新型附著式升降腳手架結(jié)構(gòu)分析及構(gòu)造探討

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：TU731.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）08-0081-02

近年來，我國經(jīng)濟社會的迅速發(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、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、電動葫蘆、懸掛梁以及平臺底座等部分，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，具有較強的剛度，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，在動力機構(gòu)的作用下，腳手架可實現(xiàn)運輸升降動作，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?、材料周轉(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輸結(jié)構(gòu)發(fā)生沖突，且其零部件已實現(xiàn)模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化，施工經(jīng)濟效益大大提升。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力源的作用完成，其獨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，提升了資金及勞動力的利用率。升降組件通過吊點提升設(shè)備，各附著點配置防墜組件，通常為擺針式設(shè)計；升降組件中設(shè)備的運動由電動葫蘆等驅(qū)動完成，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)，同時為防止局部荷載超限，需在升降前對機位進(jìn)行預(yù)緊度檢查。在操作電動升降裝置的過程中，應(yīng)確保電動葫蘆與控制柜放置于同一平面，并檢查線路及電源的接線，然后對動力裝置及防墜器進(jìn)行預(yù)緊，即完成電動升降裝置的準(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需對于控制柜進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，并在使用過程中加強維護(hù)。

3 附著式升降腳手架在實際工程中的應(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34層，占地面積共計40000平方米，建筑結(jié)構(gòu)圍以弧形陽臺，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，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15組，導(dǎo)軌間距控制在約6米，腳手架采用八步架設(shè)計，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處鋪設(shè)斜道，以利于施工人員的垂直通行?？蚣荏w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，電動裝置由電動葫蘆進(jìn)行驅(qū)動，共計45臺，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)強度高于10MPa，二層及三層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)強度須達(dá)設(shè)計要求的70%及100%。在開展升降工作前需做好對腳手架節(jié)點附著性能、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，確保各電動葫蘆運動的同步性，當(dāng)達(dá)到所需高度時調(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。

實際施工表明，采用附著式升降腳手架設(shè)計可提升施工作業(yè)的效率及安全可靠性，有利于有效控制工程成本，并減少了勞動力耗費。

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)濟效益均在高層建筑的施工中發(fā)揮著愈加重要的作用。

參考文獻(xiàn)

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