脚手架稳定性计算 (2)
脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算
脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算［摘要］当模板支架、施工用操作架等脚手架不设连墙杆时，必须首先对脚手架进行抗倾覆验算，然后才是强度、刚度和稳定性计算。
而现行的国家标准中没有倾覆验算和稳定性验算内容。
根据国家有关标准导出了脚手架倾覆验算公式，并有2个算例辅以说明。
最后指出脚手架高宽比与脚手架的倾覆有关，与脚手架稳定性承载能力无关。
［关键词］脚手架;倾覆;稳定性;验算结构设计中，“倾覆”与“稳定”这两个含义是不相同的，设计时都应考虑。
《建筑结构可靠度设计统一标准》gb50068-2001第条第一款规定承载能力极限状态包括:“①整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆等)……。
④结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)”。
可见它们同属于承载能力极限状态，但应分别考虑。
《建筑结构设计术语和符号标准》gb/t 50083-97，对“倾覆”和“稳定”分别作出了定义，并称“倾覆验算”和“稳定计算”。
《建筑地基基础设计规范》gb50007-2002，关于地基稳定性计算就是防止地基整体(刚体)滑动的计算。
《砌体结构设计规范》gb50003-2001对悬挑梁及雨篷的倾覆验算都有专门规定。
施工现场的起重机械在起吊重物时也要做倾覆验算。
对于脚手架，由于浮搁在地基上，更应该做倾覆验算。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》jgj130-2001及《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》jgj128-2000中都没有倾覆验算的内容，这是因为这两本规范规定的脚手架都设置了“连墙杆”，倾覆力矩由墙体抵抗，因此就免去了倾覆验算。
如果不设连墙杆，则脚手架的倾覆验算在这两本规范中就成为不可缺少的内容了。
所以，对于模板支架、施工用的操作架等无连墙杆的脚手架，首先应保证脚手架不倾覆而进行倾覆验算，然后才是强度、刚度和稳定性计算。
如果需要，还可进行正常使用极限状态计算。
1脚手架的倾覆验算通用的验算公式推导无连墙杆的脚手架，作为一个刚体应按如下表达式进行倾覆验算:（1）式中:γg1、cg1、g1 k分别为起有利作用的永久荷载的分项系数、效应系数、荷载标准值;γg2、cg2、g2 k分别为起不利作用的永久荷载的荷载分项系数、效应系数、荷载标准值;cq1、q1 k 分别为第一个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;cqi、qik分别为第i个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;ψci为第i个可变荷载的组合值系数。
外脚手架计算书
外脚手架计算书一、木板基础承载力计算取一个外架单元(9步架，纵距1.8M)进行分析计计算1．静荷载：(1)、钢管自重立杆：16.8*2=33.4M水平杆：10*1.8*2=36M搁栅：10*1.8*2=36M小横筒：10*1.5=15M钢管自重：(33.4+36+36+15)*3.84=462kg(2)、扣件自重：601.2=72kg(3)、竹笆自重：底笆：7张*12 kg=84 kg静荷载为：462+72+84=618 kg2．施工荷载按规定要求，结构脚手架施工荷载不得超过270 kg／㎡，装饰脚手架不得超过200 kg／㎡，则施工荷载为：270*1.8*1.0=486 kg/㎡3．风雪荷载计算时可不考虑,在脚手架的构架时采取加强措施.4．荷载设计值N=K*Q=1.2*(618+486)=1.325*10NN---立杆对基础的轴心压力K---未计算的安全网、挑杆、剪力撑、斜撑等因素，取1.2系数Q---静荷载、活荷载总重量5．钢管下部基础轴心抗压强度验算f1=N/A=(1.325*103)/(489*2)=1.355N／mm2＜10N／mm2 (杉木抗压强度)f1---立杆对木板基础的轴向压应力(N／mm2)A---立杆在木板基础的总接触面积( mm2 )fCK――木板的轴心抗压强度(N／mm2)满足强度要求二、连墙拉强杆件计算取拉强杆直径6.5圆钢进行计算1．抗拉强度验算F＝(3.14*3.252*210 N/mm2)/(9.8N/kg)＝710kg＞700kg符合高层外架拉撑力的规定，并满足工程要求。
三、外架整体稳定性计算根据有关资料提供的数据，在标准风荷载的作用下，脚手架杆件内产生的应力，尚未达到杆件允许应力的1/100，故风荷载对脚手架的影响极小，一般可忽略不计。
1．不组合风荷载时，其验算公式为：0.9N/(∮*A)≤fc/γ’mσ∮N=1.2NGK+1.4 NQiK=1.2*6.06+1.4*4.76=13.94KNN值――立杆验算截面处的轴心力设计值NGK----脚手架的静荷载NQiK――脚手架的施工荷载2．∮值：λ＝l0/I=μh／i＝(1.5*1800)/15.8=170.9查表得：∮＝0.243∮――轴心受压杆件的稳定系数μ――计算长度系数i――钢管回转半径3．A值：A＝489*2＝978mm2A值――钢管截面积之和4．fc值：fc＝0.205KN/mm2fc――钢材的抗压强度值(KN／mm2)5．γ’m=1.5607γ’m――材料强度附加分项系数将上述各项数值代入公式：0.9N/∮A=(0.9*13.94)/(0.243*978)=0.053 KN／mm2＜fc/γ’m＝0.205/1.5607＝0.1314 KN／mm2。
脚手架计算例题讲解
扣件式落地双排脚手架计算书计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等编制。
10501800500木脚手板脚手架搭设体系剖面图811500脚手架搭设体系正立面图脚手架搭设体系平面图一、参数信息1.脚手架搭设参数脚手架从地面开始搭设，搭设高度H：36.4m；顶步栏杆高：1.2m；内立杆距离墙长度a：0.5m；立杆步距h：1.8m；总步数：20步；立杆纵距la：1.5m；立杆横距lb：1.05m；：0.3m；扫地杆距地：0.3m；小横杆伸出内立杆长度a1采用小横杆在上布置，搭接在大横杆上的小横杆根数为2根；采用的钢管类型为Φ48 × 3.5；连墙件布置方式为二步二跨，连接方式为扣件连接；连墙件扣件连接方式为双扣件，扣件抗滑承载力折减系数为1；脚手架沿墙纵向长度l：185m；2.荷载参数(1)活荷载参数结构脚手架均布活荷载：3kN/m2；结构脚手架同时施工层数：1层；(2)风荷载参数工程所在地，基本风压Wo：0.45kN/m2；地面粗糙度类别为：B类(城市郊区)；(2)静荷载参数1)脚手板参数选用木脚手板，按规范要求铺脚手板；脚手板自重：0.35kN/m2；铺设层数：1层；2)挡脚板参数选用木脚手板(220×48×3000)，铺脚手板层设挡脚板挡脚板自重：0.08kN/m；挡脚板铺设层数：1层；3)防护栏杆铺脚手板层设防护栏杆，每步防护栏杆根数为2根，总根数为8根；4)围护材料2300目/100cm2，A0=1.3mm2密目安全网全封闭。
密目网选用为：2300目/100cm2，A0=1.3mm2；密目网自重：0.01kN/m2；二、小横杆的计算小横杆在大横杆的上面，考虑活荷载在小横杆上的最不利布置，验算强度和挠度时不计小横杆的悬挑荷载，小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算。
脚手架稳定性验算
附件:脚手架受力验算1、参数信息(1)脚手架参数本计算书按照脚手架搭设高度拟定为20米来计算；搭设尺寸为：立杆的纵距为2.438米，立杆的横距为1.268米，大横杆和横撑(以下称小横杆)的步距为0.495 米;采用的钢管类型为①48x3.25;横杆与立杆连接方式为双扣件：取扣件抗滑承载为系数为0.80;(2)活荷载参数施工均布活荷标准值：1.500kN/ m3;脚手架用途：施工行走脚手架；同时施工层数：2层。
(3)风荷载参数本工程地处四川盆地南部，基本风压取0.2kN/m2;风荷载高度变化系数U z为1.86，风荷载体型系数U s为0.65;脚手架计算中考虑风荷载作用。
(4)静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m2): 0.1126;脚手板自重标准值(kN/m3) : 0.500;安全设施与安全网(kN/m3) : 0.005;脚手板类别：5分板；每米脚手架钢管自重标准值3.84kg。
2、大横杆的计算按照《扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001 )第5.2.4条规定，大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。
将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。
(1)均布荷载值计算大横杆的自重标准值P 0.0384kN / m静荷载的计算值q 1.2x0.0384 1.2x0.25 0.3461kN/mq 1 q 1（2） 抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩 跨中最大弯矩计算公式如下：2 2 M 1max 0 .08q 1l0.10qd跨中最大弯矩为 M 2max 0.08x0.3461 0.10x1.05 x120.1327kN m支座最大弯矩计算公式如下：2 2 M 2max0.10q* — 0.117q 1l 支座最大弯矩为 M 2max 0.10x0.3461 0.117x1.05 x 12 0.1575kN m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：0.1575 106 /5080 31.004kN / mm 2大横杆的计算强度小于205.0N/mm 2，满足要求。
脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算
脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算［摘要］当模板支架、施工用操作架等脚手架不设连墙杆时，必须首先对脚手架进行抗倾覆验算，然后才是强度、刚度和稳定性计算。
而现行的国家标准中没有倾覆验算和稳定性验算内容。
根据国家有关标准导出了脚手架倾覆验算公式，并有2个算例辅以说明。
最后指出脚手架高宽比与脚手架的倾覆有关，与脚手架稳定性承载能力无关。
［关键词］脚手架;倾覆;稳定性;验算结构设计中，“倾覆”与“稳定”这两个含义是不相同的，设计时都应考虑。
《建筑结构可靠度设计统一标准》gb50068-2001第3.0.2条第一款规定承载能力极限状态包括:“①整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆等)……。
④结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)”。
可见它们同属于承载能力极限状态，但应分别考虑。
《建筑结构设计术语和符号标准》gb/t 50083-97，对“倾覆”和“稳定”分别作出了定义，并称“倾覆验算”和“稳定计算”。
《建筑地基基础设计规范》gb50007-2002，关于地基稳定性计算就是防止地基整体(刚体)滑动的计算。
《砌体结构设计规范》gb50003-2001对悬挑梁及雨篷的倾覆验算都有专门规定。
施工现场的起重机械在起吊重物时也要做倾覆验算。
对于脚手架，由于浮搁在地基上，更应该做倾覆验算。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》jgj130-2001及《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》jgj128-2000中都没有倾覆验算的内容，这是因为这两本规范规定的脚手架都设置了“连墙杆”，倾覆力矩由墙体抵抗，因此就免去了倾覆验算。
如果不设连墙杆，则脚手架的倾覆验算在这两本规范中就成为不可缺少的内容了。
所以，对于模板支架、施工用的操作架等无连墙杆的脚手架，首先应保证脚手架不倾覆而进行倾覆验算，然后才是强度、刚度和稳定性计算。
如果需要，还可进行正常使用极限状态计算。
1脚手架的倾覆验算1.1通用的验算公式推导无连墙杆的脚手架，作为一个刚体应按如下表达式进行倾覆验算:（1）式中:γg1、cg1、g1 k分别为起有利作用的永久荷载的分项系数、效应系数、荷载标准值;γg2、cg2、g2 k分别为起不利作用的永久荷载的荷载分项系数、效应系数、荷载标准值;cq1、q1 k 分别为第一个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;cqi、qik分别为第i个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;ψci为第i个可变荷载的组合值系数。
扣件式钢管脚手架计算规则范文（二篇）
扣件式钢管脚手架计算规则范文在计算扣件式钢管脚手架的设计时，需要遵循一定的规则和标准，以确保脚手架的安全和稳定性。
本文将介绍扣件式钢管脚手架的计算规则，涵盖扣件的数量计算、受力分析、钢管的选取和支撑件的设计等方面。
一、扣件数量计算扣件式钢管脚手架的搭建离不开扣件的使用，扣件的数量计算对于脚手架的设计至关重要。
计算扣件数量的基本原则是：结构中的每个焊接点或连接点，都需要使用一个扣件。
1. 立杆扣件数的计算：立杆是扣件式钢管脚手架的主要支撑部分，其数量的计算是根据脚手架的高度和间距来确定的。
一般情况下，每隔2米至2.5米需要设置一个立杆。
如果脚手架的高度超过30米，每10米高度需要增加一个立杆。
2. 横杆扣件数的计算：横杆是脚手架的横向连接部分，可以提高整体的稳定性。
横杆扣件的数量取决于脚手架的宽度和横杆的间隔。
一般情况下，每隔1.2米至1.8米需要设置一个横杆。
3. 斜杆扣件数的计算：斜杆是脚手架的支撑部分，可以提供额外的支撑力。
斜杆扣件的数量取决于脚手架的高度和斜杆的间隔。
一般情况下，每个立杆和横杆交叉点需要设置一个斜杆。
二、受力分析在扣件式钢管脚手架的设计中，需要对脚手架的受力情况进行分析，以确保其结构强度和稳定性。
1. 立杆的受力分析：立杆主要承受垂直方向的重力和水平方向的风载力。
在计算立杆的受力时，需要考虑各种情况下的荷载和弯矩，以确定立杆的尺寸和材料。
2. 横杆的受力分析：横杆主要承受水平方向的荷载和拉力。
在计算横杆的受力时，需要考虑横杆的跨度和荷载分布情况，以确定横杆的尺寸和材料。
3. 斜杆的受力分析：斜杆主要承受垂直方向的压力和拉力。
在计算斜杆的受力时，需要考虑斜杆的角度和长度，以确定斜杆的尺寸和材料。
三、钢管的选取选择合适的钢管对于扣件式钢管脚手架的设计至关重要。
在选择钢管时，需要考虑以下几个方面：1. 材料强度：扣件式钢管脚手架需要使用高强度的钢管，以确保其稳定性和承载能力。
常见的钢管材料包括Q235B钢和Q345B钢，其抗拉强度分别为375MPa和345MPa。
落地式脚手架计算书
落地式脚手架计算1、荷载计算：取钢管38.4N,扣件15N/个,脚手板350N/㎡,按20搭设高度计算(搭设12步),按装修施工时两步架同时作业,施工荷载2KN/㎡,恒载分项系数1.2,活载取1.4,取纵向1.5M 为一个计算单元。
（1）一步架（1.8M）脚手架荷载标准值:立杆:1.8*38.4=69.12N水平杆:1.5*38.4*2=115.2N扣件:15*4=60N木脚手板:1.5*1*350=525N安全网:1.8*1.5*3=8.1N剪刀撑等:100N合计:877.42N(2)一步施工荷载标准值:5*1*2000*2=6000N(3)每根立杆所承受的荷载(搭设12步架)P=1/2(877.42*12*1.2)+6000*1.4=14.72KN2、水平杆计算（按三步边梁）：脚手板：350N施工荷载：2000N挠度计算： q1=350+2000=2350N/m弯距计算：q=0.5*(350*1.2+2000*1.4)*1.5=2415N/m（1）抗弯强度计算：M=0.175qL2=0.175*2.415*1.52=0.85KN/mΣ=M/W=0.85*106/5080=167N/㎜2∠f=205N/㎜2 满足要求。
（2）挠度验算γ=1.146q1L3/100EI=1.146*2.35*103*1500*103/100*206*103*1.219*105=4.04*109/2.51*1012=1.61*10-3㎜∠[γ]=1500/150=10㎜满足要求。
（3）扣件抗滑移计算:R=2.15q=5.19KN∠[R]=8.5KN(4)立杆计算：按不组合风载形式计算：风载由附墙边件承受。
N/ØA≤fcN=14.72KNL1=1.85*1.8=3.33Mλ= L1/I=3330/15.8=211查表：Ø=0.163 A=48.9㎜2得:14.72*103/0.163*48.9=184N/㎜2∠fc=205 N/㎜2 满足要求。
脚手架计算书
脚手架计算书一、工程概述本工程为_____，建筑高度为_____米，结构形式为_____。
为满足施工需求，需搭建脚手架进行作业。
二、脚手架设计参数1、脚手架类型：采用_____式脚手架。
2、立杆横距：＿____米。
3、立杆纵距：＿____米。
4、步距：＿____米。
5、内立杆距建筑物距离：＿____米。
三、荷载计算1、恒载标准值 G1k每米立杆承受的结构自重标准值：通过查阅相关规范及手册，取_____kN/m。
脚手板自重标准值：选用_____mm 厚的脚手板，其自重标准值为_____kN/m²，计算时按铺设层数乘以相应面积。
栏杆与挡脚板自重标准值：栏杆采用_____，挡脚板采用_____，其自重标准值分别为_____kN/m 和_____kN/m。
2、活载标准值 Q1k施工均布活荷载标准值：根据施工实际情况，取_____kN/m²。
风荷载标准值ωk基本风压ω0：按照《建筑结构荷载规范》，取当地_____年一遇的基本风压值为_____kN/m²。
风压高度变化系数μz：根据建筑物高度及地面粗糙度类别，通过查表确定为_____。
风荷载体型系数μs：根据脚手架的封闭情况，取_____。
四、纵向水平杆计算1、强度计算最大弯矩 Mmax ＝（＿____）×l²弯曲应力σ ＝ Mmax/W其中，W 为纵向水平杆的截面模量，通过查阅相关资料选取。
2、挠度计算最大挠度νmax ＝（＿____）×（l³/100EI）其中，E 为钢材的弹性模量，I 为纵向水平杆的截面惯性矩。
五、横向水平杆计算1、强度计算计算原理同纵向水平杆。
2、挠度计算计算原理同纵向水平杆。
3、扣件抗滑力计算横向水平杆通过扣件传给立杆的竖向力设计值，应满足扣件的抗滑承载力要求。
六、立杆稳定性计算1、不组合风荷载时轴向压力 N ＝ 12（NG1k ＋ NG2k）＋14∑NQk其中，NG1k 为脚手架结构自重标准值产生的轴向力，NG2k 为构配件自重标准值产生的轴向力，∑NQk 为施工荷载标准值产生的轴向力总和。
脚手架计算公式
脚手架计算公式在建筑施工领域，脚手架是一种常用且重要的临时性结构，为施工人员提供安全的工作平台和保障施工的顺利进行。
而要确保脚手架的稳定性和安全性，准确的计算是至关重要的。
接下来，让我们一起深入了解一下脚手架的计算公式。
首先，我们需要明确脚手架的主要组成部分，包括立杆、横杆、斜杆、脚手板等。
对于立杆的稳定性计算，通常会用到以下公式：＼N/（＼varphi A) ＋ Mw/W ＼leq f\其中，N 表示立杆的轴力设计值，包括恒载和活载产生的轴向力总和；φ 表示轴心受压构件的稳定系数，它与立杆的长细比有关；A 表示立杆的截面面积；Mw 表示风荷载产生的弯矩；W 表示立杆的截面模量；f 表示钢材的抗压强度设计值。
在计算立杆的轴力时，恒载通常包括脚手架结构自重、脚手板自重、栏杆和挡脚板自重等；活载则包括施工荷载和构配件自重等。
这些荷载的取值需要根据具体的施工情况和相关规范进行确定。
横杆的强度计算主要考虑其承受的弯矩和剪力。
横杆所受的弯矩可以通过以下公式计算：＼M ＝ ql^2/8\其中，q 表示横杆上的均布荷载，l 表示横杆的跨度。
横杆的剪力计算则可以使用公式：＼V ＝ ql/2\然后，根据横杆的截面特性和材料强度，判断其强度是否满足要求。
对于斜杆，其主要作用是增强脚手架的稳定性，防止脚手架发生变形和倒塌。
斜杆的内力计算较为复杂，通常需要考虑脚手架的整体受力情况和几何形状。
一般来说，可以将斜杆视为两端铰接的受压或受拉杆件，根据其受力情况进行计算。
在计算脚手架的风荷载时，我们使用以下公式：＼wk ＝07μzμsω0\其中，wk 表示风荷载标准值；μz 表示风压高度变化系数；μs 表示风荷载体型系数；ω0 表示基本风压。
除了上述主要构件的计算，脚手板的强度和挠度计算也是不可忽视的。
脚手板通常按简支板进行计算，其强度计算公式为：＼σ ＝ M/W ＼leq f\挠度计算公式为：＼v ＝ 5ql^4/（384EI) ＼leq v\其中，σ 表示脚手板的弯曲应力；M 表示脚手板所受的弯矩；W 表示脚手板的截面抵抗矩；f 表示脚手板材料的抗弯强度设计值；v 表示脚手板的挠度；q 表示脚手板上的均布荷载；l 表示脚手板的跨度；E表示脚手板材料的弹性模量；I 表示脚手板截面的惯性矩；v 表示脚手板的允许挠度。
脚手架的抗倾覆验算及稳定性计算
脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算［摘要］当模板支架、施工用操作架等脚手架不设连墙杆时，必须首先对脚手架进行抗倾覆验算，然后才是强度、刚度和稳定性计算。
而现行的国家标准中没有倾覆验算和稳定性验算内容。
根据国家有关标准导出了脚手架倾覆验算公式，并有2个算例辅以说明。
最后指出脚手架高宽比与脚手架的倾覆有关，与脚手架稳定性承载能力无关。
［关键词］脚手架;倾覆;稳定性;验算结构设计中，“倾覆”与“稳定”这两个含义是不相同的，设计时都应考虑。
《建筑结构可靠度设计统一标准》gb50068-2001第 3.0.2条第一款规定承载能力极限状态包括：“①整个结构或结构的—部分作为刚体失去平衡（如倾覆等）……o④结构或结构构件丧失稳定（如压屈等）”。
可见它们同属于承载能力极限状态，但应分别考虑。
《建筑结构设计术语和符号标准》gb/t 50083-97,对“倾覆” 和“稳定”分别作岀了定义，并称“倾覆验算”和“稳定计算”。
《建筑地基基础设计规X》gb50007-2002,关于地基稳定性计算就是防止地基整体（刚体）滑动的计算。
《砌体结构设计规X》 gb50003-2001对悬挑梁及雨篷的倾覆验算都有专门规定。
施工现场的起重机械在起吊重物时也要做倾覆验算。
对于脚手架，由于浮搁在地基上，更应该做倾覆验算。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规X》jgjl30-2001及《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规X》jgjl 28-2000中都没有倾覆验算的内容，这是因为这两本规X规定的脚手架都设置了“连墙杆”，倾覆力矩由墙体抵抗，因此就免去了倾覆验算。
如果不设连墙杆，则脚手架的倾覆验算在这两本规X中就成为不可缺少的内容了。
所以，对于模板支架、施工用的操作架等无连墙杆的脚手架，首先应保证脚手架不倾覆而进行倾覆验算，然后才是强度、刚度和稳定性计算。
如果需要，还可进行正常使用极限状态计算。
1脚手架的倾覆验算1」通用的验算公式推导无连墙杆的脚手架，作为一个刚体应按如下表达式进行倾覆验算：(1)式中:Ygl、cgl、gl k分别为起有利作用的永久荷载的分项系数、效应系数、荷载标准值;Yg2、cg2、g2k分别为起不利作用的永久荷载的荷载分项系数、效应系数、荷载标准值；cql、ql k 分别为第一个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值；cqi、qik分别为第i个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;屮ci为第i个可变荷载的组合值系数。
脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算
*创作编号：GB8878185555334563BT9125XW*创作者：凤呜大王*脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算［摘要］当模板支架、施工用操作架等脚手架不设连墙杆时，必须首先对脚手架进行抗倾覆验算，然后才是强度、刚度和稳定性计算。
而现行的国家标准中没有倾覆验算和稳定性验算内容。
根据国家有关标准导出了脚手架倾覆验算公式，并有2个算例辅以说明。
最后指出脚手架高宽比与脚手架的倾覆有关，与脚手架稳定性承载能力无关。
［关键词］脚手架;倾覆;稳定性;验算结构设计中，“倾覆”与“稳定”这两个含义是不相同的，设计时都应考虑。
《建筑结构可靠度设计统一标准》gb50068-2001第3.0.2条第一款规定承载能力极限状态包括:“①整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆等)……。
④结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)”。
可见它们同属于承载能力极限状态，但应分别考虑。
《建筑结构设计术语和符号标准》gb/t 50083-97，对“倾覆”和“稳定”分别作出了定义，并称“倾覆验算”和“稳定计算”。
《建筑地基基础设计规范》gb50007-2002，关于地基稳定性计算就是防止地基整体(刚体)滑动的计算。
《砌体结构设计规范》gb50003-2001对悬挑梁及雨篷的倾覆验算都有专门规定。
施工现场的起重机械在起吊重物时也要做倾覆验算。
对于脚手架，由于浮搁在地基上，更应该做倾覆验算。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》jgj130-2001及《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》jgj128-2000中都没有倾覆验算的内容，这是因为这两本规范规定的脚手架都设置了“连墙杆”，倾覆力矩由墙体抵抗，因此就免去了倾覆验算。
如果不设连墙杆，则脚手架的倾覆验算在这两本规范中就成为不可缺少的内容了。
所以，对于模板支架、施工用的操作架等无连墙杆的脚手架，首先应保证脚手架不倾覆而进行倾覆验算，然后才是强度、刚度和稳定性计算。
如果需要，还可进行正常使用极限状态计算。
钢管脚手架连墙件的稳定性计算
钢管脚手架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：N l = N lw + N0风荷载标准值 W k = 0.237 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 A w = 24.3 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：N lw = 1.4×W k×A w = 8.073 kN；连墙件的轴向力设计值 N l = N lw + N0= 13.073 kN；连墙件承载力设计值按下式计算：N f = φ·A·[f]其中φ -- 轴心受压立杆的稳定系数；由长细比 l/i = 250/15.8的结果查表得到φ=0.958，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 N f = 0.958×4.89×10-4×205×103 = 96.035 kN；N l = 13.073 < N f = 96.035,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 N l = 13.073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 ≤ f g地基承载力设计值:f g = f gk×k c = 120 kPa；其中，地基承载力标准值：f gk= 120 kPa ；脚手架地基承载力调整系数：k c = 1 ；立杆基础底面的平均压力：p = N/A =53.176 kPa ；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：N = 10.635 kN；基础底面面积：A = 0.2 m2。
p=53.176 ≤ f g=120 kPa 。
大桥满堂支架设计计算
××大桥满堂支架设计计算满堂支架设计及预拱度设置计算1. 脚手架稳定性计算：本计算以53#-57#墩左幅箱梁为例，对满堂支架结构的稳定性和安全性进行了验算。
为了便于施工，初拟支架横距0.6m，纵距0.9m,步距1.2m,并在管架间布置剪刀撑。
1) 荷载计算：I. 箱梁自重：G=P/S= r×s×1/S=25×10.50667×1/12..225=21.486 KN/m2由于西互通箱梁不规则,故本计算取一个标准横断面,计算其横截面积s,按荷载全部集中在箱梁底板面积上计算,砼容重按25KN/m3计算。
s——箱梁纵向1米的底板面积（m2）。
II. 支架配件自重：0.3 KN/m2III. 满堂支架上木模及连杆自重：0.75 KN/m22) 活荷载计算：I. 结构脚手架均布活荷载标准值(施工荷载)： 3 KN/m2II. 水平风荷载：Wk=0.7µzµsW0=0.294 KN/m2式中 Wk——风荷载标准值（KN/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》（GBJ9）规定采用；µs——脚手架风荷载体形系数，按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）取值；µs本计算中取1.0；W0——基本风压（KN/m2），按现行国家标准《建筑结构荷载规范》（GBJ9）规定采用；W0本计算中取4.0。
为了简化计算，脚手架每排立杆承受的结构自重标准值采用该排立杆内，外立杆的平均值。
3) 荷载组合：I. 模板支架立杆的轴向力设计值N，应按下列公式计算：按不组合风荷载情况计算：N=1.2∑NGk+1.4∑NQk=1.2×(21.486+0.3+0.75)+1.4×3=31.24KN/m2∑NQk——模板及支架自重、新浇混凝土自重与钢筋自重标准值产生的轴向力总和；∑NGk——施工人员及施工设备荷载标准值、振捣混凝土时产生的荷载标准值产生的轴向力总和。
脚手架荷载计算
一、荷载计算1、箱梁荷载：箱梁钢筋砼每单位面积的自重：22.63 KN/m2取安全系数r=1.2单位面积的自重为：F1=22.63×1.2=27.156 KN/m22、施工荷载：取F2=1.4×2.5=3.5 KN/m23、振捣混凝土产生荷载：取F3=1.4×2.0=2.799 KN/m24、箱梁芯模：取F4=1.2×1.5=1.799 KN/m25、木模板(松木)：取F5=1.2×0.1=.119 KN/m2方木横梁容重：取r=7.5 KN/m3方木纵梁容重：取r=7.5 KN/m3二、底模强度计算箱梁底模采用木模板(松木)，板厚t=15 mm，方木背肋间距为300 mm，所以验算模板强度采用宽b=300 mm平面木模板(松木)。
1、模板力学性能（1）弹性模量E=11000 MPa。
（2）截面惯性矩：I=bh3/12=30×1.5^3/12=8.438 cm4（3）截面抵抗矩：W= bh2/6=30×1.5^2/6=11.25 cm3（4）截面积：A=bh=30×1.5=45 cm22、模板受力计算（1）底模板均布荷载：F= F1+F2+F3+F4=27.156+3.5+2.799+1.799=35.254 KN/m2q=F×b=35.254×.3=10.576 KN/m（2）跨中最大弯矩：M=qL2/8=10.576×.3^2/8=.119 KN.M（3）弯拉应力：σ=M/W=.119×10^3/11.25=10.57 MPa<[σ] =14.5 MPa木模板(松木)弯拉应力满足要求（4）挠度：从底模下方的背肋布置可知，木模板(松木)可看作为多跨等跨连续梁，按三等跨均布荷载作用连续梁进行计算，计算公式为：f=0.677qL4/100EI=0.667×10.576×.3^4/(100×11000×8.438)×10^8=.615mm<L/400=.75 mm木模板(松木)挠度满足要求三、横梁强度计算横梁为10×10 cm方木，跨径为.9 m，中对中间距为.4 m。
落地脚手架理论计算
落地脚手架理论计算（一）计算依据（1）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）（2）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）（二）脚手架的计算参数1、本工程落地脚手架计划搭设至地上七层，搭设高度H=20.3米，步距h=1.6米，立杆纵距la =1.50米，立杆横距lb=0.9米，连墙件为2步3跨设置，脚手板为50厚200～300mm宽条板，按同时铺设2排计算，作业层数n1=1。
2、脚手架选用Q235钢φ48×3.25mm钢管，截面面积A=489mm2，截面模量W=5.08×103mm3，回转半径i=15.8mm，抗压、抗弯强度设计值f=205N/mm2，基本风压值ω=0.5KN/m2。
3、荷载标准值（1）结构自重标准值：gk1=0.124KN/m（按双排脚手架取值）（2）竹脚手片自重标准值：gk2=0.35KN/㎡（3）施工均匀布活荷载：qk=2KN/㎡（主要为装饰用途脚手架）（4）风荷载标准值：ωk =0.7μz·μs·ω式中μz——风压高度变化系数，查《建筑结构荷载规范》为1.4。
μs——脚手架荷载体型系数，全封闭式为1.2。
ω——基本风压值，为0.5KN/㎡则ωk=0.7×1.40×1.2×0.5=0.588KN/㎡4、纵向水平杆、横向水平杆计算（1）横向水平杆计算脚手架搭设剖面图如下：立杆脚手板纵向水平杆横向水平杆按简支梁计算，计算简图如下：每纵距脚手片自重N G2K =g k2×la ×lb=0.25×1.50×0.9=0.338KN 每纵距施工荷载N GK =q k2×la ×lb=2×1.50×0.9=2.7KN M GK =N GK /3×lb/3=0.338/3×0.9/3=0.034KN ·m M qK =N GK /3×lb/3=2.7/3×0.9/3=0.27KN ·mM=1.2 M GK +1.4 M qK =1.2×0.034+1.4×0.27=0.419KN ·m =M/W=0.419×106/5.08×103=82.4＜f=205 KN/mm 2 横向水平杆抗弯强度满足要求。
脚手架计算方法
脚手架计算方法脚手架计算方法1. 引言脚手架是建筑行业中常用的辅助设施，用于提供施工人员的工作平台和支撑结构。
在进行脚手架搭设时，需要计算各个部件的尺寸、数量和受力情况，以确保施工安全和结构稳定。
本文将详细介绍脚手架计算方法，包括尺寸计算、数量计算和受力计算等。
2. 尺寸计算2.1 主杆长度计算主杆是脚手架的主要支撑杆件，其长度应根据工地具体情况进行计算。
一般情况下，主杆的长度应超过地面或建筑物平台高度，并考虑到施工需要的余量。
2.2 横杆跨度计算横杆是脚手架的横向支撑杆件，其跨度应根据施工现场的实际情况进行计算。
跨度过长会导致横杆受力不均匀，跨度过短则会增加杆件数量和搭建难度。
2.3 支撑单元尺寸计算支撑单元是脚手架的最小搭设单元，其尺寸应根据需要支撑的工作平台面积来计算。
一般情况下，支撑单元的尺寸宽度应大于等于1.2米，长度则根据实际需求确定。
3. 数量计算3.1 主杆数量计算主杆的数量计算与支撑单元的数量和高度有关。
一般情况下，每个支撑单元应有至少两根主杆用于支撑和固定。
3.2 横杆数量计算横杆的数量计算与支撑单元的宽度和跨度有关。
根据脚手架的搭设规范，一般情况下，每个支撑单元应有至少两根横杆用于横向支撑。
3.3 斜杆数量计算斜杆的数量计算与支撑单元的高度有关。
斜杆用于增加脚手架的稳定性，一般需要在每个支撑单元的两侧设置斜杆。
4. 受力计算4.1 静载荷计算静载荷是指脚手架杆件所承受的固定负荷，包括自重和横向风荷载等。
根据建筑行业的相关规范和标准，可以通过材料的密度和尺寸计算出脚手架杆件的静载荷。
4.2 动载荷计算动载荷是指脚手架杆件所承受的活动负荷，包括人员、材料和设备的重量等。
根据施工现场的具体情况，可以估算出脚手架的动载荷，并根据相关规范计算出杆件的受力情况。
5. 扩展内容1、本所涉及的附件如下：- 脚手架施工图纸- 脚手架材料清单- 脚手架受力计算表格- 脚手架安全操作手册2、本所涉及的法律名词及注释：- 建筑行业相关法规：包括《建筑法》、《建筑工地安全生产管理办法》等。
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1.1 概 述
脚手架知识缺乏 缺少协调 违反常规 没有遵守指令 没有执行图纸/信息 没有进行常规检查
连墙件不足 连墙件拆除 材料破损/损坏 基础不合格 搭建错误 斜撑不足 斜撑错误
脚手架为什么会倒塌
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1.2 脚手架的分类
长期以来，我国普遍使用竹木脚手架，随着建筑业和建筑施 工技术的发展，研究和开发了各种形式的脚手架，脚手架的种类 也愈来愈多，通常按以下四种方式分类： 一、 按脚手架的用途分 1 结构工程作业脚手架 简称结构脚手架，它是为满足结构施工需要而设置的脚手架。 2 装修工程作业脚手架 简称装修脚手架，它是为满足装修施工作业而设置的脚手架。 3 支撑和承重脚手架 简称模板支撑架或承重脚手架，它是为支撑模板及其荷载或为满 足其他承重要求而设置的脚手架。 4 防护脚手架
相似，主要由主杆、横杆、斜杆、可调底座等组成，只是主杆与横杆、斜 杆之间的连接不是用扣件，而是在主杆上焊接插座，横杆和斜杆上焊接插 头，将插头插入插座，即可拼装成各种尺寸的脚手架。由于各国对插座和 插头的结构设计不同，形成了各种形式的承插式脚手架。我国已使用或正 在开发应用的承插式脚手架包括碗扣式脚手架、楔紧式自锁多功能脚手架 、圆盘式多功能脚手架、卡板式多功能脚手架等。
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1.2 脚手架的分类
4 吊脚手架 悬吊于屋面结构或屋面悬挑梁之下的脚手架。当脚手架为篮式构 造时，就称为“吊篮”。 5 桥式脚手架 由桥式工作台及其两端支柱（一般格构式）构成的脚手架。桥式 工作台可自由提升和下降。 6 移动式脚手架 自身具有稳定结构、可移动使用的脚手架。
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1.2 脚手架的分类
脚手架稳定计算
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目录
第一章、脚手架概述 第二章、脚手架的基本构造 第三章、脚手架计算
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第一章 脚手架概述
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一、概 述
在建筑安装工程施工中，为了满足施工作业需要而设 置的各种操作架子，统称为脚手架。搭设脚手架的成品被 称为架设材料或架设工具，它是施工企业最重要的常备施 工周转材料。
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1.3 脚手架的发展
脚手架在我国经历三个发展阶段：
第一阶段： 在20世纪60年代以前，是传统的竹木脚手架阶段，依靠架子工人的
经验进行搭设，并积累了丰富的搭设经验。
第二阶段： 在60年代至70年代末，扣件式钢管脚手架得到迅速推广和应用，并
和木、竹脚手架形成共用的阶段 第三阶段：
80年代以来则进入第三发展阶段，这一阶段表现为多样化、系列化、 标准化和商业化。
三、 按脚手架的搭设位置划分 1 外脚手架 沿建筑物外墙外侧周边搭设的脚手架。它既可用于结构施工又可 用于室外装修。 2 里脚手架 用于建筑物内墙的砌筑、装修用的脚手架。在施工中，里脚手架 搭设在各层楼板上
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1.2 脚手架的分类
四、 按脚手架杆件、配件材料和链接方式划分 1 木、竹脚手架 2 扣件式钢管脚手架。 3 框式钢脚手架：有门形（门式脚手架）、H形、三角形、四方 形等。 4 承插式钢管脚手架：有碗扣式、楔紧式、圆盘式、卡板式等。 5 其他连接形式钢脚手架。
“脚手架”，是一种临时搭建的结构， 备有通道，人员可以在上面工作或经过， 或者用于放置材料和设备。
搭建一个合格的脚手架， 在保证高空作业 人员生命安全方面，是最行之有效的方法 。
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交通事故等 高空落物
高空坠落
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1.1 概 述
高空坠落事故比例:
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1.3 脚手架的发展
3 附着式升降脚手架 随着高层建筑的大量增加，在施工中采用挑、吊、挂脚手架等先进施工
工艺的工程越来越多，以取代落地脚手架。20世纪80年代以来，附着式 升降脚手架悄然兴起，这种脚手架是在上述脚手架的基础上，加以改进 和发展的。由于它具有成本低、使用方便和适应性强等特点，建筑物越 高，其经济效益越显著，因而，近年来在高层和超高层建筑施工中的应 用发展迅速，已成为高层和超高层建筑施工脚手架的主要形式。
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1.2 脚手架的分类
包括作业围护用墙式单排脚手架和通道防护棚等，是为施工安 全设置的架子。墙式单排防护脚手架除构架杆配件的自重和搭、 拆作业的施工荷载外，不在承受其他竖向荷载，防护棚则要考虑 雪荷载和高空落物的冲击荷载。
结构脚手架所承受的施工荷载和架面宽度一般都大于装修脚 手架，因此，在正常情况下结构工程施工完成后可直接用于装修 作业。结构和装修作业架中，工人正在进行施工作业的步架称为 作业层。
用于设备安装工程的脚手架，可视其作业和荷载情况，分别 归入上述相应的脚手架类别之中。它对工程进度、工艺质量、设 备及人身安全起着重要的作用。
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1.2 脚手架的分类
二、按脚手架的设置状态划分 1 落地式脚手架 脚手架荷载通过立杆传递给架设脚手架的地面、楼面、屋面或其 他支持结构物。 2 悬挑式脚手架 从建筑物内伸出的或固定于工程结构外侧的悬挑梁或其他悬挑结 构上向上搭设的脚手架。脚手架通过悬挑结构将荷载传递给工程 结构。 3 外挂式脚手架 使用预埋拖挂架或挑出悬挂结构将定型作业架悬挂于建筑物的外 墙面。
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1.4 脚手架的基本要求
脚手架是为高空作业创造施工操作条件，脚手架 搭设不牢固、不稳定就会造成施工中的伤亡事故，同 时还须符合节约的原则，因此，一般应满足以下的要 求：
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1.3 脚手架的发展
近年来我国采用的新型脚手架主要有以下几种。
1 框式脚手架 这种脚手架有门形、H形、三角形、四方形等多种形式，其中门形脚手
架开发最早，使用量也最多，在欧美、日本等国家，其使用量约占脚手 架的50%。
2 承插式脚手架 承插式脚手架是单管脚手架的一种形式，其构造与扣件式钢管脚手架基本
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1.1 概 述
搭设脚手架时必须有一个懂得技术和拥有丰富经验的人员在现场指 导，否则的话，将会发生下面的情况
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1.1 概 述
脚 手 架 倒 塌
上海一建筑工地脚手架坍塌 造成一 死四伤 （2008.09)
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1.1 概 述
西安南大街一脚手架倒塌 (2007.11)
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脚手架倒塌