上料平台方案讲解.doc

合肥伟霖脚手架有限公司 上料平台施工方案

朗香书苑G13#、G15#、Y01#楼工程

上
料
平
台
施
工
方
案

编制单位：合肥伟霖脚手架有限公司
编制日期：二〇一六年六月三十日

上料平台施工方案审批表

工程名称
朗香书苑G13#、G15#、Y01#楼
建设单位
合肥琅溪置业有限公司
设计单位
安徽地平线建筑设计有限公司
监理单位
安徽省建设监理有限公司
施工单位
安徽华力建设集团有限公司
方案编制单位
合肥伟霖脚手架有限公司
编制人

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审批人

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施
工
单
位

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监
理
单
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上料平台施工方案
一、工程概况
G13#、 G15#楼均为地上34层剪力墙结构的建筑物，层高均为2.8m，室内外负差均为-0.3m，建筑主体高度均为95.2m、建筑檐口高度均为97.6㎡、建筑最高度均为101.2㎡；G13#楼地上部分建筑面积12692.04㎡；G15#楼地上部分建筑面积13613.77㎡；
Y01#楼为地上11层异形柱框架剪力墙结构的建筑物，层高均为2.9m，室内外负差为-0.2m，建筑主体高度为31.9m、建筑檐口高度为33.4m、建筑最高度为35.7m。地上部分建筑面积5234.9㎡。
采用落地料台和悬挑料台相结合的形式进行搭设，具体部署见下文中搭设方式。
二、料台的搭设位置
料台根据施工现场的要求搭设在较为适合的位置，初步拟定位置见料台平面示意图，具体位置在施工外架前将依据施工单位要求进行设置。
三、料台材料准备与搭设要求
1、料台搭设必须是钢管制作，同时做好料台支撑预埋。其强度（预埋件）必须确保足够的刚度和稳定性。
2、料台的钢管、扣件材料必须符合JGJ130-2011规范中第3项的规定，钢管应选用Ø48.3×3.6mm；但考虑到市场材料供应与施工现场的安全起见，计算时可按48×3.0以确保安全。有弯曲、锈蚀、裂纹的钢管不得使用。
3、料台搭设与架体必须分开，立杆应垂直，必须层层设置刚性连接，不得把吊盘设置在紧靠墙面的位置，确保视线清楚。料台立杆的横向间距不大于架体的横向间距，如料台大于架体间距，两立杆之间应增设立杆。
4、料台层高与建筑层高相一致，纵向水平杆与填芯杆应搭在横向水平杆上面。横向水平杆间距与立杆纵向间距相同，并在其间设置1～2根填芯，但不得大于250mm。
5、在料台的背面应设置八字撑，增加防滑扣件正面应设置与立杆相平行的付立杆间距不得大于250mm，副立杆的对接扣件应错开安全门装置位置（安全门由专业厂家制作），开口处应设置横向斜撑，连墙件应按规范层层设置。
6、悬挑式楼层料台，悬挑梁必须采用型钢伸至建筑物内，且必须在尾端设置圆钢筋锚固筋与建筑物结构连接牢固。（注：锚固环直径不宜小于20）
7、每层料台两侧必须设置二道防栏杆，栏杆高度距铺板面分别为500～600mm和1000～1200mm，外侧应加设防护竹笆和围网防护，料台下面应设置能开启自如的封闭式牢固门栏，（由专业厂家安装）。
8、料台平台板应用木板填铺，（由专业木工）铺严、铺实、钉牢。
9、料台接口处必须设置定型化、工具化的内开防护门。对料台安全防护门的设置统一安装高度为1800mm，底部距料台铺板垂直间距不大于200mm，并用钢板网封闭，插销安装在吊笼一侧，在插销空隙处加焊钢板。确保料台楼层卸料平台安全防护门统一由吊笼内司机开闭，料台上作业人员不得随意打开。连墙件随楼层料台两侧设置。
11、当料台拆除时，必须采取加固措施，此现场还应由专人指挥，确保其料台的安全性。
12、料台在搭设过程中，企业安全部门和使用单位应对料台进行分段分层验收，合格后方可使用；如有变更、重新搭设应有记录，搭设好后，按验收程序验收,方可继续使用。
四、料台的计算
料台均打横向斜撑，料台搭设方式如下：
A、落地料台：
G13#、 G15#楼均从基础标高-0.3m至二层顶【标高：5.6m】，搭设高度为5.6m+0.3m =5.9m。
Y01#楼从基础标高-0.2m至二层顶【标高：5.8m】，搭设高度为5.8m+0.2m =6m。
B、G13#、 G15#楼悬挑料台：
第一次悬挑均从结构二层顶【标高：5.6m】处采用16#工字钢悬挑式料台搭设至九层顶【标高：25.2m】，悬挑高度为25.2m-5.6m-0.3m【分段处间隙】=19.3m。
第二次悬挑均从结构九层顶【标高：25.2m】处采用16#工字钢悬挑式料台搭设至十六层顶【标高：44.8m】，悬挑高度为44.8m-25.2m-0.3m【分段处间隙】=19.3m。
第三次悬挑均从结构十六层顶【标高：44.8m】处采用16#工字钢悬挑式料台搭设至二十三层顶【标高：64.4m】，悬挑高度为64.4m-44.8m-0.3m【分段处间隙】=19.3m。
第四次悬挑均从结构二十三层顶【标高：64.4m】处采用16#工字钢悬挑式料台搭设至三十层顶【标高：86.8m】，悬挑高度为86.8m-64.4m-0.3m【分段处间隙】=19.3m。
第五次悬挑均从结构三十层顶【标高：86.8m】处采用16#工字钢悬挑式料台搭设至建筑主体高度【标高：95.2m】，悬挑高度为95.2m-86.8m=8.4m。
Y01#楼悬挑料台：
第一次悬挑从结构二层顶【标高：5.8m】处采用16#工字钢悬挑式料台搭设至九层顶【标高：26.1m】，悬挑高度为26.1m-5.8m-0.3m【分段处间隙】=20m。
第二次悬挑从结构九层顶【标高：26.1m】处采用16#工字钢悬挑式料台搭设至建筑主体高度【标高：31.9m】，悬挑高度为31.9m-26.1m=5.8m。
本工程落地式料台取最不利的6m进行计算，悬挑料台取最不利的20m进行计算。
料台悬挑采用16#工字钢，直径18的锚卡，料台全长4m，立杆间距为1.5m、1m、1.5m，按最大1.5m代入计算，横距为0.8m，步距为1.8m，距墙为0.2m，外架采用4.5m工字钢，悬挑1.2m，锚固3.3m。悬挑端用Ø14的钢丝绳做为保险绳拉吊于上层楼面梁内进行斜拉卸荷（钢丝绳采用6×19+1，公称抗拉强度1400Mpa），楼面梁内预埋圆钢20的吊环。
落地料台的计算（取6m进行计算）：
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
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
计算参数:
钢管强度为205.0 N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。
双排料台，搭设高度6.0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0.20米，立杆的步距1.80米。
钢管类型为φ48×3.0，施工活荷载为5.0kN/m2，同时考虑1层施工。
脚手板采用木板，荷载为0.35kN/m2，按照铺设2层计算。
栏杆采用竹串片，荷载为0.17kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。
脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加两根大横杆。
基本风压0.25kN/m2，高度变化系数0.6500，体型系数1.1300。
地基承载力标准值170kN/m2，基础底面扩展面积0.180m2，地基承载力调整系数0.40。
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】、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，大横杆在小横杆的上面。
按照大横杆上面的脚手板和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=0.038kN/m
脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.800/3=0.093kN/m
活荷载标准值 Q=5.000×0.800/3=1.333kN/m
静荷载的计算值 q1=1.2×0.038+1.2×0.093=0.158kN/m
活荷载的计算值 q2=1.4×1.333=1.867kN/m

大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)

大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)
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
跨中最大弯矩计算公式如下:

跨中最大弯矩为
M1=(0.08×0.158+0.10×1.867)×1.5002=0.448kN.m
支座最大弯矩计算公式如下:

支座最大弯矩为
M2=-(0.10×0.158+0.117×1.867)×1.5002=-0.527kN.m
我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：
σ=0.527×106/4491.0=117.339N/mm2
大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度
计算公式如下:

静荷载标准值 q1=0.038+0.093=0.132kN/m
活荷载标准值 q2=1.333kN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=(0.677×0.132+0.990×1.333)×1500.04/(100×2.06×105×107780.0)=3.213mm
大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!
【二】、小横杆的计算:
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。
用大横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
大横杆的自重标准值 P1=0.038×1.500=0.058kN
脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.800×1.500/3=0.140kN
活荷载标准值 Q=5.000×0.800×1.500/3=2.000kN
荷载的计算值 P=1.2×0.058+1.2×0.140+1.4×2.000=3.037kN

小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下:

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

M=(1.2×0.038)×0.8002/8+3.037×0.800/3=0.814kN.m
σ=0.814×106/4491.0=181.159N/mm2
小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下:

集中荷载最大挠度计算公式如下:

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=5.0×0.038×800.004/(384×2.060×105×107780.000)=0.009mm
集中荷载标准值 P=0.058+0.140+2.000=2.198kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V2=2197.600×800.0×(3×800.02-4×800.02/9)/(72×2.06×105×107780.0)=1.799mm
最大挠度和
V=V1+V2=1.808mm
小横杆的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!
【三】、扣件抗滑力的计算:
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(规范5.2.5):
R ≤ Rc
其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,单扣件取8.0kN,双扣件取12.0kN；
R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；
1.荷载值计算
横杆的自重标准值 P1=0.038×0.800=0.031kN
脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.800×1.500/2=0.210kN
活荷载标准值 Q=5.000×0.800×1.500/2=3.000kN
荷载的计算值 R=1.2×0.031+1.2×0.210+1.4×3.000=4.489kN
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。
四、料台荷载标准值:
作用于料台的荷载包括静荷载、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(kN/m)；本例为0.1072
NG1 = 0.107×6.000=1.362kN
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35
NG2 = 0.350×2×1.500×(0.800+0.200)/2=0.945kN
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、竹串片脚手板挡板，标准值为0.17
NG3 = 0.170×1.500×1=0.765kN
(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010
NG4 = 0.010×1.500×6.000=0.190kN
经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.263kN。
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外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 = 5.000×1×1.500×0.800/2=3.000kN
风荷载标准值应按照以下公式计算

其中 W0 —— 基本风压(kN/m2)， W0 = 0.250
Uz —— 风荷载高度变化系数，Uz = 0.650
Us —— 风荷载体型系数： Us = 1.130
经计算得到：Wk = 0.250×0.650×1.130 = 0.184kN/m2。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2NG + 0.9×1.4NQ
经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力：
N=1.2×3.263+0.9×1.4×3.000=7.695kN
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2NG + 1.4NQ
经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力：
N=1.2×3.263+1.4×3.000=8.115kN
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式
MW = 0.9×1.4Wklah2/10
其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2)；
la —— 立杆的纵距 (m)；
h —— 立杆的步距 (m)。
经过计算得到风荷载产生的弯矩：
Mw=0.9×1.4×0.184×1.500×1.800×1.800/10=0.112kN.m
【五】、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=8.115kN；
　　 i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；
　　 k —— 计算长度附加系数，取1.155；
　　 u —— 计算长度系数，由料台的高度确定，u=1.500；
　　 l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；
　　 A —— 立杆净截面面积，A=4.239cm2；
　　 W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3；
λ —— 长细比，为3118/16=196
λ0 —— 允许长细比(k取1)，为2700/16=169 <210 长细比验算满足要求!
φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.190；
　　 σ —— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；
　　[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；
经计算得到:
σ=8115/(0.19×424)=100.993N/mm2；
不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ < [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=7.695kN；
　　 i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；
　　 k —— 计算长度附加系数，取1.155；
　　 u —— 计算长度系数，由料台的高度确定，u=1.500；
　　 l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；
　　 A —— 立杆净截面面积，A=4.239cm2；
　　 W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3；
λ —— 长细比，为3118/16=196
λ0 —— 允许长细比(k取1)，为2700/16=169 <210 长细比验算满足要求!
φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.190；
　　 MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.112kN.m；
　　 σ —— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；
　　[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；
经计算得到 σ=7695/(0.19×424)+112000/4491=120.804N/mm2；
考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!
【六】、最大搭设高度的计算:
不考虑风荷载时，当立杆采用单管时，单、双排料台允许搭设高度[H]，按下式计算：
[H] = [φAσ-(1.2NG2k+1.4NQk-NXie)] / 1.2gk
其中 NG2k —— 构配件自重标准值产生的轴向力，NG2k = 1.900kN；
　 　 NQk —— 活荷载标准值， NQk = 3.000kN；
　 　 gk —— 每米立杆承受的结构自重标准值，gk = 0.107kN/m；
　 　 NXie —— 轴向力钢丝绳卸荷部分，　 NQk = 0.001kN；
　 　 σ —— 钢管立杆抗压强度设计值，σ = 205.00N/mm2；
经计算得到，不考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度 [H] = 77.638米。
考虑风荷载时，当立杆采用单管时，单、双排料台允许搭设高度[H]，按下式计算：
[H] = {φAσ-[1.2NG2k+0.9×1.4(NQk+φAMwk)-NXie]} / 1.2gk
其中 NG2k —— 构配件自重标准值产生的轴向力，NG2k = 1.900kN；
　 　 NQk —— 活荷载标准值， NQk = 3.000kN；
　 　 gk —— 每米立杆承受的结构自重标准值，gk = 0.107kN/m；
　　 Mwk —— 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩，Mwk = 0.089kN.m；
　 　 NXie —— 轴向力钢丝绳卸荷部分，　 NQk = 0.001kN；
　 　 σ —— 钢管立杆抗压强度设计值，σ = 205.00N/mm2；
经计算得到，考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度 [H] = 65.269米。
取上面两式计算结果的最小值，料台允许搭设高度 [H]=65.269米。
【七】、连墙件的计算:
连墙件的轴向力计算值应按照下式计算：
Nl = Nlw + No
其中 Nlw —— 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算：
Nlw = 1.4 × wk × Aw
wk —— 风荷载标准值，wk = 0.184kN/m2；
Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内料台外侧的迎风面积:
Aw = 2.90×1.50 =4.350m2；
No —— 连墙件约束料台平面外变形所产生的轴向力(kN)；No = 3.000
经计算得到 Nlw =1.12kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 4.12kN
根据连墙件杆件强度要求，轴向力设计值 Nf1 = 0.85Ac[f]
根据连墙件杆件稳定性要求，轴向力设计值 Nf2 = 0.85φA[f]
其中 φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=40.00/1.60的结果查表得到φ=0.93；
净截面面积 Ac = 4.24cm2；毛截面面积 A = 18.10cm2；[f] = 205.00N/mm2。
经过计算得到 Nf1 = 73.865kN
Nf1>Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!
经过计算得到 Nf2 = 294.049kN
Nf2>Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!
由以上计算得到 Nl =4.12小于双扣件的抗滑力12kN，满足要求！
【八】、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
pk ≤ fg
其中 pk —— 料台立杆基础底面处的平均压力标准值，pk =Nk/A=34.79 (kPa)
Nk —— 上部结构传至基础顶面的轴向力标准值 Nk = 3.26+3.00=6.26kN
A —— 基础底面面积 (m2)；A = 0.18
fg —— 地基承载力设计值 (kN/m2)；fg = 68.00
地基承载力设计值应按下式计算
fg = kc × fgk
其中 kc —— 料台地基承载力调整系数；kc = 0.40
fgk —— 地基承载力标准值；fgk = 170.00
地基承载力的计算满足要求!
扣件料台计算满足要求！
悬挑料台的计算（取20m进行计算）：
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20.0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0.20米，立杆的步距1.80米。
采用的钢管类型为φ48×3.0，施工活荷载为5.0kN/m2。
脚手板采用木板，荷载为0.35kN/m2，按照铺设7层计算。
栏杆采用竹串片，荷载为0.17kN/m，安全网荷载取0.0100kN/m2。
脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加两根大横杆。
基本风压0.25kN/m2，高度变化系数1.5000，体型系数1.1300。
悬挑水平钢梁采用16号工字钢，建筑物外悬挑段长度1.20米，建筑物内锚固段长度3.30米。
悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物1.00m。而拉杆采用钢丝绳。
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】、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，大横杆在小横杆的上面。
按照大横杆上面的脚手板和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=0.038kN/m
脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.800/3=0.093kN/m
活荷载标准值 Q=5.000×0.800/3=1.333kN/m
静荷载的计算值 q1=1.2×0.038+1.2×0.093=0.158kN/m
活荷载的计算值 q2=1.4×1.333=1.867kN/m

大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)

大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)
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
跨中最大弯矩计算公式如下:

跨中最大弯矩为
M1=(0.08×0.158+0.10×1.867)×1.5002=0.448kN.m
支座最大弯矩计算公式如下:

支座最大弯矩为
M2=-(0.10×0.158+0.117×1.867)×1.5002=-0.527kN.m
我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：
σ=0.527×106/4491.0=117.339N/mm2
大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度
计算公式如下:

静荷载标准值 q1=0.038+0.093=0.132kN/m
活荷载标准值 q2=1.333kN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=(0.677×0.132+0.990×1.333)×1500.04/(100×2.06×105×107780.0)=3.213mm
大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!
【二】、小横杆的计算
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。
用大横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
大横杆的自重标准值 P1=0.038×1.500=0.058kN
脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.800×1.500/3=0.140kN
活荷载标准值 Q=5.000×0.800×1.500/3=2.000kN
荷载的计算值 P=1.2×0.058+1.2×0.140+1.4×2.000=3.037kN

小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下:

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

M=(1.2×0.038)×0.8002/8+3.037×0.800/3=0.814kN.m
σ=0.814×106/4491.0=181.159N/mm2
小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和
均布荷载最大挠度计算公式如下:

集中荷载最大挠度计算公式如下:

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=5.0×0.038×800.004/(384×2.060×105×107780.000)=0.01mm
集中荷载标准值 P=0.058+0.140+2.000=2.198kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V2=2197.600×800.0×(3×800.02-4×800.02/9)/(72×2.06×105×107780.0)=1.799mm
最大挠度和
V=V1+V2=1.808mm
小横杆的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!
【三】、扣件抗滑力的计算
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(规范5.2.5):
R ≤ Rc
其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,单扣件取8.0kN,双扣件取12.0kN；
R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；
横杆的自重标准值 P1=0.038×0.800=0.031kN
脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.800×1.500/2=0.210kN
活荷载标准值 Q=5.000×0.800×1.500/2=3.000kN
荷载的计算值 R=1.2×0.031+1.2×0.210+1.4×3.000=4.489kN
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN；
【四】、脚手架荷载标准值
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(kN/m)；本例为0.1072
NG1 = 0.107×20.000=2.145kN
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35
NG2 = 0.350×7×1.500×(0.800+0.200)/2=1.837kN
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、竹串片脚手板挡板，标准值为0.17
NG3 = 0.170×1.500×7=1.785kN
(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010
NG4 = 0.010×1.500×20.000=0.300kN
经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 6.067kN。
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外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 = 5.000×1×1.500×0.800/2=3.000kN
风荷载标准值应按照以下公式计算

其中 W0 —— 基本风压(kN/m2)，W0 = 0.250
Uz —— 风荷载高度变化系数，Uz = 1.500
Us —— 风荷载体型系数：Us = 1.130
经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.250×1.500×1.130 = 0.424kN/m2。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2NG + 0.9×1.4NQ
经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×6.067+0.9×1.4×3.000=11.061kN
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2NG + 1.4NQ
经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.2×6.067+1.4×3.000=11.481kN
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式
MW = 0.9×1.4Wklah2/10
其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2)；
la —— 立杆的纵距 (m)；
h —— 立杆的步距 (m)。
经过计算得到风荷载产生的弯矩：
Mw=0.9×1.4×0.424×1.500×1.800×1.800/10=0.259kN.m
【五】、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=11.481kN；
　　 i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；
　　 k —— 计算长度附加系数，取1.155；
　　 u —— 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；
　　 l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；
　　 A —— 立杆净截面面积，A=4.239cm2；
　　 W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3；
λ —— 长细比，为3118/16=196
λ0 —— 允许长细比(k取1)，为2700/16=169 <210 长细比验算满足要求!
φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.190；
σ—— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；
　　[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；
经计算得:
σ=11481/(0.19×424)=142.882N/mm2；
不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ < [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=11.061kN；
　　 i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm；
　　 k —— 计算长度附加系数，取1.155；
　　 u —— 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；
　　 l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=1.155×1.500×1.800=3.118m；
　　 A —— 立杆净截面面积，A=4.239cm2；
　　 W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3；
λ —— 长细比，为3118/16=196
λ0 —— 允许长细比(k取1)，为2700/16=169 <210 长细比验算满足要求!
φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.190；
　　 MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.259kN.m；
σ—— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；
　　[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；
经计算得到
σ=11061/(0.19×424)+259000/4491=195.434N/mm2；
考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!
【六】、连墙件的计算
连墙件的轴向力计算值应按照下式计算：
Nl = Nlw + No
其中 Nlw —— 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(