悬挑脚手架计算
一、脚手架参数
脚手架设计种类
构造脚手架
\\\\
卸荷设置 无
脚手架搭设排数 脚手架架体高度 H(m)
双排脚手架
19
脚手架钢管种类 Ф48×3
立杆步距 h(m) 1.8
立杆纵距或跨距 la(m)
1.5
立杆横距 lb(m)
内立杆离建筑物距离 a(m)
0.8 0.2
横向水平杆计算外伸长度
a1(m)
0.1
双立杆计算方法 不设置双立杆
二、荷载设计
脚手板种类 脚手板铺设方式
竹串片脚手板 1步1设
脚手板自重标准值 Gkjb (kN/m
2
)
0.35
密目式安全立网自重标准值
2
G
kmw(kN/ 0.01
m )
挡脚板种类 挡脚板铺设方式
竹串片挡脚板 1步1设
每米立杆蒙受构造自重标准值 )
6跨1设
栏杆与挡脚板自重标准值 Gkdb(kN/m) 0.17
g
k(kN/m 0.12
横向斜撑部署方式
2
构造脚手架作业层数 njj 地域
1
2
贵州遵义市
构造脚手架荷载标准值 安全网设置
风荷载体型系数 μ
s
Gkjj (kN/m ) 3 全关闭
基本风压 ω0(kN/m )
0.2
1.132
风压高度变化系数 μ
z(连墙件、单立杆 稳固性 )
0.938，0.65
2
风荷载标准值 ωk(kN/m )( 连墙件、单
0.212， 0.147
立杆稳固性 )
计算简图：
\\\\
立面图
侧面图
三、横向水平杆验算
纵、横向水平杆部署方式 横向水平杆在上 纵向水平杆上横向水平杆根数 n 1
\\\\
横杆抗弯强度设计值 [f](N/mm
2
)
205 206000
横杆截面惯性矩 I(mm
4
)
3
107800
横杆弹性模量 E(N/mm
2
)
横杆截面抵挡矩 W(mm
)
4490
纵、横向水平杆部署
承载能力极限状态
q=1.2 ×(0.033+Gkjb ×la/(n+1))+1.4 G×k×la/(n+1)=1.2 (0×.033+0.35 1×.5/(1+1))+1.4 3××1
.5/(1+1)=3.505kN/m
正常使用极限状态
q'=(0.033+Gkjb ×la/(n+1))+Gk×la/(n+1)=(0.033+0.35 1.5/(1+1))+3× 1.×5/(1+1)=2.546k
N/m
计算简图以下：
\\\\
1、抗弯验算 M =max[ql
max
2 b
/8， qa
2/2]=max[3.505
1
2
0×.8 /8，3.505
2
×0.1 /2]=0.28kN m·
σ =Mmax/W=0.28 ×106/4490=62.449N/mm2≤ [f]=205N/mm2 知足要求！
2、挠度验算
=max[5q'l 4/ (384EI)，q'a 4/ (8EI)]=max[5
4
×206000×107800)，
νmax
b 1
2.546 ×1004/(8 ×206000×107800)]=0.611mm
νmax＝ 0.611mm≤ [ ν]＝min[l b/150，10]＝min[800/150，10]＝5.333mm
知足要求！
3、支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=q(lb+a1)/(2l b)=3.505 ×(0.8+0.1)/(2 ×0.8)=1.774kN
22
正常使用极限状态
Rmax'=q'(lb+a1)2/(2lb)=2.546 ×(0.8+0.1)2/(2 ×0.8)=1.289kN
四、纵向水平杆验算
\\\\
承载能力极限状态
由上节可知 F1=Rmax=1.774kN
q=1.2 ×0.033=0.04kN/m
正常使用极限状态
由上节可知 F1'=Rmax'=1.289kN
q'=0.033kN/m
1、抗弯验算
计算简图以下：
弯矩图 (kN ·m)
σ =Mmax/W=0.472 ×106/4490=105.217N/mm2≤ [f]=205N/mm2
知足要求！
2、挠度验算
计算简图以下：
\\\\
变形图 (mm)
νmax＝ 2.316mm≤ [ ν]＝min[l a/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm
知足要求！
3、支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=2.106kN
五、扣件抗滑承载力验算
横杆与立杆连结方式
单扣件 扣件抗滑移折减系数 0.9
扣件抗滑承载力验算：
横向水平杆： Rmax=1.774kN ≤Rc=0.9 ×8=7.2kN
纵向水平杆： Rmax=2.106kN ≤Rc=0.9 ×8=7.2kN
知足要求！
六、荷载计算
脚手架架体高度 H
19 脚手架钢管种类 Ф48×3
每米立杆蒙受构造自重标准值 gk(kN/m 0.12
\\\\
)
立杆静荷载计算
1、立杆蒙受的构造自重标准值 NG1k
单外立杆： NG1k=(gk+(l b +a1) ×n/2 ×0.033/h) H=(0×.12+(0.8+0.1) 1/2××0.033/1.8) 19=×
2.438kN
单内立杆： NG1k=2.438kN
2、脚手板的自重标准值 NG2k1
单外立杆： NG2k1=(H/h+1) ×la ×(lb+a1) ×Gkjb ×1/1/2=(19/1.8+1) 1.5××(0.8+0.1) 0×.35 ×1
/1/2=2.73kN
1/1表示脚手板 1步 1设
单内立杆： NG2k1=2.73kN
3、栏杆与挡脚板自重标准值 NG2k2
单外立杆： NG2k2=(H/h+1) ×la ×Gkdb ×1/1=(19/1.8+1) 1.×5×0.17 ×1/1=2.947kN
1/1表示挡脚板 1步 1设
4、围护资料的自重标准值 NG2k3
单外立杆： NG2k3=Gkmw×la ×H=0.01 ×1.5 ×19=0.285kN
5、构配件自重标准值 NG2k总计
单外立杆： NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=2.73+2.947+0.285=5.962kN
单内立杆： NG2k=NG2k1=2.73kN
立杆施工活荷载计算
外立杆： NQ1k=la ×(lb +a1) ×(njj ×Gkjj )/2=1.5 (0×.8+0.1) (1××3)/2=2.025kN
内立杆： NQ1k=2.025kN
组合风荷载作用下单立杆轴向力：
单外立杆： N=1.2×(NG1k+ 0.9 ×1.4 ×2.025=12.631kN
NG2k)+0.9 ×1.4 ×NQ1k=1.2 ×(2.438+5.962)+
单内立杆： N=1.2×(NG1k+ 0.9 ×1.4 ×2.025=8.753kN
NG2k)+0.9 ×1.4 ×NQ1k=1.2 ×(2.438+2.73)+
\\\\
七、立杆稳固性验算
脚手架架体高度 H 19 立杆计算长度系数 μ 1.5
立杆截面抵挡矩 W(mm
3
)
2
4490 立杆截面展转半径 i(mm) 立杆截面面积 A(mm
15.9 424
立杆抗压强度设计值 [f](N/mm 连墙件部署方式
)
205 三步两跨
2
)
1、立杆长细比验算
立杆计算长度 l 0=Kμ h=1× 1.5 × 1.8=2.7m
长细比 λ =l0/i=2.7 10×3/15.9=169.811 ≤ 210 知足要求！
轴心受压构件的稳固系数计算：
立杆计算长度 l 0=Kμ h=1.155 × 1.5 × 1.8=3.119m
长细比 λ =l0/i=3.119 10×3/15.9=196.132 查《规范》表 A 得， φ =0.188
2、立杆稳固性验算
不组合风荷载作用
单立杆的轴心压力标准值 N'=N G1k+N G2k+NQ1k=2.438+5.962+2.025=10.425kN
单立杆的轴心压力设计值 N=1.2(NG1k+NG2k)+1.4NQ1k=1.2 ×(2.438+5.962)+1.4 2.02×
5=12.915kN
2
2
σ =N/( φ A)=12914.81/(0.188 ×
424)=162.018N/mm≤[f]=205N/mm 知足要求！
组合风荷载作用
单立杆的轴心压力标准值 N'=N G1k+N G2k+NQ1k=2.438+5.962+2.025=10.425kN
单立杆的轴心压力设计值 N=1.2(NG1k
G2k Q1k
+N
2
)+0.9 ×1.4N =1.2 ×(2.438+5.962)+0.9 ×
1.4 ×2.025=12.631kN
2
M w=0.9 ×1.4 ×M wk=0.9 × 1.4 ×ωklah /10=0.9 1×.4 ×0.147 ×1.5 ×1.8 /10=0.09kN m·
\\\\
σ =N/( φ A)+
M w/W=12631.31/(0.188 424)+90016×.92/4490=178.51N/mm2≤ [f]=205N/mm2
知足要求！
八、连墙件承载力验算
连墙件部署方式
三步两跨 连墙件连结方式
连墙件计算长度 l0(mm)
扣件连结
连墙件拘束脚手架平面外变形轴向力 N0(kN)
连墙件截面种类
3 600
钢管 连墙件型号 Ф48×3
连墙件截面面积 A c(mm 2)
424 连墙件截面展转半径 i(mm) 15.9
连墙件抗压强度设计值 扣件抗滑移折减系数
[f](N/mm
2
) 205 0.9
连墙件与扣件连结方式
双扣件
Nlw =1.4 ×ωk×3×h×2×la=1.4 ×0.212 ×3×1.8 ×2×1.5=4.808kN
长细比 λ =l0/i=600/15.9=37.736，查《规范》表得， φ =0.896
(Nlw +N0)/( φ Ac)=(4.808+3) 3×/(010.896 424)=20×.553N/mm2≤ 0.85 × [f]=0.85 ×
205N/m
m2=174.25N/mm2
知足要求！
扣件抗滑承载力验算：
Nlw +N0=4.808+3=7.808kN ≤ 0.9 × 12=10.8kN
知足要求！
悬挑梁验算
一、基本参数
主梁离地高度 (m) 1.5 悬挑方式 一般主梁悬挑
主梁间距 (mm)
1500 压环钢筋
主梁与建筑物连结方式 压环钢筋直径 d(mm)
平铺在楼板上
20
锚固点设置方式
\\\\
主梁建筑物外悬挑长度
L
x(mm)
1250 主梁外锚固点到建筑物边沿的距离 a(m m)
200
主梁建筑物内锚固长度
L
m(mm)
2000
梁 /楼板混凝土强度等级
C30
二、梁板参数
边梁截面尺寸 (mm)[ 宽×高] 500×800 楼板厚度 (mm) 120
保护层厚度 (mm)
梁： 25,板： 15 计算跨度 lo(mm)
梁： 5400,板： 3000
板底部平行主梁方向钢筋 Φ8@180 HRB400 板底部垂直主梁方向钢筋 Φ8@180 HRB400
板顶部平行主梁方向钢筋 Φ8@180 HRB400 4Φ25(1
排 )HRB400
板顶部垂直主梁方向钢筋 Φ8@180 HRB400
梁截面底部贯穿纵筋
梁截面顶部贯穿纵筋 7Φ25(1排)HRB400
梁中箍筋
Φ10@200HRB400( 钢筋混凝土梁板自重标准值 Gk(kN/m3) 2) 2
25
楼面均布活荷载 Qk(kN/m2)
三、荷载部署参数
距主梁外锚固点水
支撑件上下固定点
支撑件上下固定点
支撑点号
支撑方式
能否参加计算
平距离 (mm) 1150
的垂直距离 L 1(mm) 的水平距离 L2(mm) 3300
1 上拉 1050 否
2 下撑 1160 3300 1050 否
各排立杆传至梁上荷载标准 值F'(kN)
各排立杆传至梁上荷载设计 值 F(kN)
各排立杆距主梁外锚固点水 平距离 (mm)
作用点号
主梁间距 l a(mm)
1 2
10.42 10.42
12.91 12.91
400 1200
1500 1500
附图以下：
\\\\
平面图
\\\\
立面图
四、主梁验算
主梁资料种类
工字钢
主梁归并根数 nz
1
主梁资料规格
主梁截面惯性矩 I x(cm
18号工字钢 1660 0.241
2
主梁截面积 A(cm
2
)
30.6 185
[f](N/mm
4) 主梁截面抵挡矩 W x(cm 3) 主梁资料抗弯强度设计值
2
主梁自重标准值 gk(kN/m)
2
)
215
主梁资料抗剪强度设计值 主梁同意挠度 [ ν](mm)
[ τ](N/mm ) 125
主梁弹性模量 E(N/mm )
206000
1/250
荷载标准值：
q'=gk=0.241=0.241kN/m
第 1排： F'1=F1'/nz=10.42/1=10.42kN
第 2排： F'2=F2'/nz=10.42/1=10.42kN
荷载设计值：
\\\\
q=1.2 ×gk=1.2 ×0.241=0.289kN/m
第 1排： F1=F1/nz=12.91/1=12.91kN
第 2排： F2=F2/nz=12.91/1=12.91kN
1、强度验算
弯矩图 (kN ·m)
σmax=M max/W=20.882 ×106/185000=112.874N/mm2≤ [f]=215N/mm2
切合要求！
2、抗剪验算
剪力争 (kN)
\\\\
=Q
/(8I
2 0
2
2
2
τmax
maxz
0×6.5)=25.618N/mm2
τmax=25.618N/mm ≤ [ τ ]=125N/mm
2
2
切合要求！
3、挠度验算
变形图 (mm)
νmax=6.234mm≤ [ ν ]=2x/250=2×l ×1250/250=10mm
切合要求！
4、支座反力计算
R1 =-10.152kN,R2=36.911kN
五、悬挑主梁整体稳固性验算
受弯构件整体稳固性解析：
此中 φb -- 平均曲折的受弯构件整体稳固系数：
查表《钢构造设计规范》 (GB50017-2003)得， φb=2
因为 φb大于 0.6，依据《钢构造设计规范》 (GB50017-2003)附表 B，获得
φb'值为 0.93。
σ = Mmax/( φbWx)=20.882 ×106/(0.929 185××103)=121.501N/mm2≤ [f]=215N/mm2
切合要求！
六、锚固段与楼板连结的计算
主梁与建筑物连结方式
平铺在楼板上 20
锚固点设置方式
梁 /楼板混凝土强度等级
压环钢筋
压环钢筋直径 d(mm) C30
\\\\
压环钢筋 1
压环钢筋 2
1、压环钢筋验算以下
锚固点压环钢筋受力： N/2 =10.152/2=5.076kN
压环钢筋验算：
2
3 2 2
σ =N/(4A)=N/ πd=10.152 ×10 /(3.14 20× )=8.079N/mm ≤ 0.85 × [f]=0.85 × 65=55.25N/ mm2
注： [f] 为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土构造设计规范》
\\\\
每个拉环按 2个截面计算的吊环应力不该大于 65N/mm2
水平钢梁与楼板压点的拉环必定要压在楼板基层钢筋下边，并要保证双侧 30cm 以上搭接长度
切合要求！
2、主梁锚固点部位楼板负弯矩配筋计算
楼板简化为简支板蒙受跨中集中荷载，跨度取主梁内锚固点所在板平行主梁方
向的净跨；楼板自重、楼面活荷载等有益荷载，作为安全贮备不予考虑。
集中荷载设计值 N1=R1=-10.152kN
锚固压点处楼板负弯矩数值： M max = N1l0/4=-10.152 3/4=×-7.614kN m·
计算简图以下：
公式
参数解析
系数，当混凝土强度不超出
α1
C50时， α1取为 1.0,当混凝土强度等级为
C80时， α1取为 0.94,时期按线性内插法确立；
2 6
αs=M max/( α1fcbh0 )=7.614 ×10 /(1 ×14.3
×1000×101)=0.052
2
f c
混凝土轴心抗压强度设计值；可按本规范表 计算宽度 :b=1000mm
4.1.4-1 取值
b
h0 截面有效高度 : h0=120-15-8/2=101mm 截面抵挡矩系数
ξ =1-(1- 2α 1/2 1/2
s) =1-(1-2 0.052)× =0.054 αs γ s =1-ξ /2=1-0.054/2=0.973
ξ
相对受压区高度
A s=M max
M max
边梁弯矩数值 力臂系数
/( γ
sf yh0)=7.614 ×10 /(0.973 360××101)=2
6
γ
s
\\\\
15.174
2
f y 钢筋强度设计值，可按本规范表
2
2
取值
As≤ [As]= π (d1/2)×b/a1=3.14 (8/2)× ×1000/180=279.253mm 切合要求！
3、边梁配筋及抗剪验算
梁自重： q1＝Gk×h1×b=25×0.8 ×0.5=10kN/m
板自重： q2＝Gk×h2×l0/2=25 ×0.12 ×3/2=4.5kN/m
均布荷载设计值： q =1.2 ×(q1+q2)+1.4 ×Qk×(b+l0/2)= 1.2 ×(10+4.5)+1.4 2×(0.5+3/2)=23kN/m
集中荷载设计值 N2=R2=36.911kN
计算简图以下：
1)、边梁配筋验算
\\\\
弯矩图一 (kN ·m)
弯矩图二 (kN ·m)
边梁弯矩值为： M max =max(M 1,M2)=175.098kN m·
依据《混凝土构造设计规范》 GB50010-2010第条：
公式
参数解析
系数，当混凝土强度不超出
α1
C50时， α1取为 1.0,当混凝土强度等级为
C80时， α1取为 0.94,时期按线性内插法确立；
2 6
αs=M max/( α1fcbh0 )=175.098 10× /(1 ×1
4.3 ×500×752 )=0.043
2
f c b
混凝土轴心抗压强度设计值；可按本规范表
4.1.4-1 取值
计算宽度： b=500mm
h0
截面有效高度 :h0 =800-25-10-25/2-(1-1) 25/2=752mm×
ξ =1-(1- 2αs)
1/2
=1-(1-2 ×0.043)
1/2
=0.044 αs
截面抵挡矩系数
γ s =1-ξ /2=1-0.044/2=0.978
ξ 相对受压区高度
M 1=A’fy(h 0-as’)=3436.117 ×360×(752-3
as’ 7.5) ×
-6
受压区边沿至受压钢筋协力作用点距离
as’=25+25/2+(1-1) 25/2=37×.
5mm
\\\\
A’
梁顶层钢筋界面面积：
A’= n π(d/2)
2 2 2
=7×3.142 ×(25/2) =3436.117mm
A s=(M max-M 1)/( sγfyh0 M max
边梁弯矩数值
38) ×10/(0.978 360××752)=-2677.264m γs m
6力臂系数
2
f y
2
钢筋强度设计值，可按本规范表
2
2
取值
As≤ [As]=n π (d/2)=4×3.14 ×(25/2) =1963.495mm 切合要求！
2)、边梁抗剪验算
剪力争一 (kN)
剪力争二 (kN)
锚固压点处楼板负剪力数值为： V max =max(V 1,V 2)=148.209kN
依据《混凝土构造设计规范》 GB50010-2010第条：
公式
参数解析
[V]= αcvftbh0+f yvA sv/sh0
[V]
构件斜截面上混凝土和箍筋的受剪承载力设计值
=(0.438 ×1.43 ×500×752+360×157.08/20 α
cv
斜截面混凝土受剪承载力系数；按本规范第 条的规定取值
\\\\
0×752)/1000 =447.858kN b
计算宽度： b=500mm
f t h0 f yv A sv s
混凝土轴心抗拉强度设计值；按本规范表
取值
截面有效高度 :h0 =800-25-10-25/2-(1-1) 25/2=752mm×
箍筋的抗拉强度设计值，按本规范第
的规定采纳
配置在同一截面内箍筋各肢的所有截面面积
沿构件长度方向的箍筋间距
Vmax=148.209kN≤ [V]=447.858kN
切合要求！
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