现代建筑施工技术-教学课件-傅敏主编单元3-单元3-机械和设施

单元3通用机械和设施子单元3安全设施子单元1垂直运输子单元2脚手架子单元4临时设施子单元1垂直运输3.1.1塔式起重机3.1.2建筑施工电梯3.1.3龙门架3.1.4井架3.1.1塔式起重机1.轨道式塔式起重机轨道式塔式起重机是一种能在直线和曲线轨道上行走的起重机，可负荷行走，同时完成垂直和水平运输，生产效率高，是多层房屋施工中广泛应用的一种起重机。但是需铺设轨道，占用施工场地面积大，拆装、转移费工费时，台班费用较高。3.1.1塔式起重机1.轨道式塔式起重机图3-1QT1－6型塔式起重机外形与构造示意3.1.1塔式起重机2.爬升式塔式起重机安装在建筑物内部，借助套架托梁和爬升系统自行爬升，一般每隔1～2层楼便爬升一次。机身体型小、重量轻，安装拆卸方便，不占用场地，尤其适用于现场狭窄的高层建筑施工。但塔基作用于楼层，建筑结构需要相应的加固，拆卸时需在屋面架设辅助起重设备。3.1.1塔式起重机2.爬升式塔式起重机图3-2爬升式塔式起重机的爬升过程a）准备状态b）提升套架c）提升起重机

3.1.1塔式起重机3.附着式塔式起重机附着式塔式起重机是固定在建筑物近旁混凝土基础上的起重机械，它可以借助顶升系统随着建筑施工进度而自行向上接高。为了减少塔身的计算高度，规定每隔20m左右将塔身与建筑物用锚固装置联结起来。这种塔式起重机宜用于高层建筑的施工。3.1.1塔式起重机3.附着式塔式起重机图3-3附着式塔式起重机3.1.1塔式起重机3.附着式塔式起重机a）b）c）d）e）图3-4自升塔机接高过程示意图a）准备状态b）顶升塔顶c）推入塔身标准节d）安装塔身标准节e）塔顶与塔身连成整体3.1.2建筑施工电梯1.建筑施工电梯的分类图3-6齿轮齿条驱动施工电梯图3-7绳轮驱动施工电梯3.1.2建筑施工电梯2.施工电梯的选择根据建筑体型、建筑面积、运输总重、工期要求、造价等确定。对20层以下的高层建筑工程，宜使用绳轮驱动施工电梯；25层特别是30层以上的高层建筑应选用齿轮齿条驱动施工电梯。根据施工经验，一台单吊厢式齿轮齿条驱动施工电梯的服务面积约为20000～40000m2，参考此数据可为高层建筑工地配置施工电梯，并尽可能选用双吊厢式。3.1.3龙门架1.龙门架构造1－立杆2－导轨3－缆风绳4－地轮5－吊盘停车安全装置6－天轮7－吊盘图3-8龙门架3.1.3龙门架2.龙门架的安装旋转法、起扳法注：门架立起后，应立即将缆风绳和龙门架的底部同时固定牢固；门架高度在12m以下者，设缆风绳一道；12m以上者，每递增5～6m增加一道缆风绳，每道不少于6根，与地面成45°夹角；门架竖立后必须进行校正，导轨垂直度及间距尺寸的偏差不得大于±10mm；门架的安全装置必须齐全，正式运行前要进行试运转。3.1.4井架垂直运输设备，由四边杆件组成，架体截面形如“井”字。井架除采用型钢或钢管加工的定型井架外，又可用木料或钢管临时搭设，搭设高度可达50m以上。为确保井架的稳定，应沿架体高度设置附墙架或缆风绳。

图3-9钢井架1－钢丝绳2－井架3－缆风绳4－滑轮5－垫梁6－吊盘7－辅助吊臂子单元2脚手架3.2.1脚手架的分类3.2.2脚手架的力学原理、构造与稳定性验算3.2.3扣件式钢管脚手架的搭设与拆除3.2.4脚手架的安全技术要求与控制3.2.1脚手架的分类1.外脚手架沿建筑物外围从地面搭起，用于外墙砌筑和装修。类型主要有：多立杆式、门式、悬挑式、吊式、挂式、升降式脚手架等。3.2.1脚手架的分类1.外脚手架多立杆式脚手架由立杆、大横杆、小横杆、斜撑、脚手板等组成。其特点是每步架高可根据施工需要灵活布置，取材方便，钢、木、竹等均可应用。多立杆式脚手架a）b）c）图3-10扣件形式a）直角扣件b）回转扣件c）对接扣件3.2.1脚手架的分类1.外脚手架多立杆式脚手架连墙件：将立杆与主体结构连接在一起，可用钢管、型钢等。图3-12连墙杆的做法3.2.1脚手架的分类1.外脚手架门式脚手架门式钢管脚手架是一种工厂生产、现场搭设的脚手架，是当今国际上应用最普遍的脚手架之一。它不仅可作为外脚手架，也可作为移动式里脚手架或满堂脚手架，还可用于搭设垂直运输的井字架。3.2.1脚手架的分类1.外脚手架门式脚手架a）b）图3-13门式脚手架a）门架b）整片脚手架1－立杆2－立杆加强杆3－横杆加强杆4－横杆5－锁销6－脚手板7－栏杆8－梯子9－交叉支撑3.2.1脚手架的分类1.外脚手架吊式脚手架

主要组成部分有悬挑部件、吊篮、操作平台、吊索升降装置，适用于外墙装修。图3-14吊脚手架示意图1－吊索2－吊架3－支撑设施（挑梁）4－拉杆3.2.1脚手架的分类1.外脚手架悬挑式脚手架主要形式：斜拉式结构、三角桁架下撑式结构。图3-15斜拉式悬挑支承结构图3-16下撑式三角支架3.2.1脚手架的分类2.里脚手架里脚手架是搭设在建筑物内部的一种脚手架，用于楼层砌筑和室内装修。由于在使用过程中不断转移，装拆频繁，故其结构形式和尺寸应轻便灵活、装拆方便，通常将其做成工具式的。常用的工具式里脚手架有折叠式、支柱式、门架式等。3.2.1脚手架的分类2.里脚手架图3-18角钢折叠式里脚手架3.2.1脚手架的分类2.里脚手架图3-19套管式支柱里脚手架3.2.1脚手架的分类2.里脚手架a）b）c）图3-20门架式里脚手架a）A形支架b）门架c）安装示意1－立管2－支脚3－销孔4－垫板5－门架3.2.2脚手架的力学原理、构造与稳定性验算设计计算内容：①纵向、横向水平杆等受弯构件的强度和连接扣件的抗滑承载力计算；②立杆的稳定性计算；③连墙件的强度、稳定性和连接强度的计算；④立杆地基承载力计算。3.2.2脚手架的力学原理、构造与稳定性验算1.纵向、横向水平杆a）b）图3-21纵向水平杆与小横杆构造

a）铺冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时b）铺竹笆脚手板时3.2.2脚手架的力学原理、构造与稳定性验算1.纵向、横向水平杆纵向水平杆：按三跨连续梁计算，计算跨度取纵距la；横向水平杆宜按简支梁计算，计算跨度：双排架取横距lb，单排架取lb+120mm。纵向、横向水平杆除抗弯强度满足要求外，还应根据正常使用极限状态的要求验算变形。

3.2.2脚手架的力学原理、构造与稳定性验算2.立杆立杆的稳定性计算不组合风荷载时：组合风荷载时：立杆段的轴向力设计值

不组合风荷载时：组合风荷载时：由风荷载设计值产生的立杆段弯距：3.2.2脚手架的力学原理、构造与稳定性验算2.立杆3.2.2脚手架的力学原理、构造与稳定性验算3.连墙件脚手架高度竖向间距（h）水平间距(la)每根连墙件覆盖面积/m2双排≤50m3h3la≤40＞50m2h3la≤27单排≤24m3h3la≤40表3-3连墙件布置最大间距3.2.2脚手架的力学原理、构造与稳定性验算3.连墙件连墙件的轴向力设计值风荷载产生的连墙件轴向力设计值连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力单排架取3，双排架取5。3.2.2脚手架的力学原理、构造与稳定性验算4.悬挑支承结构计算内容：下部钢底梁、挑架的计算。图3-22钢底梁的简图与计算简图1－钢底梁2－悬挑三角架钢底梁的计算3.2.2脚手架的力学原理、构造与稳定性验算4.悬挑支承结构计算内容：下部钢底梁、挑架的计算。三角挑架的计算图3-23三角挑架的计算简图3.2.3扣件式钢管脚手架的搭设与拆除1.搭设程序摆放扫地纵向水平杆→逐根树立立杆，随即与扫地杆扣紧→搭设扫地横向水平杆，并与立杆或纵向水平杆扣紧→搭设第1步纵向水平杆，并与立杆扣紧→搭第1步横向水平杆→第2步纵向水平杆→第2步横向水平杆→搭设临时抛撑→搭第3步、第4步的纵向水平杆和横向水平杆→固定连墙件→接长立杆→搭设剪刀撑→铺脚手板→搭设防护栏杆。3.2.3扣件式钢管脚手架的搭设与拆除2.脚手架的拆除自上而下，后搭设者先拆，先搭设者后拆；拆除作业必须由上而下逐层进行，严禁上下同时作业；连墙件必须随脚手架逐层拆除。3.2.3扣件式钢管脚手架的搭设与拆除3.扣件式钢管脚手架的检查与验收1）安装后的扣件，用力矩扳手检查扭力矩；2）杆件是否齐全，连接件、挂扣件、承力件与建筑物的固定件是否牢固可靠；3）脚手架上的安全设施（安全网、护栏、挡脚板等）、脚手板、导向和防坠装置是否齐全和安全可靠；4）脚手架下的基础是否平整坚实，支垫是否符合要求；5）连墙件的规格、数量、位置和竖向水平间距是否符合要求；6）脚手架的垂直度及水平度是否合格，其偏差应符合规范要求。3.2.4脚手架的安全技术要求与控制1.一般要求2、脚手架的搭设3、防电、避雷

子单元3安全设施3.3.1安全警示标识3.3.2高处作业安全设施3.3.3洞口临边安全设施3.3.1安全警示标识《建设工程安全生产管理条例》第二十八条：施工现场入口处、施工起重机械、临时用电设施、脚手架、出入通道口、楼梯口、电梯井口、孔洞口、桥梁口、隧道口、基坑边沿、爆破物及有害气体和液体存放处等属于危险部位，应当设置明显的安全警示标志。3.3.2高处作业安全设施1.凡是坠落高度基准面2m以上（含2m）有坠落高处进行的作业均称为高处作业。2.高处作业的安全技术措施具体要求3.3.3洞口临边安全设施1.临边防护在施工现场，当作业中时，工作面的边沿没有围护设施或围护设施的高度低于这类作业称为临边作业。设置防护栏杆和安全网3.3.3洞口临边安全设施2.洞口作业设置防护栏杆、栅门、格栅、阻挡件和用遮盖物盖设、架设安全网等。子单元4临时设施3.4.1临时用房3.4.2临时道路3.4.3围墙3.4.4临时用水3.4.5临时用电3.4.1临时用房施工现场办公区、生活区应与施工作业区明显分隔。施工现场临时房屋应当采用混凝土硬底、砌体墙体、压型钢板盖顶的临时房屋或符合要求的彩钢结构活动板房。3.4.2临时道路为方便工程材料、构件的运输，做到施工现场布置合理有序，施工单位要提前修建施工现场临时道路为施工服务。施工现场临时道路要把仓库、加工厂、堆场和施工点贯穿起来，使车辆可达使用地点。按货运量大小设计双行环形干道或单行支线。应有循环干道，满足运输和消防需求。道路末端要设置回车场。主干道应有排水措施，路面要硬化。3.4.3围墙为了隔离施工现场保护行人安全，加强城市美观，尽量不影响