扣件式钢管脚手架
（落地式单、双排脚手架及模板支架）
一、材料选用及构造要求
1、钢管：ф48×3.5钢管，材质要求（含连墙件要求）Q235-A。
构造要求：双排脚手架横向水平杆最大长度2200mm，其他杆件6500mm。
进场检查：
新管检查：进场出具质量合格证及质量检验报告；表面平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道，必须涂刷防锈漆。
旧管检查：锈蚀检查每年一次，现场抽取锈蚀严重的钢管三根，检查要求外表面锈蚀深度≤0.5mm,超标禁止使用。
新旧钢管上严禁打孔。
2、扣件：采用可锻铸铁制作，要求螺栓拧紧扭力矩达65N·M时不得破坏。
扣件使用前检查：是否有裂缝、变形，出现滑丝的螺栓必须更换。新旧扣件均应进行防锈处理。
3、脚手板与立杆底座：
脚手板采用钢跳板，尺寸3m×300mm，材质要求Q235-A。
立杆底座采用螺旋底脚，底座要求可承受40KN压力。
4、构造要求
纵向水平杆设置在立杆内侧，长度贯穿纵向3跨以上，宜采用对接扣件连接，可搭接。搭接相邻接头应相互错开至少500mm且不宜设置在同步或同跨内。接头位置宜靠近主节点位置（立杆与纵横向水平杆三杆紧靠的扣接点），距离应不大于l a/3。
l a为立杆纵距。采用搭接连接时，搭接长度应不小于1m，等间距设3个旋转扣件固定，外侧扣件距离架管端头为100mm，扣件间距不小于400mm。
脚手板可采取搭接或对接，搭接长度不小于200mm,搭接的钢跳板探出长度不小于100mm。对接脚手板下部横向托管间距不大于300mm,对接的钢跳板探出长度为130～150mm。
作业层必须满铺脚手板，端部脚手板探出长度不应大于150mm。
扫地杆设置：必须设置双向扫地杆，横向扫地杆在下，纵向扫地杆距离底座不大于200mm，当立杆基础标高不一致时，高差不得大于1m，应将高处扫地杆向低处延长两跨与立杆固定。高处扫地杆距离基础标高变化位置不应小于500mm，脚手架底层步距不应大于2m。
立杆除顶层顶部连接，接长必须采用对接扣件；单双排脚手架在外侧立面两端必须各设一道剪刀撑，由底至顶连续设置，搭设高度大于24m的整个外侧立面应连续设置；一字型、开口型凵双排脚手架两端必须设置横向斜撑。
二、计算参数
1、钢管（Q235-A钢）
抗拉、抗压及抗弯强度设计值f=205N/mm2。
弹性模量E=2.06×105 N/mm2。
ф48×3.5钢管面积A=489 mm2，惯性矩I=12.19×104mm4，回转半径i=15.8mm，比重3.84kg/m（0.0384KN/m），截面模量W=5080 mm3。
2、扣件及底座
直角、旋转扣件抗滑承载力设计值N=8KN（双扣件可取12-13KN）。
对接扣件抗滑N=3.2KN
底座抗压N=40KN
3、脚手板及其他附属参数
钢跳板比重8.67kg/m（0.289KN/m2）
密目式安全立网自重标准值0.01 KN/m2）
栏杆与挡脚板自重标准值（木挡板180mm高）0.14KN/m
砼自重24 KN/m3，钢筋自重1.1 KN/m3（板）1.5 KN/m3（梁），模板及附件自重标准值0.5 KN/m2（板）0.75 KN/m2（梁板）
4、活荷载参数取用及要求
装修脚手架作业层上施工活荷载标准值2 KN/m2
结构脚手架作业层上施工活荷载标准值3 KN/m2
风荷载标准值w k=0.7μz×μs×w o
μz 为风压高度变化系数，查荷载规范，与地面粗糙程度有关。
μs为体型系数，全封闭墙1.0φ，敞开、开洞及框架1.3φ，φ值查脚手架规范P48。
施工活荷载标准值（砼浇筑）2 KN/m2（溜槽）、6KN/m2（泵送）
5、计算限值要求
钢管抗拉、抗压及抗弯强度限值f=205N/mm2。
脚手板、纵横水平杆容许挠度【v】=l/150与10mm中的小值（l为跨度）
悬挑杆件容许挠度【v】=l/400（l为跨度）
三、荷载效应组合
计算纵横水平杆强度及变形：永久荷载+施工均布活荷载
立杆稳定：1、永久荷载+施工均布活荷载
2、永久荷载+0.85（施工均布活荷载+风荷载）
连墙件承载力：单排架风荷载+3KN
双排架风荷载+5KN
四、脚手架计算
1、纵横向水平杆计算
计算公式：σ=M/W≤f=205N/mm2 (W=508mm3)
V max≤[v]
荷载计算：按计算参数取用。
M=1.2M G+1.4M Q
M G:脚手板、模板、架体自重及钢筋、砼结构自重产生的弯矩
M Q：施工活荷载产生弯矩
横向水平杆按简支梁计算：
M max=0.125ql a2+集中力产生弯矩（作用于跨中为0.25Fl a）
V max=0.013ql a4/（EI）+集中力产生挠度[作用于跨中为Fl a3/(48EI)]
纵向水平杆按三跨连续梁计算：
M max=0.1ql a2
V max=0.677q'l a4/（100EI） (单位分别为KN/m,mm4,N/mm2, mm4)
q'与q相比，在荷载计算时可不考虑荷载分项系数
水平杆传至立杆的竖向作用力计算：扣件连接
R max支座节点处最大支反力=1.1ql a
要求R max≤R c(抗滑力设计值)
2、立杆计算
计算公式：不组合风荷载 1.2N/（φA）≤f
组合风荷载 1.2[N/（φA）+M W/W]≤f
荷载计算：N为荷载产生的轴向力
M W为风荷载产生的弯矩，按三跨连续梁计算。
M W=0.85×1.4×M Wk=0.85×1.4×0.1W k l a h2=0.119W k l a h2
W k为风荷载标准值 l a为立杆纵距
A为立杆截面积 h为立杆步距
φ为稳定系数，通过计算长细比λ查表可得
λ=l o/i
立杆计算长度l o=1.155μh
系数μ取值查脚手架规范P17
模板支架计算长度l o=h+2a a为立杆伸出顶层水平杆中心至支撑点距离可取a=200mm。
3、连墙件计算
抗滑验算：N l=N风+N o≤8KN（双扣件抗滑为12KN）
N风=1.4 W k×A W
N o为约束脚手架平面外产生轴力，单排架取3KN，双排架取5KN
A W为每个连墙件覆盖作用面积的外侧迎风面积。
稳定验算：N l/（φA）≤f
4、承载力验算
要求立杆轴向力N≤R d=40KN
立杆底面平均压力P=N/A≤f g（地基承载力设计值）
立杆下部垫木板时，面积不得小于200mm×200mm，面积大于0.25m2时取有效面积0.25 m2。
f g=K c×f gk（标准值）
K c为调整系数，砂石回填土取0.4，粘土取0.5，岩石砼取1.0
扣件钢管楼板模板支架计算书 模板支架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。 模板支架搭设高度为29.0米， 搭设尺寸为：立杆的纵距 b=0.80米，立杆的横距 l=0.80米，立杆的步距 h=1.50米。 图1 楼板支撑架立面简图 图2 楼板支撑架荷载计算单元 采用的钢管类型为48×3.5。 一、模板面板计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。 静荷载标准值 q1 = 25.000×0.200×0.800+0.350×0.800=4.280kN/m 活荷载标准值 q2 = (2.000+1.000)×0.800=2.400kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 80.00×1.80×1.80/6 = 43.20cm3；
I = 80.00×1.80×1.80×1.80/12 = 38.88cm4； (1)抗弯强度计算 f = M / W < [f] 其中 f ——面板的抗弯强度计算值(N/mm2)； M ——面板的最大弯距(N.mm)； W ——面板的净截面抵抗矩； [f] ——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2； M = 0.100ql2 其中 q ——荷载设计值(kN/m)； 经计算得到 M = 0.100×(1.2×4.280+1.4×2.400)×0.300×0.300=0.076kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.076×1000×1000/43200=1.770N/mm2 面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求! (2)抗剪计算 [可以不计算] T = 3Q/2bh < [T] 其中最大剪力 Q=0.600×(1.2×4.280+1.4×2.400)×0.300=1.529kN 截面抗剪强度计算值 T=3×1529.0/(2×800.000×18.000)=0.159N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2 抗剪强度验算 T < [T]，满足要求! (3)挠度计算 v = 0.677ql4 / 100EI < [v] = l / 250 面板最大挠度计算值 v = 0.677×4.280×3004/(100×6000×388800)=0.101mm 面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求! 二、模板支撑木方的计算 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 = 25.000×0.200×0.300=1.500kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.350×0.300=0.105kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振倒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 = 1.2×1.500+1.2×0.105=1.926kN/m 活荷载 q2 = 1.4×0.900=1.260kN/m
脚手架设计类型 脚手板自重标准值 G kjb (kN/m 2) 安全防护网自重标准值(kN/m 2) 栏杆与挡脚板自重标准值 G kdb (kN/m) 每米立杆承受构造自重标准值 0.129 装修脚手架作业层数 n zj 2 g k (kN/m) 装修脚手架荷载标准值 G kzj (kN/m 2) 2 地区 浙江杭州市 构造重要性系数 γ0 1 脚手架安全等级 II 级 脚手架搭设排数 双排脚手架 脚手架钢管类型 Ф48×3 脚手架架体高度 H(m) 28 步距 h(m) 1.8 立杆纵距或跨距 l a (m) 1.5 立杆横距 l b (m) 0.9 内立杆离建筑物距离 a(m) 0.2 双立杆计算方法 不设置双立杆 扣件式脚手架计算书 计算依据： 1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》T/CECS 699-2023 2、《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-2023 3、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》JGJ130-2023 4、《建筑构造荷载标准》GB50009-2023 5、《钢构造设计标准》GB50017-2023 6、《建筑地基根底设计标准》GB50007-2023 一、脚手架参数 二、荷载设计 装修脚手架 脚手板类型 竹芭脚手板 0.1 脚手板铺设方式 2 步 1 设 0.01 挡脚板类型 木挡脚板 0.17 挡脚板铺设方式 2 步 1 设
计算简图： 立面图 安全网设置 全封闭 根本风压 ω0(kN/m 2) 0.3 风荷载体型系数 μs 1.04 风压高度变化系数 μz (连墙件、单立杆 稳定性) 0.81，0.81 风荷载标准值 ωk (kN/m 2)(连墙件、单 立杆稳定性) 0.253，0.253
扣件式钢管脚手架计算书 基本参数 架子基本尺寸：本脚手架准备搭设总高度为37.3m ，立杆纵距b=1.5m ，立杆横距l=1.05m ，内立杆距外墙皮距离b1=0.4m,脚手架步距h=1.8m ；铺设钢脚手板层数4层，同时进行施工层数2层；脚手架与建筑结构连接点布置：竖向间距H1=5.1m ，水平距离L1=4.5m ，均布施工荷载：Qk=2kN/m 2。 一、立杆计算 1、立杆计算长度h k l μ=0（m ） k 为计算长度附加系数，取1.155； μ为考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，立杆横距为1.05m 、连墙件按二步三跨布置时查规范JGJ130-2001表5.3.3可得μ＝1.50； h 为立杆步距，在此取1.8m ； m h k l 638.38.175.1155.10=??==∴μ 2、杆件长细比i l /0=λ的验算 查规范JGJ130-2001附录B 可知48φ钢管的回转半径i ＝1.58cm ； 2101990158 .0 1.81.751)1(<=??==∴取k i h k μλ 查规范JGJ130-2001表5.1.9，因此立杆长细比满足要求。 3、轴心受压构件稳定系数? 2300158 .03.638===∴i h k μλ可查规范JGJ130-2001附录C 表C 得138.0=?； 4、计算Af ?（KN ） A 为48φ钢管截面积，查规范JGJ130-2001附录 B 表B 可知289.4cm A =； f 为235Q 钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值，查规范JGJ130-2001表5.1.6可得2/205mm N f =； KN Af 65.182051089.4186.02=???=∴?
型钢悬挑脚手架(扣件式)计算书计算依据： 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、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-2010 4、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 5、《钢结构设计规范》GB50017-2003 6、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 架体验算 一、脚手架参数 二、荷载设计
计算简图： 立面图
侧面图三、横向水平杆验算
纵、横向水平杆布置 承载能力极限状态 q=1.2×(0.04+G kjb×l a/(n+1))+1.4×G k×l a/(n+1)=1.2×(0.04+0.35×1.5/(2+1))+1.4×3×1.5/(2+ 1)=2.358kN/m 正常使用极限状态 q'=(0.04+G kjb×l a/(n+1))=(0.04+0.35×1.5/(2+1))=0.215kN/m 计算简图如下：
1、抗弯验算 M max=max[ql b2/8，qa12/2]=max[2.358×0.82/8，2.358×0.22/2]=0.189kN·m σ=γ0M max/W=1×0.189×106/5260=35.858N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！ 2、挠度验算 νmax=max[5q'l b4/(384EI)，q'a14/(8EI)]=max[5×0.215×8004/(384×206000×127100)，0.21 5×2004/(8×206000×127100)]=0.044mm νmax＝0.044mm≤[ν]＝min[l b/150，10]＝min[800/150，10]＝5.333mm 满足要求！ 3、支座反力计算 承载能力极限状态 R max=q(l b+a1)2/(2l b)=2.358×(0.8+0.2)2/(2×0.8)=1.474kN 正常使用极限状态 R max'=q'(l b+a1)2/(2l b)=0.215×(0.8+0.2)2/(2×0.8)=0.134kN 四、纵向水平杆验算 承载能力极限状态 由上节可知F1=R max=1.474kN q=1.2×0.04=0.048kN/m 正常使用极限状态
脚手架计算书 1、计算依据 （1）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）（2）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001） （3）工程设计图纸及地质资料等 2、脚手架的计算参数 搭设高度H=39.6米（取最大高度，22排），步距h=1.8米，立杆纵距la=1.5米，立杆横距lb=1.1米，连墙件为2步3跨设置，脚手板为毛竹片，按同时铺设7排计算，同时作业层数n1=1。 脚手架材质选用φ48×3.5钢管，截面面积A=489mm2，截面模量W=5.08×103 mm3，回转半径i=15.8mm，抗压、抗弯强度设计值f=205N/mm2，基本风压值ω0=0.7 kN/m2，计算时忽略雪荷载等。 3、荷载标准值 （1）结构自重标准值：gk1=0.1248kN/m （双排脚手架）（2）竹脚手片自重标准值：gk2=0.35kN/m2 （可按实际取值）（3）施工均布活荷载：qk=3 kN/m2 （4）风荷载标准值：ωk=0.7μz·μs·ω0 式中μz——风压高度变化系数，查《建筑结构荷载规范》 并用插入法得39.6米为1.12
μs——脚手架风荷载体型系数，全封闭式为1.2 ω0——基本风压值，为0.7 kN/m2 则ωk=0.7×1.12×1.2×0.7=0.658 kN/m2 4、纵向水平杆、横向水平杆计算 脚手架搭设剖面图如下： （1）横向水平杆计算 按简支梁计算，计算简图如下： 每纵距脚手片自重NG2k=gk2×la×lb=0.35×1.5×1.1=0.5775 kN 每纵距施工荷载NQk=qk×la×lb =3×1.5×1.1=4.95 kN MGk= kN·m MQk= kN·m M=1.2MGk+1.4MQk=1.2×0.07+1.4×0.605=0.931 kN·m 满堂扣件式钢管脚手架计算书 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 计算参数： 2 钢管强度为 205.0 N/mm ,钢管强度折减系数取1.00。 模板支架搭设高度为7.8m, 立杆的纵距b=1.20m ，立杆的横距l=1.20m ，立杆的步距h=1.80m 。 2 2 脚手板自重 0.30kN/m ，栏杆自重 0.15kN/m ，材料最大堆放荷载 0.50kN/m 2 2.00kN/m 。 图落地平台支撑架立面简图 施工活荷载 h H 飙向羽管 羊D V a -------------------------------------- 、--------------------------------------- 。口口Q 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? 48X 2.8。 钢管惯性矩计算采用匸n (D4-d)/64，抵抗距计算采用W=n (D°-d )/32D 一、基本计算参数［同上］ 纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为 3 截面抵抗矩W = 4.25cm ; 截面惯性矩I = 10.20cm 4; % 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): q 1 =0.000+0.300 X 0.200=0.060kN/m 1 a ￡. 、纵向支撑钢管的计算 鱼 扣件式钢管脚手架 （落地式单、双排脚手架及模板支架） 一、材料选用及构造要求 1、钢管：ф48×3.5钢管，材质要求（含连墙件要求）Q235-A。 构造要求：双排脚手架横向水平杆最大长度2200mm，其他杆件6500mm。 进场检查： 新管检查：进场出具质量合格证及质量检验报告；表面平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道，必须涂刷防锈漆。 旧管检查：锈蚀检查每年一次，现场抽取锈蚀严重的钢管三根，检查要求外表面锈蚀深度≤0.5mm,超标禁止使用。 新旧钢管上严禁打孔。 2、扣件：采用可锻铸铁制作，要求螺栓拧紧扭力矩达65N·M时不得破坏。 扣件使用前检查：是否有裂缝、变形，出现滑丝的螺栓必须更换。新旧扣件均应进行防锈处理。 3、脚手板与立杆底座： 脚手板采用钢跳板，尺寸3m×300mm，材质要求Q235-A。 立杆底座采用螺旋底脚，底座要求可承受40KN压力。 4、构造要求 纵向水平杆设置在立杆内侧，长度贯穿纵向3跨以上，宜采用对接扣件连接，可搭接。搭接相邻接头应相互错开至少500mm且不宜设置在同步或同跨内。接头位置宜靠近主节点位置（立杆与纵横向水平杆三杆紧靠的扣接点），距离应不大于l a/3。 l a为立杆纵距。采用搭接连接时，搭接长度应不小于1m，等间距设3个旋转扣件固定，外侧扣件距离架管端头为100mm，扣件间距不小于400mm。 脚手板可采取搭接或对接，搭接长度不小于200mm,搭接的钢跳板探出长度不小于100mm。对接脚手板下部横向托管间距不大于300mm,对接的钢跳板探出长度为130～150mm。 作业层必须满铺脚手板，端部脚手板探出长度不应大于150mm。 扫地杆设置：必须设置双向扫地杆，横向扫地杆在下，纵向扫地杆距离底座不大于200mm，当立杆基础标高不一致时，高差不得大于1m，应将高处扫地杆向低处延长两跨与立杆固定。高处扫地杆距离基础标高变化位置不应小于500mm，脚手架底层步距不应大于2m。 立杆除顶层顶部连接，接长必须采用对接扣件；单双排脚手架在外侧立面两端必须各设一道剪刀撑，由底至顶连续设置，搭设高度大于24m的整个外侧立面应连续设置；一字型、开口型凵双排脚手架两端必须设置横向斜撑。 二、计算参数 1、钢管（Q235-A钢） 抗拉、抗压及抗弯强度设计值f=205N/mm2。 弹性模量E=2.06×105 N/mm2。 ф48×3.5钢管面积A=489 mm2，惯性矩I=12.19×104mm4，回转半径i=15.8mm，比重3.84kg/m（0.0384KN/m），截面模量W=5080 mm3。 2、扣件及底座 直角、旋转扣件抗滑承载力设计值N=8KN（双扣件可取12-13KN）。 对接扣件抗滑N=3.2KN 扣件式钢管脚手架计算规则 扣件式钢管脚手架是一种常见的建筑施工设备，用于支撑和搭建建筑物的临时工作平台。在搭建扣件式钢管脚手架时，需要进行严格的计算和设计，以确保其结构稳定、安全可靠。以下是扣件式钢管脚手架计算规则的详细介绍。 1. 承重计算：扣件式钢管脚手架的主要功能是承载工人、材料和设备的重量。在计算承重时，需要考虑以下几个方面：- 脚手架的最大允许荷载：扣件式钢管脚手架的承载能力应满足设计要求，通常根据国家标准规定，一般安全系数不小于4。 - 材料类型和规格：扣件式钢管脚手架的扣件、钢管等材料的规格和强度等级应符合国家标准要求。 - 连接节点：扣件式钢管脚手架的连接节点是脚手架的关键部分，应合理设计，保证连接的可靠性。 2. 构造计算：扣件式钢管脚手架的搭建需要依靠连接节点和支撑结构。在构造计算时，需要考虑以下几个方面： - 高度和跨度：扣件式钢管脚手架的搭建高度和跨度应符合设计要求，通常需要按照国家标准进行计算和验证。 - 支撑结构：扣件式钢管脚手架的支撑结构应合理布置，能够承受施工荷载和自重。支撑结构的计算应符合国家标准要求。 - 斜撑和水平撑杆：扣件式钢管脚手架的斜撑和水平撑杆的布置应符合设计要求，并且需要进行结构计算以确保其稳定性。 3. 风载计算：扣件式钢管脚手架必须能够承受风载荷作用，以确保在强风条件下的稳定性。在风载计算中，需要考虑以下几个方面： - 风速：根据当地的气象数据，确定扣件式钢管脚手架所处地区的设计风速。 - 风压力计算：根据风速和扣件式钢管脚手架的外形尺寸，计算风对扣件式钢管脚手架的压力。 - 风向对应计算：根据风的方向，计算风向对扣件式钢管脚手架的影响。 4. 地基计算：扣件式钢管脚手架的地基要求与其所承载的荷载有关。在地基计算中，需要考虑以下几个方面： - 地基类型：根据工地的地质条件，确定扣件式钢管脚手架所使用的地基类型，包括软土、硬土和岩石等。 - 地基承载力：根据地基类型和扣件式钢管脚手架的承载荷载，计算地基的承载力，并确定地基的尺寸和深度。 - 地基稳定性：在地基计算中，需要考虑地基的稳定性，以确保扣件式钢管脚手架的安全性。 扣件式钢管脚手架的计算规则较为复杂，需要依靠专业的工程师进行计算和设计。在实际的施工中，还需要按照计算结果进行施工，同时进行现场监测和检查，以确保扣件式钢管脚手架的安全可靠性。 扣件式脚手架计算书 计算依据： 1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 2、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 3、《钢结构设计规范》GB50017-2003 4、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 一、脚手架参数 二、荷载设计 立面图 侧面图 三、横向水平杆验算 纵、横向水平杆布置 承载能力极限状态 q=×+G×l/(n+1))+×G×l/(n+1)=×+×(0+1))+×2×(0+1)=m aakkjb正常使用极限状态 q'=+G×l/(n+1))+G×l/(n+1)=+×(0+1))+2×(0+1)=m akjbka计算简图如下： 1、抗弯验算 222/8qa，×2]=·m/2]=max[×1 M=max[ql/8，1maxb622205N/mm≤[f]=/W=×10σ=M /5080=mm max满足要求！ 2、挠度验算 4/(384EI)=max[5q'l，νbmax44/(384×206000×121900)，/(8EI)]=max[5××1000q'a14/(8×206000×121900)]=×150 ν＝≤[ν]＝min[l/150，10]＝min[1000/150，10]＝bmax满足要求！ 3、支座反力计算 承载能力极限状态 22/(2×1)=))=×(1+/(2l R=q(l+a bbmax1正常使用极限状态 四、纵向水平杆验算 22/(2×1)=/(2l) R'=q'(l+a)=×(1+bbmax1 承载能力极限状态 由上节可知F=R=max1 q=×=m 正常使用极限状态 由上节可知F'=R'=max1 q'=m 1、抗弯验算 计算简图如下： 扣件式脚手架计算书计算依据： 1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 2、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 4、《钢结构设计规范》GB50017-2003 一、脚手架参数 二、荷载设计 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 承载能力极限状态 q=1.2×(0.04+G kjb×l b/(n+1))+1.4×G k×l b/(n+1)=1.2×(0.04+0.35×0.9/(2+1))+1.4×2×0.9/(2+1)= 1.01kN/m 正常使用极限状态 q'=(0.04+G kjb×l b/(n+1))+G k×l b/(n+1)=(0.04+0.35×0.9/(2+1))+2×0.9/(2+1)=0.74kN/m 计算简图如下： 1、抗弯验算 M max=0.1ql a2=0.1×1.01×1.52=0.23kN·m σ=M max/W=0.23×106/5260=43.36N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！ 2、挠度验算 νmax=0.677q'l a4/(100EI)=0.677×0.74×15004/(100×206000×127100)=0.975mm νmax＝0.975mm≤[ν]＝min[l a/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm 满足要求！ 3、支座反力计算 承载能力极限状态 R max=1.1ql a=1.1×1.01×1.5=1.67kN 正常使用极限状态 R max'=1.1q'l a=1.1×0.74×1.5=1.23kN 四、横向水平杆验算 承载能力极限状态 由上节可知F1=R max=1.67kN q=1.2×0.04=0.048kN/m 正常使用极限状态 由上节可知F1'=R max'=1.23kN q'=0.04kN/m 1、抗弯验算 计算简图如下： 悬挑式扣件钢管脚手架计算书 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 《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19.5米，立杆采用单立管。 立杆的纵距1.50米，立杆的横距0.80米，内排架距离结构0.40米，立杆的步距1.80米。 采用的钢管类型为φ48×3.0， 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2层计算。 栏杆采用木板，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0.45kN/m2，高度变化系数1.0000，体型系数1.4250。 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1.30米，建筑物内锚固段长度2.10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=0.038kN/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=1.2×0.038+1.2×0.262+1.4×2.250=3.511kN/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=3.511×0.8002/8=0.281kN.m σ=0.281×106/4491.0=62.544N/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=0.038+0.262+2.250=2.551kN/m 简支梁均布荷载作用下的最大挠度 V=5.0×2.551×800.04/(384×2.06×105×107780.0)=0.613mm 小横杆的最大挠度小于800.0/150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。 扣件式钢管脚手架设计计算 11钢结构 钢管：外径48mm、壁厚3.5mm的无缝钢管。扣件：有对接扣件、直 角扣件和回转扣件三种。 (2)荷载施工荷载(操作人员和材料及设备等自重)、脚手架自重。荷 载的传递途径：脚手板→小横杆→大横杆→立杆→底座→地基。(3)脚手 架计算简化成平面结构体系计算。计算内容：●小、大横杆的抗弯强度验算；●立杆体系的整体稳定性及单根立杆的局部稳定性验算；●脚手架的 最大搭设高度计算；●立杆底座及地基承载力验算。 1)小横杆计算①强度验算Mma某fWn (附11.1) 式中σ——小横杆的弯曲应力；Mma某——小横杆跨内最大弯矩设计值；Wn——小横杆净截抵抗矩；f——钢管的抗弯强度设计值， f=205N/mm2。 ①挠度验算进行挠度验算时，需先将小横杆上承受的荷载换算成等效 的均布荷载，然后按下式验算5ql4vv384EI (附11.2) 式中 v——小横杆的挠度；q——脚手板作用在小横杆上的等效均布荷载；l——小横杆的跨度；E——钢材的弹性模量；I——小横杆的截面惯性矩；[v]——受弯构件的容许挠度，取l/150。 2)大横杆计算①强度验算大横杆按三跨连续梁计算，取小横杆支座反力的最大值，进行最不利荷载布置后，计算出三跨连续梁的最大弯矩设计值。其抗弯强度按下式验算Mma某fWn (附11.3) 式中σ——大横杆的弯曲应力；Mma某——三跨连续梁(大横杆),经过最不利荷载布置求得的最大弯矩设计值；Wn——大横杆的截面抵抗矩；f——钢管的抗弯强度设计值。注意：当脚手架外侧有遮盖物或有六级以上大风时，须按双向弯曲求出最大组合弯矩，再进行验算。 ②挠度验算取小横杆最大支座反力的标准值进行三跨连续梁(大横杆)最不利荷载布置，求出其最大弯矩标准值，然后换算成等效均布荷载，按下式验算的挠度0.99ql4vv100EI (附11.4) 式中 v——大横杆的挠度；q′——大横杆上的等效均布荷载；l——大横杆的跨距；I——大横杆截面惯性矩。 3)立杆计算①整体稳定性验算脚手架立杆的整体稳定，按附图 11.2◆所示格构式轴心受压构件计算，该格构式受压构件由内、外排立杆及横向水平杆组成。a.不考虑风荷载时，立杆按下式验算NKAKHfA (附11.5) 其中N=1.2(n1NGK1+NGK2)+1.4NQK(附11.6)式中N——格构式受压构件的轴心压力；下一页 返回 扣件式钢管脚手架设计计算实例 根据《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）对外脚手架的规定；提出应该逐步淘汰竹脚手架，推广扣件式钢管脚手架。《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》（JGJ130-2001）对扣件式钢管脚手架的设计原则和计算方法都作出了规定。笔者以该规范为依据，系统地对扣件式钢管脚手架的设计计算作如下阐述。 一、横向、纵向水平杆计算 1．横向、纵向水平杆的抗弯强度按下式计算： σ=M/W≤f 式中M—弯矩设计值，按M=1.2MGK+1.4MQK计算，MGK为脚手板自重标准值产生的弯矩，MQK为施工荷载标准值产生的弯矩。 W—截面模量，查表φ48×3.5mm钢管W=5.08cm3 f—钢材的抗弯强度计算值，f=205N/mm2 （1）横向水平杆的抗弯强度 计算横向水平杆的内力时按简支梁计算如图1，计算跨度取立杆的横距 l0=80mm，脚手架横向水平杆的构造计算外伸长度a1=300mm，a2=100mm。 图1横向水平杆计算简图 ①永久荷载标准值gk包括每米立杆承受的结构自重标准值 0.136kN/m（纵距1.5m，步距1.8m），脚手板自重标准值0.35kN/m2和栏杆与挡脚板自重标准值0.14kN/m（如图2） gk=0.136+0.35×1.2+0.14 =0.696kN/m =696N/m 其中，图2a）等效于图2b） 图2结构自重计算简图 ②施工均匀活荷载标准值 qk=3kN/m2×0.75m =2.25kN/m=2250N/m （横向水平杆间距为0.75m） 图3施工荷载计算简图 M=1.2MGK+1.4MQK =1.2×11.31+1.4×180 =265.57Nm 所以横向水平杆的抗弯强度满足安全要求。 （2）纵向水平杆的抗弯强度按图4三跨连续梁计算，计算跨度取纵距 la=1500mm。F为纵向水平杆跨中及支座处的最大荷载，分别按静载P和活载Q 进行计算，图4中作用支座上的F力在弯距计算时可以不用考虑。 图4纵向水平杆计算简图 ①考虑静载情况： 按图5静载布置情况考虑跨中和支座最大弯矩。 图5静载状况下计算简图 M1=0.175Pla MB=MC=-0.15Pla ②考虑活载情况： . 满堂扣件式钢管脚手架计算书 依照规: 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规》JGJ130-2011 《建筑施工模板安全技术规》JGJ162-2008 《建筑构造荷载规》GB50009-2012 《钢构造设计规》GB50017-2003 《混凝土构造设计规》GB50010-2010 《建筑地基基础设计规》GB50007-2011 《建筑施工木脚手架安全技术规》JGJ164-2008 计算参数: 钢管强度为205.0N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。 模板支架搭设高度为24.5m， 立杆的纵距b=1.20m，立杆的横距l=1.50m，立杆的步距h=1.30m。 脚手板自重0.30kN/m2，栏杆自重0.15kN/m，资料最大堆放荷载2.00kN/m2，施工活荷载5.00kN/m2。 图落地平台支撑架立面简图 . 图落地平台支撑架立杆稳固性荷载计算单元 采纳的钢管种类为φ48×3.2。 钢管惯性矩计算采纳I=π(D4-d4)/64，抵挡距计算采纳W=π(D4-d4)/32D。 一、基本计算参数[同上] 二、纵向支撑钢管的计算 纵向钢管依照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为 截面抵挡矩W=4.73cm3； 截面惯性矩I=11.35cm4； 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)堆放资料的自重线荷载(kN/m)： q21=2.000×0.300=0.600kN/m . q22=5.000×0.300=1.500kN/m 经计算获得，活荷载标准值q2=1.500+0.600=2.100kN/m 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。 最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分派的弯矩和，计算公式以下: 最大弯矩计算公式以下: 最大支座力计算公式以下: 静荷载q1=1.20×0.090=0.108kN/m 活荷载q2=1.40×1.500+1.40×0.600=2.940kN/m 2 最大弯矩M max=(0.10×0.108+0.117×2.940)× 最大支座力N=(1.1×0.108+1.2×2.94)×1.20=4.376kN 6 2 抗弯计算强度f=0.511×10/4729.0=108.03N/mm 纵向钢管的抗弯计算强度小于 2 205.0N/mm,知足要求! 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以下: 脚手架计算公式 脚手架计算书 1、脚手架相关力学计算条件 根据檐高和施工的需要，搭设脚手架的高度为H=74.20m(考虑到屋顶局部高处因此均按80m计算)、立杆横距Lb=1.05m、立杆纵距L=1.20m,大横杆步距 h=1.2m，横向水平杆靠墙一侧外伸长度,300mm,铺5cm厚木脚手板4层，同时施工2层，施工荷载按结构施工时取Qk=4KN/M2，(装修时荷载考虑两层同时作业，每两米按一人操作计算，人边放一个300mm高直径500mm的灰斗，架体脚手板上排放两箱外墙面砖)，连墙杆布置为两步三跨(2h×3L)，钢管为φ48×3.2，基本风压 W0,0.35KN/m2，采用密目立网全封闭,计算脚手架的整体稳 定。 其它计算参数查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》及《建筑施工计算手册》知:立杆截面面积A=489mm2(由于使用旧钢管，考虑到磨损，钢管壁厚按3.2mm计算，则截面面积A=458mm2),钢管回转半径i=1.58cm,截面模量W=5.08cm3,钢材抗压强度设计值f,205N/mm2，脚手架钢管重量为0.0384KN/m，扣件自重为0.014KN/个，木脚手板的自重0.35KN/m2，密目网(密度为2300目/100cm2)的自重0.005KN/m2，挡脚板、栏杆的自重 0.14KN/m。 2、纵向水平杆计算: 脚手架属于双排扣件式钢管脚手架，施工荷载由纵向水平杆传至立杆，只对纵向水平杆进 行计算，按三跨连续梁计算，计算简图如下 抗弯强度按下式计算 σ, ?f M,0.175F?L F—由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力设计值，F=0.5qlb(1+ )2 q―作用于横向水平杆的线荷载设计值; q= (1.2Qp+1.4QK)?S1 Qp―脚手板自重,0.35 KN/m2; QK―施工均布荷载标准值(装修施工时为2KN/M2)取QK=3KN/M2; f―Q235钢抗弯强度设计值，按规范表5.1.6采用，f,205N/mm2; S1―施工层横向水平杆间距，取S1=1200mm; 1.4―可变荷载的荷载分项系数; a1―横向水平杆外伸长度,取a1,300mm ,柱距，取 =1050mm ,排距，取 =1200mm W,截面模量，按规范附录B表B取值，W=5.08cm3; σ, , , ,f= ,满足要求 挠度验算 = (与10mm) 式中 -由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力标准值， =4.16mm, =1200/150= 8mm,满足要求。 3、扣件的抗滑移承载力计算 R?Rc 式中R,纵向、横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值， 钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术规范》（JGJ130）。 计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为50.0米，20.0米以下采取双管立杆，20.0米以上采取单管立杆。 搭设尺寸为：立杆的纵距1.20米，立杆的横距1.05米，立杆的步距1.20米。 采取的钢管类型为48×3.5，连墙件采取2步3跨，竖向间距2.40米，水平间距3.60米。 施工均布荷载为4.0kN/m2，同时 施工2层，脚手板共铺设3层。 一、小横杆的计算: 小横杆依照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在年夜横杆的上面。 依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年夜弯矩和变形。 1.均布荷载值计算 小横杆的自重标准值P1=0.038kN/m 脚手板的荷载标准值P2=0.300×1.200/3=0.120kN/m 活荷载标准值Q=4.000×1.200/3=1.600kN/m 荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.120+1.4×1.600=2 .430kN/m 2.抗弯强度计算 最年夜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=2.430×1.0502/8=0.335kN.m=0. 335×106/5080.0=65.924N/mm2 小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算 最年夜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=0.038+0.120+1.600=1.758kN/m 简支梁均布荷载作用下的最年夜 挠度 V=5.0×1.758×1050.04/(384×2.06×105×121900.0)=1.108mm 小横杆的最年夜挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求! 二、年夜横杆的计算: 年夜横杆依照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在年夜横杆的上面。 用小横杆支座的最年夜反力计算值，在最晦气荷载安插下计算年夜横杆的最年夜弯矩和变形。 1.荷载值计算 小横杆的自重标准值P1=0.038×1.050=0.040kN 脚手板的荷载标准值P2=0.300×1.050×1.200/3=0.126kN满堂扣件式钢管脚手架计算书05KN
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