落地式脚手架工程施工方案计算书工程名称：演示工程施工单位：施工单位名称编制人：张某某日期：目录一、编制依据1二、工程参数 (1)三、横向水平杆（小横杆）验算 (2)四、纵向水平杆(大横杆)验算 (4)五、扣件抗滑承载力验算 (4)六、立杆的稳定性计算 (5)七、脚手架搭设高度计算 (8)八、连墙件计算 (9)九、立杆地基承载力计算 (11)一、编制依据1、工程施工图纸及现场概况2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20113、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-20114、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-20155、《混凝土结构设计规范》GB50010-20106、《建筑结构荷载规范》GB50009-20127、《建筑地基基础设计规范》GB50007-20118、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-20169、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号文二、工程参数1800 3001050三、横向水平杆（小横杆）验算《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》规定:“当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时，纵向水平杆应作为横向水平杆的支座，用直角扣件固定在立杆上。

”施工荷载的传递路线是：脚手板→横向水平杆→纵向水平杆→纵向水平杆与立杆连接的扣件→立杆，如图：横向水平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。

（一）抗弯强度计算1、作用横向水平杆线荷载标准值：q k=(Q K+Q P1)×S=(2+0.3)×1.5=3.45 kN/m2、作用横向水平杆线荷载设计值：q=1.4×Q K×S+1.2×Q P1×S=1.4×2×1.5+1.2×0.3×1.5=4.74 kN/m3、考虑活荷载在横向水平杆上的最不利布置（验算弯曲正应力、挠度不计悬挑荷载，但计算支座最大支反力要计入悬挑荷载），最大弯矩：Mmax=ql b2=4.74×1.052=0.653kN·m884、钢管载面模量W=4.49cm35、Q235钢抗弯强度设计值，f=205N/mm26、计算抗弯强度σ=Mmax=0.653×106=145.43N/mm2〈205N/mm2W 4.49×1037、结论：满足要求（二）变形计算1、钢材弹性模量E ＝2.06×105N/mm 22、钢管惯性矩I ＝10.78cm 43、容许挠度 [ν]=l/150与10mm4、验算挠度5、结论：满足要求四、 纵向水平杆(大横杆)验算双排架纵向水平杆按三跨连续梁计算，如下图：不需要计算抗弯强度和挠度。

由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力设计值：F =0.5ql b (1+ a1 )2=0.5×4.74×1.05(1+0.15 )2 =3.25kNl b 1.05由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力标准值Fk=0.5q k l b (1+a 1 )2=0.5×0.15 )=2.37kNν=5q k l b4=5×3.45×10504= 2.5mm 〈1050 ＝7与10mm384E I384×2.06×105×10.78×104150l b3.45×1.05(1+ 1.052五、扣件抗滑承载力验算水平杆与立杆连接方式采用单扣件，抗滑承载力R c= 8kN。

纵向水平杆通过扣件传给立杆竖向力设计值=3.25kN〈R c=8kN 结论：扣件抗滑承载力满足要求六、立杆的稳定性计算1、分析立杆稳定性计算部位组合风荷载时，由下式计算立杆稳定性N+Mw≤fA WN——计算立杆段的轴向力设计值；A——立杆的截面面积；——轴心受压构件的稳定系数，W——截面模量；f——钢管的抗压强度设计值；Mw——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩；Mw=0.9×1.4Mwk=0.9×1.4ωk l a h210其中，风荷载标准值ωk=µz·µs·ω0，将N=1.2(N G1k+N G2k)+0.9×1.4∑N Qk代入上式化简为：1.2Hg k+0.9×1.4×µz·µs·ω0l a h2+1.2N G2k+0.9×1.4∑N Qk≤fA10W A A H——脚手架高度；g k——每米立杆承受的结构自重标准值；l a——立杆纵距；h——步距；µz——风压高度变化系数；µs——风荷载体型系数；ω0——基本风压，取山东烟台市10年一遇值，ω0=0.4kN/m2N G1k——脚手架立杆承受的结构自重标准值产生的轴向力；N G2k——构配件自重标准值产生的轴向力；∑N Qk——施工荷载标准值产生的轴向力总和；脚手架结构自重产生的轴压应力σg= 1.2H s g kA风荷载产生的弯曲压应力：σw=0.9×1.4×µzµsω0l a h210W构配件(安全网除外，但其自重不大)自重荷载、施工荷载作用位置相对不变，其值不随高度变化而变化。

风荷载随脚手架高度增大而增大，脚手架结构自重随脚手架高度降低而增加(计算中应考虑的架高范围增大)，因此，取σ=σg +σW最大时作用部位验算立杆稳定性。

2、计算风荷载产生的弯曲压应力σw风荷载体型系数µs=1.3=1.3×0.8=1.04σw=0.9×1.4×µz×1.04×0.4×1.5×1.82×106=56.7µz 10×4.49×103地面粗糙度C类有密集建筑群的城市市区。

3、计算脚手架结构自重产生的轴压应力σg 首先计算长细比λ：λ=l0 il0——计算长度，l0=kµh；i——截面回转半径；k——计算长度附加系数，其值取1.155；µ——考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，应按规范表5.2.8采用；h—步距；立杆横距l b=1.05m，连墙件布置二步三跨，查规范表5.2.8得µ=1.5，h=1.8mλ=kµh=1.155×1.5×180.0=196 i 1.59根据λ的值，查规范得轴心受压构件的稳定系数=0.188。

立杆纵距l a=1.5m，查规范附录A表A-1得g k=0.1086kN/mσg =1.2H s g k=1.2H s×0.1086×103=1.63H s N/mm2 A0.188×424.004、求σ=σw +σg列表如下：高度µzσw对应风荷载作用计σg=1.63H sσ=σw +σg分析说明：脚手架顶端风荷载产生弯曲压应力相对底部较大，但此处脚手架结构自重产生的轴压应力很小，σw+σg相对较小，脚手架底部风荷载产生的弯曲压应力虽较小，但脚手架自重产生的轴压应力接近最大σ=σw +σg最大，因此脚手架立杆稳定性验算部位取底部。

5、验算长细比由规范5.2.8式，且K=1，得λ=l0=kμh=1.5×180=170 <210 i i 1.59结论:满足要求!。

6、计算立杆段轴向力设计值N脚手架结构自重标准值产生的轴向力N G1K=H s g k=24×0.1086=2.61kN构配件自重标准值产生的轴向力N G2K=0.5(l b+a1)l a∑Q p1+Q p2l a+l a HQ p3=0.5×(1.05+0.15)×1.5×2×0.3+0.17×1.5×2+1.5×24×0.01=1.410kNl b——立杆横距；a1——小横杆外伸长度；l a——立杆纵距；Q p1——脚手板自重标准值；Q p2——脚手板挡板自重标准值；Q p3——密目式安全立网自重标准值；H——脚手架高度；施工荷载标准值产生的轴向力总和∑N Qk=0.5(l b+a1)l a Q k=0.5×(1.05+0.15)×1.5×2×1=1.80kNQ k——施工均布荷载标准值；组合风荷载时N=1.2(N G1K+N G2K)+0.9×1.4∑N Qk=1.2×(2.61+1.410)+0.9×1.4×1.80=7.09kN7、组合风荷载时，验算立杆稳定性按规范公式5.2.6-2验算立杆稳定性，即：N+M=7.09×103+56.7×0.65=88.95+36.86=125.81N/mm2 <f=205N/mm2wA W0.188×424结论:满足要求!。

8、不组合风荷载时，验算立杆稳定性N=1.2(N G1K+N G2K)+1.4∑N Qk=1.2×(2.61+1.410)+1.4×1.80=7.34kN 按规范公式5.2.6-1验算立杆稳定性：N=7.34×103=92.08N/mm2 <f=205N/mm2A0.188×424结论:满足要求!。

七、脚手架搭设高度计算1、验算长细比：λ=l0=kμh=1.5×180=170 < 210 i i 1.59(k=1，μ=1.5)结论：满足要求!。

2、确定轴心受压构件稳定系数：k=1.155,λ=kμh=1.155×1.5×180.0=196 i 1.59查规范得=0.188，g k=0.1086kN/m23、确定构配件自重标准值产生的轴心力N G2KN G2K=0.5(l b+a1)l a∑Q p1+l a∑Q p2+ l a[H]Q p3=0.5×(1.05+0.15)×1.5×2×0.3+1.5×2×0.17+24×1.5×0.01=1.410kN([H]脚手架搭设高度限值，取最大，即［H］=24m)4、求施工荷载标准值产生的轴向力总和∑N Qk：∑N Qk=0.5(l b+a1)l a∑Q k=0.5(1.05+0.15)×1.5×1×2=1.80kN5、求风荷载标准值产生的弯矩：M wωk l a h2=0.7µzµsω0l a h2k=1010建筑物为框架结构，风荷载体型系数µs=1.3=1.3×0.8=1.04地面粗糙度C类有密集建筑群的城市市区。