柳州市婦幼保健院門診保健大樓工程；屬於框剪結構;地上21層;地下1層；建築高度：86.00m；標準層層高：
3.60m ；總建築面積：30766.
00平方公尺；總工期：730天；施工單位：柳州市眾鑫建築****。
本工程由柳州市婦幼保健院投資建設，廣西建築綜合設計研究院設計，柳州市勘測測繪研究院地質勘察，柳州大公工程建設監理有限責任公司監理，柳州市眾鑫建築****組織施工；由葉長青擔任專案經理，馬茂中擔任技術負責人。
支撐高度在4公尺以上的模板支架被稱為扣件式鋼管高支撐架，對於高支撐架的計算規範存在重要疏漏，使計算極容易出現不能完全確保安全的計算結果。本計算書編制中還參考了《施工技術》2002.3.
《扣件式鋼管模板高支撐架設計和使用安全》。
圖1 梁模板支撐架立面簡圖
採用的鋼管型別為φ48×3.50。
一、引數資訊:
梁段資訊:l1：
1.腳手架引數
立桿沿梁跨度方向間距l(m):0.80；立桿上端伸出至模板支撐點長度a(m):0.30；
立桿步距h(m):1.00；模板支架計算高度h(m):5.00；
梁兩側立桿間距la(m):0.50；承重架支設:無承重立桿，木方垂直梁截面；
2.荷載引數
模板與木塊自重(kn/m2):0.350；梁截面寬度b(m):0.350；
混凝土和鋼筋自重(kn/m3):25.000；梁截面高度d(m):1.400；
傾倒混凝土荷載(kn/m2):2.000；施工均布荷載(kn/m2):1.000；
3.木方引數
木方彈性模量e(n/mm2):9500.000；木方抗彎強度設計值(n/mm2):13.000；
木方抗剪強度設計值(n/mm2):1.400；木方的間隔距離(mm):200.000；
木方的截面寬度(mm):60.00；木方的截面高度(mm):80.00；
4.其他
採用的鋼管型別(mm):φ48×3.5。
扣件連線方式:雙扣件，考慮扣件保養情況扣件抗滑承載力係數:0.80；
二、梁底支撐的計算
作用於支撐鋼管的荷載包括梁與模板自重荷載，施工活荷載等。
1.荷載的計算：
(1)鋼筋混凝土梁自重(kn/m)：
q1 = 25.000×1.400×0.800=28.000 kn/m；
(2)模板的自重線荷載(kn/m)：
q2 = 0.350×0.800×(2×1.400+0.350)/ 0.350=2.520 kn/m；
(3)活荷載為施工荷載標準值與振倒混凝土時產生的荷載(kn)：
經計算得到，活荷載標準值 p1= (1.000+2.000)×0.350×0.800=0.840 kn；
2.木方楞的支撐力驗算
均布荷載 q = 1.2×28.000+1.2×2.520=36.624 kn/m；
集中荷載 p = 1.4×0.840=1.176 kn；
木方計算簡圖
經過計算得到從左到右各木方傳遞集中力[即支座力]分別為：
n1=7.031 kn；
n2=7.031 kn；
木方按照簡支梁計算。
本算例中，木方的截面慣性矩i和截面抵抗矩w分別為:
w=6.000×8.000×8.000/6 = 64.00 cm3；
i=6.000×8.000×8.000×8.000/12 = 256.00 cm4；
木方強度驗算:
最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的彎矩和，計算公式如下:
均布荷載 q = 7.031/0.800=8.789 kn/m；
最大彎距 m =0.1ql2= 0.1×8.789×0.800×0.800= 0.562
最大應力 σ= m / w = 0.562×106/64000.0 = 8.789 n/mm2；
抗彎強度設計值 [f]=13.0 n/mm2；
木方的最大應力計算值 8.789 n/mm2 小於木方抗彎強度設計值 13.0 n/mm2,滿足要求!
木方抗剪驗算：
最大剪力的計算公式如下:
q = 0.6ql
截面抗剪強度必須滿足:
t = 3q/2bh < [t]
其中最大剪力: q = 0.6×8.789×0.800 = 4.218 kn；
木方受剪應力計算值 t = 3×4218.480/(2×60.000×80.000) = 1.318 n/mm2；
木方抗剪強度設計值 [t] = 1.400 n/mm2；
木方的受剪應力計算值 1.318 n/mm2 小於木方抗剪強度設計值 1.400 n/mm2,滿足要求!
木方撓度驗算:
最大撓度考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的撓度和，計算公式如下:
木方最大撓度計算值 v= 0.677×7.324×800.0004 /(100×9500.000×256.000×103)=0.835 mm；
木方的最大允許撓度 [v]=0.800*1000/250=3.200 mm；
木方的最大撓度計算值 0.835 mm 小於木方的最大允許撓度 3.200 mm，滿足要求！
3.支撐鋼管的強度驗算
支撐鋼管按照連續梁的計算如下
計算簡圖(kn)
支撐鋼管變形圖(
支撐鋼管彎矩圖(
經過連續梁的計算得到：
支座反力 ra = rb=7.031 kn；
最大彎矩 mmax=0.527
最大撓度計算值 vmax=0.637 mm；
支撐鋼管的最大應力 σ=0.527×106/5080.0=103.801 n/mm2；
支撐鋼管的抗壓設計強度 [f]=205.0 n/mm2；
支撐鋼管的最大應力計算值 103.801 n/mm2 小於支撐鋼管的抗壓設計強度 205.0 n/mm2,滿足要求!
三、梁底縱向鋼管計算
縱向鋼管只起構造作用，通過扣件連線到立桿。
四、扣件抗滑移的計算:
按照《建築施工扣件式鋼管腳手架安全技術規範培訓講座》劉群主編，p96頁，雙扣件承載力設計值取16.00kn，按照扣件抗滑承載力係數0.80，該工程實際的旋轉雙扣件承載力取值為12.
80kn 。
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(規範5.2.5):
r ≤ rc
其中 rc -- 扣件抗滑承載力設計值,取12.80 kn；
r -- 縱向或橫向水平杆傳給立桿的豎向作用力設計值；
計算中r取最大支座反力，根據前面計算結果得到 r=7.03 kn；
r < 12.80 kn，所以雙扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求！
五、立桿的穩定性計算:
立桿的穩定性計算公式
其中 n -- 立桿的軸心壓力設計值，它包括：
橫桿的最大支座反力： n1 =7.031 kn ；
腳手架鋼管的自重： n2 = 1.2×0.149×5.000=0.893 kn；
樓板的混凝土模板的自重： n3=0.720 kn；
樓板鋼筋混凝土自重荷載:
n4=(1.10/2+(0.50-0.35)/2)×0.80×0.100×25.00=1.250kn；
n =7.031+0.893+0.720+1.250=9.894 kn；
軸心受壓立桿的穩定係數，由長細比 lo/i 查表得到；
i -- 計算立桿的截面迴轉半徑 (cm)：i = 1.58；
a -- 立桿淨截面面積 (cm2)： a = 4.89；
w -- 立桿淨截面抵抗矩(cm3)：w = 5.08；
鋼管立桿軸心受壓應力計算值 ( n/mm2)；
[f] -- 鋼管立桿抗壓強度設計值：[f] =205.00 n/mm2；
lo -- 計算長度 (m)；
如果完全參照《扣件式規範》不考慮高支撐架，按下式計算
lo = k1uh1)
k1 -- 計算長度附加係數，取值為：1.155 ；
u -- 計算長度係數，參照《扣件式規範》表5.3.3，u =1.700；
上式的計算結果：
立桿計算長度 lo = k1uh = 1.155×1.700×1.000 = 1.964 m；
lo/i = 1963.500 / 15.800 = 124.000 ；
由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定係數φ= 0.428 ；
鋼管立桿受壓應力計算值 ；σ=9894.200/(0.428×489.000) = 47.275 n/mm2；
鋼管立桿穩定性計算 σ = 47.275 n/mm2 小於鋼管立桿抗壓強度的設計值 [f] = 205.00 n/mm2，滿足要求！
如果考慮到高支撐架的安全因素，適宜由下式計算
lo = k1k2(h+2a2)
k1 -- 計算長度附加係數按照表1取值1.185；
k2 -- 計算長度附加係數，h+2a = 1.600 按照表2取值1.003 ；
上式的計算結果：
立桿計算長度 lo = k1k2(h+2a) = 1.185×1.003×(1.000+0.300×2) = 1.902 m；
lo/i = 1901.688 / 15.800 = 120.000 ；
由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定係數φ= 0.452 ；
鋼管立桿受壓應力計算值 ；σ=9894.200/(0.452×489.000) = 44.764 n/mm2；
鋼管立桿穩定性計算 σ = 44.764 n/mm2 小於鋼管立桿抗壓強度的設計值 [f] = 205.00 n/mm2，滿足要求！
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