高边坡脚手架结构计算理论与方法概述

发布时间：2019-07-28 16:08

【摘要】：关于高边坡脚手架的结构计算却至今没有统一的计算方法,为此,结合当今研究的现状,对脚手架系统从单杆件计算到整体结构计算的理论进行详细的阐述及对比分析,并对脚手架的计算理论进行力学方面的探讨,对不同理论提供较为明确的计算简图和系统完整的分析和论证。通过对脚手架格构式体系、刚架结构、排架结构三种整体结构模式进行结构力学方面的对比分析以及相关力学的探讨,最终得出应尽量采用格构式体系进行脚手架设计和理论计算,并且提出采用电算方法是脚手架结构设计与计算的发展前景。
【图文】：

高边坡脚手架结构计算理论与方法概述

第43卷第7期李正兵，等:高边坡脚手架结构计算理论与方法概述WaterPowerVol.43No.769点为“铰”。以典型应用的双排外脚手架为例，其结构计算简图如图1所示。图1格构式结构计算示意广泛应用的钢管脚手架与之对照分析，其适用性能如下:①对于扣件式钢管脚手架来说，其中旋转型扣件与此假设完全一致;其侧面计算简图(横向)由于小横杆一般是扣接在水平杆上，因而也是完全一致的，从大面计算简图来看，垂直连接扣件具有一定的抗弯性能，但是依据刚结构的使用经验(按铰接计算的桥梁架其实际铰接节点抗弯度很大)，这样假设的结果也是偏于安全的。对于碗扣型钢管架，由于上碗扣的固定程度不足，因而也是适合该种假设条件的。②各杆件连接点全部为“铰”，杆系的几何不变条件强烈依赖于斜杆和支撑的存在。杆件的计算长度等于各节点之间的距离。③其横向几何不变条件使其强烈依赖于“拉墙杆”的存在，如不存在“拉墙杆”则无法保证脚手架的侧向稳定，并且立杆的出平面计算长度是由拉墙杆之间的距离所决定。综上，这种计算模式与脚手架的实践经验及试验结果是一致的。此外，该模式的概念清楚、受力明确、计算方法简便，为一种理想的计算模式。1.3.2刚架结构刚架计算的假定条件为视杆件的连接点为“刚结”，但对脚手架来说，与建筑结构的传统刚架略有不同，也就是其最下端视为铰接，计算简图如图2所示。图2刚架计算示意刚架脚手架在实际使用中对比如下:①十字型扣件与刚架大面的结构计算简图基本相符，当然扣件的拧紧程度将会对刚结具有一定影响，对于横向计算简图，由于小横杆一般是与大横杆相扣接因而不能与立杆形成刚结。②在刚结假设的基础上，必然忽略斜撑及十字撑的存在，，这与脚手架的实践经验是背道而驰的。脚手架的应用经验表

高边坡脚手架结构计算理论与方法概述

苛乙览涤谛备撕椭С诺拇嬖凇８思鋦?计算长度等于各节点之间的距离。③其横向几何不变条件使其强烈依赖于“拉墙杆”的存在，如不存在“拉墙杆”则无法保证脚手架的侧向稳定，并且立杆的出平面计算长度是由拉墙杆之间的距离所决定。综上，这种计算模式与脚手架的实践经验及试验结果是一致的。此外，该模式的概念清楚、受力明确、计算方法简便，为一种理想的计算模式。1.3.2刚架结构刚架计算的假定条件为视杆件的连接点为“刚结”，但对脚手架来说，与建筑结构的传统刚架略有不同，也就是其最下端视为铰接，计算简图如图2所示。图2刚架计算示意刚架脚手架在实际使用中对比如下:①十字型扣件与刚架大面的结构计算简图基本相符，当然扣件的拧紧程度将会对刚结具有一定影响，对于横向计算简图，由于小横杆一般是与大横杆相扣接因而不能与立杆形成刚结。②在刚结假设的基础上，必然忽略斜撑及十字撑的存在，这与脚手架的实践经验是背道而驰的。脚手架的应用经验表明没有十字撑及斜杆，脚手架是要失稳的。③由于刚架多次超静定，其稳定与拉墙杆的关系不大，拉(连)墙杆对其承载力也不会带来影响。这与已有的试验结果相违背。④刚架计算除了计算冗繁，整体结构计算参数对承载能力的影响不够明确;同时立杆两端采用“固结”，其计算长度系数处于0.5～1.0之间，其所得承载能力较按铰接计算偏大而趋于不安全［10］。1.3.3排架结构排架结构起源于单层工业厂房，其结构特点是多排立柱上部以铰接横梁相连，传统的排架结构柱下端是固结的，对于脚手架来说，由于下端与地面不能产生“固结”的条件，因而其结构计算简图应相应地改为“铰结”，其结构计算简图如图3所示。图3排架结构计算示意排架结构计算简图具有两大特点:一是大面计算
【作者单位】：成都理工大学环境与土木工程学院;中国水利水电第七工程局有限公司;中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司;
【分类号】：TV551.4

【参考文献】