浅议电动吊篮在外装饰施工过程中的几点思考

郭子州 （安徽省第一建筑有限工程，安徽 合肥 230001）

1 工程概况

合肥市某医院大楼工程,总建筑面积约41227m2，其中地上建筑面积34606 m2，地下建筑面积6621 m2。抗震设防类别为乙类，抗震设防烈度7度。采用框架-剪力墙结构体系，裙房采用框架结构体系。总床位数600床。地上停车数148辆，地下停车库停小型机动车数271辆。病房综合大楼为耐火等级为一级的高层建筑，地上19层，地下1层，地上1～3层为门诊和医技，3～18层为40床标准护理单元（13～16层护理单元为32床）。

室内地坪±0.000相对于绝对标高14.110，室内地坪与室外地坪高差为0.15m。地下室层高4.5m，1层层高4.5m，2～4层每层3.9m，5～17层每层3.6m，18层层高4.0m，19层层高4.5m，建筑高度病房综合大楼74.35m（室外地坪至女儿墙顶）。

本工程主楼和裙楼包含石材幕墙、玻璃幕墙、铝板幕墙、装饰格栅等。根据图纸设计和工程的具体情况，采用ZLP630规格的吊篮进行幕墙施工。

主楼屋面（19层顶）标高71.5m，长56.5m，宽26.47m；裙楼屋面（4层顶、5层顶）标高16.2m、20.1m，长59.7m，宽31.85m。主楼檐口高400、600；构架高2.7m、8.5m；裙楼檐口高700；女儿墙高1.2、1.95（局部小屋面）。

2 工程特点

主楼屋面（19层顶）标高71.5m，在檐口高400、600时，吊篮架设较为方便。但根据江阴市路达机械制造有限公司的产品使用说明书，ZLP630吊篮架设最大调节高度为1.75m。屋面构架高2.7m、8.5m，采用吊篮架设在71.5m处屋面，外装饰无法施工。

3 外装饰吊篮架设总体思路

图1 主楼层顶面平面图

图2 裙楼屋面平面图

主楼吊篮先期架设在塔楼71.5m标高位置，待71.5m标高以下外装饰施工完毕后，在屋面构架处的屋面上搭设钢管架平台，再将吊篮架设在钢管架平台上，进行71.5m标高以上构架外装饰施工。

裙楼屋面吊篮可直接架设在裙楼屋面上施工，局部（东南角）屋面女儿墙高1.95m，采用50厚木跳板垫高的方法，将吊篮支腿架设在其上，但应确保木跳板垫平垫稳。

吊篮按照楼体外型，篮体分别组装成2.0m、4.0m、5.0m、6.0m，以达到外墙作业施工要求。

4 吊篮架设主要参数

吊篮架设高度1.5m，前梁一般部位伸出1.3m，转角部位伸出1.5m，吊篮离墙间距200mm，前后支架间距均为4.6m，每个支腿配18块配重块，每个配重块25kg，选用4×31SW+FC-8.3钢丝绳，吊篮尺寸为2m、4m、5m、6m(长)×0.76m(宽)×1.25m(高)，吊篮允许载重量为1kN/m2。两台吊篮之间间距800mm。

5 支架平台搭设

标高80.00m构架装饰采用7m高扣件式钢管满膛架支架平台，标高74.2构架采用1.2m高扣件式钢管满膛架支架平台。吊篮在平台上架设高度为1.5m。钢管平台采用的钢管规格为∮48×3.5，先将跳板满铺在钢管立杆下，立杆间距900×900，步距不大于1.5m，在前后支腿的位置立杆加密至450×450，填芯横杆间距225，在小横杆上铺设200宽50厚木跳板，木跳板与小横杆方向垂直，吊篮支腿与木跳板方向垂直。7m高支架平台垂直剪刀撑沿外围和中间每隔4跨纵横方向设置，1.2m高支架平台之子撑沿外围和中间每隔4跨纵横方向设置，详见图3。

图3 钢管满膛架局部立杆平面布置图

图4 7m高满堂架支架平台立面图

6 设计验算

6.1 ZLP630吊篮计算书（80.5m高）

6.1.1 前梁伸出长度1.5m吊篮验算

图5 1.2m高满堂架支架平台立面图

根据现场实际和设计图纸，吊篮最大架设高度为80.50m，前梁伸出长度1.5m，前后支架间距4.6m，吊篮最大尺寸为6m(长)×0.76m(宽)×1.25m(高)，每个支架配18块配重块，每块配重块重0.25kN，允许载重量为4.56kN。

图6 吊篮受力计算简图

6.1.1.1 荷载参数

①根据产品使用说明书：6m钢平台重量（包括提升机、安全锁、电控箱、靠墙论、绳坠铁、紧固件等）为480kg。

Gk1=480kg=4.80kN

②每台吊篮共计4根钢丝绳，每根钢丝绳长度按照100m考虑，按照0.27kg/m计取

Gk2=100×4×0.27=108kg=1.08kN

③每台吊篮1根电缆线，按照0.30kg/m计取

Gk3=100×1×0.30=30kg=0.30kN

④恒载标准值：Gk=Gk1+Gk2+Gk3=4.80+1.08+0.30=6.18kN

⑤活载标准值：

规范中规定施工活荷载取1kN/m2,允许载重量为0.76×6×1=4.56kN

⑥风荷载标准值：Qwk=ωk×F

ωk=βzμzμsω0

风振系数βz=1

高度变化系数μz=1.62（按照C类取值）

体形变化系数μs=0.3（参照外架无安全网时0.276）

根据规范要求：工作状态取ω0=0.5kN/m2，非工作状态取

ω0=1.915+0.165×（80.5-60）÷30=2.028kN/m2

工作状态时：ωk=βzμzμsω0=1×1.62×0.3×0.50=0.243kN/m2

非工作状态时ωk=βzμzμsω0=1×1.62×0.3×2.028=0.986kN/m2

吊篮受风面积F=6×1.25=7.50m2

工作状态时：Qwk=ωk×F=0.243×7.50=1.823kN

非工作状态时：Qwk=ωk×F=0.986×7.5=7.395kN

6.1.2 钢丝绳验算

①钢丝绳竖向荷载标准值Q1

工作状态时Q1=（Gk+Qk）/2=（6.18+4.56）/2=5.37kN

非工作状态时Q1=Gk/2=6.18/2=3.09kN

②钢丝绳水平荷载标准值Q2

吊篮在工作状态时，风荷载Q2=Qwk/2=1.823/2=0.912kN

吊篮在非工作状态时，风荷载Q2=Qwk/2=7.395/2=3.698kN

③钢丝绳所受拉力QD

K——安全系数，取9

选用特制∮8.3钢丝绳，其破断拉力为53kN＞49.02kN，满足要求！

6.1.3 吊篮抗倾覆验算

抗倾覆安全系数=T×L2/（QD×L1）

T——每个支架配重块重量，18块×0.25kN/块=4.5kN

L1——悬挂横梁前支架支撑点至吊篮吊点的长度（m）

L2——悬挂横梁前支架支撑点至后支架支撑点之间的长度（m）

QD——吊篮动力钢丝绳所受拉力（kN），取49.02kN÷9=5.45kN

抗倾覆安全系数=T×L2/（QD×L1）=4.5×4.6/(5.45×1.5)=2.53＞2（抗倾覆安全系数）满足要求！

6.2 7m高吊篮支架平台扣件钢管支撑架计算书

由以上计算可知：吊篮工作状况时，前支架对架体的荷载最大，最大荷载为：（4.6+1.5）÷4.6×5.45kN=7.227kN，则：在900×900立杆区域，每m2荷载为7.227÷0.9÷0.9=8.92kN/m2

吊篮非工作状况时，后支架对架体的荷载最大，最大荷载为：18块×0.25kN÷0.9÷0.9=5.56kN/m2＜8.92/kN/m2，故按工作状况时验算架体。

在前支架和后支架搁置处，立杆间距加密按照450×450布置（详见下图），计算如下：

计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）。

计算参数:

模板支架搭设高度为7.0m，

立杆的纵距b=0.45m，立杆的横距l=0.45m，立杆的步距h=1.50m。

脚手板自重0.30kN/m2，栏杆自重0.15kN/m，材料最大堆放荷载8.92kN/m2，施工活荷载2.00kN/m2。

采用的钢管类型为48×3.0。

经计算符合要求（具体计算略）。

7 结 语

从节约成本角度，目前施工现场外墙装饰采用电动吊篮已成为一种习惯做法，但由于对前期的策划不足、对吊篮结构的认识不清，在安装使用过程中带来一些安全隐患，提出以下几点思考。

图7 落地平台支撑架立面简图

图8 落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元

①由于建筑造型的需要，屋面构架幕墙高度从几米到十几米高度不等，存在将吊篮横梁直接架设在构架梁上等错误做法，或者“想当然”加高前后支腿立柱而忽略支柱的长细比要求。这些区域应利用外架（搭设时提前预留外装操作面）或者搭设吊篮操作平台进行吊篮作业。

②对于一些特殊部位如斜坡式电梯、楼梯顶，如采用外墙涂料时，应在拆除外架前施工完毕，避免这些特殊部位的架设。

③吊篮所使用的四根钢丝绳均需在离地面附近加装坠绳块，坠绳块一般是离地面20cm左右保证钢丝绳垂直，根据实际情况建议坠绳块一端悬空一端不离开地面，防治使用过程中钢丝绳不缠绕。

④吊篮的荷载限值不仅仅要满足产品说明书要求，还要满足规范规定的1kN/m2,这里的面积指吊篮底部面积。

⑤吊篮内有且只能有2人，不能多也不能少。

⑥吊篮的安全绳、配重块、机械装置的锈蚀程度等应作为日常检查的重点。

[1]JGJ202—2010，建筑施工工具式脚手架安全技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2010.

[2]GB19155—2003，高处作业吊篮标准[S].北京：中国标准出版社，2003.

[3]JGJ130-2011，建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2011.

[4]杜荣军.扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全[J].施工技术,2002(3).