
【摘要】隨著城市建設的飛速發展,高層建筑物的不斷增多,建筑物的造型也越來越新穎、獨特,也相應地帶來了結構施工和外裝飾施工支撐防護難題。目前,落地式雙排腳手架仍占有大量市場,但相對搭設周期長,材料周轉率較低,資金占用較大;懸挑式腳手架雖具有較好的穩定性、安全性,但對材料的材質要求高,施工過程存在一定的安全隱患;附著式升降腳手架具有操作方便、簡捷,不占用塔吊,工作效率高的優點,但只適合相對規整直上直下的建筑物。對于造型獨特(如外立面呈倒錐型)的建筑物來說,外腳手架的選型需要考慮安全性、實用性、經濟性、節能與環保等因素。本文通過工程實例,對倒錐型外立面腳手架進行探討。
【關鍵詞】倒錐型外立面;滿堂腳手架;支撐體系;施工技術
1、工程概況
圖書館工程為鋼筋混凝土框架-剪力墻結構,總建筑面積32834㎡,共八層,層高為4.5m,建筑總高度為36.45m。建筑物外立面為倒錐型,結構逐層呈階梯形外伸約1.8m,頂層外邊結構離首層外邊結構水平距離約為13.5m。
2、方案的選擇
根據本工程獨特造型的特點,腳手架的選型有兩種方式:落地式腳手架與懸挑式腳手架。在工程開工前,公司就這兩種腳手架方案進行討論。
由于建筑物結構逐層外伸,采用落地式雙排腳手架明顯不能滿足建筑物結構施工和外裝飾施工的需要。而型鋼懸挑腳手架存在一定的缺點:層層懸挑(或兩層懸挑一次),架體整體性差;型鋼懸挑長度大,對型鋼、鋼絲繩的剛度要求大,材料需求量龐大,極其耗材;施工難度大,對操作人員要求高,安全隱患大。
經過對比研究,公司最終決定采用“滿堂紅+扣件式+鋼管腳手架”為支撐體系的外腳手架,其通過在結構樓層設置連墻件、抱(箍)柱的形式以加強架體的整體抗傾覆能力,能夠滿足倒錐型外立面建筑物的施工需要及項目經濟適用性的要求。
3、倒錐型外立面滿堂腳手架施工技術的優點
(1)以“滿堂紅+扣件式+鋼管腳手架”作為支撐體系,施工便捷,通過對鋼管長度的調節即可滿足不同標高的要求,從而滿足倒錐型外立面建筑物結構施工和外裝飾施工的需要。
(2)相比采用懸挑腳手架可減少大量工字鋼及鋼絲繩的投入,并減少人工的投入,縮短采用懸挑腳手架搭設的周期。如采用腳手架,按兩層懸挑一次算,懸挑工字鋼懸挑長度達5m,錨固長度6.25m,同時須大量大直徑鋼絲繩進行卸荷,鋼絲繩的卸荷還須等結構強度達設計強度75%以上方可進行。消耗材料量大,工序多,工期長。
(3)本技術使用的滿堂腳手架,通過采取連墻件、抱(箍)柱的形式與結構連成一體,并通過設置垂直、水平剪刀撐及水平桿,提高其整體穩定性,安全可靠。
(4)倒錐型外立面滿堂腳手架根據施工進度,逐層在外圈進行搭設,可減少一次性鋼管的搭設難度及投入,提高材料的周轉效率。
(5)由于建筑結構倒錐型的特性,該外架的搭設實現外圍護腳手架到模板支撐腳手架的轉換。腳手架在施工前通過編制專項施工方案進行搭設的設計,設計按作為外架及模板支撐系統的最不利荷載核算。在結構施工完成后,最外圈的外架與已澆筑結構拉結,作為上一層結構的模板支撐系統,同時進行外架的搭設。在滿足安全及質量要求的前提下,盡可能提高材料的利用率,大大的縮短了腳手架的搭設周期。
(6)鋼管及其配件屬于標準構件,可周轉重復利用,節約成本。
(7)滿堂腳手架施工工藝相對較少,架體搭設后維護成本低。
4、施工方法
本工程外腳手架利用“滿堂紅+扣件式+鋼管腳手架”作為支撐體系,輔以斜拉鋼絲繩卸荷,以連墻件、抱(箍)柱的方式與主體結構連接,并通過水平桿與各層支撐腳手架連成一體,以滿足工程施工的要求。
(1)外腳手架搭設順序:放置縱向掃地桿→立柱→橫向掃地桿→大橫桿→小橫桿→剪刀撐連墻件、拉結筋和回頭頂→平橋鋪腳手板和擋腳板→安全網→(重復前面步驟)→卸荷層預埋鋼絲繩吊環→張緊鋼絲繩→卸荷層上部立柱→大橫桿→小橫桿→剪刀撐連墻件、拉結筋和回頭頂→平橋鋪腳手板和擋腳板。
(2)外腳手架立桿縱向間距為不大于1.2m,最大寬度為0.9m,內立桿離外墻距離不大于0.2m,步距為不大于1.8m。采用鋼絲繩在五層卸荷,鋼絲繩選用6×19φ14鋼絞線,吊環采用φ22預埋U型圓鋼筋,最外面四根立柱抽吊,吊點水平距離為1倍立桿間距。
5、項目實施情況
圖書館工程采用倒錐型外立面滿堂腳手架施工技術,根據《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》(JGJ130-2011)、《建筑施工安全檢查標準》(JGJ59-2011)等相關規范,經過公司自檢及監理、專家和安監部門驗收合格后投入使用,能100%滿足工程結構施工和外裝飾施工的需要,使得工期提前了30天,得到了業主、監理的高度評價。
從實際施工效果來看,本工程采用滿堂紅+扣件式+鋼管腳手架”作為支撐體系的外腳手架,能夠滿足倒錐型外立面建筑物的結構施工和外裝飾施工需要,各階段驗收合格,架體監測結果均在允許范圍內,表現出其整體抗傾覆能力強、受力合理、安全可靠的特性。
結束語:
倒錐型外立面滿堂腳手架施工技術主要采用“滿堂紅+扣件式+鋼管腳手架”為支撐體系,其整體抗傾覆能力強,受力合理、安全可靠,且施工便捷,能節省施工成本,能夠實現我國綠色建筑示范工程所倡導的節能、節材、環境保護等要點,更能體現圖書館自身獨特的造型。該技術的應用可確保倒錐型外立面建筑物結構施工及裝飾裝飾質量,提高了建筑物的品質,具有廣泛的推廣前景。