謝晉鎮(zhèn)
摘 要:城市化進(jìn)程的加快促進(jìn)了現(xiàn)代建筑行業(yè)的改革與創(chuàng)新,而腳手架技術(shù)作為建筑施工的重要技術(shù)之一,也有了較大的發(fā)展。文章在對于附著式升降腳手架結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)化分析基礎(chǔ)上,對其工作原理進(jìn)行了深入研究,并闡述了附著式升降腳手架在實(shí)際工程中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:升降;腳手架;結(jié)構(gòu);原理;應(yīng)用
中圖分類號(hào):TU731.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-2064(2018)08-0081-02
近年來,我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的迅速發(fā)展極大地促進(jìn)了城市化建設(shè)進(jìn)程的加快,城市建設(shè)不斷被提上新的日程。人口向城市大量涌入,為滿足城市住房的需求,住房建筑逐步向高層、超高層方向發(fā)展,建筑的相關(guān)產(chǎn)業(yè)也得到快速發(fā)展,這使得附著式升降腳手架技術(shù)逐步發(fā)展成熟。腳手架在高層建筑中應(yīng)用較為廣泛,對于經(jīng)濟(jì)、安全性能等要求較高,伴隨建筑結(jié)構(gòu)的日益復(fù)雜化,人們對于腳手架的移動(dòng)性能以及安全承載性能也提出了更高的要求,而附著式升降腳手架在復(fù)雜的高層建筑中的應(yīng)用具有明顯優(yōu)勢,其安全性能、拆卸安裝的便捷性能以及經(jīng)濟(jì)效益均有較大程度的提升,其在高層建筑的施工過程中發(fā)揮著愈加重要的作用。
1 附著式升降腳手架結(jié)構(gòu)分析
附著式升降腳手架包括導(dǎo)軌式及導(dǎo)座式兩種結(jié)構(gòu)類型,其中,前者包括齒輪式及軌道式兩類。目前,附著式升降腳手架廣泛應(yīng)用于各類現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中,適用于各類建筑結(jié)構(gòu)類型。附著式腳手架的結(jié)構(gòu)組成及工作模式見下圖1所示,具體包括連墻架、防傾覆導(dǎo)軌、拉桿、電動(dòng)葫蘆、懸掛梁以及平臺(tái)底座等部分,架體主體結(jié)構(gòu)通過水平立桿、豎向立桿間通過角鋼的連接作用配合成剛性結(jié)構(gòu)體,主要由升降組件、防墜組件、安全防護(hù)組件以及電氣控制組件等構(gòu)成。
當(dāng)前,腳手架技術(shù)已成為專業(yè)性建筑設(shè)備技術(shù),腳手架可隨主體施工進(jìn)度逐層上升,并逐層下降進(jìn)行裝修作業(yè),具有投入量低、操作簡單、施工效率高以及工程成本低等優(yōu)勢。
2 附著式升降腳手架工作原理
2.1 工作原理
附著式升降腳手架采用落地式雙立柱整體架構(gòu)設(shè)計(jì),具有較強(qiáng)的剛度,架體所承受荷載可通過框架均勻傳遞至建筑結(jié)構(gòu)。其基本原理為:升降機(jī)與腳手架間采用相對連接方式,并固定于建筑結(jié)構(gòu)上,在動(dòng)力機(jī)構(gòu)的作用下,腳手架可實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸升降動(dòng)作,以提升施工的效率及安全性。
附著式結(jié)構(gòu)施工可滿足支?;炷翝仓⒉牧现苻D(zhuǎn)、預(yù)應(yīng)力張拉等工程需求,亦可用于建筑外墻各類噴涂及大理石安裝工程等裝飾施工,可避免與其他垂直運(yùn)輸結(jié)構(gòu)發(fā)生沖突,且其零部件已實(shí)現(xiàn)模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化,施工經(jīng)濟(jì)效益大大提升。附著式腳手架依靠角鋼等連接件附著于建筑結(jié)構(gòu)上,腳手架的升降通過自身動(dòng)力源的作用完成,其獨(dú)有的多重防墜裝置對于工程施工起到重要的安全防護(hù)作用,提升了資金及勞動(dòng)力的利用率。升降組件通過吊點(diǎn)提升設(shè)備,各附著點(diǎn)配置防墜組件,通常為擺針式設(shè)計(jì);升降組件中設(shè)備的運(yùn)動(dòng)由電動(dòng)葫蘆等驅(qū)動(dòng)完成,電氣控制系統(tǒng)設(shè)有漏電、接地保護(hù)等裝置,架體搭設(shè)安全防護(hù)措施。
2.2 升降流程
在腳手架升降過程中,首先應(yīng)固定防傾支座及防傾裝置,然后固定承重支座并做微調(diào),同時(shí)對于施工障礙物予以清除,并對承重支座及防墜裝置進(jìn)行處理,鎖緊防墜器,以此實(shí)現(xiàn)升降循環(huán)。在升降過程中,需注意升降次數(shù)與樓層高度呈正相關(guān),同時(shí)為防止局部荷載超限,需在升降前對機(jī)位進(jìn)行預(yù)緊度檢查。在操作電動(dòng)升降裝置的過程中,應(yīng)確保電動(dòng)葫蘆與控制柜放置于同一平面,并檢查線路及電源的接線,然后對動(dòng)力裝置及防墜器進(jìn)行預(yù)緊,即完成電動(dòng)升降裝置的準(zhǔn)工作,可進(jìn)入使用狀態(tài)。升降過程中當(dāng)相鄰兩桁架高差過大時(shí)需對于控制柜進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化,并在使用過程中加強(qiáng)維護(hù)。
3 附著式升降腳手架在實(shí)際工程中的應(yīng)用
文章以XX廣場高層工程為例闡述附著式腳手架的工程應(yīng)用。本工程中高層建筑高度100米,共計(jì)34層,占地面積共計(jì)40000平方米,建筑結(jié)構(gòu)圍以弧形陽臺(tái),給腳手架的搭建及應(yīng)用帶來不便。為提升施工的安全可靠性,采用導(dǎo)座式升降腳手架設(shè)計(jì),包括導(dǎo)軌框架、導(dǎo)向座、提升及防墜裝置、安全預(yù)警系統(tǒng)等。
在標(biāo)準(zhǔn)層中布置桁架共計(jì)15組,導(dǎo)軌間距控制在約6米,腳手架采用八步架設(shè)計(jì),其架高及步高分別為15米、2米,依據(jù)井架及流水段結(jié)構(gòu)合理確定提升單元,各提升單元分別通過電動(dòng)裝置進(jìn)行提升作業(yè)。腳手架底部為水平支承框架,通過鋼管的加固作用保證水平框架與主框架間的良好連接。施工中于相鄰提升點(diǎn)處鋪設(shè)斜道,以利于施工人員的垂直通行。框架體工程的組裝需在腳手架二層施工完成之后開展,首先組裝水平支撐框架并吊裝導(dǎo)軌,然后安裝導(dǎo)向件并完成架體其余部分的組裝,并確保立桿垂直度及橫桿水平度均滿足工程需求。腳手架立面需設(shè)置支撐件,并通過扣件扣牢,在腳手架搭設(shè)過程中需確保支撐件與立桿間扣牢,通過導(dǎo)向座的固定作用將傳力件與防墜件進(jìn)行一體化連接。在本工程中,電動(dòng)裝置由電動(dòng)葫蘆進(jìn)行驅(qū)動(dòng),共計(jì)45臺(tái),通過配電線路接入總控制柜。并做好安全防護(hù)措施,腳手架配置防護(hù)欄桿及高踢腳板,活動(dòng)式翻板需滿足嚴(yán)密性要求,并采用安全網(wǎng)進(jìn)行密封。
導(dǎo)座式升降腳手架的升降工程包括前期準(zhǔn)備階段、吊掛件的固定階段、架體的升降階段以及升降架的拆除階段。在前期準(zhǔn)備中,首先需確保所用混凝土墻體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高于10MPa,二層及三層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度須達(dá)設(shè)計(jì)要求的70%及100%。在開展升降工作前需做好對腳手架節(jié)點(diǎn)附著性能、防墜裝置性能以及彈簧有效性能的檢查,然后開展吊掛件的固定工序。通過M32型螺栓加裝墊片將吊掛件固定于混凝土壁面,確保各電動(dòng)葫蘆受力均勻。
腳手架架體的升降工程包括升降架的提升以及下降兩階段,在前一工序中,需將吊掛件固定于承力架的預(yù)留孔處,確保各電動(dòng)葫蘆運(yùn)動(dòng)的同步性,當(dāng)達(dá)到所需高度時(shí)調(diào)平,腳手架間最大高差應(yīng)控制于30毫米以內(nèi),需固定好定位傳力扣件;在后一工序中,在電動(dòng)葫蘆安裝完畢后張緊鏈條,然后松掉定位傳力扣件。需注意,在腳手架的升降過程中應(yīng)盡量避免人員的參與,以避免造成安全事故,腳手架的升降工序經(jīng)相關(guān)部門批準(zhǔn)后方可開展作業(yè),在工程中盡量確保升降的同步性。在腳手架降至底層后開展拆除工序,首先劃出施工安全區(qū)域,并做好維護(hù);其次分別對于腳手架懸臂結(jié)構(gòu)、水平連接件、桿件等進(jìn)行拆除;最后對于密封層進(jìn)行拆除,并將導(dǎo)軌框架主體即導(dǎo)向座解體。在腳手架拆除工序中,需遵循相關(guān)安全技術(shù)規(guī)范,做好安全防護(hù)措施,并做到與建筑外圍裝飾作業(yè)的配合。
實(shí)際施工表明,采用附著式升降腳手架設(shè)計(jì)可提升施工作業(yè)的效率及安全可靠性,有利于有效控制工程成本,并減少了勞動(dòng)力耗費(fèi)。
4 結(jié)語
近年來,伴隨城市建設(shè)的發(fā)展,附著式升降腳手架技術(shù)逐步發(fā)展成熟。當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜化,對于腳手架的移動(dòng)性能以及安全承載性能也提出了更高的要求,附著式升降腳手架在復(fù)雜的高層建筑中的應(yīng)用具有明顯優(yōu)勢,其安全性能、拆卸安裝的便捷性能以及經(jīng)濟(jì)效益均在高層建筑的施工中發(fā)揮著愈加重要的作用。
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