研究分体液压升降爬架在建筑施工中的应用

曹建飞

摘要：伴随着我国经济的迅速发展，国民经济得到迅速提升，随处可见高楼大厦，房地产行业异常火热。但是，建筑施工中，脚手架事故频发，为建筑企业敲响了警钟。近几年，对脚手架进行科学设计，已经成为当前建筑行业当中的一项热门，促使脚手架性能越来越好。本文针对分体液压升降爬架在建筑施工中的应用进行分析，阐述了分体液压升降爬架构造，内容分别有架体、附着支撑、升降系统、安全装置等。此外，分析了分体液压升降爬架设计原理。此后结合相关案例，分析了分体液压升降爬架设计和设计计算两方面内容。

Abstract： With the rapid economic development in China， the national economy has been rapidly upgraded， the high-rise buildings can be seen everywhere and the real estate industry is extremely hot. However， frequent scaffolding accidents occurred during the construction of buildings， which set off a wake-up call for construction companies. In recent years， the scientific design of scaffolding has become a hot topic in the current construction industry to prompte scaffolding performance better. In this paper， the application of split hydraulic lifting climbing frame in building construction is analyzed. The structure of split hydraulic lifting climbing frame is expounded， including frame， attachment support， lifting system， safety device and so on. In addition， the design principle of split hydraulic lifting climbing frame is analyzed. After that， combined with related cases， the split hydraulic lifting climbing frame design and design calculation are analyzed.

關键词：分体液压升降爬架；建筑施工；平面设计；立面设计

Key words： split hydraulic lifting climbing frame；building construction；graphic design；facade design

中图分类号：TU731.2 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）07-0180-02

1 分体液压升降爬架构造

分体液压升降爬架也被称为附着式升降脚手架，其主要通过四个部分组合而成，分别为架体、升降系统和安全安装、附着支撑。

①架体，架体主要被分成三个部分，分别为竖向主框架、底部桁架与架体板，其中主框架和建筑之间是相互垂直的，对附着支撑进行连接，还是整个架体的边缘架。此外，主框架还有一个重要的作用就是对荷载功能进行转移，而底部桁架事实上也具有一定转移和承重的作用，也就是将架体板所传递的荷载向主框架上转移，从而促使整个架体能够相对完整地连接在一起，增加一定的承受力和稳定度。对于架体板而言，除了以上两种构成之外，其他的部分均和整体性的架体相互区别，能够承受相应荷载，并且促使架体足够稳固。

②附着支撑和工程结构之间存在紧密联系，与其直接连接的就是附着支撑，能够承受一定荷载，并且能够对荷载进行适当转移，属于一种支承构建，其本身主要是由两个部分构成的，也就是板式支座和导向架。对于工程结构而言，其具备两层以上的附着连接，促使整个架体在上升过程中，具有较高的稳定性和安全性，不然会出现晃动或者倾斜等现象。

③升降系统也就是一种对整个架体升降情况进行控制的系统，也就是本文所研究的分体液压升降系统，在这一系统当中，液压缸活塞能够结合相关需求进行适当的伸缩，这种情况下，会促使导轨出现不同程度的升降，从而促使架体得以升降运行。

④安全装置主要是为了促使架体升降能够安全进行，通过双保险防坠装置得以实现，一定要确保防坠器的质量。

2 分体液压升降爬架设计原理

附着式升降脚手架和工程之间紧密联系的主要原因在于，连接电附着支承，如果爬架位置始终是固定的，这种情况下所实现的主要功能是液压升降设备的举升力产生了一定的作用，正在施工的楼层有所增高。这时候对脚手架适当的升降，从而满足施工需要。当爬架正在运行时，通过液压升降系统和附着支撑，促使受力被转移到结构。这时的液压升降系统作用得以发挥，电动机对液压泵起到驱动作用，在这一过程中，使得其中的电能被转化成液压能，此后通过对阀驱动液压缸活塞杆的控制，促使机械能被转换，最终实现升降程序。

3 案例分析

3.1 工程概况

以某建筑为例，地下一层，地上23层，1-3层为裙房，本工程总体建筑面积为35216m2，在建筑的顶端，其外部檐高度为92.5m，其属于高层建筑。结合这一工程概况，在4-23层外围的护架当中，施工单位选择分体液压爬架技术，此工程的标准层长度为51.25m，宽度则为28.20m。其中标准层的建筑面积为1324m2，一共为爬架设置了42个升降机位置，一共将其划分成15个升降单元。endprint

3.2 分体液压升降爬架设计

3.2.1 平面设计

进行平面设计，主要对架体支承跨度要求和施工电梯、塔吊附着壁等为架体位置带来的影响程度作出相应分析。对于直线布置的架体而言，支承的跨度应当在8m以下，这时的单片架体，悬挑长度应当设置在1/4水平支撑跨度以下。对本工程具体施工时，施工单位将架体的最大支承跨度设置为6.6m。

3.2.2 立面设计

对架体的设置，应当在5倍楼层高度以下，进行本工程的具体施工时，设置架体的高度为16.38m，主要对14.88m高度的框架进行考虑。对架体高度进行具体设计时，除了对构造提出一定要求之外，还需要对结构施工和拆模时间差进行考虑，在本工程的当中，进行模板设计时，是每四层进行一次拆模，因此对架体的设计为四层高度的围护。此外，架体高度和经济效果之间存在密切联系，这也是对架体高度进行具体设计过程中一定要作出分析的一个因素。

对于架体板而言，使用扣件脚手管进行搭设，如对步距、立杆横距、立杆纵距的搭设，要求以底部的桁架尺寸为参考，此后在其外侧每步加一道栏杆。在架体上，满挂安全网，从内到外，可以划分为钢板网、大眼网、密目网等。

3.3 设计计算

对架体结构以及附着支撑结构进行设计，应当结合“概率极限状态法”作出计算，其中的升降动力则以“容许应力设计方式”进行计算。除了架体所就有的刚度、强度、稳定性之外，还需要对连墙件，也就是支座受力情况进行计算。

3.3.1 静荷载标准值

将脚手加高度设置为14.88m，這时的立杆则选择单立管进行使用，这时所搭设的尺寸应当设置为：立杆的纵向距离设置为1.5m，立杆的横向距离，设置为0.9m，立杆的步距设置为1.8m。每步的挡脚杆以及两道防护栏均使用？准48*3.5钢管。在脚手架的外侧，对其设置相应的安全网，对荷载的设置，应当按照投影面积的0.005kN/m2进行具体计算。

3.3.2 施工活荷载标准值

结合相关研究，进行结构施工时，需要按照二层进行同时作业计算，其中的使用状况则按照每层3kN/m2进行计算。具体施工过程中，活荷载标准值为，具体施工状态下取值为38.4kN，在升降状态下，取值为9.6kN。

4 施工要点

4.1 加工制作

分体液压升降爬架构配件制作必须按照相关规范标准进行操作，包括设计图纸、产品标准、工艺文件及产品质量检验等，不仅如此，加工制作还对制作单位的质量管理体系具有一定要求，从而保证产品质量符合规定。制作构配件原材料及辅助材料材质及性能应满足设计要求，同时依照规定进行检验和验证。此外，为保证最终的产品质量合格，应定期检查加工构配件工装、设备及工具的制作精度是否满足要求。按照工艺要求及检验规则，应检验分体液压升降爬架构配件。在关键部件加工件应有可追溯性标识，比如附着支承结构、防倾防坠落装置等，这些关键部件必须做到每一个都检验，只采用附有出厂合格证的构配件。

4.2 安装

结合专项施工组织设计要求，安排专业人员参与安装，并明确各人员的责任，对相关施工工作人员进行安全技术交底。架体安装对平台水平精度和承载能力存在一定要求，应满足。

4.3 使用

分体液压升降爬架使用前根据工程结构特点、施工环境、条件及施工要求编制附着升降脚手架专项施工组织设计，并严格依照相关规范流程办理相应的使用手续，完善相关的文件资料。

分体液压升降爬架所使用各种类型的材料、工具和设备都必须经过严格的检查，只有检查结果显示合格的产品才能投入使用，投入使用的产品都必须具有相关的质量合格证、材质单等。分体液压升降爬架在每一次升降前都应该按照专项的施工组织设计要求对施工相关人员进行安全技术交底。

4.4 拆卸

分体液压升降爬架拆卸工作按专项施工组织设计及安全操作规程的有关要求进行，期间对施工人员进行安全技术交底，并做好各项预防安全措施，确保拆卸期间不出现安全事故。

5 结束语

当前，分体液压升降爬架，具有较强的操作性，和传统脚手架相比，存在较多优点，例如安全性高、收益性高等。无论是在加工制作上，还是进行具体的安装和使用过程中，或者在拆卸控制方面，均需要进行细致加工，否则其优越性难以体现出来。

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