落地式扣件钢管脚手架计算书
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=0.9×1.4×0.296×1.500×1.800×1.800/10=0.181kN.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=10.694kN； 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 —— 由长细比，为3118/16=196；
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=10694/(0.19×424)=133.085N/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=10.221kN；
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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 —— 由长细比，为3118/16=196；
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=0.181kN.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=10221/(0.19×424)+181000/4491=167.521N/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、双排脚手架允许搭设高度[H]，按下列计算：
其中 NG2K —— 构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K = 2.400kN； NQ —— 活荷载标准值， NQ = 3.375kN； gk —— 每米立杆承受的结构自重标准值，gk = 0.107kN/m；
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] = 68.901米。 考虑风荷载时，当立杆采用单管时，单、双排脚手架允许搭设高度[H]，按下列计算：
其中 NG2K —— 构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K = 2.400kN； NQ —— 活荷载标准值， NQ = 3.375kN； 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 = 0.144kN.m；
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经计算得到，考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度 [H] = 47.400米。 取上面两式计算结果的最小值，脚手架允许搭设高度 [H]=47.400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 = 0.296kN/m2；
Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积: Aw = 3.60×4.50 = 16.200m2；
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 = 6.706kN，连墙件轴向力计算值 Nl = 9.706kN 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=30.00/1.60的结果查表得到φ=0.95；
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 Nf = 300.110kN
Nf2>Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!
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连墙件拉结楼板预埋钢管示意图
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 —— 脚手架立杆基础底面处的平均压力标准值，pk =Nk/A=33.40 (kPa) Nk —— 上部结构传至基础顶面的轴向力标准值 Nk = 4.97+3.38=8.35kN A —— 基础底面面积 (m2)；A = 0.25
fg —— 地基承载力设计值 (kN/m2)；fg = 58.00 地基承载力设计值应按下式计算 fg = kc × fgk
其中 kc —— 脚手架地基承载力调整系数；kc = 0.40 fgk —— 地基承载力标准值；fgk = 145.00 地基承载力的计算满足要求! 扣件脚手架计算满足要求！
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