手动吊篮脚手架设计与施工.docx
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手动吊篮脚手架设计与施工
手动吊篮脚手架施工技术交底
手动吊篮无定型设计,当前由取得建筑机械生产许可的厂家生产,其产品质量必须符合行业标准《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)和《高处作业吊篮安全规则》(JG5027)的规定。
施工单位依据《施工现场安全防护用具及机械设备使用监督管理规定》使用由建筑安全监督机构推荐的经鉴定合格的吊篮脚手架,无论采用何种吊篮脚手架,都必须对吊篮及挑梁结构进行强度和刚度验算,钢丝绳安全系数验算,并经上级审批。
制作及组装搭设时,应加强技术安全监督,严格检查质量,经上级技术、质量、安全部门验收合格后投入使用,确保安全施工。
1.吊篮脚手架构造及装置
手动吊篮脚手架由支承设施(挑梁或桁架)、吊篮绳、安全绳、安全锁、手板葫芦和吊篮架等组成。
吊篮架由空腹型钢焊接(或锚栓连接)成格构式篮型架。
(注意:
由自制吊篮片和架杆扣件组装而成的吊篮架,已禁止使用)一组吊篮长不得超过3.0m,宽0.7~1.0m,外侧及两端防护栏杆高不低于1.50m,每道栏杆间距不大于0.50,挡脚板不低于0.18m,吊篮内侧必须于0.60m和1.20m,高处各设护身栏杆一道,挡脚板不低于0.18m,立杆纵距不得大于2.0m。
脚手板使用3mm的钢板或30mm厚的木板,龙骨间距小于0.50m,铺设严密。
外侧与两端用2000目安全网密封;高度超过30m的,还须在吊篮顶部设防护顶棚。
吊篮内侧两端应有可伸缩的护墙轮装置,使吊篮与建筑物在工作状态时能靠紧,以减少架体晃动。
多组吊篮同时使用时,两组吊篮之间的间隙不得大于0.20m,内侧
距墙间隙为0.10~0.20m。
悬挑吊篮的挑梁宜选用不小于114的工字钢,与建筑连接使用©16的锚环,锚环距挑梁支撑点大于3.0,埋入砼中长度la=30d;—个锚环只能套一根挑梁,两根以上时,应计算核定。
挑梁外挑长度即支点至吊点的距离不宜超过0.70m,外留0.10m,挑出位置与吊篮吊点保持垂直,保证吊篮稳定。
挑梁之间应用纵向水平杆连接成整体,以保证挑梁结构的稳定,挑梁与吊篮吊绳连接端应有防剪防滑脱的防护装置。
内、外侧力矩之比应大于3。
升降吊篮的机具,必须使用推荐的建筑吊篮专用产品。
即天津市津久起重工具厂生产的HSS-16ZY建筑吊篮专用手板葫芦和HSS-16ZYA建筑吊篮专用安全锁,吊索和安全绳均使用12.5mm的钢丝绳,绳头用3个U型卡扣牢,受力绳在内,绳头在外,末端设有安全弯。
为防止吊篮倾覆,应设置使吊绳和保险绳始终处在吊篮上
方的装置。
此外,应根据需要配备超载保护装置,制动器和行程限位装置。
2.吊篮、脚手架结构计算
吊篮脚手架结构设计按《建筑结构设计统一标准》概率极限状态设计法,计算依据《建筑结构荷载规范》、《钢结构设计规范》、《高处作业吊篮安全规则》和参考《建筑施工安全技术手册》、《建筑施工脚手架实用手册》。
本例采用经鉴定合格的建筑安全监督机械推荐的吊篮脚手架。
吊篮外形尺寸为3.0X0.8x1.5m,施工高度50m,不做吊篮设计计算,只验算钢丝绳安全系数和挑梁结构强度和刚度。
根据GBJ68-84基本计算模式:
S (1) 式中荷载效应组合设计值: S= (2) 结构重要性系数采用: =0.9; 荷载分顶系数: 对恒载=1.2;施工荷载: =1.4;荷载效应组合系数,仅考虑施工荷载=1.0,不考虑风载时,实用设计表达式: Sd=0.9 (1.2SGk+1.4SQK)wR(3) (1)荷载计算: 吊篮自重: 750N/m2X3.0X0.8=1800N 手板葫芦及安全锁重: (140+30)N/个X2=340N,4根©12.5钢丝 绳重: 5.4N/mX4X50m=1080NSGK=3220N 施工荷载: SQK=1500N/m2X3.0X0.8=3600N 在不考虑风荷载作用时一组吊篮架的计算荷载: Sd=0.9(1.2X3220+1.4X3600)=8023.6N 2)钢丝绳安全系数验算: 由n=S.a/W>10(4) 钢丝绳破断拉力: S=aPg=0.85x97300=82705N 受力钢丝绳数: a=2; 自重荷载: W=SGK+SQK=6820N; n=82705X2/6820=24.25〉[n]=10满足要求。 (3)挑梁强度验算: 挑梁使用I14号工字钢,考虑同时悬挂两个相同吊篮的一端,不计 工字钢本身重量时: M=Sd.a=8023.6x700=5616520N.mm WX=1.02x105mm2;=1.05 (TX二M/XWX=5616520/(1.05X1.02X105=52.44N/mm2v f=215N/mm2 IX: SX=12.0;d=5.5mm V=Sd=8023.6N; t二V.Sx/lx.d=8023.6/(12.0X5.5) =121.4N/mm2vfv=125N/mm2,满足要求。 (4)挑梁挠度验算: 3=Fa2l(l+a/l)/3EI(5) 式中: E=2.06X105N/mm2;Ix=7.21X106mm4 F=Sd=8023.6N 3=8023.6X7002X3000X(1+700/3000)/(3X2.06X7.12X1011)=3.31mmv21/250=2X700/250=5.6mm满足要求 5)锚环验算 在屋面板上预埋©16的锚环,埋入砼内长度不少于30d,距支撑点 间距大于3.0m,在不考虑挑梁本身重量时 锚环拉力: F二Sd.a/L=8023.6X0.7/3.0=1874.2N锚环强度: (T 二F/2As=8023.6/(2X201)=9.22N/mm2v[f]=50N/mm2满足要求 在施工实践中,对于高度在25m以下多层建筑中,一般施工单位多采用架杆扣件组合成桁架式挑梁。 对此我们通过计算采用了一种用三根纵杆中间插一根横杆,由直角扣件组合成桁架式挑梁,见图2,该挑梁强度和挠度验算如下: (6)桁架式桃梁强度验算: 单根©48X3.5钢管: l=1.22X105mm4,A=489mm2;三根©48X 3.5钢管组合成三角形截面桁架,对应X-X轴(即形心)的惯性矩 3X1.22X105+X489X712+2X489X352=4.03X106mm4 Wx1=lx/y1=4.03X106/71=5.671X04mm3 Wx2=lx/y2=4.03106/35=1.15W5mm3 同理根据前述计算公式可得: SGK=2688N;Sd=8942.4N; M=Sd.a=6259680b\N.mm;x=1.0; (T仁M/xWx仁6259680/1.015.671104 =110.40N/mm2vf=180N/mm2 (T2=M/rxwx2=6253680/1.0K15105 =54.44N/mm2vf=180N/mm2 强度满足要求。 (7)桁架式挑梁挠度验算 3=Sd.a2(l+a)/3EIx =8942.4x7002(3000+700)/3x2.06x4.03x1011=6.5mmv2l/250=5.6mm 挠度满足要求。 3.吊篮脚手架使用要点 (1)吊篮脚手架必须使用经建筑安全监督机构鉴定合格的产品, 其施工安装操作要求应符合《高处作业吊篮安全规则》(JG5027-92) 的规定。 (2)组装完成以后,应进行空载试运行,1.25倍施工荷载试验,安全绳、安全锁抗冲击试验,并经企业技术、质量、安全部门验收合格后,主准投入使用。 (3)使用中必须有2根直径为12.5mm的钢丝绳做安全绳且配备经鉴定合格的安全锁,严禁在安全锁不起作用的情况下使用。 (4)吊篮在工作时,必须将手扳葫芦上的松卸手柄卸下来,以防误操作发生事故。 4.安全注意事项 (1)吊篮操作人员必须身体健康,无高血压等疾病,经过培训和实习合格者,方可上岗操作。 (2)每天工作前的例行检查和准备作业内从包括: 1检查屋面支承系统的钢结构、配重,工作钢丝绳及安全绳的技术状况,凡有不合规定者,应立即纠正; 2检查吊篮的机械设备并反复进行升降,检查其工作情况,确认其正常后方可正式运行; 3清扫吊篮内的尘土垃圾、积雪和冰渣。 (3)吊篮的负荷量每平方米不得超过120kg,吊篮上的作业人员每组不得超过三人,且不得集中一端,升降吊篮必须同时摇动手柄,保持各吊点同步升降。 (4)操作人员必须遵守操作规程,戴好安全帽,佩带安全带,安全带必须系挂于安全锁上。 5)严禁酒后登吊篮作业。 严禁在吊篮中嬉戏打闹 (6)当吊篮停置于空中作业时,应将安全锁锁紧,并将吊篮与建筑可靠拉结,防止吊篮摇晃。 需要移动时,再将安全锁放松,解开牵引绳。 安全锁累计使用1000h必须进行定期检验和重新标定,以保证其安全工作。 (7)多组吊篮同时使用时,吊篮之间间隙不得大于200mm,且 离墙距离不得大于100mm。 (8)遇有雨、雪天气或风力超过四级以上时,应停止施工作业。 (9)如必须利用吊篮进行电焊作业时,应对吊篮钢丝绳进行全面保护,以免钢丝绳受到破坏,更不得利用钢丝绳作为导电体。 (10)每天作业后应注意检查并做好下列收尾工作: 1将吊篮内的杂物清扫干净,将吊篮固定在结构物上或吊离地面3m,收好摇柄。 2将多余的钢丝绳存放在吊篮内。 3锁紧安全锁 (11)使用期间应指定专职安全员负责安全技术检查,并将检查情况记录在检查记录上。 吊篮主要用于高层建筑施工的装修作业,用型钢预制成吊篮架子,通过钢丝绳悬挂在建筑顶部的悬挑梁(架)上,吊篮可随作业要求进行升降,其动力有手动与电动葫芦两种。 吊篮脚手架简易实用,大多根据工程特点自行设计。 (一)施工方案 1.使用吊篮脚手架应结合工程情况编制施工方案。 (1)吊篮脚手架的设计制作应符合JG/T5032-93《高处作业吊篮》及《编制建筑施工脚手架安全技术标准的统一规定》,并经企业技术负责人审核批准。 (2)当使用厂家生产的产时应有产品合格证书及安装、使用、维护说明书等有关资料。 2•吊篮平台的宽度0.8~1m,长度不宜超过6m。 3.吊篮脚手架的设计计算: (1)吊篮及挑梁应进行强度、刚度和稳定性验算,抗倾覆系数比值 >2。 (2)吊篮平台及挑梁结构按概率极限状态法计算,其分项系数: 永久荷载丫G取1.2,可变荷载丫Q取1.4,荷载变化系数丫2取(升降工况)取2。 (3)提升机构按容许应力法计算,其安全系数: 钢丝绳K=10,手扳葫芦K>2(按材料屈服强度值)。 4.施工方案中必须对阳台及建筑物转角处等特殊部位的挑梁、吊篮设
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