孫連弟　王景升

【摘 要】本文介紹了幕墻吊籃施工方案設(shè)計(jì)的編制方法及施工要點(diǎn)。著重論述了設(shè)計(jì)方案編制的內(nèi)容、吊籃選型、荷載驗(yàn)算和安裝注意事項(xiàng)。

【關(guān)鍵詞】超高層幕墻；吊籃方案；施工要點(diǎn)

【Abstract】This article describes the preparation method and curtain wall construction points gondola construction program design. It focuses on the design of programming content， the basket selection， load checking and installation considerations.

【Key words】Construction points；Basket programs；Super-tall walls

1. 前言

（1）目前建筑幕墻的施工方案基本采用腳手架和吊籃兩種方案進(jìn)行施工安裝。但對(duì)于腳手架施工，往往受到許多的限制。特別對(duì)于高層幕墻來(lái)講，因腳手架是主體施工單位搭設(shè)，當(dāng)主體結(jié)構(gòu)完成后，自然腳手架跟隨拆除，不會(huì)留給幕墻公司使用。另外，土建施工腳手架的搭設(shè)要求和幕墻安裝施工的要求也不一樣。尤其現(xiàn)在的大多幕墻外立面采用外挑的豎向裝飾柱，土建施工用的腳手架無(wú)法滿足幕墻安裝，條件好也只能完成幕墻支撐框架的施工，而幕墻面板則必須采用吊籃進(jìn)行安裝。

（2）國(guó)家住房和城市建設(shè)部頒發(fā)的建質(zhì)[2009]87號(hào)《危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理辦法》的管理規(guī)定，超過(guò)一定規(guī)模的危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程專項(xiàng)方案應(yīng)當(dāng)由施工單位組織召開(kāi)專家論證會(huì)。根據(jù)管理規(guī)定的要求，50米以上的幕墻施工需編制專項(xiàng)施工方案，經(jīng)專家評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)后方可施工。在評(píng)審過(guò)程中發(fā)現(xiàn)大多數(shù)的專項(xiàng)施工方案不符合論證要求。內(nèi)容不全面，針對(duì)性差，更是缺少安全方面的介紹。對(duì)此，本文著重論述幕墻采用吊籃施工方案的編制及施工要點(diǎn)，供施工單位參考。

2. 方案設(shè)計(jì)

幕墻施工吊籃設(shè)計(jì)方案主要應(yīng)包括工程概況、吊籃選型、吊籃荷載驗(yàn)算、吊籃安裝和拆卸要求、吊籃使用注意事項(xiàng)、吊籃布置圖、吊籃明細(xì)表等其他內(nèi)容。

2.1 工程概況。

（1）一般的吊籃設(shè)計(jì)方案往往在工程概況中只描述工程的建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位、工程地點(diǎn)、建筑的高度和面積等基本信息。這些內(nèi)容不能完全滿足編制吊籃施工方案的需要。工程概況應(yīng)著重說(shuō)明建筑的立面造型、屋面結(jié)構(gòu)形式（上人屋面或不上人屋面）、屋頂造型（有無(wú)其他設(shè)施及支撐框架）、建筑主體施工狀況、現(xiàn)場(chǎng)起吊和運(yùn)輸設(shè)施、材料存放、周邊環(huán)境、幕墻的類型及位置、幕墻預(yù)埋件的安裝等其他與吊籃施工關(guān)系密切的情況。

（2）建筑立面造型對(duì)吊籃規(guī)格的選用和布置影響很大。現(xiàn)在大多數(shù)的建筑立面都設(shè)計(jì)比較大的豎向裝飾柱，有的進(jìn)出尺寸達(dá)到1000mm。而吊籃的長(zhǎng)度規(guī)格是標(biāo)準(zhǔn)的，如將吊籃設(shè)置在裝飾柱之間，則裝飾柱的凈空決定了吊籃的長(zhǎng)度。另一方面，裝飾柱進(jìn)出尺寸的大小也同時(shí)決定吊籃布置的位置。對(duì)裝飾柱進(jìn)出尺寸在500mm左右的，可將吊籃設(shè)置在裝飾柱的外側(cè)，柱間的玻璃幕墻和裝飾柱可同時(shí)進(jìn)行施工。如裝飾柱進(jìn)出尺寸超高1000mm，則只能采取玻璃幕墻和裝飾柱分別施工安裝的方案。

（3）屋面結(jié)構(gòu)形式確定了其支撐荷載的大小，即通常所說(shuō)的活荷載。根據(jù)荷載規(guī)范，上人屋面取2.0KN/m2，不上人屋面取0.5KN/m2。其值相差4倍，應(yīng)采取不同的防護(hù)措施。建筑主體施工狀況主要指幕墻進(jìn)場(chǎng)主體結(jié)構(gòu)是否已經(jīng)完成？有無(wú)交叉施工等情況。這決定了吊籃的施工方案和布置及采取的安全防護(hù)措施。建筑主體施工狀況、現(xiàn)場(chǎng)起吊和運(yùn)輸設(shè)施、材料存放、幕墻的類型及位置等概況，主要關(guān)系到吊籃施工的內(nèi)容及材料的運(yùn)輸。幕墻安裝可分為骨架安裝和面板安裝兩大部分?？筛鶕?jù)施工計(jì)劃，幕墻的骨架安裝可利用主體施工時(shí)的腳手架，吊籃只進(jìn)行幕墻面板的安裝。在材料運(yùn)輸方面，規(guī)范明文規(guī)定，吊籃不可以作為材料運(yùn)輸設(shè)備，只能用作暫時(shí)存放有限的材料。對(duì)于大面積的石材幕墻，主體結(jié)構(gòu)為實(shí)心墻體，材料不可能從樓層間直接轉(zhuǎn)運(yùn)到吊籃內(nèi)，特別是幕墻的立柱，長(zhǎng)度方向都超過(guò)3米，需單獨(dú)考慮材料的運(yùn)輸方案。另一方面，當(dāng)幕墻安裝進(jìn)行焊接操作是，電焊機(jī)不能放置在吊籃內(nèi)，所以，電焊機(jī)的擺放位置和焊接作業(yè)點(diǎn)的范圍及距離應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》JGJ46的要求。同時(shí)，在10m范圍內(nèi)如有高壓輸電線路，應(yīng)采用隔離措施。

2.2 吊籃選型。

2.2.1 吊籃常用型號(hào)和規(guī)格使用范圍。

目前幕墻施工常用的吊籃為ZLP630和ZLP800兩種型號(hào)。吊籃長(zhǎng)度多為2米、4米和6米。也可根據(jù)需要進(jìn)行1米～6米之間進(jìn)行組合。使用范圍是：吊藍(lán)懸掛高度在60米及其以下的，宜選用長(zhǎng)邊不大于7.5米的吊籃平臺(tái)；懸掛高度在100米及其以下的，宜選用長(zhǎng)邊不大于5.5米的吊籃平臺(tái)；懸掛高度100米以上的，宜選用不大于2.5米的吊籃平臺(tái)。

2.2.2 引用標(biāo)準(zhǔn)。

《危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理辦法》建質(zhì)[2009]87號(hào)

《高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》JGJ80-91

《建筑施工工具式腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ202-2010

《建筑施工升降設(shè)備設(shè)施檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ305-2013

《建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》JGJ59-2011

《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電規(guī)范》JGJ46-2005

《高處作業(yè)吊籃》GB19155-2003

《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012

《鋼絲繩夾使用方法》GB/T 5976-2006

《起重機(jī)鋼絲繩保養(yǎng)、維護(hù)、安裝、檢驗(yàn)和報(bào)廢》GB5972-2009

《安全帶國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》GB2811-2006

《ZLP系列高處作業(yè)吊籃使用說(shuō)明書(shū)》

《建筑施工升降設(shè)備設(shè)施檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ 305-2013

所引用的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，應(yīng)是最新現(xiàn)行版本。

2.2.3 其他技術(shù)資料。

方案設(shè)計(jì)除引用上述相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)外還應(yīng)包含建筑幕墻施工圖紙、建筑幕墻施工組織設(shè)計(jì)、當(dāng)?shù)丨h(huán)境氣象信息、當(dāng)?shù)厥┕ぐ踩芾硪?guī)定等其他有關(guān)文件資料。

2.2.4 選型荷載確定。

吊籃的荷載可分為垂直方向荷載Q1和水平方向荷載Q2并進(jìn)行幾何組合計(jì)算。垂直方向的荷載Q1由永久荷載（即恒載）GK和可變荷載（即活載）Qk兩類。吊籃選型主要以可變荷載為依據(jù)?？勺兒奢dQk包括：操作人員、施工工具、施工材料。操作人員按兩人考慮。每人體重按75 Kg計(jì)算，即工人體重 =75×2 = 150Kg 。施工工具為常用的扳手、連接螺栓等小件物品，常規(guī)按 20Kg計(jì)算。 主要荷載即為材料荷載。確定方法為：根據(jù)幕墻施工圖，確定幕墻最大板塊的重量。吊籃只能暫時(shí)存放材料，考慮施工方便及吊籃在空中的穩(wěn)定性，一般情況下宜存放兩塊。這樣即可計(jì)算出存放材料的荷載。通過(guò)操作人員、施工工具和材料荷載值，得出吊籃的允許荷載，再考慮吊籃80%的富余量，得出所需吊籃的額定載重量，從而確定所選的吊籃型號(hào)。

2.3 荷載驗(yàn)算。

吊籃選型后應(yīng)進(jìn)行荷載驗(yàn)算。應(yīng)包括鋼絲繩承載力驗(yàn)算、支架抗傾覆驗(yàn)算、屋面承載荷載驗(yàn)算三部分。

2.3.1 鋼絲繩承載力驗(yàn)算。

2.3.1.1 鋼絲繩所承受的荷載。

吊藍(lán)動(dòng)力鋼絲繩強(qiáng)度應(yīng)按允許應(yīng)力方法進(jìn)行核算，計(jì)算荷載應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)值，安全系數(shù)K 應(yīng)選取9。

前面講過(guò)，吊籃的荷載可分為垂直方向荷載Q1和水平方向荷載Q2并進(jìn)行幾何組合計(jì)算。垂直方向的荷載Q1由永久荷載（即恒載）GK和可變荷載（即活載）Qk兩類。永久荷載GK包括：懸掛機(jī)構(gòu)、吊籃（含提升機(jī)和電纜）、鋼絲繩、配重塊，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)廠家使用說(shuō)明書(shū)提供的數(shù)據(jù)選?。豢勺兒奢dQk包括：操作人員、施工工具、施工材料，

應(yīng)通過(guò)2.4.1的相關(guān)計(jì)算方法確定。因吊籃采用兩根鋼絲繩固定，故只需按一根驗(yàn)算即可。

（1）垂直方向荷載。

垂直方向荷載Q1 = （Gk+Qk）/2。

式中Q1——吊藍(lán)動(dòng)力鋼絲繩豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KN）；

GK——吊藍(lán)及鋼絲繩自重標(biāo)準(zhǔn)值（KN）；

QK——施工活荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KN）。

（2）水平方向荷載。

作用于吊藍(lán)上的水平荷載可只考慮風(fēng)荷載，并應(yīng)由兩根鋼絲繩各負(fù)擔(dān)1/2，水平風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下式計(jì)算：

Q2=QWK/2

式中Q2——吊藍(lán)動(dòng)力鋼絲繩水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KN）；

QWK——水平風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KN）。

其中：QWK =wk×F

式中QWK——吊藍(lán)的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KN）；

wk——風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KN/m2）；

F——吊藍(lán)受風(fēng)面積（m2）。

在吊籃的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中，沒(méi)有進(jìn)一步的給出風(fēng)荷載的計(jì)算公式。本人通過(guò)查閱資料和分析，認(rèn)為可參照《附著式升降腳手架》的荷載計(jì)算方法，確定吊籃風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算。

（3）風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（WK）。

風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（WK）可按下式計(jì)算：

WK=βz·μa·μs·W0

式中WK——風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KN/m2）；

μa——風(fēng)壓高度變化系數(shù)，按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB5009的規(guī)定采用；

μs——風(fēng)荷載體型系數(shù)，可按下表的規(guī)定采用，表中ф為擋風(fēng)系數(shù)，應(yīng)為吊籃擋風(fēng)面積與迎風(fēng)面積之比（見(jiàn)表1）：

因吊籃為框架結(jié)構(gòu)，形體復(fù)雜。同時(shí)在吊籃上還站立人員及放置材料，擋風(fēng)面積很難確定。在保證安全的前提下，為計(jì)算方便，本人認(rèn)為可參照密目式安全立網(wǎng)的擋風(fēng)系數(shù)ф0.8計(jì)算較為適合。

風(fēng)荷載體型系數(shù)μs

W0——基本風(fēng)壓值。因幕墻施工是短暫臨時(shí)性工作，可按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB 50009-2012中n=10年的規(guī)定采用。工作狀態(tài)應(yīng)按本地區(qū)的10年風(fēng)壓最大值選用，并不得小于0.25KN/m2；

βz——風(fēng)振系數(shù)，一般可取1，也可按實(shí)際情況選取。

2.3.1.2 鋼絲繩拉力驗(yàn)算。

吊籃荷載組合應(yīng)幾何關(guān)系進(jìn)行。吊藍(lán)在使用時(shí)，其動(dòng)力鋼絲繩所受拉力應(yīng)按下式驗(yàn)算：

驗(yàn)算結(jié)果：吊藍(lán)在使用時(shí)，動(dòng)力鋼絲繩所受拉力（QD）不應(yīng)大于鋼絲繩的破斷拉力。

2.3.2 吊籃支架抗傾覆驗(yàn)算。

2.3.2.1 正常工況下懸掛機(jī)構(gòu)示意圖（見(jiàn)圖1）。

圖1中：

W——總載荷 （豎向荷載和水平荷載的幾何組合值）

G——配重

N ——后墜力

a——前吊桿長(zhǎng)度

b——支點(diǎn)至配重長(zhǎng)度

h ——后支架荷載

2.3.2.2 支架抗傾覆驗(yàn)算。

按照《高處作業(yè)吊籃》GB19155-2003的規(guī)定抗，傾覆系數(shù)等于配重矩與前傾力矩的比值K，其比值不得小于2。

即：K =（N×b）÷（W×a） > 2

式中：N=G+h。

2.3.3 屋面承載荷載驗(yàn)算。

屋面承載荷載驗(yàn)算是要是復(fù)核吊籃支架對(duì)建筑屋面的承壓限值是否滿足建筑主體結(jié)構(gòu)的承載要求。根據(jù)荷載規(guī)范，上人屋面的活荷載取2.0KN/m2，不上人屋面的活荷載取0.5KN/m2。應(yīng)分別計(jì)算吊籃支架對(duì)屋面的承壓力并滿足規(guī)定要求。如計(jì)算不符合要求，應(yīng)通過(guò)增加墊板加大承壓面積的措施，降低實(shí)際荷載值。驗(yàn)算方法同抗傾覆驗(yàn)算原理相同，利用杠桿平衡計(jì)算公式，在此不再進(jìn)行累述。

3. 吊籃施工要求

3.1 吊籃安裝注意事項(xiàng)。

吊籃安裝時(shí)應(yīng)按照專家評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)的專項(xiàng)施工方案，由專業(yè)人員負(fù)責(zé)實(shí)施。施工作業(yè)人員不得擅自安裝、拆卸、改裝或?qū)⒌趸@移位。安裝作業(yè)前，應(yīng)劃定安全區(qū)域并設(shè)置隔離線，安排人員監(jiān)管。吊籃組裝前應(yīng)確認(rèn)結(jié)構(gòu)件、緊固件已經(jīng)配套且完好，其規(guī)格型號(hào)和質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計(jì)和施工方案中的布置圖的要求。懸掛機(jī)構(gòu)前支架?chē)?yán)禁支撐在女兒墻上、女兒墻外或建筑物挑檐邊緣。前梁外伸長(zhǎng)度應(yīng)符合吊籃使用說(shuō)明書(shū)和設(shè)計(jì)方案的規(guī)定。懸挑橫梁前高后低，前后水平高差不應(yīng)大于橫梁長(zhǎng)度的2%。配重件應(yīng)穩(wěn)定可靠地安放在配重架上，并應(yīng)有防止隨意移動(dòng)的措施。嚴(yán)禁使用破損的配重件或其他替代物。配重件的重量應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定。當(dāng)使用兩個(gè)以上的懸掛機(jī)構(gòu)時(shí)，懸掛機(jī)構(gòu)吊點(diǎn)水平間距與吊籃平臺(tái)的吊點(diǎn)間距應(yīng)相等，其誤差不應(yīng)大于50mm。懸掛機(jī)構(gòu)前支架應(yīng)與支撐面保持垂直，腳輪不得受力。安裝任何形式的懸挑結(jié)構(gòu)，其施加于建筑物或構(gòu)筑物支承處的作用力，均應(yīng)符合建筑結(jié)構(gòu)的承載能力，不得對(duì)建筑物和其他設(shè)施造成破壞和不良影響。吊籃安裝和使用時(shí)，在10m范圍內(nèi)如有高壓輸電線路，應(yīng)按照現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)施工用電安全技術(shù)規(guī)范》JGJ46的規(guī)定，采取隔離措施。采用非標(biāo)準(zhǔn)的加高吊籃，應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算。采取可靠的穩(wěn)定措施。宜與主體結(jié)構(gòu)連接固定，不得將相鄰的吊籃相互連接。

3.2 吊籃施工要求。

3.2.1 吊籃的允許荷載不得超過(guò)額定載重量的80%，并應(yīng)保持荷載均衡。吊籃內(nèi)作業(yè)人員應(yīng)為2個(gè)，嚴(yán)禁超員。不得將吊籃作為垂直運(yùn)輸設(shè)備，不得采用吊籃運(yùn)輸物料。吊籃正常工作時(shí)，人員應(yīng)從地面進(jìn)入吊藍(lán)，不得從建筑物頂部、窗口等處或其他孔洞處出入吊籃。在吊籃內(nèi)的作業(yè)人員應(yīng)佩戴安全帽，系安全帶，并應(yīng)將安全鎖扣正確掛置在獨(dú)立設(shè)置的安全繩上。安全繩應(yīng)固定在建筑物可靠位置上不得與吊藍(lán)上任何部位有連接，并應(yīng)符合下列規(guī)定： （1）安全繩應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《安全帶》GB6095的要求，其直徑應(yīng)與安全鎖扣的規(guī)格相一致； （2）安全繩不得有松散、斷股、打結(jié)現(xiàn)象； （3）安全鎖扣的部件應(yīng)完好、齊全，規(guī)格和方向標(biāo)識(shí)應(yīng)清晰可辨。

3.2.2 在吊籃內(nèi)進(jìn)行電焊作業(yè)時(shí)，應(yīng)對(duì)吊籃設(shè)備、鋼絲繩、電纜采取保護(hù)措施。不得將電焊機(jī)放置在吊籃內(nèi)；電焊纜線不得與吊籃任何部位接觸；電焊鉗不得搭掛在吊籃上。當(dāng)?shù)趸@施工遇有雨雪、大霧、風(fēng)沙及5級(jí)以上大風(fēng)等惡劣天氣時(shí)，應(yīng)停止作業(yè)，并應(yīng)將吊籃平臺(tái)停放至地面，應(yīng)對(duì)鋼絲繩、電纜進(jìn)行綁扎固定。 當(dāng)施工中發(fā)現(xiàn)吊籃設(shè)備故障和安全隱患時(shí)，應(yīng)及時(shí)排除，對(duì)可能危及人身安全時(shí)，必須停止作業(yè)，并應(yīng)由專業(yè)人員進(jìn)行維修。維修后的吊籃應(yīng)重新進(jìn)行驗(yàn)收檢查，合格后方可使用。 下班后不得將吊籃停留在半空中，應(yīng)將吊藍(lán)放至地面。人員離開(kāi)吊籃、進(jìn)行吊籃維修或每日收工后應(yīng)將主電源切斷，并將電氣柜中各開(kāi)關(guān)置于斷開(kāi)位置并加鎖。

3.2.3 當(dāng)幕墻高度超過(guò)200米時(shí)，應(yīng)進(jìn)行分段施工并采用防擺動(dòng)的穩(wěn)定措施。當(dāng)幕墻為內(nèi)傾斜面時(shí)，應(yīng)在吊籃側(cè)面設(shè)置滾輪，防止吊籃在幕墻表面產(chǎn)生滑移，造成幕墻表面的損壞。

參考文獻(xiàn)

[1] 《建筑施工工具式腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ202-2010.

[2] 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012.

[文章編號(hào)]1619-2737（2015）12-24-658