Page 15 - 建筑工程施工技术与工程质量管理
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第一章 砌筑工程
桁架式竖向主框架的抗弯性能虽然优于其他两种结构形式，但其小横杆之间设置
的斜杆，造成了施工人员通行困难，不利于施工的便捷性；弱框架式竖向主框架
在用材方面有着优势，但是其刚度较其他两种较弱。因此，为了兼顾施工的便捷
性和保证其有充足的可靠性，竖向主框架的结构形式选取强框架式竖向主框架。
水平支撑桁架有全步高式和片式桁架式，所谓的片式桁架式，就是在水平支承桁
架底部通过安装小桁架来提高其承载能力，全步高式无论是在市场应用方面，还
是在刚度方面都要优于片式桁架式，主要还是依赖于其自身施工的方便，以及其
有着良好的承载能力。但是作为承受竖向荷载的主要结构，水平支承桁架的刚度
对于整个架体的稳定性有着重要影响，为了提高水平支承桁架的刚度，通过添加
或改变斜杆布置位置，使得全步高式水平支承桁架变为交叉型水平支承桁架和菱
形型水平支承桁架，并通过建立三种水平支承桁架模型，以此来选取更优性能的
水平支承桁架结构形式。水平支承桁架模型的参数与上文保持一致，即立杆截面
尺寸为 50mm×50mm×4mm，斜杆和横杆为 50mm×30mm×3mm，高 2m，长
度为 6m，约束为铰支座，根据第三章的计算结果，在节点处施加 4480N 的荷载。
通过增加斜杆和改变斜杆的布置位置，将全步高式水平支承桁架变为交叉型水平
支承桁架和菱形型水平支承桁架，使得其刚度分别提升了 53% 和 57%，说明菱
形型的抗变形能力要强于其他两种结构形式，但相较于交叉型来说，菱形型的刚
度与交叉型基本相当，但同时为了避免过高的刚度对整个架体造成不利的影响，
以及为了方便施工和节约材料，水平支承桁架的布置形式选取交叉型。
第三，钢铝组合型附着式升降脚手架的构造。该钢铝组合型附着式升降脚
手架的主要参数与全钢附着式升降脚手架一致，即架体高度为 14000mm，宽
600mm，架体离墙间距为 400mm，两机位之间间距为 6000m。与全钢附着式升
降脚手架的不同之处在于，该附着式升降脚手架的杆件用材，从原来的全部采用
钢材来进行设计，替换为钢材和铝合金来进行组合设计，并将原来水平支撑桁架
的结构形式，通过增斜杆数量使其成为抗弯性能更优的交叉型水平支撑桁架。钢
铝组合型附着式升降脚手架可从两个方面来弥补全钢附着式升降脚手架的不足：
解决全钢附着式升降脚手架自重较大，造成新建筑的损伤以及减轻工人劳动强度，
提高其施工效率；弥补架体杆件由于锈蚀而导致的材料损耗以及可使用次数较低
的现象，降低钢材损耗，使其能够节能环保的同时，提高附着式升降脚手架的周
转次数。
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