满堂脚手架设计计算方法 钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）、 《钢结构设计规范》（GB50017-2003）、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）、 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)、《建筑结构荷载规范》(2006年版)(GB 50009-2001)等编制。 一、参数信息: 1.脚手架参数 计算的脚手架为满堂脚手架， 横杆与立杆采用双扣件方式连接，搭设高度为4米，立杆采用单立管。 搭设尺寸为：立杆的纵距l a= 1.20米，立杆的横距l b= 1.20米，立杆的步距h= 1.50米。 采用的钢管类型为Φ48×3.5。 横向杆在上，搭接在纵向杆上的横向杆根数为每跨2根 2.荷载参数砼板厚按均布250mm计算 2400X0.25X1=6.0KN/mm2 施工均布荷载为6.0kN/m2，脚手板自重标准值0.30kN/m2， 脚手架用途:支撑混凝土自重及上部荷载。 满堂脚手架平面示意图
二、横向杆的计算: 横向杆钢管截面力学参数为 截面抵抗矩 W = 5.08cm3； 截面惯性矩 I = 12.19cm4； 横向杆按三跨连续梁进行强度和挠度计算，横向杆在纵向杆的上面。 按照横向杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算横向长杆的最大弯矩和变形。 考虑活荷载在横向杆上的最不利布置(验算弯曲正应力和挠度)。 1.作用横向水平杆线荷载 (1)作用横向杆线荷载标准值 q k=(3.00+0.30)×1.20/3=1.32kN/m (2)作用横向杆线荷载设计值 q=(1.4×3.00+1.2×0.30)×1.20/3=1.82kN/m 横向杆计算荷载简图 2.抗弯强度计算 最大弯矩为 M max= 0.117ql b2= 0.117×1.82×1.202=0.307kN.m σ = M max/W = 0.307×106/5080.00=60.49N/mm2 横向杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算 最大挠度为 V=0.990q k l b4/100EI = 0.990×1.32×12004/(100×2.06×105×121900.0) = 1.079mm 横向杆的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求! 三、纵向杆的计算:
立杆稳定性及模板支架整体侧向力计算 所处城市为湛江市，基本风压为W0＝0.45kN/m2；风荷载高度变化系数为μz ＝1.0，风荷载体型系数为μs＝0.355。 一、不组合风荷载时，立杆的稳定性计算 1、立杆荷载 根据《规程》，支架立杆的轴向力设计值N ut指每根立杆受到荷载单元传递来的最不利的荷载值。其中包括上部模板传递下来的荷载及支架自重，显然，最底部立杆所受的轴压力最大。上部模板所传竖向荷载包括以下部分：通过支撑梁的顶部扣件的滑移力（或可调托座传力）。根据前面的计算，此值为F1 =11.13 kN ； 除此之外，根据《规程》条文说明4.2.1条，支架自重可以按模板支架高度乘以0.15kN/m取值。故支架自重部分荷载可取为 F2=1.35×0.15×15.90＝3.22kN； 通过相邻的承受板的荷载的扣件传递的荷载，此值包括模板自重和钢筋混凝土自重： F3=1.35×(0.60/2+(1.00-0.80)/2)×0.50×(0.30+24.00×0.25)=1.701 kN； 立杆受压荷载总设计值为：N =11.13+3.22+1.701=16.05 kN； 2、立杆稳定性验算 φ-- 轴心受压立杆的稳定系数； A -- 立杆的截面面积，按《规程》附录B采用；立杆净截面面积(cm2)：A = 4.24； K H--高度调整系数，建筑物层高超过4m时，按《规程》5.3.4采用； 计算长度l0按下式计算的结果取大值： l0 = h+2a=1.20+2×0.30=1.800m； l0 = kμh=1.185×1.272×1.200=1.809m；
式中：h-支架立杆的步距，取1.2m； a --模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度，取 0.3m； μ -- 模板支架等效计算长度系数，参照《扣件式规程》附表D－1，μ =1.272； k -- 计算长度附加系数，取值为：1.185 ； 故l0取1.809m； λ = l0/i = 1808.784 / 15.9 = 114 ； 查《规程》附录C得φ= 0.489； K H=1/[1+0.005×(15.90-4)] = 0.944； σ =1.05×N/(φAK H)=1.05×16.050×103/( 0.489×424.000×0.944)= 86.120 N/mm2； 立杆的受压强度计算值σ = 86.120 N/mm2小于立杆的抗压强度设计值 f=205.000 N/mm2，满足要求。 二、组合风荷载时，立杆稳定性计算 1、立杆荷载 根据《规程》，支架立杆的轴向力设计值N ut取不组合风荷载时立杆受压荷载总设计值计算。由前面的计算可知： N ut＝16.050kN； 风荷载标准值按照以下公式计算 经计算得到，风荷载标准值 w k =0.7μzμs Wo= 0.7 *0.45*1*0.067 =0.0211 kN/m2； 其中w0 -- 基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：w0 = 0.45 kN/m2； μz -- 风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》 (GB50009-2001)的规定采用：μz= 1 ； μs -- 风荷载体型系数：按圆形衍架取值为0.6*0.112=0.067； 风荷载设计值产生的立杆段弯矩M W为 M w = 0.85 ×1.4w k l a h2/10 =0.850 ×1.4×0.021×0.6×1.52/10 = 0.007 kN·m；
碗扣式钢管模板支架工程 施工方案计算书 工程名称：兰州新区保障性住房项目A-4#、9#、10#、11#楼工程编制人： 日期：
目录 一、编制依据 (1) 二、工程参数 (1) 三、模板面板验算 (2) 四、次楞方木验算 (3) 五、主楞验算 (5) 六、立杆轴向力及承载力计算 (6) 七、立杆底地基承载力验算 (8) 八、架体抗倾覆验算 (9)
一、编制依据 1、工程施工图纸及现场概况 2、《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011 3、《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-2008 4、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008 5、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 6、《建筑施工手册》第四版（缩印本） 7、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002（2011年版） 8、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 9、《混凝土模板用胶合板》GB/T17656-2008 10、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB 50018-2002 9、《木结构设计规范》GB50005-2003 二、工程参数
三、模板面板验算 面板采用竹胶合板，厚度为10mm ，取主楞间距0.9m的面板作为计算宽度。 面板的截面抵抗矩W= 900×10×10/6=15000mm3； 截面惯性矩I= 900×10×10×10/12=75000mm4； （一）强度验算 1、面板按三跨连续梁计算，其计算跨度取支承面板的次楞间距，L=0.3m。 2、荷载计算 取均布荷载或集中荷载两种作用效应考虑，计算结果取其大值。 均布线荷载设计值为： q1=0.9×[1.2×(24×0.18+1.1×0.18+0.3)+1.4×2.5]×0.9=7.518KN/m q1=0.9×[1.35×(24×0.18+1.1×0.18+0.3)+1.4×0.7×2.5]×0.9= 7.253KN/m 根据以上两者比较应取q1= 7.518N/m作为设计依据。 集中荷载设计值： 模板自重线荷载设计值q2=0.9×1.2×0.9×0.3=0.292 KN/m 跨中集中荷载设计值P=0.9×1.4×2.5= 3.150KN 3、强度验算 施工荷载为均布线荷载： M 1=0.1q 1 l2=0.1× 7.518×0.32=0.068KN·m 施工荷载为集中荷载： M 2=0.08q 2 l2+0.213Pl=0.08× 0.292×0.32 +0.213× 3.150×0.3=0.203KN·m
满堂式碗扣支架支架设计计算 杭州湾跨海大桥XI合同段中G70～G76墩的上部结构为预应力混凝土连续箱梁，该区段连续箱梁结构设计有两种形式，一为等高段，一为变高段,G70～G70为变高段连续箱梁。为此，依据设计图纸、杭州湾跨海大桥专用施工技术规范、水文、地质情况，并充分结合现场的实际施工状况，为便于该区段连续箱梁的施工，保证箱梁施工的质量、进度、安全，我部采用满堂式碗扣支架组织该区段连续箱梁预应力混凝土逐段现浇施工。 一、满堂式碗扣件支架方案介绍 满堂式碗扣支架体系由支架基础（厚50cm宕渣、10cm级配碎石面层）、Φ48×3mm碗扣立杆、横杆、斜撑杆、可调节顶托、10cm×15cm底垫木、10cm×15cm或10cm×10cm木方做横向分配梁、10cm×10cm木方纵向分配梁；模板系统由侧模、底模、芯模、端模等组成。10cm×15cm木方分配梁沿横桥向布置，直接铺设在支架顶部的可调节顶托上，箱梁底模板采用定型大块竹胶模板，后背10cm×10cm木方，然后直接铺装在10cm×15cm、10cm×10cm 木方分配梁上进行连接固定；侧模、翼缘板模板为整体定型钢模板。（主线桥30m跨等高连续梁一孔满堂支架结构示意图见附图XL-1、2、3所示）。 根据箱梁施工技术要求、荷载重量、荷载分布状况、地基承载力情况等技术指标，通过计算确定，每孔支架立杆布置:纵桥向为:3*60cm+30*90cm +2*60cm,共计36排。横桥向立杆间距为：120cm+3*90cm+3*60cm +6*90cm +3*60cm +3*90 cm+120cm，即腹板区为60cm，两侧翼缘板（外侧）为120cm，其余为90cm，共21排；支架立杆步距为120cm，在横梁和腹板部位的支架立杆步距加密为60cm，支架在桥纵向每360cm间距设置剪刀撑；支架两端的纵、横杆系通过垫木牢固支撑在桥墩上；立杆顶部安装可调节顶托，立杆底部支立在底托上，底托安置在支架基础上的10cm×15cm木垫板上。以确保地基均衡受力。 二、支架计算与基础验算 (一)资料 （1）WJ碗扣为Φ48×3.5 mm钢管； （2）立杆、横杆承载性能： 立杆横杆 步距（m）允许载荷（KN）横杆长度（m）允许集中荷载 （KN）） 允许均布荷载 （KN） 0.6 40 0.9 4.5 12
现浇板模板(碗扣式支撑)计算书 本标段内K58+288(2-6m小桥)、K60+739（1-8m）小桥、K61+800（1-8m）小桥及6座涵洞的桥面板和涵洞盖板均采用现场浇筑施工，模板支撑采用Ф48mm碗扣式支架搭设，搭设结构为：立杆步距h（上下水平杆轴线间的距离）取1.2及1.5m，立杆纵距l y取0.9m，横距l x取0.9m。为确保施工安全，现选择支架高度最高，荷载最大的K60+739（1-8m）小桥作为代表性结构物进行支架稳定性计算，以验证该类结构物碗扣式支架搭设方案是否安全可靠，计算依据《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范编制。 一、综合说明 K60+739（1-8m）小桥现浇板模板支架高度在4.96m范围内，按高度5m进行支架稳定性验算。设计范围：K60+739小桥现浇板，长×宽＝13.91m×6.38m，厚0.5m。 二、搭设方案 （一）基本搭设参数 模板支架高H为5m，立杆步距h（上下水平杆轴线间的距离）取1.2m，立杆纵距l y 取0.9m，横距l x取0.9m。整个支架的简图如下所示。
碗扣支架布置图 模板采用1.5cm厚竹胶板拼接，模板底部的采用双层10*10cm方木支撑，其中底模方木布设间距为0.3m；横向托梁方木布设间距0.9m。 （二）材料及荷载取值说明 本支撑架使用Φ48 ×3.5钢管，钢管壁厚不小于3.5-0.025mm，钢管上严禁打孔；采用的扣件，不得发生破坏。 上碗扣、可调底座及可调托撑螺母应采用铸钢制造，其材料性能应符合GB11352中ZG270-500的规定。 模板支架承受的荷载包括：模板及模板支撑自重、新浇混凝土自重、钢筋自重，以及施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载等。 三、板模板支架的强度、刚度及稳定性验算 荷载首先作用在板底模板上，按照"底模→底模方木/钢管→横向水平方木→可调顶托→立杆→可调底托→基础"的传力顺序，分别进行强度、刚度和稳定性验算。 （一）板底模板的强度和刚度验算 模板按三跨连续梁考虑，取模板长1m计算，如图所示:
一、荷载分析 本工程现浇拱圈满堂支架的设计与验算参考公路施工手册《桥涵》及《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范(JGJ166-2016)》等规范选取以下参数： 1.模板支架参数 横向间距或排距(m):0.60；纵距(m):0.90；步距(m):1.20； 立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.65；模板支架搭设高度(m):8.50； 采用的钢管(mm):Φ48×3.5 ；板底支撑连接方式:方木支撑； 立杆承重连接方式:可调托座； 2.荷载参数 模板自重(kN/m2):0.5；混凝土与钢筋自重(kN/m3):26； 施工人员和施工材料、机具走运或堆放等施工均布荷载标准值(kN/m2):4； 武穴地区10年一遇最大风压0.25kN/m2，小于0.35kN/m2，可不予考虑。 3.材料参数 面板采用胶合面板，厚度为12mm；板底支撑采用方木； 面板弹性模量E(N/mm2):6500；面板抗弯强度设计值(N/mm2):13； 木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400；木方的间隔距离(mm):300.000； 木方弹性模量E(N/mm2):9000.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000； 木方的截面宽度(mm):50.00；木方的截面高度(mm):100.00； 托梁材料为：钢管(单钢管) :Ф48×3.5； 4.拱圈参数 拱圈的计算厚度(mm):500.00；
二、模板面板计算 模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为： W = 90×1.22/6 = 21600mm3； I = 90×1.23/12 = 129600mm4； 模板面板的按照三跨连续梁计算。
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=14.35kN； ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i 的结果查表得到0.26； i ——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm； l0 ——计算长度(m),由公式l0 = kuh 确定，l0=2.60m； k ——计算长度附加系数，取1.155； 1）对受弯构件： 不组合风荷载 上列式中S Gk、S Qk——永久荷载与可变荷载的标准值分别产生的力和。对受弯构件力为弯矩、剪力，对轴心受压构件为轴力； S Wk——风荷载标准值产生的力； f——钢材强度设计值； f k——钢材强度的标准值； W——杆件的截面模量；
φ——轴心压杆的稳定系数； A——杆件的截面面积； 0.9，1.2，1.4，0.85——分别为结构重要性系数，恒荷载分项系数，活荷载分项系数，荷载效应组合系数； u ——计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.50； 表5.3.3 脚手架立杆的计算长度系数μ
A ——立杆净截面面积，A=4.89cm2； W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3； ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到= 111.83 [f] ——钢管立杆抗压强度设计值，[f] = 205.00N/mm2； 不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算< [f],满足要求! 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=13.56kN； ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ=l0/i 的结果查表得到0.26；λ值根据规表进行查表得出，如下图：
2006年9月重庆大学学报(自然科学版)Sep.2006第29卷第9期Journa l o fC hongqing Universit y(N at u r a l Science Edition)Vo.l29 No.9 文章编号:1000-582X(2006)09-0134-04 胎架立杆承载力计算分析* 姚 刚1,刘伟亮1,周忠明2 (1.重庆大学土木工程学院,重庆 400030;2.广厦重庆第一建筑(集团)有限公司,重庆 400051) 摘 要:胎架是指主要起承重受力作用的脚手架,在模板工程、钢结构安装工程、桥梁工程中应用广泛.为了保证结构施工中胎架的安全,快速准确地对胎架进行设计计算具有重要的工程意义.与常用的单双排脚手架计算不同,胎架承载力的计算需要通过设计确定.通过分析影响承载力的各种因素及胎架破坏形式,运用参考规范的概率极限状态设计法和ANSYS程序分析的方法,得出了给定胎架参数下的承载力数值表格,对胎架立杆的搭设具有指导作用. 关键词:胎架;承载力;脚手架 中图分类号TU712文献标识码:A 胎架是指主要起承重受力作用的脚手架,在模板工程、钢结构安装工程、桥梁工程中应用广泛.与常用单双排脚手架不同,由于其支撑的结构形式、重量差别很大,胎架的设计差异较大.作为施工时的临时结构,计算方法应简便可靠的确定其承载能力同时保证经济合理. 1 胎架承载力计算分析 1.1 胎架破坏形式分析 大量工程实践表明,胎架的破坏主要是立杆失稳导致脚手架坍塌,包括整体失稳和局部失稳.整体失稳破坏时,立柱与水平杆组成的空间框架结构顺惯性矩较小的弱轴平面内呈大波鼓曲现象,各排立柱的鼓曲方向一致,失稳曲线的半波长度大于步距.局部失稳破坏时,立柱在步距之间发生小波鼓曲,鼓曲方向可能在立柱与水平杆组成的2个方向的竖向平面内,也可能沿任意方向,失稳曲线的半波长度接近等于步距[1-2]. 从胎架构造形式分析[3],当以相等的步距、柱距、排距搭设时,立柱的局部承载力高于整体承载力,但胎架的长宽比较为接近,平面接近于正方形而不是长条形时,二者承载力值应相差不多.当胎架搭设时步距、柱距有变化,局部的脚手架较稀疏时,立柱受荷不均则容易发生局部失稳破坏. 从受力状态分析,胎架主要承受钢桁架等结构的自重,结构往往通过千斤顶、枕木等传力给胎架,此时胎架的受力面积较小,荷载传递集中在局部,而其他作为施工操作面的地方荷载相对较小,胎架整体受力不均匀,易发生局部失稳破坏的情况,因此施工中应尽量加大荷载传递至胎架的接触面积. 无论哪种破坏,胎架的承载能力主要由立杆决定,立杆的承载能力由其整体或局部失稳时的临界荷载决定. 1.2 胎架计算的特殊性 胎架是由水平杆、立杆组成的多层多跨框架结构,立杆稳定计算问题,实际上是一个节点为半刚性的空间框架稳定计算问题,但和一般的框架相比其特殊点是: 1)构架的不严格性.胎架的构造型式、尺寸参数和杆件设置常随应用对象和施工要求的不同而变化,有时需要局部改变杆件设置:它的搭设也不像工程结构那样严格地按照设计图纸施工,在搭设中又常常由于各种原因,例如施工人员认识不足、要求不严,架设材料供应不足,操作工人的经验和主观意见等而改变构架参数,例如整架或局部地改变构件尺寸、随意减少杆件等.而基础和立杆支垫不好和立杆偏斜过大的情况较为普遍地存在.这些情况的存在,都将导致脚手架的设计计算依据与施工的实际情况不符,甚至差别显著. 2)节点性能的差异性.连接杆件的扣件节点,在荷载作用下具有相当的抗转动能力,是一种半刚性节点.其刚 *收稿日期:2006-03-05 作者简介:姚刚(1963-),男,四川营山人,重庆大学副教授,博士,主要从事建筑施工技术教学与研究的研究.
附二满堂碗扣式脚手架计算书 一、试算（采用J41~J47联一截面形式进行试算） 金城路J41~J47连续梁典型截面 设计图5-5剖面 A=24.2063-5.9051-3.2853-4.3915=10.6244m2 （一）取1m纵向计算单元进行荷载计算 1、首次混凝土自重=(5.2069m2×1m×2600kg/m3)/(16.17m× 1m)=837.23kg/m2 2、方木及模板=45kg/m2 3、人行机具=200kg/m2 4、冲击荷载=837.23×0.3=251.17kg/m2 5、二次混凝土自重=5.4175×1×2600/（16.17×1）=871.09kg/m2 6、超过10m排架计算立杆稳定时需计算排架、托架自重 荷载组合Q=1.2×（837.23+45+871.09）+1.4×（200+251.17）=2735.62kg/m2 (二)单肢立杆可支撑面积，按图示二种形式进行初步计算 1、若按支撑支架荷载面积图（1）所示，S=0.6×0.9=0.54m2，立杆步距按
1.2m，则单肢立杆支撑荷载为2735.62×0.54=1477.235kg，此时，应按底柱进行计算，需计算杆件自重产生的压力。按22米计算，则其长度为22×1.8+（1.2+0.6）×12=53.4m,重量为53.4×5=267kg,此时单肢立杆支撑荷载N2=1477.235+1.2×267=1797.635，合1797.635×9.8=17617N （17.617KN）。 2、若按支撑支架荷载面积图（2）所示，S=0.6×0.6=0.36m2，立杆步距按1.2m，则单肢立杆可支撑荷载为N3=2735.62×0.36=984.823kg，此时，若分析单肢杆压杆稳定，则需计算杆件自重产生的压力。按22米计算，则其长度为22×1.8+（1.2+0.6）×12=53.4m,重量为53.4×5=267kg,此时单肢立杆支撑荷载N3=984.823+1.2×267=1305.223kg，合1305.223×9.8=12791N（12.791KN）。 （三）分析计算、结论 1、整体稳定验算： 已知碗扣式脚手架的立杆计算长度系数μw=0.9325μ=0.9325×1.55=1.4454；[μ为相应条件下扣件式脚手架整体稳定的计算长度系数（转化为对长度为步距h的立杆段进行计算）]。f=205N/mm2，D=48mm,d=48-3.5=44.5mm，步距h=1.2m。 长细比λ=μw h/i=1.4454×1.2/[（√（D2+d2））/4]=1.7345/0.0166=105根据λ，查得支架稳定系数φ=0.551。 容许荷载Ncr=φAf/（0.9γm）=0.551×489mm2×205N/mm2/（0.9×1.59）=38598N=38.598KN。[γm为材料强度附加分项系数=1.19(1+η)/
脚手架立杆的稳定性计算 2010-09-12 外脚手架采用双立杆搭设，按照均匀受力计算稳定性 稳定性计算考虑风荷载，按立杆变截面处和架体底部不同高度分别计算风荷载标准值。风荷载标准值按照 以下公式计算 Wk=0.7 卩 z 卩 s 3 0 其中3 0 --基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》 (GB50009-2001) 的规定采用： 3 0=0.37kN/m2 ; 卩Z--风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》 (GB50009-2001) 的规定采用：卩z= 0.74 , 0.74 ; 卩s--风荷载体型系数：取值为 1.132 ; 经计算得到，立杆变截面处和架体底部风荷载标准值分别为 ： Wk 仁0.7 X 0.37 X 0.74 X 1.132=0.217kN/m2 ; Wk2=0.7 X 0.37 X 0.74 X 1.132=0.217kN/m2 ; 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 分别为： Mw1=0.85 X 1.4Wk1Lah2/10=0.85 X 1.4 X0.217 X 1.5 X 1.82/10=0.12 5kN?m ; b =N/( ? A) + MW/W < [f] 立杆的轴心压力设计值 ：N=Nd=8.487kN ; 不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式 b =N/( ? A) < [f] 立杆的轴心压力设计值 ：N=N'd= 8.991kN ; 计算立杆的截面回转半径 ：i=1.59 cm ; 计算长度附加系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 k=1.155 : 计算长度系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技 术规 范》 计算长度，由公式IO=kuh 确定：10=3.118 m ; Mw2=0.85 X 1.4Wk2Lah2/10=0.85 1. 主立杆变截面上部单立杆稳定性计算。 X 1.4 X 0.217 X 1.5 X 1.82/10=0.125kN?m (JGJ130-2001)表 5.3.3 得 (JGJ130-2001)表 5.3.3 得：卩=1.5
碗扣式脚手架结构设计计算 1 基本设计规定： 1.1本规范的结构设计依据《建筑结构设计统一标准》GBJ68-84、《建筑结构荷载规范》GB5009-2001和《钢结构设计规范》GB50017-2003及《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002等国家标准的规定。采用概率理论为基础的极限状态设计法，以分项系数的设计表达式进行设计。 1.2脚手架的结构设计应保证整体结构形成几何不变体系，以“结构计算简图”为依据进行结构计算。脚手架立、横、斜杆组成的节点视为“铰接”。 1.3脚手架立、横杆构成网格体系几何不变条件应保证(满足)网格的每层有一根斜杆（图1.3）。 图 1.3 网络结构几何不变条件 1.4 模板支撑架（满堂架）几何不变条件应保证(是)沿立杆轴线（包括平面x、y两个方向）的每行每列网格结构竖向每层有一根斜杆（图1.4），也可采用侧面增加链杆与结构柱、墙相连（图 1.4-1所示）或采用格构柱法（图 1.4-2）。
图 1.4满堂架几何不变体系 图 1.4－1侧面增加支撑链杆法图 1.4－2 格构柱法 1.5 双排脚手架沿纵轴x方向形成两片网格结构的几何不变条件可采用每层设一根斜杆(图 1.5)，在y轴方向应与连墙件支撑作用共同分析： 1当两立杆间无斜杆时（图 1.5a），立杆的计算长度l0等于拉墙件间垂直距离；
2当两立杆间增设斜杆（图 1.5 b）则其立杆计算长度l0等于立杆节点间的距离。 3无拉墙件立杆应在拉墙件标高处增设水平斜杆，使内外大横杆间形成水平桁架（图1.5A－A剖面）。 图 1.5双排外脚手架结构计算简图 1.6 双排脚手架无风荷载时，立杆一般按承受垂直荷载计算，当有风荷载时按压弯构件计算。 1.7 当横杆承受非节点荷载时，应进行抗弯强度计算，当风荷载较大时应验算连接斜杆两端扣件的承载力； 1.8 所有杆件长细比λ＝l0 ／i不得大于250。 1.9当杆件变形有控制要求时，应按照正常使用极限状态验算其变形。 1.10脚手架不挂密目网时，可不进行风荷载计算；当脚手架采用密目安全网或其他方法封闭时，则应按挡风面积进行计算。 2 施工设计
屋面搭设满堂红脚手架立杆稳定性计算 1、钢管脚手架主要验算立杆的稳定性，可简化为按两端铰接的受压杆件计算。 2、荷载统计 钢管支架自重力 钢管：0.8*4*5*3.84*9.8=602n/m 2 扣件：4*5*13.2=264n/m 2 木板：0.8*0.8*0.35=224n/m 2 小计：602+264+224=1090n/m 2 吊篮后支座及配重 （1000+50）*9.8=10290n/m 2 合计：1090+10290=11380n/m 2 3、立杆纵距、横距均800mm ，每区格面积0.8*0.8=0.64m 2。 每根立杆承受的荷载为0.64*11380=7283.2n 。 4、设用ф48*3mm 钢管，A=424mm 2 钢管回转半径 15.9mm 442484d d i 2 221 2=+=+= 按强度计算，立杆的受压力为 2mm 17.17424 2.7283a n ===? 按稳定性计算立杆的受压力为 长细比47.759 .151200i l ===λ 查表得750.0=? 22mm n 215f mm n 90.22424 *750.02.7283a n =?===?? 考虑组合风荷载，计算公式 f w ≤+W M A N ?。 10 h 4.1*85.04.1*85.02 a wk w L W M M K == O W U U W s z k 7.0=，经查表得知，U z =1.27，U s =0.115，W O =0.65，
W K =0.7*1.27*0.115*0.65=0.066 立杆纵距L a =0.8 立杆步距h=1.2 009.010 2.1*8.0*066.0*4.1*85.0Mw 2 == 经计算 223mm n 215f mm n 67.2477.19.2210 *08.5009.090.22=?=+=+- 满堂红脚手架进过计算，立杆稳定性满足要求。
木方按照均布荷载下连续梁计算。 1.荷载的计算 (1)钢筋混凝土板自重(kN/m)： q11 = 25.000×0.120×0.300=0.900kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.300×0.300=0.090kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m)： 经计算得到，活荷载标准值 q2 = (1.000+2.000)×0.300=0.900kN/m 静荷载 q1 = 1.20×0.900+1.20×0.090=1.188kN/m 活荷载 q2 = 1.4×0.900=1.260kN/m 2.木方的计算 按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下: 均布荷载 q = 2.203/0.900=2.448kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×2.45×0.90×0.90=0.198kN.m 最大剪力 Q=0.6×0.900×2.448=1.322kN 最大支座力 N=1.1×0.900×2.448=2.424kN 木方的截面力学参数为 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 4.00×7.00×7.00/6 = 32.67cm3； I = 4.00×7.00×7.00×7.00/12 = 114.33cm4； (1)木方抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.198×106/32666.7=6.07N/mm2 木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)木方抗剪计算 [可以不计算] (3)木方挠度计算 最大变形 v =0.677×0.990×900.04/(100×9500.00× 1143333.4)=0.405mm
现浇箱梁碗扣式脚手架满堂支架设计计算 摘要以***高速公路***互通立交主线K135+525桥左幅第7联为例，详细论述了碗扣式脚手架满堂支架现浇箱梁施工支架的设计及计算。 关键词碗扣式脚手架满堂支架现浇梁施工设计计算 碗扣式脚手架运用于现浇桥梁已是相当成熟的技术，其施工工艺简单、操作方便，***高速公路***立交工程中现浇箱梁施工量采用该体系支架。 1 工程概况 1.1 总概况 ***高速***互通立交位于市以北约10 km处***镇，为连接己通车**速公路和拟建的***泸高速公路而设，互通区起点里程为K135+260，终点里程为K137+950，互通区共设主线桥4桥，匝道桥6座，桥梁的形式主要为3跨或4跨为一联现浇连续箱梁。 施工方案确定中对于地基承载力高、墩柱高度小于15m的桥跨考虑采用碗扣式脚手架搭设满堂红作为支架体系，整个***互通工程共计有22联现浇箱梁采用该体系。 1.2 主线K135+135桥左幅第7联 本联跨上部结构为19+19+15m钢筋混凝土现浇连续箱梁，箱梁高度为1.4m，底板、顶板厚度均为0.25m，桥面宽为12m，底板宽为7.5m，共有408.9m3C40混凝土。下部为1.6× 1.6m和1.4×1.4m钢筋混凝土方墩，墩柱倒角为0.2×0.2m，墩柱平均高度为7m。 2 支架初步设计 2.1 立杆及横杆的初步设计 根据经验及初略计算，来选定立杆间距。腹板重Q1=36.4kn/ m2，空心段重 Q2=13kn/m2，底板宽b=7.5m，箱梁长s=53m，单根立杆允许承载力保守取[N]=40kn。 腹板处每平方米需要立杆根数：1.2Q1/[N]=1.1；取安全系数1.3，则为1.43。 空心段每平方米需要立杆根数：1.2Q2/[N]=0.4；取安全系数1.3，则为0.52. 所以选定空心段底板立杆纵横向间距为：0.9×0.9=0.81m2＜1/0.52=1.92 m2，满足要求。 腹板及中、端横梁等实心处立杆间距为：0.6×0.9=0.54m2＜1/1.43=0.70 m2，满足要
脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算［摘要］当模板支架、施工用操作架等脚手架不设连墙杆时，必须首先对脚手架进行抗倾覆验算，然后才是强度、刚度和稳定性计算。而现行的国家标准中没有倾覆验算和稳定性验算内容。根据国家有关标准导出了脚手架倾覆验算公式，并有2个算例辅以说明。最后指出脚手架高宽比与脚手架的倾覆有关，与脚手架稳定性承载能力无关。 ［关键词］脚手架;倾覆;稳定性;验算 结构设计中，“倾覆”与“稳定”这两个含义是不相同的，设计时都应考虑。《建筑结构可靠度设计统一标准》gb50068-2001第条第一款规定承载能力极限状态包括:“①整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆等)……。④结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)”。可见它们同属于承载能力极限状态，但应分别考虑。《建筑结构设计术语和符号标准》gb/t 50083-97，对“倾覆”和“稳定”分别作出了定义，并称“倾覆验算”和“稳定计算”。《建筑地基基础设计规范》gb50007-2002，关于地基稳定性计算就是防止地基整体(刚体)滑动的计算。《砌体结构设计规范》gb50003-2001对悬挑梁及雨篷的倾覆验算都有专门规定。施工现场的起重机械在起吊重物时也要做倾覆验算。对于脚手架，由于浮搁在地基上，更应该做倾覆验算。 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》jgj130-2001及《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》jgj128-2000中都没有
倾覆验算的内容，这是因为这两本规范规定的脚手架都设置了“连墙杆”，倾覆力矩由墙体抵抗，因此就免去了倾覆验算。如果不设连墙杆，则脚手架的倾覆验算在这两本规范中就成为不可缺少的内容了。所以，对于模板支架、施工用的操作架等无连墙杆的脚手架，首先应保证脚手架不倾覆而进行倾覆验算，然后才是强度、刚度和稳定性计算。如果需要，还可进行正常使用极限状态计算。 1脚手架的倾覆验算 通用的验算公式推导 无连墙杆的脚手架，作为一个刚体应按如下表达式进行倾覆验算: （1）式中:γg1、cg1、g1 k分别为起有利作用的永久荷载的分项系数、效应系数、荷载标准值;γg2、cg2、g2 k分别为起不利作用的永久荷载的荷载分项系数、效应系数、荷载标准值;cq1、q1 k 分别为第一个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;cqi、qik分别为第i个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;ψci为第i个可变荷载的组合值系数。当风荷载与一个以上的其它可变荷载组合时采用;当风荷载仅与永久荷载组合时采用。 对于平、立面无突出凹凸不平的脚手架，以下简称为规整脚手架，其倾覆验算应按如下表达式进行: （2）式中:为起有利作用的永久荷载的荷载分顶系数;cw、wk为风荷载的效应系数、风荷载的标准值。 对于规整脚手架，其上作用的永久荷载、可变荷载是抗倾覆的，
支模架稳定性和立杆基础计算 按《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204–2002和《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》JGJ130–2001的规定，根据本工程的实际情况，对乍浦东方建材装饰城钢管支模架进行复验计算。 A：立杆承载力计算 根据公式N≤φAf ?48×3.5钢管截面积：查JGJ130–2001附录B表B得 A=489mm2 钢材的强度设计值：查表5.1.6得 f=205N/mm2 由于l0=kuh=1.155×1800=2079 i=15.8mm λ=l0/i=2079/15.8=132 查表C得：φ=0.386 则每根立杆的承载力为：N≤φAf=0.386×489×205=38695N B：立杆间距计算 先进行荷载计算：以每平方米为单位 模板及钢管支模架子 1.1KN 钢筋砼 25×0.13=3.25KN 以上恒载小计 4.25KN 施工人员及设备 2.00KN 倾倒砼 2.00KN 砼振捣 1.00KN 以上活载小计5,00KN Σ荷载=1.2×4.25+1.4×5=12.72KN=12720N 立杆间距C C×C≤38695/12720=3.042m2 则C≤1.74m 备注：考虑到楼板的设计承载力不大，而回填土难以在短期内沉实，支模架的实际搭设与设计要求的差异，故施工单位提供的底层支模架立杆的间距控制在1.0m内符合规范要求。 C、立杆基础计算 按规范5.5章公式（5.5.1）p≤fg 而 N=1.2×1.2×12.72=18.3168KN 地基承载力按96KN/M2,回填土调整系数取kc=0.4 则立杆基础面积为A=N/p=18.3168÷96×0.4=0.477m2 本工程立杆基础采用C15素混泥土20厚为垫板。立杆间除用纵横水平杆外应再辅以剪刀撑直接支撑在砼基础上，形成稳定的模板支撑体系。
目录 一、计算概况 (3) 二、计算依据 (3) 三、荷载分析 (3) 四、设计计算参数确定 (4) 五、底板底模竹胶板计算 (5) （一）跨中A-A断面荷载计算 (5) 1、荷载分析 (5) 2、强度计算 (6) 3、刚度验算 (6) （二）跨边B-B断面荷载计算 (6) 1、荷载分析 (7) 2、强度计算 (7) 3、刚度验算 (8) 六、腹板钢模板计算 (8) （一）水平荷载 (8) （二）截面参数及材料力学性能指标 (8) （三）承载力检算 (9) 1、强度 (9) 2、刚度 (9) 七、底模纵向方木计算 (9) （一）跨中A-A断面荷载计算 (9) 1、荷载分析 (10) 2、强度计算 (10) 3、刚度验算 (11) （二）跨边B-B断面荷载计算 (11) 1、荷载分析 (11) 2、强度计算 (12) 3、刚度验算 (12)
八、底模横向方木计算 (13) （一）跨中A-A断面荷载计算 (13) 1、荷载分析 (13) 2、强度计算 (14) 3、刚度验算 (15) （二）跨边B-B断面荷载计算 (15) 1、荷载分析 (16) 2、强度计算 (16) 3、刚度验算 (17) 九、贝雷梁钢管支架受力计算 (17) （一）跨中A-A断面荷载计算 (18) 1、荷载分析（S1、S3部分立杆间距为0.9m时） (18) 2、荷载分析（S2、S4部分立杆间距为0.6m时） (19) （二）跨边B-B断面荷载计算 (20) 1、荷载分析（S1部分立杆间距为0.9m时） (20) 2、荷载分析（S2部分立杆间距为0.6m时） (21) 十、贝雷梁钢管支架重量计算 (22) 十一、垫层混凝土强度验算 (24) （一）跨中A-A断面荷载计算 (24) 1、荷载分析（S1、S3部分，支架间距90cm×120cm） (24) 2、荷载分析（S2、S4部分，支架间距60cm×120cm） (25) （二）跨边B-B断面荷载计算 (26) 1、荷载分析（S1部分，立杆横向间距0.9m） (26) 2、荷载分析（S2部分，立杆横向间距0.6m） (27) 十二、地基土承载力验算 (28)
满堂脚手架设计计算方法（新） 钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）、 《钢结构设计规范》（GB50017-2003）、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）、 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)、《建筑结构荷载规范》(2006年版)(GB 50009-2001)等编制。 一、参数信息: 1.脚手架参数 计算的脚手架为满堂脚手架， 横杆与立杆采用双扣件方式连接，搭设高度为18.0米，立杆采用单立管。 搭设尺寸为：立杆的纵距l a= 1.20米，立杆的横距l b= 1.20米，立杆的步距h= 1.50米。 采用的钢管类型为Φ48×3.5。 横向杆在上，搭接在纵向杆上的横向杆根数为每跨2根 2.荷载参数 施工均布荷载为3.0kN/m2，脚手板自重标准值0.30kN/m2， 同时施工1层，脚手板共铺设2层。 脚手架用途:混凝土、砌筑结构脚手架。
满堂脚手架平面示意图 二、横向杆的计算: 横向杆钢管截面力学参数为
截面抵抗矩 W = 5.08cm3； 截面惯性矩 I = 12.19cm4； 横向杆按三跨连续梁进行强度和挠度计算，横向杆在纵向杆的上面。 按照横向杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算横向长杆的最大弯矩和变形。 考虑活荷载在横向杆上的最不利布置(验算弯曲正应力和挠度)。 1.作用横向水平杆线荷载 (1)作用横向杆线荷载标准值 q k=(3.00+0.30)×1.20/3=1.32kN/m (2)作用横向杆线荷载设计值 q=(1.4×3.00+1.2×0.30)×1.20/3=1.82kN/m 横向杆计算荷载简图 2.抗弯强度计算 最大弯矩为 M max= 0.117ql b2= 0.117×1.82×1.202=0.307kN.m σ = M max/W = 0.307×106/5080.00=60.49N/mm2 横向杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算 最大挠度为 V=0.990q k l b4/100EI = 0.990×1.32×12004/(100×2.06×105×121900.0) = 1.079mm 横向杆的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求! 三、纵向杆的计算: 纵向杆钢管截面力学参数为 截面抵抗矩 W = 5.08cm3； 截面惯性矩 I = 12.19cm4； 纵向杆按三跨连续梁进行强度和挠度计算，横向杆在纵向杆的上面。
满堂扣件式钢管脚手架计算书（范本） 依据规范: 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162-2008 《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 《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 《建筑施工木脚手架安全技术规范》JGJ 164-2008 更多建筑工程技术资料请加群（303362541） 计算参数: 钢管强度为205.0 N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。 模板支架搭设高度为20.0m， 立杆的纵距 b=1.50m，立杆的横距 l=1.20m，立杆的步距 h=1.20m。 脚手板自重0.30kN/m2，栏杆自重0.15kN/m，材料最大堆放荷载 5.00kN/m2，施工活荷载2.50kN/m2。
图落地平台支撑架立面简图 图落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元 采用的钢管类型为φ48.3×3.6。 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、基本计算参数[同上] 二、纵向支撑钢管的计算 纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为 截面抵抗矩 W = 5.26cm3； 截面惯性矩 I = 12.71cm4； 纵向钢管计算简图 1.荷载的计算： (1)脚手板与栏杆自重线荷载(kN/m)： q1=0.000+0.300×0.300=0.090kN/m (2)堆放材料的自重线荷载(kN/m)： q21= 5.000×0.300=1.500kN/m