支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图(kN.m)
支撑钢管计算变形图(mm)
支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.65 kN.m ； 最大变形 Vmax = 1.256 mm ；
最大支座力 Rmax = 8.583 kN ；
最大应力 σ= 0.65×106 /(4.49×103 )=144.877 N/mm2； 支撑钢管的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2；
支撑钢管的最大应力计算值 144.877 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度Vmax=1.256mm小于800/150与10 mm,满足要求! 九）、扣件抗滑移的计算:
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，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为15.20kN 。
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15.20 kN；
R -- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 计算中R取最大支座反力，根据前面计算结果得到 R=8.583 kN； R < 15.20 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 十）、立杆的稳定性计算: 立杆的稳定性计算公式
1.梁两侧立杆稳定性验算:
其中 N -- 立杆的轴心压力设计值，它包括： 横杆的最大支座反力： N1 =0.535 kN ；
脚手架钢管的自重： N2 = 1.2×0.129×4.05=0.627 kN；
楼板的混凝土模板的自重： N3=1.2×(0.80/2+(1.00-0.45)/2)×0.80×0.35=0.227 kN；
楼板钢筋混凝土自重荷载:
N4=1.2×(0.80/2+(1.00-0.45)/2)×0.80×0.250×(1.50+24.00)=4.131 kN；
N =0.535+0.627+0.227+4.131=5.52 kN；
φ-- 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比 lo/i 查表得到； i -- 计算立杆的截面回转半径 (cm)：i = 1.59； A -- 立杆净截面面积 (cm2)： A = 4.24； W -- 立杆净截面抵抗矩(cm3)：W = 4.49； σ -- 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2)； [f] -- 钢管立杆抗压强度设计值：[f] =205 N/mm2； lo -- 计算长度 (m)；
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，按下式计算 lo = k1uh (1) k1 -- 计算长度附加系数，取值为：1.155 ；
u -- 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3，u =1.7； 上式的计算结果：
立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.155×1.7×1.5 = 2.945 m； Lo/i = 2945.25 / 15.9 = 185 ；
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.209 ； 钢管立杆受压应力计算值 ；σ=5520.371/(0.209×424) = 62.295 N/mm2； 钢管立杆稳定性计算 σ = 62.295 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！
如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由下式计算 lo = k1k2(h+2a) (2)
k1 -- 计算长度附加系数按照表1取值1.167；
k2 -- 计算长度附加系数，h+2a = 2.1 按照表2取值1 ； 上式的计算结果：
立杆计算长度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.167×1×(1.5+0.3×2) = 2.451 m； Lo/i = 2450.7 / 15.9 = 154 ；
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.294 ； 钢管立杆受压应力计算值 ；σ=5520.371/(0.294×424) = 44.285 N/mm2； 钢管立杆稳定性计算 σ = 44.285 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！
2.梁底受力最大的支撑立杆稳定性验算: 其中 N -- 立杆的轴心压力设计值，它包括： 梁底支撑最大支座反力： N1 =8.583 kN ；
脚手架钢管的自重： N2 = 1.2×0.129×(4.05-1.2)=0.627 kN； N =8.583+0.627=9.024 kN；
φ-- 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比 lo/i 查表得到； i -- 计算立杆的截面回转半径 (cm)：i = 1.59； A -- 立杆净截面面积 (cm2)： A = 4.24； W -- 立杆净截面抵抗矩(cm3)：W = 4.49； σ -- 钢管立杆轴心受压应力计算值 ( N/mm2)； [f] -- 钢管立杆抗压强度设计值：[f] =205 N/mm2； lo -- 计算长度 (m)；
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，按下式计算 lo = k1uh (1) k1 -- 计算长度附加系数，取值为：1.167 ；
u -- 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3，u =1.7； 上式的计算结果：
立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.167×1.7×1.5 = 2.976 m； Lo/i = 2975.85 / 15.9 = 187 ；
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.205 ； 钢管立杆受压应力计算值 ；σ=9024.464/(0.205×424) = 103.825 N/mm2； 钢管立杆稳定性计算 σ = 103.825 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！
如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由下式计算 lo = k1k2(h+2a) (2)
k1 -- 计算长度附加系数按照表1取值1.167；
k2 -- 计算长度附加系数，h+2a = 2.1 按照表2取值1 ； 上式的计算结果：
立杆计算长度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.167×1×(1.5+0.3×2) = 2.451 m；
Lo/i = 2450.7 / 15.9 = 154 ；
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.294 ； 钢管立杆受压应力计算值 ；σ=9024.464/(0.294×424) = 72.395 N/mm2； 钢管立杆稳定性计算 σ = 72.395 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！
十一）、立杆的稳定性计算: 立杆的稳定性计算公式
其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N = 11.689 kN； σ---- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 Lo/i 查表得到； i ---- 计算立杆的截面回转半径(cm) ：i = 1.59 cm； A ---- 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.24 cm2； W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=4.49 cm3； σ-------- 钢管立杆受压应力计算值 (N/mm2)；
[f]---- 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2； L0---- 计算长度 (m)；
如果完全参照《扣件式规范》，由下式计算 l0 = h+2a
a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.3 m； 得到计算结果：
立杆计算长度 L0 = h + 2a = 1.5+2×0.3 = 2.1 m ； L0 / i = 2100 / 15.9=132 ；
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.386 ； 钢管立杆受压应力计算值；σ=11688.988/(0.386×424) = 71.421 N/mm2； 立杆稳定性计算 σ= 71.421 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 [f]= 205 N/mm2，满足要求！
十二）、顶板梁模板(500×1000)计算书
模板专项施工方案1[1]569
