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(1.太原理工大學(xué) 建筑與土木工程學(xué)院,山西 太原 030024;2.山西職業(yè)技術(shù)學(xué)院,山西 太原 030006)
外腳手架是指在建筑物外墻周?chē)捎趯痈咛?、工人無(wú)法直接施工而搭設(shè)的各種架子,可以解決垂直和水平運(yùn)輸問(wèn)題,是一種外圍的安全維護(hù)構(gòu)件和高空作業(yè)構(gòu)件。外腳手架在建筑業(yè)中廣泛使用,常用的材料有鋼管、木材等。筆者對(duì)山西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院新校區(qū)學(xué)術(shù)交流活動(dòng)中心項(xiàng)目進(jìn)行了調(diào)研,現(xiàn)對(duì)其外架施工方案歸納總結(jié)如下。
山西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院新校區(qū)學(xué)術(shù)交流活動(dòng)中心工程,建設(shè)地點(diǎn)位于晉中市維四街與維五街之間,山西高校新校區(qū)東部。該學(xué)術(shù)交流活動(dòng)中心位于山西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院新校區(qū)的東北部,由A區(qū)學(xué)術(shù)交流禮堂中心、B區(qū)學(xué)生文化中心和C區(qū)禮堂三部分組成,工程總面積23 893.24 m2。學(xué)術(shù)交流中心地上9層,局部10層,1層層高5.1 m,2層層高4.5 m,3層層高5.1 m,4~7層層高3.6 m,8層層高4.1 m,9層層高3.6 m,在3層與4層之間設(shè)層高1.8 m的設(shè)備夾層。建筑總高度37.55 m,室內(nèi)外高差0.45 m,采用鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu),框架抗震等級(jí)為二級(jí),剪力墻抗震等級(jí)為一級(jí),基礎(chǔ)采用梁板式筏形基礎(chǔ)。學(xué)生文化中心地上兩層,1層層高4.8 m,2層層高3.6 m,總高度8.85 m,室內(nèi)外高差0.45 m,采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),框架抗震等級(jí)為二級(jí),基礎(chǔ)采用柱下條形基礎(chǔ)。禮堂地上3層,前廳地上1層層高6.3 m,地上2層層高5.8 m(最高處),后臺(tái)演出用房3層,層高均為3.4 m,舞臺(tái)高度13.7 m(舞臺(tái)面至柵頂),總高度18.85 m,室內(nèi)外高差0.45 m,采用鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu),框架抗震等級(jí)為三級(jí),剪力墻抗震等級(jí)為二級(jí),基礎(chǔ)采用柱下條形基礎(chǔ)和獨(dú)立基礎(chǔ)。
腳手架工程分3個(gè)階段進(jìn)行,先是基礎(chǔ)腳手架的施工,然后是主體結(jié)構(gòu)腳手架的施工,最后是裝飾階段腳手架的施工。
A區(qū)、B區(qū)、C區(qū)地下室采用的是落地雙排腳手架,腳手架按照定位標(biāo)準(zhǔn)豎立桿,立桿采用的是單桿,實(shí)際長(zhǎng)度不能超過(guò)其計(jì)算長(zhǎng)度;立桿使用對(duì)接扣件接長(zhǎng),要求橫距0.9 m,縱距1.5 m,在不同的步距內(nèi)應(yīng)錯(cuò)開(kāi)布置相鄰立桿的接頭,步距要求采用1.8 m。
這一階段是腳手架施工的重要階段,A區(qū)的1層結(jié)構(gòu)外圍搭設(shè)懸挑式扣件鋼管腳手架,A區(qū)2層及2層以上為工字鋼懸挑腳手架,B區(qū)1層采用鋼管懸挑腳手架,C區(qū)有部分為雙排落地架,部分為懸挑式扣件鋼管腳手架,均采用全封閉的方式搭設(shè)。
這一階段腳手架的搭設(shè)方式與主體結(jié)構(gòu)保持一致。
根據(jù)該工程的實(shí)際情況,A區(qū)在地下室頂板做懸挑式扣件鋼管腳手架,高度至1層頂,鋼管選用Φ48 mm,根部采用雙道Φ18 mm的圓鋼固定,立桿橫距0.9 m,縱距1.5 m,步距1.8 m。從1層頂開(kāi)始采用[16工字鋼懸挑雙排鋼管腳手架,工字鋼間距1.5 m,工字鋼根部采用雙道Φ18 mm的圓鋼固定,立桿橫距0.9 m,縱距1.5 m,步距1.8 m,懸挑高度為16.8 m。到5層頂板處做第二步工字鋼懸挑,架構(gòu)尺寸不變,懸挑高度為18.91 m。在A區(qū)樓座的西側(cè)設(shè)置一條安全通道和上人扶梯。
B區(qū)采用雙排落地架,腳手架由地下室底板開(kāi)始搭設(shè),鋼管選用Φ48 mm,立桿橫距0.9 m,縱距1.5 m,步距1.8 m,搭設(shè)高度為9.9 m[1]。在B區(qū)北側(cè)設(shè)置一條安全通道和上人扶梯。
C區(qū)內(nèi)部設(shè)有一條安全通道和上人扶梯,布置在C區(qū)樓座的西側(cè),C-F軸以南采用懸挑式扣件鋼管腳手架,從-0.11 m處開(kāi)始懸挑,懸挑高度為12.21 m。C-F軸以北為雙排落地腳手架,鋼管選用Φ48 mm,立桿采用直角扣件與大小橫桿相連。
要求使用剛性連墻件,連墻桿件按兩步兩跨設(shè)置,連墻桿件設(shè)置在臨近主節(jié)點(diǎn)處,豎向距離3.5 m,水平距離≤3 m。
雙排腳手架應(yīng)沿高度方向和長(zhǎng)度方向連續(xù)布置剪刀撐。剪刀撐設(shè)在建筑物的立面外側(cè),剪刀撐的距離為12~15 m;剪刀撐采用鋼管搭接,鋼管長(zhǎng)度為6 m,數(shù)量2根,搭接長(zhǎng)度為800 mm,采用不少于3個(gè)旋轉(zhuǎn)扣件固定,斜桿與水平方向的傾角應(yīng)是45°[2]。剪刀撐的寬度是8 000 mm,跨越3~4根立桿。
另外,應(yīng)增設(shè)1組橫向斜撐,布置在相鄰兩排剪刀撐之間。
結(jié)構(gòu)外圍采用雙道安全密目網(wǎng)與鋼絲網(wǎng)封閉,擋腳板設(shè)在密目網(wǎng)外部,立桿內(nèi)部,寬度為180 mm;在作業(yè)層上設(shè)置防護(hù)欄桿,高度為1 200 mm[3];采用3根橫向鋼管支撐腳手板,腳手板與腳手板之間對(duì)節(jié)拼鋪;斜撐布置在安全通道的出口處。
該工程A區(qū)2層及2層以上采用全封閉懸挑雙排外腳手架,計(jì)劃在2層、6層樓面設(shè)工字鋼懸挑。
腳手架鋼管選用Φ48 mm;外挑工字鋼采用[16,長(zhǎng)度分別為3.0 m、4.5 m、6 m;工字鋼根部用兩道Φ18 mm的圓鋼固定,距外墻邊0.35 m處設(shè)置第一道Φ18 mm的鋼筋拉環(huán),距外墻邊1.35 m處設(shè)置第二道Φ18 mm的鋼筋拉環(huán)。立桿縱向間距為1.5 m,內(nèi)立桿距外墻0.30 m,外立桿距外墻面為1.20 m,大橫桿間距為1.5 m,小橫桿有效長(zhǎng)度為0.9 m。腳手架與建筑物的連墻拉結(jié)在兩步三跨內(nèi)采用拉撐結(jié)合的方式,用Φ48 mm鋼管固定在內(nèi)立桿上。
懸挑架高第一步16.8 m,第二步18.91 m,按高度為21 m對(duì)懸挑架進(jìn)行荷載計(jì)算以及對(duì)水平懸挑梁進(jìn)行強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性等驗(yàn)算。
山西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院新校區(qū)學(xué)術(shù)交流活動(dòng)中心外腳手架施工,嚴(yán)格按照搭設(shè)要求進(jìn)行,質(zhì)量滿足要求,施工中運(yùn)行正常。
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