② 自动爬模施工技术
1)应根据工程结构设计图进行爬模配置设计,编制爬模施工组织设计及施工图;
2)计算出所需的模板、支架和千斤顶的规格和数量;
3)制定确保质量和安全施工等有关措施;
4)制定爬模施工工艺流程和工艺要点;
5)爬模面积较大的工程,应采用“小流水段”施工方法;
(2) 适用范围
爬模可适用于高层建筑或高耸构筑物的现浇钢筋混凝土竖直或倾斜结构施工。
4.4 新型脚手架应用技术
4.4.1 碗扣式脚手架应用技术
(1)主要技术内容
①碗扣式脚手架的立杆、横杆均为采用φ48× 3.5焊管制成的定长杆配件,横杆与立杆连接采用独特的碗扣接头。由下碗扣承接横杆插头,上碗扣锁紧横杆插头;
②碗扣式脚手架搭设的基本尺寸都为定尺模数尺寸,步高以600mm为模数,纵、横向柱距以300mm为模数;
③碗扣式脚手架一般与立杆可调底座、可调托座以及连墙撑等多种辅助件配套使用;
④碗扣式脚手架的主要特征为:
1)安全可靠。碗扣接头传力可靠,搭设时不用拧螺栓,不受人为因素影响。立杆连接为同轴心承插,各杆件轴心交于一点。用作为模板支架时,顶部插入可调托座,架体受力以轴心受压为主,因而承载力高,不易发生失稳坍塌;
2)高功效,易管理。横杆与立杆连接工人用一把铁锤敲击辅助完成,速度快,高功效。全部杆件系列标准化,便于实施仓储、运输、现场堆放的现代化管理。
(2) 适用范围
① 碗扣式脚手架目前在公路、铁路施工部门有一定使用量,通过推广,在房屋和市政施工部门逐渐替换30%左右的扣件式钢管脚手架,改变以往采用单一扣件式钢管脚手架的局面;
② 适用于直接搭设高度为50m以下的外脚手架。也适用于用作为分段悬挑以及爬升脚手架的搭设的基本架体,兼作为里脚手架;
③ 适用于用作为房屋建筑、市政、桥梁混凝土水平构件的模板承重支架;
④ 也适用于用作为钢结构施工现场拼装的承重抬架。
4.4.2 爬升脚手架应用技术
(1) 主要技术内容
① 爬升脚手架有多种形式。爬升脚手架附着在结构物上,通常提升或顶升设备固定在与脚手架脱离的独立承力架上,承力架固定在混凝土结构上,利用承力架将脚手架架体提升,脚手架架体提升到位后与结构物固定,再利用脚手架架体将承力架连同提升设备提升到新的高度并固定。如此,脚手架架体与承力架互为利用,交替与结构物固定,交替爬升;
② 爬升脚手架的应用,管理上有专门规定。一般省内范围使用的必须通过省建设管理部门组织的专家鉴定。扩大到省外范围使用的必须通过建设部组织的专家鉴定;
③ 爬升脚手架基本架体可用扣件式钢管脚手架以及碗扣式钢管脚手架搭设。各提升点间底部水平承力桁架必须采用连接可靠,传力明确,便于分析计算的连接方式,一般采用型钢制作,并用可靠的板节点螺栓连接方式。单独提升点处的垂直承力桁架亦应采用有标准杆件连接安装的架体,并要求连接可靠;
④ 爬升脚手架的设备有液压千斤顶、电动卷扬机以及电动葫芦等,一般要求有提升能力为3倍于提升架体自重的安全储备。
(2) 适用范围
① 爬升脚手架适用高层和超高层建筑施工外脚手架;
② 对于20层以上,结构层平面规整的高层或超高层建筑混凝土主体施工推广应用爬升脚手架,应用量占30%~50%;
③ 爬升脚手架也适用桥梁高墩、特种结构高耸构筑物施工的外脚手架。
4.4.3 外挂式脚手架和悬挑式脚手架应用技术
(1) 主要技术内容
① 外挂式脚手架已经应用多年。新型的外挂脚手架应为挂架经产品化定型设计,制作精良,有足够的安全度。固定挂架的螺栓不穿墙,与墙柱模板一起定位临时固定,沉头埋入混凝土构件内,拆模后将专用挂件螺母旋接到预埋螺栓上,形成承载力可靠,墙面不穿孔,有利于外墙防水的新型挂钩固定方法。
② 外挂架可用塔吊协助翻转使用。
③ 悬挑脚手架也已经应用多年。新型悬挑脚手架的底部支撑挑架逐渐过渡到经产品定型设计和规范化加工,除预埋件外,其余均为能重复使用的标准件,其上吊拉件和下支撑杆件应有足够的安全承载力储备。
(2) 适用范围
① 悬挑脚手架适用于闹市区需要外立面做全封闭的多高层建筑施工,也适用于翻搭外脚手架多段悬挑的高层建筑施工;
② 外挂脚手架适用于与全现浇剪力墙结构或外墙钢大模支模配合的脚手架,也适用于做为砌筑和装饰用的挂架。
4.4.4 市政桥梁脚手架施工技术
(1) 主要技术内容
①市政桥梁施工对象以城市跨河桥、跨线桥(跨越城市道路、铁路)以及高架桥为主;
②对于现场浇筑混凝土连续梁的高架桥模扳支架,当采用落地搭设排架时,可选用碗扣式脚手架、门式脚手架以及重型方塔架(类似于塔吊标准节,可用四管柱焊接成型,或用三角架组拼);
③碗扣式脚手架。门式脚手架、方塔架用作为支架时,立杆顶端应插入可调托座,以保证轴心受压传力,并设置必要的剪刀撑和水平连系杆,以保证其架体的整体稳定性;
④对于城乡结合部。在不影响路面交通以及遇有软土地基、沼泽地区等情况,连续桥的施工脚手架优先采用模板支架不落地的移动支架,移动支架依附固定于桥墩上,并可采用连续顶推方法移动支架;
⑤对于跨线桥,大跨度的承力结构可选用六四式军用梁或贝雷钢桥桁节作支托桁架。桁架间应有可靠水平连接,支墩可采用钢筋混凝土临时支墩,大直径钢管支墩、万能杆件组拼方塔支墩、或用碗扣架密集搭设的重型架支墩。对于高架支墩除对承载力有要求外,还对支墩的高宽比有要求,以防失稳。
(2) 适用范围
① 移动支架适用于连续等高、等跨度的多跨梁桥施工:
② 碗扣式、门式钢管脚手架适用于作为各种现浇混凝土桥梁支模排架;
③ 六四式军用梁、贝雷架等定型钢桁架适用于作为跨线桥梁施工支模承力架及承力支墩。
5. 钢结构技术
5.1 钢结构CAD设计与CAM制造技术
(1) 主要技术内容
推广与应用钢结构的关键是钢结构CAD技术,CAD技术包括:各类钢结构的建模、计算分析(平面与三维空间分析)、节点设计(框架的梁柱节点、柱脚节点,桁架的杆件连接节点、支座节点,排架的柱脚节点、牛腿节点、支撑节点)与施工图的绘制(各类钢框架、桁架、排架、网架、网壳、梁、柱等结构与构件)。
钢结构CAM用于钢结构的辅助制造技术,包括杆件与板材的优化下料,钢管相贯节点下料及网架与网壳杆件与节点的计算机辅助加工,随着CAM技术的发展,将对钢结构加工技术的进步起到积极作用。
(2) 适用范围
该技术可应用于多、高层钢结构、单层门式刚架、单层工业厂房、各类桁架与屋架、大跨度体系场馆与公共建筑等钢结构的设计,在确保结构安全的前提下,提高设计效率、节省钢材。
5.2 钢结构施工安装技术
5.2.1 厚钢板焊接技术
(1) 主要技术内容
在高层建筑钢结构柱与一些特殊大跨度重荷载桁架与梁的设计与施工中,厚钢板大量应用,而影响钢结构焊接质量的一个最主要因素是厚钢板的焊接。为解决厚钢板的焊接问题要考虑如下因素:材料方面应采用有z向性能要求的钢板;焊缝形式应合理设计,以减小层状撕裂:焊接材料采用低氢型焊条:焊接工序要选择合适的预热温度与焊后热控制,并严格控制焊接顺序。
(2) 适用范围
适用于高层、超高层的钢结构的柱制作的焊接(箱型柱,H型柱)、梁柱节点焊接,大跨度重载梁的翼缘与腹板的焊接,大跨度重载桁架节点焊接等方面。
5.2.2 钢结构安装施工仿真技术
(1) 主要技术内容
钢结构安装施工仿真技术主要包括以下四个方面:1.大型构件的吊装仿真,检验构件安装中与其它构件及支架的碰撞与干涉问题,得出正确的安装方式;2.施工进度仿真模拟,以直观实现对于施工进度与质量的管理;3、结构安装的预变形技术,包括安装构件的起拱与预变位,以最终实现结构安装完成后的正确几何位置;4.结构构件的预拼装模拟。
(2) 适用范围
适用于复杂型体的钢结构与大跨度钢结构的安装
5.3 钢与混凝土组合结构技术
(1) 主要技术内容
钢与混凝土组合结构主要包括钢管混凝土、型钢混凝土与组合梁。钢管混凝土可显著减小柱的截面尺寸,提高承载力;型钢混凝土承载能力高,刚度大且抗震性能好;组合梁承载能力高且高跨比小。