张能坤
摘 要:结合房建工程项目的实际情况,分析和归纳施工现场使用的悬挑卸料平台在制作与安装过程中出现的尺寸误差、材料規格、钢丝绳的计算与选型、连接方式以及整个平台的安装位置等问题,并针对不同问题提出相应的改进措施和建议,有效解决了目前型钢悬挑式卸料平台存在的问题,使其在使用过程中更加安全可靠。
关键词:型钢悬挑式卸料平台;钢丝绳;安装位置
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:1003-5168(2021)32-0026-03
Analysis on the Production and Installation Technology of the Unloading Platform
ZHANG Nengkun
(Xiamen Aneng Construction Co., Ltd., Xiamen Fujian 361000)
Abstract: Based on the actual situation in the housing construction project, this paper analyzes and summarizes the dimensional errors, material specifications, calculation and selection of steel wire ropes, connection methods, and the installation position of the entire platform and construction management and other issues, and corresponding improvement measures and suggestions for different issues have been put forward, which effectively solves the existing problems of the current section steel cantilever unloading platform and makes it safer and more reliable.
Keywords: type steel suspension unloading platform;steel wire rope;installation location
目前,卸料平台的制作和安装缺少相应标准和规范进行约束,容易出现结构型式不规范、构件质地和规格选择不科学、安装位置不合理、使用过程中针对性不足等问题,导致卸料平台在使用过程中出现倾覆、钢丝绳断裂等事故,严重时引起高空坠物或者作业人员跌落等危害生命财产安全的事故。因此,对卸料平台制作和安装技术进行改进迫在眉睫。
1 工程概况
本项目为东莞市东城区某中学新建宿舍楼工程,工程总建筑面积约8 696.88 m2,新建学生宿舍楼地上6层,楼高为25.5 m,结构类型为框架结构。
本工程采用型钢悬挑式卸料平台,有必要分析其存在的相关问题,并参照相应的规范[1-2]要求讨论改进措施。
2 制作和安装过程中存在的问题
2.1 尺寸误差
根据以往施工经验,部分工地存在卸料平台尺寸过长、过宽的情况。尺寸过大不仅会增加卸料平台的质量,而且对钢丝绳等构件承载能力和结构受力要求更高。卸料平台尺寸过短、过窄,则会导致平台可活动范围过小而限制作业人员的操作空间,使材料易在起吊过程中存在安全隐患,对作业人员造成人身伤害。此外,在放置较长杆件的情况下,过短的悬挑卸料平台不易保持平衡,平台上的物体容易发生坠落,对生命财产安全造成损害。
2.2 材料规格的问题
型钢材料的悬挑式卸料平台在设计制作时常见的问题是过于考虑卸料平台的理论受力计算结果是否满足相关规范要求,没有考虑施工过程的复杂性。比如:卸料平台构造过于简单,导致整体刚度较弱,易出现横向不稳定的情况,存在较大的安全隐患;部分设计制作过于复杂,导致平台自重过大,压缩其使用荷载的上限,甚至卸料平台的载重大于塔吊限重,给后续的安装和拆卸带来不小的难度,费材费力。
2.3 钢丝绳的计算
工程主体施工过程中,钢丝绳通常应选择两个楼层高度进行拉结,以保证拉结方式的合理性和可操作性。型钢悬挑式卸料平台在方案设计过程中,仅考虑根据两层楼高进行受力计算来选择钢丝绳规格,存在一定的缺陷。例如:在拆除屋面层模板时,钢丝绳实际拉结高度未达到两层楼高,会影响安装位置的受力承重能力计算,导致严重的安全隐患。
2.4 钢丝绳的位置与选型
部分工地中,卸料平台仅设置两组钢丝绳,一组在卸料平台前端两侧各设置一根钢丝绳,另一组在卸料平台中部两侧各设置一根钢丝绳。此种设置方式可以使两组钢丝绳互为备用组,确保平台的承载能力符合要求。但是,此种设置方式也存在一定的问题。当前端钢丝绳因意外失去作用时,由于缺乏支撑,平台前端会因惯性而迅速下绕再往上反弹,引发平台不稳定,可能会使操作人员或材料被摇晃的平台抛出,引发安全事故。此外,部分施工单位为了降低施工成本,多选用6×19类钢丝绳。由于此类钢丝绳硬度大,在安装过程中难以控制长度,安装完成后容易出现受力不均的情况。受力较大的钢丝绳容易发生断裂,引发安全事故。
2.5 钢丝绳的连接方式
部分工地在进行平台与钢丝绳的连接时,没有采用索具螺旋扣进行连接,而是将钢丝绳直接绑扎到平台和楼层预埋钢筋环。在进行正式施工作业时,难以有效调整钢丝绳的长度,也难以达到松紧程度相同且受力均匀的要求,最终导致整个卸料平台安装水平度不够,易发生型钢局部受力情况,导致部分钢丝绳受力较大,严重时甚至会发生钢丝绳断裂且型钢平台破坏的情况而发生安全事故。
2.6 平台的安装位置
大部分工地在进行施工现场的总平面布置时,对塔吊和楼层卸料平台的位置选择缺乏综合考虑和分析。施工过程中甚至存在翻山吊或位于安全通道及人员出入口的正上方,对下方工作人员的生命安全造成严重威胁。[3-4]
3 改进措施
3.1 尺寸误差的校正措施
对于大部分施工现场,卸料平台须经常装卸的材料一般为主体施工阶段所需的相关周转材料,如钢管、木方和木板。其中,钢管的长度一般不超过6 m,木方的长度不超过4 m。在保证卸料平台的适用性和安全性的情况下,应尽可能减少卸料平台的悬挑长度,以达到减小自身质量的目的。当采用长度为6 m的钢管时,选择两个吊点的位置,应取钢管整体的三等分点,即2 m。为了方便作业人员进行钢丝绳的穿绳工作和杜绝钢丝绳与外架的相互碰撞,钢丝绳和外架应各空出0.5 m的预留空间,即平台外端到外架外侧的距离应保持3 m较合理。为达到材料设备转运过程中的使用要求和保证人员安全,应在卸料平台进行功能划分。其中:卸料平台中部应设置材料堆放区,宽度约为1.2 m;两侧作为操作空间,为施工人员进行相关作业提供场地,在货物起吊时作为转移通道,宽度约为0.65 m。此外,在材料堆放区的范围内,在前端部位设置高度为0.3 m的堆放支撑点,并设置向楼层内倾斜的堆码坡度,以防止材料向外滑移而发生坠物事故,同时其余各个位置应设置与防护栏高度相关的封闭围挡。综上所述,卸料平台的宽度应设置为2.5 m较为合理。
3.2 材料规格的选择原则
对于悬挑式卸料平台的材料,悬挑主梁应选择规格在工16以上的型钢。为了适当减少自身质量,次梁可以选用工14并搭配钢管进行组合使用。对于平台的底板,宜采用厚度为50 mm的厚木板进行满铺,同时应根据悬挑长度和设计荷载复核承载能力。架设防护栏杆应选择脚手架钢管并进行焊接处理作为主要骨架,再用厚度为15 mm的胶合板进行固定和封闭。此方法能够达到经济适用性要求,既能够减轻自身质量,满足刚度要求,又安全可靠。
3.3 钢丝绳计算问题的改进措施
在进行型钢悬挑式卸料平台的设计和承载能力计算时,应先分析整栋建筑的层高等数据,逐一考虑和筛选安装位置,选择最不利的影响因素进行计算以确定钢丝绳的直径,从而保证在最不利的情况下仍然可以满足承载力要求。
3.4 钢丝绳位置与选型的改进措施
卸料平台一般情况下应设置至少两组钢丝绳:一组应设置于卸料平台的最前端,各个侧边都应设置至少1根钢丝绳;另一组应设置在距前端300~500 mm的地方,各个侧边都应设置至少1根钢丝绳作为备用的钢丝绳组。按照这样的方式进行钢丝绳设置,如果某根钢丝绳失去作用甚至一组钢丝绳同时失去作用,平台在较短时间内不会发生较为严重的变形,能够有效保护平台安全。此外,应尽量选用准6×37类钢丝绳,因为这类钢丝绳具有良好的柔软性,便于在安装过程中适当调整长度,能够满足各根钢丝绳受力基本相等的要求,解决单根钢丝绳因受力过大而断裂的问题。
3.5 钢丝绳连接方式的改进措施
卸料平台在使用过程中会进行若干次拆除和重新组装。如果按照常规的方式对卸料平台进行拆卸和重新组装,还需要对钢丝绳进行长度调整,耗时且操作不便,也达不到卸料平台的安装精度要求[5]。为了使二次组装工作更加安全、可靠、方便和快速,可以在钢丝绳的中间位置(施工人员处于平台上时,方便进行操作的高度)设置OO型索具螺旋扣,有效防止钢丝绳安装和承载过程中连接部件的脱落,也便于适当调整钢丝绳的长度。此外,应在钢丝绳的上方设置索具卸扣,以将钢丝绳与楼层预埋件紧密连接。这样的连接方式不仅安全可靠,而且便于进行快速的二次安装和各项指标的检测。OO型索具螺旋扣和索具卸扣的具体规格要求和选择应根据计算书中钢丝绳的承载能力要求进行配置,且必须具有相关的产品检测报告和质量合格证明书。
3.6 平台安装位置的优化措施
在进行施工场地的总平面布置过程中,应合理选择塔吊位置,便于服务卸料平台。卸料平台的选位要满足塔吊使用过程中的安全要求,杜绝卸料平台处于塔吊司机的视线盲区。对于建筑主体各楼层的相关施工人员的作业区域划分,应以卸料平台的位置作为主要依据进行多方面考虑。安全通道应尽量避开卸料平台,当受施工场地因素的限制无法避开时,应在卸料平台下方设置相关的人员通行安全防护措施,以确保通行人员的生命财产安全不受威胁。
卸料平台固定和防护措施分别如图1和图2所示。
3.7 施工管理的改进措施
卸料平台的使用告示牌上除了应注明具体的限重数值之外,还应根据设计过程中计算书的相关参数取值,注明各类材料在不同长度下的具体量化数据,便于施工人员对不同的施工场合进行相关的操作调整,也有利于监理人员进行有效的检查和监督,减少和防止超载情况的发生。
4 结语
卸料平台的合理使用关系着现场施工人员的生命安全。只有解决好卸料平台的各种问题,才能够使卸料平台在施工过程中有效发挥作用,保障施工人员的生命财产安全。经过本项目的具体实践检验,提出的改進措施能够有效解决目前型钢悬挑式卸料平台存在的问题,使其更加安全可靠。
参考文献:
[1]住房和城乡建设部.钢结构设计标准:GB 50017—2017[S].北京:中国建筑工业出版社,2018.
[2]住房和城乡建设部.钢结构工程施工质量验收标准:GB 50205—2020[S].北京:中国计划出版社,2020.
[3]陈永刚.型钢悬挑卸料平台安全管理要点[J].山西建筑,2014(2):252-254.
[4]毛兰美.建筑施工现场卸料平台的安全管理措施[J].建筑安全,2014(4):31-34.
[5]岳东成,孟成功,孙晓明,等.某工程卸料平台优化设计与施工[J].施工技术,2016(8):127-129.