脚手架受力计算参照

通道改道计算书
13.6.1 编制依据
( 1)《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》( JGJ130-2011)
( 2)《钢结构设计标准》( GB50017-2017)
( 3)《热轧型钢》( GB-T706-2016)
( 4)《结构用冷弯空心型钢》( GBT6728-2017)
13.6.2 荷载计算
本次计算取通道宽度的一半作为研究对象。

荷载计算取值参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》( JGJ130-2011)。

1)永久荷载
花纹钢板自重：0.75 X >0.004 >7.85 A0=0.236KN/m
栏杆、脚手板挡板自重：0.17KN/m
3 根1.2m 长钢管：0.143KN/m
栏杆及木脚手板总自重：0.17+0.143=0.313 KN/m
密目网自重：1.2 ◎01=0.012KN/m
角钢自重：15.1 10 X10-3=0.151 KN/m
矩管自重：5.187 0.75 )2=0.078 KN/m
永久荷载MG=0.236+0.313+0.012+0.151+0.078=0.79 KN/m
2)施工荷载
施工?S载MQ=30.75=2.25KN/m
3)设计荷载值
WJq=1.2MG+1.4MQ=1.20.79+1.4 >2.25=4.1KN/m
13.5.3 方钢计算
1)抗弯强度
方车冈80*40*3截面模量W=8.776X10-6m3
弯矩公式：Mmax=0.125ql2=0.125X4.1 X03X1.52=1.153 M03Nm
抗弯强度产Mmax/W=1.153103/(8.776 >10-6)=1.314 M08 N/m2V
用=2.15 M08 N/m2
2)挠度计算
式中: 一轴心受压构件的稳定系数
弹性模量 E=2.06X05N/mm 2 角钢惯性矩I=17.552cm 4 挠度公式：
才两足要求。

13.1.4角钢计算 1)抗弯强度
弯矩公式：Mmax=0.125ql 2=0.125 3.048 103M.0 2=3.429 103N m
100*10 角钢截面模量 W=2.51X10-5m 3
抗弯强度(r=Mmax/W=3.429 1(3/(2.51 1&5)=1.367 108N/m 2< [f]=2.15 t08 N/m 2 满足要求。

2)挠度计算
弹性模量 E=2.06X05N/mm 2 角钢惯性矩I=180cm 4 挠度公式：
才两足要求。

3）斜撑稳定性
斜撑长度：10
，2.22 2.32
3.183m
Sin (=2.2/3.183=0.691
4
1 5
5
14.834KN
2 0.691
(GB50017-2017)轴心受压公式为
N …八
1.0 Af
5ql 4 3 4
5 4.1 10 1.5
384EI
384 2.06 1011 17.552 10 8
0.0075m 7.5mm — 150 照
10mm 150
5ql 4 384EI
5 3.048 103 2.74
384 2.06 1011 180 10
0.0079m 7.9mm 10mm
斜撑受力：N -q^ 2sin
根据《钢结构设计标准》
A 一截面面积，等边角钢100*10为19.26cm 2。

f 一构件抗压强度，为215N/mm 2。

轴心受压构件的稳定系数根据构件的长细比、钢材的屈服强度和表 721-1、
表7.2.1-2的截面分类，按本标准附录 D 采用。

斜撑长度l 0=3.183m 惯性半径i=1.96cm 长细比 b3183 163
i 1.96
k
为钢号修正系数，其值为235与钢牌号中屈服点数值的比值的平方根，
本
次取值1。

163 … n -
- 163 k 1
焊缝长度计算公式为
N
160MPa l w h e
公式:
lw
——焊缝长度;
3
N 14.834 10
lw -------- ----------------- 16.6mm
角钢截面分类为a*,根据注1, a*类含义为 Q235车冈取b 类。

根据《钢结构设计标准》(GB50017-2017),
查附录D 可知，稳定性系数为
0.267。

则公式:
N Af
3
14.834 10
___ ______ ____ -2 Z
0.267 19.26 10 215
0.134 1.0
才两足要求。

13.6.5焊缝计算
以斜撑受到轴向压力
14.834KN 为例进行计算。

h f ——焊脚高度，取
8mm,角焊缝的计算厚度0.7h f 。

160h e 160 8 0.7
故焊缝长度不应小于16.6mm。

角钢边长为100mm,斜撑不管是与竖向角钢
还是和水平角钢接触长度都不小于100mm,在实际施工中，斜撑与角钢焊接都
进行满焊。

13.6.6 脚手架横杆计算
放置脚手架上白支座反力为5.535KN
因通道桥架宽1.5m,而立杆之间内侧间距为1.6m,作用在横杆上的集中应力距主节点的距离很小，可以忽略，不再进行横杆的抗弯强度和挠度计算。

根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011),直角扣件抗滑移承载设计值为8KN,而作用在横杆上的承载力为5.535KN ,满足要求。

通道桥架放置在水平横杆处的立杆旁再边再搭设根立杆和横杆，保证通道桥架放置在两根横杆上，通道桥架端头固定。

13.6.7 脚手架立杆稳定性计算
根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011),立杆的
稳定性计算公式(不组合风荷载)为：
式中:
计算立杆段的轴向力设计值(N);
——轴心受压构件的稳定系数；
A ---- 立杆的截面面积(mm2),取506mm2;
f ----- 钢材的抗压强度设计值(N/mm2),取205N/mm2。

N=1.2(N Gik N G2k) 1.4N Qk 1.2(0.1747 8.6+0.8 1.2 0.3) 1.4 3 0.8 1.2
11.72 KN
立杆长度取值计算公式:
10 kuh
式中：
l0——计算长度；
k——立杆计算长度附加系数，其值取1.155,当验算立杆允许长细比时，取k=1 ；
-一单杆计算长度系数，本次取1.155;
h——步距，取1800mm。

l0 kuh 1.155 1.155 **** ****mm 长细比计算公式:
式中：
长细比;
i ----- 截面回转半径（mm）,取15.9mm。

查表A.0.6,轴心受压构件的稳定系数为0.305,
3
贝^——. ---------- 75.9N/mm2 f 205N / mm2
A 0.305 506
满足要求!
因立杆坐落在素混凝土上，混凝土等级为C25,立杆地基承载力不再进行验13.7 2号通道改道计算书5.535
l0 i 2401
15.9
151
13.7.1 编制依据
（ 1）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）
（ 2）《钢结构设计标准》（GB50017-2017）
（ 3）《热轧型钢》（GB-T706-2016）
（ 4）《结构用冷弯空心型钢》（GBT6728-2017）
13.7.2 荷载计算
本次计算取通道宽度的一半作为研究对象。

1）永久荷载
花纹钢板自重：0.75 X >0.004 >7.85 A0=0.236KN/m
栏杆、脚手板挡板自重：0.17KN/m
3 根1.2m 长钢管：0.143KN/m
栏杆及木脚手板总自重：0.17+0.143=0.313 KN/m
密目网自重：1.2 ◎01=0.012KN/m
角钢自重：15.1 10 X10-3=0.151 KN/m
矩管自重：5.187 0.75 ）2=0.078 KN/m
永久荷载MG=0.236+0.313+0.012+0.151+0.078=0.79 KN/m
2）施工荷载
施工?S载MQ=3 0.75=2.25KN/m
3）设计荷载值
WJ q=1.2MG+1.4MQ=1.2 0.79+1.4 2.25=4.1KN/m
13.7.3 方钢计算
1）抗弯强度
方钢80*40*3 截面模量W=8.776X 10-6m3
弯矩公式：Mmax=0.125ql2=0.125 4.1 X03 >1.52=1.153 103N m
抗弯强度o=Mmax/W=1.153 103/（8.776 10-6）=1.314 108 N/m2< [f]=2.15 t08
N/m2
2）挠度计算
弹性模量E=2.06X105N/mm2
角钢惯性矩I=17.552cm4
挠度公式:
5ql
5 4.1 10 3 1.54
1500 384 EI
------------------------------------ 11 ----------------------------------- 8
0.0075 m 7.5mm ——
—— 384 2.06 10 17.552 10 8
150
150
10mm
满足要求
13.7.4角钢计算 1）抗弯强度
计算模型如下图所示: M max =3227406.2 N mm
100*10 角钢截面模量 W=2.51X10-5m 3=25100mm 3
抗弯强度（T =Mmax/W=3227406.2/25100=128.6 N/mmi< 用=215 N/mm
2
满足要求。

2）挠度计算
弯矩图（N - mm ）
式中： 一轴心受压构件的稳定系数。

A 一截面面积，等边角钢100*10为19.26cm 2 f 一构件抗压强度，为215N/mm 2。

轴心受压构件的稳定系数根据构件的长细比、钢材的屈服强度和表
u =4.3mm<10mm
满足要求。

3）斜撑稳定性
轴力（N ）
斜撑受到的最大轴力为17675.17N 。

根据《钢结构设计标准》（GB50017-2017）轴心受压公式为
N Af
1.0
7.2.1-1、
化察计篇
■ i
「单元位机泞2
------------------------------- 岸元怛I 瓶利前1二三|L 处, 整体坐标至二 B 都坐标系：
工方向：|见口5，-8
¥方向| 一附N-
?1方厨「上£找皿方~ 了万国| 4.Z9M 也 转身「匚.UUUU5M 转庠 | □. UJjLb74 「位移立不 ---
|| r 不显大 方轴司 「单元
翔就皿
斜撑长度：10
2.22 2.12
3.04m
表7.2.1-2的截面分类，按本标准附录 D 采用。

k
为钢号修正系数，其值为235与钢牌号中屈服点数值的比值的平方根， 本次取 值1。

155 n -
- 155
k 1
焊缝长度计算公式为
公式:
N ---- 荷载重量；
lw
——焊缝长度;
人 UZ 迎 19.7mm 160h e 160 8 0.7
故焊缝长度不应小于19.7mm 。

角钢边长为100mm,斜撑不管是与竖向角钢 还是和水平角钢接触长度都不小于 100mm,在实际施工中，斜撑与角钢焊接都
进行满焊。

13.7.6 脚手架横杆计算
通道桥架支座反力图如下图所示
斜撑长度 l o =3.04m 惯性半径 i=1.96cm 长细比
k 204 155 i 1.96
角钢截面分类为a*,根据注1, a*类含义为 Q235车冈取b 类。

根据《钢结构设计标准》(GB50017-2017),
查附录D 可知，稳定性系数为
0.291。

则公式:
N Af
17675.17 T2
0.291 19.26 102 215
0.147 1.0
才两足要求。

13.7.5焊缝计算
以斜撑受到轴向压力
14.834KN 为例进行计算。

N 160
l w h e h f ——焊脚高度，取
8mm,角焊缝的计算厚度0.7h f 。

则l w
放置脚手架上的支座反力最大为12952N。

因通道桥架宽1.5m,而立杆之间内侧间距为1.6m,作用在横杆上的集中应力距主节点的距离很小，可以忽略，不再进行横杆的抗弯强度和挠度计算。

根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）,直角扣件抗滑移承载设计值为8KN,而作用在横杆上的承载力为12952N （节点4）,因此该节点处要设置双立杆和双横杆，则每根横杆一侧承担荷载为12952*0.5=6476N,满足要求。

通道桥架放置在水平横杆处的立杆旁再边再搭设根立杆和横杆，保证通道桥架放置在两根横杆上，通道桥架端头固定。

13.7.7 脚手架立杆稳定性计算
根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）,立杆的稳定性计算公式（不组合风荷载）为：
式中:
N——计算立杆段的轴向力设计值（N）;
——轴心受压构件的稳定系数；
A ----- 立杆的截面面积（mm2）,取506mm2;
f ---- 钢材的抗压强度设计值（N/mm2）,取205N/mm2
由支座反力图可知,作用于脚手架立杆上最大荷载值为
12952N
立杆长度取值计算公式： 10 kuh
式中：
10——计算长度；
k ——立杆计算长度附加系数，其值取1.155,当验算立杆允许长细比时，取 k=1 ；
-一单杆计算长度系数，本次取1.155;
h ——步距，取1800mm 。

10 kuh 1 1.155 **** ****mm
长细比计算公式:
l 0
式中:
长细比;
截面回转半径（mm ）,取15.9mm 。

10 2079 -——131
i 15.9 查表A.0.6,轴心受压构件的稳定系数为0.391,
满足要求! E N 则一 12952 A 0.391 506 ___ _ 2 _ ______ 2
65.5N /mm 2 f 205N/mm 2。