河北恒建机械设备有限公司

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屋面电动吊篮增设防护棚李秀杰提出想法

2021-01-10

    华远.金外滩三期项目总建筑面积282 000 m2,由4栋分别为65, 60, 55, 52层的超高层住宅公寓及与其相连的7层商业裙房组成,建筑高度分别为238.50 m , 220.55 m ,204.65 m , 211.55 m,结构形式为框架核心筒结构。
    本工程业态分区较多,相应造成了较多的甩项工程量,与此同时,为保证裙楼提前营业以及为住宅销售营造良好的外部形象,按照业主各项工期节点,外幕墙需提前插入施工,并需优先封闭邻湘江及坡子街一侧。
    幕墙的提前插入以及安装方式要求主楼外立面悬挑硬防护全面拆除,同时,主楼内部也有大量未完成的临边工程量,如直接进行无防护的垂直交叉作业,对在吊篮内作业的人员来说存在极大的安全隐患。
    据此,经综合考虑,通过对已广泛应用的屋面电动吊篮进行分析、计算后,决定在已有屋面电动吊篮的基础上增设防护棚,在满足吊篮抗倾覆等要求的基础上,增加一定的防砸功能。该技术在工程实际应用中大大减少了高空坠物打击事故的发生,保证了吊篮内作业人员的安全。

防护棚安装技术及计算结果

1、防护棚安装
    吊篮安全防护棚主要由立杆、横杆、钢板、螺栓等组成,立杆间距按照吊篮立杆间距布置,立杆与横杆采用高强螺栓连接固定,横杆间设置安全防护性钢板顶棚,为增强顶棚的抗冲击能力,在顶棚的底面等间距粘贴碳纤维加固,同时在顶板设置密目网封闭层,防止坠物受冲击而溅射伤人。成品吊篮安全防护棚设置效果如图1所示。

    1)立杆采用40 mm x 40 mm x 1 mm方钢管(长度1 500 mm);横杆采用40 mm x 40 mm x 1 mm方钢管(尺寸同吊篮);钢板采用厚0.8 mm镀锌钢板(下表面粘碳纤维);螺栓采用型号为M12的U形螺栓(可调长形椭圆孔)。以上配件由工厂加工完成后,运送至现场,经仔细检查合格后,方可在指定区域拼装。
    2)镀锌钢板周圈采用长140 mm的M30高强螺栓将方钢管固定,高强螺栓布置间距不超过150 mm。单向方钢管必须采用整根,纵横向方钢管交界处满缝焊接,保证焊接质量。
    3)在镀锌钢板下面粘贴碳纤维,镀锌钢板周圈用碳纤维条满包方管一层,内部用宽度Scm的碳纤维条间距10 cm布设(图2)。
    4)在防护棚顶板周圈焊接} 6 mm铁丝环,高20 cm,布置间距为lm,用于悬挂固定密目式安全网。
    5)将工厂加工好的防护棚零件进行组装,保证所有零件按要求进行组装,组装节点采用型号为M12的U形螺栓。
    6)吊篮防护棚与吊篮组装:将吊篮停机落至地面,同时确保上方无交叉作业,将拼装好的防护棚与吊篮进行组装,组装主要节点采用型号为M12的U形高强螺栓,确保各连接位置稳固、牢靠。

2、吊篮增设防护棚后验算结果分析
    对悬挂机构(图3)各关键点作如下受力分析。

    1)通过隔离法,对各单杆件的强度、刚度、稳定性进行了验算,满足安全性要求;
    2)通过整体法,对各主要受力局部及悬挂机构整体的稳定性进行了验算,满足安全性要求;
    3)对吊篮所有连接点的强度、稳定性进行了验算,满足安全性要求;
    4)对悬挂机构配重、楼面承载力、钢丝绳安全系数进行了验算,满足国家高空作业的相关标准。
    经分析,吊篮机构满足受力及安全性要求。吊篮增设防护棚后需按相关规程进行调试,检验合格后方可使用。

4、安装使用重、难点及解决办法

1、防护棚加工过程中造成的尺寸偏差
    因同一型号的吊篮的尺寸略有不同,以及厂家加工防护棚构件的偏差,造成了误差累计,在现场实际安装过程中,构件尺寸偏差较大,若勉强安装,将会产生较大的应力集中,对吊篮安全性极为不利。
    解决办法为:先对现场吊篮进行编号,量取实际吊篮尺寸,同时对在工厂加工的构件进行对应编号。对防护棚构件质量及尺寸进行严格检查,在现场安装时,按照对应编号进行,以避免误差累计。

2、防护棚密目式安全网固定不牢
    在防护棚顶板设置的防止溅射的密目式安全网,有固定不牢而露出的,在吊篮升降过程中存在刮蹭建筑外立面的情况,有较大危险性。
    解决办法为:将密目式安全网铺设整齐,并用多道铁丝固定于铁环上,之后经常性地检查,在吊篮使用过程中,若发现密目安全网老化或脱落,应立即停止使用,并及时更换或重新固定密目式安全网。

3、增设防护棚后操作空间减小
    原屋面吊篮无防护棚时,在吊篮内部操作空间较大,吊篮增设防护棚后,防护棚的立杆对吊篮的操作空间产生了负面影响。
    解决办法为:对吊篮内部作业人员进行全面、细致的交底,使其尽快熟悉在增设了防护棚的吊篮内作业,不得违规作业,不得对吊篮防护棚立杆进行任何破坏。

4、高强螺栓因质量缺陷而断裂
    因高强螺栓的质量不稳定,加之吊篮的晃动和碰撞,致使螺栓易出现断裂。
    解决办法为:对固定防护棚用的螺栓进行严格的质量检查,同时在吊篮使用过程中,若发现防护棚有任何松动,应及时对各固定节点螺栓进行检查,发现松动或有裂缝的螺栓及时更换,并由安全负责人员每天对吊篮进行全面检查,发现问题应立即停止使用。

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