扣件式钢管脚手架计算要点
扣件式钢管脚手架材料用量计算
扣件式钢管脚手架材料用量计算在建筑行业中，脚手架是必不可少的施工工具。
其中，扣件式钢管脚手架因其具有结构简单、拆装方便、重量轻、强度高等优点，被广泛应用于各类建筑物的施工。
为了更好地利用扣件式钢管脚手架，本文将对其材料用量进行计算。
一、扣件式钢管脚手架的组成扣件式钢管脚手架主要由钢管和扣件组成。
其中，钢管是脚手架的主体结构，扣件则是连接钢管的重要部件。
根据施工需要，扣件式钢管脚手架可分为单排、双排和满堂脚手架。
二、扣件式钢管脚手架的材料用量计算1、确定脚手架的搭设方案首先需要根据施工要求确定脚手架的搭设方案。
不同的搭设方案所需的材料用量也不同。
例如，单排脚手架所需的材料较少，而双排和满堂脚手架所需的材料较多。
2、计算钢管的用量钢管的用量可根据以下公式计算：每米钢管长度需要的钢管数量 = (总长度/每米长度) × (1+损耗率)其中，总长度是指脚手架搭设所需的总长度，每米长度是指单根钢管的长度，损耗率可根据实际施工情况进行估算。
3、计算扣件的用量扣件的用量可根据以下公式计算：每米钢管所需扣件数量 = (总长度/每米长度) × (1+损耗率) ×(每个扣件所需钢管数量)其中，每个扣件所需钢管数量可根据实际情况进行估算。
4、其他材料的用量计算除了钢管和扣件外，脚手架还需要其他一些材料，如跳板、安全网等。
这些材料的用量也需要根据实际施工需要进行计算。
三、总结扣件式钢管脚手架的材料用量计算是合理利用材料的必要步骤。
通过本文的介绍，相信读者已经对扣件式钢管脚手架的材料用量计算有了基本的了解。
在实际施工过程中，应根据具体情况进行计算，以确保材料的合理利用。
扣件式钢管脚手架力学计算一、概述扣件式钢管脚手架是一种广泛应用于建筑行业的临时支撑结构，其具有搭建方便、拆卸灵活、调整高度方便等优点。
为了确保扣件式钢管脚手架在施工过程中的安全性和稳定性，进行力学计算是非常必要的。
本文将介绍扣件式钢管脚手架的力学计算方法，旨在为相关技术人员提供参考。
落地扣件式钢管外脚手架计算要点
a . 计算恒载标准值
G k=H; (gk;+gk3) +n， 1gkZ o
= 33 . Z x (0 . 1127+0. 0922)+ 3 x l ， x s
0 . 35 87 = 8 . 74 K N
性: A = 4 . 89c m2，1二12 . 19 cm 4，W = 5 . 风 载 型 数: 。一 中 荷 体 系 ，1.3 =1.3 x 0. 08cm3，1= 1. 58cm ，每米长重量3 . 84k g ， 8 4 1= 1 . 0 9 33 2.3 验算立 杆的稳定性， 包括计算轴心力设计 E= 2 .06 x l 05 N/ mmZ， 205N/ mmZ f二
计算的项目、步骤
1.1
自 重计算基数 (KN/ m) 和防护材料的自 重计算基数 (KN/ m)
计算项目
k 以 米 高 的 面 体 杆 g ， 每 架 计 外立 整 拉结 件
入 犷 =1 1 1 =k 林 1. 155 x l .5 x 180cm 0 h=
1= 1 . 5 8c m
( 1 立杆的稳定性计算 ) (2 纵向、 水平杆等受弯构件的强度 ) 横向 和挠度计算。 (3 连墙件计算; ) (4 扣件抗滑计算; ) (5 )立杆地基承载力计算。 1.2 计算步骤 (1 根据施工要求， ) 初选外架设计参数 ， 确 定脚手架的计算参数; (2)计算荷载， 包括计算恒载标准值、 工荷载的标准值、风荷载标准值; (3 验算立杆的稳定性， ) 包括计算轴心力设 计值、 计算风荷载弯 矩、 确定稳定系数等， (4 验算纵向、横向水平杆等受弯构件的 ) 强度和挠度， 连墙件， 扣件抗滑， 立杆地基承载
x 4 . 89 x l 护+0 . 128 x l 护/ 5 .08 x l 护= 18 . 6 90+ 25 . 20= 2 12 . I N/ mmZ> f= 205N/ m mZ
扣件式脚手架计算
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）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/m24、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•mMQk= 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。
扣件式钢管脚手架计算书
扣件式钢管脚手架计算书基本参数架子基本尺寸：本脚手架准备搭设总高度为37.3m ，立杆纵距b=1.5m ，立杆横距l=1.05m ，内立杆距外墙皮距离b1=0.4m,脚手架步距h=1.8m ；铺设钢脚手板层数4层，同时进行施工层数2层；脚手架与建筑结构连接点布置：竖向间距H1=5.1m ，水平距离L1=4.5m ，均布施工荷载：Qk=2kN/m 2。
一、立杆计算1、立杆计算长度h k l μ=0（m ）k 为计算长度附加系数，取1.155；μ为考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，立杆横距为1.05m 、连墙件按二步三跨布置时查规范JGJ130-2001表5.3.3可得μ＝1.50；h 为立杆步距，在此取1.8m ；m h k l 638.38.175.1155.10=⨯⨯==∴μ2、杆件长细比i l /0=λ的验算查规范JGJ130-2001附录B 可知48φ钢管的回转半径i ＝1.58cm ；2101990158.0 1.81.751)1(<=⨯⨯==∴取k i h k μλ 查规范JGJ130-2001表5.1.9，因此立杆长细比满足要求。
3、轴心受压构件稳定系数ϕ2300158.03.638===∴i h k μλ可查规范JGJ130-2001附录C 表C 得138.0=ϕ； 4、计算Af ϕ（KN ）A 为48φ钢管截面积，查规范JGJ130-2001附录B 表B 可知289.4cm A =； f 为235Q 钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值，查规范JGJ130-2001表5.1.6可得2/205mm N f =；KN Af 65.182051089.4186.02=⨯⨯⨯=∴ϕ5、计算构配件自重标准值产生的轴向力k G N 2（KN ）a p p ab k G l Q Q l a l N 2112)(5.0+∑+=a l 为立杆纵距，此处取1.5m 。
b l 为立杆横距，此处取1.05m 。
扣件式钢管脚手架风荷载标准值计算
扣件式钢管脚手架风荷载标准值计算在搭建扣件式钢管脚手架时，风荷载是一个需要考虑的重要因素。
根据《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)中的规定，扣件式钢管脚手架的风荷载标准值需要根据一系列参数计算得出。
计算参数在计算扣件式钢管脚手架的风荷载标准值时，需要考虑以下参数：•扣件式钢管脚手架的高度；•扣件式钢管脚手架的单元面积；•环境风压力系数；•设计年限。
计算方法步骤一：计算风压力按照地形、建筑类型、设计风速确定到达设计风速的三秒平均风速，然后根据该风速计算风压力。
步骤二：计算单元结构将扣件式钢管脚手架分成一个个不可分割的单元结构，每个单元结构面积为1m²，即扣件式钢管脚手架的单元面积。
对于每个单元结构，计算出风荷载，即单元结构的面积乘以单位面积风荷载。
步骤四：计算风荷载标准值将所有单元结构的风荷载相加得到总风荷载，然后根据环境风压力系数和设计年限计算出风荷载标准值。
具体计算过程下面以具体的实例来说明扣件式钢管脚手架的风荷载标准值的计算过程。
假设扣件式钢管脚手架高度为10m，单元面积为1m²，环境风压力系数为0.6，设计年限为50年。
根据《建筑结构荷载规范》中的公式，可得到以下计算过程：步骤一：计算风压力假设设计风速为25m/s，对应的三秒平均风速为18m/s。
根据公式$p=0.6\\times \\frac{1}{2}\\times 1.3\\times v^2=0.7N/m^2$，可得到风压力为0.7N/m²。
步骤二：计算单元结构将扣件式钢管脚手架分成一个个不可分割的单元结构，每个单元结构面积为1m²。
每个单元结构的面积为1m²，根据公式F=pA=0.7×1=0.7N，可得到单元结构的风荷载为0.7N。
步骤四：计算风荷载标准值假设扣件式钢管脚手架的总面积为1000m²，那么扣件式钢管脚手架的总风荷载为1000×0.7=700N。
扣件式钢管脚手架风荷载标准值计算(标准版)
( 安全技术 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改扣件式钢管脚手架风荷载标准值计算(标准版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes扣件式钢管脚手架风荷载标准值计算(标准版)在编制扣件式钢管脚手架安全施工组织设计时，作用于脚手架的水平风荷载，往往是计算的难点之一。
我们依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）（以下简称《脚手架规范》）和国家现行《建筑结构荷载规范》（GBJ9-87）（以下简称《荷载规范》）的有关规定，对风荷载的计算参数进行分析，找出规律性的内涵，以便准确地计算，确保施工安全。
脚手架规范第4.2.3条规定：作用于脚手架的水平风荷载标准值，应按下式计算：ωk=0.7μzμsω0式中ωk——风荷载标准值（kN/m2）μz——风压高度变化系数；μs——脚手架风荷载体型系数·ω0——基本风压（kN/m2）。
计算风荷载标准值除修正系数外，还有三个参数，现分析归纳如下：一、基本风压ω0及修正系数基本风压ω0应按荷载规范“全国基本风压分布图”的规定采用。
荷载规范规定：风荷载标准值ωk=βzμzμsω0，即风荷载标准值中还应乘以风振系数βz，以考虑风压脉动对高层建筑结构的影响。
脚手架规范编制时，考虑到脚手架附着在主体结构上，故取βz=1。
荷载规范规定的基本风压是根据重现期为30年确定的，而脚手架使用期较短，遇到强劲风的概率相对要小得多，基本风压ω0 乘以0.7修正系数是参考英国脚手架标准计算确定的。
二、风压高度变化系数μz荷载规范规定：风压高度变化系数，应根据地面粗糙度类别按《荷载规范》采用。
扣件式钢管脚手架设计计算实例
扣件式钢管平台设计计算1.脚手架设计1.1计算参数的确定（1）架体尺寸。
立杆横距lb=800mm，纵距la=1500mm，步距h=1500mm。
搭设高度9.0m，架体长20m。
宽10m。
架体成倒梯形设置，梯形斜边稳固靠于护坡上。
（2）架体构件。
（6）基本风压。
咸阳地区基本风压为ω0=0.55kN/m2，风压高度变化系数μz=1.31，脚手架风荷载体型系数μs=0.1157。
1.2横向、纵向水平杆计算1.2.1横向纵向水平杆的抗弯强度按下式计算：σ＝M/W≤f式中的M－弯矩设计值，按M＝1.2MGK为堆放荷载标准值产生的弯矩。
W－载面模量。
f－钢材的抗弯强度设计值，f=205N/mm2（1）横向水平杆的抗弯强度计算横向水平杆的内力按简支计算，计算跨度取立杆的横距lb=800mm，脚手架横向水平杆的构造计算外伸长度a=300mm，a1=100mm。
①永久荷载标准值gk包括每米立杆承受的结构自重标准值0.136kN/m（纵距1.5m，步距1.8m），脚手板片重标准值0.35kN/m2和栏杆与挡板自重标准值0.14kN/m（如图1）图1 结构自重计算简图gk=0.136+0.35×MB=1/2gka 2 1=1/2×696×0.12=3.48N?mMA-MB=31.32-3.48=27.84N?mMGK=gk/2lb/2-(MA-MB)/gkl 2 b-MA=696/2×0.8/2-(27.84/696×0.8)2-31.32=11.32Nm②施工均布活荷载标准值Qk=3kN/m2×0.75=2.25kN/m图2 施工荷载计算简图MQK=Qkl 2 b/8=1/8×2250×0.82=180N?mM=1.2MGk+1.4MQK=1.2×11.31+1.4×180=265.57N?mσ=M/W=265.57×103/5.08×103=52.28N/mm2＜f=205N/mm2所以横向水平杆满足安全要求。
扣件式钢管脚手架计算
扣件式钢管脚手架计算㈠ 编制依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130－2011) 《建筑施工计算手册》江正荣著《建筑施工手册》第四版 中国建筑工业出版社 《钢结构设计规范》(GB50017-2003) 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001) ㈡ 结构参数 1、脚手架参数搭设最高高度：8m ，立杆横距1.0m ，纵距1.5m ，步距1.5m 。
钢管类型：φ48×3.5mm 。
支架基础直接架立在承台上。
2、风荷载参数基本风压按《建筑结构荷载规范》，取W 0＝0.5 kN/m2按照《建筑结构荷载规范》，风荷载高度变化系数μz 取1.23，风荷载体型系数取垂直面的0.8倍，μS 取0.128。
3、静荷载参数施工均布活荷载标准值：2.0 kN/m 2；脚手板自重标准值：0.35 kN/m 2 ， 栏杆、踢脚板自重标准值：0.017 kN/m 2；脚手管每米自重：0.0384 kN/m 。
㈢ 脚手架计算 1、单肢立杆稳定性计算A 、风荷载对立杆产生的弯矩设计值：m KN h l a k k ∙=⨯⨯⨯⨯=⨯=⨯=033.010/5.15.1079.04.19.010/4.19.0M 4.19.0M 22w w ω 式中：M wk ――风荷载产生的弯矩标准值（N.mm ）ωk ――风荷载标准值（kN/m2） L a ――立杆纵距（m ） h ――步距（m ）其中 kpa W S Z k 079.05.0128.023.10=⨯⨯==μμω B 、单肢立杆轴向力计算： 不组合风荷载时N=1.2（N G1k +N G2k ）+1.4ΣN Qk =1.2×（0.918+0.707）+1.4×3.0=6.15KN 组合风荷载时N=1.2（N G1k +N G2k ）+0.85×1.4ΣN Qk =1.2×（0.918+0.707）+0.85×1.4×3.0=5.52KN式中：N G1k ——脚手架结构自重产生的轴向力标准值；N G2k ——构配件自重产生的轴向力标准值；ΣN Qk ——施工荷载产生的轴向力标准值总和，内、外立杆各按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。
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以忽略不计的荷载。如施工人员及设备材料重量、风荷载等。
结构施工用脚手架施工层均布荷载标准值：3KN/m2 装饰装修用脚手架施工层均布荷载标准值：2KN/m2 风荷载计算
计算基础知识之三 分项系数
以概率理论为基础的极限状态设计法
荷载标准值—荷载的基本代表值，为设计基准期内最大荷载统计分布的特征值（例如均值、众值、
• 弯矩图
M q2l18 1 9 .02 4 5 2N 6.m 1 ma8 x 8
• 剪力图
• 变形图
小横杆强度与挠度校核
弯曲应力 M 26 1 5.0 4 1 N /0 m 2 0 m f W5080
N/mm2
挠度
5ql 4 l (7、10 mm )
384 EI 150
f =205
2. 《建筑结构荷载规范》(GB5009-2001)
3. 《钢结构设计规范》 (GB50017-2003)
计算基础知识之一
单位问题
N---mm单位制 (1m=1000mm) 质量单位：吨（t），公斤（kg） kg（质量）与N（力）之间的关系
F=ma≈mX10（重力加速度g=9.8m/s2）
故 1kgf=10N 1tf=10kN
与计算脚手架的离地面高度有关 市区C类10m高处：0.74；30m高处：1.0；60m高处1.35
μs 与背靠建筑物的封闭状况有关（墙1.0、其它1.3）
与脚手架自身状况有关（是否封闭、挡风系数大小）
s1.31.31.2A Aw n1.30.8(密目)安全
郑州市区C类、30高、框架结构、全封闭外挂密目安全网
郑州: w0=0.3 KN/m2
风压高度变化系数μz，按照现行国家标 准《建筑结构荷载规范》规定的值进行选取。 我们在设计脚手架时，要注意此值的取法，
按现行国家标准《建筑结构荷载规范》的要 求，对于平坦或稍有起伏的地形，风压高度 变化系数应依据地面粗糙度类别进行选择确 定
μz与地面粗糙度有关(A、B、C、D四类)
外径Φ 壁 厚t
截面积A
WD4 d4 32D
(dD2t)
惯性矩I
截面模量W
回转半径i
(mm) (mm) (mm2) (mm4)
(mm3)
(mm)
48.3
3.6 5.06X102 1.271X105 5.26X103
15.9
每米长质量
(kg/m)
3.97
每米长重力
(N/mm)
0.0397
例：φ48*3.5，排距lb=1.05，纵距la=1.2，高度H=49m，步距h=1.5m 两个施工层
wk——风荷载标准值（kN/m2）； μz——风压高度变化系数，应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》 GB50009规定采用；
μs——脚手架风荷载体型系数，应按JGJ130-2011表4.2.6的规定采用；
wo——基本风压值 （kN/m2），应按国家标准《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001附表D.4的规定采用，取重现期n=10对应的风压值。
活荷载计算： 活荷载标准值：Q=3.0×1.2/3=1.200kN/m
小横杆荷载设计值及力学 模型
荷载的设计值： q=1.2×0.038+1.2×0.140+1.4×1.200=1.894kN/m
力学模型：
小横杆力学模型说明
小横杆力学模型说明
碗扣式脚手架承载能力提高约15%
简支梁内力图结构力学求解器
中值或某个分位值。）
刚度计算
荷载设计值-—荷载标准值乘以分项系数 强度计算
永久荷载分项系数：1.2 可变荷载分项系数：1.4 组合系数—2个以上可变荷载时：0.9（风+均布活荷载）老规范0.85
计算基础知识之四 风荷载
风压标准值计算 wk=μz·μs·w0
wk=０.７μz·μs·w0（w0取n=50的值） JGJ130-2001
扣件式钢管脚手架计算要点
1、小横杆计算：强度、刚度 2、大横杆的计算 3、连接扣件的抗滑承载力计算 4、立杆的稳定性计算 5、连墙件的强度、稳定性和连接强度的计算 6、地基承载力计算 7、型钢悬挑梁的计算
计算常用规范
1. 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规
范》(JGJ 130-2011)
2001、网络资料依据
wk=μz·μs·w0=1.0X1.3X0.8X0.3=0.312kN/m2
计算基础知识之五
钢管（Φ48.3X3.6）截面(mm) (mm) (cm2)
惯性矩I
(cm4)
截面模量W
(cm3)
回转半径i
(cm)
48.3
3.6
5.06
12.71
5.26
1.59
I D4 d4 64
钢管自重标准值：1）横杆计算时 39.7N/m(Φ48.3X3.6) 不考虑配件自重
2）立杆计算时 :查表A.0.1 考虑扣件自重 ，不含栏杆、
挡脚板、安全网自重。
脚手板自重： 冲压钢板
0.3KN/m2
木、竹片脚手板 0.35KN/m2
可变荷载—在结构使用期间，其值随时间变化，且其变化与平均值相比不可
计算要点之一 小横杆计算
• 小横杆按照简支梁进行强度(只算弯曲、不算剪切)和挠 度计算
1.2P+1.4Q
lb
例：φ48*3.5，排距lb=1.05，纵距la=1.2，高度H=49m，步距h=1.5m 两个施工层
小横杆荷载
恒荷载计算： 小横杆的自重标准值：q1=0.038kN/m 脚手板的荷载标准值： q2=0.350×1.200/3=0.140kN/m
5 1.894 1050 4 384 2.06 105 121867
q1—.2标m准m 值
E =2.06X105 N/mm2
为什么不计算钢管的抗剪强度
横向水平杆的构造应符合下列规定：
1 作业层上非主节点处的横向水平杆，宜根据支承脚手板 的需要等间距设置，最大间距不应大于纵距的1/2；
2 当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时，双 排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水 平杆上；单排脚手架的横向水平杆的一端应用直角扣件固定 在纵向水平杆上，另一端应插入墙内，插入长度不应小于 180mm；
例如：1、钢管Φ48.3X3.6的质量为3.97kg/m，自重荷载标准值39.7N/m； 2、外墙装饰脚手板上活荷载 2kN/m2,相当于200kgf/m2(两、三个工人的体重
/m2)
计算基础知识之二 荷载类型
永久荷载—在结构使用期间，其值不随时间变化，或其变化与平均值相比可
以忽略不计。如结构自重、预应力等。