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【摘 要】新疆天业自备电厂一期工程主厂房扩建端在搭设钢管脚手架立面封闭施工中，以科学合理的施工方案，缩短了施工时间，节约了施工成本，通过实际应用，达到了预期目的。
【关键词】钢管脚手架搭设；立面封闭；方案设计；格构体；节约成本
一、工程概况
新疆天业自备电厂一期工程位于石河子市北郊，设计装机容量2×25MW，此工程是2004年度兵团重点工程，是天业化工城建设的重点项目。主厂房建筑面积9716m2，扩建端西立面的封闭，原图纸设计为轻型钢结构，采用200厚彩钢夹心板进行封闭，封闭时间从2004年9月至2005年7月。待建二期主厂房与一期相连后拆除，经我单位与甲方、设计单位共同研究决定采用搭设钢管脚手架形成桁架体系，架体外侧挂帆布毛毡封闭扩建端。
二、方案设计
（1）主厂房由汽机间、除氧间、煤仓间、锅炉间四部分组成。扩建端封闭范围为：汽机间A～B轴宽24米，高23.9米，除氧间B～C轴宽7米高26米，煤仓间C～D轴宽9米高29.5米，锅炉间宽25米高42.5米。（2）根据现场实际，锅炉间架体封闭高度应为42.5米，采用落地式扣件钢管脚手架进行搭设，钢管选用φ48壁厚为3.5mm的管材，初选脚手架的设计参数为：立杆纵距La=1.2m，立杆横距h=1.5m。立杆按三排设置。（3）考虑锅炉间框架1/D轴～4/D轴柱顶标高为8m，锅炉间8m层至42.5m高度之间无框架梁柱，架体的连墙杆无法设置，因此在⑧轴的四根框架柱处，立杆按五排设置。
三、脚手架整体稳定性计算
（1）计算参数。立杆截面积A=489mm2，立杆截面抵抗矩W=5.08×103mm3，立杆的回转半径i=15.8mm，挡风面积按一步一跨为计算单元An=1.2×1.5=1.8㎡，相应的迎风面积：Aw=1.8㎡，钢材抗压强度设计值：fc=0.205KN/mm2（2）脚手架整体稳定性验算。恒载标准值Gk=Hi(gk1＋gk3)＋n1lagk2，查表得：gk1=0.1225 KN/m，gk2=0.3484KN/m，gk3=0.0686 KN/m，则有：当取Hi=42.5m时，恒载Gk=42.5×(0.1225+0.0686)+1.5×0.3484=8.64KN，当取Hi=25m时，恒载Gk=5.3KN。活载标准值Qk=n1laqk=1.5×1.2=1.8 KN。风荷载标准值WK，：WK，=0.7μsμzwo，式中wo所在本地区基本风压值为0.5KN/m2，φ=An/AW=1.8/1.8=1，μs=1.3φ=1.3；由《建筑结构荷载规范》表6.2.1中查得μz=0.8（离地面5m）和μz=1.72（离地面25m），则有：WK，=0.7×0.814×0.8（或1.72）×0.5=0.23 KN/m2（或0.39KN/m2）。风载：WK=AM WK，/W=489×293.75×0.23（或0.39）/5080=6.5KN（或11.03KN）。确定材料强度附加分项系数rm’=1.59×[1+0.9(η+λ)]/1+η+λ，η=Qk/GK，λ=WK/GK。因组合风荷载，查表计算rm’的计算结果列表如下：
計算轴心力设计值N，N=1.2（GK＋Qk）。验算底部截面时：N=1.2（8.64＋1.8）=12.53KN，验算Hi=25m截面时：N=1.2（5.3＋1.8）=8.52KN。计算风荷载弯矩MW，MW=1.2MWK=0.12qwkh2，验算底部截面时：MW=0.12×0.28×1.52=75.6KN·mm，验算Hi=25m截面时：MW=0.12×0.47×1.52=126.9KN·mm。稳定性验算：N/φA＋MW/W≤fC/0.9 rm’其中：稳定系数φ值查表得φ=0.227，将N、MW、fC和rm’等数值代入上式，得验算结果列表如下：通过以上架体稳定性验算，设计方案满足要求。
四、架体搭设要求
（1）架体搭设前必须先处理基础，使基础满足承载能力的的要求，浇筑C20混凝土10cm厚，用20#槽钢口朝上置于混凝土面做立杆底座。（2）架体底部距地面15cm必须设双向扫地杆，每两步架设水平剪刀撑（加强层），垂直剪刀撑在架体两侧边及格构体两侧边沿架体长度方向连续设置。（3）立杆的连接不得采用搭接，必须采用对接扣件进行对接。（4）要保证立杆的垂直度。
该工程的实践证明，通过设置支撑架格构体及水平、垂直加强剪刀撑，使支撑架受力更加接近于几何不变体系结构。采用钢管脚手架进行扩建端封闭，实际投入钢管约65t，钢管的损耗非常少。实践证明，其稳定性好，搭拆容易，投入少，成本低，取得了良好的经济效益与社会效益，为类似工程施工积累了一定的经验。
【关键词】钢管脚手架搭设；立面封闭；方案设计；格构体；节约成本
一、工程概况
新疆天业自备电厂一期工程位于石河子市北郊，设计装机容量2×25MW，此工程是2004年度兵团重点工程，是天业化工城建设的重点项目。主厂房建筑面积9716m2，扩建端西立面的封闭，原图纸设计为轻型钢结构，采用200厚彩钢夹心板进行封闭，封闭时间从2004年9月至2005年7月。待建二期主厂房与一期相连后拆除，经我单位与甲方、设计单位共同研究决定采用搭设钢管脚手架形成桁架体系，架体外侧挂帆布毛毡封闭扩建端。
二、方案设计
（1）主厂房由汽机间、除氧间、煤仓间、锅炉间四部分组成。扩建端封闭范围为：汽机间A～B轴宽24米，高23.9米，除氧间B～C轴宽7米高26米，煤仓间C～D轴宽9米高29.5米，锅炉间宽25米高42.5米。（2）根据现场实际，锅炉间架体封闭高度应为42.5米，采用落地式扣件钢管脚手架进行搭设，钢管选用φ48壁厚为3.5mm的管材，初选脚手架的设计参数为：立杆纵距La=1.2m，立杆横距h=1.5m。立杆按三排设置。（3）考虑锅炉间框架1/D轴～4/D轴柱顶标高为8m，锅炉间8m层至42.5m高度之间无框架梁柱，架体的连墙杆无法设置，因此在⑧轴的四根框架柱处，立杆按五排设置。
三、脚手架整体稳定性计算
（1）计算参数。立杆截面积A=489mm2，立杆截面抵抗矩W=5.08×103mm3，立杆的回转半径i=15.8mm，挡风面积按一步一跨为计算单元An=1.2×1.5=1.8㎡，相应的迎风面积：Aw=1.8㎡，钢材抗压强度设计值：fc=0.205KN/mm2（2）脚手架整体稳定性验算。恒载标准值Gk=Hi(gk1＋gk3)＋n1lagk2，查表得：gk1=0.1225 KN/m，gk2=0.3484KN/m，gk3=0.0686 KN/m，则有：当取Hi=42.5m时，恒载Gk=42.5×(0.1225+0.0686)+1.5×0.3484=8.64KN，当取Hi=25m时，恒载Gk=5.3KN。活载标准值Qk=n1laqk=1.5×1.2=1.8 KN。风荷载标准值WK，：WK，=0.7μsμzwo，式中wo所在本地区基本风压值为0.5KN/m2，φ=An/AW=1.8/1.8=1，μs=1.3φ=1.3；由《建筑结构荷载规范》表6.2.1中查得μz=0.8（离地面5m）和μz=1.72（离地面25m），则有：WK，=0.7×0.814×0.8（或1.72）×0.5=0.23 KN/m2（或0.39KN/m2）。风载：WK=AM WK，/W=489×293.75×0.23（或0.39）/5080=6.5KN（或11.03KN）。确定材料强度附加分项系数rm’=1.59×[1+0.9(η+λ)]/1+η+λ，η=Qk/GK，λ=WK/GK。因组合风荷载，查表计算rm’的计算结果列表如下：
計算轴心力设计值N，N=1.2（GK＋Qk）。验算底部截面时：N=1.2（8.64＋1.8）=12.53KN，验算Hi=25m截面时：N=1.2（5.3＋1.8）=8.52KN。计算风荷载弯矩MW，MW=1.2MWK=0.12qwkh2，验算底部截面时：MW=0.12×0.28×1.52=75.6KN·mm，验算Hi=25m截面时：MW=0.12×0.47×1.52=126.9KN·mm。稳定性验算：N/φA＋MW/W≤fC/0.9 rm’其中：稳定系数φ值查表得φ=0.227，将N、MW、fC和rm’等数值代入上式，得验算结果列表如下：通过以上架体稳定性验算，设计方案满足要求。
四、架体搭设要求
（1）架体搭设前必须先处理基础，使基础满足承载能力的的要求，浇筑C20混凝土10cm厚，用20#槽钢口朝上置于混凝土面做立杆底座。（2）架体底部距地面15cm必须设双向扫地杆，每两步架设水平剪刀撑（加强层），垂直剪刀撑在架体两侧边及格构体两侧边沿架体长度方向连续设置。（3）立杆的连接不得采用搭接，必须采用对接扣件进行对接。（4）要保证立杆的垂直度。
该工程的实践证明，通过设置支撑架格构体及水平、垂直加强剪刀撑，使支撑架受力更加接近于几何不变体系结构。采用钢管脚手架进行扩建端封闭，实际投入钢管约65t，钢管的损耗非常少。实践证明，其稳定性好，搭拆容易，投入少，成本低，取得了良好的经济效益与社会效益，为类似工程施工积累了一定的经验。