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;施工;应用
随着我国经济的快速发展,国民生活也迅速地提高,高楼大厦随处可见。建筑行业、房地产行业都随之火热起来。同时我们也应该充分意识到在建筑工程过程中的安全施工直接关系着个人生命问题、关系着工程质量问题、关系着建筑企业的未来,不容忽视。而今年湖北某工地因脚手架出现倒塌的事故,也给我们所有的建筑企业敲响了警钟,如今,尤其对于如此众多的高层建筑,传统的脚手架已然不能完全满足安全施工要求,因此,近年来对于脚手架的研究也成为建筑行业的讨论热门之一,而在实际应用中,分体式液压升降爬架也逐步展示出其安全、经济、高效的特点。
1分体液压升降爬架构造
分体液压升降爬架也叫附着式升降脚手架,它主要由四个部分构成,即架体、升降系统、安全装置以及附着支承。1)架体。架体是由三部分组成的即竖向主框架、底部桁架与架体板。主框架是和建筑物相互垂直的,把附着支承连接了起来,还是整个架体的边缘架。还有一重要作用就是有转移荷载的功能。所谓的底部桁架实际上也具有转移承重的作用,就是把架体板传递过来的荷载量转移到主框架,使得整个架体能完整地连接在一起并增加承受力、稳定度等。架体板是指除了上述所说的两种构成外的所有部分,它与整体性的架体相互区别,也具有承受荷载,稳固架体的作用。2)附着支承。与工程结构关系最亲密,直接相连的就是附着支承,是一种具有承受以及转移脚手架荷载作用的支承构件,其本身是由两部分构成,即板式支座和导向架。和工程结构具备两层以上的附着连接,才能保证整个架体上升过程的稳定性和安全性,否则就会出现晃动、倾斜等让人担心的不安全现象。3)升降系统。顾名思义,升降系统自然是一种控制整个架体升降的系统,笔者在这篇文章中主要研究的是分体液压升降系统,系统中的液压缸活塞杆可以根据需要进行伸缩,导轨便随之不同程度地升降起来,从而使架体得以升降运行。4)安全装置。该装置主要是保证架体升降的安全进行,使用双保险的防坠装置来实现,防坠器一定要高质量,防坠销是每榻爬架都必需的。
2分体液压升降爬架设计原理
附着式升降脚手架和工程之间紧密联系的主要原因在于,连接电附着支承,如果爬架位置始终是固定的,这种情况下所实现的主要功能是液压升降设备的举升力产生了一定的作用,正在施工的楼层有所增高。这时候对脚手架适当的升降,从而满足施工需要。当爬架正在运行时,通过液压升降系统和附着支撑,促使受力被转移到结构。这时的液压升降系统作用得以发挥,电动机对液压泵起到驱动作用,在这一过程中,使得其中的电能被转化成液压能,此后通过对阀驱动液压缸活塞杆的控制,促使机械能被转换,最终实现升降程序。
3分体式液压爬架的应用
3.1分体式液压爬架的制作要点
在制作加工分体式液压爬架的相关构件时,在产品图纸的设计、工艺标准的制定和质量检验等各个环节中都要严格遵守相关的技术标准和操作规范,以确保产品能够达到质量要求。对产品的原材料和相关的辅助性材料都需要对其性能和材质进行检验验证,以保证其符合设计标准。在加工过程中,要对加工设备的精度进行检验,以保证其符合工艺要求。在加工防坠或防倾以及支撑结构等关键性的构件时应保证其标识的完整性和可追溯性。
3.2分体式液压爬架的安装要点
在安装爬架时应根据设计要求来组织专业的安装人员来施工,对每个安装人员所应承担的责任要加以明确的分工,同时要做好技术交底,保证施工人员能够全面充分的掌握相关技术。在安装时还要保证满足架体对安装平台的承载能力以及水平精度等方面的要求,才能保证安装的质量。安装时要做好施工人员的安全保护措施,并保证精确安装爬架的水平梁架等结构。完成安装后要进行严格的验收检验,然后要对升降程序进行调试,并重点检验其安全装置以及工程的混凝土结构强度,验收调试合格后才能进行使用。
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3.3分体式液压爬架的使用要点
在使用爬架前要根据施工的实际条件以及工程特点来制定科学的使用规范,并对所有材料以及构件的合格证进行检查,对架体要统一做好固定工作。在使用时要严格遵守操作规程,对使用操作人员要做好技术交底。另外要定期对架体进行检查以及相关的维护保养。
3.4分体式液压爬架的拆卸要点
对爬架进行拆卸时要做好安全防护措施,并严格遵守操作规范,保证施工的安全。
4案例分析
4.1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。
4.2分体液压升降爬架设计
4.2.1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。
4.2.2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。
4.3设计计算
4.3.1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。
4.3.2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。
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]黄林隆.探讨建筑施工中的分体液压升降爬架技术[J].建筑工程技术与设计,2018(17).
[2]张琪.分体液压升降爬架在建筑施工中的应用探讨[J].科技创新,2019,40(1):116~117.
论文作者:武传祥
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/25
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