中国建筑第八工程局有限公司 山东省济南市
摘要:目前建筑屋面由于造型复杂,幕墙工程施工通常无法使用普通吊篮。为保证工期、造价、交叉作业的要求,有针对性地设计使用了外挂式无配重吊篮。在保证工期、安全、成本的情况下,解决了异性屋面外挂吊篮的难点。本文对此进行了分析,并提出了相应的解决措施。
关键词:花架梁屋面;无配重;吊篮;
一、引言
建筑幕墙发展已有几十年历史,施工吊篮是建筑幕墙施工中必不可缺的一种施工机械。同时,伴随着结构及建筑设计的发展,屋顶层架空花架梁成为建筑结构中不可缺少的一部分。屋顶层花架梁在加高幕墙施工高度的同时也加大了幕墙结构与建筑主体结构之间的距离,这就使得普通施工吊篮无法满足施工要求,在屋面至屋顶层架空花架梁之间的幕墙部分成为幕墙施工中的一个难点。
中国建筑第八工程局有限公司发展建设分公司承建的齐河人民医院综合病房楼建设项目屋顶结构形式为架空花架梁,采用传统的搭设满堂脚手架架高施工吊篮的方式进行施工,不仅施工成本高、安全隐患多,而且搭设拆除占用时间较长,严重影响幕墙工程的施工进度。通过方案调整及技术研发采用无配重吊篮桁架,安装整体性较好,更加方便,施工更安全,且受力安全可靠。
无配重吊篮桁架安装在使用的过程中取得了良好的经济效益和工期效益,为以后的类似工程积累了宝贵的经验。
二、项目工程概况
齐河县人民医院综合病房楼建设项目幕墙工程位于山东省德州市齐河县新华路以东,黄河大道以西,纬十九路以南,纬二十路以北,本工程总建筑面积206813.63㎡,主要包含以下工程内容:1、玻璃幕墙、石材幕墙、铝板幕墙;2、消防联动排烟窗、救援窗、金属百叶窗等;3、采光天棚;
(一)设计特点
1.1施工技术
采用后植锚栓锚固方式,利用后置埋件与混凝土梁进行连接,前桁架为受压构件,埋件为受压后植埋件,满足构造要求。后桁架为受拉构件,埋件为受拉后植埋件,锚栓的数量和承载力通过计算确定。
1.2结构原理
吊篮整机主要由三部分组成,①悬挂机构、②悬吊平台、③提升机、④安全锁、⑤电气控制系统、⑥工作钢丝绳等组成。
1)架体机构:架设于建筑物屋面花架梁上,由两套独立的钢结构架及钢丝绳组成。钢结构架由钢结构件通过螺栓或销子连接而成。每套悬挂钢结构架的前梁分别悬垂两根钢丝绳,一根为提升机用工作钢丝绳,一根为安全锁用钢丝绳。钢丝绳系吊篮专用镀锌钢丝绳,强度高,耐锈蚀性能好。钢丝绳使用过程中,按《起重机 钢丝绳 保养、维护、检验和报废》(GB/T5972-2016)的有关规定,对钢丝绳的磨损、锈蚀、短丝、异常变形等进行检验,达到报废标准即更新钢丝绳。
2)悬吊平台:由片式组焊件通过螺栓连接成框型钢结构装置,用以承载作业人员及施工器材。
3)提升机:每个悬吊平台两端各装有一台提升机。提升机采用电磁制动电机和离心限速装置及手动滑降装置。电磁制动装置在电路故障或断电时,产生制动力矩使平台制动悬吊。离心限速装置能保证平台下滑速度不大于1.5倍额定提升速度。手动滑降装置在电气故障或停电以及紧急情况下操纵吊篮平台下降,具体方法是:用置于提升机手柄内的拨杆插入电磁制动器(电机风罩内)拨叉的孔内,向上抬起拨杆,打开制动器,可使工作平台匀速下滑。
4)安全装置:包括安全锁及安全钢丝绳。安全锁属于防倾斜型,每个平台两端各装有一把和安全钢丝绳,当工作钢丝绳断裂或平台一端倾坠时,能自动锁住安全钢丝绳防止平台下降。
5)电气控制系统包括电气控制箱、电磁制动电机、上限位开关和手握开关等组成。
6)由工作钢丝绳、安全钢丝绳和加强钢丝绳完成悬吊平台的运行、悬挂及安全防范。钢丝绳采用专用镀锌钢丝绳。
1.3安装体系
无配重吊篮桁架安装于主体结构上,整体架体无需配重块,不占用屋面施工作业面,主体架构层幕墙施工无需搭设脚手架节约成本并使工期目标得以实现。
屋顶架构层吊篮的前后支架可以分别支设在前后两道裸露的混凝土梁顶,通过后置埋件与混凝土梁进行连接,前支架为受压构件,埋件为受压后置埋件,满足构造要求。后支架为受拉构件,埋件为受拉后置埋件,锚栓的数量和承载力应通过计算确定。经过与设计院进行沟通,用于安放吊篮前后支架的混凝土梁均能满足安全要求。对于横梁较长的吊篮,为便于安装,将后立杆高度尽量减小,前立杆高度满足吊篮前端高于女儿墙顶并留出安全距离均可。对于东侧前后支架较近的吊篮,采用前后高度相同的支架,因支架高度较高,对相邻支架采取加固措施,采用80×4.0mm的方钢管将吊篮前后支架之间进行连接,使之形成整体,对于较长横梁侧向设置两道加固件进行加固,其中一道加固杆设置在斜杆与横梁相交点附近,以保证横梁平面外的稳定。对于悬挑长度超过2m的挑梁,在挑梁端部附近设置一道加固件。具体做法如图1.3-1所示。
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图1.3-1花架梁处吊篮支架剖面图
1.4使用效果
吊篮施工可免搭脚手架,使施工成本大大降低,工作效率大幅提高。吊篮操作灵活,移位容易,方便实用,安全可靠,非常的实用,解决了花架梁无法施加配重。
(二)施工环境特点
屋顶架构层吊篮的前后支架可以分别支设在前后两道裸露的混凝土梁顶,通过后置埋件与混凝土梁进行连接,前支架为受压构件,埋件为受压后置埋件,满足构造要求。后支架为受拉构件,埋件为受拉后置埋件,锚栓的数量和承载力应通过计算确定。经过与设计院进行沟通,用于安放吊篮前后支架的混凝土梁均能满足安全要求。对于横梁较长的吊篮,为便于安装,将后立杆高度尽量减小,前立杆高度满足吊篮前端高于女儿墙顶并留出安全距离均可。对于东侧前后支架较近的吊篮,采用前后高度相同的支架,因支架高度较高,对相邻支架采取加固措施,采用80×4.0mm的方钢管将吊篮前后支架之间进行连接,使之形成整体,对于较长横梁侧向设置两道加固件进行加固,其中一道加固杆设置在斜杆与横梁相交点附近,以保证横梁平面外的稳定。对于悬挑长度超过2m的挑梁,在挑梁端部附近设置一道加固件。
无配重吊篮桁架安装于主体结构上,整体架体无需配重块,不占用屋面施工作业面,主体架构层幕墙施工无需搭设脚手架节约成本并使工期目标得以实现。
参考文献:
[1]刘文峰.高层建筑外挂式吊篮施工技术[J],安徽建筑,2014(02)
[2]陈浩.建筑钢结构施工技术与质量控制的措施分析[J].建筑与装饰,2018(03):8.