安德固在法门寺工程中的应用正文

1、“安德固”脚手架体系在法门寺合十舍利塔工程中的应用时炜 周明 韩超 万磊陕西建工集团第三建筑工程有限公司，陕西西安 710054摘要：在自重及施工荷载大、施工困难的大型混凝土结构中对脚手架的承重能力要求非常高。特别是在一些异形的结构中，脚手架的搭设难度大，不利于操作。安德固CRAB脚手架具有强度高、构造合理、承载力大、稳定性好等特点，经过法门寺合十舍利塔工程实践证明：操作简单，安全可靠；不仅搭设方便，且施工占地小，节约空间，提高工效。关键词：安德固；CRAB模块式脚手架； 技术应用Abstract: Due to the special characters (weighty construc

2、tion load and difficulties) of large steel-beton structures, it has highly demand for bearing ability of scaffolds. It will be more difficult for the special structured buildings. There are tons of advantages of CRAB scaffolds: such as more solid, structured reasonable, bearing better, more stabilit

3、y and so on. Not only these advantages CRAB has，but aslo operated simply and safety，space saving and building convenient, all of these advantages have been proved in our projectKeywords:the special scaffolds of “An De Gu”; CRAB scaffolds;Construction technology时炜，男，1969年12月，高级工程师职称，陕建集团第三建筑工程有限公司，总经

4、理兼总工程师，研究领域为建筑施工技术，电话明，男，1973年10月，工程师职称，陕西古建园林建设有限公司，副总工程师，研究领域为建筑施工技术，电话超，男，1983年1月，助理工程师职称，陕建集团第三建筑工程有限公司，技术负责，研究领域为建筑施工技术。电话磊，男，1981年3月，助理工程师职称，陕建集团第三建筑工程有限公司，技术负责人，研究领域为建筑施工技术，电话门寺合十舍利塔工程位于陕西省宝鸡地区扶风县城以北10km处的法门镇，属于佛教建筑，整个建筑由合十双塔和四周环绕的裙楼所组成，总建筑面

5、积为106322，总高148m。主塔为大体积型钢混凝土结构，塔体竖向呈折线形双向倾斜形状，建筑面积40743，地上11层，地下1层；裙楼为框架剪力墙结构，建筑面积65579，裙楼地上1层，局部地上3层，地下1层。 1、在主塔与裙楼间27m跨的应用法门寺合十舍利塔主体建筑四周为裙房建筑，主体建筑与裙房建筑轴线距离为27m,顶部楼板标高为+24m。顶板为井字梁与桁架梁结构钢骨混凝土。1.1脚手架搭设范围：搭设共分二部分：、Q-W轴/9-21轴，该部分架体为陕三建施工区域，要满足梁及楼板的施工架和梁板模的承重支架，该部分的搭设面积（垂直投影）约3888平米，高度24米；、Q-J轴/9-21轴，该部分

6、架体为陕五建施工区域，要满足梁及楼板的施工架和梁板模的承重支架，该部分的搭设面积（垂直投影）约3888平米，高度24米。客观条件：框架梁截面较高；混凝土自重较大；梁板同时使用脚手架支撑；架体还需穿插支撑钢梁的节点，以满足钢梁的连接施工。根据要求在条件允许的情况下进行其他工序的穿插作业。脚手架底座基础要求：基础必须满足脚手架自重荷载和施工荷载的要求（需要设计单位提供楼板的承载力参数）。1.2脚手架搭设技术要求1.2.1梁板脚手架支撑要求：本着节约资源，降低成本的原则，梁板脚手架支撑采用组合搭设的方式，利用安德固脚手架的特点，梁底采用承重塔架支搭，楼板支撑采用二次搭设（二次架底座落在承重支撑架主梁

7、上）。这种搭设方式既节约资源又提高搭设速度，缩短工期。梁及楼板支撑和二次架方案图1.2.2脚手架搭设要求：为了缩短施工工期，提高施工效率，降低成本的原则上采用6×10.5m 格构形式搭设，7.5m悬挑及3m悬挑结合的形式，6组1×1.5m三角架为主要承重格构，每两组间2根1.5m横杆悬跨连接，其中6组塔架中的2组（填充塔架）为可移动性塔架，在混凝土浇灌前搭设，等浇注完成24小时后拆除可移动塔架，推到另一个浇灌施工区域。 杆件示意图1.2.3脚手架整体搭设要求考虑到施工承载力的要求及结构施工结束后装修要求，顶部支撑3m悬跨采用6m高(3步)悬跨。结构施工结束后，顶部拆除2m(

8、1步)悬跨，铺设木踏板，用于装修工作面；裙楼与主塔轴线间距为27m,根据外墙装修要求，脚手架整体搭设宽度为24m,架体距离主塔墙面为900mm,距离裙房墙面750mm,满足外墙装修要求。脚手架立面图1.2.4步梯设置设置四道10跑步梯，分布在东南、西南、东北、西北角，步梯搭设长：4.5m，宽：2m,高:20.5m。 1.2.5安全防护按规范要求，设置两道安全网，架体标高+10处设置一道和标高+18m处设置一道。安全通道标高+18m处铺设木踏板做护头棚。为了保证工程工期提高施工速度，缩短架体的搭拆时间，提高施工的效率，根据安德固脚手架的特点采用承重架与非承重架组合搭设的方式进行施工（一架多用）。

9、1.3脚手架搭设在搭设前必须将脚手架搭设现场进行清理，达到脚搭设手架要求。按照指定材料堆放场地堆放。根据脚手架设计图纸进行脚手架底座的定位放线（底座位置）定出底座的准确位置：铺木垫板摆放底座基础架搭设调整水平架体搭设（塔架）连接架搭设悬挑架搭设安装可调顶托安装主梁铺设踏板安装防护栏检查验收。为了保证架体的安全稳定，脚手架搭设完成后，派专人对架体的底座螺母；横杆和斜拉杆的楔销进行全面检查，一是检查楔销是否打紧，二是检查楔销是否与立杆垂直。为了保证施工安全和人员安全，操作层安装防护栏，防护栏高度不低于1.2米并且挂密目防护立网，操作层下布置水平网。架上操作人员必须佩戴安全冒和安全带进行施工。另外，

10、为了保证架下人员的安全，在架下范围内设置安全警示区，施工过程中架下尽量不安排其他作业。2、主塔54m平台满堂架应用由于主塔双手合十的特殊造型，54m平台以上内侧塔体竖向呈54度向外倾斜，到达74m时由外向内呈54度倾斜，折线形双向倾斜结构，工况复杂，传统的钢管脚手架及碗扣脚手架不能满足此特殊性的要求。“安德固”脚手架操作简单，不仅能够满足异形结构的构造要求，而且架体轻，便于运输。手掌空腔脚手架的搭设要求：手掌空腔呈54度斜角（下半部为外倾，上半部为内倾），空腔宽度约14.5米，该部分脚手架要满足掌壁混凝土帮扎钢筋的施工又要作为顶板和梁的支撑，而且还是在斜面上进行搭设，难度较大。钢筋施工时脚手架

11、为悬挑架（悬挑约3.0米）。梁板支撑架为落地架（底座落在预埋件上）。手掌空腔脚手架形式示意图 架体在施工中的应用图架体受力经过三维仿真计算模型计算，具体参数及设置如下:掌心佛龛安装脚手架搭示意图支撑系统由ADG60系列塔架及预制的立柱、横杆、斜杆等构件，通过新型卡件连接而成。材料属性：横杆与立杆的材料均选择Q345号钢，斜杆的材料为Q235号钢。构件截面：塔架部分的立杆为60.3mm，壁厚为t=3mm的圆钢管；连接架体的横杆与立杆外径为48.3mm，壁厚为t=2.7mm的圆钢管；斜撑则选择外径为38mm，壁厚为t=3mm的圆钢管。节点设置：底层立杆基础设置为固定铰支点，立杆间的连接设计为刚性连

12、接。横杆与立杆间的连接设置为铰节点。斜撑与横、立杆间的连接也设置为铰铰节点。横向支撑、剪刀撑的压杆容许长细比为200。荷载与工况分析荷载恒载DL钢结构自重由程序自动计入，考虑到节点连接件，在计算中乘1.2的系数。活载LL施工荷载为：2kN/m2混凝土重量荷载组合：本工程采用的荷载组合如下：（1）COMB1: （2）COMB2: 计算模型结构计算采用SAP2000（V9.09）软件进行，选取NW区12-15轴，T-W轴之间的支撑架体进行结构分析。平面布置图如下： 平面布置图计算模型为：三维模型 XZ剖面图YZ剖面图结构分析结果各杆件的最大轴力及荷载组合：杆件轴力（kN）组合立杆-75.17COM

13、B2横杆-22.40COMB2斜撑+15.92COMB2注：正号表示拉力，负号表示压力。XZ向轴力图根据ELU-ELS-Protégé pages 极限状态的概念，立杆最大承载力为160kN>75.17 kN；斜撑最大承载力为24kN >15.9kN，满足要求。构件验算应力比图结构应力比结构最大应力比为0.75<0.95，满足规范要求。施工中实际应用效果甚佳，快捷轻便，安全可靠，提高了工作效率，创造了的经济效益。空中鸟瞰图3、主塔54米以上室内施工应用法门寺工程主塔空腔顶板支撑脚手架，空腔为菱形结构，局部需沿54度角搭设。由于脚手架为承重架不能做悬挑架，因

14、此结构施工时要预先作预埋件，脚手架底座要放置在预埋件上。脚手架搭设范围：搭设共分二部分：（1）54104米，该部分架体要满足掌心两边内壁混凝土结构的施工（帮筋支模），加体搭设水平投影面积1866.6平米；架体搭设高度约50米，宽度约18米，长度约37.5米。架体的使用功能：满足掌心两边内壁结构的施工，满足结构施工所需要材料的堆放，满足施工人员的安全操作。根据以上的要求和资源状况。方案设计采用安德固60承重系列产品，搭设采用中部悬跨两边沿掌心内壁阶梯的方式，在架体的内侧竖向高度方向每10米设置一个上料平台，考虑到架体的均布受力，水平方向设置四个平台，在每个平台通向施工操作面的位置预留一个人行通道

15、。方便人员和材料的通行。54米以上手掌空腔脚手架支撑示意图（2）空腔脚手架支撑：满足掌心两边外壁内侧施工操作和内壁内侧施工操作及顶板支模施工的要求，空腔楼层层高为10米，楼板厚度200mm，梁高0.6米×1.0米。该部分脚手架为一架两用（满足墙体和梁板支模施工）。方案采用60系列架体满堂搭设，斜坡位置的底座放在结构的预埋件上。掌心及空腔的支模条件：掌心和空腔脚手架基础落在54米标高的楼板上。基本无妨碍脚手架搭设的障碍物，搭设条件良好。使用条件：架体需要承担材料的堆放、运疏通道，帮筋支模的操作平台。脚手架底座基础要求：基础必须满足脚手架自重和施工荷载的要求（需要设计单位提供楼板的承载力参数）。脚手架搭设技术要求掌心结构施工脚手架：掌心脚手架为结构施功架，但由于架体较高和架体的使用功能的原因（材料堆放平台），整个架体采用60系列的承重架为主。根据要求架体的一部分落在54米穹顶平台上，一部分落在手掌的斜面上（底座落在预埋加上），并且每10米预留施工平台，平台位置满铺脚手板。脚手架的搭设：脚手架的立杆平面布置为1.5米×1.5米，步距为2.0 米。空腔脚手架支撑：空腔脚手架为承重架，架体随着施工到顶板下方时，需加可调顶托，顶托上放置主梁（工字钢或方钢管）。支撑架的搭设：立杆