趙 永 囤
(山西省宏圖建設集團有限公司,山西 太原 030006)
?
談鍵插接式鋼管新型模板支架的應用
趙 永 囤
(山西省宏圖建設集團有限公司,山西 太原 030006)
結合工程實例,介紹了鍵插接式鋼管支架的技術體系及組成要素,闡述了該支架的主要技術性能指標,并將其與其他腳手架作了對比,指出鍵插接式鋼管支架具有一定的創(chuàng)新性和先進性。
鋼管支架,鍵插接式,腳手架,支撐體系
腳手架是一種空間架體結構,用來支撐物體或供施工人員攀爬和圍護使用的。我國目前建筑施工中腳手架大致有扣件式腳手架、碗扣式腳手架、盤扣式腳手架、門式腳手架等幾種。但在應用過程中,上述腳手架都存在一定的局限性。如扣件式腳手架的優(yōu)點是解決了隨意連接的問題,缺點在于橫豎桿交接節(jié)點的抗下滑承載力極低,規(guī)范要求不小于8 kN,安全系數(shù)低,事故率高,再者是施工中丟失、損壞嚴重,加大施工成本;碗扣式腳手架的優(yōu)點是插片不會從上下碗扣中脫離。缺點在于節(jié)點片狀物受力性能差,重量大、框度大、安裝繁笨,隨意連接性能差,鑄鐵件易碎;盤扣式腳手架的優(yōu)點是盤上可有8個連接件,有斜拉桿,搭建方式靈活多樣,缺點是節(jié)點特別重,且必須有銷插足,框度大,成本高,重量重,承載力低;門式腳手架優(yōu)點是搭建方式簡單易行,小規(guī)模施工無需專業(yè)的搭建設計計算,廣泛應用于室內(nèi)裝修和非高大建筑等施工中,缺點是組合沒有其他腳手架靈活,豎向受力桿斷面小,不適合支撐體系,占用空間較大給物流帶來困難,導致運輸成本增高。
這些腳手架雖然各有不同,但共同的不足是安全性能和穩(wěn)定性較差,裝拆不夠快捷,不能省工省時,不能滿足施工進度的要求。隨著社會的發(fā)展和建筑行業(yè)的不斷進步,一些規(guī)模大、施工難度大、進度要求快的建筑工程不斷涌現(xiàn),在工程實踐中,一種新型腳手架——鍵插接式鋼管支架應運而生。該腳手架自應用以來,與目前市場上正在應用的各種腳手架相比較,可謂一枝獨秀。為此,筆者結合具體工程實際經(jīng)驗,談談新型模板支架——鍵插接式鋼管支架的做法及產(chǎn)生的效益,供同行們參考。
1.1 工程概況
山西省心血管醫(yī)院門急診樓,位于山西省太原市漪汾橋西,工程為框架結構,總建筑面積23 779.2 m2。其中地下1層建筑面積2 705.4 m2,地上11層,建筑總高48.75 m,地下2層為庫房、
配電室、水泵房、冷凍站、藥庫等,地上建筑1層為門急診,上部為各類病房及各科診室。該工程由太原一建承建,施工內(nèi)部支撐架體經(jīng)評審及招投標,采用鍵插接式鋼管支架。
1.2 鍵插接式鋼管支架的特征特性
節(jié)點由插座、插頭組成,插座上設有燕尾銷,插頭上設有燕尾槽,燕尾銷里窄外寬、上窄下寬,燕尾槽和銷相對應,里窄外寬的斜度大于靜摩擦角,上窄下寬的斜度小于靜摩擦角,便于自鎖,如圖1所示。
1)立桿。由直徑48 mm鋼管和插座焊接而成。即在支撐桿中按一定步距套入1個~4個插座加以焊接,插座是立桿和橫桿的連接件。長度規(guī)格有2 450 mm,2 550 mm,2 600 mm(見圖2)。
2)豎向接長桿。是在立桿的下端加焊一小段約10 cm的直徑57 mm的套管,豎向接長桿在立桿上端,二者承插安裝。長度規(guī)格有600 mm,700 mm,1 000 mm,1 300 mm(見圖3)。
3)橫桿。尺寸為500 mm,700 mm,1 000 mm,1 200 mm,1 400 mm,將插頭的背面嵌入水平管內(nèi)焊接,槽口向外,插頭與立桿上的插座互相吻合,插頭的深度略大于插座高度(見圖4)。
鍵插接式鋼管支架支撐體系組成見圖5。
組裝順序是將立桿、橫桿和頂桿組成網(wǎng)絡式腳手架,立桿下部放好墊塊,將U形托和早拆柱頭按照方案位置插入立桿中,在早拆柱頭或U形托上安裝主龍骨和次龍骨,最上面是模板。
4.1 創(chuàng)新性
1)架體連接的節(jié)點采用燕尾槽承插式連接,連接無間隙,靜摩擦角適中,鎖緊能力強;
2)受力斷面為塊狀結構,不同于碗扣架的片狀結構,而且最小受拉、受壓斷面都大于6 cm2,最大受力面積12 cm2(輪扣最大受力斷面2.4 cm2,最小受力斷面0.8 cm2;盤扣最大受力斷面1 cm2,最小受力斷面0.8 cm2);
3)受力面由兩側且雙向斜面組成,不同于其他腳手架的單一斜面,結構簡單,連接性能好;
4)自主研發(fā)自動焊接設備,保證焊接質(zhì)量,且效率比手工焊接高3倍以上;
5)架體格構設計人性化,施工便捷。
4.2 先進性
1)牢:橫豎桿交接節(jié)點的抗下滑承載力不小于120 kN,比碗扣架的50 kN大2.4倍,比扣件架的8 kN大15倍;抗拉,抗壓,抗剪,抗扭,抗旋轉能力都強于其他同類產(chǎn)品。
2)穩(wěn):成型尺寸精準,節(jié)點連接無框度,屬半剛性節(jié)點。
3)巧:連接件體積小,是碗扣架的2/5,扣件架的1/3,重量是碗扣架的42%,扣件架的38%。
4)固:不怕摔碰。
5)多:可兼容其他腳手架功能,非常適合早拆支架,用于剪力墻結構。大模板施工時,標準層可節(jié)約橫桿2/3、立桿1/3。
6)快:組裝、拆除速度比碗扣架快2倍~4倍,比扣件架快20倍。
7)好:施工便捷、速度快,桿件損耗可忽略不計。
8)?。菏」ぁ⑹×?、省時、省運輸、省成本。
9)縮短工期,文明施工。
1)插座豎向抗滑焊接強度在荷載條件200 kN下無位移。
2)插頭在插座上的抗下滑強度在荷載條件40 kN下無位移。
3)水平方向軸向受拉在荷載條件20 kN下無位移。
4)水平方向軸向受壓在荷載條件20 kN下無位移。
5)支架立桿承受豎向荷載在荷載條件30 kN下位移2 mm。
表1 鍵插接式鋼管支架與其他腳手架的性能比較表
根據(jù)表1對各類支撐架的剖析,鍵插接式鋼管支架的確可稱得上國內(nèi)領先水平的模板支架,是同類產(chǎn)品的更新?lián)Q代產(chǎn)品。
鍵插接式鋼管支架體系已在山西省心血管醫(yī)院門急診樓等工程項目上進行了應用,取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益,充分發(fā)揮了該體系技術先進、經(jīng)濟合理、安全適用、操作簡單、安拆速度快等優(yōu)點,大大降低了施工成本,加快了工程進度。該科技成果經(jīng)住建部科技發(fā)展促進中心評估,認定為“架體連接的節(jié)點采用燕尾槽承插式連接,鎖緊能力強,連接性能好”“該體系……構造簡單,受力性能好,裝拆方便,牢固可靠”“該體系經(jīng)濟效益和社會效益明顯,符合節(jié)能環(huán)保要求,總體技術達到國內(nèi)領先水平,具有推廣應用價值”。目前,該體系已經(jīng)形成我公司的企業(yè)標準,準備加工后成為山西省的地方標準,以便更廣泛的推廣和使用。
Discussion on the application of key plug-in type steel-tube new template support
Zhao Yongtun
(ShanxiHongtuConstructionGroupCo.,Ltd,Taiyuan030006,China)
Combining with engineering examples, the paper introduces technical system and composite elements of key plug-in type steel-tube support, describes its major technical performance indicators, compares it with other scaffolds, and finally points out that: the key plug-in type steel-tube support has certain creativity and advancement.
steel-tube support, key plug-in type, scaffold, bearing system
1009-6825(2016)22-0104-02
2016-05-28
趙永囤(1975- ),男,工程師
TU755.2
A