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(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，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=0.033kN/m
脚手板的荷载标准值 P2=0.2030.85/2=0.085kN/m 活荷载标准值 Q=2.00030.85/2=0.85kN/m
静荷载的计算值 q1=1.230.033+1.230.085=0.142kN/m 活荷载的计算值 q2=1.430.85=1.19kN/m
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静荷载标准值 q1=0.033+0.085=0.118kN/m 活荷载标准值 q2=0.85kN/m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=(0.67730.118+0.99030.85)31500.04/(10032.0631053107780.0)=2.1mm 大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求! (三)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=0.03331.500=0.050kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.2030.8531.500/2=0.128kN 活荷载标准值 Q=2.00030.8531.500/2=1.275kN 荷载的计算值 P=1.230.050+1.230.128+1.431.275=1.998kN
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
M=(1.230.033)30.852/8+1.99830.85/4=0.429kN.m σ=0.4293106/4491.0=95.524N/mm2
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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:
小横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=5.030.03338503104/(38432.06031053107780.000)=0.01mm 集中荷载标准值 P=0.050+0.128+1.275=1.453kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V2=14533850.03850.03850.0/(4832.0631053107780.0)=0.837mm 最大挠度和V=V1+V2=0.847mm
小横杆的最大挠度小于850/150与10mm,满足要求! (四)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: R ≤ Rc
其中Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN； R — 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 荷载值计算横杆的自重标准值 P1=0.03330.85=0.028kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.2030.8531.500/2=0.128kN 活荷载标准值 Q=2.00030.8531.500/2=1.275kN
荷载的计算值 R=1.230.028+1.230.128+1.431.275=1.972kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
(五)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为0.1248 kN/m； NG1=0.1248325.2=3.145kN 2、脚手板的自重标准值为0.20kN/m2；NG2=0.203831.5003(0.85+0.25)/2=1.32kN 3、栏杆与挡脚手板自重标准值为0.17 kN/m； NG3=0.17031.50038/2=1.02kN
4、吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.010 NG4=0.01031.500325.2=0.378kN
经计算得到，静荷载标准值 NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.863kN。 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=2.0003231.50030.85/2=2.55kN 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=0.45 Uz——风荷载高度变化系数，Uz=1.7 Us——风荷载体型系数：Us=1.04
经计算得到，风荷载标准值 Wk=0.45031.731.04 = 0.796kN/m2。 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N=1.2NG+0.931.4NQ
经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N=1.235.863+0.931.432.55=10.249kN 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=1.235.863+1.432.55=10.606kN 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW=0.931.4Wklah2/10 其中Wk——风荷载标准值(kN/m2)； la——立杆的纵距(m)； h——立杆的
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步距(m)。 经过计算得到风荷载产生的弯矩：
Mw=0.931.430.79631.50031.80031.800/10=0.487kN.m
(六)钢丝绳卸荷计算
钢丝绳卸荷按照完全卸荷计算方法。
在脚手架全高范围内卸荷1次；吊点选择在立杆、小横杆、大横杆的交点位置；以卸荷吊点分段计算。
卸荷净高度为12.6m；
经过计算得到
a1=arctg[3.150/(0.850+2.050)]=47.366度 a2=arctg[3.150/2.050]=56.944度 卸荷处立杆轴向力为：
P1=P2=10.606312.6/25.2=5.303 kN； 各吊点位置处内力计算为(kN)： T1=P1/sina1=5.303/0.736=7.205 kN T2=P2/sina2=5.303/0.838=6.328 kN G1=P1/tana1=5.303/1.086=4.883 kN G2=P2/tana2=5.303/1.537=3.450 kN
其中T钢丝绳轴向拉力，G钢丝绳水平分力。 卸荷钢丝绳的最大轴向拉力为[Fg]= T1 =7.205kN。 钢丝绳的容许拉力按照下式计算： [Fg]=aFg/K
其中[Fg]-- 钢丝绳的容许拉力(kN)； Fg -- 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)，
计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)； α-- 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，取0.85； K -- 钢丝绳使用安全系数。 计算中[Fg]取 7.205kN，α=0.85，K=6，得到：
选择卸荷钢丝绳的最小直径为：d=(237.20536.000/0.850)0.5 = 10.1mm。 吊环强度计算公式为：σ= N/A ≤ [f] 其中[f]--吊环钢筋抗拉强度，《砼结构设计规范》规定[f]=50 N/mm2； N--吊环上承受的荷载等于[Fg]；
A--吊环截面积，每个吊环按照两个截面计算,A=0.5πd2； 选择吊环的最小直径要为：d=(23[Fg]/[f]/π)0.5=（237.2053103/50/3.142）0.5=9.58mm。
钢丝绳直径为15.5mm，必须拉紧至7.205kN，吊环直径为20.0mm。 (七)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=10.606kN； 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=1.15531.50031.800=3.119m；
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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——由长细比，为3119/16=194.9；
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0.189； 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=10606/(0.1893424)=132.35N/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=10.249kN； 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=1.15531.50031.800=3.119m；
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——由长细比，为3119/16=194.9；
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0.189； MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.487kN.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=10249/(0.1893424)+487000/4491=236.33N/mm2； 考虑到工字钢上方为钢丝绳卸荷，则N=10.249/2=5.125kN 则σ=5125/(0.1893424)+487000/4491=172.39N/mm2； 则考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ< [f],满足要求! (八)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=1.43wk3Aw wk——风荷载标准值，wk = 0.796kN/m2；
Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积:（两步两跨） Aw=3.1533 = 9.45m2；
No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No=3.000 经计算得到 Nlw=10.531kN，连墙件轴向力计算值 Nl=13.531kN 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] 连墙件轴向力设计值 Nf=0.85φA[f]
其中φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=205/1.60的结果查表得到φ=0.406； 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=128.05kN Nf2>Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!
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