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变角度倾斜附着式升降脚手架研究与实践

科技引领未来,创新驱动发展。科技创新是企业价值创造的不竭动力,加快推进科技成果的落实落地,注重成果的转化应用,更有助于实现企业的高质量发展。在集团第四届“科技创新月”活动中,二直属公司的科技成果《变角度倾斜附着式升降脚手架研究与实践》荣获“十大科技创新成果”。

该成果依托济南中央商务区4-14地块项目,总建筑面积12.96万㎡,总投资4.85亿元,建筑高度166.6m。本项目属于大型超高层EPC项目,且1#主塔楼南北立面垂直,东西立面由下而上向内收缩倾斜,整体呈变角度倾斜曲面造型。

结合本工程外立面的造型特点,为保证总体施工进度,团队通过创新研制分段式板式支座,采用有限元分析软件对板式支座及不同角度下的倾斜架体进行分析,并利用BIM技术进行全过程模拟,展开对变角度倾斜附着式升降脚手架的研究工作。

创新研制分段式板式支座,主要通过钢楔调节其倾斜角度,带动架体倾斜爬升。支座前端倾斜部分与架体相连,后端锚固部分与结构主体固定。倾斜架体,通过控制板式支座的倾斜角度改变架体的倾斜角度,架体的倾斜角度由下至上逐渐减小,最大倾斜角度达7.11°。通过运用有限元分析软件,对倾斜板式支座的力学性能及不同倾斜角度下的架体进行整体分析,通过数据整理与对比,发现分段式板式支座及倾斜架体的力学性能稳定。

由此,梳理形成变角度倾斜附着式升降脚手架的施工流程。首先,需要在起始位置处搭设悬挑工字钢操作平台,并做好安装前的各类准备工作;进而进行防护架体的组装工作,并进行提升系统的安装;待主体结构施工完成,按照由上而下的顺序逐层拆除架体。

该成果经山东省建筑业协会专家评价为国际先进水平,为同类工程的日后应用提供了良好的理论基础。在成果实际应用过程中,创造了显著的经济效益,组织了多次省市级观摩活动,多家主流媒体对项目进行了宣传报道,营造了良好的舆论氛围,提升了集团的品牌影响力。项目基于该成果整理申报了一系列科学技术奖项:荣获国家发明专利1项,实用新型专利1项,山东土木建筑科学技术奖一等奖;在《建筑技术开发》发表杂志论文2篇;取得国家级BIM奖项3项,省级2项;1项省级工法被评为中施企协工法大赛二等奖,取得多项省市级QC成果。除本科技成果外,项目团队依托项目,积极进行科技赋能,累计荣获科技奖项62项。

目前,城投大厦项目已顺利完成竣工交付,获得建设单位等多方的一致认可。为更好地实现成果的推广应用、促进科技成果更好地转化落地,项目团队对成果进行进一步的创新研究,发现成果还存在分段式板式支座采用的14a槽钢主应力接近极限、架体适用范围还可进一步扩大、未完善架体的应力变形监测等问题。接下来,项目团队将不断改进与完善,使成果能更好地适应复杂多变的外立面施工,助力项目精益化管理,为集团持续提升科技创新水平、大力发展新质生产力做出更大贡献!

                                                                                                                                                (二直属公司 张晓晨)