六、立杆的稳定性计算:
不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：
立杆的轴向压力设计值 ：N = 14.968 kN； 计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；
计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 ：k = 1.155 ；当验算杆件长细比时，取块1.0；
计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 ：μ = 1.5 ； 计算长度 ,由公式 lo = k×μ×h 确定 ：l0 = 3.118 m； 长细比 Lo/i = 197 ；
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 ：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 N/mm2； σ = 14968/(0.186×489)=164.564 N/mm2；
立杆稳定性计算 σ = 164.564 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 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 = 13.975 kN； 计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；
计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 ： k = 1.155 ； 计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 ：μ = 1.5 ； 计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 3.118 m； 长细比: L0/i = 197 ；
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 N/mm2；
σ = 13975.494/(0.186×489)+252521.751/5080 = 203.364 N/mm2； 立杆稳定性计算 σ = 203.364 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！ 七、最大搭设高度的计算:
按《规范》5.3.6条不考虑风荷载时,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 = 4.076 kN； 活荷载标准值 ：NQ = 4.725 kN；
每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.125 kN/m； Hs =[0.186×4.89×10-4×205×103-(1.2×4.076 +1.4×4.725)]/(1.2×0.125)=47.676 m；
按《规范》5.3.6条脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：
[H] = 47.676 /(1+0.001×47.676)=45.507 m；
[H]= 45.507 和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 [H] =45.507 m。
脚手架单立杆搭设高度为18.4m，小于[H]，满足要求！
按《规范》5.3.6条考虑风荷载时,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 = 4.076 kN； 活荷载标准值 ：NQ = 4.725 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) = 0.253 /(1.4 × 0.85) = 0.212 kN.m；
Hs =( 0.186×4.89×10-4×205×103-(1.2×4.076+0.85×1.4×(4.725+0.186×4.89×100×0.212/5.08)))/(1.2×0.125)=24.112 m；
按《规范》5.3.6条脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：
[H] = 24.112 /(1+0.001×24.112)=23.544 m；
[H]= 23.544 和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 [H] =23.544 m。
脚手架单立杆搭设高度为18.4m，小于[H]，满足要求！ 八、连墙件的稳定性计算:
连墙件的轴向力设计值应按照下式计算： Nl = Nlw + N0
风荷载标准值 Wk = 0.437 kN/m2；
每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 16.2 m2； 按《规范》5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000 kN；
风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算： Nlw = 1.4×Wk×Aw = 9.903 kN；
连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 14.903 kN； 连墙件承载力设计值按下式计算： Nf = φ·A·[f]
其中 φ -- 轴心受压立杆的稳定系数；
由长细比 l/i = 200/15.8的结果查表得到 φ=0.966，l为内排架距离墙的长度；
又： A = 4.89 cm2；[f]=205 N/mm2；
连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.966×4.89×10-4×205×103 = 96.837 kN；
Nl = 14.903 < Nf = 96.837,连墙件的设计计算满足要求！ 连墙件采用双扣件与墙体连接。
由以上计算得到 Nl = 14.903小于双扣件的抗滑力 16 kN，满足要求！
连墙件扣件连接示意图 九、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 p ≤ fg
地基承载力设计值:因脚手架以一层楼面作为基础，因此地基承载力以一层楼面荷载设计值取值20.0 kN/m。
立杆基础底面的平均压力：p = N/A = 14.968 kN/m2 <20.0 kN/m2；地基承载力满足要求！
其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 14.968 kN； 基础底面面积 ：A = 1 m2 。 十、脚手架配件数量匡算:
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扣件式钢管脚手架的杆件配备数量需要一定的富余量，以适应构架时变化需要，
因此按匡算方式来计算；根据脚手架立杆数量按以下公式进行计算：
L --长杆总长度(m)； N1 --小横杆数(根)； N2 --直角扣件数(个)； N3 --对接扣件数(个)； N4 --旋转扣件数(个)； S --脚手板面积(m2)； n --立杆总数(根) n=828； H --搭设高度(m) H=18.4； h --步距(m) h=1.8； la--立杆纵距(m) la=1.5； lb --立杆横距(m) lb=1.05；
长杆总长度(m) L =1.1 ×18.40 ×(828 + 1.50 ×828/1.80 - 2 ×1.50/1.80)=30690.59；
小横杆数(根) N1 =1.1 ×(18.40 /1.80 ×1/2 + 1) ×828 = 5566； 直角扣件数(个) N2 =2.2 ×(18.40 / 1.80 + 1) ×828 = 20443； 对接扣件数(个) N3 =30690.59 / 6.00 = 5116； 旋转扣件数(个) N4 =0.3 ×30690.59 / 6.00 = 1535；
脚手板面积(m2) S = 1.1 × ( 828-2) × 1.50 / 1.05=1298.00。 根据以上公式计算得长杆总长30690.587m；小横杆5566根；直角扣件20443个；对接扣件5116个；旋转扣件1535个；脚手板1298m2。
石材幕墙脚手架搭设施工组织设计方案
