市政工程工作井装配式折叠工作梯研究与应用

(整期优先)网络出版时间:2024-01-04
/ 2

市政工程工作井装配式折叠工作梯研究与应用

史宝平

西安市政道桥建设集团有限公司  陕西省西安市 710016

摘要:随着近年来对施工安全要求的提高,建筑施工企业通过有效的安全措施,能够提供安全的施工作业环境,促进项目的现代化管理。结合多年施工现场实际情况及市场调查来看,目前常用的深基坑工作井通道主要有传统立梯、传统梯笼两种大样式。

传统深基坑立梯一般长度在6-10m,一般基坑施工两节后才会安装正式立梯,前期人员上下基坑通过临时梯子进行通行,会存在一定的安全隐患;传统立梯及传统梯笼一旦安装,基坑内净尺寸基本固定,满堂脚手架尺寸随之固定,施工时需要不断调整满堂支架尺寸,给施工增加一定的难度,费时费工。

因此本次拟设计一种满足不同工作井施工,安全环保、迅速便捷、符合文明施工高标准的可收缩立梯,同时满足现场施工要求。

二、新型立梯

一种适用于各种基坑,结构尺寸小,轻量化,安装方便、 连接牢固安全性好的安全通道结构。整体结构设计:有梯段、平台段、折叠扶手组成。

1、梯段

①单节尺寸:2.611m长×0.711m宽;

②标准件构件质量轻:单个标准件80kg,材质:钢结构;

③整体采用焊接形式,折叠部位采用高强度螺栓进行连接。

2、平台段

①单节尺寸:0.711×0.711m;

②标准件构件质量轻:单个标准件30kg,材质:钢结构;

③整体采用钢板焊接成型,平台下部增设斜撑。

3、折叠扶手

①单节尺寸:2.611m长×1.0高

②标准件构件质量轻:单个标准件6kg,材质:钢结构

4、平台扶手

①单节尺寸:0.711×0.711m

②标准件构件质量轻:单个标准件3kg,材质:钢结构

5、连接方式:

①梯子安装时精准定位,采用φ12的高强膨胀螺丝将立梯固定在护壁上。

②梯子与折叠扶手采用M10螺栓进行连接;

③平台与平台扶手采用M8螺栓进行连接;

三、安全稳定性计算公式

主要计算钢结构的弯矩、剪力、螺栓的剪力、拉力;

钢楼梯设计计算

计算简图:

计算条件:

    荷载条件:

        均布恒载标准值:      0.00kN/m活载准永久值系数:      0.50

        均布活载标准值:      0.00kN/m支座弯矩调幅幅度:       0.0%

        梁容重        :     25.00kN/m3计算时考虑梁自重:      考虑

        恒载分项系数  :      1.30活载分项系数    :      1.50

        活载调整系数  :      1.00

    配筋条件:

计算结果:

    单位说明:

        弯    矩:kN.m剪    力:kN

        纵筋面积:mm2箍筋面积:mm2/m

        裂    缝:mm挠    度:mm

    -----------------------------------------------------------------------

    梁号   1:        跨长 = 800        B×H = 300 × 50

                                左                中                右     

       弯矩(-) :            -1.356            -0.639            -0.000

       弯矩(+) :             0.000             0.000             0.000

       剪    力:             1.890             1.695             1.500

    -----------------------------------------------------------------------

锚栓拉力:N=1.356/0.15=9.04KN<48KN

锚栓剪力:1.890KN<40

M20化学螺栓的设计拉拔力为48KN,抗剪承载力为40KN,均满足设计要求。

四、应用

1、工程概况

立梯在创新路项目及大寨路项目进行落地应用,该立梯不仅提高项目施工安全性,还根据项目工作井的深度增加立梯长度,实现折叠收缩,节省空间,且可达到循环利用,省时省力,是一项实用性、经济型兼具的创新成果。

创新路项目基坑深度4m,基坑净尺寸6m×5m;立梯安装于基坑6m方向;大寨路项目基坑深度5m,基坑净尺寸6m×5m;立梯安装于基坑6m方向。

2、安装流程

立梯安装:基坑护壁第一板施工完成后,将立梯打开上部放在环梁之上,调整好梯子角度,采用冲击钻打孔,安装φ12化学螺栓,将立梯固定在护壁之上;

平台安装:将平台安装于立梯下部,下部支撑点安装于平台上;

扶手安装:折叠扶手在基坑上部采用M10螺栓连接牢固,采用M10螺栓与立梯上预留孔进连接;平台扶手采用M8螺栓连接固定。

五、效益分析

安全性

经济性

循环利用

优缺点

图片

传统

立梯

基坑深度过大时,受力点多为转角平台,存在一定的高处坠落的安全隐患;

综合单价:2000元/2m高。

安装时需要根据工作井的深度焊接或切割现有刚梯的长度,循环利用率底

优点:稳固

缺点:安装,拆除不方便且不好运输;

822582251391405314

新型立梯

受力点在立梯侧面及受力平台上,受力点较多,相对较为安全。

综合单价:4500元/2m高。

标准件安装时需要根据工作井的深度增加立梯长度及平台,循环利用率高

优点:轻便、可收缩、运输方便;

783680e5f39178f822eeed602a8d640

参考文献:

1.预制装配式混凝土住宅施工关键技术研究四川建材;2023
2.浅谈大型装配式预制钢筋混凝土沉井施工技术;中国设备工程;2022