曹建飛
摘要:伴隨著我國經濟的迅速發(fā)展,國民經濟得到迅速提升,隨處可見高樓大廈,房地產行業(yè)異?;馃帷5?,建筑施工中,腳手架事故頻發(fā),為建筑企業(yè)敲響了警鐘。近幾年,對腳手架進行科學設計,已經成為當前建筑行業(yè)當中的一項熱門,促使腳手架性能越來越好。本文針對分體液壓升降爬架在建筑施工中的應用進行分析,闡述了分體液壓升降爬架構造,內容分別有架體、附著支撐、升降系統(tǒng)、安全裝置等。此外,分析了分體液壓升降爬架設計原理。此后結合相關案例,分析了分體液壓升降爬架設計和設計計算兩方面內容。
Abstract: With the rapid economic development in China, the national economy has been rapidly upgraded, the high-rise buildings can be seen everywhere and the real estate industry is extremely hot. However, frequent scaffolding accidents occurred during the construction of buildings, which set off a wake-up call for construction companies. In recent years, the scientific design of scaffolding has become a hot topic in the current construction industry to prompte scaffolding performance better. In this paper, the application of split hydraulic lifting climbing frame in building construction is analyzed. The structure of split hydraulic lifting climbing frame is expounded, including frame, attachment support, lifting system, safety device and so on. In addition, the design principle of split hydraulic lifting climbing frame is analyzed. After that, combined with related cases, the split hydraulic lifting climbing frame design and design calculation are analyzed.
關鍵詞:分體液壓升降爬架;建筑施工;平面設計;立面設計
Key words: split hydraulic lifting climbing frame;building construction;graphic design;facade design
中圖分類號:TU731.2 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2018)07-0180-02
1 分體液壓升降爬架構造
分體液壓升降爬架也被稱為附著式升降腳手架,其主要通過四個部分組合而成,分別為架體、升降系統(tǒng)和安全安裝、附著支撐。
①架體,架體主要被分成三個部分,分別為豎向主框架、底部桁架與架體板,其中主框架和建筑之間是相互垂直的,對附著支撐進行連接,還是整個架體的邊緣架。此外,主框架還有一個重要的作用就是對荷載功能進行轉移,而底部桁架事實上也具有一定轉移和承重的作用,也就是將架體板所傳遞的荷載向主框架上轉移,從而促使整個架體能夠相對完整地連接在一起,增加一定的承受力和穩(wěn)定度。對于架體板而言,除了以上兩種構成之外,其他的部分均和整體性的架體相互區(qū)別,能夠承受相應荷載,并且促使架體足夠穩(wěn)固。
②附著支撐和工程結構之間存在緊密聯(lián)系,與其直接連接的就是附著支撐,能夠承受一定荷載,并且能夠對荷載進行適當轉移,屬于一種支承構建,其本身主要是由兩個部分構成的,也就是板式支座和導向架。對于工程結構而言,其具備兩層以上的附著連接,促使整個架體在上升過程中,具有較高的穩(wěn)定性和安全性,不然會出現(xiàn)晃動或者傾斜等現(xiàn)象。
③升降系統(tǒng)也就是一種對整個架體升降情況進行控制的系統(tǒng),也就是本文所研究的分體液壓升降系統(tǒng),在這一系統(tǒng)當中,液壓缸活塞能夠結合相關需求進行適當的伸縮,這種情況下,會促使導軌出現(xiàn)不同程度的升降,從而促使架體得以升降運行。
④安全裝置主要是為了促使架體升降能夠安全進行,通過雙保險防墜裝置得以實現(xiàn),一定要確保防墜器的質量。
2 分體液壓升降爬架設計原理
附著式升降腳手架和工程之間緊密聯(lián)系的主要原因在于,連接電附著支承,如果爬架位置始終是固定的,這種情況下所實現(xiàn)的主要功能是液壓升降設備的舉升力產生了一定的作用,正在施工的樓層有所增高。這時候對腳手架適當的升降,從而滿足施工需要。當爬架正在運行時,通過液壓升降系統(tǒng)和附著支撐,促使受力被轉移到結構。這時的液壓升降系統(tǒng)作用得以發(fā)揮,電動機對液壓泵起到驅動作用,在這一過程中,使得其中的電能被轉化成液壓能,此后通過對閥驅動液壓缸活塞桿的控制,促使機械能被轉換,最終實現(xiàn)升降程序。
3 案例分析
3.1 工程概況
以某建筑為例,地下一層,地上23層,1-3層為裙房,本工程總體建筑面積為35216m2,在建筑的頂端,其外部檐高度為92.5m,其屬于高層建筑。結合這一工程概況,在4-23層外圍的護架當中,施工單位選擇分體液壓爬架技術,此工程的標準層長度為51.25m,寬度則為28.20m。其中標準層的建筑面積為1324m2,一共為爬架設置了42個升降機位置,一共將其劃分成15個升降單元。endprint
3.2 分體液壓升降爬架設計
3.2.1 平面設計
進行平面設計,主要對架體支承跨度要求和施工電梯、塔吊附著壁等為架體位置帶來的影響程度作出相應分析。對于直線布置的架體而言,支承的跨度應當在8m以下,這時的單片架體,懸挑長度應當設置在1/4水平支撐跨度以下。對本工程具體施工時,施工單位將架體的最大支承跨度設置為6.6m。
3.2.2 立面設計
對架體的設置,應當在5倍樓層高度以下,進行本工程的具體施工時,設置架體的高度為16.38m,主要對14.88m高度的框架進行考慮。對架體高度進行具體設計時,除了對構造提出一定要求之外,還需要對結構施工和拆模時間差進行考慮,在本工程的當中,進行模板設計時,是每四層進行一次拆模,因此對架體的設計為四層高度的圍護。此外,架體高度和經濟效果之間存在密切聯(lián)系,這也是對架體高度進行具體設計過程中一定要作出分析的一個因素。
對于架體板而言,使用扣件腳手管進行搭設,如對步距、立桿橫距、立桿縱距的搭設,要求以底部的桁架尺寸為參考,此后在其外側每步加一道欄桿。在架體上,滿掛安全網,從內到外,可以劃分為鋼板網、大眼網、密目網等。
3.3 設計計算
對架體結構以及附著支撐結構進行設計,應當結合“概率極限狀態(tài)法”作出計算,其中的升降動力則以“容許應力設計方式”進行計算。除了架體所就有的剛度、強度、穩(wěn)定性之外,還需要對連墻件,也就是支座受力情況進行計算。
3.3.1 靜荷載標準值
將腳手加高度設置為14.88m,這時的立桿則選擇單立管進行使用,這時所搭設的尺寸應當設置為:立桿的縱向距離設置為1.5m,立桿的橫向距離,設置為0.9m,立桿的步距設置為1.8m。每步的擋腳桿以及兩道防護欄均使用?準48*3.5鋼管。在腳手架的外側,對其設置相應的安全網,對荷載的設置,應當按照投影面積的0.005kN/m2進行具體計算。
3.3.2 施工活荷載標準值
結合相關研究,進行結構施工時,需要按照二層進行同時作業(yè)計算,其中的使用狀況則按照每層3kN/m2進行計算。具體施工過程中,活荷載標準值為,具體施工狀態(tài)下取值為38.4kN,在升降狀態(tài)下,取值為9.6kN。
4 施工要點
4.1 加工制作
分體液壓升降爬架構配件制作必須按照相關規(guī)范標準進行操作,包括設計圖紙、產品標準、工藝文件及產品質量檢驗等,不僅如此,加工制作還對制作單位的質量管理體系具有一定要求,從而保證產品質量符合規(guī)定。制作構配件原材料及輔助材料材質及性能應滿足設計要求,同時依照規(guī)定進行檢驗和驗證。此外,為保證最終的產品質量合格,應定期檢查加工構配件工裝、設備及工具的制作精度是否滿足要求。按照工藝要求及檢驗規(guī)則,應檢驗分體液壓升降爬架構配件。在關鍵部件加工件應有可追溯性標識,比如附著支承結構、防傾防墜落裝置等,這些關鍵部件必須做到每一個都檢驗,只采用附有出廠合格證的構配件。
4.2 安裝
結合專項施工組織設計要求,安排專業(yè)人員參與安裝,并明確各人員的責任,對相關施工工作人員進行安全技術交底。架體安裝對平臺水平精度和承載能力存在一定要求,應滿足。
4.3 使用
分體液壓升降爬架使用前根據工程結構特點、施工環(huán)境、條件及施工要求編制附著升降腳手架專項施工組織設計,并嚴格依照相關規(guī)范流程辦理相應的使用手續(xù),完善相關的文件資料。
分體液壓升降爬架所使用各種類型的材料、工具和設備都必須經過嚴格的檢查,只有檢查結果顯示合格的產品才能投入使用,投入使用的產品都必須具有相關的質量合格證、材質單等。分體液壓升降爬架在每一次升降前都應該按照專項的施工組織設計要求對施工相關人員進行安全技術交底。
4.4 拆卸
分體液壓升降爬架拆卸工作按專項施工組織設計及安全操作規(guī)程的有關要求進行,期間對施工人員進行安全技術交底,并做好各項預防安全措施,確保拆卸期間不出現(xiàn)安全事故。
5 結束語
當前,分體液壓升降爬架,具有較強的操作性,和傳統(tǒng)腳手架相比,存在較多優(yōu)點,例如安全性高、收益性高等。無論是在加工制作上,還是進行具體的安裝和使用過程中,或者在拆卸控制方面,均需要進行細致加工,否則其優(yōu)越性難以體現(xiàn)出來。
參考文獻:
[1]張瑞萍.高層建筑液壓互爬式附著升降腳手架施工技術[J].黑龍江科技信息,2014(11):208.
[2]任海波,張海峰,李海生.液壓爬模爬架施工技術在廈門海峽交流中心二期B地塊工程中的綜合應用[J].建筑技術開發(fā),2013(01):32-36.
[3]鄧剛,方榮偉,洪亮.高層建筑液壓互爬式附著升降腳手架施工技術[J].施工技術,2012(17):70-72.
[4]宋紅智.超高層建筑整體爬升外腳手架的設計與施工[M].建筑技術,2005(8):27-29.
[5]杜榮軍.我國建筑腳手架設計和管理工作的重大進展.建筑技術[J].1998(9):600-603.endprint