大高层外脚手架设计计算书
高大脚手架计算书（已通过专家论证） 脚手架计算书
1、脚手架相关力学计算条件
根据檐高和施工的需要，搭设脚手架的高度为H=74.20m（考虑到屋顶局部高处因此均按80m计算）、立杆横距Lb=1.05m、立杆纵距L=1.20m,大横杆步距h=1.2m，横向水平杆靠墙一侧外伸长度＝300mm,铺5cm厚木脚手板4层，同时施工2层，施工荷载按结构施工时取Qk=4KN/M2，（装修时荷载考虑两层同时作业，每两米按一人操作计算，人边放一个300mm高直径500mm的灰斗，架体脚手板上排放两箱外墙面砖），连墙杆布置为两步三跨（2h×3L），钢管为φ48×3.2，基本风压W0＝0.35KN/m2，采用密目立网全封闭,计算脚手架的整体稳定。 其它计算参数查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》及《建筑施工计算手册》知：立杆截面面积A=489mm2（由于使用旧钢管，考虑到磨损，钢管壁厚按3.2mm计算，则截面面积A=458mm2）,钢管回转半径i=1.58cm,截面模量W=5.08cm3,钢材抗压强度设计值f＝205N/mm2，脚手架钢管重量为0.0384KN/m，扣件自重为0.014KN/个，木脚手板的自重0.35KN/m2，密目网（密度为2300目/100cm2）的自重0.005KN/m2，挡脚板、栏杆的自重0.14KN/m。 2、纵向水平杆计算：
脚手架属于双排扣件式钢管脚手架，施工荷载由纵向水平杆传至立杆，只对纵向水平杆进行计算，按三跨连续梁计算，计算简图如下
抗弯强度按下式计算
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σ＝≤f M＝0.175F?L
F—由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力设计值，F=0.5qlb(1+)2 q―作用于横向水平杆的线荷载设计值； q=(1.2Qp+1.4QK)?S1
Qp―脚手板自重＝0.35KN/m2； QK―施工均布荷载标准值（装修施工时为2KN/M2）取QK=3KN/M2； f―Q235钢抗弯强度设计值，按规范表5.1.6采用，f＝205N/mm2； S1―施工层横向水平杆间距，取S1=1200mm； 1.4―可变荷载的荷载分项系数； a1―横向水平杆外伸长度,取a1＝300mm －柱距，取=1050mm －排距，取=1200mm W－截面模量，按规范附录B表B取值，W=5.08cm3； σ＝ ＝
＝＜f=,满足要求 挠度验算 =(与10mm)
式中-由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力标准值，
=4.16mm＜=1200/150=8mm,满足要求。
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3、扣件的抗滑移承载力计算 R≤Rc
式中R－纵向、横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值， Rc－扣件抗滑承载力设计值，按规范表5.1.7取Rc=8.0KN 根据公式R=1.2NG2k+1.4NQk
式中NG2k—构配件自重标准值产生的轴向力，查《建筑施工计算手册》表 7－5得NG2k=1.372KN NQk—施工荷载标准值产生的轴向力,内外立杆按一纵距（跨）内施工荷载的1/2取值查《建筑施工计算手册》表7－6得NQk=5.04KN/2=2.52KN 则R=1.2NG2k+1.4NQk =1.2×1.372+1.4×2.52 =5.174KN＜Rc=8KN,满足要求。 4、脚手架搭设高度计算 已知：立杆纵距La=1.20米,立杆横距Lb=1.05米,纵向水平杆步距h=1.8米,连墙杆按两步三跨布置,计算外伸长度a1=0.3米,钢管外径与壁厚:φ48×3.2mm（取壁厚3.2mm,截面面积A=458mm2）,本地区的基本风压为0.35KN/㎡ 组合风荷载时 Hs=
式中HS－按稳定计算的搭设高度；
gK－每米立杆承受的结构自重标准值（KN/m）,按规范附录A表 A-1采用，gK=0.1291KN/m
－轴心受压构件的稳定系数，应根据长细比由规范附录C表C取值，=, －立杆计算长度，；
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A－立杆截面面积，按规范附录B表B采用（壁厚按3.2mm计算），取A=4.58cm2 －钢材的抗压强度设计值，=205N/mm2 NG2K－构配件自重标准值产生的轴向力, -施工荷载标准值产生的轴向力总和； MWK－风荷载标准值产生的弯矩，MWK= 其中-风荷载标准值， -立杆纵距 W－截面模量，按规范附录B表B取W=5.08cm3 4.1、验算长细比 长度附加系数取1.00 －考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，按规范表5.3.3取=1.55 -立杆步距,取=1800mm －截面回转半径，按规范附录B表B采用，取=1.58cm ［］-容许长细比，查规范表5.1.9得［］=210 则==＜［］=210,满足要求 4.2、确定轴心受压构件的稳定系数 由（1）知λ=176.58 查规范表附录C表C知=0.23 4.3、求构配件自重标准值产生的轴向力NG2k及施工荷载标准值产生的轴向力∑NQk总和:
查《建筑施工计算手册》表7-5、表7-6得NG2k=2.713KN,∑NQk=7.92 4.4、求由风荷载标准值产生的弯矩 MWK=
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4.4.1、先求风荷载标准值wk
式中:风压高度变化系数,查现行国家标准《建筑结构荷载规范》取=0.54
脚手架风荷载体形系数,查规范表4.2.4中的规定，取=1.3φ，查规范附录A表A-3,得φ=0.105,则=1.3φ=1.3×0.105=0.137
基本风压,查现行国家标准《建筑结构荷载规范》取=0.35KN/m2 4.4.2、=0.7×0.54×0.137×0.35=0.018KN/m2 4.4.3、MWK== 4.5、求脚手架的搭设高度Hs 根据公式 Hs= 代入数值： Hs= =56.8m 4.6、求单管脚手架的搭设高度限值： ,
但根据规范5.3.7条规定脚手架搭设高度等于或大于26m时，可按上式调整且不得超过50m,因此须采取措施： 32#楼脚手架上部36m采用单管立杆，折合步数n1=36÷1.8=20步，实际高度20×1.8=36m,下部双管立杆的高度为45m，折合步数n2=45÷1.8=25步。实际高度25×1.8=45m,架体实际搭设高度（25步＋20步）×1.8=81m；
34#楼脚手架上部32.4m采用单管立杆，折合步数n1=32.4÷1.8=18步，实际高度18×1.8=32.4m,下部双管立杆的高度为45m，折合步数n2=45÷1.8=25步。实际高度
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