钢管脚手架计算书

脚手架计算书

一、脚手架设计及验算说明：

本工程为文体中心工程，因本工程外立面凸凹变化，脚手架尺寸参数根据外立面按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)设置，45.9米层以下采用落地式钢管脚手架，

本计算书依据原报送方案进行验算和优化，部分计算参数需结合原报送方案璞审阅。

本计算书按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001以下简称技术规范)设计验算，同时参考《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)的荷载取值及稳定性验算相关内容编制。

二、脚手架设计验算：

（一）、落地式钢管脚手架设计验算：

1、计算参数

⑴、脚手架参数：

①、双排脚手架搭设高度为 24.3 m，立杆采用单立杆；采用的钢管类型为 Φ48×3.5，为增加安全系数，计算时重量按Φ48×3.5取值，力学参数按Φ48×3.0计算。因局部位置

为三排立杆，在计算立杆强度及稳定性时按最大荷载发生位置取中间立杆计算。

②、搭设几何尺寸：立杆的横距为 0.9m，立杆的纵距按建筑物尺寸有1.5m和1.6米，取大值1.6米计算。大小横杆的步距为1.8 m；每步距中部外侧设一根大横杆作为防护栏杆；内排架距离墙0.45m；小横杆上不搭大横杆；小横杆每边伸出立杆尺寸按0.15米计算。

③、横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数为 1.00；

④、与结构的连接点，因为是改造工程，为尽量保护原有建筑主体，采用两步三跨，连接点采用钢管形成抱箍连接在原有框架柱上，竖向间距 3.6 m，水平间距4.8 m，采用扣件连接，对没有柱子的部位采用楼板和铜管打孔连接。

2.活荷载参数

施工均布活荷载标准值:2.000 kN/m2；脚手架用途:装修脚手架；

同时施工层数:按2层计算；

3.风荷载参数

本工程地处牡丹江分局，按《建筑结构荷载规范》取值，基本风压0.27 kN/m2；

风压高度变化系数μz，按C类地区（有密集建筑群市区），计算连墙件强度时取0.92，

计算立杆稳定性时取0.74；风荷载体型系数μs 按密目安全网封闭，背靠开洞墙面，计算取值为1.236；（按Us＝1.3φ，其中φ＝1.2An/Aw,其中An为密目安全网挡风面积，Aw为迎风面积，密目网按2000目计算）

4.静荷载参数

每米立杆承受的结构自重标准值，按《技术规范》插值法计算:0.1278(kN/m)，因技术规范中计算简图中无步距中间栏杆，实际搭设计算时采用三排立杆的中间立杆，修正计算实际每米立杆荷载为：立杆1米，小横杆0.9/1.8=0.5米，大横杆1.6/1.8=0.米，每个主结点直角扣件2个，剪刀撑的旋转扣件按技术规范简图计25/30=0.83个，立杆接头扣件按每6.5米一个1/6.5=0.15个，钢管壁厚按3.5mm计38.4N每米。

每米立杆的结构自重为：（1+0.5+0.）×38.4+13.2×2+0.83×14.6+18.4×0.15=133.05N

验算时取大值按每0.1331(kN/m)计算

脚手板自重标准值按木脚手板(kN/m2):0.35；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150；

安全设施与安全网(kN/m2):0.005；

脚手板铺设总层数:3层；

5.地基参数

本工程按实际情况，脚手架搭设位置为已施工好的砼地坪，并且立杆下脚采用木板垫板，现场观察受力条件很好。

6、大横杆计算:

按照《扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)第5.2.4条规定，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。将大横杆上面的脚手板自重和施工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=0.0384 kN/m ；

脚手板的自重标准值:P2=0.35×0.9=0.315kN/m ；

活荷载标准值: Q=2×0.9=1.8 kN/m；

静荷载的设计值: q1=1.2×0.0384+1.2×0.315=0.424 kN/m；

活荷载的设计值: q2=1.4×1.8=2.52 kN/m；

图1 大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)

图2 大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)

（2）.强度验算

跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。

跨中最大弯距计算公式如下:

M1max = 0.08q1l2 + 0.10q2l2

跨中最大弯距为 M1max=0.08×0.424×1.62+0.10×2.52×1.62 =0.732 kN·m；

支座最大弯距计算公式如下:

M2max = -0.10q1l2 - 0.117q2l2

支座最大弯距为 M2max= -0.10×0.424×1.62-0.117×2.52×1.62 =-0.863kN·m；

选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：

σ =Max(0.732×106,0.863×106)/4490=192.2 N/mm2；

大横杆的最大弯曲应力为 σ = 192 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2，满足要求！

（3）.挠度验算:

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：

νmax = (0.677q1l4 + 0.990q2l4)/100EI

其中：静荷载标准值: q1= P1+P2=0.0384+0.315=0.353 kN/m；

活荷载标准值: q2= Q =1.8 kN/m；

最大挠度计算值为：

ν=0.677×0.353×16004/(100×2.06×105×107800)+0.990×1.8×16004/(100×2.06×105×107800) = 6.012mm；

大横杆的最大挠度 6.012mm 小于 大横杆的最大容许挠度 MIN(1600/150 mm,10 mm)，满足要求！

6、小横杆的计算:

按本方案小横杆支撑于立杆上，小横杆中部不支撑大横杆，在同样的计算条件下，小横杆的跨度只有大横杆的一半，大横杆强度值及变形值能满足要求，小横杆强度及变形值同样能满足要求，不再进行强度及变形验算。

7、扣件抗滑力的计算:

按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，该工程实际的单扣件承载力取值为8.00kN。

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(《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》5.2.5):

R ≤ Rc

其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取8.00 kN；

R -- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

大横杆的自重标准值: P1 = 0.033×1.6=0.0528 kN；

小横杆的自重标准值: P2 = 0.033×0.9=0.0297 kN；

脚手板的自重标准值: P3 = 0.3×0.9×1.6=0.432 kN；

活荷载标准值: Q = 2×0.9×1.6 = 2.88 kN；

荷载的设计值: R=1.2×(0.0528+0.0297+0.432)+1.4×2.88=4.65 kN；

R < 8.00 kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

8、脚手架立杆荷载计算:

作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载。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，为0.1331kN/m

NG1 = 0.1331×24.30 = 3.234kN；

(2)脚手板的自重标准值；采用木板，标准值为0.35kN/m2

NG2= 0.35×1.6×0.9×2 = 1.008 kN；

(3)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005 kN/m2

NG3 = 0.005×1.6×24.3 = 0.194 kN；

经计算得到，静荷载标准值

NG = NG1+NG2+NG3 = 3.561 kN；

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，因为取最在荷载的中排立杆计算，且同时施工两层活荷载标准值为：

NQ = 2×0.9×1.6×2 = 5.76 kN；

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N = 1.2 NG+0.85×1.4NQ = 1.2×3.561+ 0.85×1.4×5.76= 11.128 kN；

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×3.561+1.4×5.76=12.337kN；

（1）、立杆的稳定性计算:

风荷载标准值按照以下公式计算

Wk=0.7μz·μs·ω0

其中 ω0 -- 基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：ω0 = 0.27 kN/m2；（在GB50009-2001中已将风荷载标准值调整为50年一遇，但是在脚手架的技术规范中，考虑到脚手架的使用周期很短，仍按30年重现期取值）

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= 0.74；（在结构计算中，风荷载在顶部最在，是在外脚手架计算中，在进行立杆的稳定性验算时，立杆的轴压力在底部最大，综合计算值最大，μz按地面以上5米，C类地区取值）

μs -- 风荷载体型系数：取值为1.357；（风荷载体型系数按技术规范4.2.3条计算μs＝1.3∮，其中∮按1.2An/Aw计算，∮值按两部分计算，第1部分为密目安全网的挡风系数，第2部分为外侧钢管的挡风系数，第1部分目前建设部规定的密目安全网网目密度不低于2000目/cm2。取最低值按2000目来计算，∮1＝1.032。第2部分钢管部分的挡风系数按技术规范4.2.4计算，∮2＝0.087，∮值按∮1+∮2－∮1×∮2/1.2计算＝1.044，代入μs计算公式＝1.357）

经计算得到，风荷载标准值为:

Wk = 0.7 ×0.27×0.74×1.357 = 0.190 kN/m2；

风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为:

Mw = 0.85 ×1.4WkLah2/10 = 0.85 ×1.4×0.190×1.6×1.82/10 = 0.117kN·m；

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

σ = N/(φA) + MW/W ≤ [f]

立杆的轴心压力设计值 ：N = 11.128 kN；

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

σ = N/(φA)≤ [f]

立杆的轴心压力设计值 ：N = N'= 12.337kN；

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》(JGJ130-2001)表5.3.3得 ： 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》(JGJ130-2001)表5.3.3得 ：μ = 1.5 ；

计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 3.118 m；

长细比: L0/i = 3.118/0.0159=196 ；

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i=196 的结果查《技术规范》附录C表得到 ：φ= 0.188

立杆净截面面积 ： A = 4.24 cm2；

立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 4.49 cm3；

钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2；

考虑风荷载时

按公式σ = N/(φA) + MW/W ≤ [f]

σ = 11128/(0.188×424)+117000/4490 = 165.66 N/mm2；

立杆稳定性计算 σ = 165.66N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值N/mm2，满足要求！

不考虑风荷载时

= 205 [f]

σ = 12.337/(0.188×424)=N/mm2；

立杆稳定性计算 σ = 1.77 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！

9、最大搭设高度的计算:

按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)5.3.6条考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算：

Hs = [φAf - (1.2NG2k + 0.85×1.4(ΣNQk + MwkφA/W))]/1.2Gk

构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为：

NG2K = NG2+NG3 = 1.202 kN；

活荷载标准值 ：NQ = 5.76 kN；

每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.133 kN/m；

计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩： Mwk=Mw / (1.4×0.85) = 0.107 /(1.4 × 0.85) = 0.09 kN·m；

Hs =( 0.188×4.24×10-4×205×103-(1.2×1.008+0.85×1.4×(5.76+0.188×4.24×

100×0.09/4.49)))/(1.2×0.133)=39.94 m；

按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)5.3.6条按公式Hs = [φAf - (1.2NG2k + 0.85×1.4(ΣNQk + MwkφA/W))]/1.2Gk计算的脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：

[H] = Hs /(1+0.001Hs)

[H] = 39.94 /(1+0.001×39.94)=38.4米 m；

[H]= 39.94 和 38.4比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 [H] =38.4m。

脚手架单立杆搭设高度为24.3m，小于[H]，满足要求！

10、连墙件的稳定性计算:

按技术规范5.4.1连墙件的轴向力计算值应按照下式计算：

Nl = Nlw + N0

连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算μz＝0.92，μs＝1.236，ω0＝0.27，

Wk = 0.7μz·μs·ω0=0.7 ×0.92×1.236×0.27 = 0.215 kN/m2；

每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积按连墙件2步3跨计算 Aw = 3.61×4.8＝17.28 m2；

按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)取值, N0= 5.000 kN；

风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算：

Nlw = 1.4×Wk×Aw = 5.199 kN；

连墙件的轴向力计算值 Nl = Nlw + N0= 10.199 kN；

连墙件承载力设计值按下式计算：

Nf = φ·A·[f]

其中 φ -- 轴心受压立杆的稳定系数；

由长细比 l/i = 450/15.9＝28.3的结果查表得到 φ=0.924，l为内排架距离墙的长度；采用钢管抱箍固定在柱子上两根钢管 A = 4.24×2＝8.48 cm2 ；[f]=205 N/mm2；

连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.924×8.48×10-4×205×103 = 160.628kN；

Nl = 10.199 < Nf = 160.628,连墙件的设计计算满足要求！

连墙件扣件滑移验算：因使用钢管抱箍，连墙件受力点为两个扣件

Nl = 10.199 <2×8×0.75＝12，扣件抗滑力满足要求。

11、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

p ≤ fg

本工程按实际情况，脚手架搭设在已施工好的砼结构地面，并且立杆下设置垫板，受力条件很好，不再进行地基承载力验算。

经过以上步骤按技术规范对1－6层脚手架进行验算，1－6层脚手架设计满足技术规范要求！

三、脚手架设计及验算

1．脚手架参数

双排脚手架搭设高度为 20.9 m，立杆采用单立杆；

搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.6m，立杆的横距为0.9m，立杆的步距为1.8 m；

内排架距离墙长度为0.45 m；

采用的钢管类型为 Φ48×3.5，为提高计算安全系数，计算时采用Φ48×3.0参数。

横杆与立杆连接方式为单扣件；

在悬挑架最底部立杆上的扣件为两个（一个为连接扣件，一个为抗滑扣件），钢管斜撑顶部扣件为两个（一个为连接扣件，一个为抗滑扣件）；

连墙件布置取两步三跨，竖向间距 3.6 m，水平间距4.8 m，采用扣件连接；

连墙件连接方式为单扣件；

2.活荷载参数

施工均布荷载(kN/m2):2.000；脚手架用途:装修脚手架；

同时施工层数:2 层；

3.风荷载参数

本工程地处位于昆明市，基本风压0.27 kN/m2；

风荷载高度变化系数μz，计算连墙件强度时取1.299，计算立杆稳定性时取0.909，

风荷载体型系数μs 为1.357；

4.静荷载参数

每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m):0.1278；

脚手板自重标准值(kN/m2):0.350；

安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:2 层；

脚手板类别:木脚手板；

5.水平悬挑支撑梁

因本工程为装饰改造工程，不能按正常施工条件预埋水平支撑梁，悬挑脚手架的支撑梁采用与主体结构框架柱连接，与脚手架连接按铰支连接，不进行抗弯强度验算。只进行轴向拉力验算。

6.拉杆与支撑参数

支撑数量为:2；

脚手架下端支撑点与受力楼层支撑垂直距离为(m):3.600（层高）；

最里面支点距离建筑物 0.45 m,支杆采用 48×3mm。

7、脚手架立杆荷载的计算:

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按技术规范附录a-1插值，为0.1278kN/m；

NG1内 = 0.1278×20.90 = 2.671kN；

因技术规范表中统计值未包括外侧中部栏杆，在计算外侧立杆时：

NG1外=(0.1278+1.6×0.0384/1.8) ×20.9=3.318KN.

(2)脚手板的自重标准值；采用木脚手板，标准值为0.35kN/m2

NG2= 0.35×2×1.6×0.9/2 = 0.504 kN；

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；外侧每步中部设置一根栏杆

NG3 :按搭设习惯每步距中部均设置栏杆，不按只设置两个施工层计算，换算并入NG1外中；

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005 kN/m2

NG4 = 0.005×1.6×20.9/2 = 0.084kN；

经计算得到，静荷载标准值

NG内 = NG1+NG2+NG3+NG4 =2.67+0.504+0.084＝3.258 kN；

NG外 = NG1外+NG2+NG3+NG4 =3.318+0.504+0.084＝3.906 kN；

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，同时施工两层，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 = 2×0.9×1.6×2/2 = 2.88 kN；

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N内 = 1.2 NG内+0.85×1.4NQ = 1.2×3.285+ 0.85×1.4×2.88= 7.369 kN；

N外 = 1.2 NG外+0.85×1.4NQ = 1.2×3.906+ 0.85×1.4×2.88= 8.114 kN；

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N内'=1.2NG+1.4NQ=1.2×3.258+1.4×2.88=7.942kN；

N外'=1.2NG+1.4NQ=1.2×3.906+1.4×2.88=8.719kN；

8、钢管斜撑的受力计算:

水平拉杆的轴力R12和斜撑的轴力R46 ，R56按照下面计算

R12 = NG内×0.95/3.6+ NG外×1.85/3.6＝1.945+2.007＝3.952

R46= NG内×3.72/3.6=7.615KN

R56= NG外×4.05/3.6=9.128KN

⑴、斜撑钢管的稳定性计算:

斜支杆的轴力均取最大值进行计算，为R56=9.128kN

下面压杆以 48×3mm钢管计算，斜压杆的容许压力按照下式计算：

不考虑风荷载时：

σ = N/φA ≤ [f]

其中 N -- 受压斜杆的轴心压力设计值，N = 9.128kN；

φ-- 轴心受压斜杆的稳定系数,由长细比l/i查表得到 φ= 0.412；

i -- 计算受压斜杆的截面回转半径，i =1.595cm；

l -- 受最大压力斜杆计算长度，因中部采用了拉结l = 4.05/2=2.03m；

A -- 受压斜杆净截面面积，A =4.241cm2；

σ -- 受压斜杆受压应力计算值，经计算得到结果是9128/(0.412× 424)=52.25N/mm2< [f] = 215N/mm2；

[f] -- 受压斜杆抗压强度设计值，[f] = 215N/mm2；

受压斜杆的稳定性计算σ < [f]，满足要求!

内侧斜向支撑钢管轴向力及计算长度均小于外侧斜撑钢管，不再进行验算，满足要求。

⑵、挑架底部立杆扣件防滑验算：（采用两个扣件，防滑保证系数取0.75）

取大值外侧NG外=8.719<2×8×0.75=12KN.

满足要求！

⑶、斜钢扣件防滑验算：（采用两个扣件，防滑保证系数取0.75）

取大值外侧N56＝9.158<2×8×0.75=12KN

满足要求！

9、水平拉接点R12扣件抗滑力验算：

⑴、按现有建筑状况减少水平拉接点的假设：

对应于每个斜撑点的水平拉力为3.952KN，按现有建筑形态只在有柱子部位设拉接点，柱子间距为8.1米。相当于6个水平力集中于一点，3.952×6＝23.55KN,在增加拉杆数量条件下可以满足每8.1米一个拉接点的受力。须进行悬挑脚手架底部外侧水平杆变形值验算：

将集中力折算成均面荷载，q=2.928KN/M.按三跨连续梁进行强度及变形值验算。按计算公式：

跨内最大弯矩：M=0.08×2.928×82=15KN.M

支座最大弯矩：M=0.1×2.928×82=18.74KN.M

强度验算：σ =Max(18.74×106,15×106)/4490=4173 N/mm2；远远超过允许值[205]

强度验算远远超过允许值，不再进行挠度验算。

减少拉接点的假设不能满足要求！

⑵、按每组斜杆支撑部位均设对应水平接结点进行验算，按现有建筑形式采取方案如图：

受力验算：

有柱子部位：R12=3.952kn<8,扣件抗滑力满足要求！

无柱子部位验算M16螺栓抗剪力：NVB=2×3.14×16×16/4×FV=50.24KN>R13

(其中，FV取Q235钢材抗剪强度设计值125N/MM2),连接螺栓抗剪力满足要求！

10、其它验算说明：按技术规范应对大横杆、小横杆、连墙件等内容进行验算，7－12层的脚手架搭设参数与1－6层参数相同，使用条件相同，高度小于1－6层高度，根据1－6层验算结果，除了悬挑受力构件外，其它验算项目不单独进行验算，满足要求！

四、顶部外挑脚手架设计及验算：

1、参数信息：

⑴.脚手架参数

双排脚手架搭设高度为：外立杆7.6，内立杆6.5米；

搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.6m，立杆的横距为0.9m，立杆的步距为1.8 m；

内排架距离墙长度为0.3 m；

采用的钢管类型为 Φ48×3.5，为提高计算安全系数，计算时重量采用Φ48×3.5参数，力学性能采用Φ48×3.0参数。

横杆与立杆连接方式为单扣件；

连墙件布置取两步三跨，竖向间距 3.6 m，水平间距4.8 m，采用扣件连接；

连墙件连接方式为单扣件；

2.活荷载参数

施工均布荷载(kN/m2):2.00；脚手架用途:装修脚手架；

同时施工层数:1层；

3.风荷载参数

本工程地处云南昆明市，基本风压0.27 kN/m2；

风荷载高度变化系数μz，计算连墙件强度时取1.299，计算立杆稳定性时取0.909，风荷载体型系数μs 为1.357；

4.静荷载参数

因该架体特殊，静荷载按实际计算：

钢管自重:

NG1=（外立杆）7.6×0.0384+（内立杆）6.5×0.0384+（小横杆5根）1.2×0.0384×5+（大横杆14根包括中间栏杆）1.6×0.0384×14=1.45KN

脚手板自重标准值(kN/m2): 脚手板类别:木脚手板；0.350；按铺两层计算；

NG2=0.35×0.9×1.6×2=1.008KN

安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005;

NG4=1.6×7.6×0.005=0.061KN

脚手板类别:木脚手板；

5.水平悬挑支撑梁

因本工程为装饰改造工程，不能按正常施工条件预埋水平支撑梁，悬挑脚手架的支撑梁采用与主体结构框架柱连接，与脚手架连接按铰支连接，不进行抗弯强度验算。只进行轴向拉力验算。

6.拉杆与支撑参数

斜支撑两根，钢丝索一根，具体数据见搭设简图：

脚手架下端支撑点与受力楼层支撑垂直距离为(m):9.1米。

最里面支点距离建筑物 0.3 m；

7、脚手架立杆荷载的计算:

作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。因本段外挑架面积较小，且立杆、横杆、连墙杆间距均与1－12层相同，不再进行立杆、横杆等验算，计算斜撑杆时未考虑风荷载。

静荷载标准值包括以下内容：

NG=NG1+NG2+NG4=2.519KN

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，按施工一层计算，内外立杆共同计算： NQ = 2×0.9×1.6＝2.88KN；

两根立杆轴向力设计值为：

N=1.2NG+1.4NQ=7.055KN；

8、钢管斜撑的受力计算:

以上计算的立杆轴力设计值为两根立杆值，根据架体特征，外斜撑杆受力不利，只对外斜撑杆进行计算取:

N外＝7.055/2=3.527KN

钢丝索拉力：N12

斜撑杆压力：N24

（1）、斜撑钢管的稳定性计算:

①、方案一：

按力平衡方程式：

N12×COS(.77)＝N24×COS(63.06)

N12×SIN(.77)+N24×SIN(63.06)=3.527

解方程：N12=1.81KN

N24=2.30KN

斜支撑的轴力按2.30KN计算

下面压杆以 48×3mm钢管计算，斜压杆的容许压力按照下式计算：不考虑风荷载时：

σ = N/φA ≤ [f]

其中 N -- 受压斜杆的轴心压力设计值，N = 2.3kN；

φ-- 轴心受压斜杆的稳定系数,由长细比l/i=157查表得到 φ= 0.284；

i -- 计算受压斜杆的截面回转半径，i =1.59cm；

l -- 受最大压力斜杆计算长度，因中部采用了拉结l = 2.5O米

A -- 受压斜杆净截面面积，A =4.241cm2；

σ -- 受压斜杆受压应力计算值，

经计算得到结果是2300/(0.284× 424)=19N/mm2< [f] = 215N/mm2；

[f] -- 受压斜杆抗压强度设计值，[f] = 215N/mm2；

受压斜杆的稳定性计算σ < [f]，满足要求!

内侧斜向支撑钢管轴向力及计算长度均小于外侧斜撑钢管，不再进行验算，满足要求。

但是不经济，采用方案二：

②、方案二：

支杆稳定性验算：

按方案一步骤列方程解方程：

N12=2.34KN

N24=2.1KN

按力平衡方程式：

N12×COS(.77)=N24×COS(49.94)

N12×SIN(.77)+N24×SIN(49.94)=3.527

解方程：N12=2.34KN

N24=2.1KN

斜撑杆稳定性验算：

斜支撑的轴力按2.10KN计算

下面压杆以 48×3mm钢管计算，斜压杆的容许压力按照下式计算：不考虑风荷载时：

σ = N/φA ≤ [f]

其中 N -- 受压斜杆的轴心压力设计值，N = 2.1kN；

φ-- 轴心受压斜杆的稳定系数,由长细比l/i=157查表得到 φ= 0.14；

i -- 计算受压斜杆的截面回转半径，i =1.59cm；

l -- 受最大压力斜杆计算长度，因中部采用了拉结l = 3.6米

A -- 受压斜杆净截面面积，A =4.241cm2；

σ -- 受压斜杆受压应力计算值，

经计算得到结果是2100/(0.284× 424)=35.4N/mm2< [f] = 215N/mm2；

[f] -- 受压斜杆抗压强度设计值，[f] = 215N/mm2；

受压斜撑的稳定性计算σ < [f]，满足要求!

内侧斜向支撑钢管轴向力及计算长度均小于外侧斜撑钢管，不再进行验算，满足要求。

钢丝绳选择：

选择6×19，钢丝公称抗拉强度1400N/MM2,直径7.7mm钢丝绳，其破断拉力=31.3KN

钢丝绳允许拉力验算：

[Fg]=aFg/K

a;换算系数，6×19的钢丝绳取0.85

Fg；钢丝绳破断拉力31.3KN

K;安全系数，按用作起重设备计算取5

N12=2.34在计算时只是外立杆处的拉结点，因计算应力不大，采用一根钢索，钢索拉应力取2.34×2＝4.68KN

计算[Fg]=aFg/K＝5.32KN>4.68

钢丝绳拉破断拉力满足要求！

9、扣件抗滑力验算：

N24=2.1KN<8KN

扣件抗滑力满足要求！

10、其它验算说明：按技术规范应对大横杆、小横杆、连墙件等内容进行验算，顶层脚手架搭设参数与1－3层参数相同，使用条件相同，高度小于1－3层高度，根据1－3层验算结果，除了悬挑受力构件外，其它验算项目不单独进行验算，满足要求！