超高独立柱盘扣式操作架搭设与吊装施工技术_曾晓军.pdf

施工技术建 筑 技 术 开 发 79Construction TechnologyBuilding Technology Development第50卷第2期2023年2月框架混凝土结构在工业厂房项目得到普遍应用，为了满足货物周转、设备运行等的需要，厂房结构多采用宽柱距、超高独立柱的结构形式。以惠州美库实业有限公司食品冷链供应链加工中心项目11.5 m高独立柱工期间操作架的搭设与吊装为研究对象，作业架的搭设采用承插型盘扣脚手架，通过大小矩形的形式布置在立柱四周，同时采用刚柔兼有的方式加固独立柱操作架。在作业架体底部设置吊装桁架，用于作业架体的整体吊装与移动，解决了传统高独立柱施工操作架体稳定性不足，周转效率低的问题。操作架安装与吊装的施工工艺流程如下：施工准备支撑面预埋圆钢支撑面预埋加固用的短钢管吊装桁架制作与放置作业架体搭设柔性张拉与刚性斜撑相结合加固操作架验收独立柱结构施工操作架整体吊装移位。1 独立柱操作架体搭设与立柱施工1.1 架体搭设采用承插型盘扣式脚手架沿着独立柱四周按大小矩形方式搭设作业架，由竖向杆、圆盘扣、横杆、小斜杆等几部分组成。在作业架内侧的立杆底部设置吊装桁架，在作业架外侧立杆的底部设置可调底座，对作业架体进行水平方向调平。在作业架体四周内侧采用钢质梯，成回字形搭设旋转爬梯，形成竖向垂直施工通道。在作业架体四周内侧从距离底部2 m开始，向上每间隔2 m满铺脚手板搭设作业层，以此作为作业人员的操作平台，保证了作业人员可以在全断面、全标高位置处对结构柱进行施工与维护，操作架的顶部按照高出最上部平桥1.5 m的方式进行设置。1.2 柔性张拉与刚性斜撑在作业架4 m高位置处的四周设置一道钢管斜撑，共计8根刚性斜撑，斜向支撑与竖向的夹角控制在4560，独立架上部采用直径不小于10 mm的钢丝绳用作缆风绳加固（图1），预埋圆钢与斜拉钢丝绳之间用紧线器来进行调直绳卡并张拉紧与固定。为确保安全，预埋短钢管与钢管斜撑之间采用双扣。1.3 立柱施工操作架体加固完成后，按照相关规范对作业架体进行验收，验收合格后，即可进行后续竖向结构柱的施工。竖向结构柱模板采用新型的方圆扣柱箍形式，不用设置对拉螺杆，通过柱箍处插销处的斜铁对模板进行紧固。此方法非常的安全可靠，不仅可以避免结超高独立柱盘扣式操作架搭设与吊装施工技术曾晓军，宋晓（广州工程总承包集团有限公司，广州 510310）摘要 结合某大型仓储类项目，对超高独立柱施工操作架安装与吊装的施工技术进行研究，并通过有限元分析软件对操作架在立柱混凝土浇筑和整体吊装不同工况进行仿真分析，并据此采取相应的加固和处理措施，确保独立柱施工时安全，提高了操作架的周转效率。关键词 超高独立柱；盘扣式操作架；支架搭设；整体吊装；有限元分析 中图分类号TU 745.7 文献标志码A 文章编号1001-523X（2023）02-0079-02ERECTION AND HOISTING CONSTRUCTION TECHNOLOGY OF SUPER HIGH INDEPENDENT COLUMN BUCKLE TYPE OPERATING FRAMEZeng Xiao-jun，Song Xiao AbstractCombined with a large storage project,the construction technology of highaltitude concrete frame beam support system for large warehousing projects is studied.A rapid installation and disassembly steel platform support system formed by the combination of embedded steel corbel+shoulder pole beam+Bailey frame+triangular truss is proposed,and the support system is simulated and calculated by Midas finite element analysis software.The construction problems such as long construction period and poor stability of the traditional floor type high formwork are solved.The fabricated support system has the characteristics of efficient,fast,safe and reliable construction,meets the construction requirements of super longspan concrete frame beams,and provides a strong guarantee for construction safety and progress.Keywordssuperhigh independent columm;buckle type operating frame;support system;rapid installation and disassembly;finite element analysis收稿日期：20221125作者简介：曾晓军（1978），男，广东化州人，高级工程师，主要研究方向为建筑施工管理。施工技术建 筑 技 术 开 发80 Construction TechnologyBuilding Technology Development第50卷第2期2023年2月图1 柔性张拉与刚性支撑立面示意构柱因为传统的对拉螺栓而产生的螺杆洞，还可有效调节和保证柱的垂直度。2 操作架整体吊装2.1 吊装桁架制作与设置在作业架内侧靠近结构柱四周的立杆底部设置吊装桁架，吊装桁架采用18号工字钢焊接而成。在工字钢的上翼缘板上面放置盘扣脚手架立杆的位置处，焊接直径为25 mm的短钢筋头，可确保作业架的立杆不会移位。在吊装桁架的四周的腹板位置处共计设置4个直径为50 mm的吊装孔，并在吊装孔位置处焊接一块加强板，其加强板的材质为Q235、高度与工字钢腹板等高、宽度为300 mm。2.2 操作架的整体吊装移位当一个独立柱施工完成时，即可对此操作架整体吊装移位到下个需要施工的作业面。流程如下：拆除钢丝绳拆除抛撑钢管拆除模板定型灯笼架吊装到下一根柱位进行安装施工。操作架在吊装过程中，用专用吊装绳从底部穿过吊装桁架的吊装孔，上部从限位环穿出，并在吊装孔与吊装绳之间放置橡胶垫，防止吊装绳受到磨损。通过上述措施保证了操作架在整体吊装移位过程中的安全，并确保了架体能够保持平衡，不发生倾斜等现象。吊装绳通常采用直径不小于16 mm、吊装重量不小于300 kN的高强钢丝绳或者宽度不小于125 mm、吊装重量不小于400 kN以上的吊装布带。在作业架内侧四周的角部位立杆上部距离顶端约60 cm处，各设置1个直径为5 cm的限位环，用以限制吊装绳发生移动，共计4个，限位环的材质采用直径20 mm的HPB300圆钢。3 独立柱操作架仿真分析采用Midas Civil有限元分析软件，模拟操作架施工期间实际的两个工况：立柱施工工况、整体吊装 工况。3.1 立柱施工工况下操作架分析边界约束：内圈8根盘扣立杆支撑在吊装桁架上，吊装桁架及外圈16根立杆支撑在地面上；设置8根钢管与架体在距地面6 m的位置进行刚性连接，设置4根钢丝绳与架体在距地面10 m的位置进行柔性拉结。荷载作用：考虑混凝土对模板的侧压力及倾倒混凝土产生的荷载，每隔约2.5 m设置4道支撑与操作架相连。对操作架在混凝土施工过程中的整体位移情况进行分析，满足设计规范的要求。3.2 操作架整体吊装仿真分析操作架吊装主要承受的是操作架自身的重量，外围立杆承受拉力，内侧立杆承受压力。因此，在作业架的外侧立杆连接部位增设直径为M12的高强螺栓，以便架体在整体吊装时，可以承受轴向拉力作用。4 结束语通过在独立柱周边采用大小矩形的操作架布置形式，与采用需重复搭设的扣件式脚手架相比，具有施工效率高、周转率高的优势。在盘扣脚手架的立杆连接处之间增设螺栓，以确保整个架体可以承受拉力，从而保证作业架体可以整体吊装。在操作架外侧采用硬性斜撑与柔性张拉相结合的方式来代替传统采用水平连墙件的加固方式，不仅可保证架体的稳定性安全可靠，而且可以确保操作架搭设高度不受结构施工进度的影响，可一次搭设完成。在操作架的底部设置专用的吊装桁架，并在架体的顶部设置吊装的限位环，可保证操作架整体吊装方便，吊装过程中架体不发生倾斜等现象，从而实现操作架可快速的整体移动、快速的周转使用。参考文献1 申利成.高大型钢混凝土独立柱施工技术研究与应用建筑技术J.2022,53(4):401402.2 秦浩.工业厂房现浇排架柱结构的施工技术应用研究J.工程技术研究.2019,4(3):221222.3 承插型盘扣式钢管支架构件:JG/T 5032016S.4 王晓梅.混凝土立柱无落地脚手架施工技术J.建筑施工.2019,41(3):472473,479.5 张健.电梯井可移动式操作平台施工技术J.建材与装饰,2019(2):3839.6 魏成革,张秋华,马青军,等.一种简易可移动式操作平台设计J.机械工程与自动化,2017(1):138139.7 郑权.高大空间吊顶工程脚手架与移动式操作平台技术应用研究J.建筑技术,2014,45(8):703706.8 吴双.移动式操作平台搭设施工技术J.建筑建材装饰,2016(1):107.9 杨兴宇,张海辉,刘剑均.等.承插型盘扣式钢管支架构件力学性能检测依据分析探讨J.广东土木与建筑,2021,28(8):132134.