扣件式钢管脚手架设计计算实例

1、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：（T二M/Wf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 48x 3.5mm钢 管 W=5.08cm

2、3f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=80m m,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 X2+0.14=0.696kN/m=696N/m 其中，图 2a）等效于图 2b ）图2结构自重计算简图施工均

3、匀活荷载标准值 qk=3kN/m2X0.75m=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.X 11.31 + 1.4 X0=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M仁0.1

4、75PlaMB二MC=-0.15Pla考虑活载情况：Q=1/2qkl0=1/2 2250X）.8=900N按图6、7两种活载最不利位置考试跨 中最大弯矩。图6活载最不利状况计算简图之（1）图7活载最不利状 况计算简图之（2） M仁0.213Qla按图& 9两种活载是最不利位置考 虑支座最大弯矩。图8活载最不利状况计算支座弯矩之（1）图9活载 最不利状况计算支座弯矩之（2） MB=MC=-0.175Qla根据以上情况分 析，可知图5与图6 （或图7）这种静载与活载最不利组合时 M1跨中 弯矩最大。MGK=0.175Pla=0.175 522X|.5=137.03NmMQK=0.213Qla=0.

5、213 羽OOX 1.5=287.55NmM=1.2MGK+1.4MQK=1.2 137.03+1.4 287.55=567.01Nm 2.纵向、横向水平杆的挠度按下式计算：u 式中N 挠度u - 容许挠度，按规范表格取l/150。（1）横向水平杆的挠度考虑静载情 况（图2）查建筑结构静力计算手册中梁在均布荷载作用下的最大 挠度表，用K1、K2值采用插入法求得系数。式中E钢材的弹性模 量，E=2.06Xl05N/mm2I 48x 3.5mr钢管的惯性矩，l=12.19cm4考虑活载情况（图3）两种情况叠加，得所以横向水平杆的挠度满足安全要求。（2）纵向水平杆的挠度考虑静载情况（图 5）考虑活载情 况（图4）两种情况叠加，得所以纵向水平杆的挠度满足安全要求。3.纵 向水平杆与立杆连接时扣件的抗滑承载力应符合下式规定：RWRc式中R纵向水平杆传给立杆的竖杆作用力设计值Rc扣件抗滑承载力设计值，