loading六、计算立杆段轴向力设计值N
立杆稳定性计算部位取脚手架底部。 1、脚手架结构自重标准值产生的轴向力 NG1K=Hsgk=18×0.1444=2.60kN
Hs——脚手架高度gk——每米立杆承受的结构自重 2、构配件自重标准值产生的轴向力
NG2K=0.5(lb+a1)la∑Qp1+Qp2la+laHQp3=0.5×(1.05+0.15)×1.5×1×0.35+0.17×1.5×1+1.5×18×0.01=0.840kN
lb——立杆横距；a1——小横杆外伸长度；la——立杆纵距；Qp1——脚手板自重标准值； Qp2——脚手板挡板自重标准值；Qp3——密目式安全立网自重标准值； H——脚手架高度；
3、施工荷载标准值产生的轴向力总和
∑NQk=0.5(lb+a1)laQk=0.5×(1.05+0.15)×1.5×3×1=2.70kN Qk——施工均布荷载标准值； 4、组合风荷载时立杆轴向力设计值N
N=1.2(NG1K+NG2K)+0.9×1.4∑NQk=1.2×(2.60+0.840)+0.9×1.4×2.70=7.53kN 5、不组合风荷载时立杆轴向力设计值N
N=1.2(NG1K+NG2K)+1.4∑NQk=1.2×(2.60+0.840)+1.4×2.70=7.91kN
七、立杆的稳定性计算
组合风荷载时，由下式计算立杆稳定性
N
+ A
W Mw
≤f
N——计算立杆段的轴向力设计值；A——立杆的截面面积；
——轴心受压构件的稳定系数，应根据长细比λ由《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)附表C取值； W——截面模量；f——钢管的抗压强度设计值； Mw——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩；
Mw=0.9×1.4Mwk=
0.9×1.4ωklah
10
2
其中，la——立杆纵距；h——步距； 风荷载标准值ωk=μz·μs·ω0
ω0——基本风压，取山东聊城市10年一遇值，ω0=0.3kN/m2
μz——风压高度变化系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》（GBJ 9）规定采用,地面粗糙度类别为地面粗糙度C类 有密集建筑群的城市市区。脚手架立杆稳定性计算部位选择立杆底部，计算高度取距地面44.5m, μz取1.25；
μs——脚手架风荷载体型系数,μs=1.3风荷载产生的弯曲压应力：
σw=
=1.3×0.8=1.040 ，值大于1.0时，取1.0。
Mw W
=
0.9×1.4×μzμsω0lah
10W
0.9×1.4× 1.25×1.0×0.3×1.5×1.5×10
10×5.26×10
3
2
6
2
σw= =30.3 N/mm
2
计算长细比λ：
λ=
l0 i
l0——计算长度，l0=kμh；i——截面回转半径；k——计算长度附加系数，其值取1.155； μ——考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，应按规范表5.3.3采用；立杆横距lb=1.05m，连墙件布置二步三跨，查规范表5.3.3得μ=1.5.h——步距,1.5m
λ=
=163
i 1.59
根据λ的值，查规范附录C表C得轴心受压构件的稳定系数=0.265。
kμh
=
1.155×1.5×150.0
组合风荷载时,立杆的稳定性计算按规范公式5.3.1-2验算：
N A
+
Mw W
=
7.53×10 0.265×506
3
+30.3=86.456N/mm 22 结论:满足要求! 不组合风荷载时,立杆的稳定性计算按规范公式5.3.1-1验算: N A = 7.91×10 0.265×506 3 =58.99N/mm 22 结论:满足要求! 八、连墙件计算 （一）脚手架上水平风荷载标准值ωk 连墙件均匀布置，取脚手架最高处受风荷载最大的连墙件计算，地面粗糙度C类 有密集建筑群的城市市区。风压高度变化系数μz=1.35 脚手架风荷载体型系数μs=1.3 =1.3×0.8=1.04 ，取值大于1.0时，取1.0。 基本风压取山东聊城市10年一遇值，ω0=0.3kN/m2 ωk=μz μs ω0= 1.35×1.0×0.3=0.41kN/m2 （二）求连墙件轴向力设计值N 每个连墙件作用面积Aw=2×1.5×3×1.5=13.50m N=Nlw+N0=1.4wkAw+3=1.4×0.41×13.50+3=10.75kN Nlw——风荷载产生的连墙件轴向力设计值； N0——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力，双排脚手架N0=3kN； （三）连墙件稳定计算 连墙杆采用钢管时，杆件两端均采用直角扣件分别连于脚手架及附加墙内外侧的短钢管上，因此连墙杆的计算长度可取脚手架的离墙距离，即lH=0.3m，因此长细比 λ= lH i = 30.0 1.59 =19 <[λ]=150 2 根据λ值，查规范附录表C， =0.949, N A = 10.75×10 0.949×506 3 =22.39N/mm <205N/mm 22 满足要求!。 抗滑承载力计算 连墙件采用双扣件连接,抗滑承载力取12kN。 Nl=10.75kN< 12kN 连墙件扣件抗滑承载力满足要求! 九、悬挑梁计算 悬挑水平梁按照单跨外伸梁计算，外伸端承受上部脚手架立杆传递的集中荷载P作用，支座B为悬挑水平梁与楼板的内锚固点，支座A为建筑物梁板外边缘支承点。 单跨外伸梁计算简图 上图中，m =1.4m，l = 2.4m，m1 =0.3m，m2 =1.35m； 悬挑水平梁采用16号工字钢，截面惯性矩I = 1130.0cm4，截面模量(抵抗矩) W = 141.0cm3，截面积A=26.1cm2； 脚手架立杆传递的集中荷载P=7.91kN； 悬挑水平梁自重荷载q＝1.2×26.1×10-4×78.5 =0.246kN/m； 支座反力计算公式 RA?N(2?K2?K1)?RB??N(K2?K1)?支座弯矩计算公式 ql(1?K2) 2ql(1?K2) 2qm2MA??N(m2?m1)? 2C点最大挠度计算公式 Nm2lNm1lmlql2Nm1lNm2lVmax?(1?K2)?(1?K1)?(?1?4K2?3K3)?(2?3K1)(m?m1)?(2?3K2)(m?m2) 3EI3EI3EI86EI6EI22其中 k=m/l=1.4/2.4=0.583，kl=ml/l=0.3/2.4=0.125，k2=m2/l=1.35/2.4=0.563 经计算，支座反力 RA = 22.002kN，支座反力 RB = -5.247kN，最大弯矩 Mmax = 13.293kN.m （一）悬挑梁抗弯强度计算 σ Mmax 1.05×W = 13.293×106 1.05×141.0×103 =89.787 < 205 N/mm2 结论：抗弯强度满足要求!