爬架施工技术在高层建筑工程中的应用论文_梁卓家

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摘要:本文介绍了国内外防护架的演变过程,阐述了爬架的工作原理和爬架的安装过程,并阐述了在爬脚手架的过程中应注意的事项,为爬架在高层建筑中的应用提供参考。

关键词:爬架;高层建筑;应用

前言:

随着我国科学技术水平的迅猛提升,人们对建筑施工的技术要求也不断提高,因此,应在施工过程中广泛使用先进的施工技术与科技成果,全面推进高层建筑工程施工单位技术的进步,保证高层建筑的施工质量。论文阐述了爬架施工技术在高层建筑施工的特征,并对高层建筑施工过程中的爬架技术进行研究,以为相关工程提供参考。

1.爬架的工作原理

爬架主要是通过支撑结构附着在工程结构上,依靠自身的同步升降设备实现升降的悬空脚手架。即沿建筑物外侧搭设一定高度的外脚手架,并将其附在建筑物上,脚手架带有升降机构及升降动力设备,随着工程进展,脚手架沿建筑物升降。升降架主要由竖向主框架、底部水平支撑框架、附墙支座、控制系统、电动葫芦组成。

2.爬架的搭设工艺流程

爬架搭设的施工工艺流程见图1。

爬架的竖向主框架、底部水平支撑框架、附墙支座、控制系统、电动葫芦等的规格型号等需要按照建筑物的图纸、需要搭设的高度以及现场实测等通过计算确定,并由经过专业培训的操作人员进行搭设,架子工协助搭设脚手架。

爬架一般从具有资质等级的爬架租赁公司租赁或购置。并由其提供租赁或购置的售后服务,随时解决施工中存在的问题等。

3.爬架的应用

通过某工程爬架的应用,在爬架的使用中主要需要注意以下几点:

1)爬架爬升过程中的混凝土强度。爬架的安装、搭设以及爬升过程中,主要靠构件依附于混凝土结构方可进行爬升等操作,并起到防护作用,所以依附点的混凝土强度等级是爬升的一个关键点,一般要求混凝土的强度等级不低于C30,且爬架爬升时混凝土的强度等级不得低于设计强度等级的80%。并在依附点的预埋管处设置加强钢筋,防止因爬架爬升将结构拉裂等。

图1 爬架搭设的施工工艺

确定布架方案及标准层预埋方案操作平台搭设施工技术交底底部桁架分段吊装底部桁架地面组装提升机构安装调试架体提升控制系统安装调试架体下降及拆除日常维护防护设施安装及架体校正支座及钢梁安装架体搭设及投放预埋操作平台验收施工技术资料、工具设备准备核实施工方案与施工现场数据信息

2)依附点的设置

依附点必须布置在设置有剪力墙、梁或柱受剪力较小的位置,并应通过建设监理单位会同设计单位共同确定。并不得设置在设计及规范要求禁止开洞的位置,防止因依附点的设置不合理而影响结构的使用功能等。

3)底座的临时支撑

爬架搭设是应先搭设底座,必须要有牢固的下部支撑以及防坠落措施。一般采用底部搭设双排脚手架、悬挑型钢梁及设置三角支撑架等方法进行临时支撑,防止安装坠落,不牢固等。

4)封底的设置

近年来为了使建筑物富有生机和活力,并能起到警示的作用,防护架底部均采用了方木及复合木模板包装,并涂刷黄黑相间的警示线,成为建筑的一道风景线。爬架底座上部采用木脚手板防护层,应设置大眼网一道。并且在架体与结构之间的间隙设置翻板,在使用阶段搭设在架体和结构之间的空隙内,防止人、物坠落等。在架体爬升、下降过程中将翻板上翻,与结构脱离,使爬架正常爬升、下降。在爬升或下降过程中应在建筑物所有临边均设置警示标志,并设专人检查督促,严禁施工人员等靠近,防止事故的发生。

5)爬架架体搭设

爬架架体搭设应按照钢管脚手架规范的要求进行搭设。立杆的间距,水平杆的步距以及剪刀撑的设置应符合专项施工方案及规范的要求。

6)密目网的搭设

密目网应根据爬架架体的立杆、水平杆的间距进行采购,绑扎时应严密牢靠。密目网的内部按照要求设置垂直硬防护网。

7)爬架的维护

爬架在使用过程中应定期进行维护保养等。爬架的提升设备应采用专用的防护袋进行包裹,防止因浇筑混凝土等落物污染设备,影响爬架使用。爬架的架体上应及时清理建筑垃圾,严禁超标准堆载。对于架体的垂直度等应定期进行检测。爬架的防坠落装置等应定期进行灵敏度、通电等检查,以保证发生意外事故时起到防坠作用。爬架架体的钢管扣件连接点应定期进行螺母等检查,防止螺母松动。

5.高层建筑爬架施工技术

5.1合理安装脚手架

1)施工人员要事先把基础架搭好,随后采用普通的钢管把基础架一直搭到裙房顶部位。基础架的架体和普通外架的搭接要求没有多大区别,只是需要确保架顶可否满足爬架安装底面平直的要求;

2)基础架顶需要安装承力托,且承力托的内侧需要采用规格为φ25mm-30mm的螺栓和混凝土将边梁固定起来,承力托的外侧要采用斜拉杆和上层边梁进行拉结固定,随后斜拉杆的中部位置要采用花篮螺栓把承力托调平;

3)承力托的上面要把架子搭设好,首先将承力托立杆竖起来,之后把最下一步承力桁架搭设好,桁架下弦管接头与扣件要连接在一起,因为架子常会受到荷载促使接头位置被拨开,这时就要采用帮焊钢筋将其连接起来;

4)施工人员在对承力托高2层的同等高度位置对工字钢挑梁进行安装时,一般挑梁和混凝土边梁连接方法和承力托的一样。电动葫芦需搁置在挑梁下面,电动葫芦吊钩要挂到承力托花篮提梁上面;

5)在架体上面铺板时,每个层高都要采用厚度为30mm左右的轻质模板对其满铺一层。架体的外面还要满挂小眼网,并且小眼网需要从架体底部将其兜满。处在电动葫芦挑梁位置的2个单元架子搭接位置里排横杆处需要采用短管,提升时需要把可能会妨碍施工的几根拆除掉,等到挑梁通过后才可将其重新连接起来;

6)斜撑、连接撑和局部加强杆要根据设计进行安装。脚手架里面设置料平台时,要借助钢管斜撑以及钢丝绳将力传到结构物上面,升降整体爬架时,可以将其附在外架上面使其随意升降。

5.2合理安装提升系统

1)施工人员要对每层混凝土墙或者梁上面预留适量的工字钢承力架、提升拉杆以及承力拉杆要用的规格为Φ40螺栓孔。拆除模板以后要把孔洞清理干净,之后确保穿墙螺栓得以顺利穿过,随后依次将带铁件穿墙螺栓安装好,并将承拉钢支座固定好,并且提升拉杆钢支座位置的墙或者梁混凝土的强度要控制在15到20MPa之间;

2)工字钢承力架、承力拉杆以及提升拉杆固定好以后需要将吊架、导向杆以及支座安装好,随后要把异形间横杆以及临时固定件安装好;

3)将电动葫芦挂上,其编号要和中心控制柜的单独按钮编号一样;而电动葫芦还要和爬架位编号保持一致。另外电动葫芦链条要和地面保持垂直,不允许出现翻链与扭曲等现象,链条上面的污物也要清除干净,确保干净整洁,如有必要可涂上少量机油进行润滑,之后在电动葫芦上加设一层雨罩;

4)在把外悬挑梁操作间的中心控制柜安装好以后,需要根据施工设计要求将电控系统连接好,电动葫芦电机和控制柜间要采取四相1米㎡的电缆线进行连接,而控制柜电源线则需采用五相16米㎡的电缆线进行连接,其长度要留到能够确保整体外架可以升到最高点位置。

5.3严格控制整体爬架的升降程序

1)电动葫芦要认真检查是否挂妥,挑梁要安装牢固;在点动葫芦时,要拉紧并检查一遍链条,从而确保全部葫芦可以位于同一高度并能够处于正常的受力待运行状态;

2)架体上的所有活荷载以及施工荷载都要撤出,架体和建筑物固定拉结点要松开,这个时候滑动拉结点仍然会发挥作用。

结束语:

爬架技术具有安全性能高、安装方便、操作简单、维修方便、预租、可购等优点。它正在逐步占领外部保护市场。现在大部分施工单位在建设高层建筑时已逐步推广超级框架爬升架的使用。在高层建筑和超高层建筑的防护架外,爬架将是今后的主要结构。

参考文献:

[1]丁洁民,吴宏磊.我国超高层建筑的现状分析和探讨.建筑技艺. 2013(5).

[2] 胡玉银.第八讲超高层建筑模板工程施工.建筑施工.2009,31(4).

论文作者:梁卓家

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第32期

论文发表时间:2018/4/13

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