巖土工程師綜合輔導(dǎo):門式腳手架施工

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門式鋼管腳手架當(dāng)用于輕荷載時(兩層同時作業(yè)的施工總荷載不超過5kN/m2)可以搭設(shè)60m高,一般則限制在45m以下。
    構(gòu)造情況和主要部件
    基本結(jié)構(gòu)和主要部件
    門式鋼管腳手板由門式框架(門架)、交叉支撐(十字拉桿)和水平架(平行架、平架)或腳手板構(gòu)成基本單元。將基本單元相互連結(jié)起來并增加梯子、欄桿等部件構(gòu)成整片腳手架。
    門式鋼管腳手架的的部件大致分為三類:
    基本單元部件 包括門架、交叉支撐和水平架等。
    門架是門式腳手架的主要部件,有多種不同型式。標(biāo)準型是最基本的型式,主要用于構(gòu)成腳手架的基本單元,一般常用的標(biāo)準型門架的寬度為1.219m,高度為1.7m。門架的重量,當(dāng)使用高強薄壁鋼管時為13~16kg;使用普通鋼管時為20~25kg。梯型框架(梯架)可以承受較大的荷載,多用于模板支撐架、活動操作平臺和砌筑里腳手架,架子的梯步可供操作人員上下平臺之用。簡易門架的寬度較窄,用于窄腳手板。還有一種調(diào)節(jié)架,用于調(diào)節(jié)作業(yè)層高度,以適應(yīng)層高變化時的需要。
    門架之間的連接,在垂直方向使用連接棒和鎖臂,在腳手架縱向使用交叉支撐,在架頂水平面使用水平架或腳手板。交叉支撐和水平架的規(guī)格根據(jù)門架的間距來選擇,一般多采用1.8m。
    2)底座和托座 底座有三種:可調(diào)底座可調(diào)高200~550mm,主要用于支撐架以適應(yīng)不同支模高度的需要,脫模時可方便地將架子降下來。用于外腳手架時,能適應(yīng)不平的地面,可用其將各門架頂部調(diào)節(jié)到同一水平面上。簡易底座只起支承作用,無調(diào)高功能,使用它時要求地面平整。帶腳輪底座多用于操作平臺,以滿足移動的需要。
    托座有平板和L型兩種,置于門架豎桿的上端,多帶有絲杠以調(diào)節(jié)高度,主要用于支模架。
    3)其他部件 有腳手板、梯子、扣墻器、欄桿、連接棒、鎖臂和腳手板托架等。
    腳手板一般為鋼腳手板,其兩端帶有掛扣,擱置在門架的橫梁上并扣緊。在這種腳手架中,腳手板還是加強腳手架水平剛度的主要構(gòu)件,腳手架應(yīng)每隔3~5層設(shè)置一層腳手板。
    梯子為設(shè)有踏步的斜梯,分別扣掛在上下兩層門架的橫梁上。
    扣墻器和扣墻管都是確保腳手架整體穩(wěn)定的拉結(jié)件??蹓ζ鳛榛ɑ@螺栓構(gòu)造,一端帶有扣環(huán)與門架扣緊,另一端有螺桿錨入墻中,旋緊花籃螺栓,即可把扣墻器拉緊;扣墻管為管式構(gòu)造,一端的扣環(huán)與門架拉緊,另一端為埋墻螺栓或夾墻螺栓,錨入或夾緊墻壁。
    托架分定長臂和伸縮臂兩種型式,可伸出寬度0.5~1.0m,以適應(yīng)腳手架距墻面較遠時的需要。
    小桁架(棧橋梁)用來構(gòu)成通道。
    連接扣件亦分三種類型:回轉(zhuǎn)扣、直角扣和筒扣,每一種又有不同規(guī)格,以適應(yīng)相同管徑或不同管徑桿件之間的連接。
    自錨連接構(gòu)造
    門式鋼管腳手架部件之間的連接基本不同螺栓結(jié)構(gòu),而是采用方便可靠的自錨結(jié)構(gòu)。主要形式為:
    1)制動片式 在作為掛扣的固定片上,鉚上主制動片和被制動片,安裝前使二者居于脫開位置,開口尺寸大于門架橫梁直徑,就位后,將被動片推至實線位置,主制動片即自行落下,將被動片卡住,使腳手板(或水平梁架)自錨于門架上。
    2)滑片式 在固定片上設(shè)一滑片,安裝前使滑片位于虛線位置,就位扣利用滑片的自重,將其推下,開口尺寸縮小以錨住橫梁。
    另一種滑片式構(gòu)造,即在掛勾式聯(lián)結(jié)片上設(shè)一限位片,安裝前置于虛線位置,就位后順槽滑至實線位置,因限位片受力方向異于滑槽方向達以自錨。這種構(gòu)造多用于梯子與門架橫梁的聯(lián)結(jié)上。
    3)彈片式 在門架豎管的聯(lián)結(jié)部位焊一外徑為12mm的薄壁鋼管,其下端開槽,內(nèi)設(shè)刀片式固定片和彈簧片。安裝時將兩端鉆有孔洞的剪刀撐推入,此時因孔的直徑小于固定片外突尺寸而將固定片向內(nèi)擠壓至虛線位置,直至通過后再行彈出,達到自錨。
    4)偏重片式 在門架豎管上焊一段端頭開槽的φ12圓鋼,槽呈坡形,上口長23mm,下口長20mm,槽內(nèi)設(shè)一偏重片(用φ10圓鋼制成厚2mm、一端保持原直徑),在其近端處開一橢圓形孔,安裝時置于虛線位置,其端部斜面與槽內(nèi)斜面相合,不會轉(zhuǎn)動,就位后將偏重片稍向外拉,自然旋轉(zhuǎn)到實線位置達到自錨。
    其他連接構(gòu)造
    棧橋梁端與門架連接用架側(cè)環(huán);棧橋梁與其上門架連接用架座;棧橋梁與門架豎桿之間的拉桿用卡扣。
    搭設(shè)技術(shù)要求和注意事項
    基底處理
    應(yīng)確保基具有足夠的承載力,在腳手架荷載作用下不發(fā)生塌陷和顯著的不均勻沉降。當(dāng)采用可調(diào)底座時,其地基處理和加設(shè)墊板(木)的要求同扣件式鋼管腳手架。當(dāng)不采用可調(diào)底座時,必須采取以下三項措施,以確保腳手架的構(gòu)造和使用要求:
    基底必須嚴格夯實抄平。當(dāng)基底處于較深的填土層之上或者架高超過40m時,應(yīng)加做厚度不小于400mm的灰土層或厚度不小于200mm的鋼筋混凝土基礎(chǔ)梁(沿縱向),其上再加設(shè)墊板或墊木。
    嚴格控制每一步門架頂面的標(biāo)高,其水平誤差不得大于5mm(超出時,應(yīng)塞墊鐵板予以調(diào)整)
    在腳手架的下部加設(shè)通常的大橫桿(φ48腳手管,用異徑扣件與門架聯(lián)接),并不少于3步。且內(nèi)外側(cè)均需設(shè)置。
    分段搭設(shè)與卸載構(gòu)造的作法:當(dāng)不能落地架設(shè)或搭設(shè)高度超過規(guī)定(45m或輕載的60 m),可分別采取從樓板伸出支挑構(gòu)造的分段搭設(shè)方式或支挑卸載方式,并經(jīng)過嚴格設(shè)計(包括對支承建筑結(jié)構(gòu)的驗算)后予以實施。
    腳手架搭設(shè)程序
    腳手架垂直度和水平度的調(diào)整
    腳手架的垂直度(表現(xiàn)為門架豎管軸線的偏移)和水平度(架平面方向和水平方向)對于確保腳手架的承載性能至關(guān)重要(特別是對于高層腳手架)其注意事項為:
    嚴格控制首層門型架的垂直度和水平度。在裝上以后要逐片地、仔細地調(diào)整好,使門架豎桿在兩個方向的垂直偏差都控制在2mm以內(nèi),門架頂部的水平偏差控制在5mm以內(nèi)。隨后在門架的頂部和底部用大橫桿和掃地桿加以固定。
    接門架時上下門架豎桿之間要對齊,對中的偏差不宜大于3mm。同時注意調(diào)整門架的垂直度和水平度。
    及時裝設(shè)連墻桿,以避免在架子橫向發(fā)生偏斜。
    確保腳手架的整體剛度
    門架之間必需滿設(shè)交叉拉桿。當(dāng)架高≤45m時,水平架可兩少設(shè)一道;當(dāng)架高>45m時,水平架必須每少設(shè)置(水平架可用掛扣式腳手板替代),其間連接應(yīng)可靠。
    因進行作業(yè)需要臨時拆除腳手架內(nèi)側(cè)交叉拉桿時,應(yīng)先在該層里側(cè)上部加設(shè)大橫桿,以后再拆除交叉拉桿。作業(yè)完畢后應(yīng)立即將交叉拉桿重新裝上,并將大橫桿移到下一或上一作業(yè)層上。
    整片腳手架必須適量設(shè)置水平加固桿(即大橫桿),前三層宜隔層設(shè)置,三層以上則每隔3~5層設(shè)置一道。
    在架子外側(cè)面設(shè)置長剪刀撐(φ48腳手鋼管,長6~8m),其高度和寬度為3~4個步距(或架距),與地面夾角為45°~60°。相鄰長剪刀撐之間相隔3~5個架距。
    使用連墻管或連墻器將腳手架和建筑結(jié)構(gòu)緊密連接,連墻點的間距,在垂直方向為6m,在水平方向為8m。一般情況下,在垂直方向每隔3個步距和在水平方向每隔4個架距設(shè)一點,高層腳手架應(yīng)增加布設(shè)密度,低層腳手架可適當(dāng)減少布設(shè)密度,連墻點間距規(guī)定見表1。
    連墻點應(yīng)與水平加固桿同步設(shè)置。
    6)作好腳手架的轉(zhuǎn)角處理。腳手架在轉(zhuǎn)角之處必須作好連接和與墻拉結(jié),以確保腳手架的整體性,處理方法為:
    ①利用回轉(zhuǎn)扣直接把兩片門架的豎管扣結(jié)起來;
    ②利用鋼管(φ48或φ43均可)和回轉(zhuǎn)扣把處于相交方向的門架連接起來。
    另外,在轉(zhuǎn)角處適當(dāng)增加連墻點的布設(shè)密度。
    高層腳手架的構(gòu)造措施
    當(dāng)腳手架的搭設(shè)高度超過45m時,可分別采取以下構(gòu)造措施:
    架高20~30m內(nèi)采用強力級梯架。因每片強梯架的承載能力為88kN(9tf),安全系數(shù)為3,使用它可顯著加強腳手架下部的整體剛度和承載能力。
    采用分段搭設(shè)或部分卸載措施(可參考扣件式鋼管腳手架的作法),同時需在挑梁所在層及其上兩層加設(shè)通長的大橫桿。
    安全圍護和其他注意事項
    外腳手架的外表面應(yīng)滿掛安(或使用長條塑料編制篷布),并與門架豎桿和剪刀撐結(jié)牢,每5層門架加設(shè)一道水平安。
    頂層門架之上應(yīng)設(shè)置欄桿。
    其他注意事項
    ①框組式腳手架上不宜使用手推車。材料的水平運輸應(yīng)利用樓板層或用塔式起重機直接吊運至作業(yè)地點。
    ②腳手架在使用期間應(yīng)加強檢查工作,在主體結(jié)構(gòu)施工期間,一般應(yīng)3d檢查一次;主體結(jié)構(gòu)完工后,最多7d也要檢查一次。每次檢查都應(yīng)對桿件有無發(fā)生變形、聯(lián)結(jié)點是否松動、連墻拉結(jié)是否可靠以及地基是否發(fā)生沉陷等進行全面檢查,以確保使用安全。
    ③拆除架子時應(yīng)自上而下進行,部件拆除的順序與安裝順序相反。不允許將拆除的部件直接從高空擲下。應(yīng)將拆下的部件分品種捆綁后,使用垂直吊運設(shè)備將其運至地面,集中堆放保管。
    ④框組式腳步手架部件的品種規(guī)格較多。必須由專門人員(或部門)管理,以減少損壞。凡桿件變形和掛扣失靈的部件均不得繼續(xù)使用。
    三、主要應(yīng)形式和材料用量
    門式鋼管腳手架有許多用途,除用于搭設(shè)內(nèi)、外腳手架外,還可用于搭設(shè)活動工作臺、梁板模板的支撐、臨時看臺和觀禮臺、臨時倉庫和工棚以及其他用途的作業(yè)架子(包括井字架)。
    外腳手架
    上人樓梯段的架設(shè)可以集中設(shè)置亦可分開設(shè)置。當(dāng)施工場地狹窄時,最初幾步腳手架可采用寬度較窄的簡易門架,使用托架或挑梁過渡到標(biāo)準門架。腳手架下部需要留門架,使用棧橋梁搭設(shè),但最多不得超過3跨,且架高不宜超過15層,并應(yīng)復(fù)棧橋梁的承載能力。需要設(shè)置垂直運輸井字架時,井字架應(yīng)設(shè)在腳手架的外側(cè),進入建筑物的通道可采用扣件式鋼管腳手架搭設(shè)。
    一般外腳手架每1000m2墻面的材料用量列于表1(計算標(biāo)準用量部件時取架長36.6m,架高27.3m,即每層用21榀門架,共搭設(shè)16層)。折合為每平方米部件用量為3.23~4.0件,重量為19.44~28.07kg。
    長度為8000(或4000)的腳手鋼管,亦可換用其他長度。
    不同直徑扣件。
    作為砌筑里腳手,一般只需搭設(shè)一層。采用高度為1.7m的標(biāo)準型門架,能適應(yīng)3.3m以下層高的墻體砌筑;當(dāng)層高大于3.3m時,可加設(shè)可調(diào)底座。使用DG-40可調(diào)底座時,可調(diào)高0.25m,能滿足3.6mn層高的砌筑作業(yè);使用DZ-78可調(diào)底座時,可調(diào)高0.6m,能滿足4.2m層高作業(yè)要求。當(dāng)層高大于4.2m時,可再接一層高0.9~1.5m的梯型門架。由于房間墻壁的長度不一定是門架標(biāo)準間距1.83m的整倍數(shù),一般不能使用交叉拉桿,可使用腳手鋼管橫桿,其門架距為1.2~1.5m,且需鋪一般的腳手板。
    滿堂腳手架
    將門架按縱排和橫排均勻排開,門架間的間距在一個方向上為1.83m,用剪刀撐連接;另一個方向為1.5~2.0 m,用腳手鋼管連接,其上滿鋪腳手板,其高度的調(diào)節(jié)方法同里腳手架。當(dāng)層高大于5.2m時,可使用2層以上的標(biāo)準門架搭起,用于賓館、飯店、展覽館等建筑物的高大的廳堂天棚裝修,非常方便。
    活動工作臺
    使用梯型門架可以搭設(shè)組裝方便、使用靈活的操作平臺,利用門架上的梯步上下,不用搭設(shè)上人梯。用二榀架組成,底部設(shè)有帶絲杠千斤頂?shù)男凶咻?,可以調(diào)節(jié)高度。當(dāng)小平臺的操作面積不夠時,也可用幾排平行梯型門架組成大平臺。