王章炎

（中建海峽建設(shè)發(fā)展有限公司）

附著式升降腳手架支承結(jié)構(gòu)的改進(jìn)

王章炎

（中建海峽建設(shè)發(fā)展有限公司）

本文介紹了附著式升降腳手架的特點(diǎn)，詳細(xì)分析了其支承結(jié)構(gòu)的重要性，討論了支承結(jié)構(gòu)在圓弧梁、陽(yáng)臺(tái)梁、空調(diào)板反梁等位置的安裝困難，以及在這些特殊位置造成的破壞。本文中充分利用現(xiàn)狀調(diào)查，數(shù)據(jù)分析等手段，找出現(xiàn)有支承結(jié)構(gòu)的詬病，制定了針對(duì)支承結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方法，有效的解決了支承結(jié)構(gòu)在特殊位置的安裝以及破壞問(wèn)題。

附著式升降腳手架；支承結(jié)構(gòu)；提升梁；附著支承

1　前言

附著式升降腳手架，又稱附著式整體提升腳手架（簡(jiǎn)稱爬架），是指采用各種形式的架體結(jié)構(gòu)及附著支承結(jié)構(gòu)，依靠設(shè)置于架體上或建筑結(jié)構(gòu)上的專用升降設(shè)備實(shí)現(xiàn)升降的施工用外腳手架。對(duì)于高層建筑施工，它比落地式腳手架、懸挑式腳手架有明顯的經(jīng)濟(jì)性，它有著安裝快、使用方便和適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。但是由于它是一種新型的腳手架，各種形式的建筑結(jié)構(gòu)都對(duì)它的設(shè)計(jì)、加工造成了挑戰(zhàn)。我司在附著式升降腳手架的施工使用有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，在多年的使用中發(fā)現(xiàn)附著式升降腳手架的附著支承在遇到圓弧梁、陽(yáng)臺(tái)梁、空調(diào)板反梁等位置的時(shí)候，難免對(duì)其結(jié)構(gòu)造成破壞，增加落架后工程的修繕工作，甚至?xí)虼搜诱`了工期。本文利用現(xiàn)狀調(diào)查，數(shù)據(jù)分析等手段，通過(guò)對(duì)現(xiàn)有支承結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，有效的解決其安裝困難等問(wèn)題。

2　附著式升降腳手架簡(jiǎn)介

2.1特點(diǎn)

我司施工的附著式升降腳手架為導(dǎo)座式升降腳手架，它由片式主框架、水平桁架通過(guò)螺栓連接組合成空間框架結(jié)構(gòu)；并以此為基礎(chǔ)承受附著升降腳手架全部自重荷載與施工荷載。該導(dǎo)座式附著式升降腳手架附著支承結(jié)構(gòu)為三角桁架結(jié)構(gòu)。附著支承通過(guò)穿墻螺栓與建筑結(jié)構(gòu)固定，能獨(dú)立承受并將腳手架全部自重荷載與施工荷載傳遞至建筑結(jié)構(gòu)上。

附著式升降腳手架包括了自升降式、互升降式、整體升降式三種類型，其主要特點(diǎn)是：①腳手架不需滿搭，只需搭設(shè)滿足施工操作及安全各項(xiàng)要求的高度；②不占施工場(chǎng)地；③腳手架及其上承擔(dān)的荷載通過(guò)附著支承傳遞給與之相連的結(jié)構(gòu)，對(duì)這部分的強(qiáng)度有一定要求；④結(jié)構(gòu)施工時(shí)由下往上提升，裝修施工時(shí)由上往下逐層下降。

2.2附著支承

附著支承是通過(guò)穿墻螺栓直接與工程結(jié)構(gòu)連接，并能獨(dú)立承受并傳遞腳手架全部自重荷載與施工荷載的型鋼支承結(jié)構(gòu)。它在附著式升降腳手架中起以下的作用：

（1）它能獨(dú)立承受附著升降腳手架全部荷載。

（2）做為附著升降腳手架升降機(jī)構(gòu)與各主要安全保障裝置的設(shè)置點(diǎn)。

因此施工過(guò)程中遇到圓弧梁、陽(yáng)臺(tái)梁、小梁（≤200mm）空調(diào)板反梁等的時(shí)候，為了按照順序安裝或安裝牢固，常常對(duì)這些位置造成破壞以達(dá)到實(shí)現(xiàn)附著支承的功用。

3　附著支承在特殊位置的安裝

為了找出建筑結(jié)構(gòu)梁遭到破壞的原因，全程跟蹤附著支承的安裝過(guò)程，通過(guò)調(diào)查整個(gè)年度附著支承的安裝情況，發(fā)現(xiàn)爬架在提升作業(yè)后建筑結(jié)構(gòu)梁遭到破壞的位置集中出現(xiàn)在圓弧梁、陽(yáng)臺(tái)梁、空調(diào)板反梁等位置，對(duì)這安全檢查記錄進(jìn)行分析，繪制統(tǒng)計(jì)表及排列表1。

表1　

通過(guò)表1的排列發(fā)現(xiàn)影響工程結(jié)構(gòu)和附著支承結(jié)構(gòu)的主要問(wèn)題為“無(wú)專用附著支承”，說(shuō)明針對(duì)現(xiàn)有的附著支承無(wú)法滿足生產(chǎn)的需要，結(jié)合這一情況，決定對(duì)位于建筑物凸出或凹進(jìn)結(jié)構(gòu)處的附著支承結(jié)構(gòu)單獨(dú)進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保結(jié)構(gòu)的完好。

4　附著支承的改進(jìn)

4.1在反梁位置附著支承的改進(jìn)

檢查現(xiàn)有附著支承，在原受力圖上分析，設(shè)計(jì)出新附著支承：①安裝時(shí)要盡量避開(kāi)建筑反梁、邊槽梁和小梁等；②不破壞建筑結(jié)構(gòu)又不損壞附著支承；③安裝方便。最終決定把這種三角桁架結(jié)構(gòu)附著支承設(shè)計(jì)成由主梁，附墻座板、中間加長(zhǎng)節(jié)等通過(guò)M16×50螺栓連接而成（圖1）。主架結(jié)構(gòu)同三角桁架梁主梁結(jié)構(gòu)采用型鋼制作。附著板需通過(guò)焊接固定在桁架主梁上，吊環(huán)、承桿通過(guò)φ30橫銷安裝。中間加長(zhǎng)節(jié)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需求而改變長(zhǎng)度，附墻座板通過(guò)兩根M30的穿墻螺栓與樓板固定。預(yù)埋孔中心間距為240mm（正對(duì)向?qū)к墸瑢?dǎo)軌兩側(cè)各120mm）；預(yù)留穿墻螺栓孔應(yīng)垂直于結(jié)構(gòu)（在樓板面上）外表面，其中心誤差應(yīng)小于10mm。把附著拉桿通過(guò)兩根M30的穿墻螺栓與樓板固定，承力拉桿用銷子與附著支承形成45°斜角安裝，再通過(guò)附墻板用兩根穿墻螺栓把力卸荷在建筑主梁（側(cè)剪力墻）改進(jìn)后的附著支承應(yīng)有可靠的支承、頂壓作用，有防附著支承失穩(wěn)的措施。所以小組成員通過(guò)討論，一致認(rèn)為這這些位置要有更好的加固措施。最后決定采用“上拉下頂”的方式對(duì)這些機(jī)位進(jìn)行加固。即通過(guò)耳板采用上拉鋼絲繩卸荷（圖2），由于上拉的鋼絲繩與上梁角度很小，在垂直方向上產(chǎn)生的剪力很大，所以在上拉的同時(shí)我們對(duì)上梁位置進(jìn)行頂承卸荷。

根據(jù)新的附著支承加工圖加工出新附著支承，把力傳遞到別的承力點(diǎn)上，在樓層梁底和梁板用頂承卸荷，確保建筑側(cè)梁不被破壞。

4.2圓弧梁等位置附著支承的改進(jìn)

在圓弧梁位置，由于結(jié)構(gòu)上的原因，三角提升梁的附墻板垂直面無(wú)法與梁結(jié)構(gòu)完全接觸，從而導(dǎo)致了安裝不牢固。經(jīng)過(guò)多次改進(jìn)，設(shè)計(jì)了水平提升梁（圖3）。水平提升梁不與梁的圓弧面接觸，通過(guò)高強(qiáng)度穿墻螺栓直接與建筑樓層固定連接。

圖1　加了耳板的三角桁架梁

圖2　提升梁附墻安裝

圖3　加長(zhǎng)附著支承

在這些特殊位置中采用新型的平板提升梁作為附著支承，前端一樣采用上拉下頂?shù)姆绞郊庸蹋蠖瞬捎酶邚?qiáng)度的穿墻螺栓與建筑物連接，若是在個(gè)別反梁位置加方木固定以達(dá)到更好的附著效果。

經(jīng)過(guò)重新設(shè)計(jì)后的平板提升梁附著支承解決了圓弧梁位置安裝不牢固的問(wèn)題，并分解了側(cè)梁及其懸臂梁的受力，通過(guò)拉桿將附著支承上的腳手架荷載傳遞到建筑物結(jié)構(gòu)上。

5　總結(jié)

附著式升降腳手架作為一項(xiàng)新興的技術(shù)，在推廣中還需進(jìn)一步的磨合，該結(jié)構(gòu)為我司自主研發(fā)設(shè)計(jì)的，更應(yīng)該也有能力不斷的完善。通過(guò)這次改進(jìn)，附著支承的強(qiáng)度得到了很大的提高，也解決了在大多特殊位置的安裝問(wèn)題，避免了提升（下降）過(guò)程中對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的破壞。通過(guò)對(duì)相關(guān)資料進(jìn)行整理、歸納、總結(jié)后編制了《附著式升降腳手架附著支承安裝規(guī)范》作業(yè)指導(dǎo)書(shū)，已納入公司作業(yè)指導(dǎo)書(shū)匯編，并且在2012年該成果獲得了國(guó)家實(shí)用型專利，專利號(hào)為ZL2012 2 0201265.5。

[1]佘宗明.新型腳手架的結(jié)構(gòu)原理[M].北京：中國(guó)鐵道出版社，2004.

[2]佘宗明.腳手架結(jié)構(gòu)計(jì)算及安全技術(shù).北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2007.

[3]丁志坤，盧杰輝.建筑腳手架專利的技術(shù)創(chuàng)新規(guī)律研究.廣州大學(xué)報(bào)，2011.

[4]《建筑施工附著式升降腳手架管理暫行規(guī)定》.建建（2000）230號(hào).

[5]《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ130-2011）.

[6]杜榮軍.我國(guó)建筑腳手架設(shè)計(jì)和管理工作的重大進(jìn)展[J].建筑技術(shù)，1998.

[7]吳之乃，等.建筑10項(xiàng)新技術(shù)及其運(yùn)用.北京；中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2001.

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2015-9-27