上 单扣件 大全

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连墙件约束脚手架平面外变形轴3 向力N0(kN) 连墙件计算长度l0(mm) 连墙件截面回转半径i(mm) 连墙件与扣件连接方式 3、施工荷载(架体验算) 结构脚手架作业层数njj 4、脚手架自重荷载(架体验算) 脚手板类型 挡脚板类型 脚手板铺设方式 挡脚板铺设方式 5、风荷载(架体验算) 考虑风荷载 安全网设置 风荷载体型系数μs 6、基本参数(悬挑梁验算) 悬挑方式 主梁与建筑物连接方式 压环钢筋直径d(mm) 普通主梁悬挑 平铺在楼板上 20 是 半封闭 1.04 胶合板 冲压钢板 每层 每层 2 300 16.0 双扣件 立杆计算长度系数μ 连墙件截面面积Ac(mm) 连墙件抗压强度设计值[f](N/mm) 扣件抗滑移折减系数 221.5 424 205 0.9 结构脚手架荷载标准Gkjj(kN/m) 23.6 脚手板自重标准值Gkjb(kN/m) 栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb(kN/m) 密目式安全立网自重标准值Gkmw(kN/m) 每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m) 220.35 0.17 0.01 0.107 地区 基本风压ω0(kN/m) 风荷载高度变化系数Uz 2三明市将乐县 0.30 1.2 主梁间距(mm) 锚固点设置方式 主梁建筑物外悬挑长度Lx(mm) [有阳台] 主梁建筑物内锚固长度Lm(mm) [有阳台] 第1次支撑支撑方式 第1次支撑支撑件上下固定点的垂直距离L1(mm) 第1次支撑是否参与计算 1500 压环钢筋 1200 [3000] 3300 [3000] 钢丝绳上拉 2900 否 主梁外锚固点到建筑物边缘的距离a(mm) 100 梁/楼板混凝土强度等级 C25 第1次支撑距主梁外锚固点水平距离(mm) 1100 第1次支撑支撑件上下固定点的水平距离L2(mm) 7、主梁(悬挑梁验算) 主梁材料类型 主梁材料规格 主梁截面惯性矩Ix(cm) 主梁自重标准值gk(kN/m) 主梁弹性模量E(N/mm) 241100 工字钢 16号工字钢 1130 0.21 206000 主梁合并根数nz 联梁材料规格 主梁截面积A(cm) 主梁截面抵抗矩Wx(cm) 主梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm) 2321 16号工字钢 26.1 141 215 （三）卸料平台搭设 1、悬挑梁

（1）悬挑卸料平台处架体底部与悬挑结构应连接牢靠，不得滑动或窜动。在16＃工字钢上翼缘距外挑端100mm和900mm处分别居中焊接两根长度150mm左右，直径不小于20mm的钢筋作为立杆内胆，然后将立杆钢管套在其上。

（2）联梁与主梁交接处进行焊接，焊缝应饱满、牢靠。

（3）悬挑梁尾端应在两处及以上固定于钢筋混凝土梁板结构上。在楼面上采用

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HPB235Φ20 U型钢筋压环进行悬挑梁锚固。

（4）悬挑梁部位托架端部设1根Φ14mm（6×19）钢丝绳锚固点绕过型钢悬挑梁，钢丝绳斜拉到上一楼层预埋环固定。钢丝绳卡扣不少于3个。

2、立杆

（1）两侧施工电梯门位置立杆的纵距为1.5m，中间位置立杆间距为0.8m，横向立杆的间距为0.8m，步距为1.8m；内排立杆距结构边0.2m，外排立杆距施工电梯梯笼0.2m。

（2）起步立杆长为4m和6m（将接头错开），以后均用6m杆。采用对接扣件连接立杆接头，两个相邻立杆接头不能设在同步同跨内；各接头中心距主节点≤500mm。

（3）最高处立杆顶端高出顶层操作层不小于1.5m。 3、大横杆

大横杆长度为4.5m，布置在立杆内侧，与立杆交接处用直角扣件连接，不得遗漏。 4、小横杆

贴近立杆布置，用直角扣件扣紧挂于大横杆之上，在任何情况下不得拆除作为基本构架结构杆件的小横杆。每一立杆与大横杆相交处都必须设置一根小横杆，并采用直角扣件扣紧在大横杆上。

5、剪刀撑

由于架体使用功能的特殊性，为不阻碍施工电梯平台的通行，本方案在楼层正对面两侧不设剪刀撑，通道口两侧的立杆上沿架体通高设置“之”型剪刀撑。

6、脚手板

作业层满铺九层胶合板（用方木沿大横杆方向绑扎在小横杆上@150，），木胶板两端与方木钉牢固。

7、连墙件

每层靠近立杆位置均需设置连墙件，采用小横杆与预埋在楼层上的钢管用扣件连接（具体详节点图）。

8、防护

（1）平台两侧0.6m 和1.2m 处设两道防护栏杆。底部侧面设20cm 高的挡脚板，挡脚板采用冲压钢板，其它部位均用密目安全网进行封闭。

（2）将防护门安装在靠近施工电梯或井字架侧的立柱上。 9、其它

落地式卸料平台因直接作用在地下室顶板上，必须在底层通长设置50×50的方木作

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为垫层。

（四）节点详图

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图一：落地式卸料平台侧面图

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图二：落地式卸料平台正面图

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图三：悬挑式卸料平台悬挑梁布置图

图四：U型钢筋压环构造图

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图五：悬挑式卸料平台悬挑梁布置图（阳台位置）

图六： 卸料平台卸荷布置图

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图七：悬挑式卸料平台侧面图

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图八：悬挑式卸料平台正面图

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六、施工安全保证措施

（一）安全组织保证措施

项目安全组织保证体系

1、监督施工过程的安全生产，纠正违章； 安全技术 负责人 2、配合有关部门排除施工不安全因素； 3、项目全员安全活动和安全教育； 4、监督劳保用品质量和使用； 技术负责人 劳务管理 负责人 1、负责现场安全技术措施和脚手架专项施工方案落实工作； 2、督促安全措施落实； 1、财务部门保证安全措施项目经费； 2、卫生，行政部门工人生活基本条件确保工人身心健康； 1、卸料平台搭设由外架劳务经理负责组织实施，其他人员配合。转料平台所需材料劳动力计划由外架劳务经理负责编制，材料由材料员﹑项目负责人组织进场。公司质安负责检查人员进场用工手续，手续合格后公司质安负责进行三级安全教育，技术交底工作由公司质安负责。

2、甲、乙双方建立由项目经理、施工员、安全员、搭设技术员组成的管理机构，搭设负责人负有指挥、调配、检查的直接责任。

3、卸料平台的搭设和拆除，均应有项目技术负责人的认可，方可进行施工作业，并必须配备有足够的辅助人员和必要的工具。

4、根据施工现场具体施工进度而定：确保脚手架（防护层）超出操作面一步架，不得大于二步架。

（二）卸料平台搭设技术措施

1、搭设之前对进场的脚手架钢管、配件进行严格的检查，禁止使用规格和质量不合格的钢管配件。

2、卸料平台搭设必须统一交底后作业，必须统一指挥，严格按搭设程序进行。 3、连墙件等整体连接杆件随搭设的架子及时设置。

4、脚手板须铺平、铺稳，并用14#铁丝绑扎固定木方。 5、设置连墙杆或撑拉杆时，掌握其松紧程度，避免引起杆件的显著变形。 6、工人在架上进行搭设作业时，作业面上需铺设临时木跳板并固定，工人必须戴

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好安全帽和佩挂安全带，不得单人进行较重杆件和易失衡、脱手、碰接、滑跌等不安全作业。

7、在搭设过程不得随意改变构杆设计、减少配件设置和对立杆、纵距作≥100mm的尺寸放大，确实需要调整和改变尺寸，应提交审核单位的技术主管人员协商解决。

8、扣件一定要拧紧，拧紧力矩符合规范要求，严禁松拧或漏拧， 脚手架搭设后应及时逐一对扣件进行检查。

9、卸料平台架体搭设不得与外脚手架相连接。

10、卸料平台应避免设置在悬挑板处，因施工现场条件限制，卸料平台设置在悬挑阳台位置时，应对安装平台的悬挑阳台楼板从下一层用钢管及方木进行回撑加固。

（三）卸料平台拆除技术措施

1、拆除作业应按确定的程序进行拆除：安全网→挡脚板及木跳板→防护栏杆→斜撑杆→小横杆→大横杆→立杆→悬挑梁。

2、不准分立面拆除或在上下两步同时拆除，做到一步一清，一杆一清。 3、拆立杆时，要先抱住立杆再拆开最后两个扣件。拆除大横杆、斜撑时，应先拆中间扣件，然后托住中间，再解端头扣件。

4、所有连墙杆必须随脚手架拆除同步下降，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架，分段拆除高差不应大于两步，如高差大于两步，应增设连墙件加固。

5、拆除后架体的稳定性不被破坏，如附墙杆被拆除前，应加设临时支撑防止变形，拆除各标准节时，应防止失稳。

6、当脚手架拆至下部最后一根长钢管的高度时，应先在适当位置搭临时抛撑加固，后拆除连墙件。

7、拆除前应检查架子上的材料,杂物是否清理干净,拆下的材料转到上面楼层,严禁从高空抛掷。下面楼层一定要搭设水平安全网，搭、拆架子均应划出安全区，设置警戒标志并用尼龙绳围拦，在地面安排专人负责警戒。

（四）卸料平台使用注意事项

1、卸料平台必须经过验收合格后方可使用。

2、当吊篮到达卸料层时，司机应要求搭乘人员或亲自打开防护门，进行卸料工作。卸料完成后，司机应要求搭乘人员或亲自关闭防护门，扣好防护门销，方可启动施工电梯。

3、卸料平台上只允许人员及运输工具通过，严禁堆放施工材料或其他重大荷载；

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等待施工电梯时，也应尽量避免在脚手架平台上站太多人，不得超过施工电梯额定的2t的载荷。

4、在卸料平台的使用过程中，要做好日常的维护、保养工作，派专门人员定期检查钢管、扣件的情况，遇有问题及时解决。

5、在架子上施工的各工种作业人员,应注意自身安全(尤其是在卸料平台上的工作人员)；不得随意向下、向外抛、掉物品，不得随意拆除安全防护装置。

6、雨、雪、雾及六级以上大风等天气，严禁进行脚手架搭设、拆除工作。 7、应设安全员负责对脚手架进行经常检查和保修。

8、在卸料平台禁止进行电、气焊作业，必须有防火措施和专人看护,安全员巡视检查。

七、应急预案

1、目的

提高整个项目组对事故的整体应急能力，确保意外发生的时候能有序的应急指挥，为有效、及时的抢救伤员，防止事故的扩大，减少经济损失，保护生态环境和资源，把事故降低到最小程度，制定本预案。

2、应急领导小组及其职责

应急领导小组由组长、副组长、成员等构成。

(1) 领导各单位应急小组的培训和演习工作，提高应变能力。

(2) 当发生突发事故时，负责救险的人员、器材、车辆、通信和组织指挥协调。 (3) 负责准备所需要的应急物资和应急设备。

(4) 及时到达现场进行指挥，控制事故的扩大，并迅速向上级报告。 3、应急反应预案 (1) 事故报告程序

事故发生后，作业人员、班组长、现场负责人、项目部安全主管领导应逐级上报，并联络报警，组织抢救。

(2) 事故报告

事故发生后应逐级上报：一般为现场事故知情人员、作业队、班组安全员、施工单位专职安全员。发生重大事故时，应立即向上级领导汇报，并在24小时内向上级主管

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部门作出书面报告。

(3) 现场事故应急处理

施工过程中可能发生的事故主要有：机具伤人、火灾事故、雷击触电事故、高温中暑、中毒窒息、高空坠落、落物伤人等事故。

①火灾事故应急处理：及时报警，组织扑救，集中力量控制火势。消灭飞火疏散物资减少损失控制火势蔓延。注意人身安全，积极抢救被困人员，配合消防人员扑灭大火。

②触电事故处理：立即切断电源或者用干燥的木棒、竹竿等绝缘工具把电线挑开。伤员被救后，观察其呼吸、心跳情况，必要时，可采取人工呼吸、心脏挤压术，并且注意其他损伤的处理。局部电击时，应对伤员进行早期清创处理，创面宜暴露，不宜包扎，发生内部组织坏死时，必须注射破伤风抗菌素。

③高温中暑的应急处理：将中暑人员移至阴凉的地方，解开衣服让其平卧，头部不要垫高。用凉水或50%酒精擦其全身，直至皮肤发红，血管扩张以促进散热，降温过程中要密切观察。及时补充水分和无机盐，及时处理呼吸、循环衰竭，医疗条件不完善时，及时送医院治疗。

④其他人身伤害事故处理：当发生如高空坠落、被高空坠物击中、中毒窒息和机具伤人等人身伤害时，应立即向项目部报告、排除其他隐患，防止救援人员受到伤害，积极对伤员进行抢救。

4、应急通信联络

项目负责人： 手机： 安 全 员： 手机： 医院救护中心：120 匪警：110 火警：119

通信联系方式应在施工现场和营地的显要位置张贴，以便紧急情况下使用。

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八、卸料平台内力计算书

（一）落地式扣件钢管卸料平台

计算参数:

钢管强度为205.0 N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。 双排脚手架，搭设高度22.0米，立杆采用单立管。

立杆的纵距1.50米，立杆的横距0.80米，内排架距离结构0.20米，立杆的步距1.80米。

钢管类型为φ48×3.0，连墙件每层一跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。 施工活荷载为3.6kN/m2，同时考虑2层施工。

脚手板采用胶合板，荷载为0.35kN/m2，按照铺设7层计算。

栏杆采用钢管，挡脚板采用冲压钢板，荷载为0.17kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。 脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加一根大横杆。 基本风压0.30kN/m2，高度变化系数0.8800，体型系数1.0400。

地基承载力标准值300kN/m，基础底面扩展面积0.250m，地基承载力调整系数1.00。 钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64，抵抗距计算采用 W=π(D4-d4)/32D。 材料用量：长杆总长度(m) L =1.1×22×(6+1.5×6/1.8-2×1.5/1.8)=225.87 小横杆数(根) N1=1.1×(22/3.6+1)×6=47 直角扣件数(个) N2=2.2×(22/1.8+ 1)×6=175 对接扣件数(个) N3=225.87/6=38 旋转扣件数(个) N4=0.3×225.87/6=12 脚手板面积(m2) S=1.1×(6-2)×1.5×0.8=5.28

2

2

一、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，大横杆在小横杆的上面。 按照大横杆上面的脚手板和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=0.038kN/m

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脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.800/2=0.140kN/m 活荷载标准值 Q=3.600×0.800/2=1.440kN/m 静荷载的计算值 q1=1.2×0.038+1.2×0.140=0.214kN/m 活荷载的计算值 q2=1.4×1.440=2.016kN/m

大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)

大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)

2.抗弯强度计算

最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩 跨中最大弯矩计算公式如下:

跨中最大弯矩为

M1=(0.08×0.214+0.10×2.016)×1.5002=0.492kN.m 支座最大弯矩计算公式如下:

支座最大弯矩为

M2=-(0.10×0.214+0.117×2.016)×1.5002=-0.579kN.m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： σ=0.579×106/4491.0=128.898N/mm2 大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

大全

标准文案

3.挠度计算

最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下:

静荷载标准值 q1=0.038+0.140=0.178kN/m 活荷载标准值 q2=1.440kN/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

V=(0.677×0.178+0.990×1.440)×1500.04/(100×2.06×105×107780.0)=3.526mm

大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!

二、小横杆的计算:

小横杆按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，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=0.038×1.500=0.058kN

脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.800×1.500/2=0.210kN 活荷载标准值 Q=3.600×0.800×1.500/2=2.160kN

荷载的计算值 P=1.2×0.058+1.2×0.210+1.4×2.160=3.345kN

小横杆计算简图

2.抗弯强度计算

大全

标准文案

最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和 均布荷载最大弯矩计算公式如下:

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

M=(1.2×0.038)×0.8002/8+3.345×0.800/4=0.673kN.m σ=0.673×10/4491.0=149.791N/mm 小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

6

2

3.挠度计算

最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和 均布荷载最大挠度计算公式如下:

集中荷载最大挠度计算公式如下:

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度

V1=5.0×0.038×800.004/(384×2.060×105×107780.000)=0.009mm 集中荷载标准值 P=0.058+0.210+2.160=2.428kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

V2=2427.600×800.0×800.0×800.0/(48×2.06×105×107780.0)=1.166mm 最大挠度和

V=V1+V2=1.175mm

小横杆的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!

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标准文案

三、扣件抗滑力的计算:

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(规范5.2.5): R ≤ Rc

其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；

R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

1.荷载值计算

横杆的自重标准值 P1=0.038×0.800=0.031kN

脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.800×1.500/2=0.210kN 活荷载标准值 Q=3.600×0.800×1.500/2=2.160kN

荷载的计算值 R=1.2×0.031+1.2×0.210+1.4×2.160=3.313kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；

双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。

四、脚手架荷载标准值:

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)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1072 NG1 = 0.107×22.000=2.359kN

(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35 NG2 = 0.350×7×1.500×(0.800+0.200)/2=1.837kN

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、木脚手板标挡板，准值为0.17 NG3 = 0.170×1.500×7/2=0.893kN

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010 NG4 = 0.010×1.500×22.000=0.330kN

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标准文案

经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.419kN。

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外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 = 3.600×2×1.500×0.800/2=4.320kN 风荷载标准值应按照以下公式计算

其中 W0 —— 基本风压(kN/m2)， W0 = 0.300 Uz —— 风荷载高度变化系数，Uz = 0.880 Us —— 风荷载体型系数： Us = 1.040

经计算得到：Wk = 0.300×0.880×1.040 = 0.275kN/m2。 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.9×1.4NQ

经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力： N=1.2×5.419+0.9×1.4×4.320=11.947kN 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ

经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力： N=1.2×5.419+1.4×4.320=12.551kN 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.9×1.4Wklah2/10

其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2)； la —— 立杆的纵距 (m)； h —— 立杆的步距 (m)。 经过计算得到风荷载产生的弯矩：

Mw=0.9×1.4×0.275×1.500×1.800×1.800/10=0.168kN.m

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五、立杆的稳定性计算:

1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算

其中 N —— 立杆的轴心压力设计值，N=12.551kN； i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm； k —— 计算长度附加系数，取1.155；

u —— 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；

l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m； A —— 立杆净截面面积，A=4.239cm2； W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3； λ —— 由长细比，为3118/16=196；

φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.190； σ —— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；

[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2； 经计算得到:

σ=12551/(0.19×424)=156.203N/mm2；

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!

2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算

其中 N —— 立杆的轴心压力设计值，N=11.947kN； i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm； k —— 计算长度附加系数，取1.155；

u —— 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；

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l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m； A —— 立杆净截面面积，A=4.239cm2； W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3； λ —— 由长细比，为3118/16=196；

φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.190； MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.168kN.m； σ —— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm)；

[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

经计算得到 σ=11947/(0.19×424)+168000/4491=186.113N/mm2； 考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!

2

六、最大搭设高度的计算:

不考虑风荷载时，当立杆采用单管时，单、双排脚手架允许搭设高度[H]，按下列计算：

其中 NG2K —— 构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K = 3.060kN； NQ —— 活荷载标准值， NQ = 4.320kN； gk —— 每米立杆承受的结构自重标准值，gk = 0.107kN/m；

经计算得到，不考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度 [H] = 52.467米。 考虑风荷载时，当立杆采用单管时，单、双排脚手架允许搭设高度[H]，按下列计算：

其中 NG2K —— 构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K = 3.060kN； NQ —— 活荷载标准值， NQ = 4.320kN；

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gk —— 每米立杆承受的结构自重标准值，gk = 0.107kN/m； Mwk —— 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩，Mwk = 0.133kN.m； 经计算得到，考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度 [H] = 33.792米。 取上面两式计算结果的最小值，脚手架允许搭设高度 [H]=33.792米。

七、连墙件的计算:

连墙件的轴向力计算值应按照下式计算： Nl = Nlw + No

其中 Nlw —— 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算： Nlw = 1.4 × wk × Aw wk —— 风荷载标准值，wk = 0.275kN/m2；

Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积: Aw = 3.60×3.00 = 10.800m2；

No —— 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No = 3.000 经计算得到 Nlw = 4.151kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 7.151kN 根据连墙件杆件强度要求，轴向力设计值 Nf1 = 0.85Ac[f] 根据连墙件杆件稳定性要求，轴向力设计值 Nf2 = 0.85φA[f]

其中 φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=20.00/1.60的结果查表得到φ=0.97；

净截面面积 Ac = 4.24cm2；毛截面面积 A = 18.10cm2；[f] = 205.00N/mm2。 经过计算得到 Nf1 = 73.865kN

Nf1>Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!

经过计算得到 Nf = 305.365kN

Nf2>Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!

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连墙件拉结楼板预埋钢管示意图

八、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 pk ≤ fg

其中 pk —— 脚手架立杆基础底面处的平均压力标准值，pk =Nk/A=38.96 (kPa) Nk —— 上部结构传至基础顶面的轴向力标准值 Nk = 5.42+4.32=9.74kN A —— 基础底面面积 (m2)；A = 0.25

fg —— 地基承载力设计值 (kN/m2)；fg = 300.00 地基承载力设计值应按下式计算 fg = kc × fgk

其中 kc —— 脚手架地基承载力调整系数；kc = 1.00 fgk —— 地基承载力标准值；fgk = 300.00

地基承载力的计算满足要求! 扣件脚手架计算满足要求！

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（二）悬挑式扣件钢管卸料平台

本工程悬挑扣件钢管卸料平台共有两段，且两段高度相近，故取最不利一道架体进行验收。架体按型钢带联梁结构形式验算。

计算参数:

钢管强度为205.0 N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。 双排脚手架，搭设高度20.0米，立杆采用单立管。

立杆的纵距1.50米，立杆的横距0.80米，内排架距离结构0.20米，立杆的步距1.80米。

采用的钢管类型为φ48×3.0，

连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。 施工活荷载为3.6kN/m2，同时考虑2层施工。

脚手板采用木板，荷载为0.35kN/m2，按照铺设7层计算。 栏杆采用木板，荷载为0.17kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。 脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加一根大横杆。 基本风压0.30kN/m2，高度变化系数1.2000，体型系数1.0400。

悬挑水平钢梁采用16号工字钢，建筑物外悬挑段长度1.20米，建筑物内锚固段长度3.30米。

悬挑水平钢梁上面的联梁采用16号工字钢，相邻悬挑钢梁之间的联梁上最多布置1根立杆。

悬挑水平钢梁采用悬臂式结构，没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。 钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64，抵抗距计算采用 W=π(D4-d4)/32D。 材料用量：长杆总长度(m) L =1.1×20×(6+1.5×6/1.8-2×1.5/1.8)=205.33 小横杆数(根) N1=1.1×(20/3.6+1)×6=43 直角扣件数(个) N2=2.2×(20/1.8+ 1)×6=160 对接扣件数(个) N3=205.33/6=35 旋转扣件数(个) N4=0.3×205.33/6=11 脚手板面积(m2) S=1.1×(6-2)×1.5×0.8=5.28

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一、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，大横杆在小横杆的上面。 按照大横杆上面的脚手板和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=0.038kN/m

脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.800/2=0.140kN/m 活荷载标准值 Q=3.600×0.800/2=1.440kN/m 静荷载的计算值 q1=1.2×0.038+1.2×0.140=0.214kN/m 活荷载的计算值 q2=1.4×1.440=2.016kN/m

大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)

大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)

2.抗弯强度计算

最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩 跨中最大弯矩计算公式如下:

跨中最大弯矩为

M1=(0.08×0.214+0.10×2.016)×1.5002=0.492kN.m 支座最大弯矩计算公式如下:

支座最大弯矩为

大全

标准文案

M2=-(0.10×0.214+0.117×2.016)×1.500=-0.579kN.m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： σ=0.579×106/4491.0=128.898N/mm2 大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

2

3.挠度计算

最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下:

静荷载标准值 q1=0.038+0.140=0.178kN/m 活荷载标准值 q2=1.440kN/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

V=(0.677×0.178+0.990×1.440)×1500.04/(100×2.06×105×107780.0)=3.526mm

大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!

二、小横杆的计算

小横杆按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，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=0.038×1.500=0.058kN

脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.800×1.500/2=0.210kN 活荷载标准值 Q=3.600×0.800×1.500/2=2.160kN

荷载的计算值 P=1.2×0.058+1.2×0.210+1.4×2.160=3.345kN

大全

标准文案

小横杆计算简图

2.抗弯强度计算

最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和 均布荷载最大弯矩计算公式如下:

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

M=(1.2×0.038)×0.8002/8+3.345×0.800/4=0.673kN.m σ=0.673×106/4491.0=149.791N/mm2 小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

3.挠度计算

最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和 均布荷载最大挠度计算公式如下:

集中荷载最大挠度计算公式如下:

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度

V1=5.0×0.038×800.004/(384×2.060×105×107780.000)=0.01mm

大全

标准文案

集中荷载标准值 P=0.058+0.210+2.160=2.428kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

V2=2427.600×800.0×800.0×800.0/(48×2.06×105×107780.0)=1.166mm 最大挠度和

V=V1+V2=1.175mm

小横杆的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!

三、扣件抗滑力的计算

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(规范5.2.5): R ≤ Rc

其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；

R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 横杆的自重标准值 P1=0.038×0.800=0.031kN

脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.800×1.500/2=0.210kN 活荷载标准值 Q=3.600×0.800×1.500/2=2.160kN

荷载的计算值 R=1.2×0.031+1.2×0.210+1.4×2.160=3.313kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；

双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN；

四、脚手架荷载标准值

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)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1072 NG1 = 0.107×20.000=2.145kN

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标准文案

(2)脚手板的自重标准值(kN/m)；本例采用木脚手板，标准值为0.35 NG2 = 0.350×7×1.500×(0.800+0.200)/2=1.837kN

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、木脚手板标挡板，准值为0.17 NG3 = 0.170×1.500×7/2=0.893kN

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010 NG4 = 0.010×1.500×20.000=0.300kN

经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.175kN。

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外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 = 3.600×2×1.500×0.800/2=4.320kN

风荷载标准值应按照以下公式计算

2

其中 W0 —— 基本风压(kN/m2)，W0 = 0.300 Uz —— 风荷载高度变化系数，Uz = 1.200 Us —— 风荷载体型系数：Us = 1.040

经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.300×1.200×1.040 = 0.374kN/m2。

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.9×1.4NQ

经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×5.175+0.9×1.4×4.320=11.653kN

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ

经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×5.175+1.4×4.320=12.258kN

大全

标准文案

风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.9×1.4Wklah2/10

其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2)； la —— 立杆的纵距 (m)； h —— 立杆的步距 (m)。 经过计算得到风荷载产生的弯矩：

Mw=0.9×1.4×0.374×1.500×1.800×1.800/10=0.229kN.m

五、立杆的稳定性计算

1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算

其中 N —— 立杆的轴心压力设计值，N=12.258kN； i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm； k —— 计算长度附加系数，取1.155；

u —— 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；

l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m； A —— 立杆净截面面积，A=4.239cm2； W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3； λ —— 由长细比，为3118/16=196；

φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.190； σ—— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；

[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2； 经计算得:

σ=12258/(0.19×424)=152.552N/mm2；

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!

大全

标准文案

2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算

其中 N —— 立杆的轴心压力设计值，N=11.653kN； i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm； k —— 计算长度附加系数，取1.155；

u —— 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；

l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m； A —— 立杆净截面面积，A=4.239cm2； W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3； λ —— 由长细比，为3118/16=196；

φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.190； MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.229kN.m； σ—— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；

[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2； 经计算得到

σ=11653/(0.19×424)+229000/4491=196.075N/mm2； 考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!

六、连墙件的计算

连墙件的轴向力计算值应按照下式计算： Nl = Nlw + No

其中 Nlw —— 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算： Nlw = 1.4 × wk × Aw

大全

标准文案

wk —— 风荷载标准值，wk = 0.374kN/m；

Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积: Aw = 3.60×3.00 = 10.800m2；

No —— 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No = 3.000 经计算得到 Nlw = 5.661kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 8.661kN 根据连墙件杆件强度要求，轴向力设计值 Nf1 = 0.85Ac[f] 根据连墙件杆件稳定性要求，轴向力设计值 Nf2 = 0.85φA[f] 连墙件轴向力设计值 Nf = 0.85φA[f]

其中 φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=20.00/1.60的结果查表得到φ=0.97；

净截面面积Ac = 4.24cm2；毛截面面积 A = 18.10cm2；[f] = 205.00N/mm2。 经过计算得到 Nf1 = 73.865kN

Nf1>Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!

经过计算得到 Nf2 = 305.365kN

Nf2>Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!

2

大全

标准文案

连墙件拉结楼板预埋钢管示意图

七、联梁的计算

按照集中荷载作用下的简支梁计算 集中荷载P传递力，P=12.26kN 计算简图如下

支撑按照简支梁的计算公式

其中 n=1.50/1.50=1 经过简支梁的计算得到

大全

标准文案

支座反力(考虑到支撑的自重) RA = RB=(1-1)/2×12.26+12.26+1.50×0.20/2=12.41kN 通过传递到支座的最大力为(考虑到支撑的自重) 2×0.00+12.26+1.50×0.20=12.56kN 最大弯矩(考虑到支撑的自重) Mmax=(1×1-1)/(8×1)×12.26×1.50+0.20×1.50×1.50/8=0.06kN.m

抗弯计算强度 f=0.06×106/141000.0=0.40N/mm2 水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!

八、悬挑梁的受力计算

悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算

悬出端C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。

悬臂单跨梁计算简图 支座反力计算公式

支座弯矩计算公式

C点最大挠度计算公式

大全

标准文案

其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 = m2/l。

本工程算例中，m = 1200mm，l = 3300mm，ml = 200mm，m2 = 1000mm； 水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130.00cm4，截面模量(抵抗矩) W = 141.00cm3。 受脚手架作用传递集中力 P=12.56kN

水平钢梁自重强度计算荷载 q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/m k=1.20/3.30=0.36 kl=0.20/3.30=0.06 k2=1.00/3.30=0.30 代入公式，经过计算得到 支座反力 RA=30.440kN 支座反力 RB=-4.215kN 最大弯矩 MA=15.248kN.m

抗弯计算强度 f=15.248×106/(1.05×141000.0)=102.993N/mm2 水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!

受脚手架作用集中计算荷载 N=5.18+4.32=9.50kN

水平钢梁自重计算荷载 q=26.10×0.0001×7.85×10=0.21kN/m 最大挠度 Vmax=8.269mm

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130-2011)表5.1.8规定： 水平支撑梁的最大挠度小于2400.0/250,满足要求!

九、悬挑梁的整体稳定性计算

水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下

大全

标准文案

其中 φb —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表《钢结构设计规范》(GB50017-2011)附录得到： φb=2.00

由于φb大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2011)附录B其值φb'=1.07-0.282/φb=0.929

经过计算得到强度 σ=15.25×106/(0.929×141000.00)=116.41N/mm2； 水平钢梁的稳定性计算 σ < [f],满足要求!

十、锚固段与楼板连接的计算

1.水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：

水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=4.215kN 水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为

其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照《混凝土结构设计规范》9.7.6 [f] = 65N/mm2； 压点处采用1个 U 形钢筋拉环连接；

所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[4215×4/(3.1416×65.00×2)]1/2=7mm

水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。

2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，螺栓粘结力锚固强度计算如下：

锚固深度计算公式

大全

标准文案

其中 N —— 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N = 4.21kN； d —— 楼板螺栓的直径，d = 20mm；

[fb] —— 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度，计算中取1.5N/mm2； h —— 楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度。

经过计算得到 h 要大于4214.98/(3.1416×20×1.5)=44.7mm。

3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，混凝土局部承压计算如下：

混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式

其中 N —— 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N = 4.21kN； d —— 楼板螺栓的直径，d = 20mm；

b —— 楼板内的螺栓锚板边长，b=5d=100mm；

fcc —— 混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=13.59N/mm2； 经过计算得到公式右边等于131.6kN 楼板混凝土局部承压计算满足要求!

4.水平钢梁与楼板锚固压点部位楼板负弯矩配筋计算如下： 锚固压点处楼板负弯矩数值为 M = 4.22×3.30/2 = 6.96kN.m 根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.2.10条

大全

标准文案

其中 α1──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，

α1取为0.94,期间按线性内插法确定； fc──混凝土抗压强度设计值； h0──截面有效高度； fy──钢筋受拉强度设计值。

截面有效高度 h0 = 100-15 = 85mm；

αs = 6.96×106/(1.000×14.300×1.5×1000×85.02)=0.0450 ξ = 1-(1-2×0.0450)1/2=0.0460 γs = 1-0.0460/2=0.9770 楼板压点负弯矩配筋为

As = 6.96×10^6 / (0.9770×85.0×210.0) = 398.8 mm2 悬挑脚手架计算满足要求！

（三）悬挑式扣件钢管卸料平台（阳台部位）

本工程卸料平台应尽量避免设置在有阳台的悬挑板位置，若因施工现场条件限制，卸料平台设置在有阳台位置时，对架体进行验算。

计算参数:

钢管强度为205.0 N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。 双排脚手架，搭设高度20.0米，立杆采用单立管。

立杆的纵距1.50米，立杆的横距0.80米，内排架距离结构0.20米，立杆的步距1.80米。

采用的钢管类型为φ48×3.0，

连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。 施工活荷载为3.6kN/m2，同时考虑2层施工。

大全

标准文案

脚手板采用木板，荷载为0.35kN/m，按照铺设7层计算。 栏杆采用木板，荷载为0.17kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。 脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加一根大横杆。 基本风压0.30kN/m2，高度变化系数1.2000，体型系数1.0400。

悬挑水平钢梁采用16号工字钢，建筑物外悬挑段长度3.00米，建筑物内锚固段长度3.00米。

悬挑水平钢梁上面的联梁采用16号工字钢，相邻悬挑钢梁之间的联梁上最多布置1根立杆。

悬挑水平钢梁采用悬臂式结构，没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。 钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64，抵抗距计算采用 W=π(D4-d4)/32D。 材料用量：长杆总长度(m) L =1.1×20×(6+1.5×6/1.8-2×1.5/1.8)=205.33 小横杆数(根) N1=1.1×(20/3.6+1)×6=43 直角扣件数(个) N2=2.2×(20/1.8+ 1)×6=160 对接扣件数(个) N3=205.33/6=35 旋转扣件数(个) N4=0.3×205.33/6=11 脚手板面积(m2) S=1.1×(6-2)×1.5×0.8=5.28

2

一、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，大横杆在小横杆的上面。 按照大横杆上面的脚手板和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=0.038kN/m

脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.800/2=0.140kN/m 活荷载标准值 Q=3.600×0.800/2=1.440kN/m 静荷载的计算值 q1=1.2×0.038+1.2×0.140=0.214kN/m 活荷载的计算值 q2=1.4×1.440=2.016kN/m

大全

标准文案

大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)

大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)

2.抗弯强度计算

最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩 跨中最大弯矩计算公式如下:

跨中最大弯矩为

M1=(0.08×0.214+0.10×2.016)×1.5002=0.492kN.m 支座最大弯矩计算公式如下:

支座最大弯矩为

M2=-(0.10×0.214+0.117×2.016)×1.5002=-0.579kN.m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算： σ=0.579×106/4491.0=128.898N/mm2 大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

3.挠度计算

最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下:

大全

标准文案

静荷载标准值 q1=0.038+0.140=0.178kN/m 活荷载标准值 q2=1.440kN/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

V=(0.677×0.178+0.990×1.440)×1500.04/(100×2.06×105×107780.0)=3.526mm

大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!

二、小横杆的计算

小横杆按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，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=0.038×1.500=0.058kN

脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.800×1.500/2=0.210kN 活荷载标准值 Q=3.600×0.800×1.500/2=2.160kN

荷载的计算值 P=1.2×0.058+1.2×0.210+1.4×2.160=3.345kN

小横杆计算简图

2.抗弯强度计算

最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和 均布荷载最大弯矩计算公式如下:

大全

标准文案

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

M=(1.2×0.038)×0.8002/8+3.345×0.800/4=0.673kN.m σ=0.673×106/4491.0=149.791N/mm2 小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

3.挠度计算

最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和 均布荷载最大挠度计算公式如下:

集中荷载最大挠度计算公式如下:

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度

V1=5.0×0.038×800.004/(384×2.060×105×107780.000)=0.01mm 集中荷载标准值 P=0.058+0.210+2.160=2.428kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

V2=2427.600×800.0×800.0×800.0/(48×2.06×10×107780.0)=1.166mm 最大挠度和

V=V1+V2=1.175mm

小横杆的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!

5

三、扣件抗滑力的计算

大全

标准文案

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(规范5.2.5): R ≤ Rc

其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；

R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 横杆的自重标准值 P1=0.038×0.800=0.031kN

脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.800×1.500/2=0.210kN 活荷载标准值 Q=3.600×0.800×1.500/2=2.160kN

荷载的计算值 R=1.2×0.031+1.2×0.210+1.4×2.160=3.313kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；

双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN；

四、脚手架荷载标准值

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)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1072 NG1 = 0.107×20.000=2.145kN

(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35 NG2 = 0.350×7×1.500×(0.800+0.200)/2=1.837kN

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、木脚手板标挡板，准值为0.17 NG3 = 0.170×1.500×7/2=0.893kN

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010 NG4 = 0.010×1.500×20.000=0.300kN

经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.175kN。

大全

标准文案

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外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 = 3.600×2×1.500×0.800/2=4.320kN

风荷载标准值应按照以下公式计算

其中 W0 —— 基本风压(kN/m2)，W0 = 0.300 Uz —— 风荷载高度变化系数，Uz = 1.200 Us —— 风荷载体型系数：Us = 1.040

经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.300×1.200×1.040 = 0.374kN/m2。

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.9×1.4NQ

经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×5.175+0.9×1.4×4.320=11.653kN

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ

经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×5.175+1.4×4.320=12.258kN 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.9×1.4Wklah2/10

其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2)； la —— 立杆的纵距 (m)； h —— 立杆的步距 (m)。 经过计算得到风荷载产生的弯矩：

Mw=0.9×1.4×0.374×1.500×1.800×1.800/10=0.229kN.m

大全

标准文案

五、立杆的稳定性计算

1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算

其中 N —— 立杆的轴心压力设计值，N=12.258kN； i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm； k —— 计算长度附加系数，取1.155；

u —— 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；

l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m； A —— 立杆净截面面积，A=4.239cm2； W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3； λ —— 由长细比，为3118/16=196；

φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.190； σ—— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；

[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2； 经计算得:

σ=12258/(0.19×424)=152.552N/mm2；

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!

2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算

其中 N —— 立杆的轴心压力设计值，N=11.653kN； i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm； k —— 计算长度附加系数，取1.155；

u —— 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；

大全

标准文案

l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m； A —— 立杆净截面面积，A=4.239cm2； W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3； λ —— 由长细比，为3118/16=196；

φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.190； MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.229kN.m； σ—— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm)；

[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2； 经计算得到

σ=11653/(0.19×424)+229000/4491=196.075N/mm2； 考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!

2

六、连墙件的计算

连墙件的轴向力计算值应按照下式计算： Nl = Nlw + No

其中 Nlw —— 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算： Nlw = 1.4 × wk × Aw

wk —— 风荷载标准值，wk = 0.374kN/m2；

Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积: Aw = 3.60×3.00 = 10.800m2；

No —— 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No = 3.000 经计算得到 Nlw = 5.661kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 8.661kN 根据连墙件杆件强度要求，轴向力设计值 Nf1 = 0.85Ac[f]

大全

标准文案

根据连墙件杆件稳定性要求，轴向力设计值 Nf2 = 0.85φA[f] 连墙件轴向力设计值 Nf = 0.85φA[f]

其中 φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=20.00/1.60的结果查表得到φ=0.97；

净截面面积Ac = 4.24cm2；毛截面面积 A = 18.10cm2；[f] = 205.00N/mm2。 经过计算得到 Nf1 = 73.865kN

Nf1>Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!

经过计算得到 Nf2 = 305.365kN

Nf2>Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!

连墙件拉结楼板预埋钢管示意图

七、联梁的计算

按照集中荷载作用下的简支梁计算 集中荷载P传递力，P=12.26kN

大全

标准文案

计算简图如下

支撑按照简支梁的计算公式

其中 n=1.50/1.50=1 经过简支梁的计算得到

支座反力(考虑到支撑的自重) RA = RB=(1-1)/2×12.26+12.26+1.50×0.20/2=12.41kN 通过传递到支座的最大力为(考虑到支撑的自重) 2×0.00+12.26+1.50×0.20=12.56kN 最大弯矩(考虑到支撑的自重) Mmax=(1×1-1)/(8×1)×12.26×1.50+0.20×1.50×1.50/8=0.06kN.m

抗弯计算强度 f=0.06×106/141000.0=0.40N/mm2 水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!

八、悬挑梁的受力计算

悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算

悬出端C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。

大全

标准文案

悬臂单跨梁计算简图 支座反力计算公式

支座弯矩计算公式

C点最大挠度计算公式

其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 = m2/l。

本工程算例中，m = 3000mm，l = 3000mm，ml = 200mm，m2 = 1000mm； 水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130.00cm4，截面模量(抵抗矩) W = 141.00cm3。 受脚手架作用传递集中力 P=12.56kN

水平钢梁自重强度计算荷载 q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/m k=3.00/3.00=1.00 kl=0.20/3.00=0.07 k2=1.00/3.00=0.33 代入公式，经过计算得到 支座反力 RA=31.617kN 支座反力 RB=-5.024kN

大全

标准文案

最大弯矩 MA=16.177kN.m

抗弯计算强度 f=16.177×106/(1.05×141000.0)=109.270N/mm2 水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!

受脚手架作用集中计算荷载 N=5.18+4.32=9.50kN

水平钢梁自重计算荷载 q=26.10×0.0001×7.85×10=0.21kN/m 最大挠度 Vmax=22.144mm

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130-2011)表5.1.8规定： 水平支撑梁的最大挠度小于6000.0/250,满足要求!

九、悬挑梁的整体稳定性计算

水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下

其中 φb —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表《钢结构设计规范》(GB50017-2011)附录得到： φb=2.00

由于φb大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2011)附录B其值φb'=1.07-0.282/φb=0.929

经过计算得到强度 σ=16.18×106/(0.929×141000.00)=123.50N/mm2； 水平钢梁的稳定性计算 σ < [f],满足要求!

十、锚固段与楼板连接的计算

1.水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：

水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=5.024kN

大全

标准文案

水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为

其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照《混凝土结构设计规范》9.7.6 [f] = 65N/mm2； 压点处采用1个 U 形钢筋拉环连接；

所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[5024×4/(3.1416×65.00×2)]1/2=8mm

水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。

2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，螺栓粘结力锚固强度计算如下：

锚固深度计算公式

其中 N —— 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N = 5.02kN； d —— 楼板螺栓的直径，d = 20mm；

[fb] —— 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度，计算中取1.5N/mm2； h —— 楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度。

经过计算得到 h 要大于5023.71/(3.1416×20×1.5)=53.3mm。

3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，混凝土局部承压计算如下：

混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式

其中 N —— 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N = 5.02kN； d —— 楼板螺栓的直径，d = 20mm；

b —— 楼板内的螺栓锚板边长，b=5d=100mm；

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标准文案

fcc —— 混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=13.59N/mm； 经过计算得到公式右边等于131.6kN 楼板混凝土局部承压计算满足要求!

4.水平钢梁与楼板锚固压点部位楼板负弯矩配筋计算如下： 锚固压点处楼板负弯矩数值为 M = 5.02×3.00/2 = 7.54kN.m 根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.2.10条

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其中 α1──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，

α1取为0.94,期间按线性内插法确定； fc──混凝土抗压强度设计值； h0──截面有效高度； fy──钢筋受拉强度设计值。

截面有效高度 h0 = 100-15 = 85mm；

αs = 7.54×106/(1.000×14.300×1.5×1000×85.02)=0.0490 ξ = 1-(1-2×0.0490)1/2=0.0500 γs = 1-0.0500/2=0.9750 楼板压点负弯矩配筋为

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标准文案

As = 7.54×10^6 / (0.9750×85.0×210.0) = 433.0 mm2 悬挑脚手架计算满足要求！

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