摘要:利用定滑轮的工作原理,通过受力分析计算出所采用材料的规格尺寸,以及在最省力的情况下所安装的位置。再次基础上研究出施工升降机联动翻转平台的方法。
关键词:升降机;翻转;平台
1前言
目前,在国内施工过程中房屋建筑工程日益增多,施工升降机在施工过程中的应用也日益广泛。因此,采用传统的搭设脚手架卸料平台与施工升降机相结合的方法已不能满足安全环境技术的要求。为了能够最大程度的简化施工程序、降低综合造价、减少高空坠物安全隐患,聊城和天下项目工程在施工过程中,采用了施工升降机联动翻板平台的方法,并得到了公司、监理、建设、上级主管部门的一致认可和好评。
2适用范围
本技术适用于全部在建房屋建筑工程中采用施工升降机进行物料运输的情况。
3特点
升降机联动翻板平层防护的施工技术,满足安装及使用要求。
3.1安装特点:施工方便简单、固定牢固、定位精准、损坏率低。
3.2使用特点:满足后期垂直运输需要,降低高空坠物的安全隐患,提高了平层安全防护性。
4工艺原理
利用定滑轮的工作原理,通过受力分析计算出所采用材料的规格尺寸,以及在最省力的情况下所安装的位置。
5工艺流程及操作要点
5.1工艺流程
定位放线→尺寸量定→翻板制作→翻板安装→翻板联动试验→搭设护栏
5.2操作要点
5.2.1施工过程模拟
依据施工图设计和升降机的实际尺寸,将升降机轿厢、翻板、定滑轮、配重等按相应的比例列在AutoCAD软件中绘制成形,模拟升降机在施工层中开关门过程及翻板平台的运动轨迹进行可行性深入研究分析,确定方便、快捷且经济的最佳安装方案。
5.2.2菱形钢板材料规格尺寸的选取
联动翻板设计如图5、图6所示。联动翻板平层防护装置采用钢制翻板与转动轴与施工电梯门组成联动系统,使翻板随电梯门开启而向下翻转,在施工电梯轿厢与楼层结构边缘之间形成施工通道,起到平层防护作用;电梯门关闭时翻板随电梯门关闭而向上翻转折叠。
翻板长度L为施工升降机安全防护门净尺寸(b-20mm,b为翻板在轿厢内的宽度),结构边缘支撑距离为50mm,施工现场施工升降机吊笼与结构边缘的尺寸最大为300mm,升降机最大载重量为2000kg,通过现场观察,一般单次通过施工升降机门的载重量为3500KN,考虑翻板中部在受到集中荷载F=3430KN时,对翻板进行受力计算:
钢板最大弯矩M=FL/8=3430*0.3/8=128.63KN•M。
截面应力σ=F/A=3430/(3*300)=3.81MPa<【σ】=235MPa
采用3mm厚花纹钢板满足要求。钢板在受到上部荷载时,最大挠度:
y =8*pl3/(384*EI)=8*3500*1503/(384*2.1*105*935.07)=1.25mm<【ω】=300/200=1.5mm。(满足要求)
式中:M为弯矩;y为挠度;l为翻板宽度的1/2;p为升降机门的载重荷载;E为钢材弹性模量(2.1*105N/mm3);I为轴惯性矩93507mm4/m;b为施工升降机与结构外边缘尺寸;h为钢板厚度。
5.2.3翻板位置及安装角度确定
考虑到钢板与结构的特性,翻板支撑在结构上最小50-80mm,在日常生活中一般成人的最大拉力为200N,对翻板进行受力分析,如图7所示:
F>G1+f=G1+µ(G1+cosθG2) (1)
式中:F=200N;G1=100N;G2为翻板重力;f为翻板与电梯门之间摩擦力;摩擦系数µ=0.4。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
根据式(1)可知:
G2cosθ<150 (2)
Sinθ=b/c (3)
b+380=l
式中:b为翻板在轿厢内的宽度;380mm为轿厢变至楼层结构面的宽度;l为翻板的宽度。
根据以上分析,当翻板厚度为3mm,翻板宽度600mm时,θ为16度时最省力,满足设计要求。
为了减小钢板与施工升降机轿厢安全门之间的作用力,翻板施工升降机安全防护门下接焊接联动翻板导轨,使翻板转动时,能够平滑稳定。在轿厢安全门上楞处安装两个转动轴,减小安全门对翻板的摩擦。
联动翻板与施工升降机通过转动合页连接。转动合页与施工升降机底板采用8mm螺栓连接,安装、拆卸方便简单。翻板与转动合页采用焊接连接,保证连接牢固。
5.2.4升降机轿厢与结构边缘之间的防护
安全防护采用钢管进行搭设。如图5所示
6材料与设备
6.1主要材料
本技术所采用的主要材料为:3mm厚花纹钢板;8mm螺栓转到合页;配重;钢丝绳;定滑轮;角钢。
6.2主要设备
本技术所需要的设备:电焊机。
7质量控制
7.1详细调查施工中可能存在的质量隐患,有针对性地制定切实可行的保证措施。
7.2对进场的物资、设备等严格进行质量检验与评定,禁止使用不合格品。
7.3花纹钢板必须符合力学计算的厚度。
7.4钢板安装的位置必须是在最省力的位置。
7.5所需要焊接的部位焊缝要饱满,保证焊接质量。
8安全措施
8.1建立健全施工现场安全管理规章制度、安全监控网络和安全保证体系,并认真贯彻执行。
8.2详细调查施工中可能存在的安全隐患,有针对性地制定切实有效的防护措施。
8.3严格控制进场物资、设备等的质量,并对物资、设备等及时报废,杜绝安全隐患的存在。
8.4针对现场施工所用机械设备,制作安全操作规程,并实时进行维护保养和检修,确保其处于良好的工作状态。
8.5设置专职安全员和现场责任工程师,实时监督操作人员严格执行操作规范和安全技术交底,严禁违章指挥或违章操作。
9环保措施
9.1建立健全施工现场环保管理规章制度,并认真贯彻执行。
9.2详细调查施工中可能存在的影响环境的因素,有针对性地制定切实可行的保护措施。
9.3对主要噪声源如升降机等采用有效的吸音、隔音材料施作封闭隔声屏,同时,夜间施工严禁大声喧哗,装卸物料及码放时轻拿轻放,最大限度地减少噪声扰民。
9.4夜施光源如照明灯不直接对居民房,采取有效措施避免直接照射。
9.5在焊接过程中所产生的废料等,要及时清理。
10总结
10.1社会效益
本项目创优目标为山东省优质工程、山东省安全文明工地,施工升降机联动翻板平层防护技术有效解决了常规施工升降机吊笼与登机平台边缘存在50mm的间隙,避免了高空坠物的隐患,获得建设单位、监理单位及建设主管部门的高度认可,建设主管部门多次组织聊城市高新区在建工程施工单位负责人到我工地参观学习,在聊城市进行技术推广;为公司树立了良好的公司形象,同时为我公司进一步扩大聊城建筑市场奠定了良好基础。
10.2经济效益
施工升降机联动翻板平层防护创新与应用不仅具有极好的社会效益,同时也有可观的经济效益。
搭设接料平台脚手架的方法:自安装算起到拆除结束总计190天。钢管租赁费为10744.5元,扣件租赁费为7220元,钢丝绳费用2340元,架板租赁费210元,钢丝绳卡头费用300元,人工费22500,总计费用为:43314.5元。
施工升降机联动翻板平层防护的方法:角钢采用63*5规格,菱形花纹钢板费用678.15元,配重费用342元,钢丝绳费用100元,定滑轮费用120元,人工费540元,总计费用1780.15元。
本工程节约人工及材料费用43314.5-1780.15=41534.35元。
参考文献:
[1]《施工升降机》标准规范GB/T10054-2005
[2]《施工升降机安全使用规程》GBT 34023-2017
论文作者:袁晓青,张爱秀
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/6
标签:升降机论文; 施工升降机论文; 钢板论文; 定滑轮论文; 费用论文; 防护论文; 尺寸论文; 《基层建设》2019年第25期论文;