型鋼懸挑扣件式鋼管腳手架的計算依據《建築施工扣件式鋼管腳手架安全技術規範》(jgj130-2011)、《建築結構荷載規範》（2006版）(gb 50009-2001)、《鋼結構設計規範》(gb 50017-2003)、《建築施工安全檢查評分標準》(jgj59-2011)、《建築施工高處作業安全技術規範》(jgj80-91) 以及本工程的施工圖紙。
一、引數資訊
1.腳手架引數
雙排腳手架搭設高度為 18 m，立桿採用單立杆；
搭設尺寸為：立桿的縱距為 1.5m，立桿的橫距為1.05m，立桿的步距為1.8 m；
內排架距離牆長度為0.35 m；
大橫桿在上，搭接在小橫桿上的大橫桿根數為 2 根；
採用的鋼管型別為 φ48×3.0；
橫桿與立桿連線方式為單扣件；
連牆件布置取兩步三跨，豎向間距 3.6 m，水平間距4.5 m，採用扣件連線；
連牆件連線方式為雙扣件；
2.活荷載引數
施工均布荷載(kn/m2):3.000；腳手架用途:裝修腳手架；
同時施工層數:2 層；
3.風荷載引數
本工程地處浙江金華市，基本風壓0.35kn/m2；
風荷載高度變化係數μz，計算連牆件強度時取0.92，計算立桿穩定性時取0.74，風荷載體型係數μs 為0.214；
4.靜荷載引數
每公尺立桿承受的結構自重荷載標準值(kn/m):0.1248；
腳手板自重標準值(kn/m2):0.100；欄杆擋腳板自重標準值(kn/m):0.170；
安全設施與安全網自重標準值(kn/m2):0.005；腳手板鋪設層數:11 層；
腳手板類別:竹笆片腳手板；欄杆擋板類別:竹笆片腳手板擋板；
5.水平懸挑支撐梁
懸挑水平鋼梁採用16號工字鋼，其中建築物外懸挑段長度1.5m，建築物內錨固段長度 2 m。
錨固壓點螺栓直徑(mm):20.00；
樓板混凝土標號:c30；
6.型鋼懸挑腳手架圖示
側立面圖
正立面圖
懸挑水平鋼梁採用懸臂式結構，每個型鋼懸挑樑外端設定不小於20鋼絲繩與上一層建築結構拉結。鋼絲繩、鋼拉桿不參與懸挑鋼梁受力計算。
二、大橫桿的計算
按照《扣件式鋼管腳手架安全技術規範》(jgj130-2011)第5.2.4條規定，大橫桿按照三跨連續梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。
將大橫桿上面的腳手板自重和施工活荷載作為均布荷載計算大橫桿的最大彎矩和變形。
1.均布荷載值計算
大橫桿的自重標準值:p1=0.033kn/m ；
腳手板的自重標準值:p2=0.1×1.05/(2+1)=0.035kn/m ；
活荷載標準值: q=3×1.05/(2+1)=1.05kn/m；
靜荷載的設計值: q1=1.2×0.033+1.2×0.035=0.082kn/m；
活荷載的設計值: q2=1.4×1.05=1.47kn/m；
圖1 大橫桿設計荷載組合簡圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度)
圖2 大橫桿設計荷載組合簡圖(支座最大彎矩)
2.強度驗算
跨中和支座最大彎距分別按圖1、圖2組合。
跨中最大彎距計算公式如下:
m1max=0.08q1l2 + 0.10q2l2
跨中最大彎距為 m1max=0.08×0.082×1.52+0.10×1.47×1.52 =0.346kn·m；
支座最大彎距計算公式如下:
m2max=-0.10q1l2 - 0.117q2l2
支座最大彎距為 m2max= -0.10×0.082×1.52-0.117×1.47×1.52 =-0.405kn·m；
選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進行強度驗算：
σ =max(0.346×106,0.405×106)/4490=90.2n/mm2；
大橫桿的最大彎曲應力為 σ=90.2n/mm2 小於大橫桿的抗彎強度設計值 [f]=205n/mm2，滿足要求！
3.撓度驗算
最大撓度考慮為三跨連續梁均布荷載作用下的撓度。
計算公式如下：
νmax=(0.677q1l4 + 0.990q2l4)/100ei
其中：靜荷載標準值: q1= p1+p2=0.033+0.035=0.068kn/m；
活荷載標準值: q2= q =1.05kn/m；
最大撓度計算值為：ν=0.677×0.
068×15004/(100×2.06×105×107800)+0.990×1.
05×15004/(100×2.06×105×107800)=2.475 mm；
大橫桿的最大撓度 2.475 mm 小於大橫桿的最大容許撓度 1500/150 mm與10 mm，滿足要求！
三、小橫桿的計算
根據jgj130-2011第5.2.4條規定，小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。
用大橫桿支座的最大反力計算值作為小橫桿集中荷載，在最不利荷載布置下計算小橫桿的最大彎矩和變形。
1.荷載值計算
大橫桿的自重標準值：p1= 0.033×1.5=0.05kn；
腳手板的自重標準值：p2=0.1×1.05×1.5/(2+1)=0.053kn；
活荷載標準值：q=3×1.05×1.5/(2+1) =1.575kn；
集中荷載的設計值: p=1.2×(0.05+0.053)+1.4 ×1.575=2.328kn；
小橫桿計算簡圖
2.強度驗算
最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的標準值最不利分配的彎矩和；
均布荷載最大彎矩計算公式如下:
mqmax=ql2/8
mqmax=1.2×0.033×1.052/8=0.006kn·m；
集中荷載最大彎矩計算公式如下:
mpmax=pl/3
mpmax=2.328×1.05/3=0.815kn·m ；
最大彎矩 m=mqmax + mpmax=0.82kn·m；
最大應力計算值 σ=m / w=0.82×106/4490=182.692n/mm2 ；
小橫桿的最大彎曲應力 σ =182.692n/mm2 小於小橫桿的抗彎強度設計值 205n/mm2，滿足要求！
3.撓度驗算
最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的設計值最不利分配的撓度和；
小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度計算公式如下:
νqmax=5ql4/384ei
νqmax=5×0.033×10504/(384×2.06×105×107800)=0.024 mm ；
大橫桿傳遞荷載 p=p1 + p2 + q=0.05+0.053+1.575=1.677kn；
集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度計算公式如下:
νpmax=pl(3l2 - 4l2/9)/72ei
νpmax=1677.45×1050×(3×10502-4×10502/9 ) /(72×2.06×105×107800)=3.104 mm；
最大撓度和 ν=νqmax + νpmax=0.024+3.104=3.127 mm；
小橫桿的最大撓度為 3.127 mm 小於小橫桿的最大容許撓度 1050/150=7與10 mm,滿足要求！
四、扣件抗滑力的計算
按《建築施工扣件式鋼管腳手架安全技術規範》規範表5.1.7,直角、旋轉單扣件承載力取值為8.00kn，該工程實際的旋轉單扣件承載力取值為8.00kn。
縱向或橫向水平杆與立桿連線時，扣件的抗滑承載力按照下式計算(《建築施工扣件式鋼管腳手架安全技術規範》5.2.5):
r ≤ rc
其中 rc -- 扣件抗滑承載力設計值,取8.00kn；
r -- 縱向或橫向水平杆傳給立桿的豎向作用力設計值；
大橫桿的自重標準值: p1=0.033×1.5×2/2=0.05kn；
小橫桿的自重標準值: p2=0.033×1.05/2=0.017kn；
腳手板的自重標準值: p3=0.1×1.05×1.5/2=0.079kn；
活荷載標準值: q=3×1.05×1.5 /2=2.362kn；
荷載的設計值: r=1.2×(0.05+0.017+0.079)+1.4×2.362=3.483kn；
r < 8.00kn，單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求！
五、腳手架立桿荷載的計算
作用於腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。靜荷載標準值包括以下內容：
(1)每公尺立桿承受的結構自重標準值，為0.1248kn/m
ng1=[0.1248+(1.50×2/2)×0.033/1.80]×18.00=2.746kn；
(2)腳手板的自重標準值；採用竹笆片腳手板，標準值為0.1kn/m2
ng2= 0.1×11×1.5×(1.05+0.35)/2=1.155kn；
(3)欄杆與擋腳手板自重標準值；採用竹笆片腳手板擋板，標準值為0.17kn/m
ng3=0.17×11×1.5/2=1.402kn；
(4)吊掛的安全設施荷載，包括安全網:0.005kn/m2
ng4=0.005×1.5×18=0.135kn；
經計算得到，靜荷載標準值
ng=ng1+ng2+ng3+ng4=5.438kn；
活荷載為施工荷載標準值產生的軸向力總和，立桿按一縱距內施工荷載總和的1/2取值。經計算得到，活荷載標準值
nq=3×1.05×1.5×2/2=4.725kn；
考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值為
n=1.2 ng+0.85×1.4nq=1.2×5.438+ 0.85×1.4×4.725= 12.149kn；
不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值為
n'=1.2ng+1.4nq=1.2×5.438+1.4×4.725=13.141kn；
六、立桿的穩定性計算
風荷載標準值按照以下公式計算
wk=0.7μz·μs·ω0
其中 ω0 -- 基本風壓(kn/m2)，按照《建築結構荷載規範》（2006版）(gb50009-2001)的規定採用：ω0=0.35kn/m2；
μz -- 風荷載高度變化係數，按照《建築結構荷載規範》（2006版）(gb50009-2001)的規定採用：μz= 0.74；
普通型鋼懸挑腳手架計算書
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