室外施工操作平台计算书Word格式.docx
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1.30，立杆步距h（m）：
1.60；
立杆纵向间距lb（m）:
1.30，平台支架计算高度H（m）：
50.00；
立杆上端伸出至模板支撑点的长度a（m）:
0.10，平台底钢管间距离（mm）：
300.00；
钢管类型:
Φ48×
3.5，扣件连接方式：
双扣件，取双扣件抗滑承载力调整系数:
0.75；
2.荷载参数
脚手板自重（kN/m2）:
0.100；
栏杆自重（kN/m）:
0.500；
材料堆放最大荷载（kN/m2）:
1.000；
施工均布荷载（kN/m2）:
3.地基参数
地基土类型:
素填土；
地基承载力标准值（kPa）:
120.00；
立杆基础底面面积（m2）:
0.25；
地基承载力调整系数:
1.00。
4.风荷载参数
本工程地处江苏南京市，基本风压0.35kN/m2；
荷载高度变化系数μz为0.84，风荷载体型系数μs为0.286；
施工操作平台计算中考虑风荷载作用。
二、纵向支撑钢管计算
纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面几何参数为
截面抵抗矩W=5.08cm3；
截面惯性矩I=12.19cm4；
纵向钢管计算简图
1.荷载的计算
（1）脚手板自重（kN/m）：
q11=0.1×
0.3=0.03kN/m；
（2）堆放材料的自重线荷载（kN/m）：
q12=1×
0.3=0.3kN/m；
（3）施工荷载标准值（kN/m）：
p1=1×
0.3=0.3kN/m
2.强度验算
依照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）5.2.4规定，纵向支撑钢管按三跨连续梁计算。
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和；
最大弯矩计算公式如下:
M=0.1q1l2+0.117q2l2
最大支座力计算公式如下:
N=1.1q1l+1.2q2l
均布恒载：
q1=1.2×
q11=1.2×
0.03=0.036kN/m；
均布活载：
q2=1.4×
0.3+1.4×
0.3=0.84kN/m；
最大弯距Mmax=0.1×
0.036×
1.32+0.117×
0.84×
1.32=0.172kN·
m；
最大支座力N=1.1×
1.3+1.2×
1.3=1.362kN；
最大应力σ=Mmax/W=0.172×
106/（5080）=33.893N/mm2；
纵向钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2；
纵向钢管的计算应力33.893N/mm2小于纵向钢管的抗压设计强度205N/mm2，满足要求！
3.挠度验算
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度；
计算公式如下:
ν=0.667ql4/100EI
均布恒载:
qk=qll=0.03kN/m；
ν=0.677×
0.03×
13004/（100×
2.06×
105×
121900）=0.023mm；
纵向钢管的最大挠度为0.023mm小于纵向钢管的最大容许挠度1300/150与10mm，满足要求！
三、横向支撑钢管计算
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；
集中荷载P取板底纵向支撑钢管传递力，P=1.362kN；
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=0.772kN·
最大变形νmax=3.433mm；
最大支座力Qmax=6.46kN；
最大应力σ=151.912N/mm2；
横向钢管的计算应力151.912N/mm2小于横向钢管的抗弯强度设计值205N/mm2，满足要求！
支撑钢管的最大挠度为3.433mm小于支撑钢管的最大容许挠度1300/150与10mm，满足要求！
四、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，按照扣件抗滑承载力系数0.75，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.00kN。
R≤Rc
其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取12.00kN；
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=6.46kN；
R<
12.00kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、模板支架立杆荷载标准值（轴力）计算
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容
（1）脚手架的自重（kN）：
NG1=0.128×
50=6.4kN；
（2）栏杆的自重（kN）：
NG2=0.5×
1.3=0.65kN；
（3）脚手板自重（kN）：
NG3=0.1×
1.3×
1.3=0.169kN；
经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=7.219kN；
2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载
经计算得到，活荷载标准值NQ=1×
1.3+1×
1.3=3.38kN；
3.立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ=1.2×
7.219+1.4×
3.38=13.395kN；
六、立杆的稳定性验算
立杆的稳定性计算公式:
组合风荷载：
σ=N/φAKH+Mw/W≤[f]
其中N----立杆的轴心压力设计值（kN）：
N=13.395kN；
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=1.58cm；
A----立杆净截面面积（cm2）：
A=4.89cm2；
W----立杆净截面模量（抵抗矩）（cm3）：
W=5.08cm3；
σ-------钢管立杆最大应力计算值（N/mm2）；
[f]----钢管立杆抗压强度设计值：
[f]=205N/mm2；
L0----计算长度（m）；
KH----高度调整系数:
KH=1/（1+0.005×
（50-4））=0.813；
MW----风荷载产生的弯矩值
Mw=0.85×
1.4×
Mwk=0.85×
Wk×
la×
h2/10=0.85×
0.059×
1.62/10=0.023kN·
m；
其中Wk为风荷载标准值
Wk=0.7μzμsWo=0.7×
0.286×
0.35=0.059kN/m2；
如果完全参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001），由公式
（1）或
（2）计算
l0=k1μh
（1）
l0=h+2a
（2）
k1----计算长度附加系数，取值为1.163；
μ----计算长度系数，参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）表5.3.3；
μ=1.75；
a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；
a=0.1m；
公式
（1）的计算结果：
立杆计算长度L0=k1μh=1.163×
1.75×
1.6=3.256m；
L0/i=3256.4/15.8=206；
由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.171；
钢管立杆受压应力计算值；
σ=13394.8/（0.171×
489×
0.813）+0.023×
106/5.08×
103=201.62N/mm2；
钢管立杆稳定性验算σ=201.62N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！
公式
（2）的计算结果：
L0/i=1800/15.8=114；
由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.489；
σ=13394.8/（0.489×
103=73.489N/mm2；
钢管立杆稳定性验算σ=73.489N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！
如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式（3）计算
l0=k1k2（h+2a）（3）
k2--计算长度附加系数，按照表2取值1.111；
公式（3）的计算结果：
L0/i=2325.767/15.8=147；
由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.32；
σ=13394.8/（0.32×
103=109.877N/mm2；
钢管立杆稳定性验算σ=109.877N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！
模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则容易存在安全隐患。
以上表参照杜荣军:
《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》
七、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:
fg=fgk×
kc=120kPa；
其中，地基承载力标准值：
fgk=120kPa；
脚手架地基承载力调整系数：
kc=1；
立杆基础底面的平均压力：
p=N/A=53.58kPa；
其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：
N=13.39kN；
基础底面面积：
A=0.25m2。
p=53.58kPa≤fg=120kPa。
地基承载力满足要求！
室外施工操作平台的计算依照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）、《建筑
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