斜屋面吊篮特制悬挂支架固定施工技术

斜屋面吊篮特制悬挂支架固定施工技术陈石【摘要】某工程拟在外墙抹灰施工完成后拆除外墙脚手架，并采用足够数量的吊篮作为夕卜立面装饰涂料施工的作业平台.但面对坡度较大的斜屋面，传统使用的挂臂式吊篮无法固定安装.基于此，创新提出一种斜屋面吊篮特制悬挂支架固定工艺.经实践应用，安全可靠，在降低成本的同时，保证了施工质量.【期刊名称】《建筑施工》【年(卷)，期】2017(039)007【总页数】3页(P1052-1053,1056)【关键词】斜屋面;吊篮;特制悬挂支架;固定;施工技术【作者】陈石【作者单位】上海同济建设有限公司上海200092【正文语种】中文【中图分类】TU755.21概述上海市高桥新城B-4-2地块高层住宅楼项目为节约成本，拟采用吊篮作为外立面装饰涂料施工的作业平台。但是项目3#~10#楼屋面为坡度达到43°的装饰斜屋面，传统使用的挂臂式吊篮悬挂支架、配重无法固定安装。为了实现项目策划目标，提出吊篮不采用传统的混凝土配重、在屋面天沟位置采用特制吊篮悬挂支架，下挂钢丝绳连接工作平台，通过钢丝绳将特制吊篮悬挂支架和主体结构预埋件拉结作为配重进行吊篮固定（图1）。图1特制悬挂支架工作示意2施工准备2.1策划根据项目施工工期及外立面施工面积，综合考虑布置适当数量的吊篮。结合施工图纸，根据建筑物夕卜形尺寸、斜面板斜长、斜屋面天沟施工节点做法，确定吊篮的安装位置并做好各特制悬挂支架相应的埋件预埋。2.2斜屋面抗倾覆力矩验算斜屋面结构埋件采用厚10mm的Q235B钢板。假定每根吊篮钢丝绳上动荷载为1600kg。经计算，吊篮钢丝绳相对斜屋面根部的弯矩设计值小于女儿墙产生的抵抗弯矩，因此斜屋面安全。2.3结构施工要点1） 装饰斜屋面的施工缝留设在斜屋面板上（即部分斜屋面混凝土与平屋面一起浇筑），距离天沟向上约1m位置。这种做法（图2）与传统将施工缝留设在斜屋面根部（屋面水平梁顶）相比，避免了水平梁顶留缝，增加了斜屋面根部的抗倾覆弯矩，保证了吊篮的理论使用安全。同时，根据屋面混凝土等级与屋面板厚度，预制中80mm混凝土块作为斜板钢管受力点［1］。图2施工缝留设示意2） 在装饰斜屋面结构施工时，根据已经确定的埋件位置进行钢板预埋，确保埋件底部混凝土振捣密实、混凝土浇筑后不跑位。3） 装饰斜屋面的混凝土养护工作及时到位，保证斜屋面的强度达到80%后方可进行吊篮安装，强度达到100%后方可进行吊篮使用。2.4材料准备本工艺主要材料包括100mmx80mmx4mm两侧穿孔方钢管、90mmx60mmx4mm两侧穿孔方钢管、厚10mm的Q235B钢板、长130mm的M16螺栓及配套螺帽、加强钢丝绳、工作钢丝绳等。3施工工艺3.1钢丝绳固定件焊接钢丝绳固定件采用长200mm、宽60mm、厚10mm的Q235B钢板。固定件与装饰斜屋面梁顶预埋件满焊连接，搭接长度150mm。固定件外挑的50mm范围内设置中20mm圆孔，作为固定钢丝绳用（图3）。图3钢丝绳固定件与预埋件焊接关系3.2特制悬挂支架制作的理由及其安装3.2.1特制悬挂支架制作的理由考虑到斜屋面外侧有宽300mm的天沟，若直接从斜屋面梁顶的固定件将钢丝绳放下连接吊篮，钢丝绳势必压在天沟的混凝土阳角上。长时间使用时，钢丝绳受吊篮工作平台的竖向荷载、工人在平台上施工操作以及在平台两端走动所产生的动荷载、高层施工时横向的风荷载等一系列荷载的作用下，钢丝绳变相地被天沟混凝土阳角来回切割、挤压，非常容易产生安全隐患。基于以上原因，采用特制悬挂支架固定于斜屋面根部（天沟上口），支架的悬挂端伸出斜屋面天沟范围。吊篮通过钢丝绳挂在伸出天沟的支架端头钢绳吊板上，避免了钢丝绳直接压在天沟阳角上；悬挂端钢绳吊板上口通过加强钢丝绳与斜屋面顶梁上的固定件连接作为吊篮的配重，安全性能得到满足。3.2.2特制悬挂支架的安装屋面在结构施工期间按照吊篮布置预埋好长300mm、宽200mm、厚10mm的钢板。斜屋面混凝土同条件试块强度达到80%后开始安装特制悬挂支架。清理干净埋件（300mmx200mmx10mm钢板）表面，根据埋件面板与水平面的斜角进行100mmx80mmx4mm方钢管（大方钢管）下料。将下好料的方管斜断面与埋件先点焊固定，调整好方管水平，然后与预埋件满焊连接牢固。在方管的下端根据斜角设置2块直角边为83mmx77mm的三角形钢板，作为钢管底部加劲肋，在方管两侧各设置1块直角边为100mmx75mm的三角形钢板，作为钢管侧向加劲肋。根据外立面施工人员需要的离墙空间进行90mmx60mmx4mm方钢管（小方钢管）下料，在端头用长130mm的M16螺栓将钢绳吊板与方管连接牢固。将截面小的方管套在截面大的方管内，用长130mm的M16螺栓将2根钢管连接为整体，至少连接3处螺栓，连接好的方管作为悬挂支架的悬挂梁。悬挂梁可以根据不同的外立面进行长短调整，但最长不得超过1400mm（图4）。图4特制悬挂支架3.3钢丝绳固定斜屋面水平梁钢丝绳固定件与悬挂支架端头钢绳吊板采用加强钢丝绳连接，中部设置1根M16花篮螺栓，起到传统形式吊篮的配重作用。用M20卸扣固定在斜屋面水平梁固定件端头的孔洞里，加强钢丝绳穿过卸扣，再用4个Y-10绳夹将钢丝绳端部夹牢，绳夹间距60mm。钢丝绳另一点固定在悬挂梁端头的钢绳吊板上，钢丝绳固定方法两端一致。3.4试运行投入使用该特制悬挂支架经计算虽然能满足要求，但由于从未实际应用，故采取了以下试用措施[2]:1）对特制悬挂支架进行验收，主要包括焊接质量、悬挂梁螺栓紧固、钢丝绳连接，验收合格后再进行现场试验。2）在3#房山墙部位对最长的7.5m吊篮进行设计验证，在吊篮上均布125%（即625kg）的荷载进行超荷载试验，试验一个上升、停止动作，上升5m,然后进行一个下降、停止动作，下降至地面。由于该型号吊篮自重最大，故刹车时荷载最大，如果该型号吊篮试验能满足设计要求，那么长度小于该吊篮的其他吊篮均能满足设计要求。3）现场实际试验后，特制悬挂支架吊篮完全能够满足超载试验要求。不过后期使用时仍应加强检查，以确保施工作业安全。4实施效果1） 安全可靠。特制悬挂支架经过理论计算、现场实际试验，安全可靠。2） 组织便利。通过事先策划，采用预埋件形式与主体结构焊接连接，不对主体结构造成破坏。同时特制悬挂支架悬挂梁方管采用螺栓连接，拆除方便，周转使用率高。3） 降低成本。与传统吊篮相比，本施工工艺减少了悬挂机构的租赁费、吊篮配重的二次搬运费及人工安装费。与原设想采用夕卜墙脚手架相比，费用更是大幅降低，经济效果非常可观。4） 保证质量。使用脚手架施工外墙涂料时，无法直观、整体地检查外墙质量，很容易造成水平色差。使用吊篮施工时，一面墙使用1~2部吊篮即可覆盖施工面，施工时从上到下，不留接茬。同时，外墙的目测观感质量检查十分方便，发现质量问题时也方便整改，不同于传统脚手架拆除后发现质量问题时修复困难［3］。5结语采用特制悬挂支架工艺施工时，必须做好前期策划，根据工程实际情况合理地安排需要使用的吊篮数量以及位置，准确地做好预埋件定位施工。在吊篮使用过程中，应当做好巡查监测，对斜屋面水平梁位置钢丝绳固定件、特制悬挂支架根部焊接、钢丝绳连接等进行重点巡查。本施工技术实施方便、安全可靠，同时能有效地降低了施工成本，满足工程施工进度要求，在公司其他项目已推广应用。参考