一种附着式升降脚手架及其装配式施工方法与流程
本技术涉及建筑施工设施,更具体地说,涉及一种附着式升降脚手架。
背景技术:
1、在高层建筑及超高层建筑的施工过程中,外脚手架是必不可少的临时施工设施。外脚手架为施工人员提供高处作业的操作平台和安全防护,同时用于临时堆放建筑材料、支设模板以及进行外墙装饰等作业,是建筑工程施工中不可或缺的辅助结构。
2、传统的外脚手架采用钢管、扣件等构件逐层搭设的方式。具体而言,施工人员从建筑底部开始,利用钢管和扣件搭设脚手架架体,每搭设一层,施工人员在已搭设的架体上进行上一层建筑主体结构的施工,待该层施工完成后,再继续向上搭设下一层脚手架,如此逐层重复,直至建筑主体结构施工至设计高度。这种施工方式中,脚手架架体从建筑底部一直搭设到顶部,架体的总高度与建筑物总高度相当。
3、然而,上述传统的逐层搭设式脚手架存在诸多难以克服的弊端。
4、首先,材料耗费量巨大。由于脚手架架体需要从建筑底部搭设至顶部,所需的钢管、扣件、脚手板等材料数量与建筑高度成正比。对于高层建筑和超高层建筑而言,脚手架的材料用量极为庞大,导致大量的钢材资源被长期占用,材料租赁费用或购置费用高昂,显著增加了施工成本。
5、其次,搭设和拆除的工作量巨大,施工周期长。传统脚手架的搭设需要逐层进行,每一层均需要大量的搭设作业,包括钢管的搬运、扣件的紧固、脚手板的铺设等。随着建筑高度的不断增加,搭设工作量和搭设时间呈线性增长。更为突出的是,脚手架拆除同样需要逐层进行,拆除工作量与搭设工作量相当。在整个施工过程中,搭设和拆除环节占据了大量的工期,极大降低了施工效率。
6、第三,人工成本高。传统脚手架的搭设和拆除均属于高强度体力劳动,需要大量熟练的架子工参与作业。随着建筑高度的增加,材料和构件的垂直运输难度加大,高空作业的危险系数增加,工人的作业效率降低,而人工成本却不断上升。建筑高度的增加使得人工成本呈指数级增长趋势,给施工企业带来了沉重的经济负担。
技术实现思路
1、有鉴于此,本技术提供一种能够提高施工效率以及有效降低材料用量与人工成本的附着式升降脚手架。
2、本技术提供一种附着式升降脚手架,其中,所述附着式升降脚手架包括:
3、脚手架主体以及可拆卸地连接于所述脚手架主体的竖向导轨;
4、附墙支座,包括支座主体以及连接于所述支座主体的两个限位臂,所述支座主体可拆卸地连接于建筑主体结构,所述两个限位臂中的至少一个限位臂为铰接于所述支座主体的活动臂,所述两个限位臂中的活动臂能够在工作位置和释放位置之间转动,所述两个限位臂中的活动臂处于工作位置时,所述两个限位臂与所述支座主体围合出限位槽,所述竖向导轨能够竖向滑移地限位在所述限位槽中,所述两个限位臂中的活动臂处于释放位置时,所述竖向导轨能够离开所述限位槽而使所述附墙支座与所述竖向导轨分离;
5、提升机构,所述提升机构连接于所述脚手架主体且与所述建筑主体结构配合,以能够驱动所述脚手架主体在所述竖向导轨与所述限位槽的配合导向下升降运动。
6、进一步地,所述活动臂通过竖直铰轴铰接于所述支座主体。
7、进一步地,所述竖向导轨包括平行间隔布置的两根竖杆以及沿两根竖杆的长度方向依次间隔地连接在两根竖杆之间的多根横杆,所述竖杆能够竖向滑移地被限位在所述限位槽中,所述附墙支座还包括支撑杆,所述支撑杆的一端通过水平铰轴与所述支座主体铰接,所述支撑杆的另一端设置有弧形支撑凹口,所述支撑杆处于第一倾斜角度时,所述弧形支撑凹口倾斜朝上布置,所述竖向导轨中的一个横杆支撑在所述弧形支撑凹口中,且所述支撑杆压靠在被弧形支撑凹口支撑的横杆的下方相邻的横杆上。
8、进一步地,所述附墙支座包括防坠触发件和通过水平铰接轴铰接于所述支座主体的防坠挡块,所述防坠挡块通过第一弹性件与支座主体弹性配合,所述第一弹性件能够使所述防坠挡块保持在通过位置,在所述通过位置,所述防坠挡块在竖直方向上不与所述横杆重叠,当所述竖向导轨下坠速度超过预定速度时,所述防坠挡块被所述防坠触发件触发而转动至止挡位置,在所述止挡位置,所述防坠挡块的第一端在竖直方向上与所述横杆重叠以止挡住其上方下落的第一个横杆,所述防坠挡块的第二端被所述支座主体止挡。
9、进一步地,所述防坠触发件为连接在所述防坠挡块上的触发杆,所述防坠挡块处于通过位置时,所述触发杆的杆头在竖直方向上与所述横杆重叠,当所述竖向导轨下降且所述横杆下压所述触发杆的杆头时,所述触发杆带动所述防坠挡块往所述止挡位置转动。
10、进一步地,所述防坠触发件为通过水平铰接轴铰接于所述支座主体的摆动触发块,所述防坠挡块处于通过位置时,所述摆动触发块的第一端在竖直方向上与所述横杆重叠,所述摆动触发块通过第二弹性件与支座主体弹性配合并保持在非触发位置,当所述竖向导轨下降且所述横杆下压所述摆动触发块的第一端时,所述摆动触发块摆动至触发位置,以使所述摆动触发块的第二端推动所述防坠挡块往所述止挡位置转动。
11、进一步地,所述脚手架主体上设置有上吊点桁架和位于所述上吊点桁架的下方的下吊点桁架,所述建筑主体结构上可拆卸地连接有提升挂座,所述提升机构为电动葫芦,所述电动葫芦的机身或上钩连接于所述上吊点桁架,所述电动葫芦的下钩连接所述下吊点桁架,所述电动葫芦的环链穿过所述下吊点桁架而锚固在所述提升挂座上 。
12、此外,本发明还提供一种附着式升降脚手架的装配式施工方法,其中,所述装配式施工方法采用上述的附着式升降脚手架实施,所述附着式升降脚手架的装配式施工方法包括步骤:
13、a、浇筑完成建筑主体结构的首层主体结构后,在首层主体结构上安装附墙支座;
14、b、在建筑主体结构的外侧将脚手架主体与竖向导轨连接,将附墙支座的活动臂调整至释放位置,将连接有脚手架主体的竖向导轨移位至附墙支座的限位槽的位置,将首个附墙支座的活动臂调整至工作位置并将活动臂固定于支座主体,使所述竖向导轨限位在所述限位槽中;
15、c、浇筑完成建筑主体结构的下一层主体结构后,在下一层主体结构上安装附墙支座,安装附墙支座时将附墙支座的活动臂调整至释放位置,以使所述竖向导轨位于附墙支座的限位槽的位置,将附墙支座的活动臂调整至工作位置并将附墙支座的活动臂固定于对应的支座主体,使所述竖向导轨限位在所述附墙支座的限位槽中;
16、d、重复步骤c,直至浇筑完成建筑主体结构的下一层主体结构高于脚手架主体;
17、e、浇筑完成建筑主体结构的下一层主体结构后,在下一层主体结构上安装附墙支座,安装附墙支座时将附墙支座的活动臂调整至释放位置,通过提升机构使竖向导轨的上端进入附墙支座的限位槽的位置,将附墙支座的活动臂调整至工作位置并将附墙支座的活动臂固定于对应的支座主体,使所述竖向导轨限位在所述附墙支座的限位槽中;
18、f、重复步骤e,直至建筑主体结构施工完成预设高度。
19、进一步地,步骤e中安装的附墙支座为从所述建筑主体结构拆卸下的已与上升后的竖向导轨分离的附墙支座。
20、进一步地,所述脚手架主体的高度高于4层主体结构的高度且小于5层主体结构的高度。
21、本技术提供的一种附着式升降脚手架及其装配式施工方法具有如下优点:
22、第一,大幅降低材料用量。本技术的附着式升降脚手架只需搭设覆盖有限层高(通常为4至5层)的脚手架主体,随建筑主体结构的逐层施工而逐步向上提升,无需从建筑底部搭设至顶部,显著减少了钢管、扣件等材料的用量,降低了材料租赁或购置成本,整个脚手架主体上升至竖向导轨的下端与最下方的附墙支座分离后,该附墙支座可以拆卸下来安装至新浇筑的下一层主体结构上与上升的竖向导轨的上端继续限位配合。
23、第二,显著提高施工效率。附墙支座的活动臂设计使得支座可以从导轨的侧方进行安装和拆卸,无需从导轨端部穿入,安拆操作极为便捷。在脚手架提升过程中,位于下方的附墙支座可以与竖向导轨快速分离并被拆卸下来,周转安装至上方新浇筑的主体结构上,实现了附墙支座的循环利用,大幅减少了安拆时间,缩短了施工周期。
24、第三,有效降低人工成本。由于脚手架架体不需要逐层搭设和拆除,仅需在初始阶段进行一次搭设,后续仅需进行提升操作和附墙支座的周转安装,高空作业的工作量大幅减少,对熟练架子工的依赖程度降低,人工成本显著下降。
25、第四,安全可靠性高。竖向导轨与附墙支座的限位槽配合实现精确导向,保证了脚手架升降过程中的稳定性和防倾覆能力。纯机械式的防坠挡块在竖向导轨下坠速度超过预定速度时自动触发制动,无需外部动力或电控信号,响应迅速、可靠性高,有效保障了施工安全。
26、第五,适用范围广。本技术的附着式升降脚手架适用于各种高层建筑和超高层建筑的施工,也可用于装配式建筑的施工中,具有良好的通用性和适应性。
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