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摘要:以所承建的某工程外脚手架为例，对导座式升降脚手架的构造、升降原理进行了介绍。阐明了该类型脚手架具有构配件标准化、施工成本低、人力和物力耗用少、施工进度快、安全防护可靠等显著优点，因此经济效益和社会效益显著。
关键词:导座式升降脚手架；构造；升降原理；应用
Abstract: a project undertaken by the scaffold, for example, to guide a type of scaffold structure, lifting up and down and principle are introduced in this paper. It is expounded that the scaffold fittings with standardized type and low construction cost, manpower and material resources consumed less, construction pace, safety protection and other significant advantages reliable, so the economic efficiency and the social efficiency significantly.
Keywords: conducting a type lift scaffolding; Structure; Lift principle; application
中图分类号：TU731.2 文献标识码：A文章编号：
一、引言
由我公司承建的某工程总建筑面积56000m2, 为五星级大酒店，主楼共26层，总高度107.5米（层高：1层5.4米、2-3层5.0米、4层6.0米、5-24层3.5米、25层3.9米、26层3.5米，地下室层高5.4米。），主楼5层以上均为标准层，外立面为规则的矩形，立面结构较简单。为了在确保施工安全的前提下节约施工成本，对外脚手架的选型及设计无疑是施工管理的重点及难点。
二、常用的外脚手架种类及架体方案确定
1、落地式脚手架：搭设（支座）在地面、楼面、屋面或其它平台结构之上的脚手架。
2、悬挑式脚手架（简称“挑脚手架”）：采用悬挑方式支固的脚手架，其挑支方式主要有以下3种：①架设于专用悬挑梁上；②架设于专用悬挑三角桁架上；③架设于由撑拉杆件组合的支挑结构上，其支挑结构有斜撑式、斜拉式、拉撑式和顶固式等多种。
3、附墙悬挑挂脚手架（简称“挂脚手架”）：在上部或（和）中部挂设于墙体挑挂件上的定型脚手架。
4、悬吊脚手架（简称“吊脚手架”）：悬吊于悬挑梁或工程结构之下的脚手架。当采用篮式作业架时，称为“吊篮”。
5、导座式升降脚手架（简称“爬架”）：附着于工程结构上、依靠自身提升设备实现升降的悬空脚手架（其中实现整体提升者，也称为“整体提升脚手架”）。
通过综合对比结合本工程的特点，项目部决定在主楼5楼标准层以下及裙楼主要采用悬挑式外脚手架，当主体结构完工后立即拆除。主楼5楼以上标准层则采用导座式升降脚手架。导座式升降脚手架在本工程中的具体应用情况如下：
三、架体相关技术参数
1、架体周长172米，共使用34榀导轨主框架，导轨平均间距5.0m，最大间距5.8m。架体在施工电梯、塔吊及其它适当部位断开，分成四个升降单元，每个升降单元采用5T电动葫芦整体升降。
2、架宽：0.9米，内侧立杆离框架梁0.3m—0.5m；架总高： 4层楼高，共搭设9步架，总高15.5米；
3、架体剪刀撑间距为5—6米，与大横杆夹角为45度左右，外排剪刀撑搭设至架顶；
4、附着型式：直接附着式，由竖向导轨主框架和水平支承梁架承载，由M27穿墙螺栓固定，每个机位处至少设置3个附墙导向座，导座与建筑物之间的距离通过导座杆件调整；
5、安全防护
（1）、密封层：采用50×100短木方铺绑在大横杆上，再在其上满铺竹跳板，竹跳板与短木方和小横杆采用铅丝绑扎牢固，最后在上部满铺竹胶合板。
（2）、翻板：在架体最底步、第四步或第五步的密封层与框架梁之间的空隙采用多层板、木方和铅丝制作成翻板满铺严密，翻板为活动构件，升降时翻开，静止施工作业时翻转盖好。
（3）、安全网：每个楼层部位一步架均满挂安全兜网，架体与框架梁之间的空隙采用短钢管挑出后均满挂安全兜网；架体外排满挂密目安全网，用18号铁丝固定于大横杆和立杆上，网与网之间搭接严密，在网的内侧再采用5mm厚三层竹胶板进行竖向密封。
6、单位架体最大重量：430kg/m；提升设备重量约45kg。
7、升降导向：固定导向座内滚轮、导轨竖向主框架的导向；提升设备：5t电动葫芦，链长5~10m；升降速度：0.09~0.25m/min；每次升降最大行程：提升时1層楼，下降时1~4层楼；
8、提升机构形式：与固定导向装置和防坠装置分离，独立式；
9、防坠装置：摆针式防坠装置，可实现升降、安拆使用全过程防护，布设于固定导向座内，可克服砼及水泥砂浆等的污染；
10、次应力自动调节：当架体升降或工作时对固定导向座施加拉或压力时，可适量消除由于挤压产生的次应力；
四、架体的组成及原理
该导座式脚手架主要由脚手架和爬升系统两部分组成。
（一）、脚手架
脚手架由扣件式钢管脚手架标准杆件搭设而成，并通过扣件连接等形式与爬升机构连接成一个整个，搭设方法及要求同常规方法。
（二）、爬升系统
爬升系统由附墙导向座、竖向导轨主框架、水平支承梁架、提升设备、防坠装置、电动葫芦等组成（如图一），其主要技术原理是：导座附着固定，导座导轨配合导向，电动葫芦提升或下降，机械卡阻式自动防坠。
1、竖向导轨主框架
竖向导轨主框架既是构成架体的边框架，也是竖向升降的导向件，同时也是将架体荷载传递给固定导向座最终传递给工程结构的架体主要承传力构件。竖向导轨主框架由两个片状格构式框架采用法兰、螺栓联接且焊接拼装而成（如下图二），其中靠架体外侧的片状格构式框架主要是构成架体边框并首先承传架体荷载的主框架。靠架体内侧与固定导向座承滑套连接的片状格构式框架竖向主杆件主要起导向作用，同时由于其至少与两至三个固定导向座呈滑套连接，因此也有效约束架体内外倾翻或滑移。主杆件之间的水平小横杆主要是与固定导向座内的机械卡阻防坠器共同防止架体意外坠落。
五、架体的组装及爬升要点
当主体施工至标准层后即可开始架体组装，施工进度与主体同步，组装程序为：预留穿墙螺栓孔洞→组装水平支承架→吊装导轨主框架→组装架体主框架→安装导向件→组装其余部分架体。
1、穿墙螺栓孔洞预留
在主体施工的同时，应及时准确地按施工组织设计要求做好预留工作，升降架的附墙螺栓采用M72螺杆，主要附着在框架结构的框架梁上，因此在主体施工时采用Φ32（内径）的塑料管预埋在梁内，在埋设时必须垂直于结构外表面，同时上下预留孔应在同一条垂线上。吊挂件附墙螺栓孔与导向件螺栓孔分开预留，两者相距350mm。
2、水平支承架的组装
水平支承架是定型桁架结构，通常放置在下部非标准层已找平的双排架顶部。水平支承架主要由标准节连接而成，当连接到架体分组处、施工电梯部位或塔吊附着处时，在其端部安装一个端头型，在局部转折处水平支承框架布设困难时，采用钢管扣件连接，但其长度不应大于2m。组装时应注意严格按设计要求控制水平支承框架内侧离墙距离及架体宽度。支承框架连接到一定长度后应及时组装小横杆增加其刚度和稳定性。
3、导轨主框架吊装
当水平支承架组装一部分后，采用塔吊配合吊装导轨主框架，导轨主框架按设计位置与水平支承框架采用螺栓连接，在水平支承框架下部用小横杆穿进导轨主框架底部钢管内，兜住水平支承框架，两端再用扣件扣牢。导轨主框架吊装后立即设置必要的斜撑进行临时固定，相邻两榀主框架安装好后立即组装两步大横杆固定其间距，并与建筑物进行可靠的临时拉结，防止其倾翻。导轨主框架吊装、固定后，把固定导向座套在导轨上移至将要安装的位置，临时固定，并校正导轨主框架两个方向的垂直度，与建筑物进行可靠拉结，确保垂直度≤3mm，顶步晃动≤5mm。
4、固定导向座安装
当建筑物框架梁砼结构脱模后，将固定导向座从导轨的临时固定处移至穿墙螺栓处，安装穿墙螺栓将其固定。导向座背板必须紧贴框架梁砼结构面，并立即在导轨上扣两个定位扣件，同时检查防坠器的灵活性和可靠性。
5、架体的使用与维护
为了保证升降架的正常安全使用，避免事故隐患，使用过程应将施工荷载进行均匀分布，严格进行限载（二步架同时使用时小于3KN/m2；三步架同时使用时小于2KN/m2），同时定期对架体进行必要的保养，如：定期检查架体节点附着情况，构件焊缝情况，摆针防坠器的工作情况；定期对电动葫芦加注润滑油等。
七、结束语
由于导座式升降脚手架使用了分为上、下两节用法兰、螺栓联接的且焊接定型的格构式竖向导轨主框架，使用了焊接成型的用法兰、螺栓联接的片状水平支承梁架，使用了标准型的附墙固定导向座和标准定型的上下吊挂件，使用了机械卡阻摆针式防坠器，全部构件标准化、定型化，具有施工成本低、人力物力消耗少、安全可靠等显著优点，目前已逐步演变成一种专门的建筑设备，因此随着城市建设的高速发展，高层建筑在今后相当长的时间内会越来越多，导座式升降脚手架的推广应用前景也将十分广阔，也必将对促进建筑施工企业科技发展发挥重要意义。
关键词:导座式升降脚手架；构造；升降原理；应用
Abstract: a project undertaken by the scaffold, for example, to guide a type of scaffold structure, lifting up and down and principle are introduced in this paper. It is expounded that the scaffold fittings with standardized type and low construction cost, manpower and material resources consumed less, construction pace, safety protection and other significant advantages reliable, so the economic efficiency and the social efficiency significantly.
Keywords: conducting a type lift scaffolding; Structure; Lift principle; application
中图分类号：TU731.2 文献标识码：A文章编号：
一、引言
由我公司承建的某工程总建筑面积56000m2, 为五星级大酒店，主楼共26层，总高度107.5米（层高：1层5.4米、2-3层5.0米、4层6.0米、5-24层3.5米、25层3.9米、26层3.5米，地下室层高5.4米。），主楼5层以上均为标准层，外立面为规则的矩形，立面结构较简单。为了在确保施工安全的前提下节约施工成本，对外脚手架的选型及设计无疑是施工管理的重点及难点。
二、常用的外脚手架种类及架体方案确定
1、落地式脚手架：搭设（支座）在地面、楼面、屋面或其它平台结构之上的脚手架。
2、悬挑式脚手架（简称“挑脚手架”）：采用悬挑方式支固的脚手架，其挑支方式主要有以下3种：①架设于专用悬挑梁上；②架设于专用悬挑三角桁架上；③架设于由撑拉杆件组合的支挑结构上，其支挑结构有斜撑式、斜拉式、拉撑式和顶固式等多种。
3、附墙悬挑挂脚手架（简称“挂脚手架”）：在上部或（和）中部挂设于墙体挑挂件上的定型脚手架。
4、悬吊脚手架（简称“吊脚手架”）：悬吊于悬挑梁或工程结构之下的脚手架。当采用篮式作业架时，称为“吊篮”。
5、导座式升降脚手架（简称“爬架”）：附着于工程结构上、依靠自身提升设备实现升降的悬空脚手架（其中实现整体提升者，也称为“整体提升脚手架”）。
通过综合对比结合本工程的特点，项目部决定在主楼5楼标准层以下及裙楼主要采用悬挑式外脚手架，当主体结构完工后立即拆除。主楼5楼以上标准层则采用导座式升降脚手架。导座式升降脚手架在本工程中的具体应用情况如下：
三、架体相关技术参数
1、架体周长172米，共使用34榀导轨主框架，导轨平均间距5.0m，最大间距5.8m。架体在施工电梯、塔吊及其它适当部位断开，分成四个升降单元，每个升降单元采用5T电动葫芦整体升降。
2、架宽：0.9米，内侧立杆离框架梁0.3m—0.5m；架总高： 4层楼高，共搭设9步架，总高15.5米；
3、架体剪刀撑间距为5—6米，与大横杆夹角为45度左右，外排剪刀撑搭设至架顶；
4、附着型式：直接附着式，由竖向导轨主框架和水平支承梁架承载，由M27穿墙螺栓固定，每个机位处至少设置3个附墙导向座，导座与建筑物之间的距离通过导座杆件调整；
5、安全防护
（1）、密封层：采用50×100短木方铺绑在大横杆上，再在其上满铺竹跳板，竹跳板与短木方和小横杆采用铅丝绑扎牢固，最后在上部满铺竹胶合板。
（2）、翻板：在架体最底步、第四步或第五步的密封层与框架梁之间的空隙采用多层板、木方和铅丝制作成翻板满铺严密，翻板为活动构件，升降时翻开，静止施工作业时翻转盖好。
（3）、安全网：每个楼层部位一步架均满挂安全兜网，架体与框架梁之间的空隙采用短钢管挑出后均满挂安全兜网；架体外排满挂密目安全网，用18号铁丝固定于大横杆和立杆上，网与网之间搭接严密，在网的内侧再采用5mm厚三层竹胶板进行竖向密封。
6、单位架体最大重量：430kg/m；提升设备重量约45kg。
7、升降导向：固定导向座内滚轮、导轨竖向主框架的导向；提升设备：5t电动葫芦，链长5~10m；升降速度：0.09~0.25m/min；每次升降最大行程：提升时1層楼，下降时1~4层楼；
8、提升机构形式：与固定导向装置和防坠装置分离，独立式；
9、防坠装置：摆针式防坠装置，可实现升降、安拆使用全过程防护，布设于固定导向座内，可克服砼及水泥砂浆等的污染；
10、次应力自动调节：当架体升降或工作时对固定导向座施加拉或压力时，可适量消除由于挤压产生的次应力；
四、架体的组成及原理
该导座式脚手架主要由脚手架和爬升系统两部分组成。
（一）、脚手架
脚手架由扣件式钢管脚手架标准杆件搭设而成，并通过扣件连接等形式与爬升机构连接成一个整个，搭设方法及要求同常规方法。
（二）、爬升系统
爬升系统由附墙导向座、竖向导轨主框架、水平支承梁架、提升设备、防坠装置、电动葫芦等组成（如图一），其主要技术原理是：导座附着固定，导座导轨配合导向，电动葫芦提升或下降，机械卡阻式自动防坠。
1、竖向导轨主框架
竖向导轨主框架既是构成架体的边框架，也是竖向升降的导向件，同时也是将架体荷载传递给固定导向座最终传递给工程结构的架体主要承传力构件。竖向导轨主框架由两个片状格构式框架采用法兰、螺栓联接且焊接拼装而成（如下图二），其中靠架体外侧的片状格构式框架主要是构成架体边框并首先承传架体荷载的主框架。靠架体内侧与固定导向座承滑套连接的片状格构式框架竖向主杆件主要起导向作用，同时由于其至少与两至三个固定导向座呈滑套连接，因此也有效约束架体内外倾翻或滑移。主杆件之间的水平小横杆主要是与固定导向座内的机械卡阻防坠器共同防止架体意外坠落。
五、架体的组装及爬升要点
当主体施工至标准层后即可开始架体组装，施工进度与主体同步，组装程序为：预留穿墙螺栓孔洞→组装水平支承架→吊装导轨主框架→组装架体主框架→安装导向件→组装其余部分架体。
1、穿墙螺栓孔洞预留
在主体施工的同时，应及时准确地按施工组织设计要求做好预留工作，升降架的附墙螺栓采用M72螺杆，主要附着在框架结构的框架梁上，因此在主体施工时采用Φ32（内径）的塑料管预埋在梁内，在埋设时必须垂直于结构外表面，同时上下预留孔应在同一条垂线上。吊挂件附墙螺栓孔与导向件螺栓孔分开预留，两者相距350mm。
2、水平支承架的组装
水平支承架是定型桁架结构，通常放置在下部非标准层已找平的双排架顶部。水平支承架主要由标准节连接而成，当连接到架体分组处、施工电梯部位或塔吊附着处时，在其端部安装一个端头型，在局部转折处水平支承框架布设困难时，采用钢管扣件连接，但其长度不应大于2m。组装时应注意严格按设计要求控制水平支承框架内侧离墙距离及架体宽度。支承框架连接到一定长度后应及时组装小横杆增加其刚度和稳定性。
3、导轨主框架吊装
当水平支承架组装一部分后，采用塔吊配合吊装导轨主框架，导轨主框架按设计位置与水平支承框架采用螺栓连接，在水平支承框架下部用小横杆穿进导轨主框架底部钢管内，兜住水平支承框架，两端再用扣件扣牢。导轨主框架吊装后立即设置必要的斜撑进行临时固定，相邻两榀主框架安装好后立即组装两步大横杆固定其间距，并与建筑物进行可靠的临时拉结，防止其倾翻。导轨主框架吊装、固定后，把固定导向座套在导轨上移至将要安装的位置，临时固定，并校正导轨主框架两个方向的垂直度，与建筑物进行可靠拉结，确保垂直度≤3mm，顶步晃动≤5mm。
4、固定导向座安装
当建筑物框架梁砼结构脱模后，将固定导向座从导轨的临时固定处移至穿墙螺栓处，安装穿墙螺栓将其固定。导向座背板必须紧贴框架梁砼结构面，并立即在导轨上扣两个定位扣件，同时检查防坠器的灵活性和可靠性。
5、架体的使用与维护
为了保证升降架的正常安全使用，避免事故隐患，使用过程应将施工荷载进行均匀分布，严格进行限载（二步架同时使用时小于3KN/m2；三步架同时使用时小于2KN/m2），同时定期对架体进行必要的保养，如：定期检查架体节点附着情况，构件焊缝情况，摆针防坠器的工作情况；定期对电动葫芦加注润滑油等。
七、结束语
由于导座式升降脚手架使用了分为上、下两节用法兰、螺栓联接的且焊接定型的格构式竖向导轨主框架，使用了焊接成型的用法兰、螺栓联接的片状水平支承梁架，使用了标准型的附墙固定导向座和标准定型的上下吊挂件，使用了机械卡阻摆针式防坠器，全部构件标准化、定型化，具有施工成本低、人力物力消耗少、安全可靠等显著优点，目前已逐步演变成一种专门的建筑设备，因此随着城市建设的高速发展，高层建筑在今后相当长的时间内会越来越多，导座式升降脚手架的推广应用前景也将十分广阔，也必将对促进建筑施工企业科技发展发挥重要意义。