脚手架立杆稳定性计算
立杆稳定性计算
立杆的稳定性计算:1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中N ——立杆的轴心压力设计值，N=14.35kN；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i 的结果查表得到0.26；i ——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；l0 ——计算长度(m),由公式l0 = kuh 确定，l0=2.60m；k ——计算长度附加系数，取1.155；1）对受弯构件：不组合风荷载上列式中S Gk、S Qk——永久荷载与可变荷载的标准值分别产生的力和。
对受弯构件力为弯矩、剪力，对轴心受压构件为轴力；S Wk——风荷载标准值产生的力；f——钢材强度设计值；f k——钢材强度的标准值；W——杆件的截面模量；φ——轴心压杆的稳定系数；A——杆件的截面面积；0.9，1.2，1.4，0.85——分别为结构重要性系数，恒荷载分项系数，活荷载分项系数，荷载效应组合系数；u ——计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.50；表5.3.3 脚手架立杆的计算长度系数μA ——立杆净截面面积，A=4.89cm2；W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3；——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到= 111.83[f] ——钢管立杆抗压强度设计值，[f] = 205.00N/mm2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算< [f],满足要求!2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中N ——立杆的轴心压力设计值，N=13.56kN；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ=l0/i 的结果查表得到0.26；λ值根据规表进行查表得出，如下图：i ——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；l0 ——计算长度(m),由公式l0 = kuh 确定，l0=2.60m；k ——计算长度附加系数，取1.155；u ——计算长度系数，由脚手架的高度确定；u = 1.50A ——立杆净截面面积，A=4.89cm2；W ——立杆净截面模量(抵抗矩)，W=5.08cm3；MW ——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW = 0.061kN.m；——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到= 117.69[f] ——钢管立杆抗压强度设计值，[f] = 205.00N/mm2；考虑风荷载时，立杆的稳定性计算< [f],满足要求!影响脚手架稳定性的各种因素：（1）步距：其它条件不变，根据实验值和计算值，步距从1.2米增加到1.8米，临界荷载将下降26.1%。
脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算
脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算［摘要］当模板支架、施工用操作架等脚手架不设连墙杆时，必须首先对脚手架进行抗倾覆验算，然后才是强度、刚度和稳定性计算。
而现行的国家标准中没有倾覆验算和稳定性验算内容。
根据国家有关标准导出了脚手架倾覆验算公式，并有2个算例辅以说明。
最后指出脚手架高宽比与脚手架的倾覆有关，与脚手架稳定性承载能力无关。
［关键词］脚手架;倾覆;稳定性;验算结构设计中，“倾覆”与“稳定”这两个含义是不相同的，设计时都应考虑。
《建筑结构可靠度设计统一标准》gb50068-2001第条第一款规定承载能力极限状态包括:“①整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆等)……。
④结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)”。
可见它们同属于承载能力极限状态，但应分别考虑。
《建筑结构设计术语和符号标准》gb/t 50083-97，对“倾覆”和“稳定”分别作出了定义，并称“倾覆验算”和“稳定计算”。
《建筑地基基础设计规范》gb50007-2002，关于地基稳定性计算就是防止地基整体(刚体)滑动的计算。
《砌体结构设计规范》gb50003-2001对悬挑梁及雨篷的倾覆验算都有专门规定。
施工现场的起重机械在起吊重物时也要做倾覆验算。
对于脚手架，由于浮搁在地基上，更应该做倾覆验算。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》jgj130-2001及《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》jgj128-2000中都没有倾覆验算的内容，这是因为这两本规范规定的脚手架都设置了“连墙杆”，倾覆力矩由墙体抵抗，因此就免去了倾覆验算。
如果不设连墙杆，则脚手架的倾覆验算在这两本规范中就成为不可缺少的内容了。
所以，对于模板支架、施工用的操作架等无连墙杆的脚手架，首先应保证脚手架不倾覆而进行倾覆验算，然后才是强度、刚度和稳定性计算。
如果需要，还可进行正常使用极限状态计算。
1脚手架的倾覆验算通用的验算公式推导无连墙杆的脚手架，作为一个刚体应按如下表达式进行倾覆验算:（1）式中:γg1、cg1、g1 k分别为起有利作用的永久荷载的分项系数、效应系数、荷载标准值;γg2、cg2、g2 k分别为起不利作用的永久荷载的荷载分项系数、效应系数、荷载标准值;cq1、q1 k 分别为第一个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;cqi、qik分别为第i个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;ψci为第i个可变荷载的组合值系数。
脚手架稳定性验算
附件:脚手架受力验算1、参数信息(1)脚手架参数本计算书按照脚手架搭设高度拟定为20米来计算；搭设尺寸为：立杆的纵距为2.438米，立杆的横距为1.268米，大横杆和横撑(以下称小横杆)的步距为0.495 米;采用的钢管类型为①48x3.25;横杆与立杆连接方式为双扣件：取扣件抗滑承载为系数为0.80;(2)活荷载参数施工均布活荷标准值：1.500kN/ m3;脚手架用途：施工行走脚手架；同时施工层数：2层。
(3)风荷载参数本工程地处四川盆地南部，基本风压取0.2kN/m2;风荷载高度变化系数U z为1.86，风荷载体型系数U s为0.65;脚手架计算中考虑风荷载作用。
(4)静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m2): 0.1126;脚手板自重标准值(kN/m3) : 0.500;安全设施与安全网(kN/m3) : 0.005;脚手板类别：5分板；每米脚手架钢管自重标准值3.84kg。
2、大横杆的计算按照《扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001 )第5.2.4条规定，大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。
将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。
(1)均布荷载值计算大横杆的自重标准值P 0.0384kN / m静荷载的计算值q 1.2x0.0384 1.2x0.25 0.3461kN/mq 1 q 1（2） 抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩 跨中最大弯矩计算公式如下：2 2 M 1max 0 .08q 1l0.10qd跨中最大弯矩为 M 2max 0.08x0.3461 0.10x1.05 x120.1327kN m支座最大弯矩计算公式如下：2 2 M 2max0.10q* — 0.117q 1l 支座最大弯矩为 M 2max 0.10x0.3461 0.117x1.05 x 12 0.1575kN m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：0.1575 106 /5080 31.004kN / mm 2大横杆的计算强度小于205.0N/mm 2，满足要求。
立杆稳定性计算
立杆的稳定性计算:1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中 N ——立杆的轴心压力设计值，N=14.35kN；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.26；i ——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；l0 ——计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=2.60m；k ——计算长度附加系数，取1.155；1）对受弯构件：不组合风荷载上列式中 S Gk、S Qk——永久荷载与可变荷载的标准值分别产生的力和。
对受弯构件力为弯矩、剪力，对轴心受压构件为轴力；S Wk——风荷载标准值产生的力；f——钢材强度设计值；f k——钢材强度的标准值；W——杆件的截面模量；φ——轴心压杆的稳定系数；A——杆件的截面面积；0.9，1.2，1.4，0.85——分别为结构重要性系数，恒荷载分项系数，活荷载分项系数，荷载效应组合系数；u ——计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.50；表5.3.3 脚手架立杆的计算长度系数μA ——立杆净截面面积，A=4.89cm2；W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3；——钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 = 111.83[f] ——钢管立杆抗压强度设计值，[f] = 205.00N/mm2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中 N ——立杆的轴心压力设计值，N=13.56kN；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ=l0/i 的结果查表得到0.26；λ值根据规表进行查表得出，如下图：i ——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；l0 ——计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=2.60m；k ——计算长度附加系数，取1.155；u ——计算长度系数，由脚手架的高度确定；u = 1.50A ——立杆净截面面积，A=4.89cm2；W ——立杆净截面模量(抵抗矩)，W=5.08cm3；MW ——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW = 0.061kN.m；——钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2)；经计算得到 = 117.69[f] ——钢管立杆抗压强度设计值，[f] = 205.00N/mm2；考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!影响脚手架稳定性的各种因素：（1）步距：其它条件不变，根据实验值和计算值，步距从1.2米增加到1.8米，临界荷载将下降26.1%。
各种脚手架计算方法
各种脚手架计算方法在建筑施工中，脚手架是一项至关重要的设施，它为工人提供了安全的作业平台和便捷的工作通道。
为了确保脚手架的稳定性和安全性，我们需要对其进行精确的计算。
下面将为您介绍几种常见的脚手架计算方法。
一、落地式脚手架计算落地式脚手架是直接从地面开始搭建的一种常见类型。
在计算其承载能力时，需要考虑多个因素。
1、立杆稳定性计算立杆是脚手架的主要支撑构件，其稳定性计算至关重要。
我们要计算立杆所承受的轴向压力，包括结构自重、施工荷载等。
然后，根据立杆的截面特性和材料强度，判断其稳定性是否满足要求。
计算公式为：N ＝ 12NG1k ＋14∑NQk （N 为立杆轴向压力设计值，NG1k 为恒载标准值产生的轴向力，∑NQk 为活载标准值产生的轴向力总和）同时，还要根据立杆的计算长度 l0 和截面回转半径 i 等参数，计算出立杆的稳定性系数φ，通过比较轴向压力 N 与稳定承载力fφA（f 为钢材的抗压强度设计值，A 为立杆的截面面积）来判断立杆的稳定性。
2、连墙件计算连墙件是将脚手架与建筑物可靠连接的构件，它能够有效抵抗脚手架的水平荷载。
需要计算连墙件的抗滑移承载力、抗拉承载力和稳定性。
连墙件的抗滑移承载力计算要考虑连墙件与建筑物连接处的扣件抗滑移力；抗拉承载力则根据连墙件所受的拉力进行计算；稳定性计算与立杆类似。
3、地基承载力计算落地式脚手架的地基必须具备足够的承载力，以防止不均匀沉降和坍塌。
计算时要考虑地基土的类型、基础底面的平均压力等因素。
地基承载力特征值应大于脚手架基础底面的平均压力，即p ≤ fg（p 为基础底面的平均压力，fg 为地基承载力特征值）二、悬挑式脚手架计算悬挑式脚手架是通过悬挑钢梁将脚手架支撑在建筑物上的一种形式。
1、悬挑钢梁计算要计算悬挑钢梁的强度、稳定性和挠度。
强度计算要考虑钢梁所承受的弯矩和剪力；稳定性计算要考虑钢梁的受压翼缘自由长度和侧向支撑情况；挠度计算则要确保钢梁在荷载作用下的变形在允许范围内。
脚手架计算公式
脚手架计算公式引言：脚手架是建筑施工中常用的辅助工具，用于支撑和搭建施工过程中的临时结构。
在计算脚手架的承重能力、稳定性等方面，需要使用一些计算公式。
本文将介绍脚手架计算公式的基本原理和应用，旨在帮助读者了解和应用脚手架计算公式。
一、脚手架基本概念脚手架是用于支撑和搭建建筑施工中的临时结构，主要包括立杆、水平杆、斜撑、连墙件等组成。
脚手架的设计和计算需要考虑多个因素，包括脚手架的承重能力、稳定性、使用环境等。
二、脚手架计算公式1. 脚手架的直立杆垂直承载能力计算公式：P = (σ× A) / F其中，P表示直立杆的垂直承载能力，σ表示计算截面的材料强度，A表示截面面积，F表示安全系数。
2. 脚手架水平杆承载能力计算公式：P = (σ× A) / F其中，P表示水平杆的承载能力，σ表示计算截面的材料强度，A表示截面面积，F表示安全系数。
3. 脚手架斜撑承载能力计算公式：P = (σ× A) / F其中，P表示斜撑的承载能力，σ表示计算截面的材料强度，A表示截面面积，F表示安全系数。
4. 脚手架连墙件的承载能力计算公式：P = (σ× A) / F其中，P表示连墙件的承载能力，σ表示计算截面的材料强度，A表示截面面积，F表示安全系数。
在以上计算公式中，安全系数F的取值一般根据实际情况确定，一般建议取1.5左右，以确保脚手架的安全性。
三、脚手架计算公式的应用脚手架计算公式可以帮助工程师或施工人员根据实际需要计算脚手架的承载能力，以确保脚手架的安全性。
在使用脚手架计算公式前，需要先确定脚手架的使用条件，如脚手架的高度、跨度、材料强度等参数。
根据这些参数，可以选择合适的脚手架材料和尺寸，并计算脚手架各部件的承载能力。
这样可以为施工人员提供可靠的脚手架设计方案，减少事故发生的风险。
需要注意的是，在实际使用脚手架时，除了计算公式外，还需要考虑其他因素，如脚手架的安全检测、维护保养等。
脚手架受力计算及稳定性验算
脚手架受力计算及稳定性验算一、荷载计算可调立杆承受荷载分为恒载和活载，活载主要为风载及施工中产生的动载，由于风载和施工动载影响很小，计算中不予考虑。
恒载：Gk=Gk1+Gk2Gk1─混凝土自重，混凝土比重ρ=3000Kg/m3，考虑最不利情况下混凝土自重主要有框架梁、框架柱及钢筋重量，其中钢筋考虑2400kg。
Gk2─脚手架自重，可调支撑钢管Φ48×3.5，自重3.84kg/m，扣件取1.32kg/个。
Gk1=（0.5×1.0×6.6+0.5×1.0×7）×3000+2400=22800kgGk2=（2.5×6+3.5×6）×3.84+18×1.32=162kg则Gk=Gk1+Gk2=22800+162=22962kg单根立杆承受荷载Gk=22962÷6=3827kg（38.27kN）二、可调支撑杆支座承载力及地基承载力验算1、可调支撑杆底座验算N≤Rb，其中Rb取40 kN。
N=38.27 kN<Rb=40 kN，满足要求。
2、可调支撑杆的地基承载力验算N/Ad≤K*f kAd—可调支撑底面积，取0.01m2。
k—混凝土面，取1.0。
f k—地基承载力标准值。
根据试验取40Mpa。
N/Ad=38.27/0.01=3.83×103kN/m2<40Mpa三、可调支撑杆稳定性验算N/ψA≤fψ—轴心受压构件稳定系数。
λ—长细比，λ=L0/ⅰ。
f—钢材抗压强度设计值，取205N/mm2。
L0=kμh，其中k取1.155，μ取1.05，h取0.35。
则L0=1.155×1.05×0.35=0.42。
经查表得ⅰ=1.58cm，ψ=0.97。
截面面积A=4.89cm2。
N/ψA=38.27/（0.927×4.89×10-4）=84×103kN<205×103kN，满足要求。
脚手架计算公式
脚手架计算公式在建筑施工领域，脚手架是一种常用且重要的临时性结构，为施工人员提供安全的工作平台和保障施工的顺利进行。
而要确保脚手架的稳定性和安全性，准确的计算是至关重要的。
接下来，让我们一起深入了解一下脚手架的计算公式。
首先，我们需要明确脚手架的主要组成部分，包括立杆、横杆、斜杆、脚手板等。
对于立杆的稳定性计算，通常会用到以下公式：＼N/（＼varphi A) ＋ Mw/W ＼leq f\其中，N 表示立杆的轴力设计值，包括恒载和活载产生的轴向力总和；φ 表示轴心受压构件的稳定系数，它与立杆的长细比有关；A 表示立杆的截面面积；Mw 表示风荷载产生的弯矩；W 表示立杆的截面模量；f 表示钢材的抗压强度设计值。
在计算立杆的轴力时，恒载通常包括脚手架结构自重、脚手板自重、栏杆和挡脚板自重等；活载则包括施工荷载和构配件自重等。
这些荷载的取值需要根据具体的施工情况和相关规范进行确定。
横杆的强度计算主要考虑其承受的弯矩和剪力。
横杆所受的弯矩可以通过以下公式计算：＼M ＝ ql^2/8\其中，q 表示横杆上的均布荷载，l 表示横杆的跨度。
横杆的剪力计算则可以使用公式：＼V ＝ ql/2\然后，根据横杆的截面特性和材料强度，判断其强度是否满足要求。
对于斜杆，其主要作用是增强脚手架的稳定性，防止脚手架发生变形和倒塌。
斜杆的内力计算较为复杂，通常需要考虑脚手架的整体受力情况和几何形状。
一般来说，可以将斜杆视为两端铰接的受压或受拉杆件，根据其受力情况进行计算。
在计算脚手架的风荷载时，我们使用以下公式：＼wk ＝07μzμsω0\其中，wk 表示风荷载标准值；μz 表示风压高度变化系数；μs 表示风荷载体型系数；ω0 表示基本风压。
除了上述主要构件的计算，脚手板的强度和挠度计算也是不可忽视的。
脚手板通常按简支板进行计算，其强度计算公式为：＼σ ＝ M/W ＼leq f\挠度计算公式为：＼v ＝ 5ql^4/（384EI) ＼leq v\其中，σ 表示脚手板的弯曲应力；M 表示脚手板所受的弯矩；W 表示脚手板的截面抵抗矩；f 表示脚手板材料的抗弯强度设计值；v 表示脚手板的挠度；q 表示脚手板上的均布荷载；l 表示脚手板的跨度；E表示脚手板材料的弹性模量；I 表示脚手板截面的惯性矩；v 表示脚手板的允许挠度。
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屋面搭设满堂红脚手架立杆稳定性计算
1、钢管脚手架主要验算立杆的稳定性，可简化为按两端铰接的受压杆件计算。
2、荷载统计
钢管支架自重力
钢管：0.8*4*5*3.84*9.8=602n/m 2
扣件：4*5*13.2=264n/m 2
木板：0.8*0.8*0.35=224n/m 2
小计：602+264+224=1090n/m 2
吊篮后支座及配重
（1000+50）*9.8=10290n/m 2
合计：1090+10290=11380n/m 2
3、立杆纵距、横距均800mm ，每区格面积0.8*0.8=0.64m 2。
每根立杆承受的荷载为0.64*11380=7283.2n 。
4、设用ф48*3mm 钢管，A=424mm 2
钢管回转半径 15.9mm 442484d d i 2
221
2=+=+=
按强度计算，立杆的受压力为 2mm 17.17424
2.7283a n ===∂ 按稳定性计算立杆的受压力为
长细比47.759
.151200i l ===λ 查表得750.0=ϕ 22mm n 215f mm n 90.22424
*750.02.7283a n =〈===∂ϕ 考虑组合风荷载，计算公式
f w ≤+W M A N ϕ。
10
h 4.1*85.04.1*85.02
a wk w L W M M K == O W U U W s z k 7.0=，经查表得知，U z =1.27，U s =0.115，W O =0.65，
W K =0.7*1.27*0.115*0.65=0.066
立杆纵距L a =0.8
立杆步距h=1.2
009.010
2.1*8.0*066.0*4.1*85.0Mw 2
== 经计算
223mm n 215f mm n 67.2477.19.2210
*08.5009.090.22=〈=+=+- 满堂红脚手架进过计算，立杆稳定性满足要求。