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（1)脚手架结构设计的基本计算模式

根据概率极限状态设计法的规定，脚手架结构设计的基本计算模式如下：

γ₀S≤R （5-3)

式中 荷载效应S＝γ_GS_Gk＋γ_Qψ(S_Qk＋S_Wk） (5-4)

结构抗力 （5-5）

总的荷载效应S（即荷载作用下所产生的内力——轴力、弯矩、剪力扭矩等）等于所有恒载作用效应S_Gk和活荷载作用效应S_Qk的组合。组合时分别乘以相应的荷载分项系数γ_G、γ_Q和荷载效应组合系数ψ。

荷载分项系数按《建筑结构荷载规范》（GB 50007-2001）规定：对恒荷载，一般情况下取γ_G＝1.2,但抗倾覆验算时取γ_G＝0.9；对施工荷载和风荷载，取γ_Q＝1.4。

荷载效应组合系数ψ，当不考虑风荷载而仅考虑施工荷载时，取ψ＝1.0；当同时考虑风荷载与施工荷载时，取ψ＝0.85。

结构抗力R为结构材料的强度设计值（f_mk是材料强度的标准值，γ_m是相应的抗力分项系数。其脚标m，相应于钢材、木材和竹材分别取a、t和b）。

对于用于脚手架的φ48×3.5、φ51×3.0及其他管径和壁厚小于此值的钢管，其强度设计值按《薄壁型钢结构技术规程》（GB 50018-2002)采用，对于木材，其强度设计值按《木结构设计规范》(GB50005-2002)采用；对于竹材，其强度设计值按试验资料经统计并参照国外标准确定。

材料强度附加分项系数γ'_m为考虑脚手架露天重复使用的不利条件下满足上述可靠度要求的系数。γ'_m可从两种设计方法的系数比较中加以确定，其计算式列于表5-5中。

钢管脚手架γ'_m的取值或计算式 表5-5

在1993年制订的“统一规定”中，对按承载能力确定的脚手架的搭设高度H₀先乘以搭设高度降低系数K_H（），式中H₀为以米计的计算搭设高度、无量纲）予以降低后，然后按前述K≥2.0或1.5的要求进行第二次验算，并通过调整γ'_m的取值使其满足，其验算较为麻烦。在1997年制订的“统一规定”（修订稿）中，取消了系数K_H的第一次调整，统一用一个系数γ'_m来解决，简化了验算步骤。同时对规定作了一点说明：当各本脚手架标准的编制组认为有必要时，可对实用搭设高度H超过限定高度H_j（其值由相应标准确定）的脚手架，提高其结构设计可靠度的标准。即当H≤H_j时，仍采用K＝2；而当H＞H_j时，采用一个新的搭设高度调整系数K'_H，以使K＞2（并随高度的增加而增加）。K'_H的计算式为

（5-6）

式中 H、H_j的值均以米计，但无量纲。

K'_H用于调整γ'_m的值，即当H＞H_j时，取。

(2）钢管脚手架结构的通用设计表达式

一般情况下，可采用以下通用设计表达式：

1)对于受弯构件

不组合风载： （5-7）

组合风载： (5-8)

2)对于轴心受压构件

不组合风载： (5-9)

组合风载： （5-10）

以上式中 S_Gk、S_Qk、S_Wk——分别为恒载、活载（施工荷载）、风载标准值的作用效应

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