張文梅
(山西華廈建筑工程監(jiān)理有限公司,山西太原 030012)
某工程設計為高端寫字樓工程,主樓外形半圓弧形建筑,裙樓依附主樓呈矩形布置。主樓內(nèi)徑為70 812,外徑為92 112,圓心角45°。裙樓縱向長度為94 598,橫向長度為95 573,主樓地下2層,地上24層;裙樓地下 2層,地上4層。總建筑面積為61 865.00 m2,其中地下建筑面積 15 016.62 m2,地上建筑面積46 848.38 m2,室內(nèi)外高差 0.45 m,建筑總高度 96.000 m。外墻裝飾主樓為隱框玻璃幕墻,裙樓為石材幕墻。本工程抗震設防烈度為8度。為進行外立面裝修作業(yè)的施工,本工程采用電動吊籃進行外立面龍骨安裝、石材及玻璃安裝等等相關作業(yè)。
1)本工程的高處作業(yè)吊籃主要由提升機、工作平臺、安全鎖、懸掛機構和吊籃的電氣系統(tǒng)組成。2)提升機系統(tǒng)是由電磁制動電機、離心限速裝置、減速機構鋼絲繩等輸送機構組成的。3)工作平臺:本工程所用的吊籃全部采用2.5 m,2 m,1.5 m,1 m的工作平臺拼裝而成,此規(guī)格平臺可以根據(jù)施工現(xiàn)場的特點自由組合平臺,以此來滿足本工程所有外墻作業(yè)的需要。4)安全鎖:當使用防止傾斜安全鎖時,工作繩可以通過安全滾輪與限位之間穿入提升機,工作繩繃緊后則會打開安全鎖,安全繩自由的通過安全鎖,當?shù)趸@平臺發(fā)生傾斜時或者工作繩發(fā)生斷繩的時候,傾斜或者斷裂處的工作繩對安全鎖滾輪的壓力會消失掉,安全繩就可以被安全鎖鎖住,起到保護作用。吊籃平臺傾斜角度不小于4°。5)懸掛機構:除了ZLP-4及單人的吊籃外,其他規(guī)格的吊籃都有兩套懸掛機構,懸掛機構的前端伸出長度為1.3 m~1.5 m,可調(diào)節(jié)前梁、后梁、中梁來確定所要求的伸出量。6)電氣系統(tǒng):電動吊籃是由兩臺制動電機控制上下運行的,其電路的組成包括:主電路、控制電路、報警電路,并且有漏電保護開關進行保護。
1)在該項目的外墻裝修工程中,根據(jù)不同需要,分別設置了不同長度的懸掛平臺,下面將吊籃的型號及相關資料作必要的介紹:型號:ZLP630,額定載重為500 kg,具體組成部件如下:提升機2個,安全鎖2個,電機安裝架2片,電器箱1個,欄板6件,底板3片,前梁、后梁、中梁各2根,上支柱2件,前后插桿各2件,前后支架各2件,配重36塊,100 m電纜1根,安全繩1根,鋼絲繩4根,斜拉鋼絲繩2套,安全鎖扣1個,螺栓1套,控制手柄1個,墜重4個,上升限位2個。2)吊籃性能表見表1。
吊籃運抵施工現(xiàn)場后,將鋼絲繩、懸掛、配重用施工升降機或者塔吊等分別運送到需要架設樓層的樓面,同時將懸吊平臺搬運到相應的位置。

表1 吊籃性能表
1)將吊籃工作鋼絲繩及安全鋼絲繩的雞心環(huán)套入螺栓內(nèi),工作鋼絲繩與安全鋼絲繩之間安裝在前梁主吊板上。
2)將工作鋼絲繩、安全鋼絲繩從端部放下,此過程中注意鋼絲繩的纏繞現(xiàn)象。
3)在位于鋼絲繩頂端500 mm的位置放置上升限位板,并緊固牢靠。
4)鋼絲繩固定繩夾的數(shù)量最少為4個,這里的前3個繩夾間的距離為50 mm~60 mm,第3個~第4個繩夾的間距為60 mm~80 mm,安全彎的高度要保持在40 mm左右,最后第4個繩夾后面留出140 mm的余量。
5)懸吊平臺的安裝、調(diào)試:a.根據(jù)平臺長度,將組片底板并排墊高200 mm以上平放,然后再裝上兩側的護欄,并且用螺栓將其與底板連接處固定好,其中較低的護欄放于工作面的一側,最后將其側護欄安裝在其平臺的兩側,安裝時要注意使得安全鎖支架朝向平臺的外側,并且用螺栓及其附件將整個懸吊平臺固緊牢固,保證整個懸吊平臺的穩(wěn)定和牢固。b.將提升機安裝在平臺兩側的側護欄上,并用螺栓連接固定好了,安全鎖安裝在側護欄的安全鎖安裝板上,用螺栓緊固,安裝時注意安全鎖的滾輪應朝向平臺內(nèi)側。擰下安全鎖上的六角螺母,將提升機的上限位行程開關安裝在該處。c.將電氣箱掛在懸吊平臺較高護欄的中間位置處,將電動機插頭,手握開關插頭分別插入電氣箱下部相應的插座內(nèi),所有航空插頭在接插過程中必須對準槽口,保證接插到位,以防止虛接損壞。確認無誤后方可連入電源。d.穿繩檢查。將電氣箱面板上的轉換開關撥至待穿鋼絲繩的提升機一側,工作鋼絲繩從安全鎖的限位輪與擋環(huán)中穿過后插入提升機上端孔內(nèi),啟動上行按鈕,提升機即可自動卷繞完成工作鋼絲繩的安裝進位,在穿繩過程中密切注意有無異常現(xiàn)象,若有異常,應立即停止穿繩工作,工作鋼絲繩到位后,將自動打開安全鎖,然后安全鋼絲繩從安全鎖的上端孔插入,同樣,另外一側的提升機也要按照上述操作過程進行操作。注意必須先將工作鋼絲繩理順直后才可以分別插入提升機和安全鎖內(nèi),以免兩鋼絲繩產(chǎn)生扭曲纏繞現(xiàn)象。e.重錘的安裝。重錘是固定在鋼絲繩下端用來拉緊和穩(wěn)定鋼絲繩的,防止懸吊平臺在起升和降落過程中將鋼絲繩隨同拉起而影響懸吊平臺的正常運行,安裝時,將兩個夾片夾在鋼絲繩下端要離開地面15 cm,然后用螺栓緊固于鋼絲繩上,使得鋼絲繩垂直繃緊。f.安全鎖的安裝。在吊籃安裝完畢使用之前,每一臺吊籃配置一根獨立的安全繩,安全繩要與樓板梁牢固固定,并將其放置于懸吊平臺中間部位,嚴禁將安全繩與懸掛機構或其他非主體結構連接。自鎖器直接安裝在安全繩上面,懸吊平臺內(nèi)的施工人員在施工過程中,必須將安全帶掛在安全繩的自鎖器上,必須要遵守入籃前先將安全帶掛在安全繩上面的自鎖器上,施工過程中安全帶必須一直系掛在安全繩上面的自鎖器上,出籃后再將安全帶從自鎖器上面取下。g.通電前后檢查。通電前:電源必須是380 V三相接地電源,電源電纜接線處可靠連接;鋼絲繩連接處的繩夾朝向是否正確,螺母是否擰緊可靠;懸垂的工作鋼絲繩與安全鋼絲繩應分開,無絞結、纏繞、折彎等情況;提升機、安全鎖、電氣箱及懸吊平臺安裝要正確,連接可靠,連接螺栓有無松動或虛緊,連接處構件有無變形或開裂現(xiàn)象;電纜接插件正確無松動,保險鎖扣可靠鎖緊;電纜施工立面上無明顯銳利突出物或其他障礙物,如有應做好電纜保護工作,在銳利突出物或其他障礙物與電纜線接觸處增加保護膠皮或其他保護裝置。通電后:閉合電箱內(nèi)的開關,電氣系統(tǒng)通電,指示燈亮,按下啟動按鈕;將轉換開關置于左側的位置,分別點動電箱門及操縱開關的上升及下降按鈕,左側提升機電機正反運轉;將轉換開關置于右側的位置,分別點動電箱門及操縱開關的上升及下降按鈕,右側提升機電機正反運轉;將轉換開關置于中間的位置,啟動左右提升機的電機后,分別按下各行程開關觸頭,兩電機同時停止運轉,放開觸頭并按啟動按鈕后,按上升或者下降的按鈕才可能升降;然后上下運動吊籃3次~5次,每次的升高高度約為3 m,最后再一次的檢查各連接點的安裝情況;吊籃安裝過程中,必須注意自檢與互檢,并重點檢查與吊臂連接處的每根鋼絲繩的4個繩夾及安全彎的安裝情況,還要特別注意懸掛機構及懸吊平臺各連接點螺栓和彈墊及平墊是否是齊全和牢固的;在施工完畢后必須要斷開電源的總開關,使用過程中也要注意用電安全。
懸吊平臺落地移位:先將懸吊平臺停放在地面上,再將其工作鋼絲繩及安全鋼絲繩從提升機和安全鎖內(nèi)抽出來,并且抽回屋面,最后移動懸掛機構到指定的位置,并將懸吊平臺也移動至該位置的下面。
1)關閉電氣箱控制開關,切斷電源;2)將懸吊平臺停放在地面上,并且拆卸下鋼絲繩的重錘,懸吊平臺待拆;3)將電纜從臨時配電箱和懸吊平臺上面拆下來,并卷成圓盤狀;4)將工作鋼絲繩及安全鋼絲繩從提升機和安全鎖內(nèi)抽出來,并且抽回屋面,并卷成圓盤狀扎緊;5)拆除軌道上面的懸掛機構滑行小車,并做好相應的保護工作;6)懸掛機構及懸吊平臺拆卸過程與安裝過程相反。
4.4.1 平臺及懸掛機構校核驗算
1)吊籃懸吊平臺對吊點的作用力。
吊籃懸吊平臺通過鋼絲繩對懸掛機構滑行小車產(chǎn)生作用力,其作用力的大小按吊籃的額定載重量、懸吊平臺自重和鋼絲繩自重所產(chǎn)生的重力之和計算,ZLP630型吊籃懸吊平臺,按照長度7.5 m計算,其自重G自≈480 kg,額定載重量G額=600 kg,鋼絲繩自重為30 kg/100 m。

2)吊籃系統(tǒng)鋼絲繩強度校核計算。
鋼絲繩規(guī)格:吊籃專用鋼絲繩,其規(guī)格為4×31SW+FC,直徑8.6 mm,公稱強度為2 160 MPa,破斷拉力不小于56 kN,鋼絲繩直徑選擇應由動力鋼絲繩拉力確定。吊籃在使用時,動力鋼絲繩所受的拉力QD不應大于鋼絲繩的破斷拉力。豎向荷載標準值由上面可得:Q1=G=5 880 N。
作用于吊籃上的水平荷載只考慮風荷載,并應由兩根鋼絲繩各自負擔1/2。
吊籃在結構設計時,應考慮風荷載的影響,在工作狀態(tài)下,應能承受基本風壓值不低于500 Pa,在非工作狀態(tài)下,當?shù)趸@高度不大于60 m時,應能承受基本風壓值不低于1 915 Pa,每增加30 m,基本風壓值增加165 Pa,吊籃的固定裝置結構設計風壓值應按照1.5倍的基本風壓值計算。
吊籃的風荷載標準值應按下式計算:

其中,QWK為吊籃風荷載標準值,kN;WK為風荷載標準值,kN/m2;F為吊籃受風面積,m2。

其中,Q2為吊籃動力鋼絲繩水平荷載標準值;QWK為水平風荷載標準值,kN。
吊籃在使用時,其動力鋼絲繩所受拉力應按下式核算:QD=K×
其中,QD為動力鋼絲繩所受拉力的施工核算值,kN;K為安全系數(shù),選取9,所以鋼絲繩滿足拉力要求。
3)懸掛機構連接螺栓強度校核。
所以懸掛和支架螺栓均需采用8.8級M14螺栓,其螺栓的安全系數(shù)為8,許用屈服強度{a}=235 MPa,則其剪切強度校核為:
ɑ =F/2A=2 ×6 027/3.142 42=6.56 MPa< {σ}=235/6.5=36.15 MPa。
其剪切強度滿足使用要求。
擠壓強度校核為:ɑ=F/2A=5 929/2×20×20=7.4 MPa<{σ}=235/6.5=36.15 MPa。
其擠壓強度滿足使用要求。
4)吊籃抗傾覆能力校核。
ZLP630吊架外伸數(shù)值為1.5 m時,后臂長度為4.5 m,最大額定載重量G額=630 kg。
當?shù)趸@正常架設時:吊桿外伸1.5 m,后支架重G后=76 kg。
每個支架配重G配=500 kg。
反傾覆力F=G后+G配=576 kg。
風荷載對吊臂的力為1.5 kN。
吊臂的力矩 M1=1.5G=1.5×(600×9.8+1 500)=11 070 N·m。
反傾覆力矩 M2=4.5F=4.5 ×576 ×9.8=25 401.6 N·m。
N=M2/M1=25 401.6/11 070=2.32 >2。
吊架的抗傾覆能力符合標準要求。
4.4.2 吊籃的驗收
1)當?shù)趸@安裝完畢后,由安裝負責人進行自檢工作,并填寫相應的檢查單。2)組織有關人員進行驗收檢查,雙方確認,簽署同意使用的驗收意見后方可投入正常使用。