福建一建 清流县工业园区基础设施建设项目——集美（清流）共建产业园小微双创基地
清流县工业园区基础设施建设项目—— 集美（清流）共建产业园小微双创基地
扣件式落地双排脚手架方案
编 制： 审 核： 批 准：
福建一建集团有限公司 2017年 月 日
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一、工程概况
（一）项目概况
清流县工业园区基础设施建设项目——集美（清流）共建产业园小微双创基地拟建场地位于清流县龙津镇城南工业园内，交通便利，周边环境良好。集美（清流）共建产业园小微双创基地的总造价限额为：1.76亿元，中标单位应根据总造价限额进行设计、施工，包括以下建设项目：综合研发楼、标准厂房(1幢)、宿舍楼、食堂、电子实验室、配电房、门卫；室外堆场；道路、广场铺装；配套建设雨污水、通信、给排水、电力管沟、暖通、供气、绿化、停车场、边坡支护等附属工程。一期建设综合研发楼、宿舍楼、食堂、厂房（一幢）、电子实验室及道路管网等附属设施，造价约为：0.78亿元；以5#厂房为例，建筑面积7478.04 M2，层数为四层，建筑高度21.6M，现浇钢筋混凝土框架结构，基础采用预应力管桩桩基础，本工程重要性等级为三级，场地等级为二级，地基等级为二级，岩土工程勘察等级为乙级，建筑抗震设防类别为丙类，建筑桩基安全等级乙级。
各参建主体如下：
建设单位：清流县金星园建设发展有限公司 设计单位：福建一建集团有限公司设计分公司 勘测单位：福州岩海岩土工程有限公司 监理单位： 三明市工程建设监理有限公司 施工单位： 福建一建集团有限公司 （二）模板工程概况
以5#厂房为例，本工程涉及模板的构件主要有梁和上部结构、梁、板。5#厂房建筑面积7478.04 M2，层数为四层，建筑高度21.6M，现浇钢筋混凝土框架结构，基础采用预应力管桩桩基础，主体结构合理使用年限50年，消防设防耐火等级为二级，建筑屋面防水设防等级为Ⅱ级，本工程重要性
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等级为三级，场地等级为二级，地基等级为二级，岩土工程勘察等级为乙级，建筑抗震设防类别为丙类，建筑桩基安全等级乙级，建筑结构安全等级为二级，抗震等级的烈度为6度，框架抗震等级为四级。基础、基础梁采用C30砼，柱墙（基础顶面~6.8m采用C35砼，6.8m~机房屋顶采用C30砼），梁板（基础顶面~6.8m采用C30砼，6.8m~机房屋顶采用C25砼，屋面采用防水密实性砼，抗渗等级P6）。
二、脚手架方案选择
本工程考虑到施工工期、质量和安全要求，故在选择方案时，应充分考虑以下几点：
1、架体的结构设计，力求做到结构要安全可靠，造价经济合理。 2、在规定的条件下和规定的使用期限内，能够充分满足预期的安全性和耐久性。
3、选用材料时，力求做到常见通用、可周转利用，便于保养维修。 4、结构选型时，力求做到受力明确，构造措施到位，升降搭拆方便，便于检查验收；
5、结合以上脚手架设计原则，同时结合本工程的实际情况，综合考虑了以往的施工经验，决定采用以下脚手架方案：扣件式落地双排脚手架
三、脚手架的材质要求
l、钢管落地脚手架，选用外径48mm，壁厚 3.50mm，钢材强度等级Q235-A，钢管表面应平直光滑，不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯，
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新用的钢管要有出厂合格证。脚手架施工前必须将入场钢管取样，送有相关国家资质的试验单位，进行钢管抗弯、抗拉等力学试验，试验结果满足设计要求后，方可在施工中使用。
2、本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件，应符合建设部《钢管脚手扣件标准》JGJ22-85的要求，由有扣件生产许可证的生产厂家提供，不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷，扣件的规格应与钢管相匹配，贴和面应干整，活动部位灵活，夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。钢管螺栓拧紧力矩达70N.m时不得破坏。结果满足设计要求后方可在施工中使用。
3、搭设架子前应进行保养，除锈并统一涂色，颜色力求环境美观。脚手架立杆、防护栏杆、踢脚杆统一漆黄色，剪力撑统一漆桔红色。底排立杆、扫地杆均漆红白相间色。
4、脚手板、脚手片采用符合有关要求。
5、安全网采用密目式安全网，颜色应满足环境效果要求，选用绿色。要求阻燃，使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证。
6、连墙件采用钢管，其材质应符合现行国家标准《碳素钢结构》（GB/T 700）中Q235A钢的要求。
四、脚手架的搭设流程及要求
落地脚手架搭设的工艺流程为：场地平整、夯实→基础承载力实验、材料配备→定位设置通长脚手板、底座→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→小横杆→大横杆（搁栅）→剪刀撑→连墙件→铺脚手板→扎防护栏杆→
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扎安全网。
定距定位。根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离，并做好标记；用钢卷尺拉直，分出立杆位置，并用小竹片点出立杆标记；垫板、底座应准确地放在定位线上，垫板必须铺放平整，不得悬空。 在搭设首层脚手架过程中，沿四周每框架格内设一道斜支撑，拐角除双向增设，待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉接后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时，宜先立外排，后立内排。其余按以下构造要求搭设。 1、主杆基础
本工程脚手架基础部位应在回填土完后夯实，采用强度等级不低于C15的混凝土进行硬化，混凝土硬化厚度不小于10cm。地基承载能力能够满足外脚手架的搭设要求（具体计算数据参阅脚手架计算书）。 2、立杆间距
(1)脚手架立杆纵距1.5m，横距1.00m，步距1.8m；连墙杆间距竖直3.6m，水平4.5m(即二步三跨)：里立杆距建筑物0.5m。
(2)脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置，使钢管立杆的对接接头交错布置，高度方向相互错开500mm以上，且要求相邻接头不应在同步同跨内，以保证脚手架的整体性。
(3)立杆应设置垫木，并设置纵横方向扫地杆，连接于立脚点杆上，离底座20cm左右。
(4)立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1／400。 3、大横杆、小横杆设置
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(1)大横杆在脚手架高度方向的间距1.8m，以便立网挂设，大横杆置于立杆里面，每侧外伸长度为150mm。
(2)外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆，两端固定在立杆，以形成空间结构整体受力。 4、剪刀撑
脚手架外测立面的两端各设置一道剪刀撑，并应由底至顶连续设置；中间各道剪刀撑之间的净距离不应大于15m。剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接，搭接长度不小于1m，应采用不少于2个旋转扣件固定。剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线离主节点的距离不宜大于150mm。 5、脚手板、脚手片的铺设要求
(1)脚手架里排立杆与结构层之间均应铺设木板：板宽为200mm，里外立杆应满铺脚手板，无探头板。
(2)满铺层脚手片必须垂直墙面横向铺设，满铺到位，不留空位，不能满铺处必须采取有效的防护措施。
(3)脚手片须用18铅丝双股并联绑扎，不少于4点，要求绑扎牢固，交接处平整，铺设时要选用完好无损的脚手片，发现有破损的要及时更换。 6、防护栏杆
(1)脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭，且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。
(2)选用18铅丝张挂安全网，要求严密、平整。
(3)脚手架外侧必须设1.2m高的防护栏杆和30cm高踢脚杆，顶排防护栏
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杆不少于2道，高度分别为0.9m和1.3m。
(4)脚手架内侧形成临边的(如遇大开间门窗洞等)，在脚手架内侧设1.2m的防护栏杆和30cm高踢脚杆。 7、连墙件
(1)脚手架与建筑物按水平方向4.5m，垂直方向3.6m，设一拉结点。 (2)拉结点在转角范围内和顶部处加密，即在转角l米以内范围按垂直方向每3.6米设一拉结点。
(3)拉结点应保证牢固，防止其移动变形，且尽量设置在外架大小横杆接点处。
(4)外墙装饰阶段拉结点，也须满足上述要求，确因施工需要除去原拉结点时，必须重新补设可靠有效的临时拉结，以确保外架安全可靠。 8、架体内封闭
(1)脚手架的架体里立杆距墙体净距为200mm，如因结构设计的限制大于200mm的必须铺设站人片，站人片设置平整牢固。
(2)脚手架施工层里立杆与建筑物之间应采用脚手片或木板进行封闭。 (3)施工层以下外架每隔3步以及底部用密目网或其他措施进行封闭。
五、脚手架的检查与验收
1、脚手架必须由持有效上岗证的专业技术人员搭设； 2、进行分段验收和检查，发现有不符合要求的应迅速整改。 3、外脚手架分段验收严格按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001第八节及JGJ59-99中\"外脚手架检查评分表\"，所列项目和
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施工方案要求的内容进行检查。填写验收记录单，并由搭设人员、安全员、施工员、项目经理签证，方能交付使用。
4、架体内必须做到每层封闭(即进行隔离)，且不能大于4步。
六、脚手架搭设安全技术措施
1、钢管架应设置避雷针，分置于主楼外架四角立杆之上，并联通大横杆，形成避雷网络，并检测接地电阻不大于30Ω。
2、外脚手架不得搭设在距离外电架空线路的安全距离内，并做好可靠的安全接地处理。
3、定期检查脚手架，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。
4、外脚手架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料篾混用。
5、外脚手架搭设人员必须持证上岗，并正确使用安全帽、安全带、穿防滑鞋。
6、严禁脚手板存在探头板，铺设脚手板以及多层作业时，应尽量使施工荷载内、外传递平衡。
7、保证脚手架体的整体性，不得与井架、升降机一并拉结，不得截断架体。
8、外脚手架每支搭一层，支搭完毕后，经项目部安全员验收合格后方可使用。任何班组长和个人，未经同意不得任意拆除脚手架部件。 9、严格控制施工荷载，脚手板不得集中堆料施荷，施工荷载不得大于
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3kN/m2，确保较大安全储备。
10、结构施工时不允许多层同时作业，装修施工时同时作业层数不超过两层。
11、当作业层高出其下连墙件3.6m以上、且其上尚无连墙件时，应采取适当的临时撑拉措施。
12、各作业层之间设置可靠的防护栅栏，防止坠落物体伤人。 13、脚手架立杆基础外侧应挖排水沟，以防雨水浸泡地基。
七、脚手架拆除安全技术措施
1、拆架前，全面检查拟拆脚手架，根据检查结果，拟订出作业计划，报请批准，进行技术交底后才准工作。作业计划一般包括：拆架的步骤和方法、安全措施、材料堆放地点、劳动组织安排等。
2、拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应设专人指挥，禁止非作业人员进入。
3、拆架的高处作业人员应戴安全帽、系安全带、扎裹腿、穿软底防滑鞋。
4、拆架程序应遵守由上而下，先搭后拆的原则，即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、斜撑，而后拆小横杆、大横杆、立杆等，并按一步一清原则依次进行。严禁上下同时进行拆架作业。
5、拆立杆时，要先抱住立杆再拆开最后两个扣，拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时，应先拆中间扣件，然后托住中间，再解端头扣。
6、连墙杆(拉结点)应随拆除进度逐层拆除，拆抛撑时，应用临时撑支
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住，然后才能拆除。
7、拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。
8、拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。
9、在拆架时，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。
10、拆下的材料要徐徐下运，严禁抛掷。运至地面的材料应按指定地点随拆随运，分类堆放，当天拆当天清，拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。
11、高层建筑脚手架拆除，应配备各良好的通讯装置。 12、输送至地面的杆件，应及时按类堆放，整理保养。
13、当天离岗时，应及时加固尚未拆除部分，防止存留隐患造成复岗后的人为事故。
14、如遇强风、雨、雪等特殊气候，不应进行脚手架的拆除，严禁夜间拆除。
15、翻掀垫铺竹笆应注意站立位置，并应自外向里翻起竖立，防止外翻将竹笆内未清除的残留物从高处坠落伤人。
八、扣件式落地双排脚手架、卸料平台、防护棚脚手架搭设验算书
计算依据：
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）
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《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2011） 《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012） 《钢结构设计规范》（GB 50017-2003） 《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）
（一）扣件式落地双排脚手架
一、参数信息 1.脚手架搭设参数
脚手架从地面开始搭设 顶步栏杆高1.2 (m) 立杆步距(m) 立杆纵距(m) 小横杆伸出内0.3 立杆长度(m) 采用大横杆在上布置，搭接在小横杆上的大横杆根数为2根 钢管类型 连墙件布置方二步三跨 式 连墙件扣件连双扣件 接方式 折减系数 扣件抗滑承载力0.8 连墙件连接方式 扣件连接 Φ48 × 3.5 扫地杆距地(m) 0.3 1.8 1.5 总步数 立杆横距(m) 16 1.05 内立杆距墙(m) 0.5 搭设高度(m) 30.3 11
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脚手架沿墙纵向长度(m) 2.荷载参数 (1)活荷载参数 装修脚手架均150 装修脚手架同时布活荷载(kN/m2)
(2)风荷载参数
工程地理位置 基本风压0.2 (kN/m)
(3)静荷载参数 1)脚手板参数
选用竹笆片(5mm厚)，步步满铺脚手板 脚手板自重0.045 (kN/m2) 2)防护栏杆
第2步开始步步设防护栏杆 铺设层数 17 22 施工层数 2 福建清流县 地面粗糙度类别 B类(城市郊区) 12
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每步防护栏杆根2 数 3)围护材料
2300目/100cm2，A0=1.3mm2密目密目网规格 安全网全封闭 密目网自重(kN/m2) 密目网自重0.01 (kN/m)
2总根数 32 2300目/100cm2，A0=1.3mm2 0.01 上半步高度(m) 0.8 13
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500
竹笆片(5mm厚) 脚手架搭设体系剖面图
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18001500
脚手架搭设体系正立面图
15001050500
脚手架搭设体系平面图 二、大横杆的计算
大横杆在小横杆的上面，大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算。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。
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1.均布荷载值计算
作用在大横杆上的荷载标准值：
恒荷载标准值 qk1=0.038+0.045×1.05/3 = 0.054 kN/m ； 活荷载标准值 qk2=2×1.05/3 = 0.700 kN/m ； 作用在大横杆上的荷载设计值：
恒荷载设计值 q1= 1.2qk1= 0.065 kN/m ； 活荷载设计值 q2= 1.4qk2= 0.980 kN/m ； 2.强度验算
最大弯距Mmax = 0.10q1la2 + 0.117q2la2
= 0.10×0.065×1.52+0.117×0.980×1.52 =0.273 kN·m；
最大应力计算值σ = M/W =0.273×106/5.08×103=53.663 N/mm2； 大横杆实际弯曲应力计算值σ=53.663N/mm2 小于抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！
3.挠度验算
最大挠度ν = (0.677qk1 + 0.990qk2)la4/100EI
= (0.677×0.054 + 0.990×0.700)×15004/(100×2.06×105×121900)=1.470 mm；
大横杆实际最大挠度计算值ν=1.470mm 小于最大允许挠度值min（1500/150，10）=10.000mm，满足要求！
三、小横杆的计算
大横杆在小横杆的上面，大横杆把荷载以集中力的形式传递给小横杆，小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，不计悬挑荷载。
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1.大横杆传递给小横杆的集中力计算 集中力标准值：
F= 1.1qk1la + 1.2qk2la =1.1×0.054×1.5+1.2×0.700×1.5=1.349
kN；
集中力设计值：
F= 1.1q1la + 1.2q2la =1.1×0.065×1.5+1.2×0.980×1.5=1.871
kN；
2.小横杆受力计算
小横杆按照简支梁进行电算（不计悬挑荷载），得到计算简图及内力、变形图如下：
弯矩和剪力计算简图
弯矩图(kN·m)
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变形计算简图
变形图(mm) 计算得到：
最大弯矩：M= 0.661 kN.m 最大变形：ν= 2.232 mm 3.强度验算
最大应力计算值σ = 0.661×106/5.08×103=130.172 N/mm2； 小横杆实际弯曲应力计算值σ=130.172N/mm2 小于抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！
4.挠度验算
最大挠度ν=2.232mm；
小横杆实际最大挠度计算值ν=2.232mm 小于最大允许挠度值min（1050/150，10）=7.000mm，满足要求！
四、作业层立杆扣件抗滑承载力的计算
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1.小横杆传递给立杆的支座反力计算
根据实际受力情况进行电算（计算悬挑荷载），得到计算简图及内力图如下：
计算简图
剪力图(kN) 计算得到：
内立杆最大支座反力：F= 4.741 kN 外立杆最大支座反力：F= 2.626 kN 2. 作业层立杆扣件抗滑承载力的计算 扣件的抗滑承载力按照下式计算: R ≤ Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值。规范规定直角、旋转单扣件承载
力取值为8.00kN。扣件抗滑承载力折减系数0.8，则该工程采用的单扣件承载力取值为6.400kN，双扣件承载力取值为
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12.800kN；
R -- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值。本工程
小横杆传给内立杆的竖向作用力为4.741 kN, 小横杆传给外立杆的竖向作用力为2.626 kN；
作业层内立杆扣件抗滑承载力验算：内立杆受到的竖向作用力R=4.741kN ≤6.400kN，内立杆采用单扣件，其抗滑承载力的设计计算满足要求！
作业层外立杆扣件抗滑承载力验算：外立杆受到的竖向作用力R=2.626kN ≤6.400kN，外立杆采用单扣件，其抗滑承载力的设计计算满足要求！
五、脚手架立杆荷载计算
作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 1.静荷载标准值计算 (1)结构自重标准值NG1k 采用Φ48 × 3.5钢管。
外立杆：NG1k= gk H=0.1375×30.300=4.168 kN； 内立杆：NG1k= gk H=0.1130×30.300=3.423 kN； (2)构配件自重标准值NG2k 1)脚手板的自重标准值NG2k1
采用竹笆片(5mm厚)，自重标准值gk1=0.045kN/m2 ，铺设层数n1=17层。 外立杆：NG2k1= n1×0.5×lb×la×gk1 = 17×0.5×1.05×1.5×0.045=0.602 kN；
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内立杆：NG2k1= n1×（0.5×lb+a1）×la×gk1
= 17×（0.5×1.05+0.3）×1.5×0.045=0.947 kN；
2)防护栏杆及扣件的自重标准值NG2k3
采用Φ48 × 3.5钢管，自重标准值gk3=0.0384kN/m ，总根数n3=32根。 外立杆：NG2k3= n3×（la×gk3+0.0132）= 32×（1.5×0.0384+0.0132）=2.266 kN；
3)围护材料的自重标准值NG2k4
采用2300目/100cm2，A0=1.3mm2密目安全网全封闭，自重标准值gk4=0.01kN/m2。
外立杆：NG2k4= la×[H] ×gk4 =1.5×30.3×0.01=0.455 kN； 4)附加横杆及扣件的自重标准值NG2k5
搭接在小横杆上的大横杆根数n4=2根，铺设层数n5=17层，采用Φ48 × 3.5钢管，自重标准值gk6=0.0384kN/m。
外立杆：NG2k5= n5×0.5×n4×（la×gk6+0.0132）
= 17×0.5×2×（1.5×0.0384+0.0132）=1.204 kN；
内立杆：NG2k5= n5×（0.5×n4+1）×（la×gk6+0.0132）
= 17×（0.5×2+1）×（1.5×0.0384+0.0132）=2.407 kN；
5）构配件自重标准值NG2k合计
外立杆：NG2k=0.602+2.266+0.455+1.204=4.526 kN； 内立杆：NG2k=0.947+2.407=3.354 kN； 2.活荷载标准值计算
活荷载按照2个装修作业层（荷载为2 kN/m2）计算，活荷载合计值∑Qk=4
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kN/m2。
外立杆：∑NQk= 0.5×lb×la×∑Qk = 0.5×1.05×1.5×4=3.150 kN； 内立杆：∑NQk =（0.5×lb+a1）×la×∑Qk =（0.5×1.05+0.3）×1.5×4=4.950 kN；
3.风荷载标准值计算 Wk=μz·μs·ω0
其中 ω0 -- 基本风压(kN/m2)，按照荷载规范规定采用：ω0 = 0.2 kN/m2；
μs -- 风荷载体型系数：μs=1.3 =1.3×0.868=1.128；为
挡风系数，考虑了脚手架和围护材料的共同作用，计算过程复杂因篇幅有限计算过程从略。
μz -- 风荷载高度变化系数，按照荷载规范的规定采用：脚手架
底部μz= 1.000，脚手架顶部μz= 1.394；
经计算得到，风荷载标准值为:
脚手架底部Wk = 0.2×1.000×1.128 = 0.226 kN/m2； 脚手架顶部Wk = 0.2×1.394×1.128 = 0.315 kN/m2； 六、立杆稳定性计算 (一)基本数据计算 1.立杆长细比验算
依据《扣件式规范》第5.1.9条：
长细比λ= l0/i = kμh/i=μh/i（k取为1） 查《扣件式规范》表5.2.8得：μ = 1.500；
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立杆的截面回转半径：i = 1.580 cm； λ= 1.500×1.8×100/1.580=170.886
立杆实际长细比计算值λ=170.886 小于容许长细比210，满足要求！ 2.确定轴心受压构件的稳定系数φ
长细比λ= l0/i = kμh/i=1.155×1.500×1.8×100/1.580=197.373； 稳定系数φ查《扣件式规范》附录A.0.6表得到：φ= 0.185； 3.风荷载设计值产生的立杆段弯矩Mw Mw = 0.9×1.4WkLah2/10 经计算得到，各段弯矩Mw为： 脚手架底部 Mw= 0.138kN·m； (二)外立杆稳定性计算
1.组合风荷载时,外立杆的稳定性计算 σ = N/(φA) + MW/W ≤ [f]
外立杆的轴心压力设计值 N =1.2×（NG1k+NG2k）+0.9×1.4∑NQk
=1.2×（4.168+4.526）+ 0.9×1.4×
3.150= 14.401 kN；
σ = 14401.449/(0.185×489)+138173.026/5080 = 186.175 N/mm2； 组合风荷载时，外立杆实际抗压应力计算值σ=186.175N/mm2 小于抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！
2.不组合风荷载时,外立杆的稳定性计算 σ = N/(φA) ≤ [f]
外立杆的轴心压力设计值 N =1.2×（NG1k+NG2k）+1.4∑NQk
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=1.2×（4.168+4.526）+ 1.4×3.150=
14.842 kN；
σ = 14842.449/(0.185×489)=163.844 N/mm2；
不组合合风荷载时，外立杆实际抗压应力计算值σ=163.844N/mm2 小于抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！
(三)内立杆稳定性计算
1.组合风荷载时,内立杆的稳定性计算 σ = N/(φA) + MW/W ≤ [f]
内立杆的轴心压力设计值 N =1.2×（NG1k+NG2k）+0.9×1.4∑NQk
=1.2×（3.423+3.354）+ 0.9×1.4×
4.950= 14.369 kN；
σ = 14369.447/(0.185×489)+138173.026/5080 = 185.822 N/mm2； 组合风荷载时，内立杆实际抗压应力计算值σ=185.822N/mm2 小于抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！
2.不组合风荷载时,内立杆的稳定性计算 σ = N/(φA) ≤ [f]
内立杆的轴心压力设计值 N =1.2（NG1k+NG2k）+1.4∑NQk
=1.2×（3.423+3.354）+ 1.4×4.950=
15.062 kN；
σ = 15062.447/(0.185×489)=166.273 N/mm2；
不组合风荷载时，内立杆实际抗压应力计算值σ=166.273N/mm2 小于抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！
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七、连墙件的稳定性计算
风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算： Nlw = 1.4×Wk×Aw = 7.134 kN；
每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 16.200 m2； 连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 10.134 kN； 连墙件承载力设计值按下式计算： Nf = φ·A·[f]
其中 φ -- 轴心受压立杆的稳定系数；
由长细比 l/i = 700/15.8的结果查表得到 φ=0.871； A = 4.89 cm2；[f]=205 N/mm2；
连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.871×4.89×102×205×10-3 = 87.292 kN；
Nl=10.134kN < Nf=87.292kN，连墙件的设计计算满足要求！ 连墙件采用双扣件与墙体连接。
由以上计算得到 Nl=10.134kN ≤双扣件的抗滑力12.800kN，满足要求！
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八、混凝土底板承载力计算 混凝土局部受压面积 Al=100×100=10000.000mm2
局部受压面上作用的局部压力设计值
Fl=ωβ1(fcc-σ)Al=0.75×3×(0.85×6.300-1.4×1)×10000.000/1000=88.988kN
经验算，混凝土支撑面局部压力设计值大于实际值，混凝土局部受压承载力满足要求。
九、脚手架配件数量匡算
扣件式钢管脚手架的杆件配备数量需要一定的富余量，以适应构架时变化需要，
因此按匡算方式来计算；根据脚手架立杆数量按以下公式进行计算： 长杆总长度(m) L = 1.1·H·(n+la/h·n-2·la/h) 小横杆数(根) N1 = 1.1·(H/2h + 1)·n
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直角扣件数(个) N2 = 2.2·(H/h + 1)·n 对接扣件数(个) N3 = L/l 旋转扣件数(个) N4 = 0.3·L/l 脚手板面积(m2) S = 1.1·(n-2)·la·lb
其中 n --立杆总数(根) n=202； H --搭设高度(m) H=30.3； h --步距(m) h=1.8； la--立杆纵距(m) la=1.5； lb --立杆横距(m) lb=1.05； 代入得：
长杆总长度(m) L =1.1×30.3×(202 + 1.5×202/1.8 - 2 ×1.5/1.8)=12287.660；
小横杆数(根) N1 =1.1 ×(30.3 /(2×1.8) + 1) ×202 = 2093； 直角扣件数(个) N2 =2.2 ×(30.3 / 1.8 + 1) ×202 = 7926； 对接扣件数(个) N3 =12287.660 / 6.00 = 2048； 旋转扣件数(个) N4 =0.3 ×12287.660 / 6.00 = 615； 脚手板面积(m2) S =1.1 × (202-2) × 1.5 × 1.05=346.500。
根据以上公式计算得长杆总长12287.660m；小横杆2093根；直角扣件7926个；对接扣件2048个；旋转扣件615个；脚手板346.500m2。 （二）钢管落地卸料平台计算书
一、参数信息:
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1.基本参数
计算高度(m) 立杆纵距(m) 平台底钢管间距离300.00 (mm) 扣件抗滑承载力扣件连接方式 双扣件 系数 2.荷载参数
脚手板自重(kN/m2) 材料堆放最大荷载2.000 (kN/m)
2.风荷载参数 工程地理位置 地面粗糙度类B类(城市郊区) 风荷载体型系数 别 3.地基参数
土类型 素填土 承载力标准值170 0.099 福建清流县 基本风压(kN/m2) 0.27 212.00 1.00 立杆步距(m) 立杆横距(m) 1.80 1.00 钢管类型(mm) Φ48 × 3.5 0.85 0.350 栏杆自重(kN/m) 施工均布荷载0.300 1.000 (kN/m) 2 28
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(kPa) 立杆基础底面面0.25 积(m)
2承载力调整系数 1
二、纵向支撑钢管计算:
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纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面几何参数为 截面抵抗矩 W = 5.08 cm3； 截面惯性矩 I = 12.19cm4；
纵向钢管计算简图 1.荷载的计算：
(1)脚手板与栏杆自重(kN/m)： Q1 = 0.3 + 0.35×0.3 = 0.41 kN/m； (2)堆放材料的自重线荷载(kN/m)： Q2 = 2×0.3 = 0.6 kN/m；
(3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)： Q3 = 1×0.3 = 0.3 kN/m 2.强度验算:
依照《规范》5.2.4规定，纵向支撑钢管按三跨连续梁计算。 最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和； 最大弯矩计算公式如下: M = 0.1q1l2+0.117q2l2 最大支座力计算公式如下: N = 1.1q1l + 1.2q2l
静荷载：q1 = 1.2×0.41= 0.486 kN/m；
活荷载：q2 = 1.4×0.6 + 1.4×0.3 = 1.26 kN/m；
30
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最大弯距 Mmax = 0.1×0.486×12 + 0.117 ×1.26×12 = 0.196 kN·m ； 最大支座力 N = 1.1×0.486×1 + 1.2×1.26×1 = 2.047 kN； 最大应力 σ = Mmax / W = 0.196×106 / (5080) = 38.587 N/mm2； 纵向钢管的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2；
纵向钢管的计算应力 38.587 N/mm2 小于 纵向钢管的抗压设计强度 205 N/mm2，满足要求！
3.挠度验算:
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。 计算公式如下：
Vmax = (0.677q1l4 + 0.990q2l4)/100EI 其中：
静荷载：q1 = 0.41 kN/m；
活荷载：q2 = 0.6 + 0.3 = 0.900 kN/m；
最大挠度计算值为：Vmax = 0.677×0.405×10004/(100×2.06×105×121900)+0.990×0.300×10004/(100×2.06×105×121900) = 0.227 mm；
纵向钢管的最大挠度为 0.227 mm 小于 纵向钢管的最大容许挠度 1000/150与10 mm，满足要求！
三、横向支撑钢管计算:
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算； 集中荷载P取板底纵向支撑钢管传递力，P =2.047 kN；
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支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图(kN·m)
支撑钢管计算变形图(mm)
支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.689 kN·m ； 最大变形 Vmax = 1.753 mm ；
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最大支座力 Qmax = 7.443 kN ；
最大应力 σ = Mmax / W = 0.689×106 / (5080) = 135.607 N/mm2； 横向钢管的计算应力 135.607 N/mm2 小于 横向钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2，满足要求！
支撑钢管的最大挠度为 1.753 mm 小于 支撑钢管的最大容许挠度 1000/150与10 mm，满足要求！
四、扣件抗滑移的计算:
双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.85，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为13.60kN 。
纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):
R ≤ Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取13.60 kN；
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 7.443 kN； R ＜ 13.60 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、模板支架立杆荷载标准值(轴力)计算:
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 1.静荷载标准值包括以下内容： (1)脚手架的自重(kN)： NG1 = 0.120×12 = 1.442 kN；
0.120为每米立杆承受的结构自重标准值，参照《扣件式规范》附录A 表A.0.1计算。
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(2)栏杆的自重(kN)： NG2 = 0.3×1 = 0.300 kN； (3)脚手板自重(kN)：
NG3 = 0.35×1×1 = 0.350 kN； (4)堆放荷载(kN)： NG4 = 2×1×1 = 2.000 kN；
经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.092 kN； 2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。
经计算得到，活荷载标准值 NQ = 1×1×1 = 1.000 kN； 3.风荷载标准值计算： Wk=0.7μz·μs·ω0
其中 ω0 -- 基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)的规定采用：ω0 = 0.3 kN/m2；
μs -- 风荷载体型系数：取值为0.099；
μz -- 风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》
(GB50009-2012)的规定采用：脚手架顶部μz= 1.05；
经计算得到，风荷载标准值为:
脚手架顶部Wk = 0.7 ×0.3×1.05×0.099 = 0.020 kN/m2； 六、立杆的稳定性验算:
1.组合风荷载时,立杆的稳定性计算 σ = N/(φA) + MW/W ≤ [f]
立杆的轴心压力设计值 ：N =1.2×4.092+ 0.85×1.4×1.000= 6.101
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kN；
立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2； 立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3； 计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm； 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为:
Mw = 0.85 ×1.4WkLah2/10 = 0.85 ×1.4×0.020×1×1.82/10 = 0.008 kN·m；
钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2；
计算长度l0 =max（l01 ，l02 ，l03）= max（3.559，1.800，2.148）=3.559 l01 = k1μh (1) l02 = h+2a (2)
l03 = k1k2(h+2a) (3)
h----立杆步距（m）；h = 1.80；
k1---- 计算长度附加系数，按照表1取值1.163；
k2 -- 计算长度附加系数，按照表2取值1.026 ；
μ ---- 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.2.8；μ= 1.70；
a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0；
立杆长细比λ= lo/i= 3558.780 / 15.8 =225
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：φ= 0.144
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钢管立杆受压应力计算值：
σ = 6100.88/(0.144×489)+7589.352/5080 = 88.135 N/mm2； 钢管立杆稳定性验算 σ = 88.135 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！
承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则容易存在安全隐患。
2.不组合风荷载时,立杆的稳定性计算 σ = N/(φA) ≤ [f]
立杆的轴心压力设计值 ：N =1.2×4.092+ 1.4×1.000= 6.311 kN； 立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2； 立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3； 计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm； 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为:
Mw = 0.85 ×1.4WkLah2/10 = 0.85 ×1.4×0.020×1×1.82/10 = 0.008 kN·m；
钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2；
计算长度l0 =max（l01 ，l02 ，l03）= max（3.559，1.800，2.148）=3.559 l01 = k1μh (1) l02 = h+2a (2)
l03 = k1k2(h+2a) (3)
h----立杆步距（m）；h = 1.80；
k1---- 计算长度附加系数，按照表1取值1.163；
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k2 -- 计算长度附加系数，按照表2取值1.026 ；
μ ---- 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.2.8；μ= 1.70；
a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0；
立杆长细比λ= lo/i= 3558.780 / 15.8 =225
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：φ= 0.144
钢管立杆受压应力计算值：
σ = 6310.88/(0.144×489) = 89.623 N/mm2；
钢管立杆稳定性验算 σ = 89.623 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！
承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则容易存在安全隐患。
七、立杆的地基承载力计算:
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立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p ≤ fg 地基承载力设计值:
fg = fgk×kc = 170.000 kPa；
其中，地基承载力标准值：fgk= 170 kPa； 脚手架地基承载力调整系数：kc = 1；
立杆基础底面的平均压力：p = N/A =25.244 kPa ；
其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 6.311 kN； 基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。
p=25.244 ≤ fg=170.000 kPa 。地基承载力满足要求！
（三）防护棚计算书
一、参数信息: 1、构造参数:
立杆步距(m) 立杆纵距(m) 上下防护层间距0.6 (m) 斜撑与立杆连接点与地面的距离1.6 (m) 斜撑与立杆连接点到下防护层的1.5 钢管类型 Φ48 × 3.5 1.5 2.1 立杆横距(m) 防护棚高度(m) 1.8 5 38
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距离(m) 水平钢管搭设方钢管沿纵向搭设 水平钢管间距(m) 式 扣件连接方式
2.荷载参数:
高空坠落物最大荷载标准值1 (kN) 脚手板自重0.35 (kN/m2)
3.地基参数:
承载力标准值土类型 素填土 (kPa) 立杆基础底面面0.25 积(m)
由于防护棚有双层防护，故只按照承载能力极限状态设计，不考虑正常使用极限状态。计算书中规定防护棚开间方向为横向，进深方向为纵向，简图如下：
20.3 双扣件 抗滑承载力系数 0.8 栏杆及挡脚板自重0.15 (kN/m) 120 承载力调整系数 1 39
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二、纵向水平支撑钢管计算:
纵向钢管按照三跨连续梁计算，承受脚手板自重、坠落物冲击集中荷载。由于防护棚有双层防护，故只按照承载能力极限状态设计，不考虑正常使用极限状态。截面几何参数如下：
截面抵抗矩 W = 5.08 cm3; 截面惯性矩 I = 12.19 cm4;
纵向钢管计算简图 1、荷载的计算： (1)脚手板自重(kN/m)： q1 = 0.35×0.3 = 0.105 kN/m； (2) 高空坠落物最大荷载标准值(kN)： N= 1 kN； 2.强度验算:
纵向支撑钢管按三跨连续梁计算； 最大弯矩计算公式如下: M = 0.08ql2 + 0.2Fl
均布恒载：q = 1.2 ×0.105 = 0.126 kN/m； 冲击荷载：F = 1.4×1 = 1.400 kN；
最大弯距 M = 0.08×0.126×2.12 + 0.2×1.400×2.1= 0.632 kN.m； 最大应力 σ = M / W = 0.632×106 / (5.08×103) = 124.499 N/mm2；
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支撑钢管的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2；
支撑钢管的计算应力 124.499 N/mm2 小于 钢管的抗弯强度设计值 205 N/mm2，满足要求！
三、横向支撑钢管计算:
横向水平钢管按照承载能力极限状态设计，按照集中荷载作用下的简支梁计算；
冲击荷载按最不利情况作用于跨中，上部钢管传递的恒载按等间距步置。
冲击荷载: F= 1.400 kN；
上部钢管传递恒载：P=1.2×0.35×0.3×2.1 = 0.265 kN；
支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图(kN·m) 最大弯矩 Mmax = 0.987 kN·m ；
最大应力 σ= Mmax / W = 0.987×106 / (5.08×103) = 194.333 N/mm2；
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支撑钢管的计算应力 194.333 N/mm2 小于 横向钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2，满足要求！
四、扣件抗滑移计算:
水平钢管传递最大支座力N=1.400+ 1.8 / 0.3×0.265/2=2.194； 《双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN，扣件抗滑移按下式 ：
R ≤Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN； 水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 2.194 kN； R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 五、立杆的稳定性验算: （一）立杆荷载计算：
作用于立杆的荷载包括防护棚结构自重、构配件自重、冲击荷载。 1、 防护棚结构自重NG1：
钢管自重取0.04kN/m,扣件自重取0.015kN/个 ；
钢管长度：L=[1.8/2+2.1×1.8/(2×0.3)] ×2+(5－0.6)/1.5 ×2.1+5= 25.56 m ；
扣件数量：n=2×2+(5－0.6)/1.5= 7 个 ； NG1=0.04×25.56 + 0.015×7 = 1.127 kN； 2、 防护棚构配件自重(kN)：
栏杆、挡脚板自重：0.15×2.1= 0.315 kN； 脚手板自重：0.35×1.8×2.1/2= 0.662 kN；
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NG2=0.315+0.662=0.977 kN；
经计算得到，静荷载标准值 NG = 1.127+ 0.977 = 2.104 kN； 3、冲击荷载NQ (kN)： NQ = 1 kN ；
立杆荷载设计值 N = 1.2NG + 1.4NQ = 1.2×2.104 + 1.4×1 = 3.925 kN；
（二）立杆的稳定性验算: 立杆的稳定性计算公式: σ = N/φA ≤ [f]
其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN)：N =3.925 kN；
φ ---- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到； i ---- 计算立杆的截面回转半径(cm) ：i = 1.58 cm； A ---- 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.89 cm2； W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W= 5.08 cm3； σ ------- 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2)； [f] ---- 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2； l0 ---- 计算长度 (m)；
参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)： l0 = kμh ；
k ---- 计算长度附加系数，取值为1.167；
μ---- 计算长度系数，参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)表5.3.3；取μ= 1.8；
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h ---- 立杆自由长度；
防护棚不同于落地脚手架，一般的落地架在主节点处有横向水平杆支撑，故立杆自由长度取立杆步距；而防护棚在主节点处大多无横向水平杆支撑，立杆自由长度h取值如下；
斜撑与立杆的连接点到地面的距离为1.6 m，；斜撑与立杆的连接点到下层防护层的距离为1.5 m；
h取上述两者的最大值 1.6 m。
立杆计算长度 l0 = kμh = 1.167×1.8×1.6 = 3.34 m； λ＝l0/i =3.34×102 / 1.58 = 212 ；
由长细比λ查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.162 ；
钢管立杆受压应力计算值 ； σ =3.925 ×103/( 0.162×4.89×102 )= 49.566 N/mm2；
钢管立杆稳定性验算 σ = 49.566 N/mm2 小于 抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！
六、立杆的地基承载力计算:
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p ≤ fg 地基承载力设计值:
fg = fgk×kc = 120.000 kPa；
其中，地基承载力标准值：fgk= 120 kPa； 脚手架地基承载力调整系数：kc = 1；
立杆基础底面的平均压力：p = N/A =15.699 kPa ；
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立杆的轴心压力设计值 ：N = 3.925 kN； 基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。
p=15.699 ＜ fg=120.000 kPa 。地基承载力满足要求！
（四）安全通道防护棚计算书
一、参数信息: 1、构造参数:
立杆步距(m) 立杆纵距(m) 上下防护层间距0.6 (m) 斜撑与立杆连接点与地面的距离1.6 (m) 斜撑与立杆连接点到下防护层的1.5 距离(m) 水平钢管搭设方钢管沿纵向搭设 水平钢管间距(m) 式 扣件连接方式
双扣件 抗滑承载力系数 0.8 0.3 钢管类型 Φ48 × 3.5 1.5 2.1 立杆横距(m) 防护棚高度(m) 1.8 3.6 46
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2.荷载参数:
高空坠落物最大荷载标准值1 (kN) 脚手板自重0.35 (kN/m)
3.地基参数:
承载力标准值土类型 素填土 (kPa) 立杆基础底面面0.25 积(m)
由于防护棚有双层防护，故只按照承载能力极限状态设计，不考虑正常使用极限状态。计算书中规定防护棚开间方向为横向，进深方向为纵向，简图如下：
22栏杆及挡脚板自重0.15 (kN/m) 120 承载力调整系数 1 47
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二、纵向水平支撑钢管计算:
纵向钢管按照三跨连续梁计算，承受脚手板自重、坠落物冲击集中荷载。由于防护棚有双层防护，故只按照承载能力极限状态设计，不考虑正常使用极限状态。截面几何参数如下：
截面抵抗矩 W = 5.08 cm3; 截面惯性矩 I = 12.19 cm4;
纵向钢管计算简图 1、荷载的计算： (1)脚手板自重(kN/m)： q1 = 0.35×0.3 = 0.105 kN/m； (2) 高空坠落物最大荷载标准值(kN)： N= 1 kN； 2.强度验算:
纵向支撑钢管按三跨连续梁计算； 最大弯矩计算公式如下: M = 0.08ql2 + 0.2Fl
均布恒载：q = 1.2 ×0.105 = 0.126 kN/m； 冲击荷载：F = 1.4×1 = 1.400 kN；
最大弯距 M = 0.08×0.126×2.12 + 0.2×1.400×2.1= 0.632 kN.m； 最大应力 σ = M / W = 0.632×106 / (5.08×103) = 124.499 N/mm2；
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支撑钢管的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2；
支撑钢管的计算应力 124.499 N/mm2 小于 钢管的抗弯强度设计值 205 N/mm2，满足要求！
三、横向支撑钢管计算:
横向水平钢管按照承载能力极限状态设计，按照集中荷载作用下的简支梁计算；
冲击荷载按最不利情况作用于跨中，上部钢管传递的恒载按等间距步置。
冲击荷载: F= 1.400 kN；
上部钢管传递恒载：P=1.2×0.35×0.3×2.1 = 0.265 kN；
支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图(kN·m) 最大弯矩 Mmax = 0.987 kN·m ；
最大应力 σ= Mmax / W = 0.987×106 / (5.08×103) = 194.333 N/mm2；
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支撑钢管的计算应力 194.333 N/mm2 小于 横向钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2，满足要求！
四、扣件抗滑移计算:
水平钢管传递最大支座力N=1.400+ 1.8 / 0.3×0.265/2=2.194； 《双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN，扣件抗滑移按下式 ：
R ≤Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN； 水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 2.194 kN； R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 五、立杆的稳定性验算: （一）立杆荷载计算：
作用于立杆的荷载包括防护棚结构自重、构配件自重、冲击荷载。 1、 防护棚结构自重NG1：
钢管自重取0.04kN/m,扣件自重取0.015kN/个 ；
钢管长度：L=[1.8/2+2.1×1.8/(2×0.3)] ×2+(3.6－0.6)/1.5 ×2.1+3.6= 22.20 m ；
扣件数量：n=2×2+(3.6－0.6)/1.5= 6 个 ； NG1=0.04×22.20 + 0.015×6 = 0.978 kN； 2、 防护棚构配件自重(kN)：
栏杆、挡脚板自重：0.15×2.1= 0.315 kN； 脚手板自重：0.35×1.8×2.1/2= 0.662 kN；
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NG2=0.315+0.662=0.977 kN；
经计算得到，静荷载标准值 NG = 0.978+ 0.977 = 1.955 kN； 3、冲击荷载NQ (kN)： NQ = 1 kN ；
立杆荷载设计值 N = 1.2NG + 1.4NQ = 1.2×1.955 + 1.4×1 = 3.745 kN；
（二）立杆的稳定性验算: 立杆的稳定性计算公式: σ = N/φA ≤ [f]
其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN)：N =3.745 kN；
φ ---- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到； i ---- 计算立杆的截面回转半径(cm) ：i = 1.58 cm； A ---- 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.89 cm2； W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W= 5.08 cm3； σ ------- 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2)； [f] ---- 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2； l0 ---- 计算长度 (m)；
参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)： l0 = kμh ；
k ---- 计算长度附加系数，取值为1.167；
μ---- 计算长度系数，参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)表5.3.3；取μ= 1.8；
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h ---- 立杆自由长度；
防护棚不同于落地脚手架，一般的落地架在主节点处有横向水平杆支撑，故立杆自由长度取立杆步距；而防护棚在主节点处大多无横向水平杆支撑，立杆自由长度h取值如下；
斜撑与立杆的连接点到地面的距离为1.6 m，；斜撑与立杆的连接点到下层防护层的距离为1.5 m；
h取上述两者的最大值 1.6 m。
立杆计算长度 l0 = kμh = 1.167×1.8×1.6 = 3.34 m； λ＝l0/i =3.34×102 / 1.58 = 212 ；
由长细比λ查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.162 ；
钢管立杆受压应力计算值 ； σ =3.745 ×103/( 0.162×4.89×102 )= 47.301 N/mm2；
钢管立杆稳定性验算 σ = 47.301 N/mm2 小于 抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！
六、立杆的地基承载力计算:
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p ≤ fg 地基承载力设计值:
fg = fgk×kc = 120.000 kPa；
其中，地基承载力标准值：fgk= 120 kPa； 脚手架地基承载力调整系数：kc = 1；
立杆基础底面的平均压力：p = N/A =14.982 kPa ；
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立杆的轴心压力设计值 ：N = 3.745 kN； 基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。
p=14.982 ＜ fg=120.000 kPa 。地基承载力满足要求！
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