装卸综合楼满堂脚手架搭设方案一、工程概况：装卸综合楼为三层框架结构，建筑面积1140㎡，建筑结构安全等级2级，抗震设防烈度6度。
地基为回填夯实地基。
屋面板为坡屋面+平屋面，房屋几何尺寸为32.65m×11.65m。
横杆与立杆采用双扣件方式连接，搭设高度为6米，立杆采用单立管。
搭设尺寸为：立杆的纵距la=1.2米，立杆的横距lb=1.2米，立杆的步距h= 1.5米。
二、编制依据：钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)、《建筑结构荷载规范》(2006年版)(GB 50009-2001)等编制。
三、参数信息:1.脚手架参数计算的脚手架为满堂脚手架，横杆与立杆采用双扣件方式连接，搭设高度为6米，立杆采用单立管。
搭设尺寸为：立杆的纵距la= 1.20米，立杆的横距lb= 1.20米，立杆的步距h= 1.50米。
采用的钢管类型为Φ48×3.5mm。
横向杆在上，搭接在纵向杆上的横向杆根数为每跨2根2.荷载参数施工均布荷载为4kN/m2脚手板自重标准值0.30kN/m2，混凝土自重取25KN/ m2满堂脚手架平面示意图计算以A 轴的KL1梁为例,现取材料自重为0.15 KN/m 2，钢筋混凝土为25 KN/m 2，施工荷载为4 KN/m 2（包含泵送混凝土冲击力）。
1、模板系统计算：（1）材料截面、性能常数表中数据由《设计手册》查得。
（2）梁侧模板计算以KL 1梁高为准，，梁侧板为15mm 胶板，立档为300mm 一道，立档外侧用双水平钢管卡紧，每侧2道双排水平钢管。
每侧每排设置6道（排距每400mm ）对拉螺栓。
梁侧模板的标准荷载，新浇捣混凝土时对模板产生侧压力：查建筑施工计算手册得F a =0.22r c t B 1B 2V 1/2 ,F a =0.22×25×200/(50+15)×1×1.2×251/2=102KN/m 2，F b =RcH=25×0.6=16.25KN/m 2，取二者的小值，取F=16.25KN/m 2为计算值。
B 、梁侧模板的强度验算取水平面施工活荷载为4KN/m 2，如左图，梁侧模板的计算可按四跨连续梁计算，见计算图4，取梁底0.2m 宽为最不利位置计算： 4KN/m 2q=(16.25×1.2+1.4×4)×0.2=15.855KN/mM=1/11×15.855×0.22=0.0576 KN.m 0.6m W=bh 2/6=152×1000/6=3.75×104mm 3 2σ=м/w=0.0576×106/5.4×104=1.06 N/mm 2<f m =11N/mm 2q=19.72KN/m满足强度要求。
C、侧梁板的刚度验算200mm×4ω=kqL4/100EI，查《建筑施工计算手册》，k=0.967，图4I=153×1000/12=2.81×105mm4ω=0.967×15.855×3004/100×104×2.81×105=0.441mm<L/400=0.75mm，满足要求。
D、立档（梁侧板的竖枋间距为每300mm设一道，立档采用50×80的枋木验算枋木的挠度，该荷载为三角形，以最大值作为均荷载设计，本设计立档最大距离（对拉螺杆二支点距离）为350mm，以四跨为计算，其受力见图5，350mm×4图5根据ω= kqL4/100EI≤L/400L=（EI/4kq）1/3查《设计手册》，K=0.644，I=bh3/12=3.4×106mm4，E=10000N/mm2L=(10000×3.4×106/4×0.644×19.72)1/3=874mm>500mm，满足要求。
E、梁侧水平杆（双钢管）设计验算。
考虑到荷载的实际情况，取最大值作为均匀荷载，立档所受到梁侧板的侧力（300×350mm）。
侧板传给立档的总力为：P o=16.25×0.3 ×0.35=1.706KN所以在单位面积侧板传给立档的P o为传给双水平钢管的P1集中力，按四等跨连续梁计算，计算简图为图6，计算水平杆的抗弯强度。
200 200图6以σ=м/w≤f mP2=1.5P1，查《设计手册》f=205 N/mm2，ω=5.08×103mm3M max=0.2×1.5P1-0.2P1=0.1706 KN.mσ=1.706×105/5.08×103=33.58N/mm2<f=205 N/mm2，满足要求。
F、对拉螺杆验算对拉螺杆的横向距离为0.4m，竖向距离以最大距为0.3m，以最不利荷载为不利点，其承受的面积为：0.4×0.3=0.12m2。
每根螺栓所承受的拉力为N=16.25×0.12=1.95KN本工程采用直径为φ14mm对拉螺栓净截面面积为扣除纹高为2边2.5mm。
A=π（14-2.5）2/4=103.86mm2，f m=215 N/mm2螺栓所能承受的轴力，103.86×215=22332N=22.33KN>1.95KN，满足要求。
（3）梁底模的计算（梁底搭设见图2）梁底采用15mm胶板，设置三层枋木，顶层枋木垂直梁底面每250mm一道，中间层为在梁底宽度范围内每200mm一道，底层为450mm一道枋木。
由于梁底模板所承受的荷载与侧模（最不利位置）荷载相同，底模的支点比侧模多，所以梁底模板可免验算。
A、荷载计算以300×600mm梁为计算（把荷载转化成线荷载），材料自重：0.15KN/m，混凝土自重：4.5KN/m，钢筋0.54KN/m，混凝土施工荷载4KN/m。
总荷载：Q=1.2×(0.15+4.5+0.54)+1.4×4=11.828KN/m。
求。
（4）计算钢管支撑以KL1为准：（计算1 m2长梁内及板的荷载）钢筋混凝土：0.3×0.6×25=4.5KN/m2，施工荷载：4KN/m2 ，材料自重：0.15KN/m2，梁范围之外的板重：（板厚120mm）取3 KN/m2，总荷载：（4.5 +3.15）×1.2+4×1.4=14.78KN,现场使用立杆距离为1200mm，横距为1200mm一道，不考虑风荷载。
五、纵向杆的计算:纵向杆钢管截面力学参数为：截面抵抗矩W = 5.08cm3；截面惯性矩I = 12.19cm4；纵向杆按三跨连续梁进行强度和挠度计算，横向杆在纵向杆的上面。
用横向杆支座的最大反力计算值，考虑活荷载在纵向杆的不利布置，计算纵向杆的最大弯矩和变形。
1. 由横向杆传给纵向杆的集中力(1)由横向杆传给纵向杆的集中力设计值F = 1.200qlb= 1.200×1.82×1.20=2.627kN(2)由横向杆传给纵向杆的集中力标准值Fk = 1.200qklb = 1.200×1.32×1.20=1.901kN纵向杆计算荷载简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑荷载的计算值最不利分配的弯矩Mmax= 0.267Fla= 0.267×2.63×1.20=0.842kN.mσ = Mmax/W = 0.842×106/5080.00=165.66N/mm2纵向杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度为V=1.883Fkla3/100EI = 1.883×1.90×1000×12003/(100×2.06×105×121900.0) = 2.463mm纵向杆的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求!六、扣件抗滑力的计算:按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数1.00该工程实际的旋转双扣件承载力取值为16.00kN 。
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(规范5.2.5):R ≤Rc其中Rc ——扣件抗滑承载力设计值,取16.00kN 。
R ——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；依据《建筑施工扣件式钢管脚手架构造与计算》刘群主编P109:纵向或横向水平杆通过扣件传给立杆的竖向设计值:R=3.267F=3.267×2.63=8.6kN双扣件抗滑承载力的设计计算R <= 16.00满足要求!(4)风荷载标准值产生的轴向力风荷载标准值:其中W0 ——基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》的规定采用：W0 = 0.300Uz ——风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：脚手架底部Uz = 0.740,Us ——风荷载体型系数：Us = 0.8000经计算得到，脚手架底部风荷载标准值Wk = 0.740×0.8000×0.300 = 0.178kN/m2。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值N = 1.2NG + 0.9×1.4NQ =7.721kN不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值N = 1.2NG + 1.4NQ = 8.826kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩MWMW = 0.9×1.4Wklah2/10其中Wk ——风荷载基本风压标准值(kN/m2)；la ——立杆的纵距(m)；h ——立杆的步距(m)。
经计算得, 底部立杆段弯矩：Mw=0.9×1.4×0.178×1.20×1.502/10 = 0.060kN.m八、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=10.808kN；i ——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；由于架体与建筑物结构进行刚性连接，故可按双排脚手架的规定进行计算（规范5.3.6）；μ——考虑满堂脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，按表5.2.8；μ=1.750h ——立杆步距，h=1.50；λ——计算长细比, 由k=1时, λ=kμh/i=166；λ<= [λ]= 250, 满足要求!k ——计算长度附加系数，由于架体与建筑物结构进行刚性连接，故k=1.155；l0 ——计算长度(m),由公式l0 = kμh 确定，l0=3.03m；Φ ——轴心受压立杆的稳定系数, 由k=1.155时, λ=kμh/i=192的结果查表得到0.195；A ——立杆净截面面积，A=4.89cm2；W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3；[f] ——钢管立杆抗压强度设计值，[f] = 205.00N/mm2；σ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到σ= 10808.000/(0.195×489.000)=113.34N/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=10.204kN；i ——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；由于架体与建筑物结构进行刚性连接，故可按双排脚手架的规定进行计算（规范5.3.6）；μ——考虑满堂脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，按表 5.2.8；μ=1.750h ——立杆步距，h=1.50；λ——计算长细比, 由k=1时, λ=kμh/i=166；λ<= [λ]= 250, 满足要求!k ——计算长度附加系数，由于架体与建筑物结构进行刚性连接，故k=1.155；l0 ——计算长度(m),由公式l0 = kμh 确定，l0=3.03m；Φ ——轴心受压立杆的稳定系数, 由k=1.155时, λ=kμh/i=192的结果查表得到0.195；A ——立杆净截面面积，A=4.89cm2；W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3；[f] ——钢管立杆抗压强度设计值，[f] = 205.00N/mm2；MW ——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW = 0.060kN.m；σ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到σ= 10204.000/(0.195×489.000)+(60000.000/5080.000)=118.82N/mm2考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ < [f],满足要求!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(1)立杆基础底面的平均压力计算p = N/A其中N ——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值(kN)；N = 10.81A ——基础底面面积(m2)；A = 0.25p=10.81/0.25=43.23kN/m2(2)地基承载力设计值计算fg = Kc ×fgk其中Kc ——脚手架地基承载力调整系数；kc = 0.40fgk ——地基承载力标准值；fgk = 240.00fg=0.40×240.00=96.00kN/m2地基承载力的计算p<fg满足要求!十、坡屋面的荷载为集中荷载，与横向水平杆有60°夹角。