爬架施工组织设计方案

一、液压爬架施工方案

（一）、方案布置说明及设备装置

根据两楼的结构特点，布置外墙爬架附墙机位，两附墙点间跨距最大为6m。

爬架覆盖四个层高，主承力点以上为两个层高，主成立点以下为两个层高，架体共有6层操作平台，从上至下分别为：上两层为绑筋操作及维护平台，中间两层为爬升操作平台，下两层为拆卸及清理维护平台。

架体爬升时为分段整体爬升，最多可实现9点同步顶升。

根据本工程的需要，为本工程配置40套液压顶升系统。

（二）、附墙装置与墙体的连接方式及预埋要点

根据此楼外框的结构特点，各附墙装置安装在各层的横向连接钢梁上，通过专门设计的附墙装置安装板，将附墙座焊接在附墙装置安装板上，再通过连接螺栓将附墙装置与钢梁连接固定,，根据不同钢梁的截面尺寸安装或焊接不同的附墙装置。

爬模实例

（三）、爬模架主要性能参数及施工规范

JFY50型爬架主要由附着装置、H型导轨、主承力架、框架及架体系统、液压升降系统、防倾、防坠装置以及安全防护系统等部件组成。

1、主要性能参数

（1）、名称型号：JFY50型液压爬架

（2）、爬架架体系统：

两附着点间架体支承跨度：≤6m

架体高度：9.8 ～ 13.5m(随结构层高而定)

架体宽度：爬架0.8m

步距： 1.85 ～3.0m

步数： 4 ～ 7

作业层数及施工荷载: 2层≤3KN/m2,3层≤2KN/m2，4层≤1KN/㎡

（3）、电控液压升降系统

额定压力：16Mpa

油缸行程：500mm

伸出速度：500mm/min

额定推力：50KN

双缸同步误差：≤12mm

架体升降型式：单跨、多跨、整体

架体升降操作方式：手控、自控

（4）、爬升机构

爬升机构居有自动导向、液压升降、自动复位的锁定机构，能够实现架体与导轨互爬的功能。

（5）、安全装置

防坠落装置下坠制动距离：<50mm

防坠落装置承载能力：>130KN

>2.2m

2、施工规范

下列文件所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有文件都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GBJ9-87 建筑结构荷载规范

GB3811–83 起重机设计规范

GBJ18–87 冷弯薄壁型钢结构技术规范

GBJ17–88 钢结构设计规范

JG5027–9 高处作业吊篮安全规则

ZS–Q/320281–98 钢丝绳

GB3766-83 液压系统通用技术条件

GB1497–85 低压电器标准

GB50169–92 电器装置安装工程接地装置施工及验收规范GB/T5972–86 起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范

GB985–88 手工电弧焊焊接接头的基本型式与尺寸

GB/T5117–95 碳钢焊条

GB15831–95 钢管脚手架扣件

GB/T1184–96 形状和位置公差未注公差的规定

GB/T1804–92 一般公差线性尺寸的未注公差

JB/T5936–91 工程机械加工件通用技术条件

GB/T13306–91 标牌

JG/T5082.1–96 建筑机械与设备焊接件通用技术条件JG/T5035–93 建筑机械与设备用油液固体污染清洁度分级JG/T5012–92 建筑机械与设备包装通用技术条件（四）、施工流程及安装周期

现就爬架工程将在安装现场采用的施工工艺流程图示如下：

根据本工程的结构特点，定于爬架于地上4层开始安装。

安装时需要架子工15人及塔吊配合安装，此楼的安装周期为5天，具体安装时间分配为：

1、安装附墙装置 ： 0.5天

2、地面组装： 1天

3、塔吊吊装： 1天

4、铺脚手板及绑脚手架管：1天

5、挂安全网： 1天

6、安装同步控制系统：0.5天

（五）、爬模架技术经济性能及安全性

1、采用“JFY50型爬架技术”，可获得良好的技术经济效益和社会效益。

2

、采用该技术，减少了高空危险作业的工作量。保证了安全生产、文明施工，并根据工程需要，可同时提供多个操作平台。

3、提高了外墙混凝土施工质量及混凝土结构工艺水平。

套管预埋、附着装置的安装 架体地面组装、整体吊装 铺脚手板、挂护网、安装电控液压爬升装置 根据现场施工要求对架体进行爬升

4、节省人工，最大限度地减少了塔吊吊次，缩短工程工期，为施工管理带来综合效益。

5、采用先进的防倾、防坠装置，保证了爬架的正常使用。

6、液压爬升系统操作简单，最大顶升能力保证了爬架在爬升过程中的安全。

7、架体间采用侧片连接，螺栓固定，保证了架体的整体性。

8、爬架附着点靠预埋装置和附墙座直接与墙体连接固定，确保了爬架使用的安全。

9、采用两套爬架施工，在结构施工中插入装修施工，大大缩短工程施工工期，满足现场施工节奏的需要。

10、与其它爬架相比，架体跨距大，高度小，投入使用早，需要现场配备资源少，安装及拆除方便、爬升速度快、占用场地小、快速，现场整洁等。

（六）、爬架安装

1、施工流程

搭设操作平台→摆放提升滑轮组件→安装第一根导轨，组装第一步竖向框架和水平承力桁架→随施工进度顺序搭设支架并安装第二、三、四、五根导轨→铺设操作层脚手板，用密目安全网封闭架体→安装斜拉钢丝绳、限位锁、提升挂座及提升钢丝绳，挂电动葫芦并预紧→检查验收，进行第一次提升→在提升滑轮组件下方扣搭吊篮→进行升(降)循环。

2、安装前的准备工作

按平面图先确定承力托及电动葫芦挑梁安装的位置和个数，在相应位置上的混凝土梁内预埋螺栓或预留穿螺栓的孔眼。各层的螺栓位置要求上下相一致，误差不超过±10mm。

加工制作型钢承力托、挑梁、斜拉杆。准备电动葫芦、钢丝蝇、脚手管、扣件、安全网、木板等材料。

因爬升脚手架的高度为4个标准层层高，而建筑物的首层层高往往与标准层不一致。所以一般在建筑物主体施工到5～6层时，才能从2～3层开始安装、搭设爬升脚手架。此时要先搭设1～2层的落地外脚手架，作为安装爬升架子承力托和搭设爬升架子的操作面。

3、爬架的安装

先安装承力托。承力托内侧用φ25～30mm的螺栓与混凝土边梁固定，承力托外侧用斜拉杆与上层边梁拉结固定，用斜拉杆中部的花篮螺栓将承力托调平。

在承力托上面搭设架子。先竖承力托上的立杆，然后搭设最下一步的承力桁架，桁架下弦管的接头如用接头扣件连接，架子受荷后接头处会拨开，故须用带焊钢筋连接。搭设时承力桁架上下弦管应中间起拱3cm．承力桁架内的各杆件宜用双管。

逐步搭起4层高的整个架体，随搭随设置拉结点，井设剪刀撑。

在比承力托高2层的相同位置安装工字钢挑梁，挑梁与混凝土边梁的连接方法与承力托相同。电动葫芦挂在挑梁下，将电动葫芦的吊钩挂在承力托的花篮提梁上。

在架体上铺板，每个层高满铺一层，宜用厚约30mm的轻质木板。架体外面满挂小眼网，小眼网应从架体底部兜满。

位于电动葫芦挑梁处2个单元架子搭接处的里排横杆应使用短管，提升时暂时拆除有妨碍的几根，待挑梁通过后再重新连接。

4、爬架的提升步骤

升降顺序必须严格按以下顺序操作:

检查电动葫芦是否挂妥，挑梁是否安装牢固。

撤出架体上所有活荷载和施工荷载。

卸掉脚手架承力架及其拉锚的穿墙螺栓,检查通道处拉结管是否已拆除,观察通过塔吊等附墙杆是否拆除,观察有无挡物。

短暂开动电动葫芦，将电动葫芦与承力托之间的吊链拉紧，使其处在初始受力状态。

松开架体与建筑物的固定拉结点(此时滑动拉结点仍起作用)。

松开承力托与建筑物相连的螺栓和斜拉杆，观察架子的稳定状态(此时架体已经悬空，荷载由电动葫芦系统承受)。

开动电动葫芦开始爬升，爬升过程中应随时观察架子的同步情况，如发现不同步应暂时停机进行个别调整。每次爬升一个层高，爬升时间1～2h。

爬升到位后．先安装承力托与混凝土边梁的紧固螺栓，安装好拉结管,安装好临时拉固螺栓,观察脚手架有无外倾斜,一切就遂拉正后

再装临时拉固螺栓。将承力托的斜拉杆与上层边梁固定，然后安装架体上部与建筑物的各拉结点(此时脚手架处于稳定状态)。待检查脚手板等符合安全要求后，脚手架即可开始使用．进行上一层的主体施工。

在新一层主体施工期间，将电动葫芦及其挑梁摘下，用滑轮或手动葫芦倒至上一层重新安装，为一下层爬升做准备。

在升降过程中,架体上不准堆放模板、扣件、钢管等任何物体,一经发现及时清理干净;除升降操作班组人员外,其他人员不得在脚手架上进行施工操作。

脚手架允许施工荷载为2000Ｎ/m2(可三层同时使用,包括操作人员)。脚手架与墙体间隙为250ｍｍ,如大于上述间隙则应铺上统一设计的翻板或插板,并与平台有较牢靠的连接。

脚手架在使用过程中,每半月检查一次扣件是否有松动现象,脚手架是否绑扎牢固,橡皮电缆有无破损,提升机有无损坏,润滑油是否有漏油现象。如有异常现象,即停止使用,通知工长和有关人员进行处理。

（七）、爬架承载力计算和稳定性验算

1、承力桁架内力计算

承力桁架为每个单元架棒量下面一步架，承受架体上部传来的荷载P，承力桁架链承力托简支，如下图所示：

（1)荷载P计算：F由脚手架自重．脚手架附设构件重量（脚手板、安全网、护栏)、施工荷载三部分组成。

查《高层建筑施工手册》（以下简称《手册》4－4－4，用插入法算得，由一步一个纵距脚手架自重产生的1个立杆内的轴力为0.388KN。

架体为13步，故轴力NGK1＝0.388×13＝5.044kN

查《手册》4－4－5，用插入法算得由1个立杆纵距的架子附设构件重量产生的轴力(铺5层板) NGK2＝3.33kN

查《手册》4－4－6，用插入法算得由施工荷载（取5kN／m2）

产生的轴力NQR＝9.8kN

故总轴力N=1.2×(5.044+3.33)+1.4×9.8＝23.769kN

因N是作用在双排架子上的，故单片桁架1个立杆纵距上的荷载P=N／2＝11.885kN

（2)杆件内力计算：由平衡方程求得每单元架体承力托处支反力分别为YA=35.66KN，YB=35.66KN

用结点平衡法计算出：

受拉力量大的杆为中间的下弦杆N1＝35.65KN；受压力最大的杆为中间的上弦杆N2＝35.65kN；斜腹杆中压力最大的为边跨腹杆，N3=33.64kN。

（3)杆件强度及稳定计算：

上、下弦杆强度验算：σ=N1/An=35650÷489＝72.9N／mm2

稳定验算取较长的腹杆：N3／ψA=33640÷ (0.423×489)＝162N ／mm2

2、承力托斜拉杆及连接螺栓的强度计算

承力托与建筑物连接处的螺栓承受剪力，斜拉杆承受拉力见下图：

设P’为由承力桁架传来的荷载，N’为斜拉杆内力，YC为螺栓承受的剪力。每个承力托承受一个单元架体的荷载，每个架体单元有6根立杆。

故P’＝6P＝11.885×6＝71.3kN

由平衡方程求得N’＝126.94kN，Yc=43.88KN

选用2根?25A3钢为斜拉杆，选用2根?25的普通螺栓。斜拉杆σ= N’/A=126940÷（2×490.62）＝129.37<210 N／mm2

螺栓σ= YC/A=43880÷（2×3.14×12.52）＝44.72<130N／mm2

3、挑梁与建筑物连接强度计算

电动葫芦挂在挑梁下，位于双排架于中间，故距建筑物距离为400+500=900mm，设N’’为斜拉杆内力，W为1个单元架体的荷载，Y’为连接螺栓的剪力。

由平衡方程算得：

W＝2P’=2×71.31=142.62kN

N’’＝145.83kN，Y’＝0

斜拉杆及螺栓的规格同承力托：

斜拉杆σ= N’’／A＝145830÷(2×490.62)＝148.62<210 N／mm2

4、起重量的确定

由于规定丁在架子爬升时耍卸下所有的施工荷载，故电动葫芦的起重量不必达到W＝14.2t，而只取脚手架自重及附设构件两项荷载。

故NW＝1.2×(5.044+3.33)＝10.05kN (1个立杆纵距的荷较)

W’＝10.05×6＝60.3KN

以W’＝10.05×6＝6.03t确定电动葫芦的起重量即可。