关键词:爬架技术;高层建筑;施工应用
引言
高层建筑数量在我国城市化建设进程中逐年增多,为了确保高层建筑的施工质量、安全与进度,传统的悬挑式脚手架、落地式外脚手架等已难以适应施工要求,而爬架技术作为一项新型的施工技术,由于其施工投入较低且操作简便,有着较高的施工效率,因此在当前的高层建筑施工中得到了广泛应用。
1爬架升降原理与有点分析
1.1爬架施工原理
首先将附着支撑装置固定(附着)在建筑结构上,然后将组装好的架体单元与支撑系统有效连接,组成空间可受力桁架结构,使架体荷载可以通过导轨主框架传递至结构上。爬升前预紧提升链条,检查提升系统,使用电动葫芦对其提升,提升到位(一般提升一层)后,进行提升系统的卸荷、倒链工作,最后关机,停机,完成一次升降工作,经再次复检后便可供下次使用。
1.2爬架技术优点
(1)经济性:爬架与普通外脚手架相比,极大的减少了用材的数量和装卸量,平均节约钢材使用约2/3~3/4。在使用过程中,依靠自身动力升降,不占用塔吊,减少劳动力成本,加快进度,符合国家环保、节能减排的产业发展方向。
(2)机械化:架体单元构件工厂预制生产,所有防护网采用钢制材料,产品标准化,可实现工具化安装和拆除,爬架体系可以在建筑物底部一次性组装完成,较好的与建筑物进行有效固定,且随着结构的提高而提高,实现高层建筑脚手架工艺的机械化施工。
(3)智能化:爬架采用的智能控制系统由安装于便捷式电脑的上位机软件(上位机)、多台提升机智能控制器(下位机)以及重力传感器和位移传感器组成。通过一条RS-485通讯总线将上位机和下位机联系在一起,组成半双工通讯系统,对系统各分机的重力信号及位移信号进行实时监测、实时报警、实时排障和实时控制,有效地保证爬架快速、安全、准确升降。
2爬架技术应用的前期准备
2.1准备工作
在高层建筑施工中应用爬架技术,首先要对重梁位置与电动启闭机的位置进行确定,把控好潜在内部的螺栓,同时还需对混凝土墙壁位置与穿墙螺栓孔量数量予以确定,其中需要保证螺栓位置上下层要一致,确保两者误差要控制在10mm之内。其次,要在爬架施工安装前准备轴承钢托、斜杠以及挑梁等设施,相配套的施工材料还需准备钢丝绳、扣件、安全网、支架管、电动葫芦、轻质木材以及其他材料等[1]。同时,确保脚手架高度与攀登标准相符,通常来讲高度与标准楼层的四层高度相近,确保待主体建筑施工至楼顶部分时,才可以开展腳手架的假设施工。
2.2检查工作
在爬架提升施工前,技术人员需要对爬架提升具体操作进行分工,保证各环节安全得以控制,做好技术交底工作,制定完善的责任制度,确保安全责任落实到各岗位人员。同时,爬架提升前还应对爬架上的杂物、连接物等不相关物品进行清理,按照要求展开爬架空载试验,同时准备好千斤顶、扳手等工具,以全面的检查工作确保后续施工中爬架的安全使用。
3高层建筑施工中爬架的施工安装
3.1安装脚手架
选用普通钢管进行基础架的搭设工作,要保证爬架的安装要与地面保持平直。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在基础顶面设置承力托,其内侧通常选用直径为25~30mm的螺栓,固定在混凝土边梁上,而与上部边梁的固定则主要利用斜拉杆中部的花篮螺栓,能够有效确保承力托处于水平。承力托上搭设架子需要按照一定的程序,先进行立杆的搭设,再对最下部的承力桁架进行搭设,桁架下弦管接头可利用帮焊钢筋进行连接,为避免架子负荷后接头处松开,需要确保焊接的牢固性。在进行承力桁架搭设的过程中,弦管中部需起3cm反拱,在施工过程中承力桁架各杆件部位应当选用双管结构。
在承力托往上2层处设置工字钢挑梁,并且在钢挑梁的下放悬挂电动葫芦,而电动葫芦的吊钩则挂在花篮挑梁上。为确保施工的安全性,应当在选用30mm厚的轻质木板铺设在架体上,且采用大量小眼安全网挂在架体外侧。斜撑、连接撑以及局部加强杆件等安装工作需要严格按照设计要求,同时为了施工方便性应当在脚手架内部设置上人马道,实现上下层畅通[2]。钢管斜撑与钢丝绳能够将受料平台的负载传力至结构物上,便可实现受料平台跟随爬架一同升降。中心控制柜的安放需要采取扣件钢管在架体外部搭建,形成悬挑式操作间,同时确保须防雨防晒。
3.2安装提升系统
每一层混凝土剪力墙或梁上面都需预留φ40的螺栓孔,以便工字钢承力架、提升拉杆与承力拉杆使用,而在进行模板拆除之后需做好预留孔洞的清理工作,保证螺栓可顺利贯穿。之后便可安装好带铁杆的穿墙螺栓,固定好承拉钢制作,同时提高拉杆钢支座位置的梁或墙的混凝土强度,严格把控在15~20MPa之间。把工字钢承力架、承力拉杆与提升拉杆安装在吊架、导向杆以及支座上且固定好,再将异形间横杆与临时固定件安装到位。
在高层建筑施工中应用爬架技术,应当确保电动葫芦编号与控制柜中单独按钮的编号保持一致,并且电动葫芦的编号还需与爬架编号相同,针对这一点要严格检查。此外,电动葫芦链条需要与地面垂直,不得存在扭转、翻链等情况,对链条上污物需及时清除且涂上一定量润滑油,保证整体干净,同时有必要对电葫芦加装防雨罩。待悬挑操作间的中心控制柜安装完毕后,则应按照施工设计方案对电控系统进行连接,其中电动葫芦的电机需要选用四相电缆与控制柜连接,控制柜的电源线则应选用五相电缆,长度要确保控制柜能够达到悬架最定点。
3.3爬架升降施工
对电动葫芦的悬挂与编号进行检查,确定所有电动葫芦均处在相同高度,为爬架升降做好准备工作。将架体上的荷载全部移开,具体操作即是把架体和建筑物之间的固定拉结点、承力托、螺栓、斜拉杆松开,验证架子整体是否处在稳定状态,同时要确保爬架与建筑物无不正常的接触[3]。所有爬架工作人员与中心控制室的工作人员都需要仔细听总指挥的指令,在收到上升命令时立即启动电动葫芦,确保外架以每分钟100mm的速度上升,整个上升过程中要对其运动状态的稳定性进行仔细观察,倘若察觉有倾斜或是存在电动葫芦上升高度不一致时,需要及时停止上升,对电动葫芦进行处理,确保在同一高度后再启动上升。
待爬架完全提升到位之后,便可用承力拉杆和承力托与建筑物预埋件相互固定,在爬架向上升的过程中,导向件需要跟随爬架层层固定,因此要对所有的承力拉杆的受力是否均匀进行严格检查。爬架下降过程中与上升相同,并且升降完成后都应由专人负责对升降作业情况进行记录,并对其中出现的异常进行标明。爬架使用完毕后,需先将外架降到最底层,先将提升装置拆卸,之后按照从上往下的顺序拆卸外架。
4结束语
综上所述,纵观我国建筑行业发展来看,高层建筑已成为未来建筑的发展趋势,其中爬架技术作为高层建筑施工技术,凭借其安全稳定性高、操作维护便捷、购置灵活等优势,也必将成为主流。在具体高层建筑施工中的爬架应用,不仅要做好爬架施工的准备工作与检查工作,还应重视升降施工与安装工作的质量控制,确保爬架在高层建筑施工中的功能与优势得以全面发挥,进而提高高层建筑施工质量。
参考文献
[1]张航硕,姜和平,张文强.超高层建筑施工中异形全集成爬架的应用[J].建筑施工,2018,39,(01):77-78.
[2]苏贤杰.多功能爬架在高层建筑施工中的应用体会[J].中华民居(下旬刊),2018,(04):293.
[3]张利明.整体电动爬架在高层建筑施工中应用研究[J].建设科技,2018,(12):109-110.
论文作者:刘子涵
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年19期
论文发表时间:2019/12/5
标签:建筑施工论文; 螺栓论文; 拉杆论文; 电动葫芦论文; 脚手架论文; 高层论文; 技术论文; 《工程管理前沿》2019年19期论文;