钢管扣件脚手架设计荷载应如何计算

『壹』 完整脚手架计算方法

完整脚手架的计算方法：

双排脚手架采用密目网全封闭，搭设高度m H 20=,立杆横距b (架宽)m 05.1=，大横杆步距m h 5.1，铺竹脚手板4层，同时施工2层，施工荷载2/3m KN Q K =(砌筑架)，连墙杆布置为两步三跨(t h 32)，计算脚手架整体稳定。

立杆长度为脚手架的步距h ，因脚手架为双排，所以还要乘以2，再乘以每米长钢管重量就等于一步一纵距的立杆自重。

大横杆长度为脚手架立杆纵距t ，因脚手架里、外排各有一根大横杆，所以乘以2，再乘以每米的钢管质量。

脚手架与一般结构相比，其工作条件具有以下特点：

1、所受荷载变异性较大；

2、扣件连接节点属于半刚性，且节点刚性大小与扣件质量、安装质量有关，节点性能 存在较大变异；

3、脚手架结构、构件存在初始缺陷，如杆件的初弯曲、锈蚀，搭设尺寸误差、受荷偏心 等均较大；

4、与墙的连接点，对脚手架的约束性变异较大。 对以上问题的研究缺乏系统积累和统计资料，不具备独立进行概率分析的条件，故对结构抗力乘以小于1的调整系数其值系通过与以往采用的安全系数进行校准确定。因此，本规范采用的设计方法在实质上是属于半概率、半经验的。脚手架满足本规范规定的构造要求是设计计算的基本条件。

(1)钢管扣件脚手架设计荷载应如何计算扩展阅读

90年代以来，国内一些企业引进国外先进技术，开发了多种新型脚手架，如插销式脚手架，CRAB模块脚手架、圆盘式脚手架、方塔式脚手架，以及各种类型的爬架。至2013年，国内专业脚手架生产企业百余家，主要在无锡、广州、青岛等地。从技术上来讲，我国脚手架企业已具备加工生产各种新型脚手架的能力。但是国内市场还没有形成，施工企业对新型脚手架的认识还不足。

随着我国大量现代化大型建筑体系的出现，扣件式钢管脚手架已不能适应建筑施工发展的需要，大力开发和推广应用新型脚手架是当务之急。实践证明，采用新型脚手架不仅施工安全可靠，装拆速度快，而且脚手架用钢量可减少33%，装拆工效提高两倍以上，施工成本可明显下降，施工现场文明、整洁。

『贰』 钢管支架承重计算

钢管架承重支撑荷载计算

采用Φ 48×3.5mm 钢管，用扣件连接。

1.荷值计算：

钢管架体上铺脚手板等自重荷载值 0.4KN/㎡

钢管架上部承重取值 2.0 KN/ ㎡

合计： 2.4 KN/ ㎡

钢管架立杆轴心受力、稳定性计算

根据钢管架设计，钢管每区分格为 1.5× 1=1.5 ㎡，立杆间距取值 1.5 米，

验算最不利情况下钢管架受力情况。则每根立杆竖向受力值为： 1.5× 2.4=3.6

KN

现场钢管架搭设采用Φ 48 钢管， A=424 ㎜ 2

钢管回转半径： I =[(d 2+d12)/4]1/2 =15.9 ㎜

钢管架立杆受压应力为：

=N/A=4.25/424=10.02N/ ㎜ 2

安钢管架立杆稳定性计算受压应力：

长细比：λ =l/I =1500/I=94.3; 查表得： ?=0.594

δ =N/ ? A=4.25/424*0.594=16.87N/ ㎜ 2< f = 205N/ ㎜ 2

钢管架立杆稳定性满足要求。

横杆的强度和刚度验算其抗弯强度和挠度计算如下：

δ=Mmax/ w=(2400*1500)/(10*5000)=132/ ㎜ 2< f = 205N/ ㎜ 2

其中δ 横杆最大应力

Mmax 横杆最大弯矩

W 横杆的截面抵抗距，取 5000 ㎜ 3

根据上述计算钢管架横杆抗弯强度满足要求。

Wmax=ql 4/150EI=(2200*1500 4 /1000)/(150*2060*100*12.19*1000)

= 2.99 ㎜ < 3 ㎜

其中 Wmax 挠度最大值

q 均布荷载

..

.

l

立杆最大间距

E

钢管的弹性模量， 2.06 × 100 KN/ ㎜ 2

I

截面惯性距， 12.19 × 100 ㎜ 4

根据上述计算钢管架横杆刚度满足要求 .

扣件容许荷载值验算。

本钢管架立杆未采用对接扣件连接，

『叁』 脚手架施工方案的荷载计算

作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容：
(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN)，为0.1248
NG1 = [0.1248+(1.50×2/2+1.50×2)×0.035/1.80]×15.00 = 3.200；
(2)脚手板的自重标准值(kN/m)；采用竹笆片脚手板，标准值为0.30
NG2= 0.300×5×1.500×(1.000+0.3)/2 = 1.463 kN；
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15
NG3 = 0.150×5×1.500/2 = 0.563 kN；
(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m)；0.005
NG4 = 0.005×1.500×15.000 = 0.112 kN；
经计算得到，静荷载标准值
NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.337 kN；
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。
经计算得到，活荷载标准值
NQ= 2.000×1.000×1.500×2/2 = 3.000 kN；
风荷载标准值按照以下公式计算
其中 Wo -- 基本风压(kN/m)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：
Wo = 0.600 kN/m；
Uz -- 风荷载高度变化系数，：
Uz= 0.740 ；
Us -- 风荷载体型系数：取值为0.649；
经计算得到，风荷载标准值
Wk = 0.7 ×0.600×0.740×0.649 = 0.202 kN/m；
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2NG+1.4NQ= 1.2×5.337+ 1.4×3.000= 10.604 kN；
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为
N = 1.2 NG+0.85×1.4NQ = 1.2×5.337+ 0.85×1.4×3.000= 9.974 kN
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为
Mw = 0.85 ×1.4WkLah/10 =0.850 ×1.4×0.202×1.500×
1.800/10 = 0.117 kN.m；

『肆』 脚手架载重的计算方法

根据施工组织方案:
1、均布荷载值的计算
大横杆的自重标准值：P1=0.038 KN/M;
脚手板的自重标准值：P2=0.35*1/(2+1)=0.117 KN/M

活荷载标准值：Q=3*1/(2+1)=1 KN/M

静荷载的设计值:q1=1.2*0.038+1.20*0.117=0.186 KN/M

活荷载的设计值:q2=1.4*1=1.4 KN/M

『伍』 如何计算脚手架的承载力

脚手架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*12kg=84kg静荷载为：462+72+84=618kg2、施工荷载按规定要求，结构脚手架施工荷载不得超过270kg／㎡，装饰脚手架不得超过200kg／㎡，则施工荷载为：270*1.8*1.0=486kg/㎡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*210N/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。

『陆』 钢管脚手架施工方案和承载力的计算

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 kg
2． 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*10N
N---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’m
σ∮ N=1.2NGK+1.4 NQiK
=1.2*6.06+1.4*4.76
=13.94KN
N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＝978mm2
A值――钢管截面积之和
4． fc值：fc＝0.205KN/mm2
fc――钢材的抗压强度值(KN／mm2)
5． γ’m=1.5607
γ’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

『柒』 脚手架立杆受力怎样计算

脚手架立杆受力计算：

计算立杆段的轴向力设计值N，应按下列公式计算：

1、 不组合风荷载时

N=1.2(NG1k+NG2k)+1.4ΣNQK

2、组合风荷载时

N=1.2(NG1k+NG2k)+0.85×1.4ΣNQk

式中：

NG1k——脚手架结构自重标准值产生的轴向力；

NG2k——构配件自重标准值产生的轴向力；

ΣNQk——施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆可按一纵距(跨)内离工荷载总和的1/2取值。

(7)钢管扣件脚手架设计荷载应如何计算扩展阅读：

扣件式脚手架的优缺点

1、优点

1)承载力较大。当脚手架的几何尺寸及构造符合规范的有关要求时，一般情况下，脚手架的单管立柱的承载力可达15kN～35kN(1．5tf～3．5tf，设计值)。

2)装拆方便，搭设灵活。由于钢管长度易于调整，扣件连接简便，因而可适应各种平面、立面的建筑物与构筑物用脚手架。

3)比较经济，加工简单，一次投资费用较低；如果精心设计脚手架几何尺寸，注意提高钢管周转使用率，则材料用量也可取得较好的经济效果。扣件钢管架折合每平方米建筑用钢量约15公斤。

2、缺点

1)扣件(特别是它的螺杆)容易丢失；

螺栓拧紧扭力矩不应小于40N·m，且不应大于65N·m；

2)节点处的杆件为偏心连接，靠抗滑力传递荷载和内力，因而降低了其承载能力；

3)扣件节点的连接质量受扣件本身质量和工人操作的影响显著。

『捌』 做脚手架专项施工方案时怎样对脚手架做荷载计算如何计算，敬请高人指教。。

1、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）
（3）海湾浪琴工程设计图纸及地质资料等
2、脚手架的计算参数
搭设高度H=39.6米（取最大高度，22排），步距h=1.8米，立杆纵距la=1.5米，立杆横距lb=1.1米，连墙件为2步3跨设置，脚手板为毛竹片，按同时铺设7排计算，同时作业层数n1=1。
脚手架材质选用φ48×3.5钢管，截面面积A=489mm2，截面模量W=5.08×103 mm3，回转半径i=15.8mm，抗压、抗弯强度设计值f=205N/mm2，基本风压值ω0=0.7 kN/m2，计算时忽略雪荷载等。
3、荷载标准值
结构自重标准值：gk1=0.1248kN/m （双排脚手架）
竹脚手片自重标准值：gk2=0.35kN/m2 （可按实际取值）
施工均布活荷载：qk=3 kN/m2
风荷载标准值：ωk=0.7μzμsω0
式中 μz——风压高度变化系数，查《建筑结构荷载规范》
并用插入法得39.6米为1.12
μs——脚手架风荷载体型系数，全封闭式为1.2
ω0——基本风压值，为0.7 kN/m2
则ωk=0.7×1.12×1.2×0.7=0.658 kN/m2
4、纵向水平杆、横向水平杆计算
横向水平杆计算
脚手架搭设剖面图如下：

按简支梁计算，计算简图如下：
每纵距脚手片自重NG2k=gk2×la×lb=0.35×1.5×1.1=0.5775 kN
每纵距施工荷载NQk=qk×la×lb =3×1.5×1.1=4.95 kN
MGk= kNm
MQk= kNm
M=1.2MGk+1.4MQk=1.2×0.07+1.4×0.605=0.931 kNm
<f=205 kN/mm2
横向水平杆抗弯强度满足要求。
[v]=lb/150=1100/150=7.3 mm
v<[v] 横向水平杆挠度满足要求。
纵向水平杆计算
按三跨连续梁计算，简图如下：
脚手片自重均布荷载G2k=gk2×lb/3=0.35×1.1/3=0.128 kN/m
施工均布荷载Qk=qk×lb/3=3×1.1/3=1.1 kN/m
q=1.2G2k+1.4Qk=1.69 kN/m
MGk max=0.10G2k×la2=0.10×0.128×1.5×1.5=0.029 kNm
MQk max=0.10Qk×la2=0.10×1.1×1.5×1.5=0.248 kNm
M=1.2MGk max+1.4MQk max=1.2×0.029+1.4×0.248=0.382 kNm
<f=205 kN/mm2
抗弯强度满足要求。

[v]=lb/150=1500/150=10 mm
v≤[v] 挠度满足要求。
横向水平杆与立杆连接的扣件抗滑承载力验算
横向水平杆传给立杆的竖向作用力：
R=(1.2NG2k+1.4NQk)/2=(1.2×0.5775+1.4×4.95)/2=3.812 kN
Rc=8.00 kN
R≤Rc 扣件抗滑承载力满足要求。

『玖』 脚手架承重计算方式

1、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） （3）海湾浪琴工程设计图纸及地质资料等 2、脚手架的计算参数 搭设高度H=39.6米（取最大高度，22排），步距h=1.8米，立杆纵距la=1.5米，立杆横距lb=1.1米，连墙件为2步3跨设置，脚手板为毛竹片，按同时铺设7排计算，同时作业层数n1=1。 脚手架材质选用φ48×3.5钢管，截面面积A=489mm2，截面模量W=5.08×103 mm3，回转半径i=15.8mm，抗压、抗弯强度设计值f=205N/mm2，基本风压值ω0=0.7 kN/m2，计算时忽略雪荷载等。 3、荷载标准值 结构自重标准值：gk1=0.1248kN/m （双排脚手架） 竹脚手片自重标准值：gk2=0.35kN/m2 （可按实际取值） 施工均布活荷载：qk=3 kN/m2 风荷载标准值：ωk=0.7μz•μs•ω0 式中 μz——风压高度变化系数，查《建筑结构荷载规范》 并用插入法得39.6米为1.12 μs——脚手架风荷载体型系数，全封闭式为1.2 ω0——基本风压值，为0.7 kN/m2 则ωk=0.7×1.12×1.2×0.7=0.658 kN/m2 4、纵向水平杆、横向水平杆计算 横向水平杆计算 脚手架搭设剖面图如下： 按简支梁计算，计算简图如下： 每纵距脚手片自重NG2k=gk2×la×lb=0.35×1.5×1.1=0.5775 kN 每纵距施工荷载NQk=qk×la×lb =3×1.5×1.1=4.95 kN MGk= kN•m MQk= kN•m M=1.2MGk+1.4MQk=1.2×0.07+1.4×0.605=0.931 kN•m <f=205 kN/mm2 横向水平杆抗弯强度满足要求。 [v]=lb/150=1100/150=7.3 mm v<[v] 横向水平杆挠度满足要求。 纵向水平杆计算 按三跨连续梁计算，简图如下： 脚手片自重均布荷载G2k=gk2×lb/3=0.35×1.1/3=0.128 kN/m 施工均布荷载Qk=qk×lb/3=3×1.1/3=1.1 kN/m q=1.2G2k+1.4Qk=1.69 kN/m MGk max=0.10G2k×la2=0.10×0.128×1.5×1.5=0.029 kN•m MQk max=0.10Qk×la2=0.10×1.1×1.5×1.5=0.248 kN•m M=1.2MGk max+1.4MQk max=1.2×0.029+1.4×0.248=0.382 kN•m <f=205 kN/mm2 抗弯强度满足要求。 [v]=lb/150=1500/150=10 mm v≤[v] 挠度满足要求。 横向水平杆与立杆连接的扣件抗滑承载力验算 横向水平杆传给立杆的竖向作用力： R=(1.2NG2k+1.4NQk)/2=(1.2×0.5775+1.4×4.95)/2=3.812 kN Rc=8.00 kN R≤Rc 扣件抗滑承载力满足要求。

呵呵 计算有点麻烦！自己悠着点！