中国建筑第二工程局有限公司上海分公司 江苏淮安 223201
摘要：随着我国建筑行业的快速发展，施工安全问题也越来越突出，其不仅关系到工程的施工质量，而且关系到施工人员的人身安全。在各种安全事故中，脚手架的安全问题是重要的事故原因之一，施工单位必须对此引起高度的重视。由于现代建筑逐渐向高层发展，脚手架的传统设备已经难以适应施工的要求，在安全性方面存在较大的隐患，而分体液压爬架则不仅架设简捷，安全性也更加可靠，且具有较好的经济性，在建筑施工中的应用越来越广泛。
关键词：分体液压升降爬架；建筑施工；应用
1新型分体式液压爬架的主要结构
1.1爬架的架体部分
爬架的架体主要包括了架体板、主框架以及桁架。主框架垂直于建筑物，并连接爬架的附着支撑部分，同时其也是整个爬架架体主要的边缘架。主框架还承担这转荷载这一重要的功能。架体中的水平桁架也同样具有对一部分承重进行转移的功能，其主要是向主框架转移由架体板进行传递的这部分荷载，以增强架体连接的完整性，从而促使架体的稳定度以及承受力得到有效的提高。除了主框架和底部桁架外的所有部分都被称为架体板，其具有增加架体稳固性，并承受一定荷载的作用。爬架的架体结构如图1所示。
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图1 爬架的架体部分的截面图
1.2爬架的附着支撑部分
爬架的附着支撑部分与建筑结构紧密相连。该支撑构件不仅能够承受荷载，同时还具有对荷载进行转移的功能。爬架的附着支撑部分由导向架及板式支座这两个主要部分组成。在工程结构中的附着支撑连接必须超过两层才能保证架体安全的实现稳定上升，避免出现倾斜以及晃动等安全隐患。
1.3爬架的升降系统
爬架的升降系统在本文中所指的就是分体式液压升降系统，其主要负责控制架体的整体升降运行。该系统通过液压缸中的活塞杆的不同程度的伸缩来控制导轨的升降，使架体得以根据实际的需要来实现相应的升降。
1.4爬架的安全装置
在分体式液压爬架中主要通过双保险的安全防坠装置来为架体的升降运行提高安全保障，因此防坠装置必须保证其质量达到技术要求和安全标准，同时在每塌爬架都必须安装防坠销。
2概述分体式液压爬架的基本运行原理
分体式的液压升降爬架也被称为附着式爬架，因此其主要是通过附着支撑与工程结构实现连接。当爬架处于相对固定的位置时，其主要通过液压设备所产生的举升力来实现架体的升降，在施工高度增加时对爬架位置进行相应的升降控制来满足实际的需要。在脚手架的运行过程中，附着支撑和液压系统共同作用，将其受力向工程机构结构进行转移。在液压系统中主要是利用电动机来对液压泵加以驱动，从而使电能实现了向液压能的转化，此时液压缸中的活塞杆在控制阀的作用下完成伸缩，将液压能转化为机械能，对负载进行驱动，就使爬架实现了升降运行。
3案例分析
3.1工程概况
以某建筑为例，地下一层，地上23层，1-3层为裙房，本工程总体建筑面积为35216m2，在建筑的顶端，其外部檐高度为92.5m，其属于高层建筑。结合这一工程概况，在4-23层外围的护架当中，施工单位选择分体液压爬架技术，此工程的标准层长度为51.25m，宽度则为28.20m。其中标准层的建筑面积为1324m2，一共为爬架设置了42个升降机位置，一共将其划分成15个升降单元。
3.2分体液压升降爬架设计
3.2.1平面设计
进行平面设计，主要对架体支承跨度要求和施工电梯、塔吊附着壁等为架体位置带来的影响程度作出相应分析。对于直线布置的架体而言，支承的跨度应当在8m以下，这时的单片架体，悬挑长度应当设置在1/4水平支撑跨度以下。对本工程具体施工时，施工单位将架体的最大支承跨度设置为6.6m。
3.2.2立面设计
对架体的设置，应当在5倍楼层高度以下，进行本工程的具体施工时，设置架体的高度为16.38m，主要对14.88m高度的框架进行考虑。对架体高度进行具体设计时，除了对构造提出一定要求之外，还需要对结构施工和拆模时间差进行考虑，在本工程的当中，进行模板设计时，是每四层进行一次拆模，因此对架体的设计为四层高度的围护。此外，架体高度和经济效果之间存在密切联系，这也是对架体高度进行具体设计过程中一定要作出分析的一个因素。
对于架体板而言，使用扣件脚手管进行搭设，如对步距、立杆横距、立杆纵距的搭设，要求以底部的桁架尺寸为参考，此后在其外侧每步加一道栏杆。在架体上，满挂安全网，从内到外，可以划分为钢板网、大眼网、密目网等。
3.3设计计算
对架体结构以及附着支撑结构进行设计，应当结合“概率极限状态法”作出计算，其中的升降动力则以“容许应力设计方式”进行计算。除了架体所就有的刚度、强度、稳定性之外，还需要对连墙件，也就是支座受力情况进行计算。
3.3.1静荷载标准值
将脚手加高度设置为14.88m，这时的立杆则选择单立管进行使用，这时所搭设的尺寸应当设置为：立杆的纵向距离设置为1.5m，立杆的横向距离，设置为0.9m，立杆的步距设置为1.8m。每步的挡脚杆以及两道防护栏均使用准48*3.5钢管。在脚手架的外侧，对其设置相应的安全网，对荷载的设置，应当按照投影面积的0.005kN/m2进行具体计算。
3.3.2施工活荷载标准值
结合相关研究，进行结构施工时，需要按照二层进行同时作业计算，其中的使用状况则按照每层3kN/m2进行计算。具体施工过程中，活荷载标准值为，具体施工状态下取值为38.4kN，在升降状态下，取值为9.6kN。
4施工要点
4.1加工制作
分体液压升降爬架构配件制作必须按照相关规范标准进行操作，包括设计图纸、产品标准、工艺文件及产品质量检验等，不仅如此，加工制作还对制作单位的质量管理体系具有一定要求，从而保证产品质量符合规定。制作构配件原材料及辅助材料材质及性能应满足设计要求，同时依照规定进行检验和验证。此外，为保证最终的产品质量合格，应定期检查加工构配件工装、设备及工具的制作精度是否满足要求。按照工艺要求及检验规则，应检验分体液压升降爬架构配件。在关键部件加工件应有可追溯性标识，比如附着支承结构、防倾防坠落装置等，这些关键部件必须做到每一个都检验，只采用附有出厂合格证的构配件。
4.2安装
结合专项施工组织设计要求，安排专业人员参与安装，并明确各人员的责任，对相关施工工作人员进行安全技术交底。架体安装对平台水平精度和承载能力存在一定要求，应满足。
4.3使用
分体液压升降爬架使用前根据工程结构特点、施工环境、条件及施工要求编制附着升降脚手架专项施工组织设计，并严格依照相关规范流程办理相应的使用手续，完善相关的文件资料。
分体液压升降爬架所使用各种类型的材料、工具和设备都必须经过严格的检查，只有检查结果显示合格的产品才能投入使用，投入使用的产品都必须具有相关的质量合格证、材质单等。分体液压升降爬架在每一次升降前都应该按照专项的施工组织设计要求对施工相关人员进行安全技术交底。
4.4拆卸
分体液压升降爬架拆卸工作按专项施工组织设计及安全操作规程的有关要求进行，期间对施工人员进行安全技术交底，并做好各项预防安全措施，确保拆卸期间不出现安全事故。
结论
当前，分体液压升降爬架，具有较强的操作性，和传统脚手架相比，存在较多优点，例如安全性高、收益性高等。无论是在加工制作上，还是进行具体的安装和使用过程中，或者在拆卸控制方面，均需要进行细致加工，否则其优越性难以体现出来。
参考文献：
[1]张瑞萍.高层建筑液压互爬式附着升降脚手架施工技术[J].黑龙江科技信息，2017（11）：208.
[2]任海波，张海峰，李海生.液压爬模爬架施工技术综合应用[J].建筑技术开发，2017（01）：32-36.
论文作者:郑博浩
论文发表刊物:《防护工程》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/14
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