大空间框排架结构脚手架VIP专享VIP免费

大空间框排架结构脚手架在风荷载作用下架体稳定技术措施探讨张建忠、周健（常熟市建筑管理处215500）[摘要]：大空间（开间、跨度、层高较大）框架或排架结构，由于构件（指可供连墙件可靠连接的梁、柱、板等）间距较大，脚手架连墙件设置往往不能满足《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130）的规定，架体侧向（横向）支座减少，造成侧向刚度减弱，在风荷载作用下，架体的侧向刚度对整个架体稳定性起着关键作用。[关键词]：大空间脚手架风荷载稳定措施随着经济建设和建筑技术的发展，大开间、大跨度、大体量建筑逐年增多。由于这类建筑的柱网尺寸、建筑层高、水平构件的竖向间距较大，使建筑施工脚手架连墙件的布置受到限制，不能满足《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130）（以下简称《规范》）等技术标准的要求，给脚手架安全带来了新的问题。笔者通过调研分析，针对柱网尺寸、建筑层高和水平构件竖向间距较大工程的脚手架在风荷载作用下稳定问题，提出相应的技术措施，供读者参考。1.定义大空间（柱网尺寸、建筑层高和水平构件竖向间距较大）的定义：当柱网尺寸、建筑层高和水平构件的竖向间距大于脚手架立杆的3步或3跨，连墙件的布置不能满足《规范》规定时，即认为柱网尺寸、建筑层高和水平构件（以下简称：柱网尺寸、建筑层高、竖向间距）较大，脚手架的设计和施工应当采取相应的技术措施。2.影响脚手架稳定的因素分析2.1架体宽度的影响脚手架如同垂直放置的构格式平板，其厚度（即脚手架横距、架体宽度）远小于纵向长度和竖向高度，侧向刚度很小，只能依靠连墙件与建筑物的可靠连接来保持整体稳定。架体宽度越小，脚手架的侧向刚度越小，风荷载作用下的侧向变形就越大。当脚手架处于悬臂状态时，架体宽度对脚手架稳定的影响更为明显，高宽比越大，稳定性越差。2.2施工工况的影响（1）在混凝土柱子的模板支撑、钢筋帮扎、混凝土施工阶段，由于不能安装连墙件或建筑结构还不能承受脚手架因风荷载产生的水平推力，脚手架如同悬臂构件，悬臂长度越大（高度越高），稳定性越差。（2）在柱子施工缝以上部位进行模板、钢筋和混凝土施工时，下部脚手架顶端的连墙件将要承受包括脚手架悬臂部分传来的风荷载，对连墙件的承载力提出了更高的要求。（3）架体高度较大的悬臂式脚手架，即使高宽比合理，在风荷载作用下，地基承载力不足时，仍将对架体的整体稳定产生不利影响。1在上述三种工况条件下，若大面积张挂密目式安全网，对脚手架的稳定是极为不利的。2.3连墙件设置间距和位置的影响在脚手架的侧向平面内，连墙件作为中间支座，可以阻止脚手架整体侧向位移，防止脚手架向内或向外倾覆，连墙件设置的间距和位置对脚手架稳定起到一定作用。（1）在风荷载作用下，脚手架将产生整体弯曲变形，使立杆成为压弯构件。连墙件的竖向间距越大，这种变形也就更大，立杆的工作条件越差，承载力越低。（2）连墙件与脚手架主节点的距离也是影响立杆稳定性的重要因素。由于作用于脚手架的风荷载是通过连墙件，以集中力的形式传给工程结构的，这个集中力对脚手架立杆的稳定显然是不利的，水平集中力越大、距脚手架主节点的距离越大，影响就越严重。3.提高脚手架整体稳定和立杆承载力的技术措施3.1框架结构工程的脚手架立杆，应根据柱网布局进行布置。即在每个柱子部位布置一排立杆，中间按照≤计算跨度的原则平均设置立杆，将连墙件布置在柱子上，为满足有关连墙件设置部位、间距的《规范》规定创造条件。3.2在框架结构的柱子和水平构件上设置连墙件。（1）连墙件设置间距：垂直方向不大于2步，水平方向不大于3跨。（2）应采用刚性连墙件，并按在最不利工况条件下连墙件实际承担的水平荷载进行承载力计算。（3）楼面结构或水平构件上的连墙件宜设置在梁柱的外侧，以便调节连墙件位置，使之与主节点的距离满足《规范》的要求，必要时可适当调节脚手架步距，使水平构件上连墙件的设置位置与脚手架主节点重合或尽可能靠近主节点，以减少水平力对立杆受力的不利影响，改善立杆的受力性能。3.3在框架结构柱子的模板、钢筋和混凝土施工阶段，脚手架应与楼面结构模板支撑体系连成...