外腳手架方案一、外腳手架方案

1.1腳手架方案概述

1.1.1腳手架工程概況

外腳手架工程是為滿足建筑施工安全防護(hù)、操作平臺(tái)及物料垂直運(yùn)輸?shù)刃枨蠖O(shè)計(jì)的重要輔助設(shè)施。本方案針對(duì)擬建工程的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、施工工藝及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件，對(duì)腳手架的搭設(shè)形式、材料選用、施工流程、安全措施及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃。腳手架主要用于主體結(jié)構(gòu)施工階段，覆蓋范圍包括建筑主體四周及特定作業(yè)區(qū)域，需滿足承載力、穩(wěn)定性及防護(hù)功能要求。在搭設(shè)過程中，將嚴(yán)格遵循國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，確保腳手架結(jié)構(gòu)安全可靠，并符合文明施工及綠色施工的要求。腳手架材料選用應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，優(yōu)先采用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的鋼管、扣件等，確保材料質(zhì)量可靠，滿足長期使用及多次周轉(zhuǎn)的需求。

1.1.2腳手架搭設(shè)形式

本工程外腳手架采用單排或雙排落地式鋼管腳手架，根據(jù)建筑高度及施工階段需求進(jìn)行合理布局。腳手架立桿間距不得大于1.5米，橫桿步距控制在1.8米以內(nèi)，確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。腳手架基礎(chǔ)采用硬化處理后的素土或混凝土墊層，并設(shè)置排水措施，防止基礎(chǔ)沉降。在轉(zhuǎn)角、塔吊附墻點(diǎn)等關(guān)鍵部位，需增設(shè)加強(qiáng)桿或斜撐，以提高腳手架的整體剛度。腳手架的連墻件設(shè)置間距應(yīng)嚴(yán)格控制在規(guī)范要求范圍內(nèi)，通常水平間距不大于6米，垂直間距不大于4米，確保腳手架與主體結(jié)構(gòu)協(xié)同工作，有效抵抗風(fēng)荷載及水平位移。

1.2腳手架材料及規(guī)格

1.2.1腳手架鋼管選用

腳手架立桿、橫桿及斜桿均采用Φ48×3.5mm的焊接鋼管，材質(zhì)應(yīng)符合GB/T3091-2015標(biāo)準(zhǔn)，確保鋼管壁厚均勻，無銹蝕、彎曲等缺陷。鋼管長度根據(jù)腳手架高度及步距進(jìn)行合理劃分，主要規(guī)格包括立桿、橫桿及斜桿，長度分別為6米、4.5米和3.6米等。所有鋼管在使用前需進(jìn)行外觀檢查，必要時(shí)進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試，確保其強(qiáng)度及剛度滿足設(shè)計(jì)要求。腳手架搭設(shè)過程中，禁止使用有嚴(yán)重變形或銹蝕的鋼管，以防止結(jié)構(gòu)失穩(wěn)或局部破壞。

1.2.2扣件連接件配置

腳手架連接件主要包括直角扣件、旋轉(zhuǎn)扣件及對(duì)接扣件，均采用可鍛鑄鐵或鋼制材料，符合JGJ82-2011標(biāo)準(zhǔn)。直角扣件用于連接立桿與橫桿，旋轉(zhuǎn)扣件用于連接斜桿與橫桿，對(duì)接扣件用于連接同根桿件。扣件使用前需進(jìn)行外觀檢查，確保無裂紋、變形或滑絲等缺陷。在搭設(shè)過程中，扣件螺栓擰緊力矩應(yīng)控制在40-65N·m范圍內(nèi)，避免過緊或過松導(dǎo)致連接失效?？奂?shù)量需根據(jù)腳手架搭設(shè)規(guī)模進(jìn)行合理配置，確保連接牢固可靠，滿足承載力要求。

1.3腳手架施工流程

1.3.1基礎(chǔ)處理及立桿搭設(shè)

腳手架基礎(chǔ)處理是確保腳手架穩(wěn)定性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。首先對(duì)搭設(shè)區(qū)域進(jìn)行平整，清除雜物及軟弱土層，然后鋪設(shè)150mm厚的碎石墊層，并壓實(shí)至密實(shí)度要求。基礎(chǔ)表面需進(jìn)行硬化處理，可鋪設(shè)C15混凝土墊層，厚度不低于100mm，并設(shè)置排水坡度，防止積水。立桿搭設(shè)時(shí)，需按設(shè)計(jì)間距布設(shè)，并確保立桿垂直度偏差不大于3/1000。立桿底部需設(shè)置可調(diào)底托或墊板，以調(diào)節(jié)高度并分散荷載。立桿接長采用對(duì)接扣件連接，相鄰接頭錯(cuò)開距離不得小于50cm，以避免應(yīng)力集中。

1.3.2橫桿及斜桿安裝

橫桿安裝應(yīng)在立桿固定后進(jìn)行，步距按設(shè)計(jì)要求控制，通常為1.8米以內(nèi)。橫桿與立桿連接采用直角扣件，確保連接牢固。首步橫桿距地面高度不宜超過0.2米，以加強(qiáng)底部穩(wěn)定性。斜桿安裝分為水平斜桿和剪刀撐兩種形式，水平斜桿用于增強(qiáng)橫向剛度，剪刀撐則用于抵抗風(fēng)荷載。斜桿與立桿、橫桿連接采用旋轉(zhuǎn)扣件，確保角度合理。剪刀撐設(shè)置間距不大于6米，與地面夾角宜控制在45°~60°之間。所有斜桿端頭伸出扣件外長度不得小于10cm，以防止滑脫。

1.4腳手架安全防護(hù)措施

1.4.1防墜落系統(tǒng)設(shè)置

腳手架外側(cè)需設(shè)置不低于1.2米的防護(hù)欄桿，采用立桿、橫桿及掛網(wǎng)組合形式。防護(hù)欄桿應(yīng)設(shè)置兩道橫桿，上桿距地面1.2米，下桿距地面0.6米。欄桿柱間設(shè)置擋腳板，高度不低于18cm，材質(zhì)采用鋼管或木板。腳手架作業(yè)平臺(tái)面需設(shè)置安全防護(hù)，鋪設(shè)腳手板并固定牢固，板與板之間縫隙不得大于2cm。在高度超過24米的腳手架，還需設(shè)置水平生命線，沿腳手架外側(cè)設(shè)置，間距不大于12米，并與其他防護(hù)設(shè)施形成聯(lián)動(dòng)。

1.4.2防雷接地措施

腳手架高于周邊建筑物或構(gòu)筑物時(shí)，需設(shè)置防雷接地裝置。防雷接地采用8號(hào)鍍鋅圓鋼，沿腳手架立桿焊接，每隔15米設(shè)置一個(gè)接地極，接地電阻不得大于4Ω。在雷雨季節(jié)，應(yīng)定期檢查防雷接地裝置，確保連接可靠。腳手架與主體結(jié)構(gòu)連接處需設(shè)置接地線，采用40×4鍍鋅扁鋼，沿腳手架垂直敷設(shè)，并與主體結(jié)構(gòu)防雷系統(tǒng)可靠連接。所有金屬部件均需做好防腐處理，防止銹蝕影響接地效果。

1.5腳手架驗(yàn)收及維護(hù)

1.5.1腳手架搭設(shè)驗(yàn)收

腳手架搭設(shè)完成后，需由項(xiàng)目部組織技術(shù)、安全等部門進(jìn)行聯(lián)合驗(yàn)收。驗(yàn)收內(nèi)容包括腳手架基礎(chǔ)、立桿間距、橫桿步距、連墻件設(shè)置、防護(hù)設(shè)施等，并對(duì)照設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范要求進(jìn)行檢查。驗(yàn)收合格后方可投入使用，并做好驗(yàn)收記錄。驗(yàn)收過程中發(fā)現(xiàn)的問題需及時(shí)整改，整改完成后重新驗(yàn)收，直至符合要求。

1.5.2腳手架日常維護(hù)

腳手架使用期間，需定期進(jìn)行檢查和維護(hù)，確保其處于良好狀態(tài)。日常檢查內(nèi)容包括桿件變形、扣件松動(dòng)、基礎(chǔ)沉降、防護(hù)設(shè)施損壞等，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。腳手架使用期間禁止超載，嚴(yán)禁在腳手架上堆放雜物或進(jìn)行其他違規(guī)操作。每次大風(fēng)或雨雪天氣后，需對(duì)腳手架進(jìn)行專項(xiàng)檢查，重點(diǎn)檢查連接件緊固情況、基礎(chǔ)穩(wěn)定性等，確保安全可靠。腳手架拆除前需制定專項(xiàng)方案，并按程序報(bào)批，拆除過程中需設(shè)置警戒區(qū)域，防止意外發(fā)生。

二、腳手架荷載計(jì)算

2.1荷載計(jì)算原則與方法

2.1.1荷載計(jì)算依據(jù)

腳手架荷載計(jì)算需嚴(yán)格遵循國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑施工腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ130）及相關(guān)行業(yè)規(guī)定，確保荷載取值科學(xué)合理，滿足結(jié)構(gòu)安全要求。計(jì)算依據(jù)主要包括永久荷載（如腳手架自重、防護(hù)設(shè)施重量）、可變荷載（如施工人員、材料、風(fēng)荷載、雪荷載等）及特殊荷載（如地震作用）。永久荷載需根據(jù)實(shí)際材料參數(shù)精確計(jì)算，可變荷載需考慮最不利組合工況，特殊荷載則根據(jù)地區(qū)地震烈度及規(guī)范要求進(jìn)行取值。荷載計(jì)算過程中，需區(qū)分不同施工階段（如基礎(chǔ)階段、主體階段）的荷載組合，確保設(shè)計(jì)保守可靠。所有荷載取值均需標(biāo)注來源及計(jì)算方法，便于后續(xù)審核及校核。

2.1.2荷載組合方式

腳手架荷載組合需根據(jù)施工階段及荷載性質(zhì)進(jìn)行合理選取，通常采用基本組合或偶然組合。基本組合用于正常使用極限狀態(tài)下的荷載計(jì)算，包括永久荷載與一種或多種可變荷載的組合，組合系數(shù)按規(guī)范取值。偶然組合則用于承載能力極限狀態(tài)下的荷載計(jì)算，如地震作用與部分可變荷載的組合，需考慮分項(xiàng)系數(shù)的調(diào)整。荷載組合時(shí)需確保各項(xiàng)荷載的疊加順序合理，避免重復(fù)計(jì)算或遺漏。對(duì)于風(fēng)荷載及雪荷載，需根據(jù)地區(qū)氣象數(shù)據(jù)及腳手架高度進(jìn)行取值，并考慮風(fēng)向、雪壓等不利因素。荷載組合結(jié)果需繪制荷載分布圖，清晰展示不同工況下的荷載分布情況，為后續(xù)截面設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

2.1.3計(jì)算參數(shù)選取

腳手架荷載計(jì)算中的參數(shù)選取需結(jié)合工程實(shí)際情況，確保計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。鋼管腳手架自重需根據(jù)鋼管規(guī)格、壁厚及搭設(shè)尺寸進(jìn)行計(jì)算，扣件、腳手板等輔助材料的重量需按實(shí)際用量統(tǒng)計(jì)。施工人員荷載通常取0.75kN/m2，材料堆放荷載根據(jù)施工需求取值，一般不超過1.0kN/m2。風(fēng)荷載計(jì)算需考慮地區(qū)基本風(fēng)壓、風(fēng)壓高度變化系數(shù)、風(fēng)荷載體型系數(shù)及風(fēng)振系數(shù)，確保計(jì)算結(jié)果符合規(guī)范要求。雪荷載計(jì)算則需根據(jù)地區(qū)雪壓、屋面積雪分布系數(shù)及積雪高度進(jìn)行取值，并考慮雪荷載的組合效應(yīng)。所有參數(shù)選取均需注明來源及計(jì)算公式，便于后續(xù)驗(yàn)證及調(diào)整。

2.2主要荷載計(jì)算

2.2.1永久荷載計(jì)算

永久荷載主要包括腳手架結(jié)構(gòu)自重、防護(hù)設(shè)施重量及連墻件重量。腳手架結(jié)構(gòu)自重需根據(jù)鋼管、扣件等材料的單位重量及搭設(shè)尺寸進(jìn)行計(jì)算，通常采用單位面積荷載或單位體積荷載表示。防護(hù)設(shè)施包括安全網(wǎng)、擋腳板、防護(hù)欄桿等，其重量需根據(jù)材料規(guī)格及覆蓋面積統(tǒng)計(jì)，并考慮搭設(shè)方式的影響。連墻件重量則根據(jù)設(shè)置間距及數(shù)量進(jìn)行計(jì)算，連墻件采用鋼管或型鋼制作，需計(jì)入其自重。永久荷載計(jì)算時(shí)需考慮不同部位的自重差異，如立桿、橫桿、斜桿的自重不同，需分段計(jì)算后匯總。計(jì)算結(jié)果需以表格形式呈現(xiàn)，清晰展示各部分自重及總自重，為后續(xù)荷載組合提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

2.2.2可變荷載計(jì)算

可變荷載主要包括施工人員、材料堆放、風(fēng)荷載及雪荷載。施工人員荷載需根據(jù)同時(shí)作業(yè)人數(shù)及作業(yè)面面積計(jì)算，通常取0.75kN/m2，并考慮施工高峰期的荷載增大。材料堆放荷載根據(jù)施工需求取值，如鋼筋、模板等材料的堆放高度及分布情況，需按實(shí)際堆放方式進(jìn)行計(jì)算。風(fēng)荷載計(jì)算需考慮地區(qū)基本風(fēng)壓、風(fēng)壓高度變化系數(shù)、風(fēng)荷載體型系數(shù)及風(fēng)振系數(shù)，不同高度的風(fēng)荷載需分段計(jì)算。雪荷載計(jì)算則需根據(jù)地區(qū)雪壓、屋面積雪分布系數(shù)及積雪高度進(jìn)行取值，并考慮雪荷載的組合效應(yīng)?？勺兒奢d計(jì)算時(shí)需考慮最不利組合工況，如風(fēng)荷載與人員荷載的組合、雪荷載與材料堆放荷載的組合等，確保計(jì)算結(jié)果滿足規(guī)范要求。計(jì)算結(jié)果需繪制荷載分布圖，清晰展示不同工況下的荷載分布情況，為后續(xù)截面設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

2.2.3荷載組合計(jì)算

荷載組合計(jì)算需根據(jù)施工階段及荷載性質(zhì)進(jìn)行合理選取，通常采用基本組合或偶然組合?；窘M合用于正常使用極限狀態(tài)下的荷載計(jì)算，包括永久荷載與一種或多種可變荷載的組合，組合系數(shù)按規(guī)范取值。例如，風(fēng)荷載與人員荷載的組合系數(shù)通常取1.4，雪荷載與材料堆放荷載的組合系數(shù)取1.2。偶然組合則用于承載能力極限狀態(tài)下的荷載計(jì)算，如地震作用與部分可變荷載的組合，需考慮分項(xiàng)系數(shù)的調(diào)整。荷載組合時(shí)需確保各項(xiàng)荷載的疊加順序合理，避免重復(fù)計(jì)算或遺漏。對(duì)于風(fēng)荷載及雪荷載，需根據(jù)地區(qū)氣象數(shù)據(jù)及腳手架高度進(jìn)行取值，并考慮風(fēng)向、雪壓等不利因素。荷載組合結(jié)果需繪制荷載分布圖，清晰展示不同工況下的荷載分布情況，為后續(xù)截面設(shè)計(jì)提供依據(jù)。荷載組合計(jì)算時(shí)需注意荷載效應(yīng)的線性及非線性疊加，確保計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。計(jì)算結(jié)果需以表格形式呈現(xiàn)，清晰展示各組合工況下的荷載效應(yīng)，為后續(xù)截面設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

2.3荷載效應(yīng)組合

2.3.1荷載效應(yīng)計(jì)算方法

荷載效應(yīng)計(jì)算需根據(jù)荷載組合結(jié)果進(jìn)行結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析，主要包括軸力、剪力、彎矩及變形計(jì)算。軸力計(jì)算需考慮立桿的軸向壓力，剪力計(jì)算需考慮橫桿的剪切力，彎矩計(jì)算需考慮橫桿的彎曲應(yīng)力，變形計(jì)算則需考慮腳手架的整體撓度。荷載效應(yīng)計(jì)算時(shí)需采用結(jié)構(gòu)力學(xué)方法，如力矩分配法、有限元法等，確保計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。計(jì)算過程中需考慮荷載的分布形式及作用位置，如風(fēng)荷載的傾角、雪荷載的分布范圍等，確保荷載效應(yīng)的合理分布。荷載效應(yīng)計(jì)算結(jié)果需以表格或圖形形式呈現(xiàn)，清晰展示各部位的內(nèi)力及變形情況，為后續(xù)截面設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

2.3.2最不利荷載效應(yīng)組合

最不利荷載效應(yīng)組合需根據(jù)荷載組合結(jié)果及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行選取，通常選取荷載效應(yīng)最大的組合工況作為設(shè)計(jì)依據(jù)。例如，風(fēng)荷載與人員荷載的組合可能導(dǎo)致立桿軸力增大，雪荷載與材料堆放荷載的組合可能導(dǎo)致橫桿彎矩增大。最不利荷載效應(yīng)組合選取時(shí)需考慮施工階段、荷載性質(zhì)及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，確保選取的工況具有代表性。計(jì)算過程中需對(duì)各項(xiàng)荷載效應(yīng)進(jìn)行疊加，得到最不利組合下的內(nèi)力及變形，為后續(xù)截面設(shè)計(jì)提供依據(jù)。最不利荷載效應(yīng)組合結(jié)果需繪制內(nèi)力圖及變形圖，清晰展示不同工況下的荷載效應(yīng)分布情況，為后續(xù)截面設(shè)計(jì)提供參考。

2.3.3荷載效應(yīng)分配

荷載效應(yīng)分配需根據(jù)腳手架結(jié)構(gòu)形式及荷載作用位置進(jìn)行合理分配，確保各部件的荷載效應(yīng)均勻分布。例如，風(fēng)荷載作用在腳手架外側(cè)時(shí)，需將荷載效應(yīng)分配到立桿及斜桿上，并考慮荷載的傾角影響。雪荷載作用在腳手架頂部時(shí)，需將荷載效應(yīng)分配到橫桿及腳手板上，并考慮雪荷載的分布范圍。荷載效應(yīng)分配時(shí)需考慮結(jié)構(gòu)剛度及荷載傳遞路徑，確保各部件的荷載效應(yīng)合理分配。荷載效應(yīng)分配結(jié)果需以表格或圖形形式呈現(xiàn)，清晰展示各部位的荷載效應(yīng)分布情況，為后續(xù)截面設(shè)計(jì)提供依據(jù)。荷載效應(yīng)分配過程中需注意荷載傳遞的連續(xù)性，確保各部件的荷載效應(yīng)協(xié)調(diào)一致。

三、腳手架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

3.1立桿穩(wěn)定性設(shè)計(jì)

3.1.1軸心受壓承載力計(jì)算

立桿穩(wěn)定性設(shè)計(jì)是腳手架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容，主要涉及軸心受壓承載力及整體穩(wěn)定性計(jì)算。軸心受壓承載力計(jì)算需根據(jù)立桿的長細(xì)比及材料強(qiáng)度進(jìn)行，長細(xì)比計(jì)算公式為λ＝l0/i，其中l(wèi)0為計(jì)算長度，i為回轉(zhuǎn)半徑。立桿計(jì)算長度需根據(jù)腳手架高度、步距及連墻件設(shè)置情況確定，通常取步距的1.5倍。材料強(qiáng)度需根據(jù)鋼管規(guī)格及材質(zhì)確定，如Φ48×3.5mm焊接鋼管屈服強(qiáng)度通常取205MPa。軸心受壓承載力計(jì)算公式為N＝фAfy，其中N為軸心壓力，ф為穩(wěn)定系數(shù)，A為截面面積，fy為屈服強(qiáng)度。計(jì)算過程中需考慮立桿的自重、施工荷載及風(fēng)荷載等綜合影響，確保立桿承載力滿足設(shè)計(jì)要求。例如，某高層建筑外腳手架高度為50米，步距1.8米，連墻件間距6米，立桿采用Φ48×3.5mm鋼管，軸心壓力計(jì)算為10kN/m，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.35kN/m2，經(jīng)計(jì)算穩(wěn)定系數(shù)ф＝0.92，軸心受壓承載力滿足要求。

3.1.2整體穩(wěn)定性驗(yàn)算

立桿整體穩(wěn)定性驗(yàn)算需考慮腳手架的整體失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)，主要采用歐拉公式進(jìn)行計(jì)算。歐拉公式為Pcr＝π2EI/l02，其中Pcr為臨界荷載，E為彈性模量，I為截面慣性矩。計(jì)算過程中需考慮腳手架的幾何尺寸及材料參數(shù)，如鋼管彈性模量E＝200GPa，截面慣性矩I＝12.19×10?mm?。腳手架整體穩(wěn)定性驗(yàn)算需考慮不同工況下的臨界荷載，如風(fēng)荷載作用下的整體失穩(wěn)。驗(yàn)算過程中需確保臨界荷載大于實(shí)際軸心壓力，并考慮安全系數(shù)的影響。例如，某高層建筑外腳手架高度為50米，步距1.8米，連墻件間距6米，立桿采用Φ48×3.5mm鋼管，經(jīng)計(jì)算臨界荷載為120kN，實(shí)際軸心壓力為80kN，整體穩(wěn)定性滿足要求。

3.1.3連墻件剛度要求

連墻件是確保腳手架整體穩(wěn)定性的關(guān)鍵構(gòu)件，其剛度需滿足設(shè)計(jì)要求。連墻件剛度計(jì)算需根據(jù)腳手架高度及風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行，通常采用鋼管或型鋼制作。連墻件剛度需滿足公式k＝EA/L，其中k為剛度，E為彈性模量，A為截面面積，L為計(jì)算長度。計(jì)算過程中需考慮連墻件的幾何尺寸及材料參數(shù)，如鋼管彈性模量E＝200GPa，截面面積A＝489mm2。連墻件剛度需確保腳手架在風(fēng)荷載作用下的側(cè)向位移滿足規(guī)范要求，通常控制在腳手架高度的1/500以內(nèi)。例如，某高層建筑外腳手架高度為50米，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.35kN/m2，連墻件采用Φ48×3.5mm鋼管，經(jīng)計(jì)算連墻件剛度滿足要求。

3.2橫桿承載力設(shè)計(jì)

3.2.1彎矩及剪力計(jì)算

橫桿承載力設(shè)計(jì)主要涉及彎矩及剪力計(jì)算，需根據(jù)荷載分布及截面尺寸進(jìn)行。彎矩計(jì)算公式為M＝ql2/8，其中q為均布荷載，l為橫桿跨度。剪力計(jì)算公式為V＝ql/2。計(jì)算過程中需考慮橫桿的幾何尺寸及材料參數(shù)，如橫桿跨度通常取1.8米，均布荷載包括腳手板自重、施工荷載及活荷載。橫桿截面尺寸通常采用Φ48×3.5mm鋼管，屈服強(qiáng)度fy＝205MPa。彎矩及剪力計(jì)算結(jié)果需滿足強(qiáng)度要求，即彎矩不超過截面屈服彎矩，剪力不超過截面屈服剪力。例如，某高層建筑外腳手架橫桿跨度為1.8米，均布荷載為2.0kN/m，橫桿采用Φ48×3.5mm鋼管，經(jīng)計(jì)算彎矩為3.24kN·m，剪力為3.6kN，滿足強(qiáng)度要求。

3.2.2撓度驗(yàn)算

橫桿撓度驗(yàn)算是確保腳手架使用安全的重要環(huán)節(jié)，需根據(jù)荷載分布及截面尺寸進(jìn)行。撓度計(jì)算公式為δ＝5ql?/384EI，其中δ為撓度，E為彈性模量，I為截面慣性矩。計(jì)算過程中需考慮橫桿的幾何尺寸及材料參數(shù)，如橫桿跨度通常取1.8米，均布荷載包括腳手板自重、施工荷載及活荷載。橫桿截面尺寸通常采用Φ48×3.5mm鋼管，彈性模量E＝200GPa，截面慣性矩I＝12.19×10?mm?。撓度計(jì)算結(jié)果需滿足規(guī)范要求，通?？刂圃跈M桿跨度的1/150以內(nèi)。例如，某高層建筑外腳手架橫桿跨度為1.8米，均布荷載為2.0kN/m，橫桿采用Φ48×3.5mm鋼管，經(jīng)計(jì)算撓度為1.2mm，滿足規(guī)范要求。

3.2.3支座反力計(jì)算

支座反力計(jì)算是橫桿承載力設(shè)計(jì)的重要組成部分，需根據(jù)荷載分布及支座形式進(jìn)行。支座反力計(jì)算公式為RA＝RBR=3.6kN，其中RA為支座反力，RBR為均布荷載作用下的支座反力。計(jì)算過程中需考慮橫桿的幾何尺寸及荷載分布，如橫桿跨度通常取1.8米，均布荷載包括腳手板自重、施工荷載及活荷載。支座反力計(jì)算結(jié)果需滿足承載力要求，即支座反力不超過支座承載力。例如，某高層建筑外腳手架橫桿跨度為1.8米，均布荷載為2.0kN/m，經(jīng)計(jì)算支座反力為3.6kN，滿足承載力要求。

3.3斜桿及剪刀撐設(shè)計(jì)

3.3.1斜桿承載力計(jì)算

斜桿承載力計(jì)算是腳手架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，主要涉及斜桿的軸向壓力及抗彎能力。斜桿承載力計(jì)算公式為N＝σA，其中N為軸向壓力，σ為應(yīng)力，A為截面面積。計(jì)算過程中需考慮斜桿的幾何尺寸及材料參數(shù)，如斜桿采用Φ48×3.5mm鋼管，屈服強(qiáng)度fy＝205MPa，截面面積A＝489mm2。斜桿軸向壓力需根據(jù)風(fēng)荷載或雪荷載作用下的荷載效應(yīng)進(jìn)行計(jì)算，并考慮安全系數(shù)的影響。例如，某高層建筑外腳手架斜桿承受風(fēng)荷載作用下的軸向壓力為15kN，經(jīng)計(jì)算斜桿應(yīng)力為30.6MPa，滿足承載力要求。

3.3.2剪刀撐角度及間距

剪刀撐是確保腳手架整體穩(wěn)定性的關(guān)鍵構(gòu)件，其角度及間距需滿足設(shè)計(jì)要求。剪刀撐角度通常取45°~60°，間距不大于6米。剪刀撐角度計(jì)算需根據(jù)腳手架高度及風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行，通常采用與腳手架平面成45°~60°的布置方式。剪刀撐間距需根據(jù)腳手架高度及荷載分布進(jìn)行，確保剪刀撐能有效傳遞水平荷載。剪刀撐設(shè)計(jì)需考慮腳手架的整體穩(wěn)定性，確保剪刀撐能有效抵抗風(fēng)荷載或雪荷載作用下的側(cè)向位移。例如，某高層建筑外腳手架高度為50米，剪刀撐角度取45°，間距6米，經(jīng)計(jì)算剪刀撐能有效抵抗風(fēng)荷載作用下的側(cè)向位移，滿足穩(wěn)定性要求。

3.3.3剪刀撐連接方式

剪刀撐連接方式是確保剪刀撐承載力及整體穩(wěn)定性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，需采用可靠的連接方式。剪刀撐連接通常采用旋轉(zhuǎn)扣件或?qū)涌奂?，確保連接牢固。剪刀撐與立桿、橫桿的連接需采用旋轉(zhuǎn)扣件，并確保螺栓擰緊力矩滿足規(guī)范要求。剪刀撐與腳手架的連接需采用對(duì)接扣件，并確保連接可靠。剪刀撐設(shè)計(jì)需考慮腳手架的整體穩(wěn)定性，確保剪刀撐能有效抵抗風(fēng)荷載或雪荷載作用下的側(cè)向位移。例如，某高層建筑外腳手架剪刀撐采用旋轉(zhuǎn)扣件連接，螺栓擰緊力矩為50N·m，經(jīng)計(jì)算剪刀撐承載力滿足要求。

3.4腳手板及防護(hù)設(shè)施設(shè)計(jì)

3.4.1腳手板承載力計(jì)算

腳手板承載力計(jì)算是腳手架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，主要涉及腳手板的均布荷載及抗彎能力。腳手板承載力計(jì)算公式為σ＝M/W，其中σ為應(yīng)力，M為彎矩，W為截面模量。計(jì)算過程中需考慮腳手板的幾何尺寸及材料參數(shù)，如腳手板采用竹膠板或木模板，厚度通常為18mm，截面模量W＝5.0×103mm3。腳手板均布荷載需根據(jù)施工荷載及活荷載進(jìn)行計(jì)算，并考慮安全系數(shù)的影響。例如，某高層建筑外腳手架腳手板承受均布荷載為2.0kN/m2，經(jīng)計(jì)算腳手板應(yīng)力為4.0MPa，滿足承載力要求。

3.4.2安全網(wǎng)設(shè)置要求

安全網(wǎng)是確保腳手架作業(yè)安全的重要防護(hù)設(shè)施，其設(shè)置需滿足規(guī)范要求。安全網(wǎng)設(shè)置通常采用平網(wǎng)或立網(wǎng)，平網(wǎng)用于封閉腳手架四周，立網(wǎng)用于防護(hù)腳手架底部。安全網(wǎng)材料需采用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的聚乙烯或聚碳酸酯材料，網(wǎng)孔尺寸不得大于10cm×10cm。安全網(wǎng)設(shè)置需確保覆蓋范圍全面，無遺漏區(qū)域。安全網(wǎng)與腳手架的連接需采用綁扎或焊接方式，確保連接牢固。例如，某高層建筑外腳手架安全網(wǎng)采用平網(wǎng)，網(wǎng)孔尺寸為10cm×10cm，與腳手架的連接采用綁扎方式，經(jīng)檢查安全網(wǎng)設(shè)置滿足規(guī)范要求。

3.4.3擋腳板及防護(hù)欄桿設(shè)計(jì)

擋腳板及防護(hù)欄桿是確保腳手架作業(yè)安全的重要防護(hù)設(shè)施，其設(shè)計(jì)需滿足規(guī)范要求。擋腳板高度通常為18cm，采用木板或鋼板制作，并固定在腳手架底部。防護(hù)欄桿設(shè)置通常采用兩道橫桿，上桿距地面1.2m，下桿距地面0.6m，欄桿柱間距不得大于2m。擋腳板及防護(hù)欄桿材料需采用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的材料，并確保連接牢固。例如，某高層建筑外腳手架擋腳板采用木板，高度為18cm，防護(hù)欄桿采用鋼管，與腳手架的連接采用焊接方式，經(jīng)檢查擋腳板及防護(hù)欄桿設(shè)置滿足規(guī)范要求。

四、腳手架基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

4.1基礎(chǔ)承載力計(jì)算

4.1.1地基承載力確定

腳手架基礎(chǔ)承載力計(jì)算是確保腳手架穩(wěn)定性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，需根據(jù)地基土質(zhì)條件及腳手架荷載進(jìn)行。地基承載力確定需進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)勘察，獲取地基土的物理力學(xué)參數(shù)，如承載力特征值、壓縮模量等。承載力特征值需根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007）確定，并考慮地基土的類別、層厚及埋深等因素。對(duì)于條形基礎(chǔ)，承載力計(jì)算公式為f＝k×fc×b×d，其中f為地基承載力，k為地基土修正系數(shù)，fc為地基土承載力特征值，b為基礎(chǔ)寬度，d為基礎(chǔ)埋深。計(jì)算過程中需考慮基礎(chǔ)底面壓力與地基承載力特征值的比值，通?？刂圃?.9以內(nèi)，確保地基不發(fā)生剪切破壞。例如，某高層建筑外腳手架基礎(chǔ)位于粘土層，經(jīng)勘察地基承載力特征值為180kPa，基礎(chǔ)采用條形基礎(chǔ)，寬度1.2m，埋深0.8m，經(jīng)計(jì)算地基承載力滿足要求。

4.1.2基礎(chǔ)沉降驗(yàn)算

基礎(chǔ)沉降驗(yàn)算是確保腳手架基礎(chǔ)穩(wěn)定性的重要環(huán)節(jié)，需根據(jù)地基土質(zhì)條件及腳手架荷載進(jìn)行。沉降驗(yàn)算需采用分層總和法或規(guī)范推薦的方法，計(jì)算基礎(chǔ)底面及地基各層的沉降量。分層總和法計(jì)算公式為s＝ΣΔs，其中Δs為第i層土的沉降量，計(jì)算時(shí)需考慮地基土的壓縮模量、層厚及附加應(yīng)力。基礎(chǔ)沉降量需滿足規(guī)范要求，通常控制在腳手架高度的1/400以內(nèi)，確保腳手架不發(fā)生過度沉降。例如，某高層建筑外腳手架基礎(chǔ)位于粘土層，經(jīng)計(jì)算基礎(chǔ)底面沉降量為5mm，滿足規(guī)范要求。

4.1.3基礎(chǔ)抗滑驗(yàn)算

基礎(chǔ)抗滑驗(yàn)算是確保腳手架基礎(chǔ)抗滑穩(wěn)定性的重要環(huán)節(jié)，需根據(jù)地基土質(zhì)條件及腳手架荷載進(jìn)行?？够?yàn)算需考慮基礎(chǔ)底面摩擦力及地基土抗剪強(qiáng)度，計(jì)算公式為Fs＝(f×N+T)/F，其中Fs為抗滑安全系數(shù)，f為基礎(chǔ)底面摩擦系數(shù)，N為基礎(chǔ)底面法向壓力，T為水平荷載，F(xiàn)為抗滑力。計(jì)算過程中需確保抗滑安全系數(shù)大于1.2，確?；A(chǔ)不發(fā)生滑動(dòng)。例如，某高層建筑外腳手架基礎(chǔ)位于粘土層，經(jīng)計(jì)算抗滑安全系數(shù)為1.35，滿足規(guī)范要求。

4.2基礎(chǔ)形式選擇

4.2.1條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

條形基礎(chǔ)是腳手架基礎(chǔ)常用的形式之一，適用于地基承載力較好、荷載分布均勻的場(chǎng)合。條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)需根據(jù)腳手架荷載及地基土質(zhì)條件進(jìn)行，通常采用鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)。條形基礎(chǔ)寬度需根據(jù)腳手架立桿間距及荷載分布確定，通常取1.0-1.5m，基礎(chǔ)埋深需根據(jù)當(dāng)?shù)貎鐾翆由疃燃暗叵滤闆r確定，通常不小于0.5m。條形基礎(chǔ)配筋需根據(jù)地基承載力及基礎(chǔ)寬度進(jìn)行，通常采用雙向配筋，配筋率不得小于0.15%。例如，某高層建筑外腳手架條形基礎(chǔ)寬度1.2m，埋深0.8m，經(jīng)計(jì)算配筋率滿足要求。

4.2.2獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

獨(dú)立基礎(chǔ)是腳手架基礎(chǔ)另一種常用的形式，適用于地基承載力較好、荷載較小的場(chǎng)合。獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)需根據(jù)腳手架荷載及地基土質(zhì)條件進(jìn)行，通常采用鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)。獨(dú)立基礎(chǔ)尺寸需根據(jù)腳手架立桿位置及荷載分布確定，通常邊長不小于1.0m，基礎(chǔ)埋深需根據(jù)當(dāng)?shù)貎鐾翆由疃燃暗叵滤闆r確定，通常不小于0.5m。獨(dú)立基礎(chǔ)配筋需根據(jù)地基承載力及基礎(chǔ)尺寸進(jìn)行，通常采用雙向配筋，配筋率不得小于0.15%。例如，某高層建筑外腳手架獨(dú)立基礎(chǔ)邊長1.2m，埋深0.8m，經(jīng)計(jì)算配筋率滿足要求。

4.2.3基礎(chǔ)材料選擇

腳手架基礎(chǔ)材料選擇需根據(jù)地基土質(zhì)條件及腳手架荷載進(jìn)行，通常采用鋼筋混凝土材料。鋼筋混凝土材料需符合國家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土規(guī)范》（GB50010）及《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010），強(qiáng)度等級(jí)通常采用C15-C25?；A(chǔ)鋼筋需采用HRB400級(jí)鋼筋，并確保鋼筋保護(hù)層厚度不小于35mm，防止基礎(chǔ)銹蝕?；A(chǔ)混凝土需采用普通硅酸鹽水泥，并確?；炷撩軐?shí)度，防止基礎(chǔ)開裂。例如，某高層建筑外腳手架基礎(chǔ)采用C20混凝土，HRB400級(jí)鋼筋，經(jīng)檢查材料質(zhì)量滿足要求。

4.3基礎(chǔ)施工要求

4.3.1基礎(chǔ)開挖及墊層施工

腳手架基礎(chǔ)開挖需根據(jù)基礎(chǔ)形式及尺寸進(jìn)行，通常采用人工或機(jī)械開挖，確?；A(chǔ)底面平整。基礎(chǔ)墊層需采用碎石或混凝土墊層，厚度通常為100mm，并確保墊層密實(shí)度，防止基礎(chǔ)不均勻沉降。墊層施工前需進(jìn)行地面清理，清除雜物及軟弱土層，確保墊層基礎(chǔ)穩(wěn)固。例如，某高層建筑外腳手架基礎(chǔ)墊層采用碎石墊層，厚度100mm，經(jīng)檢查墊層密實(shí)度滿足要求。

4.3.2基礎(chǔ)鋼筋及混凝土施工

腳手架基礎(chǔ)鋼筋施工需根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行，確保鋼筋位置、間距及保護(hù)層厚度符合要求。鋼筋綁扎需采用綁扎絲或焊接方式，確保鋼筋連接牢固?；A(chǔ)混凝土澆筑需采用分層澆筑方式，確?；炷撩軐?shí)度，防止出現(xiàn)蜂窩、麻面等缺陷?；炷翝仓笮柽M(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于7天，確?；炷翉?qiáng)度達(dá)標(biāo)。例如，某高層建筑外腳手架基礎(chǔ)混凝土澆筑后進(jìn)行了7天養(yǎng)護(hù)，經(jīng)檢查混凝土強(qiáng)度滿足要求。

4.3.3基礎(chǔ)驗(yàn)收及維護(hù)

腳手架基礎(chǔ)驗(yàn)收需在施工完成后進(jìn)行，檢查基礎(chǔ)尺寸、標(biāo)高、鋼筋及混凝土質(zhì)量等，確?；A(chǔ)符合設(shè)計(jì)要求?；A(chǔ)驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行后續(xù)施工?；A(chǔ)使用期間需定期檢查，檢查基礎(chǔ)是否有沉降、開裂等異常情況，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。例如，某高層建筑外腳手架基礎(chǔ)驗(yàn)收合格后，在使用期間進(jìn)行了定期檢查，未發(fā)現(xiàn)異常情況。

五、腳手架搭設(shè)與拆除

5.1搭設(shè)準(zhǔn)備與流程

5.1.1搭設(shè)前技術(shù)交底

腳手架搭設(shè)前的技術(shù)交底是確保施工質(zhì)量與安全的重要環(huán)節(jié)，需在搭設(shè)前組織技術(shù)、安全等部門對(duì)施工人員進(jìn)行專項(xiàng)培訓(xùn)，明確搭設(shè)方案、施工流程、安全措施及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。技術(shù)交底內(nèi)容需包括腳手架設(shè)計(jì)參數(shù)、材料規(guī)格、荷載計(jì)算、結(jié)構(gòu)形式、連墻件設(shè)置、防護(hù)設(shè)施要求等，確保施工人員充分理解設(shè)計(jì)方案及施工要求。交底過程中需結(jié)合實(shí)際案例進(jìn)行講解，如某高層建筑外腳手架搭設(shè)過程中，需重點(diǎn)講解風(fēng)荷載作用下的穩(wěn)定性控制、連墻件安裝要點(diǎn)、防護(hù)設(shè)施設(shè)置要求等，確保施工人員掌握關(guān)鍵施工要點(diǎn)。技術(shù)交底后需進(jìn)行簽字確認(rèn)，并做好交底記錄，作為后續(xù)驗(yàn)收的依據(jù)。

5.1.2材料進(jìn)場(chǎng)與檢驗(yàn)

腳手架材料進(jìn)場(chǎng)需進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)，確保材料質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求及國家標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)場(chǎng)材料包括鋼管、扣件、腳手板、防護(hù)設(shè)施等，需檢查其規(guī)格、外觀、尺寸等是否符合要求，如鋼管壁厚不得小于3.5mm，扣件無裂紋、變形，腳手板厚度不得小于18mm等。檢驗(yàn)過程中需采用量具進(jìn)行測(cè)量，如卡尺、卷尺等，確保材料尺寸準(zhǔn)確。對(duì)于不合格材料需及時(shí)清退，并做好記錄，防止使用不合格材料。材料檢驗(yàn)合格后需分類堆放，設(shè)置標(biāo)識(shí)牌，并做好防銹、防變形措施，確保材料在存儲(chǔ)過程中不受損壞。例如，某高層建筑外腳手架鋼管進(jìn)場(chǎng)后，進(jìn)行了壁厚、彎曲度等檢查，合格材料堆放整齊，并進(jìn)行了防銹處理。

5.1.3搭設(shè)人員資質(zhì)要求

腳手架搭設(shè)人員需具備相應(yīng)資質(zhì)，通常需持特種作業(yè)操作證，并經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)，熟悉腳手架搭設(shè)規(guī)范及安全操作規(guī)程。搭設(shè)人員需身體健康，無高血壓、心臟病等不適合高處作業(yè)的疾病，并具備良好的心理素質(zhì)和動(dòng)手能力。搭設(shè)過程中需佩戴安全帽、安全帶等防護(hù)用品，并遵守安全操作規(guī)程，防止發(fā)生高空墜落等事故。例如，某高層建筑外腳手架搭設(shè)隊(duì)伍由具備特種作業(yè)操作證的工人組成，并經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)，持證上崗，確保搭設(shè)質(zhì)量與安全。

5.2搭設(shè)過程控制

5.2.1基礎(chǔ)施工與驗(yàn)收

腳手架基礎(chǔ)施工需嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行，確?；A(chǔ)尺寸、標(biāo)高、配筋、混凝土強(qiáng)度等符合要求?；A(chǔ)施工完成后需進(jìn)行驗(yàn)收，檢查基礎(chǔ)平整度、標(biāo)高、鋼筋保護(hù)層厚度等，確?；A(chǔ)符合設(shè)計(jì)要求。驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行后續(xù)搭設(shè)。例如，某高層建筑外腳手架基礎(chǔ)驗(yàn)收合格后，檢查了基礎(chǔ)平整度、標(biāo)高，確?；A(chǔ)符合設(shè)計(jì)要求。

5.2.2立桿安裝與固定

腳手架立桿安裝需按照設(shè)計(jì)間距布設(shè)，并確保立桿垂直度偏差不大于3/1000。立桿底部需設(shè)置可調(diào)底托或墊板，以調(diào)節(jié)高度并分散荷載。立桿接長采用對(duì)接扣件連接，相鄰接頭錯(cuò)開距離不得小于50cm，以避免應(yīng)力集中。立桿與連墻件連接需采用剛性連接，確保連接牢固，防止發(fā)生傾斜或失穩(wěn)。例如，某高層建筑外腳手架立桿安裝后，檢查了垂直度及連接情況，確保立桿穩(wěn)定可靠。

5.2.3橫桿與斜桿安裝

腳手架橫桿安裝應(yīng)在立桿固定后進(jìn)行，步距按設(shè)計(jì)要求控制，通常為1.8米以內(nèi)。橫桿與立桿連接采用直角扣件，確保連接牢固。首步橫桿距地面高度不宜超過0.2米，以加強(qiáng)底部穩(wěn)定性。斜桿安裝分為水平斜桿和剪刀撐兩種形式，水平斜桿用于增強(qiáng)橫向剛度，剪刀撐則用于抵抗風(fēng)荷載。斜桿與立桿、橫桿連接采用旋轉(zhuǎn)扣件，確保角度合理。剪刀撐設(shè)置間距不大于6米，與地面夾角宜控制在45°~60°之間。例如，某高層建筑外腳手架橫桿與斜桿安裝后，檢查了連接情況及角度，確保腳手架穩(wěn)定可靠。

5.3拆除作業(yè)要求

5.3.1拆除前準(zhǔn)備

腳手架拆除前需制定專項(xiàng)方案，并按程序報(bào)批。拆除前需清理腳手架上的雜物，確保作業(yè)面安全。拆除人員需佩戴安全帽、安全帶等防護(hù)用品，并遵守安全操作規(guī)程，防止發(fā)生高空墜落等事故。拆除過程中需設(shè)置警戒區(qū)域，防止無關(guān)人員進(jìn)入。例如，某高層建筑外腳手架拆除前，進(jìn)行了清理和安全防護(hù)，并設(shè)置了警戒區(qū)域。

5.3.2拆除順序與方法

腳手架拆除需按照先上后下、先外后內(nèi)的順序進(jìn)行，確保拆除過程中腳手架穩(wěn)定可靠。拆除過程中需采用可靠的工具，如撬棍、扳手等，防止發(fā)生意外。拆除過程中需注意腳手架的平衡，防止發(fā)生傾覆或失穩(wěn)。例如，某高層建筑外腳手架拆除時(shí)，按照先上后下的順序進(jìn)行，并采用了可靠的工具，確保拆除安全。

5.3.3拆除后材料處理

腳手架拆除后，需將鋼管、扣件、腳手板等材料進(jìn)行分類收集，并做好防銹、防變形措施。鋼管需進(jìn)行除銹、