钢管脚手架小横杆的计算

根据JGJ130-2001第5.2.4条规定，小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。

1.荷载值计算

大横杆的自重标准值：p1= 0.038×1.5 = 0.058 kN；

脚手板的自重标准值：P2=0.35×0.8×1.5/(2+1)=0.140 kN；

活荷载标准值：Q=2×0.8×1.5/(2+1) =0.800 kN；

集中荷载的设计值: P=1.2×(0.058+0.14)+1.4 ×0.8 = 1.357 kN；

                      小横杆计算简图

2.强度验算

最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和；

均布荷载最大弯矩计算公式如下:

Mqmax = 1.2×0.038×0.82/8 = 0.004 kN.m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

Mpmax = 1.357×0.8/3 = 0.362 kN.m ；

最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.366 kN.m；

最大应力计算值 σ = M / W = 0.366×106/5080=71.966 N/mm2 ；

小横杆的最大弯曲应力 σ =71.966 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205 N/mm2，满足要求！

3.挠度验算

最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和；

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:

νqmax=5×0.038×8004/(384×2.06×105×121900) = 0.008 mm ；

大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.058+0.14+0.8 = 0.998 kN；

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:

νpmax = 997.6×800×(3×8002-4×8002/9 ) /(72×2.06×105×121900) = 0.722 mm；

最大挠度和 ν = νqmax + νpmax = 0.008+0.722 = 0.73 mm；

小横杆的最大挠度为 0.73 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 800/150=5.333与10 mm,满足要求！