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：
048X3.2mm（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，;
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;
MW-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
5.3.3取=1.55
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
-立杆步距,取=1800mm
]-容许长细比，查规范表5.1.9得[]=210
＜：
:
=210,满足要求
4.2、确定轴心受压构件的稳定系数
由
（1）知入=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刀NQk总和:
查《建筑施工计算手册》表7-5、表7-6得NG2k=2.713KN,刀NQk=7.92
4.4、求由风荷载标准值产生的弯矩
MWK=
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=1.30,查规范附录A表A-3,得
0=0.105,贝U=1.30=1.3X0.105=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、
=0.7X0.54X0.137X0.35=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=36十1.8=20步，实际高度20X1.8=36m,
际搭设高度（25步+20步）X1.8=81m；
34#楼脚手架上部32.4m采用单管立杆，折合步数n1=32.4十1.8=18步，实际高度
18X1.8=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
25X1.8=45m,架体实际搭设高度（25步+18步）X1.8=77.4m。
5、脚手架稳定性验算：
立杆稳定性公式（组合风荷载时）式中N—立杆段的轴向力设计值；
C表C取值，
-轴心受压构件的稳定系数，根据长细比由规范附录
－计算长度，
取A=4.58cm2
-钢材的抗压强度设计值，=205N/mm2
Mw-立杆段由风荷载设计值产生的弯矩;
5.1、求立杆段的轴向力设计值：
查规范附录A表A-1知每米立杆承受的结构自重标准值gk=0.1291KN/m
5.1.1、因底部立杆轴力最大，故先验算双管部分（已知脚手架高度80.4m,45m以下为双立
杆，共25步，脚手架钢管重量为0.0384KN/m，扣件自重为0.014KN/个，）。
确定主、副立杆荷载分配
5.1.1.1：
副立杆每步与纵向水平杆扣接，扣接节点靠近主节点，与脚手架形成整体框架，
副立杆应承担部分脚手架结构自重和部分上部传下的荷载。
5.1.1.2
65%，副立杆分担35%左右。
：
根据试验结果表明：
主立杆可承担上部传下荷载的
则N，G1K=（NG1K+4X50.0384+24X0.014）X0.65
=（80.4X0.1291X2+1.88+0.34）X0.65
=14.94KN
5.1.1.3:
NG2K=（Lb+a1）La2Qp1+La刀Qp2+La[H]Qp3
式中：
NG2—构配件自重标准值产生的轴向力；
木质脚手板自重标准值（满铺四层）:
刀Qp1=4<0.35KN/rf=1.4KN/朮
立网自重标准值：
Qp3=0.005kN/rf
栏杆、挡脚板自重标准值：
刀Qp2=0.14KN/m<2=0.28KN/m
NG2K=（1.20+0.3）X1.2X4X0.35+1.2X0.14X2+1.2X80.4X0.005
=3.34KN
5.1.1.4:
刀NQk=（Lb+a1）La刀QK
式中-施工荷载标准值产生的轴向力总和，内外立杆按一纵距（跨）内施工荷载总和取值
nr
施工均布荷载标准值（按两层操作层）:
刀QK=2<2.0KN/rf=4.0KN/
代入数值：
刀NQK=（1.20+0.3）X1.2X4=7.2KN
则主立杆轴向力设计值为：
（组合风荷载时）
N=1.2（N,G1K+NG2K）+0.85X1.4
=1.2X（14.94+3.34）+0.85X1.4X7.2
=30.504KN
5.2、计算值：
根据长细比由规范附录C表C取值,
式中长度附加系数取1.00
-立杆步距
查规范表附录C表C知=0.23
5.3、计算风荷载设计值产生的立杆段弯矩Mw
根据规范Mw=0.85X1.4Mwk=
式中Mw—风荷载标准值产生的弯矩;
－风荷载标准值；
—立杆纵距;
其值计算根据公式：
=0.71zX1sXWO
则Mw=0.85X1.4X0.018X1.2X1.82/10=0.0083KN/m
5.4、验算立杆稳定性
代入公式：
Mw=0.85<1.4Mwk=
=0.85X1.4X0.7X1.6X1.04X0.35X1.2X1.82/10
=0.18KN?
m
b、构配件自重标准产生的轴向力
NG2K=（Lb+a1）La刀QP1+QP2La+La（HS-33）QP3
=（1.20+0.3）X1.2X0.35X4+0.14X2X1.2+1.2X（80.4-45）X0.005
=3.11KN
C脚手架结构自重标准值产生的轴向力
1/2
NG1K=（HS-45）gk=（80.4-45）X0.1291=4.57KN
d、-施工荷载标准值产生的轴向力总和，内外立杆按一纵距（跨）内施工荷载总和的
取值
刀NQK=（1.20+0.3）X1.2X4=7.20KN
组合风载时：
e、立杆段轴向力设计值
N=1.2（NG1K+NG2K）+0.8X1.4刀NQK
=1.2X（4.57+3.11）+0.85X1.4X7.20
=17.784KN
f、立杆稳定性验算
根据公式:
立杆稳定，满足要求.
7、连墙件验算
已知条件：
脚手架高度80.4m,建筑物结构形式为全现浇剪力墙结构，地面粗糙类别属C类,
连墙件采用048X3.2钢管,用直角扣件分别与脚手架立杆和建筑物连接，脚手架高度按最
高处80.4米.
7.1、先求脚手架上水平风荷载标准值3K
规范公式3K=0.7卩ZX卩SXWO
根据《建筑结构荷载规范》表7.2.1计算高度取80.4米处，地面粗糙类别为C类，得风压
高度变化系数卩z=0.54;
根据《建筑结构荷载规范》附表D.4,取WO=0.35KN/m2,脚手架风荷载体型系数卩s；
根据规范表4.2.4的规定（全封闭脚手架），取卩s=，取贝y卩s==1.3X0.105=0.137
则3K=0.7X0.54X0.137X0.35=0.018KN/m2
NO取5KN
-每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积。
-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
=1.4+5=1.4X0.018X2X1.5X3X1.2+5=6.21KN
7.3、扣件连接抗滑承载力验算
查规范表5.1.7知一个直角扣件抗滑承载力为RC=8KN
则Nt=6.21KN连墙钢管与洞口夹持短管连接时，用双直角扣件，完全满足要求。
7.4、连墙杆稳定验算
连墙杆的计算长度LH取2米
根据公式：
入=LH/i=200/1.58=127<[入]=150
查规范表附录C表C得0=0.412
根据公式N/0AWf
Nt/0A=12.71X103/0.412X458=67.35N/mm2满足要求
8、脚手架立杆地基承载力计算
已知条件：
立杆横距：
1.05m,立杆纵距la=1.2m,步距h=1.8m,连墙杆为两步三跨设置；
脚手板自重标准值（按满铺4层）刀QP1=4<0.35KN/m2=1.44KN/m2;
施工均布活荷载标准值（两层作业、一人间距2m每人一斗灰、两箱砖合计荷载）QK=4KN/m2
栏杆及挡脚板自重标准值取QP2=0.14KN/m;
此架体在本地区的基本风压取0.35KN/m2;脚手架搭设高度为80.4m;
脚手架立杆底部垫通长4m长50mm厚脚手板；
地基：
外围为全部为2:
8灰土回填夯实，顶部浇筑200mm厚C20砼垫层;
查《建筑地基基础设计规范》附录五，
C20砼垫层承载标准值取=200kpa=200KN/m2
计算
8.1、立杆段轴力设计值N,按组合风荷载计算：
N主=1.2（NG1K+NG2K）+0.85X1.4刀NQK
由已知条件La=1.2m,h=1.8,查规范gk=0.1291KN/m
脚手架结构自重标准值产生的轴向力N，G1K
N，G1K=（NG1K+4X50.0384+24X0.014）X0.65
=（80.4X0.1291X2+1.88+0.34）X0.65
=14.937KN
构配件自重标准值产生的轴向力NG2K
NG2K=Lb+a1）La2Qp1+La刀Qp2+La[H]Qp3
木质脚手板自重标准值（满铺四层）:
刀Qp1=4<0.35KN/rf=1.4KN/朮
立网自重标准值:
Qp3=0.005kN/rf
栏杆、挡脚板自重标准值：
刀Qp2=0.14KN/m<2=0.28KN/m
NG2K=（1.20+0.3）X1.2X4X0.35+1.2X0.14X2+1.2X80.4X0.005
=3.34KN
施工荷载标准值产生的轴向力总和刀NQK:
刀NQK=（Lb+0.3）LaQK=0.5X（1.20+0.3）X1.2X4=7.2
贝UN主=1.2（N,G1K+NG2K）+0.85X1.4
=1.2X（14.937+3.34）+0.85X1.4X7.2
=26.845KN
（因主立杆可承担上部传下荷载的65%，副立杆分担35%左右）贝主附立杆轴力设计值为
N=26.845+26.845十0.65X0.35=41.3KN
8.2、计算基础底面积A
取50mn脚手架垫板作用长度为1.2m,A=0.2X1.2=0.24m2
8.3、确定地基承载力设计值fg：
根据规范公式
－地基承载力调整系数，对混凝土取1.155
带入数值==231KN/m2
8.4、验算地基承载力:
由规范5.5.1公式得：
P<
立杆基础底部的平均压力
P==41.3KN/0.24mm2=172KN/m2<=231KN/m2
证明此地基满足要求。
9、脚手架卸荷计算及分析
9.1、荷载分析与设计：
9.1.1、通过以上计算，地基承受立杆下传的轴向力且45米以下主立杆稳定性也不满足要
求，为提高整个脚手架安全施工要求，满足主立杆稳定性要求，增加安全系数，减轻脚手
架底部架体的承受荷载，降低脚手架基础的承受压力，必须采取分段卸荷措施。
9.1.2、分别在第33、22、19步设置卸荷钢丝绳，第19步卸荷间距为两跨并设置桁架;钢
丝绳（012.5）作为保险绳，在水平方向每隔4跨（W4.8米）设置一个卸荷点，沿竖向共
分成Q1、Q2、Q3共3个区段，钢丝绳应用紧绳器拉紧，使其处于绷紧状态。
卸荷点设置在暗柱及剪力墙穿墙螺栓孔上。
悬挂012.5钢丝绳的方法套住架体的卸荷措施，暗柱及剪力墙两侧附加200mn长50X100mm方木，避免钢丝绳被墙柱棱角损坏，具体卸荷点见脚手架
平面图，将架体的自重及施工荷载传给已浇筑完毕的墙柱，以达到卸荷目的。
根据试验表
明，利用钢丝绳卸载时，每个区段有50%的荷载可以卸掉，50%的荷载下传。
荷载传递分配
规则按下表考虑：
下传荷载
X50%
9.2、卸荷计算
已知条件：
每区段脚手板自重标准值（按满铺2层）QP1=2X0.35KN/m2=0.7KN/m2
每区段栏杆及挡脚板自重标准值（均按一层作业）取QP2=0.14KN/m
每区段立网自重标准值QP3为0.005KN/m2
q:
048钢管每米重量q=0.0384KN/m;
gk2—双管剪刀撑时每米增加自重=0.0184KN/m;
Q1区段为14步4跨（33〜45步，单立杆），
Q2区段为12步4跨（22〜32步，26〜39步为单立杆，19〜25步为双立杆），Q3区段19
步2跨（1〜19步，双立杆）
9.2.1、求Q1区段内单立杆N1值
构配件自重标准值产生的竖向力NG2K
NQP1=0.7＜（1.2+0.3）X1.2X4-2=2.52KN;（脚手板）
立网）
NQP3=0.005X1.2X4X1.8X14=0.212KN
NQP4=（1.8X14X4+1.2X4X14+1.8X14X4X2/2）X0.0384=10.32KN（钢管）
扣件）
NQP5=（4X14+4X14）X0.0132+4X0.0184=1.552KN
NG2K=NQP1+NQP2+NQP3+NQP4+NQP5=15.944KN
施工荷载标准值产生的竖向力NQK
NQK=X21.2X（1.2+0.3）X4/2=7.2KN
N1=1.2NG2K+1.4NQK=1.2X15.94+1.4X7.2=29.208KN
9.2.2、求Q2区段内双立杆N2值
NQP1=0.7<（1.2+0.3）X1.2X4-2=2.52KN;（脚手板）
9.2.3、求Q3区段双立杆N3值（卸荷间距两跨一道）
带入数值
X0.5]X0.5=19.577KN
N=[15.04+（33.624+29.208X0.5）
9.3、验算架体卸荷后地基稳定性
由规范5.5.1公式得：
P立杆基础底部的平均压力
P=N/A=19.577/0.24=81.57KN/m2证明按上述方法卸荷后地基承载力完全满足要求。
9.4、验算架体卸荷后45米以下双立杆稳定性：
带入公式
通过卸荷后主立杆稳定性满足要求）
9.5、钢丝绳承载力计算：
根据上面计算结果，可知在Q3区段钢丝绳所受拉力最大，由
T=N=N3+[N3+（N2+N1X0.5）X0.5:
X0.5
=15.04+[15.04+（33.624+29.208X0.5）X0.5]X0.5=34.617KN
钢丝绳卸荷在框梁上采用垂直卸荷，构造节点见下图：
取钢丝绳的保险系数为2.0,则钢丝绳承受的拉力为34.617X2=69.234KN,
钢丝绳卸荷在框架柱及剪力墙上采用600倾角进行卸荷。
构造节点见下图：
F=T/Sin600=34.617/0.866=39.97KN,则钢丝绳承受的拉力为
39.97X2=79.94KN,
经查五金手册知012.5钢丝绳公称抗拉强度为1550N/mm2,钢丝绳最小破断拉力为88.7KN。
可选用012.5的钢丝绳可满足要求。
9.6、车库顶板楼面承载力验算：
因34#楼局部脚手架生根于地下车库顶板，需对楼面承载力进行验算：
F>[P]
式中F-楼面承载力设计值:
:
P：
-立杆基础底部平均压力，由上知[P]=202.08KN/m2
F=恒荷载（车库顶板结构自重）+活荷载（楼面均布活荷载）+动荷载（车库顶板荷载）
=1.2X25X0.3+1.4X4.0+1.3X25=47.1KN/m2
式中1.2-永久荷载分项系数；
25-每立方米砼结构自重（KN/m3）；
0.3-车库顶板厚度（m）；1.4-可变荷载的分项系数；
4.0-楼面均布活荷载标准值（KN/m2）；
1.3-动力系数；
25-车库顶板荷载取值（KN/m2）（取值见结构设计总说明）。
由上面计算知F=144.6KN/m2＜：
P]=202.08KN/m2，必须对车库顶板进行加固处理，采取
在顶板下加设钢管支撑配合顶托进行加固（钢管间距同脚手架立杆间距），钢管支撑距地
200mm处设置扫地杆，往上每隔1200mn设置水平拉杆。
将上部荷载传至基础底板，基础承
载力设计标准值为450KN/m2,再加上整个架体已进行卸荷处理，完全满足要求。
升级会员 