袁樂海
(中鐵建設(shè)集團(tuán)有限公司,北京 100000)
本工程為某高層住宅樓工程,本工程為剪力墻結(jié)構(gòu),每個(gè)樓座共有3個(gè)單元,每個(gè)單元2個(gè)電梯井。電梯井尺寸為2 m×2.5 m,門洞尺寸為1.5 m×2.2 m,層高3.15 m。本工程綜合比較了傳統(tǒng)落地式鋼管腳手架和懸挑腳手架的施工工藝,改進(jìn)為斜向鋼管支撐式腳手架,該工藝在施工上具有施工速度快、成型質(zhì)量好、施工成本低的特點(diǎn)。與傳統(tǒng)的施工方法比,它的移動(dòng)方便,加固工序簡單,特別適用于高層的電梯井施工。因此在工期要求較為緊張的工程中有很大的優(yōu)勢。
1)施工流程。該腳手架的受力傳遞路線:腳手板上的施工荷載→小橫桿→大橫桿→縱向水平桿與立桿連接的扣件→立桿→與斜向支撐桿連接的水平桿→斜向支撐桿,電梯井腳手架在現(xiàn)場組裝,組裝完畢后使用塔吊吊運(yùn)至施工部位然后進(jìn)行安裝,安裝到位后即可進(jìn)行施工作業(yè),該樓層施工完畢后再用塔吊吊運(yùn)至上一樓層進(jìn)行施工。圖1,圖2為腳手架搭設(shè)完成的立面、平剖面圖。
圖1 電梯井內(nèi)腳手架立面圖
2)施工要點(diǎn)。本層施工完畢后先用塔吊將腳手架整體提升10 cm,保證腳手架的斜向支撐立桿不受力,然后將腳手架的抱墻桿和斜向支撐桿與水平桿支架的扣件拆除,然后再起吊至上一施工樓層,反向工序?qū)⒖奂捅U安裝到位,然后在作業(yè)面的腳手板上添加重物達(dá)到施工活荷載的標(biāo)準(zhǔn),檢驗(yàn)?zāi)_手架無超出規(guī)范要求變形后,方可撤出荷載,最后將塔吊吊索解開。
圖2 腳手架剖面圖
1)JGJ 130-2001建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范。
2)GB 50009-2001建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范。
雙排單扣件腳手架;鋼管類型:φ48×3.5;腳手架搭設(shè)高度Hs:6 m;腳手架步數(shù):4;橫桿步距l(xiāng)b:1.7 m,1.35 m,2 m;腳手架內(nèi)排距墻:0.25 m;施工平臺(tái)層數(shù):3層滿鋪腳手板。
荷載分析如下:1)恒荷載:腳手板類別:木腳手板;腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值QP1:0.35 kN/m2;腳手板鋪設(shè)層數(shù):3層,每層面積:1.9×1.4=2.66 m2;欄桿擋板類別:木腳手板;欄桿擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值QP2:0.14 kN/m2;每層面積2×(1.9 m+1.4 m)×0.2 m= 1.32 m2;每米腳手架鋼管自重標(biāo)準(zhǔn)值:0.037 kN/m。2)可變荷載參數(shù):施工均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值QK:2 kN/m2;腳手架用途:主體施工腳手架;同時(shí)施工層數(shù):1層。
4.3.1 驗(yàn)算說明
本工程電梯井內(nèi)施工腳手架,電梯井長度方向?yàn)樾M桿在上方,寬度方向?yàn)榇髾M桿在下方。施工荷載的傳遞路線是:腳手板→小橫桿→大橫桿→縱向水平桿與立桿連接的扣件→立桿→立桿與斜向支撐桿之間的扣件→斜向支撐桿。
麥小秋第一次去他的公司,看見公司的大樓長嘆一聲,原來公司的大樓這樣氣派,在大樓下她顯得瘦小而又孤獨(dú)。設(shè)計(jì)的彩頁是她軟磨硬泡爭過來的,她記得第一次進(jìn)公司時(shí)自己的怯懦,想起瓦塘,她的膽又壯了起來,她承認(rèn)在她的內(nèi)心有一個(gè)瓦塘在為自己打氣,在D城這就是親人了。
4.3.2 計(jì)算內(nèi)容
1)小橫桿按照簡支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算,經(jīng)計(jì)算符合要求。
2)立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算經(jīng)計(jì)算符合要求。
3)斜立桿上橫桿的驗(yàn)算(見圖3)。
a.恒載統(tǒng)計(jì)。每根立桿上的恒載:
圖3 斜立桿上橫桿的受力簡圖
鋼管G1=1/4[4×(1.5+2)+4×6+2×4]×0.037=0.528 kN;
腳手板G2=1/4×3×(0.35×2.66+0.14×1.32)=0.837 kN;
每根立桿上的活載:NqK=1/4×2.66×2=1.33 kN。
b.強(qiáng)度驗(yàn)算。M=FL=(1.2NGK+1.4NqK)L=0.875 kN·m;
所以,橫桿的強(qiáng)度滿足要求。
4)斜立桿穩(wěn)定性的驗(yàn)算(見圖4,圖5)。
a.荷載統(tǒng)計(jì):兩側(cè)的兩根立桿的荷載平均分配到三根斜立桿上的3個(gè)支點(diǎn)上。立桿上的豎向力:F=1/3×2×(1.2NGK+ 1.4NqK)=1/3×2×(1.2×1.365+1.4×1.33)=2.333 kN。
將F分解到垂直于斜立桿和平行于斜立桿的兩個(gè)方向:
圖4 斜立桿受力圖
圖5 斜立桿彎矩圖
b.穩(wěn)定性計(jì)算。
由彎矩圖可知MX=1.426 kN·m。
有彎矩作用時(shí)的斜立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算公式為:N+2M/L<Nd。
抗力分項(xiàng)系數(shù):rm'=1.59(1+η)/(1+1.17η)=1.1。
計(jì)算長細(xì)比λ=L0/i;L0=μH,μ取1,λ=250。
查表取軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)φ=0.117。
所以,斜立桿的穩(wěn)定性滿足要求。
[1] 劉 杰.扣件式鋼管高支撐模板系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與施工[J].山西建筑,2010,36(6):146-147.
[2] 李一平.扣件式鋼管組合式構(gòu)件幾個(gè)計(jì)算問題的探討[J].四川建筑,2003(S1):95-97.