作业架,又称脚手架、外架,主要是依附建筑外立面搭设,用于上人作业的一类架体。在所有建筑施工现场都极为常见,也是计算比较简单的一类危大工程。但是,哪怕是用专门的软件进行计算,在编制外架计算书的过程中,仍旧存在一些细节需要我们去注意,下面一起来看看。
比如,分析外架受力特点,我们可以发现竖向荷载通过脚手板—横杆—扣件—立杆—底座—基础的路线传递,这其中,脚手板和底座可以看做传递介质,起到分散荷载的作用,故大部分时候不做验算,剩余的横杆、扣件、立杆和地基基础则必须计算。
这与支模架有一定区别,在内架计算中,横杆虽然也起到了传递荷载的作用,但是在计算中不考虑,视为只起到了帮助立杆形成完整的框架体系的作用,外架中则需要计算。
其次,很多技术人员在计算外架时往往忽略了对于架体基础的验算,若放置在土体上,则验算地基承载力;若放置在楼盖上,则结合配筋和其他堆载验算混凝土强度。
扣件在其中则是起到连接横杆与立杆的作用,主要依靠其紧固后的摩擦力,因此也要结合扣件的周转次数复核其抗滑移承载能力。
这其中比较典型的是结构重要性系数和荷载分项系数。
结构重要性系数主要是考虑部分架体高度较高所带来的安全隐患,因此需要将荷载放大以达到提升安全性的目的。一些老规范,或更新较慢的软件中仍未考虑此系数。
荷载分项系数则是因为大部分国标、行标以及地标中对于此系数的系数都不尽相同,有些还同时加入调整系数、组合系数等,给厘清计算增添了难度,需要我们提前去查阅。
除此之外,立杆验算中的稳定性系数、地基验算中的承载力折减系数、横杆验算中的弯矩系数和挠度系数等,都有一定的取值难度。
三、不结合具体工况
虽然大部分地区的外架做法都是类似的,但是仍旧有一些差异,即使是轻微差异,却会对计算产生较大的影响。
连墙件,直接承受外架绝大部分水平荷载的构件,其分布的方式会影响盘扣式外架计算立杆稳定性时,对于立杆计算长度系数的取值,进而影响计算结果。
同理还有三角架,无论是做临边封堵还是往外延伸连接立杆,都对立杆形成了集中力,这独立与我们常说的永久荷载和施工荷载之外。其次,三角架还会对承插盘施加荷载,需要进行承插盘抗剪验算,以及三角架斜杆会对立杆施加斜向力,其水平分力会对立杆施加附加弯矩。
像这样只是稍加更改架体构造,但是大幅改变计算书内容的情况还有很多很多,需要我们如实的将设计工况还原在计算模型中,更需要我们在计算通过后真实地将设计计算落实到现场施工中。
失之毫厘,谬以千里。一个小数点的错误就可以造成一个大坝的倾覆,对于涉及到社会生产安全的房屋建筑、市政设施等,我们更需要精细考虑,有针对性的编制计算书和方案,避免犯下“经验主义”的错误。