工字钢悬挑脚手架补充施工方案

脚手架悬挑反拉卸荷装置设计计算书

设计总说明

1、本外墙脚手架悬挑钢梁反拉卸荷装置是本着方便灵活、经济实用的原则进行设计的，具有拆装方便、机动、无需焊割的特点。

2、预埋件必须位置固定，且能转动，待砼终凝前，必须派专人负责。

3、钢丝绳的长度要依据各楼层高度而定，钢丝绳的破断拉力在计算中是以新钢丝绳为依据的，如用旧钢丝绳，必须进经鉴定后降级使用。

4、阳台部位既有悬挑脚手架钢梁，又有悬挑料台钢梁时宜加固阳台。

5、根据当地规定脚手架总高以5层来计算上部荷载，上部脚手架必须执行现行脚手架规范，上部脚手架按步高1.8米、立杆纵距1.5米、横距0.9米、离墙间距0.35米。脚手架总高5层来计算上部荷载。

6、本脚手架悬挑钢梁上下间距不得大于15米，上下脚手架必须分开。

8、本设计计算参考了以下几种资料：

（1）、《钢结构设计手册》………………中国建筑工业出版社

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汉东名居A标段外脚手架施工方案

（2）、《钢结构》…………………………同济大学

（3）、《建筑施工脚手架实用手册》……中国建筑工业出版社

悬挑脚手架计算

一、 荷载计算：

（一）、构件自重荷载

1、内立杆 38.4N/m×15m= 576N

2、外立杆 38.4N/m×15m= 576N

3、大横杆（内、外）2×1.5m×11步×38.4N/m=1267.2 N

4、小横杆 38.4N/m×1.25m×11步=528N

5、防护钢管 2×1.5m×10步×38.4N/m=1152 N

6、脚手板 350 N/m2×1.5m×0.9m×2步=945N

7、密目式安全网 5N/㎡×1.5m×15m=112.5N

8、挡脚板 350N/㎡×0.2m×1.5m×2步=210 N

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9、剪刀撑 1.5m÷cos45。×2×15m÷9m×38.4N/m=960N

10、扣件 查表计算得约750 N

11、连墙杆 38.4N/m×0.5m×6步=115.2N

(二)、恒载

恒载是指脚手架的结构自重及构、配件自重。

1、内立杆恒载：内立杆+一半大横杆+一半小横杆+一半扣件

+连墙件

111标准值：G内=614+2×1267.2+2×528+2×750

+115.2=2002.2 N

设计值：G内，=1.2×G内=1.2×2002.2=2402. N

2、外立杆恒载：外立杆+一半大横杆+一半小横杆+防护

钢管+密目式安全网+挡脚板+剪刀撑+一半扣件的重量。

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11标准值：G外=576+2×1267.2+2×528+1152+

1112.5+210+960+2×750

=4694.94 N

设计值：G外，=1.2×4694.94 =5633.928 N

（三）、可变荷载

可变荷载包括施工荷载和风荷载。

1、施工荷载

按上下三步同时作用的结构架取值

施内施外

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q施外=2525N

q施内=6850 N

复核：q施外+ q施内=2525+6850=9375N=2000×1.25×3×1.25

=9375 N

验算正确。

2、风荷载

考虑到风荷载为水平荷载，主要由水平连墙件承担，故不作计

算。

则可变荷载设计值为：Q内=1.4×6850=9590 N

Q外=1.4×2525=3535 N

二、内力计算

（一）、内力计算简图

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外内α（二）、内力分析

外内α

P外=G外，+Q外=5633.928+3535=9168.928 N

P内=G内，+Q内=26.368+9590=2486.368 N

FAC与横梁AB的夹角，本工程标准楼层均为3米。

3则=arctg1.25=67.4°

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ΣMB=0

P外3.2P内2.3FAC=

1.25sin=

9168.9283.212486.3682.33.2sin67.4

=26529.228N≈26.529 KN

ΣFx=0

FBX=FAC× cos=26.529×cos43.15。=19.3556KN

ΣFy=0

FBy=P外+P内-FAC×sin=9.169+12.486-26.529sin43.15。=8.81 KN

即FAC=26.529 KN FBX=19.3556KN FBy=8.256KN

三、构件验算

（一）、钢梁AB的验算

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外内α

钢梁为一压弯构件，钢梁自重忽略不计

Mmax= P内×0.9×0.35÷1.25=12.17×0.9×0.35÷1.25=3.07 KN

N= FBX=19.3556 KN V= FBy=8.256 KN

拟选I16 I14 Wx=141.00㎝3 Ix=1130.00㎝4

ix=6.58mm An=26.10㎝2

1、截面强度验算

NM19.35561038.077106AW1021.05141.00103nxx26.10

.555 N/mm2＜f=215 N/mm2

2、整体稳定验算

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（1）、弯矩作用平面内

lox150长细比λx=ix=6.58=22.80 查表x=0.981

NEx=

2EA3.1422.0610526.1010221.1x1.122.802

=9270531.7N≈92705 KN

N19.35561NEx92705

mx10.2=0.999

∴

mxMxNxWx(10.8)NEXNxA

19.35561030.98130100.9993.0210619.35561.05141103（10.8）92705

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=6.555+.556=61.111 N/㎜2＜f=215N/㎜2

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（2）、弯矩作用平面外（Y-Y轴）

Iy=122.9㎝4 iy=2 cm

loy150长细比λy=iy270 查表得

y=0.839

22b1.07y44000f1.0770y234000235235

=0.95

查表得等效弯矩系数tx=1.0

NtxMx19.35561031.08.077106.83930100.95141103yAbwx0

67.96 N/㎜2＜215N/㎜2

安全

（二）吊索AC验算：

因FAC=26.529KN，拟选用钢丝绳的安全系数为6

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选用钢丝绳6×19，φ≥15.5，破断拉力N=260KN

260安全系数K=26.529=9.8＞6 安全

（三）节点验算：

1、 吊索连墙件验算：

（1）=67.4。 FAC=26.529KN

则FCY=VC= FAC×sin=18.143 KN

FCX=NC= FAC×cos=26.529KN

τC=18.143KN NC=26.529KN

安全。

（4）验算吊环：

吊环φ=20㎜，A=314㎜2

N拉26.529103A314=84.48 N/㎜2＜［f］=215 N/㎜2

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为保证安全，悬挑最长I16和个别用I14的在原有一道钢丝绳的基础上，再增设一道钢丝绳，详见前图。

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