楊水根
廈門(mén)市同安國(guó)投房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)有限公司(361100)
高層建筑懸挑腳手架施工方案的若干問(wèn)題探討
楊水根
廈門(mén)市同安國(guó)投房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)有限公司(361100)
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和和建筑項(xiàng)目的增多,高層建筑項(xiàng)目也不斷增加,懸挑腳手架因具有成本、工期等方面具有顯著的優(yōu)勢(shì)在建筑施工中的應(yīng)用越來(lái)越多。其中高層建筑懸挑腳手架施工是一個(gè)系統(tǒng)的復(fù)雜的過(guò)程,必須要制定嚴(yán)密、科學(xué)、完善的施工指導(dǎo)方案,才能保證施工過(guò)程的有序推進(jìn),進(jìn)而完成既定目標(biāo)。文章對(duì)高層建筑懸挑腳手架施工方案方面的幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了深入研究和論述,以期為相關(guān)課題的研究和實(shí)踐提供有益參考。
高層建筑;懸挑腳手架;施工方案;問(wèn)題;分析
當(dāng)前,隨著人口增多和公眾生活質(zhì)量的提升,人們的生活觀念也在逐漸發(fā)生轉(zhuǎn)變,對(duì)建筑物的建設(shè)質(zhì)量和安全等方面的要求越來(lái)越多。建筑行業(yè)必須要結(jié)合形勢(shì)變化和政策特點(diǎn)不斷優(yōu)化、完善施工方案和施工工藝,才能更好地保證建筑物的使用質(zhì)量,延長(zhǎng)使用壽命,促進(jìn)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。隨著高層建筑物懸挑腳手架應(yīng)用越來(lái)越廣泛,如何保證高層建筑物懸挑腳手架施工方案的合理性、全面性和可靠性,成為重要的研究課題。加強(qiáng)新形勢(shì)下高層建筑物懸挑腳手架有關(guān)問(wèn)題的研究,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
同安西城晶華項(xiàng)目,位于同安區(qū)朝元路西側(cè),建筑面積約20 000 m2,地下1層,地上18層,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),采用沖孔灌注樁,工期530 d,218套住宅,總投資4 896萬(wàn)元,是廈門(mén)市結(jié)構(gòu)優(yōu)質(zhì)工程。
為滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展對(duì)建筑物的高質(zhì)量需求,建筑業(yè)逐漸引入大規(guī)模高層建筑項(xiàng)目,突破在地面搭建輔助腳手架施工的局限性,引入懸挑式腳手架搭建方式。該方法構(gòu)造漸變,施工安全系數(shù)高,能夠節(jié)約鋼材等原材料,所以?xún)?yōu)勢(shì)較為明顯。
懸挑式腳手架是指架體結(jié)構(gòu)卸荷附著在建筑結(jié)構(gòu)的剛性懸挑梁上的腳手架,主要在建筑主體工程施工或者裝修作業(yè)等方面進(jìn)行應(yīng)用,從而更好地保證施工安全。對(duì)于懸挑式腳手架的建設(shè)高度,每段不應(yīng)超過(guò)20 cm,懸挑架主要結(jié)構(gòu)是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等,并且和建筑結(jié)構(gòu)的固定連接方式需要進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算和分析,得到工程設(shè)計(jì)單位的同意后方可同時(shí)使用。
對(duì)于懸挑腳手架,主要的連接和搭建方式有兩種,一種是扣件連接方式,另一種是分段連接方式。在施工過(guò)程中可以突破各種限制,應(yīng)用范圍較廣、安全性高、可靠性強(qiáng),可以循環(huán)利用,節(jié)約鋼材等原材料,可以實(shí)施全封閉高層施工、施工簡(jiǎn)單,但是對(duì)于施工技術(shù)人員的要求也非常高,必須要一套完善的施工方案作指導(dǎo)。
根據(jù)建筑行業(yè)的有關(guān)管理規(guī)定和辦法,要求懸挑腳手架必須要制定專(zhuān)門(mén)的施工方案,依據(jù)國(guó)家相應(yīng)的安全技術(shù)規(guī)范和檢查標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行全面設(shè)計(jì),并根據(jù)地方標(biāo)準(zhǔn)要求有機(jī)結(jié)合,確保建筑方案的可靠性、全面性。同時(shí)對(duì)懸挑腳手架施工方案的包含內(nèi)容也有明確的規(guī)定,包括具體的設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)、安全技術(shù)措施、平面立體和節(jié)點(diǎn)詳細(xì)圖示等內(nèi)容。
1)搭設(shè)高度方面。對(duì)于懸挑腳手架施工方案的編制要全面根據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行,對(duì)于懸挑腳手架的搭設(shè)高度問(wèn)題,各個(gè)省市和地區(qū)的要求差別較大,有的省市要求懸挑腳手架的搭設(shè)高度不應(yīng)超過(guò)20 cm,有的要求不應(yīng)超過(guò)24 cm。所以在對(duì)方案進(jìn)行編制時(shí),要充分結(jié)合建筑場(chǎng)地情況和施工經(jīng)驗(yàn)等,初步確定每段懸挑腳手架的搭設(shè)高度及其他相關(guān)的技術(shù)參數(shù)等,從而在此基礎(chǔ)上詳細(xì)核算外腳手架的力學(xué)性能等指標(biāo),不斷調(diào)整和修改相應(yīng)的參數(shù),直到完全滿(mǎn)足穩(wěn)定性、強(qiáng)度、剛度等具體要求。在進(jìn)行方案編制時(shí)需要重視的一個(gè)影響因素是風(fēng)荷載。該項(xiàng)指標(biāo)是水平荷載,能夠使結(jié)構(gòu)發(fā)生位移和內(nèi)力。隨著高層建筑懸挑腳手架施工高度不斷提升,風(fēng)荷載的作用效果更加明顯,所以在進(jìn)行立桿穩(wěn)定性分析時(shí)要充分考慮基本風(fēng)壓大小情況,全面衡量不同地區(qū)的風(fēng)壓情況,確保有風(fēng)組合是控制組合的形式,在進(jìn)行分段懸挑的過(guò)程中,必須要保證懸挑高度上層小于下層,以保證立桿的可靠性。
2)施工方案中涉及到的鋼管壁厚的要求標(biāo)準(zhǔn)。在建設(shè)規(guī)范對(duì)懸挑式腳手架的鋼管規(guī)格也有具體的要求。目前有兩種,一種規(guī)格型號(hào)是48 mm×3.5 mm,另一種是51 mm×3.0 mm,應(yīng)用較多的是前一個(gè)型的鋼管。當(dāng)前在建筑施工過(guò)程中低于鋼管往往是租賃方式獲得,市場(chǎng)上鋼管壁的厚度主要在3.0~3.2 mm之間,通常不能達(dá)到3.5 mm的要求,由于租賃方式的影響,在鋼管反復(fù)使用的過(guò)程中,發(fā)生鋼管腐蝕等情況也較多,影響了鋼管管壁標(biāo)準(zhǔn)的厚度,減少了鋼管的慣性距。所以在編制施工方案時(shí),要全面考慮這一客觀影響,相應(yīng)地進(jìn)行折算分析和處理,根據(jù)實(shí)際測(cè)算結(jié)果進(jìn)行設(shè)計(jì),才能保證安全可靠性。
3)針對(duì)高層建筑懸挑腳手架懸挑梁截面型號(hào)和形式方面。對(duì)懸挑腳手架的材質(zhì)選型要求是懸挑梁或者附著鋼三腳架,當(dāng)前采用較多的是工字鋼或者是槽鋼的形式。工字鋼本身是對(duì)稱(chēng)截面,有明確的受力分析,直接作用于材質(zhì)上面,所以應(yīng)用較多。在確定鋼梁型號(hào)時(shí),重點(diǎn)是計(jì)算危險(xiǎn)系數(shù)高的幾個(gè)鋼梁,以典型代替一般性。在編制方案時(shí),要充分考慮建筑物陽(yáng)角處等部位,一定程度上會(huì)影響到承載負(fù)荷等指標(biāo),所以要高度重視和合理測(cè)算并形成完善的圖示參考,避免因?yàn)橛?jì)算疏漏而造成安全隱患。
4)關(guān)于斜拉鋼絲繩方面。根據(jù)受力方式的不同,可以將懸挑腳手架分成三種形式,分別是斜拉式、懸臂式、斜撐式,斜拉式主要是采用普通型鋼懸挑、鋼絲繩斜拉的方式,應(yīng)用最廣泛。鋼絲繩受力與否關(guān)系到受力模型的選擇和型鋼梁的選取。經(jīng)過(guò)專(zhuān)家分析,鋼絲繩在計(jì)算時(shí),要充分考慮型鋼梁完全受力情形,依據(jù)對(duì)型鋼的承載能力計(jì)算結(jié)果進(jìn)行型鋼的選擇。同時(shí)要考慮鋼絲繩的破斷拉力情況,以此為基礎(chǔ)計(jì)算出鋼絲繩的承載強(qiáng)度,參照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行鋼絲繩的選取。由于鋼絲繩雖然受力,但是受力大小存在差異,所以要充分考慮上述兩種情況,進(jìn)行分載負(fù)荷計(jì)算,提高安全穩(wěn)定性,當(dāng)然在投入使用前要進(jìn)行全面的試驗(yàn),判斷是否符合規(guī)定要求,這一步必不可少。
5)連墻件的設(shè)置方面。按照指導(dǎo)規(guī)范要求,連墻件的設(shè)置應(yīng)當(dāng)與主節(jié)點(diǎn)的距離小于或者等于3 m,這對(duì)于具體施工而言難度較大,由于施工方案往往是分步設(shè)置,為了便于施工人員施工,腳手架的步距通常設(shè)置為1.8 m,層高和步距很難實(shí)現(xiàn)整數(shù)倍數(shù)完全匹配,所以連墻件有可能需要在洞口等位置進(jìn)行設(shè)置,難以達(dá)到實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)要求。所以在編制高層建筑懸挑腳手架施工方案時(shí),充分考慮這個(gè)方面的問(wèn)題,避免增加架體的不穩(wěn)定性,降低可靠性。
此外關(guān)于高層建懸挑腳手架施工方案的編制還涉及到主體結(jié)構(gòu)相關(guān)位置的承載力確定、抗風(fēng)渦流的措施、保證水平方向穩(wěn)定的構(gòu)造措施等多個(gè)方面,這些也是影響施工有序進(jìn)行的重要因素,所以要全面考慮。針對(duì)具體規(guī)范要求和建筑物施工實(shí)際進(jìn)行科學(xué)計(jì)算、分析和調(diào)查研究,制定更加完善的方案,保證施工過(guò)程有序進(jìn)行、達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。
高層建筑物懸挑腳手架施工方案的編制是一個(gè)系統(tǒng)的過(guò)程,既要考慮建筑物建設(shè)整體目標(biāo)要求,又要全面結(jié)合相應(yīng)的指導(dǎo)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際勘察調(diào)研情況等進(jìn)行綜合分析、科學(xué)計(jì)算、全面衡量,并對(duì)方案的可行性、科學(xué)性、全面性等進(jìn)行全面檢驗(yàn)和驗(yàn)證,才能最終確定施工方案,以此為后續(xù)施工、使用等奠定基礎(chǔ)。
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