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目 录
一、工程概况...................................................................................................................................2
二、编制依据...................................................................................................................................2
三、接料台搭设...............................................................................................................................3
落地侧面构造详图...................................................................................................................5 落地正面构造详图...................................................................................................................7 悬挑侧面构造详图...................................................................................................................9 悬挑正面构造详图.................................................................................................................10 接料平台安全防护门视图.....................................................................................................11
四、落地式接料平台计算书.................................................................................................12
一、大横杆的计算:................................................................................................................12
二、小横杆的计算:................................................................................................................14
三、扣件抗滑力的计算:........................................................................................................16
四、脚手架荷载标准值:........................................................................................................17
五、立杆的稳定性计算:........................................................................................................18
六、最大搭设高度的计算:....................................................................................................20
七、连墙件的计算:................................................................................................................21
八、立杆的地基承载力计算:................................................................................................22
五、悬挑式接料平台的计算.................................................................................................23
一、小横杆的计算.................................................................................................................24
二、大横杆的计算.................................................................................................................25
三、扣件抗滑力的计算.........................................................................................................27
四、脚手架荷载标准值.........................................................................................................27
五、立杆的稳定性计算.........................................................................................................29
六、连墙件的计算.................................................................................................................31
七、悬挑梁的受力计算.........................................................................................................32
八、悬挑梁的整体稳定性计算.............................................................................................34
九、锚固段与楼板连接的计算.............................................................................................34
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一、工程概况
贵州省龙里县大十字片区改造项目《名门时代广场 A栋》项目位于贵州龙里大十字，总用地面积 8471 ㎡，建筑占地面积4796.39m2，总建筑面积64932m2，其中地上建筑面积57469.68m2，地下建筑面积7462.32m2，设计使用年限50年，屋面防水等级为1级，局部2级。地下室防水等级一级，局部二级。抗震设防烈度为6度，该工程处于龙里旧城规划的主城核心区。作为该区域首个启动项目，将成为县招商引资的重点工程，属于县重点建设工程。本项目计划建设一组地标性高层建筑，打造以商业为主体的中央核心商务区。南临正大街，东靠胜利街，北接民主街，西侧为规划道路。住宅层高为 3.0m，负一层层高为 5.7 m，一二层商业层高均为4.8m，三四层商业层高4.5m，五层层高5.55m，秋实·学府一期工程二工区
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安全技术规范》(JGJ130-2011)、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2010)等编制。
三、接料台搭设
接料台设置采用φ48X2.8mm钢管前排为双立杆，后排为单立杆搭设方式，接料台大小具体根据施工电梯使用位置搭设，每层接料台与结构面平齐，外侧略高内侧5cm，接料台与电梯笼正对面设置外开闭安全防护门。楼层挑架采用16#工字钢悬挑，并采用φ12钢丝绳反拉作安全储备，做法同外架。平台上铺胶合板，平台铺板与电梯吊笼间的水平距离为50mm～120mm。电梯防护门材料应为方管，高度为1800mm，插销在电梯侧，门的里侧用钢板网封闭，字体为“注意安全，随手关门”。
A栋一至六层采用室外落地式接料平台，平台总搭设高度最高为24.1米，六层以上采用悬挑式接料平台（悬挑方式同外架）
具体做法参下图：
1.落地正面、侧面构造详图 2.悬挑正面、侧面构造详图 3.安全防护门构造示意图
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落地侧面构造详图
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落地正面构造详图
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悬挑侧面构造详图
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悬挑正面构造详图
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接料平台安全防护门视图
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四、落地式接料平台计算书
依据规范: 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 《钢结构设计规范》GB50017-2003 《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 计算参数: 钢管强度为205.0 N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。双排脚手架，搭设高度20.0米，立杆采用单立管。
立杆的纵距1.20米，立杆的横距1.05米，内排架距离结构0.30米，立杆的步距1.20米。
钢管类型为φ48.3×3.6，连墙件采用2步2跨，竖向间距2.40米，水平间距2.40米。
施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。
脚手板采用竹串片，荷载为0.35kN/m2，按照铺设4层计算。栏杆采用竹串片，荷载为0.17kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加一根大横杆。
基本风压0.30kN/m，高度变化系数1.0000，体型系数0.6000。（地区：贵州省贵阳地区 风荷载计算高度：100米 地面粗糙度：D类）2地基承载力标准值170kN/m2，基础底面扩展面积0.250m2，地基承载力调整系数0.40。
钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64，抵抗距计算采用 W=π(D4-d4)/32D。
一、大横杆的计算: 大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。
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按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
大横杆的自重标准值 P1=0.040kN/m 脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.050/2=0.184kN/m 活荷载标准值 Q=3.000×1.050/2=1.575kN/m 静荷载的计算值 q1=1.2×0.040+1.2×0.184=0.268kN/m 活荷载的计算值 q2=1.4×1.575=2.205kN/m
大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)
大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩 跨中最大弯矩计算公式如下:
跨中最大弯矩为
M1=(0.08×0.268+0.10×2.205)×1.2002=0.348kN.m 支座最大弯矩计算公式如下:
支座最大弯矩为
M2=-(0.10×0.268+0.117×2.205)×1.2002=-0.410kN.m
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我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：
σ=0.410×106/5260.0=77.968N/mm2 大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下:
静荷载标准值 q1=0.040+0.184=0.223kN/m 活荷载标准值 q2=1.575kN/m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=(0.677×0.223+0.990×1.575)×1200.04/(100×2.06×105×127100.0)=1.355mm 大横杆的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求!
二、小横杆的计算: 小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。
用大横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
大横杆的自重标准值 P1=0.040×1.200=0.048kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.050×1.200/2=0.220kN 活荷载标准值 Q=3.000×1.050×1.200/2=1.890kN 荷载的计算值 P=1.2×0.048+1.2×0.220+1.4×1.890=2.968kN
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小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和 均布荷载最大弯矩计算公式如下:
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
M=(1.2×0.040)×1.0502/8+2.968×1.050/4=0.786kN.m σ=0.786×106/5260.0=149.354N/mm2 小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和 均布荷载最大挠度计算公式如下:
集中荷载最大挠度计算公式如下:
小横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=5.0×0.040×1050.004/(384×2.060×105×127100.000)=0.024mm
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集中荷载标准值 P=0.048+0.220+1.890=2.158kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V2=2158.140×1050.0×1050.0×1050.0/(48×2.06×105×127100.0)=1.988mm 最大挠度和
V=V1+V2=2.012mm 小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!
三、扣件抗滑力的计算: 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,单扣件取8.0kN,双扣件取12.0kN； R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；
1.荷载值计算
横杆的自重标准值 P1=0.040×1.050=0.042kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.050×1.200/2=0.220kN 活荷载标准值 Q=3.000×1.050×1.200/2=1.890kN 荷载的计算值 R=1.2×0.042+1.2×0.220+1.4×1.890=2.961kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。
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四、脚手架荷载标准值: 作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容：(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1538 NG1 = 0.154×20.000=3.076kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹串片脚手板，标准值为0.35 NG2 = 0.350×4×1.200×(1.050+0.300)/2=1.134kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、竹串片脚手板挡板，标准值为0.17 NG3 = 0.170×1.200×4=0.816kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010 NG4 = 0.010×1.200×20.000=0.240kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.266kN。
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。
经计算得到，活荷载标准值 NQ = 3.000×2×1.200×1.050/2=3.780kN 风荷载标准值应按照以下公式计算
其中 W0 —— 基本风压(kN/m2)，W0 = 0.300 Uz —— 风荷载高度变化系数，Uz = 1.000 Us —— 风荷载体型系数： Us = 0.600 经计算得到：Wk = 0.300×1.000×0.600 = 0.180kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.9×1.4NQ
经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力：
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N=1.2×5.266+0.9×1.4×3.780=11.082kN 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ
经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力： N=1.2×5.266+1.4×3.780=11.611kN 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.9×1.4Wklah2/10 其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2)； la —— 立杆的纵距(m)； h —— 立杆的步距(m)。经过计算得到风荷载产生的弯矩：
Mw=0.9×1.4×0.180×1.200×1.200×1.200/10=0.039kN.m
五、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=11.611kN；
i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.59cm；
k —— 计算长度附加系数，取1.155；
u —— 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；
l0 —— 计算长度(m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×1.200=2.079m；
A —— 立杆净截面面积，A=5.060cm2；
W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.260cm3；
λ —— 长细比，为2079/16=131
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λ0 —— 允许长细比(k取1)，为1800/16=113
σ —— 钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2； 经计算得到: σ=11611/(0.40×506)=57.947N/mm2；
不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ
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=11.082kN；
i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.59cm；
k —— 计算长度附加系数，取1.155；
u —— 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；
l0 —— 计算长度(m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×1.200=2.079m；
A —— 立杆净截面面积，A=5.060cm2；
W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.260cm3；
λ —— 长细比，为2079/16=131 λ0 —— 允许长细比(k取1)，为1800/16=113
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MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.039kN.m；
σ —— 钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2； 经计算得到 σ=11082/(0.40×506)+39000/5260=62.757N/mm2；
考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ
六、最大搭设高度的计算: 不考虑风荷载时，当立杆采用单管时，单、双排脚手架允许搭设高度[H]，按下式计算：
[H] = [φAσ-(1.2NG2k+1.4NQk-NXie)] / 1.2gk
其中 NG2k —— 构配件自重标准值产生的轴向力，NG2k = 2.190kN；
NQk —— 活荷载标准值，NQk = 3.780kN；
gk —— 每米立杆承受的结构自重标准值，gk = 0.154kN/m；
NXie —— 轴向力钢丝绳卸荷部分，NQk = 0.000kN；
σ —— 钢管立杆抗压强度设计值，σ = 205.00N/mm2；
经计算得到，不考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度 [H] = 179.655米。考虑风荷载时，当立杆采用单管时，单、双排脚手架允许搭设高度[H]，按下式计算：
[H] = {φAσ-[1.2NG2k+0.9×1.4(NQk+φAMwk)-NXie]} / 1.2gk 其中 NG2k —— 构配件自重标准值产生的轴向力，NG2k = 2.190kN；
NQk —— 活荷载标准值，NQk = 3.780kN；
gk —— 每米立杆承受的结构自重标准值，gk = 0.154kN/m；
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Mwk —— 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩，Mwk = 0.031kN.m；
NXie —— 轴向力钢丝绳卸荷部分，NQk = 0.000kN；
σ —— 钢管立杆抗压强度设计值，σ = 205.00N/mm2；
经计算得到，考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度 [H] = 174.433米。取上面两式计算结果的最小值，脚手架允许搭设高度 [H]=174.433米。
七、连墙件的计算: 连墙件的轴向力计算值应按照下式计算： Nl = Nlw + No
其中 Nlw —— 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算： Nlw = 1.4 × wk × Aw wk —— 风荷载标准值，wk = 0.180kN/m2；
Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积: Aw = 2.40×2.40 = 5.760m2；
No —— 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No = 3.000 经计算得到 Nlw = 1.452kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 4.452kN 根据连墙件杆件强度要求，轴向力设计值 Nf1 = 0.85Ac[f] 根据连墙件杆件稳定性要求，轴向力设计值 Nf2 = 0.85φA[f] 其中 φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=30.00/1.59的结果查表得到φ=0.95；
净截面面积 Ac = 5.06cm2；毛截面面积 A = 18.32cm2；[f] = 205.00N/mm2。经过计算得到 Nf1 = 88.171kN Nf1>Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!
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经过计算得到 Nf2 = 303.873kN Nf2>Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!
连墙件拉结楼板预埋钢管示意图
八、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 pk ≤ fg
其中 pk —— 脚手架立杆基础底面处的平均压力标准值，pk =Nk/A=36.18(kPa)Nk —— 上部结构传至基础顶面的轴向力标准值 Nk = 5.27+3.78=9.05kN A —— 基础底面面积(m2)；A = 0.25 fg —— 地基承载力设计值(kN/m2)；fg = 68.00 地基承载力设计值应按下式计算 fg = kc × fgk
其中 kc —— 脚手架地基承载力调整系数；kc = 0.40
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fgk —— 地基承载力标准值；fgk = 170.00 地基承载力的计算满足要求!扣件脚手架计算满足要求！
五、悬挑式接料平台的计算
依据规范: 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 《钢结构设计规范》GB50017-2003 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 计算参数: 钢管强度为205.0 N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。双排脚手架，搭设高度20.0米，立杆采用单立管。
立杆的纵距1.50米，立杆的横距0.90米，内排架距离结构0.30米，立杆的步距1.80米。
采用的钢管类型为φ48×2.8，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60米，水平间距4.50米。施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。
脚手板采用木板，荷载为0.35kN/m2，按照铺设6层计算。栏杆采用竹串片，荷载为0.17kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下小横杆在大横杆上面，且主结点间增加一根小横杆。
基本风压0.20kN/m，高度变化系数1.0400，体型系数1.2480。（地区：贵州省贵阳地区 风荷载计算高度：100米 地面粗糙度：D类）2卸荷吊点按照构造要求考虑，不进行受力计算！
悬挑水平钢梁采用16号工字钢，建筑物外悬挑段长度1.40米，建筑物内锚固段长
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度1.60米。
悬挑水平钢梁采用悬臂式结构，没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64，抵抗距计算采用 W=π(D4-d4)/32D。
一、小横杆的计算
小横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。
按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
小横杆的自重标准值 P1=0.036kN/m 脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.500/2=0.262kN/m 活荷载标准值 Q=3.000×1.500/2=2.250kN/m 荷载的计算值 q=1.2×0.036+1.2×0.262+1.4×2.250=3.508kN/m
小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩 计算公式如下:
M=3.508×0.9002/8=0.355kN.m σ=0.355×106/4248.0=83.603N/mm2
小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
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3.挠度计算
最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下:
荷载标准值q=0.036+0.262+2.250=2.548kN/m 简支梁均布荷载作用下的最大挠度
V=5.0×2.548×900.04/(384×2.06×105×101950.0)=1.036mm 小横杆的最大挠度小于900.0/150与10mm,满足要求!
二、大横杆的计算
大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
小横杆的自重标准值 P1=0.036×0.900=0.032kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.900×1.500/2=0.236kN 活荷载标准值 Q=3.000×0.900×1.500/2=2.025kN 荷载的计算值 P=(1.2×0.032+1.2×0.236+1.4×2.025)/2=1.578kN
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大横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和 均布荷载最大弯矩计算公式如下:
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
M=0.08×(1.2×0.036)×1.5002+0.175×1.578×1.500=0.422kN.m σ=0.422×106/4248.0=99.342N/mm2
大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和 均布荷载最大挠度计算公式如下:
集中荷载最大挠度计算公式如下:
大横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=0.677×0.036×1500.004/(100×2.060×105×101950.000)=0.06mm 集中荷载标准值P =(0.032+0.236+2.025)/2 = 2.293kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V1=1.146×2293.200×1500.003/(100×2.060×105×101950.000)=4.22mm 最大挠度和
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V=V1+V2=4.281mm 大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!
三、扣件抗滑力的计算
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,单扣件取8.0kN,双扣件取12.0kN； R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 横杆的自重标准值 P1=0.036×1.500=0.053kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.900×1.500/2=0.236kN 活荷载标准值 Q=3.000×0.900×1.500/2=2.025kN 荷载的计算值 R=1.2×0.053+1.2×0.236+1.4×2.025=3.182kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN；
四、脚手架荷载标准值
作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容：
(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1001 NG1 = 0.100×20.000=2.002kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35 NG2 = 0.350×6×1.500×(0.900+0.300)/2=1.890kN
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(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、竹串片脚手板挡板，标准值为0.17 NG3 = 0.170×1.500×6=1.530kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010 NG4 = 0.010×1.500×20.000=0.300kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.722kN。
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。
经计算得到，活荷载标准值 NQ = 3.000×2×1.500×0.900/2=4.050kN
风荷载标准值应按照以下公式计算
其中 W0 —— 基本风压(kN/m2)，W0 = 0.200 Uz —— 风荷载高度变化系数，Uz = 1.040 Us —— 风荷载体型系数：Us = 1.248 经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.200×1.040×1.248 = 0.260kN/m2。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.9×1.4NQ
经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×5.722+0.9×1.4×4.050=11.969kN
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ
经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×5.722+1.4×4.050=12.536kN
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风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.9×1.4Wklah2/10 其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2)； la —— 立杆的纵距(m)； h —— 立杆的步距(m)。经过计算得到风荷载产生的弯矩：
Mw=0.9×1.4×0.260×1.500×1.800×1.800/10=0.159kN.m
五、立杆的稳定性计算
卸荷吊点按照构造考虑，不进行计算。
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=12.536kN；
i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；
k —— 计算长度附加系数，取1.155；
u —— 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；
l0 —— 计算长度(m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；
A —— 立杆净截面面积，A=3.974cm2；
W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.248cm3；
λ —— 长细比，为3118/16=195 λ0 —— 允许长细比(k取1)，为2700/16=169
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0.191；
σ—— 钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2； 经计算得: σ=12536/(0.19×397)=164.778N/mm2；
不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ
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=11.969kN；
i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；
k —— 计算长度附加系数，取1.155；
u —— 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；
l0 —— 计算长度(m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；
A —— 立杆净截面面积，A=3.974cm2；
W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.248cm3；
λ —— 长细比，为3118/16=195 λ0 —— 允许长细比(k取1)，为2700/16=169
MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.159kN.m；
σ—— 钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；
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经计算得到
σ=11969/(0.19×397)+159000/4248=194.745N/mm2； 考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ
六、连墙件的计算
连墙件的轴向力计算值应按照下式计算： Nl = Nlw + No
其中 Nlw —— 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算： Nlw = 1.4 × wk × Aw
wk —— 风荷载标准值，wk = 0.260kN/m2；
Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积: Aw = 3.60×4.50 = 16.200m2；
No —— 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No = 3.000 经计算得到 Nlw = 5.887kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 8.887kN 根据连墙件杆件强度要求，轴向力设计值 Nf1 = 0.85Ac[f] 根据连墙件杆件稳定性要求，轴向力设计值 Nf2 = 0.85φA[f] 连墙件轴向力设计值 Nf = 0.85φA[f] 其中 φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=30.00/1.60的结果查表得到φ=0.95；
净截面面积Ac = 3.97cm2；毛截面面积 A = 18.10cm2；[f] = 205.00N/mm2。
经过计算得到 Nf1 = 69.247kN Nf1>Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!
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经过计算得到 Nf2 = 300.110kN Nf2>Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!
连墙件拉结楼板预埋钢管示意图
七、悬挑梁的受力计算
悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算
悬出端C受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。
悬臂单跨梁计算简图
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支座反力计算公式
支座弯矩计算公式
C点最大挠度计算公式
其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 = m2/l。
本工程算例中，m = 1400mm，l = 1600mm，ml = 300mm，m2 = 1200mm； 水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130.00cm4，截面模量(抵抗矩)W = 141.00cm3。受脚手架作用集中强度计算荷载 N=12.54kN 水平钢梁自重强度计算荷载 q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/m k=1.40/1.60=0.88 kl=0.30/1.60=0.19 k2=1.20/1.60=0.75 代入公式，经过计算得到 支座反力 RA=37.517kN 支座反力 RB=-11.707kN 最大弯矩 MA=19.045kN.m 抗弯计算强度 f=19.045×106/(1.05×141000.0)=128.642N/mm2 水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!
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受脚手架作用集中计算荷载 N=5.72+4.05=9.77kN 水平钢梁自重计算荷载 q=26.10×0.0001×7.85×10=0.21kN/m 最大挠度 Vmax=8.055mm 按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130-2011)表5.1.8规定： 水平支撑梁的最大挠度小于2800.0/250,满足要求!
八、悬挑梁的整体稳定性计算
水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下
其中 φb —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表《钢结构设计规范》(GB50017-2011)附录得到： φb=2.00 由于φb大于0.6，按照《钢结构设计规范》(GB50017-2011)附录B其值φ'b=1.07-0.282/φb=0.929 经过计算得到强度 σ=19.05×106/(0.929×141000.00)=145.40N/mm2； 水平钢梁的稳定性计算 σ
九、锚固段与楼板连接的计算
1.水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：
水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=11.707kN 水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为
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其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照《混凝土结构设计规范》9.7.6 [f] = 65N/mm2； 压点处采用1个 U 形钢筋拉环连接；
所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[11707×4/(3.1416×65.00×2)]1/2=11mm 水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。
2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，螺栓粘结力锚固强度计算如下：
锚固深度计算公式
其中 N —— 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N = 11.71kN； d —— 楼板螺栓的直径，d = 20mm；
[fb] —— 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度，计算中取1.5N/mm2； h —— 楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度。
经过计算得到 h 要大于11706.70/(3.1416×20×1.5)=124.2mm。
3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，混凝土局部承压计算如下：
混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式
其中 N —— 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N = 11.71kN； d —— 楼板螺栓的直径，d = 20mm；
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b —— 楼板内的螺栓锚板边长，b=5d=100mm；
fcc —— 混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=13.59N/mm2； 经过计算得到公式右边等于131.6kN 楼板混凝土局部承压计算满足要求!
4.水平钢梁与楼板锚固压点部位楼板负弯矩配筋计算如下： 锚固压点处楼板负弯矩数值为 M = 11.71×1.60/2 = 9.37kN.m 根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 秋实·学府一期工程二工区
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楼板压点负弯矩配筋为
As = 9.37×10^6 /(0.9690×85.0×210.0)= 541.6 mm2 悬挑脚手架计算满足要求！
