终极防坠装置在智能同步升降整体脚手架的应用与研究.doc

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1、终极防坠装置在智能同步升降整体脚手架的应用与研究曹军邓祝君于乃鹏（南通五建建设工程有限公司226400）【摘要】随着目前高层、超高层建筑施工的日益增多，附着式升降脚手架由于在施工过程中体现出结构新颖、成本低廉、使用方便、便于文明施工等优点，正在逐步得到推广。如何确保附着式升降脚手架在提升过程中的安全是一个非常重要的课题，我们设计了一种应用于依靠电动葫芦作为智能电动提升设备的智能同步升降整体脚手架的安全防坠装置，本文将通过惠天然·锦绣福邸二期项目中的应用进行详细的阐述。【关键词】智能同步升降整体脚手架终极防坠装置防坠锁1.前言附着升降脚手架是指搭设一定高度并附着于工程结构上，依靠自身的升降设

2、备和装置，可随工程结构逐层爬升或下降，具有防倾覆、防坠落装置的外脚手架；附着升降脚手架主要由附着升降脚手架架体结构、附着支座、防倾装置、防坠落装置、升降机构及控制装置等构成。本文涉及介绍了一种依靠电动葫芦作为智能电动提升设备的智能同步升降整体脚手架。本智能同步升降整体脚手架的设计、研制以使用过程中的安全可靠、同步性、安装、运输、操作简便性及实用经济性为主要要求，并在同步升降装置、提升轨道和防坠落装置做了技术创新和突破。通过试验，试运行得到了工程应用保障的经验。本文介绍的是智能同步升降整体脚手架的安全防坠落装置。图1防坠装置实物图图2防坠装置3D图2.工程概况惠天然·锦绣福邸二期项目一标段：

3、6#楼工程，由上海三益建筑设计有限公司设计。该工程位于如东经济开发区新区钟山路西侧、富春江路北侧。该工程6#楼工程地下1层，地上18层，楼层高度2.9m，钢筋混凝土剪力墙结构，建筑总高54.35m。结合本工程要求，确定6#楼采用落地脚手架与电动智能同步升降整体脚手架相结合的设计方案，即主楼1—2层采用落地脚手架，3层及以上采用我们设计制造的电动智能同步升降整体脚手架。3.技术背景目前市面上附着式提升脚手架按附着构造分类,可分为导轨式、主套架式、悬挑式、吊拉式等几种。防坠装置的适用性依旧是附着式提升脚手架的首要问题。我们在调研中发现,现有技术中也存在一些较好的方案，均是采用防坠钢丝绳另外布置

4、，将防坠装置附着在混凝土结构上，这对钢丝绳的依赖性很强，如不慎发生架体突然下坠，钢丝绳于剪力墙上的固定端会产生巨大的突加荷载，其安全防坠效果难以保障，对混凝土结构的破坏性也很大。我们设计制造的智能同步升降整体脚手架在升降工况中采用防坠吊杆与防坠锁所组成的终极安全保障措施。终极安全保护装置是架体升降和使用中整个架体的安全保障装置。本装置设置在附着支承或楼板主悬挑梁上，将与架体连接的直径25mm圆钢作为防坠吊杆伸入钢球重力锁紧防坠落装置中，当架体发生坠落事故时，装置锁紧。本终极安全保护装置选用ZLS6025型《整体升降脚手架用钢球重力锁紧防坠落装置》，该防坠落装置也是国家授权专利技术（专利号Z

5、L201320120088.1）。其主要技术指标为：额定动态锁吊力60KN，动作反映灵敏度≤0.1S，最大锁紧迟后距离≤80mm。4.设计原理4.1组成机构　　该装置包括壳体、壳体盖板、压盘和圆形吊杆。壳体底部通过安装孔与架体固定连接，圆形吊杆纵向贯穿壳体、壳体盖板和压盘的中心内孔，圆形吊杆上端固定附着支撑上，与建筑物主体结构连在一起，斜孔内设置有弹簧和钢球，钢球顶部与穿过壳体盖板的顶针相接触，顶针顶部与压盘相接触压盘顶部设置有柱销，柱销连接有与升降动力装置相连接的联动杠杆机构。联动杠杆机构包括与柱销连接的杠杆臂、摆动销和与升降装置连接的顶杆，顶杆设置在杠杆臂的底部。1-1壳体；1-2壳体

6、盖板；1-3压盘；1-4安装孔；1-5斜孔；1-6弹簧；1-7钢球；1-8顶针；2-圆形吊杆；3-联动杠杆机构；3-1杠杆臂；3-2摆动销；3-3顶杆；4-柱销图3防坠器剖面图4.2工作原理本防坠装置的设计灵感来源于安全带的的工作原理，当安全带拉紧乘客可以缓慢的前倾后仰不受限制，但是在撞击中乘客会突然前仆，安全带瞬间拉伸，会自动锁死，保证乘客安全。本防坠装置在架体缓慢上升和下降时将不起作用，当架体突然发生下坠时，防坠器才会启动，锁死架体在防坠吊杆上。本防坠锁的设计原理是升降动力装置带动整体脚手架上升及下降过程中，即升降动力装置对架体施力，此时与动力装置相连的顶杆也同时受力，顶杆对杠杆臂的左

7、端施加向上的力，在摆动销的作用下，杠杆臂的另一端通过柱销将压盘压向壳体盖板，同时压盘下压顶针，将钢球压至壳体的斜孔中，使得钢球与圆形吊杆处于不接触状态，此时，进行上升或下降施工的整体脚手架可以进入上升或下降工况状态。本防坠锁的工作原理可总结如下：（1）当升降动力装置突然失效时，钢丝绳松弛，移动滑轮突然下坠，对联动杠杆机构所施的外力突然同时失效；（2）随着移动滑轮突然下坠，移动滑轮对联动杠杆向上的力失效，联动杠杆靠近移动滑