??? 5.2.4根據(jù)作業(yè)層腳手板搭設(shè)的需要，可在兩立柱之間在等間距設(shè)置增設(shè)1～2根小橫桿，保證腳手板端頭距離小橫桿不超過(guò)15cm。
??? 5.3剪刀撐
??? 5.3.1本腳手架剪刀撐隨立柱、縱橫向水平桿同步搭設(shè)，用通長(zhǎng)剪刀撐沿架高連續(xù)布置。
??? 5.3.2腳手架外側(cè)立面必須設(shè)剪刀撐，剪刀撐一般每5步5跨設(shè)置一道，斜桿與地面的夾角為50.2度。斜桿相交點(diǎn)處于同一條直線上，并沿架高連續(xù)布置。
??? 5.3.3剪刀撐的一根斜桿扣在立柱上，另一根斜桿扣在小橫桿伸出的端頭上，兩端分別用旋轉(zhuǎn)扣件固定，在其中間每個(gè)主節(jié)點(diǎn)處均設(shè)固定點(diǎn)。所有固定點(diǎn)距主節(jié)點(diǎn)距離不大于15㎝。
??? 5.3.4最下部的斜桿與立桿的連接點(diǎn)距地面的高度控制在30㎝內(nèi)。
??? 5.3.5施工中應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)物的高度及腳手架的長(zhǎng)度和寬度，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況合理設(shè)置剪刀撐和斜撐。
??? 5.3.6剪刀撐的桿件連接采用搭接，其搭接長(zhǎng)度≥100㎝，并用不少于2個(gè)旋轉(zhuǎn)扣件固定，端部扣件蓋板的邊緣至桿端的距離≥10㎝。
??? 5.4腳手板鋪設(shè)
??? 5.4.1腳手板首選采用松木，厚5㎝、寬20－30㎝、長(zhǎng)度不少于3.5米的硬木板；也可以采用竹串片腳手板。
??? 5.4.2腳手板設(shè)置在3根橫向水平桿上，并在兩端8㎝處用直徑1.2㎜的鍍鋅鐵絲箍繞2～3圈固定。當(dāng)腳手板長(zhǎng)度小于2米時(shí)，可采用兩根小橫桿，各桿距接縫的距離均不大于15㎝。
??? 5.4.3里外立桿間應(yīng)滿鋪腳手板。拐角交接處平整，避免出現(xiàn)探頭及空檔現(xiàn)象，鋪設(shè)時(shí)要選用完好無(wú)損的腳手板，發(fā)現(xiàn)有破損的要及時(shí)更換。
??? 5.4.4斜道
??? （1）墩臺(tái)高度大于6m的腳手架，采用之字型斜道；
??? （2）斜道宜附著外腳手架或建筑物設(shè)置；斜道寬度不小于0.6m，坡度采用1∶1；拐彎處應(yīng)設(shè)置平臺(tái)，其寬度不應(yīng)小于斜道寬度；
??? （3）斜道兩側(cè)及平臺(tái)外圍均應(yīng)設(shè)置欄桿及擋腳板。欄桿高度應(yīng)為1.2m，擋腳板高度不應(yīng)小于20cm；
??? （4）斜道腳手板橫鋪時(shí)，應(yīng)在橫向水平桿下增設(shè)縱向支托桿，縱向支托桿間距不應(yīng)大于50cm；腳手板順鋪時(shí)，接頭宜采用搭接；下面的板頭應(yīng)壓住上面的板頭，板頭的凸棱外宜采用三角木填順；斜道腳手板上應(yīng)設(shè)置防滑木條，木條厚度宜為2～3cm。
??? 5.5防護(hù)設(shè)施
??? 5.5.1在作業(yè)層下部架設(shè)一道水平兜網(wǎng)，隨作業(yè)層上升，同時(shí)作業(yè)不超過(guò)兩層，設(shè)置安全網(wǎng)防護(hù)。
??? 5.5.2腳手架外側(cè)使用建設(shè)主管部門認(rèn)證的合格綠色密目式安全網(wǎng)封閉，且將安全網(wǎng)固定在腳手架外立桿里側(cè)。
??? 5.5.3選用18鉛絲張掛安全網(wǎng)，要求嚴(yán)密、平整。
??? 5.5.4腳手架外側(cè)必須設(shè)1.2m高的防護(hù)欄桿和30cm高踢腳桿，頂排防護(hù)欄桿不少于2道，高度分別為0.6m和1.2m。
??? 5.6腳手架參數(shù)
??? 5.6.1搭設(shè)尺寸為：立桿的縱距為1.20米，立桿的橫距為1.00米，大小橫桿的步距為1.5m；
??? 內(nèi)排架距模板邊緣度為0.15米；
??? 采用的鋼管類型為Φ48×3.0；
??? 橫桿與立桿連接方式為單扣件；取扣件抗滑承載力系數(shù) 1.00；
??? 5.6.2活荷載參數(shù)
??? 施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):3.000；同時(shí)施工層數(shù):1層；
??? 5.6.3風(fēng)荷載參數(shù)
??? 本工程地處河南省焦作市，最大風(fēng)速22m/s；腳手架計(jì)算中考慮風(fēng)荷載作用；
??? 5.6.4靜荷載參數(shù)
??? 腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):0.300；
??? 安全設(shè)施與安全網(wǎng)(kN/m2):0.005；
??? 腳手板類別:木板腳手板；
??? 每米腳手架鋼管自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):0.033；
??? 腳手板鋪設(shè)總層數(shù):20；
??? 5.6.5地基參數(shù)
??? 地基土類型:粉質(zhì)粘土；地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa):150.00；
??? 立桿基礎(chǔ)底面面積(m2):0.3；地基承載力調(diào)整系數(shù):1.00。
??? 5.7腳手架計(jì)算
??? 5.7.1小橫桿的計(jì)算:
??? 根據(jù)JGJ130-2001第5.2.4條規(guī)定，小橫桿按照簡(jiǎn)支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，大橫桿在小橫桿的下面。小橫桿自重，腳手板自重作為恒載，在最不利荷載布置下計(jì)算小橫桿的最大彎矩和變形。
??? （1）荷載值計(jì)算
??? 小橫桿的自重簡(jiǎn)化為均布荷載：q1=0.033kN/m；
??? 腳手板的自重簡(jiǎn)化為均布荷載：q2=0.3×0.6=0.18kN/m；
??? 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：P=3×1×0.6=1.8kN；
??? 最不利位置部載如下圖：
????
??? 小橫桿力學(xué)簡(jiǎn)圖
???
??? （2）受力驗(yàn)算
??? 小橫桿凈跨徑為1米，總長(zhǎng)為1.3米；
??? 均布荷載最大彎矩（跨中）計(jì)算公式如下:
????
??? Mqmax=（1.3×0.033+0.18）×1/8=0.028kN.m；
??? 集中荷載最大彎矩（跨中）計(jì)算公式如下:
????
??? Mpmax=1.8×1/4=0.45kN.m；
??? 最大彎矩 M=Mqmax+Mpmax=0.478kN.m；
??? 最大應(yīng)力計(jì)算值σ=M/W=0.478×106/5080=94.094N/mm2；
??? 小橫桿的最大彎曲應(yīng)力σ=94.094N/mm2 小于小橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 205N/mm2，滿足要求。
??? 3、撓度驗(yàn)算
??? 最大撓度考慮為小橫桿和腳手板自重均布荷載與活載集中荷載的設(shè)計(jì)值最不利分配的撓度和；
??? 均布荷載引起的最大撓度計(jì)算公式如下:
????
??? Vqmax=5×（0.033+0.18）×10004/(384×2.06×105×121900)=0.11mm；
??? 集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度計(jì)算公式如下:
????
??? Vpmax=3.024×1800×10003 /(48×2.06×105×121900)=4.516mm；
??? 最大撓度和V=Vqmax+Vpmax=0.11+4.516=4.626mm；
??? 小橫桿的最大容許撓度計(jì)算值為[V]=1000/150=6.667mm，規(guī)范規(guī)定值為10mm，4.626<6.667，滿足要求。
??? 5.7.2大橫桿的計(jì)算:
??? 按照《扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ130-2001)第5.2.4條規(guī)定，大橫桿按照三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，大橫桿在小橫桿的下面。將大橫桿跨中上面的小橫桿傳遞荷載作為集中荷載(活載)，主節(jié)點(diǎn)處小橫桿直接扣在立桿上，不在傳遞到大橫桿上，大橫桿自重作為均布荷載（恒載）計(jì)算大橫桿的最大彎矩和變形。
??? （1）荷載值計(jì)算
??? 大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:q1=0.033kN/m；
??? 活荷載產(chǎn)生集中荷載值:P=（1.3×0.033+0.18）/2+1.8=1.912kN；
????
??? 大橫桿設(shè)計(jì)荷載組合簡(jiǎn)圖
??? （2）受力驗(yàn)算
??? 用連續(xù)梁彎矩計(jì)算軟件計(jì)算得出活載作用下及自重（恒載）作用下大橫桿支點(diǎn)最大負(fù)彎矩和跨中最大正彎矩分別為：
??? 活載Mmax支=－0.466kN.m??????? Mmax中=0.47kN.m
??? 恒載Mmax支=－0.006kN.m??????? Mmax中=0.003kN.m
??? 支座最大彎距為M1max=－0.466－0.006=－0.472kN.m
??? 跨中最大彎矩為M2max=0.47+0.003=0.473kN.m
??? 注：彎矩以桿件下側(cè)受拉為正。
??? 選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算：
??? σ=M/W=0.473×106/5080=93.11N/mm2；
??? 大橫桿的最大彎曲應(yīng)力為σ=93.11N/mm2小于大橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [f]=205N/mm2，滿足要求。
??? （3）撓度驗(yàn)算:
??? 最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度。
??? 計(jì)算公式如下：
????
??? 其中：靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值:q=0.033kN/m；
????????? 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:P=3×1=3kN/m；
??? 最大撓度計(jì)算值為：
??? V=0.677×0.033×12004/(100×2.06×105×107800)+0.99×3×12004/(100×2.06×105×107800)=2.794mm
??? 大橫桿的最大容許撓度計(jì)算值為[V]=1200/150=8mm，規(guī)范規(guī)定值為10mm，2.794<8，滿足要求。
??? 5.7.3扣件抗滑力的計(jì)算:
??? 按規(guī)范表5.1.7,直角、旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00kN，按照扣件抗滑承載力系數(shù)1.00，該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00kN。
??? 縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算(規(guī)范5.2.5):R≤Rc
??? 其中 Rc - 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取8.00kN；
??? R - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值；
??? 縱向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值：
??? 大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P1=0.033×1.2=0.0396kN；
??? 跨中小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P2=0.033×1.3/2=0.0215kN；
??? 腳手板通過(guò)跨中小橫桿傳至大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P3=0.3×1×1.2/2=0.18kN；
??? 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Q=3×1×1.2/2=1.8kN；
??? 按1.2×恒載+1.4×活載進(jìn)行荷載組合得傳至扣件最大荷載的設(shè)計(jì)值: R1=1.2×(0.0396+0.0215+0.18)+1.4×1.8=2.809kN；
??? 橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值：
??? 小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P1=0.033×1.3/2=0.0215kN；
??? 腳手板傳至小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P2=0.3×1×1.2/2=0.18kN；
??? 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Q=3×1×1.2/2=1.8kN；
??? 按1.2×恒載+1.4×活載進(jìn)行荷載組合得傳至扣件最大荷載的設(shè)計(jì)值:
??? R2=1.2×(0.0215+0.18)+1.4×1.8=2.762kN；
??? Rmax=2.809<8.00kN，單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求。
??? 5.7.4腳手架立桿計(jì)算:
??? （1）荷載計(jì)算
??? 作用于腳手架立桿的荷載包括通過(guò)大橫桿和小橫桿通過(guò)扣件傳遞的靜荷載、活荷載組合值，立桿自重產(chǎn)生的靜載，防護(hù)欄桿、防護(hù)網(wǎng)產(chǎn)生的荷載，斜道產(chǎn)生荷載，風(fēng)荷載。
??? 1）已經(jīng)計(jì)算出每層大橫桿和小橫桿傳遞至立桿的豎向荷載，整理得恒載和活載分別為：
??? 恒載P1恒=1.2×(0.0396+0.0215+0.18+0.0215+0.18)=0.531kN
??? 活載P1活=1.4×(1.8+1.8)=5.04kN
??? 2）立桿自重產(chǎn)生的荷載計(jì)算
??? 本橋橋墩最高為36m，立桿計(jì)算高度取37.5m，組合系數(shù)為1.2；
??? 立桿自重荷載為：P2=1.2×37.5×0.033kN/m=1.485kN
??? 3）防護(hù)措施荷載
??? 防護(hù)欄桿每層兩根，材料按水平桿同材料計(jì)算，0.033kN/m,防護(hù)網(wǎng)0.005kN/㎡，由此計(jì)算出每層產(chǎn)生荷載：
??? P3=1.2×（0.033×1.5×2+0.005×1.5×1.8）=0.125kN
??? 4）斜道產(chǎn)生荷載計(jì)算
??? 斜道坡度為1:1，取一跨計(jì)算，跨度1.5m，上升高度1.5m，斜道長(zhǎng)2.1m，按30cm一道腳踏橫梯計(jì)算，斜道寬度60cm，
??? 斜桿及扶手鋼管自重：p1=2.1×2×0.033=0.139kN
??? 腳踏橫梯自重：p2=0.8/2×5×0.033=0.066
??? P4=1.2×(p1+p2)=0.206kN
??? 5）風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按照以下公式計(jì)算
????
??? 其中Wo--基本風(fēng)壓(kN/m2)，按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定采用：
??? Wo=0.3kN/m2；
??? Uz--風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定采用：
??? Uz=2.09；
??? Us--風(fēng)荷載體型系數(shù)：取值為0.48；
??? 經(jīng)計(jì)算得到，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值
??? Wk=0.7×2.09×0.48×0.3=0.21kN/m2；
??? 綜合得立桿最大軸向受力為：
??? 不考慮風(fēng)荷載?? Pmax=（0.531+0.125+0.206）×20+1.485+5.04=23.765kN
??? 考慮風(fēng)荷載???? Pmax=（0.531+0.125+0.206）×20+1.485+0.85×5.04=23.009kN
??? 風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩 Mw 為
??? Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.850×1.4×0.21×1.2×1.5×1.5/10
??? =0.067kN.m；
??? （2）立桿穩(wěn)定計(jì)算
??? 腳手架采用雙立桿搭設(shè)，按照均勻受力計(jì)算穩(wěn)定性。
??? 1）不考慮風(fēng)荷載時(shí)，雙立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式為：
????
??? 立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值：N=23.765kN；
??? 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑：i=1.58cm；
??? 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3得：k=1.155；當(dāng)驗(yàn)算桿件長(zhǎng)細(xì)比時(shí)，取塊1.0；
??? 計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3得：μ=1.5；
??? 計(jì)算長(zhǎng)度,由公式lo=k×μ×h（h=1.5）確定：l0=2.599m；
??? 長(zhǎng)細(xì)比lo/i=164；
??? 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ,由長(zhǎng)細(xì)比lo/i的計(jì)算結(jié)果查表得到：φ=0.262；
??? 立桿凈截面面積：A=5.08cm2；
??? 立桿凈截面模量(抵抗矩)：W=4.89cm3；
??? 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：[f]=205N/mm2；
??? σ=23765/(0.262×489)=185.49N/mm2；
??? 立桿穩(wěn)定性計(jì)算σ=185.49N/mm2小于立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205N/mm2，滿足要求。
??? 2）考慮風(fēng)荷載時(shí),雙立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式
????
??? 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值：N=23.009kN；
??? 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑：i=1.58cm；
??? 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3得：k=1.155；
??? 計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3得：μ=1.5；
??? 計(jì)算長(zhǎng)度,由公式l0=kuh確定：l0=2.599m；
??? 長(zhǎng)細(xì)比:l0/i=164；
??? 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ,由長(zhǎng)細(xì)比lo/i的結(jié)果查表得到：φ=0.262
??? 立桿凈截面面積：A=5.08cm2；
??? 立桿凈截面模量(抵抗矩)：W=4.89cm3；
??? 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：[f]=205N/mm2；
??? σ=23009/(0.262×489)+6700/5080=189.11N/mm2；
??? 立桿穩(wěn)定性計(jì)算σ=189.11N/mm2小于立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205N/mm2，滿足要求。
??? 此設(shè)計(jì)滿足需求，其橋梁墩柱支撐體按此方案執(zhí)行。
???
???