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浅谈外爬架整体斜爬施工技术

2017-05-12张闯尹伟贤

中国科技纵横 2017年6期
关键词:超高层圆柱

张闯++尹伟贤

摘 要:尚东瀚御雅苑项目在爬架应用中应用了斜爬技术、局部部位直爬,直爬部位与斜爬分开升降脚手架机位,在本项目转角部位部分为圆柱型结构,与常规施工方法有所不同,在这采用新方法加以改进,通过验算,确保了爬架的安全性能及进度要求。

关键词:超高层;外爬架;斜爬;圆柱

中图分类号:TU974 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)06-0095-01

1 工程概况

尚东瀚御雅苑及肉菜市场项目是由广州宏瀚房地产有限公司投资兴建,工程位于广州市天河区珠江新城大道南侧,海明路北侧,猎德涌以东的珠江新城L2地块,总建筑面积约93281.35m2,地下三层;地上肉菜市场2层,塔楼为41/47/52层。建筑物高度约195.8m。在第五层结构开始安装附着升降脚手架(爬架),架体高度为15m,架体宽度为600mm,架体离结构距离为200mm,共五步,覆盖4.5个标准层。

2 施工技术特点

2.1 技术保证及施工平面、立面布置

本工程的结构形式多变,整体从下至上呈先小后大,然后在持续变小的结构形式,因此采用外爬架施工时,需进行考虑外爬施工相应的结构变化情况。考虑到结构的不断变化,塔吊附臂处有一处采用单排防护架,而结构的5个圆柱位置处的爬架采用单机位双导轨方式[1]。

2.2 附着式升降脚手架

按常规考虑,应该考虑37个升降脚手架机位(结构变化幅度不大的情况下),现场工程通过核算现场结构情况,在局部变化情况较大的的部位,进行分区隔断最后分成48个升降脚手架,并分成11个区域分段爬升。

2.3 圆柱处的爬架

圆柱处爬架与直线处爬架之间的密封措施分两个方面进行考虑:(1)结构逐渐变长。当圆柱处爬架与直线处爬架逐层往上提升时,此时直线处爬架每一步龙骨板与圆柱处爬架的距离D逐渐变大,则在爬架对应的那一步搭接一块龙骨板和翻板,龙骨板也相应与竖龙骨连接加固。当爬架水平悬挑超出2.5m时,爬架增加一处轨道,确保爬架在提升时不易变形。圆柱处爬架与直线处爬架间的外立面先用标准的冲孔防护网做一部分立面防护,其余往上有变化的外立面采用一边带20×20×2方管的铁皮网防护,铁皮网一边固定在托扣上,另外一边通过铁丝捆绑在爬架的竖龙骨上。(2)结构逐渐缩小。当圆柱处爬架与直线处爬架逐层往上提升时,此时直线处爬架每一步龙骨板与圆柱处爬架的距离d逐渐变小。则在爬架对应的那一步搭接一块龙骨板和翻板,龙骨板也相应与竖龙骨连接加固。圆柱处爬架与直线处爬架间的外立面采用一边带20×20×2方管的铁皮网防护。

2.4 塔吊附墙的处理

根据设计图纸,塔吊位置已确定,在爬架平面布置图有体现。针对本项目结构特点,有一塔吊附墙处结构外墙防护由之前的悬挑全钢架改为采用单排防护架防护。单排防护架防护4层半,设置2个机位,也是由电动葫芦提升。而另一处塔吊附墙的防护方式不变。

2.5 施工电梯部位处理

本项目施工电梯在架体底部(不通过爬架),架体在施工电梯处不断开。

3 计算校验

角部爬架计算取本工程的西塔圆柱处的爬架作计算[2]:

(1)静荷载:由设计图纸综合计算如下:(2)活荷载计算如:当三步架同时作业时取活荷载标准值2kN/m2;当为升降状态时取0.5kN/m2,取两层。由于此部分爬架的静载荷小于单机位防护面积120m2为单元的计算荷载,故爬架构件的验算不再作计算。

静载:P静=γa×∑F静=1.2×23020.7=27624.8N

活荷载:P活=γq×L×H×3×2000=1.4×6.0m×0.60m×3层×2000N/m2=30240.0N

使用时:P使=γb×(P静+P活)=1.05×(27624.8+30240.0)=60758.0N

升降时:P升=P静+γa×L×H×350=27624.7+1.4×6.0×0.60×350=29388.7N

防坠时:P坠=γc× P升=2×29388.7=58777.4N

抱柱构件的验算使用工况,抱柱主要受水平拉力,抱柱框架由80×40×3.0矩形管焊接而成,80×40×3.0矩形管抗弯截面系数WX=13.061cm3,Wy=8.776cm3,A=6.608cm2,IX=71.246cm4,IY=17.571cm4

Mw=P使×sin5×L/4=60758×sin5×0.7/4=926.7N·m,此弯矩由3根80×40×3.0矩形管承担,σ=Mw/W=926.7×1000/3/8776=35.2 N/mm2<[f]=205N/mm2,80×40×3.0矩形管稳定性可靠!

每个抱柱通过4个M16螺栓连接,螺栓有效截面积为201mm2,连接螺栓承载抗拉验算为:

τ=P使×sin5/(4×201)=60758×sin5/(4×201)=6.6 N/mm2<[τ]=140N/mm2

满足使用要求。

4 结语

本工程采用的外爬架是达蒙DM300型爬架,与常规爬架施工的不同之处主要有:工程的结构变化情况较大,角部采用的是圆柱,与常规做法有所区别,通过各项节点处理措施,并计算超高层建筑物之间的主要节点受力,达到了很好的效果,本工程应用这些处理方法后,各项进度安全指标均达到了要求。也为类似工程施工提供了借鉴与参考。

參考文献

[1]杨嗣信,主编.高层建筑施工手册[M].中国建筑工业出版社,2001.

[2]《建筑结构载荷规范》.GB50009-2012[S].中国建筑工业出版社,2012.

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