一种新型液压升降整体脚手架在高层建筑施工中的应用

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1、一种新型液压升降整体脚手架在高层建筑施工中的应用吴军、朱宏成、明志君、李海林（南通四建集团有限公司，223600）[摘要]：超高层建筑外墙节能改造施工难度大，成本费用高，普通钢管脚手架效率低下，本文介绍了一种液压升降整体脚手架的工艺原理、工程流程并对其三种不同的工况进行分析结合工程实践提出相应的控制要求，突出说明了液压升降脚手架在高处建筑施工及加固改造中的重要性、经济性，本文的研究对于加速高层结构中脚手架的推广应用及高效使用具有一定的积极作用。[关键词]：外墙节能改造液压升降脚手架升降程序工况分析1.引言随着社会的不断发展，中国建筑业蒸蒸日

2、上，高层建筑、超高层建筑如雨后春笋般涌现。高层建筑由于层数较多，在进入标准层后，结构施工工艺重复较多，而高层建筑多为高层住宅或写字楼，开发商迫于资金成本的原因而要求缩短工期，承建商也出于降低施工成本的目的而尽量加快施工进度、减少材料及外架的周转。在建筑施工中，脚手架用量大，使用时间长，费用较高，随着建筑形式的多样化，装拆简单、移动方便、性能良好、安全可靠、经济适用的脚手架成为必然趋势。在高层和超高层建筑的主体施工中，全自动液压升降整体脚手架的优越性越发明显，它用料少，安拆只需一次，爬升快捷方便，经济效益显著，是含有发明专利和多个实用新型专利

3、的自主知识产权的机、电、液一体化的实用技术产品。2.工程概况某综合楼外墙节能工程8#楼28层，9#楼30层，层高均为2.9米，总高约87米，标准层从3层开始，使用液压升降整体脚手架爬升做外墙结构改造施工，下降进行外墙装饰施工。脚手架从第三层开始安装至五层安装结束，安装阶段边进行主体结构施工，边安装，不影响装饰施工进度。主体结构施工到顶，脚手架从上往下降，做装饰施工作业至三层，拆除在低空进行。本脚手架技术先进，列入建设部行业标准编写计划，标准现已通过审查并发布(JGJ183-2009)。提升设备采用液压提升装置，提升一层楼房的高度，水平误差在

4、50毫米以内，防坠落装置在施工现场由权威检测部门检测，坠落距离在12毫米以内，提升一层楼的高度只要1.5至2小时。3.工艺原理液压升降整体脚手架是通过附着支承结构附着在工程结构上，依靠自身的液压升降设备实现升降的悬空脚手架。通俗来说，即沿建筑物外侧搭设一定高度的外脚手架，并将其附在建筑物上，脚手架带有液压升降机构及升降动力设备，随着工程的进展，脚手架沿建筑物升降。液压脚手架主要适用于框架、框剪、剪力墙、筒型等高层、超高层建筑。脚手架的液压提升系统可以延伸到多方面的应用，如用于建筑工程和工业领域的起重吊装工作；用于构筑物的滑框提模工艺的施工；

5、用于烟囱和冷却塔施工的爬架设备；以及用于电梯井的爬模的脚手架的一体化施工技术和外墙脚手架与模板的一体化施工技术，新型液压教授架的组成如图1所示：其中：1－竖向主框架；2－建筑结构混凝土楼面；3－附着支承结构；4-导向及防倾覆装置；5－悬臂(吊)梁；6－升降设备；7－防坠落装置；8－水平支承结构；9－工作脚手架；10—架体结构。参数的基本要求满足液压脚手架系统基本结构参数要求如下：架体结构高度不应大于5倍楼层高；架体全高与支承跨度的乘积不应大于110m²；架体宽度不应大于1.2m；直线布置的架体支承跨度不应大于8m，折线或曲线布置的架体；中心

6、线处支承跨度不应大于5.4m；水平悬挑长度不应大于跨度的1/2，且不得大于2m；当两主框架之间架体的立杆作承重架时，纵距应小于1.5m，纵向水平杆的步距不应大于1.8m；提升动力大于等于50kN。图1新型液压教授架的组成3.脚手架关键计算水平桁架的强度、刚度、单肢稳定性校核计算；竖向主框架的强度、单肢稳定性校核计算；架体构架水平纵向杆、水平横向杆的抗弯强度、抗弯刚度及该两种杆件连接扣件的抗滑能力校核，架体构架冲天杆的稳定性校核；脚手架架体总高度的校核计算；连墙拉结点的校核计算；防倾覆导轨的强度、刚度及稳定性校核计算等。φ48×3.2钢管，虑

7、到市场现实状况，计算中脚手架钢管取φ48×3.2。截面积为：（mm2）截面惯矩：(mm4)抗弯模量：(mm3)回转半径：（mm）8#槽钢（机位内排立杆，兼作防倾覆导轨）几何尺寸参数：截面积为（mm2）；截面惯矩：(mm4)，(mm4)；抗弯模量：(mm3)；回转半径:（mm），（mm）。4.工艺流程及升降程序液压脚手架包含五个分项技术：脚手架系统、液压提升设备、自动控制系统、防坠防倾保险系统和脚手架水平高差自动报警系统。4.1脚手架系统脚手架系统由标准节、底平面水平桁架、轨道梁、轨道、提升梁、拉杆等部件与钢管扣件组成，结构简单，省材料，安全

8、可靠。4.2液压提升设备液压提升设备是防坠落穿心式液压上升和下降千斤顶与附件组成，防坠落穿心式上升和下降液压千斤顶是获得发明专利的液压机械产品，能沿着25的圆钢能够向上爬升或向下