黃美歐
摘要:近年來,一些傳統(tǒng)的腳手架,如落地式外腳手架、工字鋼懸挑外腳手架等,因耗時、耗工、耗材較多,并且安全性較低、經(jīng)濟性差,逐漸被行業(yè)淘汰。取而代之的是一種新型的產(chǎn)品:智能全鋼整體附著式腳手架(以下簡稱“爬架”)。其作為建筑業(yè)施工的一項新技術(shù),經(jīng)過市場驗證,因其明顯的經(jīng)濟效益而被高層公共建筑普遍采用,高層住宅建筑因其四周造型多變復(fù)雜、懸挑結(jié)構(gòu)多,應(yīng)用爬架存在著諸多限制條件,應(yīng)用較少。文章以高層住宅建筑中爬架的應(yīng)用為研究對象,研究分析其在高層住宅建筑中應(yīng)用存在的問題、應(yīng)用的可能性及一些應(yīng)用經(jīng)驗教訓(xùn),旨在促使爬架在高層住宅工程中取得更好的應(yīng)用效果。
關(guān)鍵詞:高層建筑;智能爬架;應(yīng)用分析
一、爬架簡介
全鋼附著升降腳手架主要由豎向主框架、水平桁架、內(nèi)外排立桿、動力提升系統(tǒng)(包括電動葫蘆、提升支座、下吊點)、防傾防墜系統(tǒng)(包括導(dǎo)軌、防傾導(dǎo)向支座、頂撐、防墜落裝置)、施工防護系統(tǒng)(包括鋼防護翻板、防滑鋼走道板、防火安全立網(wǎng))、電器控制系統(tǒng)等組成。
(1)架體部分,包括導(dǎo)軌、內(nèi)外立桿、水平支撐框架、三角撐(豎向桁架)、防滑鋼走道板,通過螺栓和連接件有效地將架體連接成一個整體,保證架體的整體穩(wěn)定性。
(2)防傾導(dǎo)向構(gòu)件,包括防傾導(dǎo)向支座、穿墻螺栓、螺母、墊片。防傾導(dǎo)向支座通過穿墻螺栓附著在建筑結(jié)構(gòu)上,導(dǎo)軌可穿過防傾導(dǎo)向支座前端的導(dǎo)向輪沿著防傾導(dǎo)向支座向上或向下滑動。
(3)提升構(gòu)件,包括提升支座、電動環(huán)鏈葫蘆、下吊點等。提升支座附著在建筑結(jié)構(gòu)上,電動葫蘆懸掛在提升支座上,下鉤鉤掛在下吊點的承重螺栓上。通過電動葫蘆的轉(zhuǎn)動帶動架體整體升降。
(4)承載構(gòu)件,包括可調(diào)式卸荷限位支頂器和防傾導(dǎo)向支座,以及焊接在導(dǎo)軌中間的防墜擋桿。架體提升到指定高度后,可調(diào)試卸荷限位支頂器調(diào)節(jié)頂住導(dǎo)軌的防墜擋桿,依靠架體自重將架體固定在附墻防傾導(dǎo)向支座上。
(5)動力設(shè)備,包括電動葫蘆、電纜線、電控系統(tǒng)。架體提升通過電動葫蘆來實現(xiàn),在每個機位配置有電動倒鏈葫蘆和二級電控箱,通過電纜線與主控箱連接,可實現(xiàn)所有機位整體升降和每個機位單獨升降調(diào)整。
(6)防墜構(gòu)件,包括防傾導(dǎo)向支座、碰撞自旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)防墜器、防墜擋桿。防墜擋桿間隔均勻焊接在導(dǎo)軌之間,碰撞自旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)防墜器通過螺栓連接在防傾導(dǎo)向支座導(dǎo)向輪的正下端。當(dāng)架體發(fā)生墜落時,碰撞自旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)防墜器利用自身結(jié)構(gòu)自動調(diào)節(jié)控制,阻止導(dǎo)軌移動,進而阻止架體墜落。
二、常見問題及解決措施
(一)爬架與施工電梯之間的技術(shù)處理措施
(1)施工電梯不進入爬架。爬架總高度一般控制在4層半,主體結(jié)構(gòu)施工一般配3套支撐體系及模板,例如:主體結(jié)構(gòu)施工至10層,此時爬架所覆蓋的樓層為7層、8層、9層、10層及11層的一半高度,施工電梯安裝至6層,此時工人乘坐施工電梯至6層,再由消防樓梯爬至施工面,共需爬4層的高度,能夠滿足工人上下班之需;對于材料運輸,主體施工至9層時,模板及支撐架體拆至7層,能夠滿足砌筑材料運輸?shù)男枰?/p>
(2)施工電梯進入爬架。目前住宅工程常用的施工電梯為SC200/200,施工電梯總寬度約5m,如果兩個電梯籠都進入爬架,爬架至少要預(yù)留5.5m的開口,開口兩端的支座間距至少約為6m。國家規(guī)范中構(gòu)造措施要求,直線布置的架體支承跨度不得大于7m,折錢或曲線布置的架體,相鄰兩主框架支撐點處的架體外側(cè)距離不得大于5.4m。住宅樓四周輪廓大部分為較短的折線,施工電梯兩側(cè)的爬架支座點位距離很難達(dá)到規(guī)范要求,此時可以考慮只讓施工電梯的一個電梯籠進入爬架。施工電梯伸入架體內(nèi)與架體交叉,架體與施工電梯交叉部位需拆除底部走道板與網(wǎng)框,對開口處進行密封處理,施工電梯與爬架提升無影響。架體下降時,拆除施工電梯旁的外腳手架,讓施工電梯與架體之間保持最少250mm的間隙。
(二)爬架與塔吊附臂之間的技術(shù)處理措施
(1)塔吊附墻臂穿爬架。根據(jù)塔吊布置圖及塔吊附墻位置圖對爬架進行深化設(shè)計,在塔吊附墻需要穿過爬架的位置預(yù)留出洞口,安裝塔吊附臂時,根據(jù)施工平面布置圖已定位位置將預(yù)先預(yù)留好的走道板及網(wǎng)片拆除,同時也將水平桁架拆除,該位置桁架位置斷開后將桁架上移安裝在開孔位置的正上方,洞口四周用600mm網(wǎng)片及時密封。
(2)塔吊附墻臂在爬架下方。目前住宅建筑常用的塔吊型號為TC5610、TC6013、TC6015、TC7015等,以長沙中聯(lián)重工TC5610塔吊為例:第一次附著后,附著架以上塔身懸出高度≤36.55m,塔身最大工作高度≤68.5m;第二次附著后,附著架以上塔身懸出高度≤35.75m,塔身最大工作高度≤93.7m;第三次附著后,附著架以上塔身懸出高度≤34.95m,塔身最大工作高度≤118.9m;第四次附著后,附著架以上塔身懸出高度≤31.35m,塔身最大工作高度≤141.3m。
(三)爬架與物料平臺之間的技術(shù)處理措施
(1)工程使用鋁膜。物料平臺主要是為了將拆下來的模板、鋼管扣件等周轉(zhuǎn)材料運送至作業(yè)面,使用鋁模時,鋁模板、支撐鋼管等材料均可通過樓層預(yù)留的傳料口運送至作業(yè)面,此時不需要通過物料平臺。
(2)使用傳統(tǒng)模板和傳統(tǒng)物料平臺。根據(jù)物料平臺布置圖對爬架進行深化設(shè)計,在物料平臺需要穿過爬架的位置預(yù)留出洞口,附墻支座避開物料平臺位置。安裝物料平臺時,按照爬架平面圖定位位置拆除料臺位置二層2.2m走道板和外側(cè)防護鋼板沖孔網(wǎng)框,附著式升降腳手架走道板和外防護鋼板沖孔網(wǎng)框的兩個端部在架體內(nèi)安裝端部封網(wǎng)。爬架每次提升前,需要將卸料平臺拆除,提升完成后再安裝卸料平臺。
(3)使用傳統(tǒng)模板和新型附著式爬升卸料平臺。附著式爬升卸料平臺安裝時必須設(shè)置在爬架兩個機位之間,此爬架兩個機位之間設(shè)置門型洞口,讓卸料平臺穿過架體,與結(jié)構(gòu)拉接固定,不得固定在架體上,爬架提升時與卸料平臺互不干涉,同步提升,不需要反復(fù)安拆卸料平臺。
(四)飄窗處支座的技術(shù)處理措施
建筑工程外圍通常有大量凸窗、飄板等懸挑結(jié)構(gòu),懸挑結(jié)構(gòu)承載力有限,支座不能固定在這些懸挑結(jié)構(gòu)上,需要將常規(guī)支座加長,從而保證支座能夠固定到梁或剪力墻上。此處的機位附著采飄窗、梁、剪力墻附墻支座處通常均安裝兩根螺栓,其中飄窗螺栓分別安裝在板面上翻梁及框架梁上,上翻梁安裝螺栓尺寸為板面向上200mm,框架梁安裝螺栓尺寸為板底向下100mm,螺栓安裝兩個螺母或者使用單螺母和墊片??蚣芰何恢冒惭b兩根螺栓,第一根安裝尺寸為板底向下100mm,第二根安裝尺寸為板底向下250~300mm,螺栓安裝2個螺母或者使用單螺母和墊片。剪力墻支座安裝2根螺栓,第一根安裝尺寸為板面向上1800mm,第二個螺栓為板面向上2000mm,螺栓安裝2個螺母或者使用單螺母和墊片。
隨著中國經(jīng)濟的高速、高質(zhì)量發(fā)展,新技術(shù)不斷被應(yīng)用于建筑行業(yè),建筑施工企業(yè)也面臨著機遇和挑戰(zhàn)。爬架的應(yīng)用,尤其是爬架與鋁膜、全砼外墻結(jié)合使用,能夠顯著提高現(xiàn)場的安全文明施工水平,提升企業(yè)形象。隨著鋁模、全砼外墻、BIM、BR 等新工藝、新技術(shù)在住宅工程中的推廣,爬架在住宅工程中的應(yīng)用將是大勢所趨。
參考文獻
[1]徐洪廣,王耀,魏煒,徐成瑤.智能附著式升降腳手架關(guān)鍵技術(shù)[J].施工技術(shù),2019,48(S1)
[2]檀敏.整體智能附著式升降腳手架施工工藝[J].河南建材,2018(04)
[3]陳偉.附著式升降腳手架的智能同步控制及動態(tài)特性研究[D].蘭州理工大學(xué),2018
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