绿色建造新技术实录
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2.4 全钢附着式升降脚手架技术

2.4.1 技术发展背景

随着当前城市用地的稀缺和建筑技术的发展,高层建筑越来越多。而高层建筑由于层数较多,竖向结构整体变化不大,尤其是在进入标准层后,结构几乎没有变化。针对这种情况,附着式升降脚手架技术因其能够有效地做到良好的安全防护、较好地推进施工速度、占地少,而在建筑行业中得到了广泛的应用。

2.4.2 技术设备概述

附着式升降脚手架主要由桁架系统、爬升机构、动力及控制设备、安全装置等构成。桁架系统主要是提供操作平台、材料搬运和堆放、人员行走通道及安全防护。爬升机构主要是通过可靠的附墙,将架体上的恒荷载和施工荷载安全地传递到与之连接的建筑结构上。动力及控制设备为整个架体提供升降的动力。安全装置是由保持架体不偏移的导向装置,防止架体下坠的防坠装置以及架体提升或下降时,控制架体水平的同步提升装置组成。

设备工作原理:通过附墙支撑在建筑物承重结构上,依靠自身的升降设备实现脚手架的升降工作。

附着式升降脚手架按组架构造分为整体式和单片式;按提升动力分为电动、液压和手动;按竖向主框架构造分为单片主框架、双片主框架;按提升受力状态分为中心提升和偏心提升;按升降机构特点分为挑梁式、导轨式、导座式和动轨式。实景及示意图如图2.4-1~图2.4-3所示。

图2.4-1 全钢附着式升降脚手架

图2.4-2 整体式附着脚手架示意图

图2.4-3 附着式升降脚手架整体示意图

2.4.3 技术应用的优势

附着式升降脚手架作为工具式脚手架的一种,目前在高层建筑工程中比较常见,对比传统的落地式双排脚手架和悬挑脚手架有以下几方面的优势:

(1)附着式升降脚手架的各部位零件,尤其是重要部件,是由工厂直接生产,产品的质量以及安全性能能够得到有效的保障,在架体使用中,安全性能较高,减少了不安全因素的发生。

(2)使用附着式升降脚手架,架体可以随主体施工进度不断爬升,免除了传统架体的拆除及安装工序(一次性组装可以使用到工程结束),节约了劳动力和材料的投入。

(3)使用附着式升降脚手架还可以为工程全穿插施工提供技术基础。

2.4.4 技术应用的实施要点

1.临时支撑

因大多数高层建筑都是在2至4层进入标准层施工,所以附着式升降脚手架安装前应在其底部安装落地式脚手架作为安装时的受力支撑,待架体安装完成,所有附墙支座有效受力后,方可拆除落地式脚手架。

图2.4-4 走道板连接

2.走道板组装

将两片走道板对接,外侧用钢连接板连接,内侧用螺栓对接连接在一起,按平面布置图沿建筑四周将走道板依次连接,并用加固扣件将走道板水平固定,如图2.4-4所示。

3.竖向立杆组装

按照平面布置图中的尺寸放置竖向立杆,在竖向立杆最下端第一个孔用六角头螺栓加大垫圈、螺母与走道板连接,水平方向用水平桁架进行固定。水平桁架与立杆之间、水平桁架与水平桁架之间用螺栓进行连接,如图2.4-5所示。

图2.4-5 主框架组装

4.立面、底部和离墙部位的封闭

立面用成品密目式钢板网制作成的片架进行封闭,底部及底部离墙空隙用花纹钢板进行封闭,离墙空隙的钢板用铰链与底部方管焊接牢固,确保封闭严实、无缝隙,如图2.4-6所示。

5.预埋施工

依据平面布置图,对每个机位对应的安装位置预留螺栓孔洞,在机位中心线左右100mm各埋设一根ϕ40预埋管。预埋孔设置在楼板底面以下100mm处,两个预埋管中心间距为200mm,预埋管应保持水平,预埋时将预埋管与就近钢筋捆扎牢固,防止浇筑时预埋管发生偏移,并用十字交错法捆绑牢固。

6.附着支撑、拉杆安装

附着支撑安装在建筑物梁或墙上,分为标准附着支撑和加长附着支撑。标准附着支撑通过其自带撑腿直接在梁或墙上受力,加长附着支撑通过拉杆在上一层结构受力,如图2.4-7所示。

图2.4-6 底部挡板封堵

图2.4-7 附着支撑示意图

7.操作室及电缆线

附着式升降脚手架配设专用电气控制线路。该控制系统设置在楼层板面分片处,控制系统具有漏电保护、相序保护、过载保护、正反转、单独升降、整体升降和接地保护装置等功能。电源独立,线路用线管做保护,沿架体布置,升降时供电,架体使用工况时无电,电气设备安装时必须由专业电工操作。

8.塔式起重机附着处处理

塔式起重机附着位置设置专用吊桥式脚手板,且应保证吊桥式架体立柱与塔式起重机附臂最近处保持有不少于250mm的距离,吊桥式平台板制作为可翻转型脚手板,当升降脚手架升降过程中遇到塔式起重机附臂影响时,先拆除吊桥式折叠架脚手板处的外侧防护网,然后再拆除该层平台板的中间连接螺栓组件,再用手动绞盘拉起吊桥式平台板并固定在两端立柱,塔式起重机附着就可顺利通过该层平台板。待架体升降通过后立即将所有拆除件和翻转件恢复到位并固定牢固即可。当塔式起重机附着穿过架体无法安装钢防护网时,应使用密目网作临时防护。

2.4.5 全钢附着式升降脚手架在工程中的应用

视频:全钢附着式升降脚手架技术

本项目中,通过应用全钢附着式升降脚手架技术,不仅为工程施工提供了便利,还强化了现场施工安全,保障了工程的顺利完成,如图2.4-8所示。

图2.4-8 附着式升降脚手架的应用