适合装配式建筑的顶撑式卸料平台制作技术

2020-11-12 02:01苟生贵张学锋张宝云
天津建设科技 2020年5期
关键词:立杆楼板主梁

苟生贵, 张学锋, 张宝云

(中建八局第三建设有限公司 北京分公司,北京 100097)

近年来,建筑行业持续推进装配式结构发展,叠合板作为目前最常用的装配式构件,虽然在工程应用中已趋于成熟,但相关辅助施工的卸料平台设置却变得更加困难。因叠合板施工方式较为特殊,上部叠合层厚度常>120 mm 且仅为单层配筋,开孔对结构损伤严重,而预埋地脚螺栓方式安全隐患大,因此在加工时就考虑了卸料平台而预留孔洞;实际施工中,当结构存在偏差或变更时,卸料平台安拆会变得比往常困难[1]。

某住宅楼工程施工采用装配式叠合板,叠合板厚度60 mm,上部叠合层厚度为70 mm,整体层高2 800 mm。结合项目特点,对卸料平台的构造进行充分研究和探讨,最终设计并加工了一种顶撑式卸料平台,用于现场施工。

1 平台原理及构造

传统卸料平台利用地脚螺栓将卸料平台主梁固定,由地脚螺栓承受转运材料过程中的反力;而顶撑式卸料平台采用“顶撑”的方式,根据标准楼层的净高尺寸,定制加工出顶撑体系,顶撑体系的长度可调节。在卸料平台每根主梁固定端部设置2个顶撑体系的铰接点,利用螺栓将顶撑体系与卸料平台相连形成稳定体系。安装卸料平台时,利用此顶撑体系顶在楼板下表面或梁底形成受力良好的卸料平台固定端支撑体系,以平衡卸料平台使用时材料自重所产生的反力,解决叠合板施工过程中设置卸料平台困难的问题[2]。见图 1。

图1 顶撑式卸料平台

顶撑式卸料平台主要由顶撑体系和料斗组成。顶撑体系由顶撑立杆、顶撑横杆、节点1 和节点2 组成,每一根顶撑立杆由下粗上细两根杆组成,中间设置插销便于调节高度;顶撑横杆之间增加斜撑提高整体刚度,节点1和节点2均为铰接点,适于卸料平台使用过程中变形造成的应力调整。顶撑体系立杆设计为两段,下部为55 mm×5 mm 方钢,上部为40 mm×3 mm 方钢,两部分采用销钉连接,根据楼层高度可做50 cm调整,以适应不同高度的楼层[3]。

料斗由主梁、翻板、垫板、挡板、吊环、次梁和调节螺栓等组成,主梁用以承受整个卸料平台的荷载,垫板保证卸料平台最终能形成悬挑端上挑,挡板限制卸料平台伸入结构长度,便于控制悬挑长度,调节螺栓用于整体卸料平台顶撑体系与结构间隙的微调,使其完全顶紧[4]。

2 平台制作及拆卸工艺

2.1 制作与安装

1)顶楼层布设位置确定。顶撑式卸料平台应设置于顶板受力较好位置。依据楼层平面和立面图,选择立面平齐,位置相对楼层平面居中、楼层内墙体较少、空间较大、结构配筋率较大的位置;顶撑体系支顶的位置尽量选择较为完整的楼板或梁底面,避开洞口、悬挑板及梁板薄弱部位。

2)顶撑体系加工。根据卸料平台安装的位置、周转料具的型号、尺寸及参数确定使用荷载和主梁型号;根据楼层净高、主梁高度及顶撑体系立杆的倾斜度,确定顶撑体系的高度。每个顶撑式卸料平台设置4根顶撑立杆,各杆长度相同,保证各杆件受力状况一致;顶撑体系上部设置节点1 以保持支顶部位与楼板接触部位均匀受力,避免集中力以减少对楼板的损伤;根据卸料平台两主梁的距离,加工顶撑体系的横杆并和斜撑焊接形成顶撑横杆。见图2。

图2 节点1

3)主梁及料斗加工。根据设计图纸所选的主梁,分别设置与顶撑体系连接的铰接点、挡板、垫板及卸荷和吊装吊环;根据底板尺寸和侧边防护尺寸,配置4根21.5 mm卸荷钢丝绳和相应的绳卡及连墙件。

卸料平台主梁设置4 个节点2,与顶撑体系相连。见图3。

图3 节点2

4)平台安装。利用起重机械将顶撑式卸料平台吊运至所需楼层,主梁固定端深入建筑结构内并使挡板紧贴结构边缘。将4根顶撑立杆分别与主梁采用销钉相连形成节点2,两顶撑体系立杆与主梁在立面形成三角形并将两部分顶撑体系立杆采用顶撑横杆进行连接,形成整体。

5)平台调整。调整顶撑立杆的长度,使顶撑体系高度加主梁高度较楼层净高之间的空隙<10 cm;主梁固定端下部设置有M16 调节螺栓,根据顶撑式卸料平台的受力变形,调节螺栓顶至楼板面,限制卸料平台的上下晃动,调节螺栓下部垫设模板,防止楼板局部受力损伤;紧固顶撑体系各连接部位螺丝,确保杆件完全连接无晃动;将翻板翻折至楼板面,盖住楼板与卸料平台之间的间隙;将卸荷钢丝绳与结构上部拉结。见图4。

图4 卸料平台安装

安装完毕后设置限载牌;按照危大工程组织各方验收,验收合格后方可使用。

2.2 平台拆除

当卸料平台需要拆除或转移楼层时,斜置顶撑体系,利用吊装吊环吊运至指定位置。见图5。

图5 拆除时顶撑体系斜置

将起重钢丝绳与卸料平台吊装吊环连接并使其紧绷,先将固定端的调节螺栓拧松,使顶撑体系松开,拆掉内侧顶撑体系与主梁的铰接点销轴,将顶撑体系向内平放,然后拆除卸荷钢丝绳,将卸料平台吊运拆除。

卸料平台吊运至上一楼层时重复顶撑体系安装及后续工作;当顶撑式卸料平台转运至其他项目时,层高变化<500 mm 可根据楼层内尺寸调节顶撑体系立杆高度,当层高变化较大时仅需根据楼层层高更换顶撑体系立杆。

3 注意事项

螺栓连接时,各部位螺栓必须全部上齐,螺栓必须拧紧且符合标准要求,每个螺栓连接处加设垫片;平台整体两侧安装对称,保证两侧受力均匀;安装完成后,调节固定端的调节螺栓,使顶撑的顶托完全顶在楼板底,无相对晃动。

顶撑式卸料平台加工前,进行详细计算,确定主梁、顶撑、防护及铰接点等的材质、尺寸及加工要求,满足现场限载使用要求;卸料平台安装时,相应位置同一立面不得同时施工。使用时翻板及卸料平台两侧防护设置齐全;拆除时应确保具备拆除条件,周围无设施及结构的影响[5]。

4 结语

顶撑式卸料平台的使用,简化了现场施工,间接地提高了现场材料周转效率,保持了装配式叠合建筑楼板的完整性且无损伤,无需前期预留地脚螺栓和后期修补。整体采用型材加工而成,顶撑体系可更换后适用于不同的楼层,周转性较强,实际应用中承载力和安全性能均较常规卸料平台有显著提高。经项目实践,安全可靠,施工便利,可供类似工程参考。

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