高层装配式钢构体系住宅工程外挂吊篮应用
uu切克闹
2023年07月26日 14:25:55
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  某装配式建筑住宅小区建筑面积为142?656?㎡,项目中共计有9栋装配式钢结构住宅,地下3层,地上13~16层,建筑高度为60?m,结构体系为钢管混凝土柱—防屈曲钢板墙体系,屋面形式有混凝土上人屋面及钢花架梁,花架梁距离屋面高度为3?850?mm,花架梁的布置形式多样。建筑外立面由铝板、玻璃以及石材组成半单元式装配式幕墙,幕墙面积约70?000?㎡,外幕墙施工均采用电动吊篮作为作业面。使用吊篮作业的主要工作内容为龙骨焊接、保温材料安装、板材安装及密封材料施工。

 

某装配式建筑住宅小区建筑面积为142?656?㎡,项目中共计有9栋装配式钢结构住宅,地下3层,地上13~16层,建筑高度为60?m,结构体系为钢管混凝土柱—防屈曲钢板墙体系,屋面形式有混凝土上人屋面及钢花架梁,花架梁距离屋面高度为3?850?mm,花架梁的布置形式多样。建筑外立面由铝板、玻璃以及石材组成半单元式装配式幕墙,幕墙面积约70?000?㎡,外幕墙施工均采用电动吊篮作为作业面。使用吊篮作业的主要工作内容为龙骨焊接、保温材料安装、板材安装及密封材料施工。

1   方案选择

工程屋面情况复杂,有混凝土屋面,也有钢桁架花架梁屋面,屋面与花架梁之间为幕墙封围,形式复杂。

吊篮安装是为后钢托座+前钢托座+横梁+配重,无法完全适用在工程项目中。需结合工程情况重新对吊篮的支设进行研究探讨。结合工程结构形式、节点工期,选择了以下三种吊篮支设方案:高钢托座吊篮支设、满铺脚手板+普通吊篮、悬臂卡箍吊篮,方案经过计算核验,不同形式适用在不同部位,充分地发挥了各种安装形式的优点。

2   方案分析

2.1   高钢托座吊篮支设

适用范围为顶部无花架梁,外侧需安装封围幕墙位置。安装原理同传统吊篮,采用加高3.5?m后支架架设,前支架直接搭设在屋顶周围的钢梁上面,用卡扣把吊篮横梁与钢结构固定,防止移动,后支架在穿钢丝绳前将两加高后支架设置2道交叉的加固点,使用50角钢交叉焊接连接在一起,增加吊篮后支架的稳定性。配重根据工程需要及厂家说明要求,采用预制混凝土块(40块)。具体形式如图1~图3所示。

图1??高钢托座吊篮安装示意

图2??前钢托座钢结构连接

图3??后钢托座加固示意

方案优点:此方案适用性强,适用于围护结构高度高于产品说明书支腿调节高度的所有位置,支设工艺成熟,利用结构钢梁作为前支点,减少钢托座用量。

方案缺点:所有后钢托座需要重新由厂家订制加工,两个后钢托座之间的加固件需要现场制作安装,影响整体安装进度。

2.2   满铺脚手板+普通吊篮

适用范围为顶部花架梁,安装原理为:将花架梁上满铺脚手板,在脚手板上搭设传统吊篮。根据吊篮选型及吊篮布置,对结构花架梁受力进行验算。根据计算选用规定厚度的脚手板,所有脚手板采用钢丝将其连成整体,并用钢筋锁压固定在花架梁上,确保无移位情况,脚手板不得存在悬挑板和探头板,在钢结构边梁上设置一圈双层安全防护网。具体形式如图4~图5所示。

图4??三维模型计算

  图5??吊篮安装示意

方案优点:此方案适用于有钢结构花架梁部位,传统搭设,工艺成熟,施工便捷,市场供应量大。

方案缺点:需在钢结构花架梁上满铺脚手板,屋面大量使用木材铺装,增加人力物力的投入,增加了消防管理工作的难度;整体吊篮、配重及脚手板的荷载较大,需对结构受力重新验算荷载;花架梁装饰需待所有吊篮拆除后方可施工,无法将工序穿插施工,对工期有一定的影响。

2.3   悬臂卡箍吊篮

适用范围为顶部设有花架梁,外侧需安装封围幕墙位置。安装原理:取消吊篮的前后钢托座,将横梁直接固定在钢结构花架梁,前支点固定在钢结构边梁上,后钢托座固定在花架梁,固定方式均采用双向U形卡环固定,卡扣顶部采用80×5角钢双螺母压顶,防止后固定点移位,所有吊篮前后支臂距离为4.7?m,增加吊篮的整体稳定性。具体构造如图6~图7所示。

图6??悬臂卡箍吊篮安装示意

图7??卡箍固定

方案优点:此方案适用于有钢结构花架梁部位,适用性强,减少支腿和配重的使用,充分利用原结构进行吊篮受力,更加安全可靠,安装连接便捷,并不影响下道工序的施工,吊篮移位方便快捷。

方案缺点:固定点位置的钢梁装饰受一定的影响,需要拆除后方可施工。

3   控制措施

电动吊篮施工用电接自分包单位二级配电箱,配电箱及配电系统严格按照临时用电施工方案执行。

吊篮安装搭设方案按照厂家提供说明书进行安装,非标准件安装根据节点进行安装,安装完成后进行统一检查,确保每个部件都安装到位,固定牢靠。

每台吊篮均需要设置防雷接地,与钢构件连接时,需将固定吊篮U形卡环与钢梁用避雷编制铜导线进行可靠连接。

安装完成后需进行通电检查,检查电气系统是否正常运行,各个按钮开启是否 正常。

安装完毕后,各参建单位对吊篮进行专项验收,并通过特种设备检验科验收合格后方可投入使用。

使用过程中定期对吊篮进行检查,检查内容有:钢丝绳、各个零部件的紧固情况、安全绳、安全锁、配重及悬臂机构,如有异常,及时停止作业整改,确保作业安全。

4   结束语

电动吊篮是建筑幕墙高空作业的重要设备。随着社会的发展,建筑物多元化和外貌的多样性,钢结构装配式在住宅工程中也逐渐推广应用,电动吊篮的安装方式也是随结构工程逐步调整适应,结合工程的特点提出了3种非常规安装方式,适应了工程发展方向。吊篮的安装方式需要与时俱进,及时改进,最大程度地利用结构受力,减少材料和人工的投入,提高施工效率,提高安全吊篮的安全系数,可以为类似工程项目提供参考意见。


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