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第３２卷第２１期 ・１５６・ ２ ０ ０ ６年１ １月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖｏ１．３２ Ｎｏ．２ｌ ＮＯＶ． ２００６ 、 文章编号：１００９—６８２５（２００６）２１—０１５６—０２ 浅析外挂钢管脚手架的计算 闫建国 摘要：结合具体的工程实际，介绍了外挂脚手架所承受的荷载类型，并给出了其计算简图，对桁架进行了内力计算，最 后对其截面、焊缝强度、支座进行了验算，以达到提高建筑工程质量、降低成本，保证施工安全的目的。 关键词：外挂脚手架，荷载，内力，杆件 中图分类号：ＴＵ７３１．２ 文献标识码：Ａ １ 工程概况 ２）荷载的分布偏于外挂架外侧时，此时单位面积上的荷载： 太原市经济开发区企业专家服务中心南楼项目系黄宝山房 化为节点集中荷载则为： 地产开发有限公司开发的底商住宅楼，位于太原市经济开发区唐 Ｐ＝９ ２７１．６×１．８×０．６７５／２＝５ ６３２．５ Ｎ。 槐路，建筑面积１６ ６８０ ｍ２，结构类型：短肢剪力墙，层数１３层，１ ４内力计算 层～２层为商用，３层～１３层为住宅楼，总高度４６．８ ｍ。 按桁架进行计算，计算结果见表１。 ２设计概述 表１桁架杆件内力表 由于本工程为短肢剪力墙结构，采用大模板施工，外挂架用 杆件 内力系数及内力值 选用杆件 杆件截面 编号 荷载均匀分布时 荷载偏于外侧时 规格向ｎ 面积／ｎ－ａｎ２ 于支撑外墙大模板，从４层开始外挂架施工。外挂架之间用似８ ① Ｎｌ＝０．５Ｆ＝２ ８１６．３ Ｎ Ｎｌ：１．ＯＦ＝５ ６３２ ５ Ｎ 姐８管 ４８９ 脚手管连接，上铺 ＝５０ ｍｉｔｔ木跳板，外侧作防护栏杆。外挂架 ② Ｎ，＝０．５Ｆ＝２ ８ｌ６ ３ Ｎ Ｎ，：１．０Ｆ＝５ ６３２．５ Ｎ 姐８管 ４８９ 的计算以单榀为计算单元，按铰接式桁架进行计算。 ③ Ｎ３：１．ＯＦ：５６３２．５ Ｎ Ｎ３：１．５Ｆ：８ ４４８．８ Ｎ ｌ０号槽钢 ｌ ２７０ ④ Ｍ＝１．４１Ｆ＝一７ ９４１ ８Ｎ Ｍ＝２ ｌ２Ｆ＝一１１ ９４０ ９Ｎ 姐８管 ４８９ ３ 荷载及计算简图 ⑤ ：一０．７Ｆ＝一３９４２．８Ｎ ＝一１．４１Ｆ＝一７９４１ ８Ｎ 姐８管 ４８９ ３．１ 外挂架上的荷载 ⑥ ＝一１．ＯＦ＝一５ ６３２．５Ｎ ：一１．ＯＦ＝一５ ６３２．５Ｎ 姐８管 ４８９ ⑦ Ｍ：０．７Ｆ＝３ ９４２ ８Ｎ Ｎ７＝０．５Ｆ＝２ ８１６．３ Ｎ 姐８管 ４８９ １）操作人员荷载，按每一开间（１．８ ｍ左右）外挂架上最多有 支座Ａ Ｒａｙ：２ ＯＦ：１１ ２６５ Ｎ Ｒａｙ：２．ＯＦ：１１ ２６５ Ｎ ４个人操作，每个人按７５０ Ｎ计算，则： Ｒ ＝１．ＯＦ：５ ６３２．５ Ｎ Ｒ ：１ ５Ｆ＝８ ４４８．８ Ｎ ｑｌ＝４×７５０／（１．８×１．３５）＝１ ２３４．６ Ｎ／ｍ２。 支座Ｂ ＲＢＨ：１．ＯＦ：５ ６３２．５ Ｎ Ｒ ：１．５Ｆ＝８ ４４８．８ Ｎ ２）外挂架自重，每榀按８００ Ｎ，则： ５截面验算 ｑ２＝８００／１．８×１．３５＝３２９．２ Ｎ／ｍ２。 １）杆件①，②为拉杆，最大内力Ｎ１＝Ｎ２＝５ ６３２．５ Ｎ，初选截 ３）木跳板荷载９６０ Ｎ／ｌｍ２，脚手管荷载７４０ Ｎ／ｍ２，安全网荷载 面为似８钢管（壁厚３．５ ｍｉｔｔ）Ａ＝４８９ ｍｉｔｔ 考虑管与外挂架拉杆 ４９ Ｎ／ｍ２，扣件荷载１２３ Ｎ／ｍｚ，则： 连接有一定的偏心，其容许应力就乘以０．９５折减系数，则： ｑ３＝７４０＋９６０＋４９＋１２３＝１ ８７２ Ｎ／Ｉｎ２。 口＝Ｎｌ／Ａ＝５ ６３２．５ Ｎ／４８９ Ｈｌｎ１ ＝１１．５ Ｎ／ｍ２＜０．９５ｆ ４）钢模板荷载：按１ ２００ Ｎ／ｍｚ： 。 ＝０．９５×１７０ Ｎ／ｌ肿１２：１６１．５ Ｎ／ｌ瑚１２。 ｑ４＝１ ２００ Ｎ／ｍ２。 其中，．厂为钢管抗拉强度设计值，１７０ Ｎ／ｍｍ 。 总荷载：ｑ＝ｑｌ＋ｑ２＋ｑ３＋ｑ４＝１ ２３４．６＋３２９．２＋１ ８７２＋ 杆件①，②安全贮备较大，如其上的跳板或钢管稍有一定的 １ ２００＝４ ６３５．８ Ｎ／ｍ２。 偏心，产生压弯作用亦安全。 ３．２计算简图（见图１） ２）杆件③，⑦皆为拉杆，杆３用１０号槽钢，杆７用似８钢管， 按最大内力Ｎ ＝８ ４４８．８ Ｎ验算： 『｛｛ｌ¨［二］ 口＝Ｎ／Ａ＝８ ４４８．８／１ ２７０＝６．６５ Ｎ／ｍｍ ＜０．９５ｆ ＝０．９５×１７０ Ｎ／ｎ１ｎ１ ＝１６１．５ Ｎ／ｍｍ 。 童—ｊＩＬ —Ｌ所以强度满足要求，杆件③的计算长度，ｒ）＝１ ７５０ ｍｉｔｔ，１０号 槽钢回转达半径板：ＲＹ：３９．５ Ｉｒｆｎ，则： ＝Ｉｏ／Ｒｘ＝１ ７５０／３９．５＝４４．３＜［ ｌ＝１５０。 故杆件③，⑦强度、稳定性满足要求。 ３）杆件④，⑤为压杆，最大内力Ｎ ＝１１ ９４０．９ Ｎ。 ｌ＃——一— ２００ —Ｊ 杆件④，⑤均为似８钢管，则： 图１ 计算简图 口＝Ｎ／Ａ＝１ ９４０．９／４８９＝２．４．４１＜０．９厂：１６５．１ Ｎ／ｍｍ２。 计算时考虑两种情况： 杆件⑤计算长度Ｉｏ＝９００ ｎｌｔｎ， 钢管的回转半径 １５．７８， １）外挂架上的荷载为均匀分布，化为节点集中荷载，则为： ＝Ｉｏ／ｉ＝９００／１５．７８＝５７．０３＜［ ］＝１５０。 Ｐ＝４ ６３５．８×１．８×１．３５／２＝５ ６３２．５ Ｎ。 所以④，⑤杆件的强度及稳定性均满足要求。 ４）杆件⑥为压杆Ｎ６＝５ ６３２．５ Ｎ。 收稿日期：２００６—０５－０８ 作者简介：闫建国（１９７８一），男，助工，太原市建筑工程总公司，山西太原０３００２４ 维普资讯 http://www.cqvip.com
第３２卷第２１期 ２ ０ ０ ６年１ １月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸ１ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵ『ＲＥ Ｖ０１．３２ ＮＯ．２１ Ｎｏｖ．２００６ ・１５７・ 文章编号：１００９—６８２５｛２００６）２１—０１５７—０３ 泵站出水口施工实用工艺初探 曹恒钊 摘 要：以凯旋路合建泵站工程为例，从箱涵围护结构、围堰、防汛墙、施工监测等方面介绍了泵站出水口的施工工艺，并 提出了各个施工环节的注意事项，以供今后同类工程参考应用。 关键词：箱涵，围堰，防汛墙，泵站出水口 中图分类号：ＴＵ７４５．３９ 文献标识码：Ａ １ 工程概况 凯旋路雨污水合建泵站Ⅲ标工程位于凯旋路、万航渡路口， 合采用３０号Ｂ型钢板桩加 ０９钢管支撑作围护，以确保工程顺 利优质完成。 箱涵结构围护 分为合建泵站及其附属结构两部分，其中泵站出水口为渐扩箱涵 ２．１箱涵第一段围护：第一段施工范围从泵站出口至万航渡路南 结构，平面尺寸为６．６ ｒｆｌ×２ ｍ－－２０ ｒｆｌ×２ ｒｆｌ，长４１．１５ ｒｆｌ，现浇钢 ｆｌ。箱涵第一段地面上部为长宁区 筋混凝土结构，横穿万航渡路直通苏州河，在苏州河出口处宽度 侧人行道，设计长度为２７．１５ ｒ经爆破后发现该构筑物下部有一座５ ｍ多 总达４０ ｒｆｌ。箱涵施工时不能封交，因此必须分两段施工，两段施 环卫所（六层楼房），面积达６００ ｍ２的蓄粪池，该蓄粪池内设有若干道隔墙，呈网 工以箱涵中间伸缩缝为界限。本工程的建成将扫除本市环线以 深、格状，根据这一实际情况，结合２号箱涵及蓄粪池设计图纸，发现 内最后一个“积水盲点”，工程意义重大。 ２出水渐扩箱涵 泵站出水口为现浇钢筋混凝土箱涵结构，基坑开挖深度为 ４．５ ｍ，箱涵围护结构原设计采用ＳＭＷ工法（水泥搅拌桩加型 钢），但根据现场实际情况显示，箱涵第一段施工１／２部分底部为 原环卫所蓄粪池，在第二段施工中，根据现场勘察及有关图纸资 箱涵底板底标高恰好在蓄粪池底板顶标高之上，蓄粪池内隔墙宽 ４ＯＯ ｒｆ１．ｎｌ，地质资料显示该段土质为褐黄色粉质粘土，经商量决 定，保留原蓄粪池底板，利用蓄粪池隔墙作为挡土墙。在蓄粪池 以外箱涵部分采用９ ｍ长Ｂ型３０号咬口钢板桩作围护，围檩采 用Ｂ型３０号双拼工字钢。支撑采用３０号Ｂ型双拼工字钢，支撑 距箱涵顶板１０ ｃｍ～１５ ｃｍ。该段围护的关键在于如何使钢板桩 围护与原蓄粪池钢筋混凝土结构连成一体，凿出原蓄粪池结构主 筋与钢板桩围檩焊接，以提高钢板桩的挡土效果。在钢板桩与蓄 料显示，该段防汛墙基础延伸至路面２ ｍ，综上所述，本段施工区 域狭窄，周边环境复杂，ＳＭＷ工法无法得以顺利实施。经与设计 院联系，决定取消ＳＭＷ工法，充分利用原地下蓄粪池结构，并结 计算长度Ｌｆ）＝７００ ｉｒｌｍ ：Ｌｏ／ｉ＝７００／１５．７８＝４４．３６＜［ ］：１５０， ａ＝Ｎ／Ａ＝５ ６３２．５／４８９＝１１．５２ Ｎ／ａｍｚ＜０．ｒ９ｆ ＝１６５．１ Ｎ／ｒａｍ２。 Ａ＝７ｃ×１２．５×１２．５＝４９０．６ ｉｎｍ．２． 口＝ＲＡＨ／Ａ＝８ ４４８．８／４９０．６＝１７．２ Ｎ／ｍｍ２＜／。 ＝１７０ Ｎ／ＩＴＩＩＴＩ２。 外挂架螺栓按受剪验算：ＲＡｖ＝１１ ２６５ Ｎ， ｒ：ＲＡｖ／Ａ＝１１ ２６５／４９０．６＝２２．９６ Ｎ／ｍｍ２＜ｆ ：１７０ Ｎ／ｒａｍ２ｏ 故杆件⑥的强度和稳定性均满足要求。 ６焊缝强度验算 取腹杆中内力大的拉杆③进行计算： Ｎ３＝８ ４４８．８ Ｎ。 ２）支座Ｂ采用１０号槽钢支撑在墙面上，槽钢长度Ｌ＝２００ ｎⅡｎ： ＲＢＨ＝８ ４４８．８ Ｎ， 取焊缝厚度ｈ，：５ ＩＴｔｒｌｌ，则焊缝有效厚度： ｈ，＝０．７ｈ严０．７×５＝３．５ ｍｍ，焊缝长度应为： Ｊｒ＝Ｎ３／（ ×ｒｉ）：８ ４４８．８／（３．５×１７０）＝１４．１ ｒｎｌＴｌ。 Ａ＝２００×５０＝１０ ０００ ｍｍ ． ａ＝Ｒｇｕ／Ａ：８ ４４８．８／１０ ０００＝０．８４５ Ｎ／ｒａｍ２＜２ Ｎ／ｒａｍ２。 通过以上计算，整个外挂钢管脚手架在强度和稳定性方面全 部满足要求。外挂脚手架通过在本工程的计算和应用，满足了大 模板的施工工艺要求，提高了建筑工程质量。在施工进度方面保 考虑到焊接方便，取焊缝长度为４０ ＩＢＩＴＩ。 ７支座验算 １）支座Ａ，采用 ５挂架螺栓，挂架螺栓按受拉进行验算： ＲＡＨ＝８ ４４８．８ Ｎ， 持了施工作业的连续性，从而降低了施工成本，又符合外防护脚 手架的安全要求。 Ｏｎ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｘｔｅｒｎａｌ ｈａｎｇｉｎｇ ｔｕｂｕｌａｒ ｓｔａｇｉｎｇ ＹＡＮ Ｊｉａｎ－ｇｕｏ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ｔｈｅ ａｕｔｈｏｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｌｏａｄ ｔｙｐｅ ｅｎｄｕｒｅｄ ｂｙ ｅｘｔｅｒｎａｌ ｈａｎｇｉｎｇ ｔｕｂｕｌａｒ ｓｔａｇｉｇ，ｇｎｉｖｅｓ ｏｕｔ ｉｔｓ ｃａｌ— ｃｕｌａｔｉｎｇ ｄｉａｇｒａｍ，Ｃａｌ＇￣ｅｓｏｕｔｉｎｔｅｒｎａｌｆｏｒｃｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｇｏｎ ｎｓｃａｆｆｏｌｄ，ａｎｄｆｉｇｕｒｅｓｉｓ ｓｅｃｔｉｔｏｎ，ｗｅｌｄｉｇｌｎｉｎｅ’Ｓ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｂｅａｒｉｎｇｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｔｏ ｒｅｄｕｃｅ ｃｏｓｔ ａｎｄ ｔｏ ｅｎｓ￣ｔｒｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｓｅｃｕｒｉｔｙ． ，ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍ— Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｅｘｔｅｒｎａｌ ｈａｎｇｉｇ ｎｓｔａｇｉｎｇ，ｌａｄ，ｉｏｎｔｅｒｎａｌ ｆｏｒｃｅ，ｍｅｍｂｅｒ 收稿日期：２００６—０４—２６ 作者简介：曹恒钊（１９７８一），男，助工，上海市第二市政工程有限公司，上海２００１３５
