【正文】 橫向水平桿的布置 圖62 均布荷載值計(jì)算簡圖1. 荷載值計(jì)算q=(gk1+gk3la/(n+1))+Qla/(n+1) (62)式中:q——橫向水平桿均布荷載值（kN/m）；gk1——每米橫桿自重標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2），=；gk3——每米腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2）, =；la——立桿跨距（m），由表62得la=；n——縱向水平桿上橫向水平桿根數(shù)，n=2；Q——裝修腳手架荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)， =2kN/m2。q=(+(2+1))+2(2+1)=(63)2. 抗彎驗(yàn)算最大彎矩考慮為簡支梁均布荷載作用下的彎矩，計(jì)算公式如下： Mmax=qa12/2 (64)式中:Mmax——最大彎矩(kNm )；a1——橫向水平桿計(jì)算外伸長度(m)，由表62得a1=。Mmax=m （65）抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算公式如下： s=MmaxW≤? （66）式中:s —— 抗彎強(qiáng)度（N/mm2）；W ——截面模量(mm3)，由表63得W=103mm3；? ——鋼材的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（N/mm2），由表64得?=205N/mm2。表63 鋼管截面的幾何參數(shù)[18] 外徑Φ（d）(mm)壁厚t(mm)截面積A(mm2)慣性矩I(mm4)截面模量W（mm3）回轉(zhuǎn)半徑i(mm)每米長質(zhì)量（kg/m）4810210410351102104103表64 鋼管的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值與彈性模量（N/mm2）[18] Q235鋼抗拉、抗壓和抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值?205彈性模量E105s=106/5080=≤? =205N/mm2 （67）滿足要求。3. 撓度驗(yàn)算最大撓度考慮為簡支梁均布荷載作用下的撓度驗(yàn)算公式如下: Vmax=5qlb4/(384EI) ≤[V] (68)式中: Vmax——最大撓度(mm)；E ——鋼材彈性模量(N/mm2)，由表64得E=105N/mm2。I ——慣性矩（mm4），由表63得I=104mm4；[V] ——容許撓度，由《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ1302001），得[V]=l/150與10mm,l=1050mm，計(jì)算得[V]=7mm。Vmax=510504/(384206000121900)= ≤[V] （69）滿足要求。按照《扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ1302011)，縱向水平桿按照三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算。1. 荷載值計(jì)算P=q(lb+a1)2/(2lb) (610)式中: P——縱向水平桿荷載計(jì)算值 (kN)；a1——橫向水平桿計(jì)算外伸長度(m)，由表62得a1=。P =(+)2/(2)= (611)2. 強(qiáng)度驗(yàn)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(biāo)準(zhǔn)值最不利分配的彎矩和,計(jì)算簡圖如圖63。圖63 縱向水平桿計(jì)算簡圖均布荷載最大彎矩計(jì)算公式如下:Mqmax=qlb2/8 （612）式中:Mqmax——均布荷載最大彎矩(kNm)。Mqmax=m （613）集中荷載最大彎矩計(jì)算公式如下: Mpmax=Plb/3 (614)式中:Mpmax——集中荷載最大彎矩(kNm)。Mpmax=m （615）最大彎矩計(jì)算公式如下： Mmax=Mqmax + Mpmax （616）式中：Mmax——最大彎矩（kNm）。Mmax=+= （617） 抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算公式如下： s=MmaxW≤? （618） 式中：σ——最大彎曲應(yīng)力(N/mm2)。σ=106/= N/mm 2≤? =205N/mm2 （619）滿足要求。3. 撓度驗(yàn)算最大撓度考慮為縱向水平桿自重均布荷載與集中荷載的設(shè)計(jì)值最不利分配的撓度和；縱向水平桿自重均布荷載引起的最大撓度計(jì)算公式如下: Vqmax=5qlb4/(384EI) ≤[V] （620）式中：Vqmax——縱向水平桿自重均布荷載引起的最大撓度(mm)；q——腳手架鋼管自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)，=gk1=。Vmax=510504/(384206000121900)= ≤[V] （621）集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度計(jì)算公式如下:Vpmax=Plb3/100EI ≤[V] (622) 式中：Vpmax——集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度(mm)。Vpmax = 214010503/(100206000121900)= ≤[V] （623）最大撓度和計(jì)算公式如下：Vmax= Vqmax + Vpmax （624）式中 Vmax——最大撓度（mm）。Vmax=+= ≤[V] （625） 滿足要求?？v橫向水平桿與立桿連接時(shí)，其扣件的抗滑承載力應(yīng)符合《扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ1302011)： R≤RC （626）式中：R——橫桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值(kN)；RC——扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值(kN)，查《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ1302001），RC=R=(P1+ P2)+Q≤RC (627)式中：P1——縱向水平桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P1== kN；P2——腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P2=；Q——活荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN)，Q=；R=(+)+= kN≤RC （628）滿足要求。作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式如下：NG=NG1+NG2+NG3+NG4 (629)式中：NG——靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN)；NG1——腳手架結(jié)構(gòu)自重（kN）。每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值，,立桿高度 53m；NG1= 53= kN；NG2——腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值；采用木腳手板，；NG2= = kN；NG3——欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值；采用木腳手板擋板，；NG3= = kN；NG4——吊掛的安全設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng):；NG4= 53 = kN。NG=NG1+NG2+NG3+NG4= kN； （630）活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和，立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和的1/2取值，計(jì)算公式如下：NQ=Q2LaLb/2 （631）式中：NQ——活荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN)。NQ=22/2=； (632)不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式如下：N=+ (633) 式中：N——立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值(kN)。N = + = （634）考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式如下：N = NG+ （635）N = + = kN (636)風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩MW計(jì)算公式：MW=(637)式中：MW ——風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩（）；Wk——風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2），= ；h——立桿的步距（m），由表62得h=。Mw = （638）1. 不考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿穩(wěn)定性計(jì)算公式如下： (639)式中：σ——鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值（N/mm2）；N——立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值(kN)，由公式（632）得N= kN；i——計(jì)算立桿的界面回轉(zhuǎn)半徑(cm)，由表63得i=；k——計(jì)算長度附加系數(shù)，由《扣件式規(guī)范》 = ；μ——計(jì)算長度系數(shù)，由《扣件式規(guī)范》，得μ = ；l0——計(jì)算長度（m），由公式 lo=kμh得，l0 = m；A——立桿凈截面面積(cm2)，由表63得A=；λ——長細(xì)比，由λ=Lo/i得λ= ；φ——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ，查《扣件式規(guī)范》= =。σ = 13607/(489)= N/mm2≤? (640)滿足要求。2. 考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式 (641)σ = 14268/(489)+23000/5080= N/mm2≤? (642)滿足要求。連墻件采用兩步三跨的布置方式，使用扣件連接，連墻件與扣件采用扣件連接。風(fēng)荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計(jì)值（kN），應(yīng)按照下式計(jì)算：Nlw=ωk2h3la (643)式中：Nlw——風(fēng)荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計(jì)值（kN）。Nlw=23= (644)連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值應(yīng)按照下式計(jì)算：Nl=Nlw + N0≤ Nf (645)式中：Nl——連墻件的軸向力計(jì)算值(kN)；N0——連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力（kN），N0=5kN；Nf——連墻件軸向力設(shè)計(jì)值（kN）,由 Nf=φA ? =。N1=+5=≤Nf （646）滿足要求。立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力為： p = N/A≤ fg (647)式中：p——立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力（kN/m2）；A——基礎(chǔ)地面面積（m2）；=；fg——地基承載力設(shè)計(jì)值（kN/m2），fg=fgkkc，地基為素填土地基，承載力標(biāo)準(zhǔn)值fgk= kN/m2 ，腳手架地基承載力調(diào)整系數(shù)：kc=，fg=； p = kN/m2≤ fg=120 kN/m2 （648）滿足要求。經(jīng)上述計(jì)算，“涼山州教師經(jīng)濟(jì)適用房工程”落地扣件式鋼管腳手架計(jì)算結(jié)論如下：1. 橫向水平桿的最大彎曲應(yīng)力為 σ=，滿足要求；2. 橫向水平桿的最大撓度 Vmax = mm 小于橫向水平桿的最大容許撓度[v]=7mm，滿足要求；3. 縱向水平桿的最大彎曲應(yīng)力為 σ= N/mm 2小于縱向水平桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 N/mm2，滿足要求；4. 縱向水平桿的最大撓度和Vmax = 小于縱向水平桿的最大容許撓度[v]=7mm,滿足要求；5. 扣件的抗滑承載力R= kN小于扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值Rc=,滿足要求；6. 不考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿穩(wěn)定性計(jì)算 σ= N/mm2小于立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值? = N/mm2，滿足要求；7. 考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿穩(wěn)定性計(jì)算 σ=，滿足要求；8. 連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值Nl==12kN,滿足要求；9. 軸向力設(shè)計(jì)值Nl= kN，滿足要求；10. 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力p= kN/m2小于地基承載力設(shè)計(jì)值fg=120kN/m2 ，,滿足要求。驗(yàn)算后得到本工程落地扣件式剛管腳手架的