计算依据：
1、《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-2016 2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 4、《钢结构设计标准》GB50017-2017 5、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
一、脚手架参数
结构重要性系数γ0 脚手架搭设排数 架体离地高度(m) 立杆纵距或跨距la(m) 1 3 11 1.2 脚手架安全等级 脚手架钢管类型 立杆步距h(m) 立杆离墙及立杆前后横距lb(m) II级 Ф48×3 1.8 0.3，1.2，1.2 二、荷载设计
脚手架设计类型 脚手板自重标准值Gkjb(kN/m) 2装修脚手架 0.1 脚手板类型 脚手板铺设方式 挡脚板类型 竹芭脚手板 2步1设 木挡脚板 密目式安全立网自重标准值Gkmw(kN/0.01 m) 栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb(kN/m) 0.17 每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m0.129 ) 装修脚手架荷载标准值Gkzj(kN/m) 安全网设置 风荷载体型系数μs 22挡脚板铺设方式 装修脚手架作业层数nzj 2步1设 2 2 全封闭 1 地区 基本风压ω0(kN/m) 2内蒙古通辽市 0.55 风压高度变化系数μz(连墙件、单立杆1.06，0.796 稳定性) 风荷载标准值ωk(kN/m)(连墙件、单立杆稳定性) 20.583，0.438 计算简图：
立面图
侧面图
三、纵向水平杆验算
纵、横向水平杆布置方式 横杆抗弯强度设计值[f](N/mm) 横杆弹性模量E(N/mm) 22纵向水平杆在上 205 206000 横向水平杆上纵向水平杆根数n 横杆截面惯性矩I(mm) 横杆截面抵抗矩W(mm) 342 107800 4490
纵、横向水平杆布置
取多排架中最大横距段作为最不利计算 承载能力极限状态
q=1.2×(0.033+Gkjb×lb/(n+1))+1.4×Gk×lb/(n+1)=1.2×(0.033+0.1×1.2/(2+1))+1.4×2×1.2/(2+1)=1.208kN/m 正常使用极限状态
q'=(0.033+Gkjb×lb/(n+1))=(0.033+0.1×1.2/(2+1))=0.073kN/m 计算简图如下：
1、抗弯验算
Mmax=0.1qla2=0.1×1.208×1.22=0.174kN·m
σ=γ0Mmax/W=1×0.174×106/4490=38.741N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！
2、挠度验算
νmax=0.677q'la4/(100EI)=0.677×0.073×12004/(100×206000×107800)=0.046mm νmax＝0.046mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1200/150，10]＝8mm 满足要求！ 3、支座反力计算 承载能力极限状态
Rmax=1.1qla=1.1×1.208×1.2=1.595kN 正常使用极限状态
Rmax'=1.1q'la=1.1×0.073×1.2=0.097kN
四、横向水平杆验算
承载能力极限状态
由上节可知F1=Rmax=1.595kN q=1.2×0.033=0.04kN/m 正常使用极限状态
由上节可知F1'=Rmax'=0.097kN q'=0.033kN/m 1、抗弯验算 计算简图如下：
弯矩图(kN·m)
σ=γ0Mmax/W=1×0.645×106/4490=143.555N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！ 2、挠度验算 计算简图如下：
变形图(mm)
νmax＝0.308mm≤[ν]＝min[lb/150，10]＝min[1200/150，10]＝8mm
满足要求！ 3、支座反力计算 承载能力极限状态 Rmax=1.619kN
五、扣件抗滑承载力验算
横杆与立杆连接方式 单扣件 扣件抗滑移折减系数 0.85 扣件抗滑承载力验算：
纵向水平杆：Rmax=1×1.595/2=0.797kN≤Rc=0.85×8=6.8kN 横向水平杆：Rmax=1×1.619kN≤Rc=0.85×8=6.8kN 满足要求！
六、荷载计算
立杆排号 1 2 3 每米立杆承受结构自重标准0.129 值gk(kN/m) 立杆搭设高度Hs(m) 11 11 11 双立杆计算方式 不设置双立杆 不设置双立杆 不设置双立杆 双立杆计算高度h1(m) / / / 立杆静荷载计算
1、立杆承受的结构自重标准值NG1k
立杆一:NG1k=(gk+la×n/2×0.033/h)×H=(0.129+1.2×2/2×0.033/1.8)×11=1.663kN 立杆二:NG1k=(gk+la×n/2×0.033/h)×H=(0.129+1.2×2/2×0.033/1.8)×11=1.663kN 立杆三:NG1k=(gk+la×n/2×0.033/h)×H=(0.129+1.2×2/2×0.033/1.8)×11=1.663kN 2、脚手板的自重标准值NG2k1
立杆一:NG2k1=(H/h+1)×la×lb×Gkjb×1/2/2=(11/1.8+1)×1.2×1.2×0.1×1/2/2=0.256kN 立杆二:NG2k1=(H/h+1)×la×lb×Gkjb×1/2/1=(11/1.8+1)×1.2×1.2×0.1×1/2/1=0.512kN
立杆三:NG2k1=(H/h+1)×la×lb×Gkjb×1/2/2=(11/1.8+1)×1.2×1.2×0.1×1/2/2=0.256kN 1/2表示脚手板2步1设
3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2
立杆三:NG2k1=(H/h+1)×la×Gkdb×1/2=(11/1.8+1)×1.2×0.17×1/2=0.725kN 1/2表示挡脚板2步1设 4、围护材料的自重标准值NG2k3
立杆三:NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.2×11=0.132kN 5、立杆自重标准值NGk总计
立杆一:NGk=NG1k+NG2k1=1.663+0.256=1.919kN 立杆二:NGk=NG1k+NG2k1=1.663+0.512=2.175kN
立杆三:NGk=NG1k+NG2k1+NG2k2+NG2k3=1.663+0.256+0.725+0.132=2.777kN 6、立杆施工活荷载计算
立杆一：NQ1k=la×lb×(nzj×Gkzj)/2=1.2×1.2×(2×2)/2=2.88kN 立杆二：NQ1k=la×lb×(nzj×Gkzj)/1=1.2×1.2×(2×2)/1=5.76kN 立杆三：NQ1k=la×lb×(nzj×Gkzj)/2=1.2×1.2×(2×2)/2=2.88kN 组合风荷载作用下单立杆轴向力：
立杆一:N=1.2×NGk+1.4×NQ1k=1.2×1.919+1.4×2.88=6.335kN 立杆二:N=1.2×NGk+1.4×NQ1k=1.2×2.175+1.4×5.76=10.674kN 立杆三:N=1.2×NGk+1.4×NQ1k=1.2×2.777+1.4×2.88=7.364kN
七、立杆稳定性验算
立杆截面抵抗矩W(mm) 立杆抗压强度设计值[f](N/mm) 234490 205 立杆截面回转半径i(mm) 立杆截面面积A(mm) 215.9 424 1、立杆长细比验算
立杆计算长度l0=Kμh=1×1.5×1.8=2.7m 长细比λ=l0/i=2.7×103/15.9=169.811≤250 满足要求！
轴心受压构件的稳定系数计算：
稳定性系数计算 立杆 计算长度附加系数k 1 2 3 1.155 1.155 1.155 计算长度li=kiμh(m) λ=li/i 3.119 3.119 3.119 196.132 196.132 196.132 φi值 0.188 0.188 0.188 2、立杆稳定性验算 组合风荷载作用
由上计算可知各排立杆轴向力N 立杆一:
N=1.2×NGk+1.4×NQ1k=1.2×1.919+1.4×2.88=6.335kN
Mwd=φwγQMwk=φwγQ(0.05ζ1wklaH12)=0.6×1.4×(0.05×0.6×0.438×1.2×3.62)=0.172kN·m
σ=γ0[N/(φA)+Mwd/w]=1×[6335.04/(0.188×424)+171656.755/4490]=117.705N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！ 立杆二:
N=1.2×NGk+1.4×NQ1k=1.2×2.175+1.4×5.76=10.674kN
Mwd=φwγQMwk=φwγQ(0.05ζ1wklaH12)=0.6×1.4×(0.05×0.6×0.438×1.2×3.62)=0.172kN·m
σ=γ0[N/(φA)+Mwd/w]=1×[10674.24/(0.188×424)+171656.755/4490]=172.141N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！ 立杆三:
N=1.2×NGk+1.4×NQ1k=1.2×2.777+1.4×2.88=7.364kN
Mwd=φwγQMwk=φwγQ(0.05ζ1wklaH12)=0.6×1.4×(0.05×0.6×0.438×1.2×3.62)=0.172kN·m
σ=γ0[N/(φA)+Mwd/w]=1×[7363.84/(0.188×424)+171656.755/4490]=130.611N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！
3、立杆底部轴力标准值计算
立杆一：恒载标准值FG1=1.919kN，活载标准值FQ1=2.88kN 立杆二：恒载标准值FG2=2.175kN，活载标准值FQ2=5.76kN 立杆三：恒载标准值FG3=2.777kN，活载标准值FQ3=2.88kN
八、连墙件承载力验算
连墙件布置方式 连墙件约束脚手架平面外变形轴向力N0(kN) 连墙件截面类型 连墙件截面面积Ac(mm) 连墙件抗压强度设计值[f](N/mm) 扣件抗滑移折减系数 22两步两跨 3 连墙件连接方式 连墙件计算长度l0(mm) 扣件连接 600 钢管 424 205 0.85 连墙件型号 连墙件截面回转半径i(mm) 连墙件与扣件连接方式 Ф48×3 15.9 双扣件 Nlw=1.4×ωk×2×h×2×la=1.4×0.583×2×1.8×2×1.2=7.052kN 长细比λ=l0/i=600/15.9=37.736，查《规范》表A.0.6得，φ=0.896
(Nlw+N0)/(φAc)=(7.052+3)×103/(0.896×424)=26.459N/mm2≤0.85×[f]=0.85×205N/mm2=174.25N/mm2 满足要求！
扣件抗滑承载力验算：
Nlw+N0=7.052+3=10.052kN≤0.85×12=10.2kN
满足要求！
九、立杆地基承载力验算
地基土类型 地基承载力调整系数mf 碎石土 0.4 地基承载力特征值fg(kPa) 垫板底面积A(m) 290 0.25
立柱底垫板的底面平均压力p＝N/(mfA)＝10.674/(0.4×0.25)＝106.742kPa≤γufg＝1.254×90 =112.86kPa 满足要求！
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