某复建房外墙脚手架立杆稳定性设计

李应成 许世春

摘 要： 本文主要针对南京市江宁区某复建房项目1号楼项目建设过程中的外墙脚手架系统进行设计，通过计算确保脚手架在施工中的安全性，同时期望为其他类似项目的施工提供借鉴。

关键词： 复建房 脚手架设计 稳定性计算

引言

工程为南京江宁经济开发总公司投资建设的江宁区某复建房项目1号楼项目。工程规模：建筑面积：16352.95m；建筑物层数：2层；其中地上层数：11层；其中地下层数：2层；建筑物高度：41m；其中地下室面积：8644m；幕墙面积：41.65m；幕墙高度：5.95m拟建基坑大致呈长方形型，短边长约60m，长边长约100m，基坑面积约为6000m，基坑开挖深度大部分为7～8m。基坑围护结构主要采用围护桩，围护桩插入深度为17.5m。支撑体系采用混凝土支撑，并通过格构柱、混凝土系梁以形成整体框架支撑体系。

1.搭设基本要求

首先脚手架要有规定的牢固性和稳定性，这样才能使它在施工期间承受规定的荷载，在极端气候条件下，依然保持稳定性，能确保作业人员的人身安全；要有足够的面积满足堆料、运输、操作和行走的要求；构造要简单，搭设、拆除和搬运要方便，使用要安全，并能满足多次周转使用；要因地制宜，就地取材，量材施用，尽量节约用料。

2.搭设安全要求

脚手架搭设人员必须经过上级部门专门培训，考试合格持证上岗，未经培训的不得从事脚手架搭拆作业，凡工地招用的外包脚手架搭拆人员或搭拆队伍，必须由项目负责人与分包队伍负责人及作业人员签订有效的施工合同，并持施工合同、工程安全技术交底及搭拆方案和上岗证件到公司安全科备案，否则按违章论处。

3.计算参数选取

项目采用密目网式安全立网全封闭双排脚手架进行结构施工。其挡风面积与迎风面积比值：An/Aw=0.623，脚手架采用 ？蘩 48×3.5钢管搭设，铺三层冲压钢脚手板。连墙件的连墙杆同脚手架，连墙杆与建筑物的连接（各连接点采用双扣件连接）采用扣件连接，连墙布置2步3跨，脚手架搭设尺寸为：立杆横距Lb=1.2米，立杆纵距La=1.5米，步距h=1.5米，脚手架搭设高度限值[H]=41米。施工地区为基本风压0.35kN/㎡城市市区。

4.立杆稳定验算

（1）验算长细比

查JGJ130—2011《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表5.3.3得长度系数μ=1.5

长细比λ== K=1 λ==142<[λ]=210

K=1.155 λ==164 φ=0.186

（2）计算风荷载设计值产生的立杆弯矩M

立杆稳定验算部位，取脚手架立杆底部，作用于脚手架上的水平风荷载标准值W=0.7μμ·W。

根据《建筑结构荷载规范》，风压高度变化系数μ=0.54

脚手架风荷载体型系数

μs=1.34=1.3×1.2=1.3×1.2×0.623=0.972

W=0.7×0.54×0.972×0.35=0.129kN/m

风荷载设计值产生的立杆段弯矩M得

M===0.05kN·m

（3）计算组合风荷载时，立杆段的轴向力设计值N

脚手架结构自重标准值产生的轴向力

N=Hsgk=gt=×0.1161=4.96kN

构配件（脚手板、栏杆、挡脚板、安全网）自重标准值产生的轴向力

N=0.5（lb+0.3）la∑Qpl+Qp2la+Qp3la[H]

=0.5（1.2+0.3）×1.5×3×0.3+0.11×1.5×2+0.005×1.2×41

=1.589kN

∑Q为三层冲压钢脚手板自重标准值，

∑Q=3×0.3kN/m

Q栏杆、冲压钢脚手板自重标准值，两个施工作业层取Q=0.11×2kN/m

Q密目式安全立网自重标准值

Q=0.005kN/m（按实计算）

施工荷载标准值产生的轴向力总和

∑N=0.5×（lb+0.3）laQ=0.5×（1.2+0.3）×1.5×3×2=6.75kN

Q施工均布活荷载标准值，两个施工作业层

Q=2×3kN/m

N=1.2（N+N）+0.85×1.4∑N

=1.2×（4.96+1.589）+0.85×1.4×6.75=15.89kN

（4）不组合风荷载时，立杆段的轴向力设计值N1

N=1.2（N+N）+1.4∑N

=1.2（4.96+1.589）+1.4×6.75=17.31kN

（5）立杆稳定验算

+=15.89×10/（0.186×489）+0.05×10/（5.08×10）

=184.55kN/m

结语

现场根据计算要求的间距进行架设，从脚手架架S设投入使用至工程结束落架全过程中未出现任何安全事故，在实际施工中安全性及稳定性得到了验证，稳定性计算对工程起到了较好的指导和保障作用。

参考文献：

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[2]张从东，华锦耀.超高超重环形混凝土梁的模板支架施工技术[J].浙江建筑，2006（03）.

[3]缪志国，曹安华.关于采用脚手架钢管扣件作为满堂模板支架时的施工设计要点[J].建筑安全，2006（05）.