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
①计算简图:
②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:
③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
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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
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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; | |
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; |
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