復(fù)雜條件下高大腳手架搭設(shè)研究

吳 偉 王建中 徐 皓

(1.常熟市建筑管理處，江蘇 常熟 215500； 2.江蘇嘉洋華聯(lián)建筑裝飾股份有限公司，江蘇 常熟 215500)

復(fù)雜條件下高大腳手架搭設(shè)研究

吳 偉1王建中1徐 皓2

(1.常熟市建筑管理處，江蘇 常熟 215500； 2.江蘇嘉洋華聯(lián)建筑裝飾股份有限公司，江蘇 常熟 215500)

結(jié)合某商務(wù)用房項目的特點(diǎn)，從搭設(shè)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)性、安全性、時間性等方面，比選出了最佳的腳手架搭設(shè)方案，并探討了主要受力構(gòu)件的選型及用量，提出了腳手架搭設(shè)施工的控制要點(diǎn)，取得了良好的實(shí)施效果。

腳手架，轉(zhuǎn)換層，主梁，樓面

1 工程概況

某商務(wù)用房項目建筑標(biāo)準(zhǔn)高度為98.5 m，建筑面積約6萬m2，地上24層、地下2層，主樓4層～24層為寫字樓，1層～3層為商業(yè)裙樓，是一座現(xiàn)代化、高品質(zhì)、功能完備的，集超5A甲級寫字樓、金融、高端商業(yè)配套于一體的現(xiàn)代商務(wù)地標(biāo)。工程從13層樓面至22層頂有一共享空間，空間三面走廊為3 m多寬的懸挑結(jié)構(gòu)。該區(qū)域屋面底部及采光頂井字形梁為鋁板干掛吊頂，其余立面及懸挑走廊的挑梁均為石材干掛。如何在該復(fù)雜條件下搭設(shè)腳手架操作平臺成為吊頂及石材施工順利實(shí)施的關(guān)鍵問題。

2 項目特點(diǎn)

共享空間是從樓面開始，高度高，落地搭設(shè)的腳手架自重大。該部位共享空間從13層樓面開始至22層頂，高度近40 m。如直接從樓面搭設(shè)腳手架，經(jīng)計算復(fù)核，腳手架的荷載超過13層樓面結(jié)構(gòu)設(shè)計的2.5 kN/m2活載值。

垂直運(yùn)輸受限制。由于土建及幕墻工程已全部完成退場，現(xiàn)場沒有塔吊、施工升降機(jī)等垂直運(yùn)輸設(shè)施，搭設(shè)平臺的材料垂直運(yùn)輸僅能依靠一個消防電梯及運(yùn)用大吊車從13層南立面一個長約8 m的小露臺進(jìn)行吊運(yùn)，材料長度受限；而水平運(yùn)送全靠人力，材料重量也受限。

預(yù)算不高。投標(biāo)報價時，腳手架措施包干費(fèi)為20萬元，較低。

3 方案思路及初擬

方案一：頂設(shè)超長懸挑腳手架。

該共享空間南北向長為13.3 m。13層～20層間，立面四周搭設(shè)懸挑長度為1.2 m的雙排腳手架，作為立面部位裝飾的施工平臺。為完成40 m高采光頂部井字梁施工，在21層南北向搭設(shè)上拉下?lián)巍姨?.6 m的懸挑腳手架作為頂部吊頂施工的操作平臺。

方案二：鋼結(jié)構(gòu)平臺+懸挑腳手架。

在22層的上部設(shè)置臨時鋼結(jié)構(gòu)層，作為屋頂?shù)蹴敳僮髌脚_，待吊頂完成后再拆除；13層～21層間，搭設(shè)懸挑1.2 m的雙排腳手架，作為各立面施工的操作平臺。

方案三：整體提升活動平臺。

制作一整體提升平臺，在屋面四角設(shè)置同步抬升設(shè)施和同步控制器，根據(jù)施工進(jìn)度，將平臺進(jìn)行上下整體提升。

方案四：加轉(zhuǎn)換層的滿堂腳手架。

在仔細(xì)查看樓面結(jié)構(gòu)設(shè)計圖后，提出大膽的思路，利用13層的樓板下的兩根混凝土柱及該層四周的混凝土柱、剪力墻作為支撐點(diǎn)，在13層樓面搭建一鋼結(jié)構(gòu)吊掛式轉(zhuǎn)換層，滿堂腳手架則按常規(guī)要求搭設(shè)于轉(zhuǎn)換層上，使?jié)M堂腳手架上的荷載通過鋼結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層傳至各結(jié)構(gòu)混凝土柱上。

對上述方案從方案特點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)性、安全性、時間性等四方面進(jìn)行分析對比，如表1所示。

表1 各方案分析對比表

通過分析比較，選擇方案四，加轉(zhuǎn)換層的滿堂腳手架方案。

4 主要受力構(gòu)件選型

經(jīng)過方案設(shè)計計算，主要受力構(gòu)件選型及用量見表2。

表2 主要受力構(gòu)件選型

5 施工控制點(diǎn)

1)反排布置構(gòu)件位置。

對應(yīng)13層樓板下的兩根混凝土柱，根據(jù)立柱的中心點(diǎn)位置，先進(jìn)行后置錨板的埋設(shè)，后置錨板采用8×M16化學(xué)螺栓與16 mm厚鐵板進(jìn)行安裝。中間立柱焊接于后置鐵板中心點(diǎn)位置上，兩斜撐立柱對稱緊挨中間立柱焊于腳頭錨板上。鋼柱頂部設(shè)置1根主梁L2。次梁L1與樓面懸空設(shè)置，在中間段與主梁吊掛連接，兩端與四周結(jié)構(gòu)墻、柱吊掛。支撐腳手架立桿的小梁則垂直支承于次梁上，如圖1所示。為確保立桿不落于樓面上，次梁、小梁布置時，采用反排法進(jìn)行，即：小梁與滿堂腳手架縱距線重合；在小梁線上標(biāo)出各立桿位置，確定出小梁長度范圍；再在小梁的范圍內(nèi)設(shè)置支撐小梁的次梁。

2)梁端加抱箍，確保樓面不承力前提下結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

為確保懸空次梁兩端穩(wěn)定，在其端部設(shè)置一小抱箍進(jìn)行處理。如圖2所示，確保次梁位置固定不變，使轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。考慮到拆除時方便，小梁與次梁連接時，用連接板抬高20 mm～50 mm連接，如圖3所示。

3)主梁設(shè)置隅撐支座，加側(cè)向支撐，次梁加斜吊掛。

根據(jù)吊掛布置平面圖，對各構(gòu)件進(jìn)行計算，并對細(xì)節(jié)進(jìn)行調(diào)整，減小用材。將主梁與原混凝土柱頂連接支座設(shè)置成隅撐式，其垂直高度約1.2 m。在主梁兩端頭各設(shè)置一根18號槽鋼拉桿與兩側(cè)混凝土柱固定，如圖4所示。主梁原支撐間距由8.4 m減小至6.0 m；兩端懸挑長度由2.4 m減小至1.1 m，則主梁截面由初選的HN600×200改為HN400×200。同時，在主梁上部焊接一挑桿，挑桿兩端與次梁斜向吊掛。這樣構(gòu)件截面減小，既減少了用鋼量，更方便人工搬運(yùn)。

6 方案實(shí)施效果評價及效益

該復(fù)雜條件下的高大腳手架搭設(shè)方案一次性通過了當(dāng)?shù)貙＜以u審。方案在實(shí)施過程中嚴(yán)格按照編制的專項施工方案進(jìn)行施工，搭設(shè)完成后，經(jīng)施工、監(jiān)理驗收通過。架體搭設(shè)、使用直至完全拆除過程中，派專人用經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、卷尺對架體進(jìn)行監(jiān)測，監(jiān)測支架的沉降、位移和變形。整個使用過程中未發(fā)現(xiàn)對樓面結(jié)構(gòu)的任何影響，工程順利完成；同時，滿堂腳手架搭設(shè)所需的材料租賃費(fèi)、吊車機(jī)械費(fèi)及人員搭、拆費(fèi)等總計費(fèi)用19.2萬元，比包干費(fèi)略有結(jié)余，經(jīng)濟(jì)性得到發(fā)揮，達(dá)到了既定目標(biāo)。

[1] GB 50009—2012，建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范[S].

[2] JGJ 59—2011，建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)[S].

[3] JGJ 130—2011，建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范[S].

Research about the installation of the full scaffold in complicated conditions

Wu Wei1Wang Jianzhong1Xu Hao2

(1.ChangshuCityManagementDepartmentofBuilding,Changshu215500,China; 2.JiangsuJiayangHualianBuilding&DecorationCo.,Ltd,Changshu215500,China)

Combining with the business building project features, starting from aspects of erecting technologies, economy, safety and time, the article compares and finds out optimal scaffold erection scheme, explores major stress component selection and dosage, and puts forward scaffold erection construction control points, and finally achieves great implementation effect.

scaffold, transformation layer, main beam, floor

1009-6825(2017)03-0022-03

2016-11-13

吳 偉(1976- )，男，碩士，高級工程師

TU731.2

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