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基于鋼梁的吊籃安裝施工技術

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中國建筑一局（集團）有限公司科技創效推廣應用技術名錄
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（八十四）基于鋼梁的吊籃安裝施工技術
1. 技術背景
近年來隨著我國社會經濟和城市建設的高速發展，鋼結構廠房項目日漸增多，與之配套的墻體
一般為輕質隔墻，常采用直臂車及剪刀車施工，施工成本高；采用吊籃施工方法不成熟，吊籃的懸
掛機構一般為兩種：懸臂梁型懸掛機構、女兒墻夾鉗型懸掛機構，此兩種懸掛機構能適用于傳統建
筑中有屋面結構或者有女兒墻結構的情況，難以在鋼結構建筑結構上設置穩固的懸掛點的問題無法
解決。
結合此種現狀，宜賓五糧液項目通過采用一種基于鋼梁的吊籃安裝施工工法，有效的解決了鋼
結構廠房頂部難以設置穩固懸吊點的吊籃施工的問題，同樣代替了部分機械登高設備作業施工，大
大降低施工成本。
2. 技術簡介
將兩個L 型鋼板通過兩個M20 普通螺栓固定在鋼梁兩側。L 形鋼板（170mm×140mm×10mm）長
側方向開設連接孔，使80×80×4mm 的前梁矩管穿過L 形鋼板，開設的連接洞口放大尺寸≤2mm，在
前梁向下一面垂直于前梁方向焊接角鋼貼合于L 型鋼板防止前梁在使用中移動，同時也能達到固定
兩側的L 型鋼板。前梁矩管兩端分別設置限位鋼環，懸吊平臺利用鋼絲繩架設于前梁矩管兩端，通
過結構鋼梁及懸掛機構承受懸吊平臺和額定載重荷載。
經過驗算得出L 形鋼板及矩管前梁的安全性符合要求、需將前梁懸掛長度、固定點位，吊籃重
量上報設計復核，復核無誤后可用于施工，以確保形成安全的懸吊體系。
圖2-1 懸掛機構吊籃組件及吊籃正立面大樣示意圖圖2-2 懸掛機構吊籃組件及吊籃側立面大樣示意圖
3. 適用范圍
適用于單層層高較高的鋼結構廠房（倉庫）尤其適用于群體鋼結構廠房建筑頂部難以設置穩固
懸吊點的吊籃施工。
4. 施工工藝流程及操作要點
4.1 施工工藝流程
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圖4.1-1 施工工藝流程圖
4.2 施工操作要點
4.2.1 吊籃懸掛機構深化及加工試裝
1 材料深化及加工
（1）吊籃懸掛機構需經過受力計算滿足要求，方案審批完成后方可施工，施工前需對各組件詳
細放樣，核定型號及加工尺寸。板材在無數控切割必要的情況下，采用人工劃線、號料。
（2）施工過程如鋼板下料切割，各部件和零件組裝，構件預拼組裝都需有專業放樣工在加工面
上和工裝上進行精確放樣。放樣后須經檢驗員檢驗，以確保零件、部件、構件加工的幾何尺寸、形
位公差、角度、安裝接觸面等的準確無誤，且保證前梁洞口放大控制在不超過2mm。
（3）加工的要求應按標準檢驗切割面、幾何尺寸、形狀公差、切口截面、飛濺物等，檢驗合格
后進行合理堆放，做上合格標識和零件編號。
（4）材料切割前需要進行鋼板預處理，出去鋼板表面的氧化層，提高鋼板表面的致密性，保證
焊接質量。
（5）L 形鋼板成型后進行鉆孔加工，開孔在進口全自動三維數控鉆床上加工，確保孔間距符合
圖紙設計要求。成型后需要進行測量，垂直度是否符合設計要求。
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圖4.2.1.1 L 形鋼板大樣示意圖
2 懸掛機構試裝
（1）各組件下料完成后需在加工場地內進行組件之間的試裝，包括螺栓固定L 形鋼板、前梁
對穿L 形鋼板、限位防滑矩管焊接。保證各組件之間安裝進度及適配性滿足需求。
（2）懸掛機構各組件到達施工現場后需在現場實際工況下進行試裝，包括與結構鋼梁連接，保
證達到現場使用需求。
4.2.2 組裝前準備工作
1 現場準備：
（1）施工現場道路暢通，以保證吊籃的運輸及安裝。
（2）清理吊籃安裝區域的空間，以便于吊籃及其零配件的堆放及組裝。
（3）主體鋼梁已安裝完成，具備懸掛機構各組件安裝條件。
2 物資及材料準備：懸掛機構、鋼絲繩、懸吊平臺、提升機、安全鎖、電氣控制系統等設備已
進場，設備的參數滿足要求。
4.2.3 吊籃懸掛機構的安裝
鋼梁兩側L 形鋼板與結構鋼梁拼裝，L 形鋼板短邊側通過主體鋼梁翼板支撐，保持L 形鋼板長
邊側垂直與水平面，示意圖如下：
圖4.2.3.1 L 形鋼板與主體鋼梁拼接大樣
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確定L 形鋼板定位無誤后，采用2 跟M20 螺栓在鋼梁下緊貼鋼梁將L 形鋼板與鋼梁牢牢固定，
示意圖如下：
圖4.2.3.2 螺栓固定鋼板、鋼梁大樣
螺栓緊固完成后將前梁對穿過L 形鋼板長邊側，后續在前梁兩端增設限位鋼環，示意圖如下：
圖4.2.3.3 前梁對穿過L 形鋼板節點大樣
前梁安裝完成后，在前梁下方垂直與前梁方向焊接兩根矩管，組成整個基于鋼梁的吊籃的懸掛
機構。防滑限位矩管分別與前梁及L 形鋼板焊接固定，同時也能達到固定兩側的L 型鋼板的作用，
示意圖如下：
圖5.2.3.4 吊籃懸掛機構示意圖
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4.2.4 懸吊平臺組件的安裝
1 懸吊平臺安裝
（1）將底板墊高200mm 以上平放，各基本節對接處對齊，安裝籃片，低的籃片放于工作面一側，
用螺栓聯接，預緊后保證整個平臺框架平直。
（2）將提升機安裝在側籃兩端，安裝時注意使安全鎖支架朝向平臺外側。
（3）裝成后均勻緊固全部聯接螺栓。
安裝圖示
2 提升機、安全鎖、電器箱的安裝
（1）將提升機安裝在懸吊平臺的安裝架上，用手柄、鎖銷、螺栓固定。
（2）將安全鎖安裝在安裝架的安全鎖安裝板上，用螺栓緊固（安全鎖滾輪朝平臺內側）。
（3）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。
（4）將電器箱掛在工作平臺后籃片的中間空擋處，將電動機插頭、手握開關插頭分別插入電器
箱下部相應的插座內（下限位行程開關安裝在提升機安裝架下部的安裝板上）。
（5）各航空插頭分別插入電器箱下面對應的插座內，所有航空插頭在接插過程中必須對準槽口，
保證插接到位，以防止虛接損壞。確認無誤后連接電源。
3 穿繩檢查
（1）將電器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
與擋環中穿過后插入提升機上端孔內，啟動上行按鈕，提升機即可自動卷繞完成工作鋼絲繩的穿繩
進位（穿繩過程中要密切注意有無異常現象，若有異常，應立即停止穿繩）。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。（另一側提升機操作過程相同）。
（2）注意須先將工作鋼絲繩和安全鋼絲繩理順后才能分別插入提升機和安全鎖，以免鋼絲繩產
生扭曲。
4 重錘的安裝
重錘是固定在鋼絲繩下端用來拉緊和穩定鋼絲繩，防止懸吊平臺在提升時將鋼絲繩隨同拉起而
影響懸吊平臺正常運行。安裝時，將兩個半片夾在鋼絲繩下端離開地面15cm，然后用螺栓緊固于鋼
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絲繩上，且鋼絲繩垂直繃緊。
5 安全繩和繩卡的安裝
在吊籃安裝完畢使用以前，必須從前梁垂下兩根獨立的安全繩，安全繩與前梁的固定通過在前
梁安全鎖扣固定，固定方式同吊籃鋼絲繩一致，在前梁上焊接鋼環，鋼環鋼筋的直徑大于鋼絲繩的
直徑，吊籃鋼絲繩放在鋼環中做到防滑動措施，自鎖器直接安裝在安全繩上，施工人員在施工中必
須將安全帶掛在安全繩上的自鎖器上。
4.2.5 空載運行試驗
懸吊平臺上下運行3～5 次，每次行程3～5m，全過程應升降平穩，提升機無異常聲響，電機電
磁制動器動作靈活可靠，各連接處無松動現象。按下“急停”按鈕，懸吊平臺應能停止運行。扳動
上限位開關的擺臂，懸吊平臺應能停止上升。
4.2.6 手動滑降檢查
懸吊平臺上升3～5m 后停住，取出提升機手柄內的拔桿，并將其旋（插）入電機風罩內的拔叉
孔內向上抬，懸吊平臺應能平穩滑降，滑降速度應不大于下降速度的1.5 倍。
4.2.7 額定載重運行試驗
懸吊平臺內均布額定載重量，吊籃在3～5m 的行程中升降，至少三次。在運行過程中無異常聲
響和停止時無滑降現象，平臺傾斜時安全鎖應能靈活可靠地鎖住安全鋼絲繩，各緊固連接處應牢固，
無松動現象。
4.2.8 吊籃拆除
（1）關閉電氣箱控制開關，切斷電源；
（2）將懸吊平臺停放在的地面上，并拆下鋼絲繩的重錘，懸吊平臺待拆；
（3）將電纜從臨時配電箱和懸吊平臺上拆下，并卷成圓盤；
（4）將工作鋼絲繩及安全鋼絲繩從提升機和安全鎖內抽出，并抽出，卷成圓盤扎緊；
（5）最后卸鋼梁上的懸掛機構，并做好保護工作。
（6）安排退場手續，準備裝車離場。裝車過程中，注意物資保護，輕拿輕放，必要時應做好物
資與車體的固定措施。
（懸掛機構及懸吊平臺拆卸過程與安裝過程相反。）
4.2.9 計算校核
（1）懸掛組件的計算:
鋼絲繩的受力檢驗:我公司的吊籃系統采用的是航空用鋼絲繩,結構為4×31SW+NF,直徑8.3mm，
鋼絲繩破斷拉力應不小于53KN。
吊籃系統的最大拉力校核
ZLP630 按照7.5m 的吊籃,自重G1= F=405（籃體重量）+96 kg（提升機重量）+25 kg +50 kg
（鋼絲繩重量）+10 kg(安全鎖)+15 kg(操作箱);總重G1( 601) kg。
其可承載物料(含人的重量)為G3 = 560 kg;
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吊籃工作時通過兩端提升機中的兩根鋼絲繩將載荷傳遞給兩個支架的吊桿，即兩個吊點受力，
則每個吊點受力:
G = ( G1 + G3)/2 =(601 + 560) /2 =580.5 kg
鋼絲繩直徑選擇可由鋼絲繩最大工作靜拉力確定,按照鋼絲繩所在機構工作級別有關的安全系
數選擇鋼絲繩直徑。所選鋼絲繩的破斷拉力應滿足FO/S≥n;
其中n 為鋼絲繩最小安全系數，工作級別為8 級時，安全系數為9;
S 為鋼絲繩最大工作靜拉力。
則n = F0/S =68.5/6.76= 10.139 所以，鋼絲繩滿足使用安全要求。
（2）前梁強度校核
長度（m) DL=1.4 截面類型號Kind=6
截面名稱箱80X80X4X4 鋼號235
1 -M ------ 各個計算截面的最大負彎矩
2 +M ------ 各個計算截面的最大正彎矩
3 Shear --- 各個計算截面的剪力
4 N-T ----- 最大軸拉力(kN)
5 N-C ----- 最大軸壓力(kN)
-I- -1- -2- -3- -4- -5- -6- -7- -J-
-M -2.66 -2.32 -1.99 -1.65 -1.32 -0.99 -0.66 -0.33 -0.00
LoadCase 1 2 2 2 2 16 16 16 11
+M 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
LoadCase 1 1 1 1 1 1 1 1 20
Shear 3.84 3.83 3.82 3.80 3.79 3.78 3.77 3.76 3.75
LoadCase 3 3 3 3 3 3 3 3 3
N-T 3.84 3.84 3.84 3.84 3.84 3.84 3.84 3.84 3.84
LoadCase 7 7 7 7 7 7 7 7 7
N-C -3.84 -3.84 -3.84 -3.84 -3.84 -3.84 -3.84 -3.84 -3.84
LoadCase 8 8 8 8 8 8 8 8 8
強度驗算(1) N=0.00, M=-2.66, F1/f=0.47
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穩定驗算(0) N=0.00, M=0.00, F2/f=0.00
抗剪驗算(3) V=3.84, F3/fv=0.06
下翼緣穩定跨中截面，不進行下翼緣穩定計算
寬厚比b/tf=18.00 ≤ 42.00
《鋼結構設計標準》GB50017-2017 3.5.1 條給出寬厚比限值
高厚比h/tw=18.00 ≤ 124.00
《鋼結構設計標準》GB50017-2017 3.5.1 條給出梁的高厚比限值
5. 材料與設備（參考廠家）
表5.1 材料與設備選用表
序號材料名稱型號單位用途
1 前梁80*80*4 根懸掛吊籃
2 防滑矩管40*40*2 根
3 鍍鋅鋼絲繩4×31Fi+PP（直徑8.3mm） 根吊籃運行、安全防護
4 重錘/ 個穩定鋼絲繩
5 鋼絲繩繩卡/ 個穩定鋼絲繩
6 密目網/ 張安全防護
7 腳手管/ 根安全防護
8 L型鋼板10厚塊懸掛在鋼梁上
9 普通螺栓M20 個固定L型鋼板
10 ZLP630型電動吊籃ZLP630 個施工
11 平板運輸車10t 輛材料運輸
12 叉車5t 輛材料搬運
13 高空平臺車眾能聯合輛懸掛構件施工
6. 效益計算分析
6.1 經濟效益分析
以五糧液成品酒包裝及智能倉儲配送一體化項目9 棟智能倉庫為例，鋼結構廠房內輕質防火隔
墻采用此工法作業則大大降低直臂車及剪刀車的使用，且吊籃可周轉施工，可降低機械設備的租賃
費用，縮短工期，降低施工成本，通過對比采用此吊籃組件及吊籃施工技術配合大型機械施工與不
采用此工法吊籃施工，效益分析如下：
表6.1-1 經濟效益分析表
使用吊籃施工
吊籃租賃成本： 48 臺*48 元*30 天=69120 元（吊籃可周轉）
直臂車租賃成本： 8 臺*13000 元=104000 元
剪刀車租賃成本： 8 臺*2000 元=16000 元
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單棟合計： 189120 元
9 棟合計： （16000+104000）*9+69120*3=1287360 元
6.2 工期效益分析
以成品酒包裝及智能倉儲配送一體化項目9 棟單體為例。
表6.2-1 工期效益分析表
使用吊籃施工不使用吊籃施工
單棟施工周期30 天單棟施工周期40 天
9 棟合計施工周期270 天9 棟合計施工周期360 天
結論采用上述吊籃施工約節約工期90 天
7. 應用實例
勾儲酒庫技改工程項目、成品酒包裝及智能倉儲配送一體化項目、紅壩新園區配套基礎設施建
設項目施工總承包工程位于宜賓市五糧液工業園區(宜賓市翠屏區上江北紅壩路旁)，項目規劃占地
面積約92.2 萬平方米，總建筑面積約40 萬平方米，包含共包含29 個單體，基礎形式為樁基礎和獨
立基礎，主體結構采用框架結構和鋼結構。地上結構1/3/5 層，其中勾儲酒庫14 棟，建筑面積為
134978.9 ㎡；待包酒庫2 棟，建筑面積為20968.84 ㎡；包裝車間2 棟，建筑面積為78605.5 ㎡；
智能倉庫9 棟，建筑面積為143350.4 ㎡，包裝材料庫2 棟，建筑面積為28671.74 ㎡。本工程1#-9#
智能倉庫防火隔墻安裝采用懸吊平臺組件和懸掛機構吊籃大幅簡化了施工工序，節省了施工時間，
降低了施工成本，具有廣泛的適用性和良好的推廣價值。
圖7-1組件加工試裝圖7-2加工組件試裝
圖7-3螺栓配套螺母緊固實況圖7-4 鋼絲繩繩卡安裝
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7-5螺栓配套螺母緊固實況7-6螺栓配套螺母禁錮實況
7-7限位剛環安裝實況7-8懸掛組件安裝完成
圖7-9組件安裝完成圖7-10 吊籃平臺安裝
8. 技術咨詢服務單位聯系方式
技術提供單位中國建筑一局（集團）有限公司西南分公司
主要完成人黃霞、唐祎、周成慧
技術咨詢聯系人黃霞聯系電話18808327337

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