时间:2024-04-24
金润涛
摘要:脚手架时工程施工中必须使用的重要工具设备,特别是外脚手架,它的使用量最大,技术要求复杂,对施工人员的安全、工程质量、施工进度和工程成本的影响都很大。文章以某医院工程脚手架的使用为例,简要介绍ADG脚手架的设计和使用。
关键词:ADG脚手架;框架结构;U型卡
1某工程总体介绍
某医院门急诊楼及手术科室楼改扩建一期工程总建筑面积为113162m2,地下3层,地上3~11层。其中地下41134.2m2,地下由车库、设备用房、放疗中心、药库及两个设备夹层组成;其中地上72027.8㎡,地上部分由一栋11层的门诊楼,一栋8层局部3层的门诊楼,一栋8层急诊楼和一栋3层的过街楼组成,四栋楼的基础部分相连,地下室贯通,基础为筏板基础,两栋门诊楼及急诊楼为框架剪力墙结构,过街楼结构为框架结构。
2某医院脚手架工程概况
医院工程施工面积大,施工场地狭小,工期要求紧,结构平面复杂,综合以上特点,在开工伊始,本着省工省料、缩短工期、保证安全的原则,经项目部研究决定,医院工程中的A、B区域施工外立面脚手架采用ADG脚手架体系。
3ADG脚手架总体设计
根据工程实际情况,脚手架采用ADG 48系列脚手架。架体内排杆距建筑外立面600m左右,操作面宽度1m,架体最大高度为37m。A区西南侧及B区北侧首层到四层架体生根于一层结构顶板上;四层到顶层架体落于第四层结构顶板上。在可调底座下铺设通长250mm宽木垫板(50mm厚)。
在脚手架内铺设3层踏板,其中两层为操作层,通过上下层倒板满足施工要求。在最下层铺设木脚手板作为硬防护,硬防护下部挂一道水平安全网。工作层荷载不超过3kN/m2。
脚手架的立杆横向间距主要采用2.5m,立杆的纵向间距采用1.0m宽度范围为施工操作层。脚手架横杆标准步距为2m,脚手架的操作层外排横杆的步距采用1.0m。脚手架仅在外排立杆设置斜拉杆,每隔3步设置,设置成连续直线或折线
施工作业期间,在最下层铺设木脚手板作为硬防护,硬防护下部挂一道水平安全网。脚手架外侧满布密目网,密目网采用2.0m×6.0m的规格,作业层网不小于平台1.0m,并在作业层下设一道水平兜网。在架内高度4.0m处设首层平网,往上每隔10米设隔层平网,施工层应设随层网。作业层脚手架立杆于1.0m处设有一道防护栏杆,外侧设不小于18cm高的挡脚板。
脚手架与结构拉接的连墙杆按要求布设,水平间距不超过6m,垂直间距不超过4m,采用普通钢管,连接杆与脚手架、建筑物的连接采用扣件连接。
所有楼层结构框架柱处均设双杆箍柱式拉杆将外架子与框架柱拉结,抱柱拉接位置在柱子竖向中间位置;每一层在楼板上埋设48钢管,并在转角两侧增设拉接点,通过连接管件与脚手架进行可靠拉结,钢管埋设水平位置位于相邻结构柱中间位置,并且距结构外侧结构梁中线800mm,钢管外露长度小于350mm。
连接件横竖向顺序排列、均匀布置,呈梅花状,与架体和结构立面垂直,并尽量靠近主节点。连墙件从开始搭设时就进行布置,靠近框架柱的小横杆可加长设置直接作连墙杆用。
4ADG脚手架选用材料
脚手架的主要杆件直径为φ48.3,材质为Q345B,且经过热镀锌处理,承载能力比一般脚手架钢管高,由立杆、横杆和斜拉杆组成的支撑体系,稳定性好,轻质高强。架体的承载能力高。架体连接形式均采用U型卡件与C型楔销锁紧固定。安装速度快,精度高。
可调底座——结构主要构件之一,用于调整架体结构的水平高度保证一致,使立杆保持垂直承载;分散立杆的集中荷载到基础上。在看台日常维护中,通过调节螺母保持各立杆受力均匀,补偿地基变形影响。
立杆——结构主要承重构件之一,垂直荷载的主要传递者;由φ48.3×2.7 材质Q345B的钢管和φ40x3的连接套管构成主体,其上每间隔0.5m焊接有一组U形卡,用于与横杆、斜杆连接。
横杆——结构主要构件之一,水平荷载的主要传递者;由φ48.3×2.7 材质Q345B的钢管和经冲压成型的C形卡焊接而成,在C形卡内安装有可自动旋转的楔形扣件。
斜杆——结构主要构件之一,通过安装该件将横立杆构成的矩形非稳定结构分割成稳定的三角形结构,保持连接节点在该立面内的稳定;由φ38×3 的钢管和安装在端部的T型锁销、垫圈及楔形扣件构成。
连接螺栓——防止立杆松脱,立杆受拉力时,由其承受剪力。确保结构成为一个整体。
5ADG脚手架搭设
ADG脚手架是选用法国技术生产的CRAB模块式脚手架产品,以48系列杆件为主,脚手架的立杆横向间距主要采用2.5m,立杆的纵向间距采用1.0m宽度范围为施工操作层。脚手架横杆标准步距为2m,脚手架的操作层外排横杆的步距采用1.0m。脚手架仅在外排立杆设置斜拉杆,每隔3步设置,设置成连续直线或折线。
脚手架底部采用可调底座,以调节基础横杆平面高差,保证架体的安装精度。
搭设时按照施工图纸放线,确定底座位置。将底座按照放线位置摆放,安装立杆、横杆和斜拉杆。搭设过程中采用水平尺校核水平横杆的水平度,并调节可调底座使之达到要求。在底座和横杆调整完成后,方可进行下一步立杆和横杆的搭设。
搭设工艺流程:基础放线—摆放地脚 —安装立杆—横杆—斜拉杆—找平找方—格构柱搭设—悬跨连接—安装防护栏—验收。
6ADG脚手架材料质量标准
ADG脚手架杆件要求:
说明:产品所用主要配件为U型卡和C型卡,其材料用WL510,机械性能指标:屈服强度355-475Nmm2 、抗拉强度为420-560N/mm2 、延伸率最小值为24%。
楔型扣件、锁销材质采用45#钢制做,通过热模锻压成型。
本产品件材料采用的是低碳合金钢(Q345B),具体机械能指标,屈服强度大于等于345N/mm2,延伸率大于等于21%。杆件表面质量:产品外表要求光洁,不准许有裂缝、焊渣飞溅物等妨碍使用的明显缺陷。
焊接要求:目测合格率要达到100% 、焊缝高度不低于4mm,焊入卡内侧2mm 、两侧焊缝高度不小于3mm。
镀锌要求:插口内无锌瘤、锌皮。
项目 允许偏差(mm)
垂直度 每步架Φ48系列 62.0
脚手架整体Φ48系列 H/1000及650
水平度 一跨内水平架两端高差Φ48系列 6l/600及63.0
脚手架整体 6L/600及650
注:h —步距;H —脚手架高度;l-跨度;L —脚手架长度
7ADG脚手架总结
7.1先进高效、搭拆迅速
ADG自锁式模块脚手架技术主要是通过预制焊接生产,在横杆上的C形卡钩和楔形插销和焊接在立杆上的U形卡在重力的作用下自动翻转且立即锁死,并且通过斜杆上的T形锁销和U形卡进行连接,形成几何不变的平面稳定结构,在通过对平面结构的重复组合,最终形成稳定的空间三维结构。由于横杆上自动翻转系统的设置,一个普通工人即能独立将横杆、立杆和斜杆进行快速组装,通过模块化操作和重复组合,形成脚手架立体结构。搭设与拆除效率高,节省人工,缩短工期
特别是ADG脚手架搭设楼梯马道部分,采用插接楼梯踏板与定型楼梯梁结合的模块化,依附于ADG48系列脚手架体系上,经协和医院工程现场使用,8层楼37米高的施工用楼梯马道,ADG仅用2天就搭设完成,相比较普通脚手架搭设需要7天来看,大大节省操作时间。
7.2安全可靠、材料优秀
ADG系列产品的主要材料是Q345B的低碳合金钢,其屈服强度为320N/mm2;杆件上的配件U形卡和C形卡采用的是WL510高强冲压钢板,楔形销采用的是45#锻钢,配件与钢管之间的焊接采用的是CO2气体保护焊自动化焊接技术,有效地从原材料生产和加工上杜绝了产品的安全隐患,确保了产品的加工质量得到有效保证。
ADG系列脚手架全部采用热镀锌处理(管件内外),防止生锈腐蚀。产品有统一规格和标准,相比普通脚手架经常丢失扣件相比较,无零散易丢失辅件的问题。不仅搭拆方便不易丢失,也便于运输和管理。
7.3调节范围大
立杆沿高度方向每500mm布置有U型卡,卡两侧有十字销孔(配合斜杆安装),横杆的布置可根据U型卡的纵向间距,调节步距(500mm-2000mm)。48系列的顶托(150*150)和底座的高度为500mm,上下的调节范围各为250mm。60系列的顶托(150*150)和底座的高度为600mm,上下的调节范围各为300mm。
7.4环保美观
ADG产品高效能材料的使用和特殊工艺的处理,大大延长了脚手管和配件的使用时间,极大提高了材料的使用效率。如可全面替代普通架子管,可降低了整个行业对低效能产品的需求,提高了行业可持续发展的能力,满足了节能环保的要求。
ADG产品所采用的内外热镀锌工艺,不仅解决了普通钢管污染环境的问题,大大丰富了建筑产品的美观要求。ADG产品所采用的低碳合金钢Q345B,能够大大推动整个钢铁行业产品的更新换代,淘汰高耗能、高排放的低端钢材的生产。并且其热镀锌工艺的组成,大大提高了产品的清洁性,减少了本身钢材对环境的污染。其长时间的使用寿命,减少了不可再生资源投入,从而达到长期可持续发展、绿色环保的要求。
8结语
通过对ADG脚手架的设计使用实例介绍,此类脚手架材料性能高、体系先进、连接方式简单、配件不容易丢失等优点,用料省、人工省、综合效益比传统脚手架仍有提高。脚手架的搭接更为合理、人性化,大大提高了脚手架行业的整体水平。
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