“城市更新,老旧提质”,一场升至国家战略的城市更新计划正在推进。未来城市更新过程中,老旧高层构筑物施工改造有着愈来愈苛刻的综合需求。一方面,老旧建筑、小区树木、线路等穿插,环境复杂,面临着空间约束局限;另一方面,人流密集,防止高空坠物有着更高等级要求;同时,人居舒适需求也亟需更高效、更宽敞、更环保整洁的一体化绿色施工平台。以数智提效能,以品质促更新,成为新时代城市精细化更新施工技术的必然要求。
高层建筑更新施工中,传统脚手架存在空间狭窄、材料用量大、搭设难度高、材料运送困难、人工效率低等难题;电动桥式脚手架提供了一种绿色施工平台解决方案,并在多地等到广泛赞誉与应用。
国外技术背景
现代电动桥式脚手架起源于欧洲,有着30多年的发展历史,国外又称作桅杆导架爬升式工作平台(mast climbing work platform,简称MCWP)。欧洲、美国、加拿大、澳大利亚等国外发达国家由于开展大规模基础建设时间较早,率先研发出了多种高规格、高性能的高空作业平台,并且长期在产品设计优化、承载能力、智能化、作业高度、适应性等方面居于领衔地位。国内合作紧密的企业如西班牙的RESA集团、德国的GEDA公司、加拿大FRACO等。欧美国家率先制定了MCWP相关标准,对规范MCWP发展与推广起到了关键作用。
迄今为止,国外MCWP相关企业对产品不断进行系列升级,承载能力越来越高,作业范围越来越大,数字化、智能化程度也不断地提升。新加坡益立集团开发的MCWP施工高度可达180m,升降速度最高可达12m/min。多家企业的双桅杆平台长度可达40米以上,承载能力可达10吨以上。
国内市场应用与进展
在国内,北京星河模板脚手架公司最早在21世纪初引入,北京、河北、山东、江苏、浙江一批企业也进行了快速跟进。通过技术消化吸收,特别是数字化、智能化技术的深入改良,形成了适应国内建筑特征的电动桥式脚手架体系。国内多家企业的设计参数高度可达150 m以上,双桅杆承重达3000kg以上。天津大学、河北工程大学等高校对架体格构式立柱稳定承载力试验开展了系列研究。
电动桥式脚手架提供了一种适用于高空作业的数字化、机械化平台,由底座系统、桅杆系统、作业平台、防护系统、控制系统等组成。电动桥式脚手架利用齿轮齿条传动系统,使作业平台通过单桅杆、双桅杆提升或降落,将作业工人和施工材料运送到建筑物或结构的各个高度的不同作业层。
电动桥式脚手架具有多种突出优势,在很多领域得到广泛应用。一是承载力大,双桅杆体系设计载荷可达数吨以上,能够满足多种城市更新的材料输送需求。二是装拆施工速度快,平台装拆快捷,节约大量人工,仅需安装桅杆、平台等系统,比脚手架快达5倍以上。三是防火性能好,主体构件底座、桅杆、平台及护栏杆均为热镀锌钢材,阻燃性强。四是作业环境好,模块标准化组装体系,齿轮齿条可便捷机械化输送到各个施工高度,给予施工人员优质的作业环境和体验。五是适应性广,世界各国体系已开发了“一”字型、“L”字型、“H”字型、“O”字型、“C”字型等十余种形式,能够满足各种施工环境。
城市更新打造美好、宜居、韧性、智慧城市,老旧高层建筑改造施工任务艰巨。多数老旧小区情况复杂,建筑本体、小区环境、历史文化、居民诉求等千差万别,老旧建筑外观衰败,外墙饰面剥落、破损,天然石材、瓷砖脱落层出不穷,局部空鼓破损屡见不鲜,乱搭乱建现象普遍,各式私封阳台、雨蓬、防盗网、晾衣架五花八门。因此,楼体翻新、建筑节能改造、外窗节能改造、雨水收集改造、围护结构改造、规整立面与线缆等对高空综合作业施工平台有着更高要求,电动桥式脚手架提供了一种优质的解决方案。
工欲善其事,必先利其器。现代化的先进施工工具是新质生产力的重要支撑与保障,通过科研机构产学研合作,电动桥式脚手架技术数智化逐步升级,不断突破技术瓶颈,逐步缩小与国际领先企业的差距。电动桥式脚手架正在多个项目发挥重要作用,前景广阔,有望为城市更新注入产业升级新的活力。(作者马利军系天津大学建筑工程学院博士生、中国模板脚手架协会副秘书长)
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