扣件式钢管脚手架设计计算实例

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）对外脚手架的有关规定；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。笔者以该法律规范为依据，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=5.08cm3f—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 静载情况下计算简图M1=0.175PlaMB=MC=-0.15Pla② 考虑活载情况：Q=1/2qkl0=1/2×2250×0.8=900N按图 6、7 两种活载最不利位置考试跨中最大弯矩。图 6 活载最不利情况计算简图之（1）图 7 活载最不利情况计算简图之（2）M1=0.213Qla按图 8、9 两种活载是最不利位置考虑支座最大弯矩。图 8 活载最不利情况计算支座弯矩之（1）图 9 活载最不利情况计算支座弯矩之（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...