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 = 0.058 kN；
脚手板的荷载标准值：P2=0.300×0.800×1.500/(2+1)=0.120 kN； 活荷载标准值：Q=3.000×0.800×1.500/(2+1) =1.200 kN； 荷载的计算值: P=1.2×(0.058+0.120)+1.4 ×1.200 = 1.893 kN；
小横杆计算简图 2.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:
Mqmax = 1.2×0.038×0.8002/8 = 0.004 kN.m；
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
Mpmax = 1.893×0.800/3 = 0.505 kN.m ；
最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.509 kN.m；
σ = M / W = 0.509×106/5080.000=100.102 N/mm2 ；
小横杆的计算强度小于 205.000 N/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
小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:
Vqmax=5×0.038×800.04/(384×2.060×105×121900.000) = 0.008 mm ；
P2 = p1 + p2 + Q = 0.058+0.120+1.200 = 1.378 kN；
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:
Vpmax = 1377.600×800.0×(3×800.02-4×800.02/9 ) /(72×2.060×105 ×121900.0) = 0.997 mm；
最大挠度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.008+0.997 = 1.005 mm；
小横杆的最大挠度小于 (800.000/150)=5.333 与 10 mm,满足要求!；
四、扣件抗滑力的计算:
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN， 按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。
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,取12.80 kN；
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=0.031 kN；
脚手板的荷载标准值: P2 = 0.300×0.800×1.500/2=0.180 kN；
活荷载标准值: Q = 3.000×0.800×1.500 /2 = 1.800 kN；
荷载的计算值: R=1.2×(0.031+0.180)+1.4×1.800=2.773 kN；
R < 12.80 kN,所以双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(kN/m)；本例为0.1248 NG1 = 0.125×13.300 = 1.660 kN；
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用冲压钢脚手板，标准值为0.30
NG2= 0.300×4×1.500×(0.800+0.3)/2 = 0.990 kN；
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆木，标准值为0.14 NG3 = 0.140×4×1.500/2 = 0.420 kN；
(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.005×1.500×13.300 = 0.100 kN；
经计算得到，静荷载标准值
NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.170 kN；
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= 3.000×0.800×1.500×2/2 = 3.600 kN；
风荷载标准值应按照以下公式计算
其中 Wo -- 基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：
Wo = 0.500 kN/m2；
Uz -- 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：
Uz= 0.840 ；
Us -- 风荷载体型系数：Us =0.649 ；
经计算得到，风荷载标准值
Wk = 0.7 ×0.500×0.840×0.649 = 0.191 kN/m2；
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= 1.2×3.170+ 1.4×3.600= 8.844 kN；
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2 NG+0.85×1.4NQ = 1.2×3.170+ 0.85×1.4×3.600= 8.088
kN；
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式
Mw = 0.85 ×1.4WkLah2/10 =0.850 ×1.4×0.191×1.500× 1.8002/10 = 0.110 kN.m；
六、立杆的稳定性计算:
不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：
立杆的轴心压力设计值 ：N =8.844 kN； 计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm； 计算长度附加系数 ：K = 1.155 ；
计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 ：U = 1.500 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定 ：lo = 3.119 m； Lo/i = 197.000 ；
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：φ= 0.186 ；
立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2；
立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；
钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205.000 N/mm2；
σ = 8844.000/(0.186×489.000)=97.231 N/mm2；
立杆稳定性计算 σ = 97.231 小于 [f] = 205.000 N/mm2 满足要求！
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
立杆的轴心压力设计值 ：N =8.088 kN； 计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm； 计算长度附加系数 ： K = 1.155 ；
计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 ：U = 1.500 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定：lo = 3.119 m； Lo/i = 197.000 ；
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：φ= 0.186
立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2；
立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；
钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205.000 N/mm2；
σ = 8087.508/(0.186×489.000)+110350.742/5080.000 = 110.641 N/mm2；
立杆稳定性计算 σ = 110.641 小于 [f] = 205.000 N/mm2 满足要求！
七、最大搭设高度的计算:
不考虑风荷载时,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：
构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为： NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.510 kN；
活荷载标准值 ：NQ = 3.600 kN；
每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.125 kN/m；
Hs =[0.186×4.890×10-4×205.000×103-(1.2×1.510 +1.4×3.600)]/(1.2×0.125)=78.752 m；
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] = 78.752 /(1+0.001×78.752)=73.003 m；
[H]= 73.003 和 50 比较取较小值。得到，脚手架搭设高度限值 [H] =50.000 m。
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：
构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为： NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.510 kN；
活荷载标准值 ：NQ = 3.600 kN；
每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.125 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) = 0.110 /(1.4 × 0.85) = 0.093 kN.m；