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高處作業吊籃非常規架設的技術研究

文檔作者：施雯鈺文檔來源：上海建工集團股份有限公司		點擊數：	更新時間： 2021年01月30日
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高處作業吊籃非常規架設的技術研究
施雯鈺
上海建工集團股份有限公司 上海 200080
摘要：安全是建筑施工的頭等大事。通過對高處作業吊籃非常規架設的技術研究，對其不同工況下的設計原則和不容
忽視的幾個問題，作出了系統的總結和闡述。它不僅保障了登高作業人員的生命安全，更為高聳建(構)筑物的施工
提供了更多的技術手段，也使高處作業吊籃的應用范圍得到了進一步的擴展。
關鍵詞：建筑施工安全 高處作業吊籃 非常規架設 機械結構參數 設計原則
中圈分類號：TU731．2 文獻標識碼：B 文章編號：1 004‘1 001(201 4)05’0579—04
TechnicaI Research on UnconventionaI Erection of
Overhead Suspended Basket
Shi Wenyu
Shanghai Construction Group Co．，Ltd． Shanghai 200080
1 概述‘"
高處作業吊籃自從國外引入有四十多年，原本是作為
腳手架的一項輔助設施。過去常常將此歸入小機具或工具
式腳手架，產品制造商通過引進、消化和發展，到目前已
形成了多系列規格的產品。在通常情況下，按照產品說明
書即可架設使用。但是近年來越來越多施工作業環境受到
限制，常規的高處作業吊籃往往難以架設或使用。于是，
各種各樣的改良設計技術就紛紛應用到吊籃中，通常被列
為非常規架設范圍。其中有些特殊的風險性較大的安裝方
案還需通過專家論證。
2 非常規架設吊籃的種類
高處作業吊籃通常由懸掛機構、懸吊平臺、提升機
構、鋼絲繩吊索的安全裝置組成。一般前梁長度在1．7 m以
下，中、后梁總長在3～5m，配重力矩比≥2，平臺籃體長
度在2～8 m，可分拆組合，如圖1所示。
非常規架設的高處作業吊籃，一般仍使用原提升機構
等部件，主要的設計變化是懸掛機構或懸吊平臺調整構造
形式及變更尺寸等方面。
2．1懸掛機構
特別設計變更懸掛機構，使之滿足施工條件，是最常
用的非常規架設技術，通常的形式可以歸納如下十多種：
2．1．1 配重長垂式
前支架擱置點與后支架不在同一平面上，高度差遠超
作者簡介：施雯鈺(1955～)，男，本科，高級工程師。
通訊地址：上海市武夷路150號(200050)。
收稿日期：2014—04—20
注；l一懸娃機拇；2一前蜒忡nl長鷹；，一前直架餌常高度：
簍 函撼 瓶 齲 ：
11—懸吊平臺；l 一電氣控制箱
圖1高處作業吊籃的基本型式
過2個支架可調節的范圍。懸掛機構在后梁末端增設加長
接桿后連接后支座，使配重質心的高度下垂，遠低于前支
架擱置點之下，接桿的長度一般在2—5 m。
2．1．2 錨索平衡式
前支架擱置或固定在建筑結構上，取消后支架，在后
梁尾端設置拉桿或拉索，垂直引下錨固在建筑結構中，前
梁、后梁長度可隨要求變動。使后錨固點承載力與前端懸
吊平臺荷載相平衡。
2．1-3 掛錨配重式
若前支架可擱置、后支架無可靠擱置處(如在鋼結構
上架設時)，可增設異形后支架，使之支撐(錨固)在結
構上，配重則吊掛在異形后支梁上，懸掛機構后梁尾端通
過拉桿或拉索與異形后支架連接，設計時應保證配重力矩
≥2，見圖2。
2．1．4 捆綁式
懸掛機構不設配重，后支架底座直接用鋼索捆綁在建
2o14．5 Bllil曲lg c。nstnlcti。n l 579

圖17 伸縮式懸吊平臺
設計時必須充分考慮到如下要求：
(a)懸掛機構架設在建筑物上的，其支承處應能承
受吊籃的全部質量。
(b)使用錨固金屬件的，包括螺栓、鋼環或類似鋼
錨件的，其直徑應在16 mm以上。
(c)吊籃的鋼結構設計時，其許用應力不得過高，
一般應按材料屈服點的50％取值， 即安全系數不應小于
2倍。
(d)懸掛機構的荷載由建筑預埋件承受的，其埋件
包括連接件或焊件的設計安全系數應不小于3倍。
(e)用配重方式平衡懸吊平臺荷載的，其配重和梁
組成的平衡力矩應大于懸掛平臺總荷載力矩的2倍以上。
4 驗算要點
任何非常規的吊籃，當選定形式后，都應通過分析，
建立力學模型，然后分別計算各桿件、連接銷、拉索、焊
縫應力，并符合上述條件，以策安全。
(a)對前后梁驗算壓穩應力，不僅要驗算受力垂直平
面內的穩定，更要驗算平面外(水平面)的穩定，這是因
為桿件端部約束的力學模型不同，否則極易造成平面外失
穩。
(b)對懸掛機構上拉索跨越上支柱，且上支柱頂部
是以滑輪為支點的力學模型設計時，必須認識到拉索前后
內力是相同的(不計摩擦阻力)，當前梁與后梁長度不等
時，上支柱將承受壓彎力，因此驗算時要同時作平面內外
壓桿穩定驗算。
(C)使用鋼絲繩作為拉錨索時，鋼絲繩承載力驗算
的安全系數不能以纜風索參數取值，而應作為載人吊索來
考慮，其安全系數不得小于9倍。
5 幾點不可忽視的問題
(a)高處作業吊籃作為載人的平臺，任何時候都應將
人員的安全列為第一位，在非常規架設的方案設計時，就
必須考慮人員逃生措施，應有人工下降的機構，為吊籃失
電時人員能安全降落地面。
(b)對部分雙層懸吊平臺，常規的生命繩尚不能可
582l建筑施工第36卷第5期
靠提供安全保障，尤其是當整個平臺意外墜落時，下層作
業人員逃生仍存在難度，因此必須謹慎使用。
(c)搭拆非常規懸掛機構，作業條件往往比較復雜
和困難，設計時應同時考慮裝拆人員的登高設施、防墜措
施，盡可能提供人員安全作業平臺。
(d)高處作業吊籃只能作為施工人員操作平臺， 不
得同時兼作材料垂直運輸或起重設施。若有時確需配合起
重機械吊掛作業的，如安裝幕墻、鋼結構件等大、重材料
時， 必須考慮到懸吊平臺與吊裝件在時序或空間上的分
離，確保兩者不重疊干涉。
(e)懸掛機構架設時，不僅只是在垂立面上做到穩
定可靠，還應考慮到水平風荷載的作用，尤其當架設高度
超過10o m時，風荷載的影響不可忽視，應設計增加抗風拉
索桿、保險索等補充措施，確保任何時候機構穩定。
(f)安全裝置是高處作業吊籃必配部件，在非常規
設計架設時，不得隨意變更或取消，仍應以原始的防墜、
防傾安全鎖、升降高度限位及超載保護裝置為首選，否則
必須進行相應形式的運行試驗，確認合格后方可使用。
(g)多提升機懸吊平臺應有同步控制設施，保障平
臺升降時，各提升機受力平衡，不產生單機超載， 同時也
保障平臺結構件和登高操作人員的安全。
6 結語
非常規架設技術使高處作業吊籃的應用范圍得到了
擴展，為建筑施工提供了更多的技術手段。通過以上的研
究，不難發現，各種類型的懸掛機構和懸吊平臺的組合，
能適應極大多數不同作業工況， 不僅是腳手架的替代設
施，更是一類自成體系、靈活方便的施工設備，必將越來
越多地出現在建筑施工中。
··9 0 0 0
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