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导架式升降平台

发布时间:2019/5/19 访问人数:1883

  导架式升降施工平台是针对装配式混凝土建筑结构的建造需求建造出来的,可跟随主体结构每一结构段的施工进度同步上升,发挥了提供作业空间与充当防护围挡的双重作用。

  导架式升降施工平台作为一种高空作业装备技术已在国内众多建(构)筑物施工项目中,尤其是墙面装饰装修及维护工程项目,得以成功应用,其所具有的搭设时间短、人工成本低、材料传送方便等诸多优势,显著提高了工效。但导架升降式施工平台的结构形式一般是由若干标准规格的三角形框架或矩形框架组成的单层平台,显然无法满足装配式建筑主体结构施工时结构层外立面围护高度的要求。为此,也有工程采用在传统三角桁架上部增设或者下部悬挂型钢架体的措施,以额外设置一层或多层施工平台来增加平台的围护和作业高度。但附加的施工平台增加了平台自重,在动力机位不变的情况下,在一定程度上限制了平台的承载能力,从而在建筑主体结构的预制构件姿态调整、钢筋整理及绑扎、浇筑等工作时,难以达到高效施工要求。

导架式升降施工平台

  因此,针对装配式建筑的主体结构施工所提出的外立面空间立体化、外围护全封闭、整体提升能力重载、导架标准节高悬臂等需求,研究学者研究设计了一种新型导架升降式双层作业平台(图1),其主要参数为:每层额定载重20 kN,最大施工高度100 m,操作平台长度13.2 m,操作平台主体宽度1.2 m,操作平台总高度5.1 m,升降速度7.6 m/min。

  1、导架式升降双层作业平台的升降动力系统

  考虑到主体结构施工时作业平台将随结构层的施工而同步上升,除了起到围护作用外还具备了一定的承载能力,并且平台自身的质量相较一般的单层升降平台要大许多,因此单个机位采用了3 kW×3组电动机及斜齿轮伞齿轮减速机的动力布局,必要时还可以采用增设机位数量或者缩短机位间距的方式来提高承载能力。电动机与减速机斜向安装于机位架的面板上,布置在上、下2层操作平台之间,以方便动力系统的养护与维修。在电动机下方的连接板上设置有安全防坠器,上方的架体横梁上安装有弹入式锁定装置。

  机位架(图2)是动力系统的承载框架,由型钢焊接而成,左右两侧设置有连接头,可连接操作平台标准节。机位架通过附着的滚轮紧扣导轨架,通过电机驱动以3面环抱导轨架的方式进行升降施工,可将平台承受的水平荷载直接传递给导轨架的4个立柱,使导轨架整体受力,从而较好地抵抗水平风荷载及施工荷载,尤其是在施工结构层上部无附着点所造成的悬臂施工工况下,确保平台构件的强度、刚度及稳定性能够达到安全施工要求[4]。

导架式升降平台

  2、操作平台系统

  操作平台由若干平台标准节(图3)通过挂钩及螺栓相互连接组成。平台标准节为矩形框架结构,在框架顶面铺设冲孔板,底面铺设花纹板作为底部硬封闭层,外围安装围挡板及栏杆,采用厚0.5 mm冲孔铝板作为防护网,形成双层作业平台。其中框架内部为框架层,框架上部为平台层,施工人员可在框架层及平台层进行施工作业。根据施工需要,还可以在框架层内部设置夹层,或者在平台层上搭设附加层,以适应不同高度施工作业。标准节矩形框架尺寸可以采用标准规格或定制规格进行自由互换连接,其上、下2层靠近墙面的水平杆为可伸缩挑杆,挑杆上可固定安装钢挑板,通过伸缩挑杆及增减钢挑板实现平台的扩展和回收,可以按照建筑体型拼出各种形状的平台,以满足形式多样化的建筑施工围护需求。

导架式升降平台

  通过操作平台的矩形框架端部连接固定在机位架上,可将相邻的升降动力系统连接起来,形成可沿导轨架进行升降的工作平台。一般简单的做法是在矩形框架上、下端部均采用铰接的形式与机位架连接,但考虑到电机驱动的2个动力系统在运行时无法做到完全同步,位于2个机位架中间的操作平台在运行时可能会发生倾斜,而操作平台矩形框架的高度较高,倾斜变形过大则会使矩形框架结构产生内应力,倾斜严重时会造成构件损伤甚至升降动作卡死,造成安全隐患。因此,为了确保平台的升降安全,我们对操作平台矩形框架与机位架的连接方式进行了优化设计,开发了滑动套筒装置(图4),即在操作平台框架的上部与机位架采用销轴铰接,下部采用滑动套筒装置进行连接,这样就释放了中间操作平台因两侧机位架运行不同步所造成的下部连接点的水平方向位移约束,但同时保证了竖向方向的约束仍然有效,特别是在中间操作平台有偏心载荷的情况下,增加了承载及防倾翻能力,大大提升了平台的稳定性和安全性,同时也更便利了机位架与中间操作平台的连接安装。

  综上所述,导架式升降施工平台在装配式建筑的主体结构建造及装饰装修阶段均能发挥作用,显示出较好的应用前景。

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