騎梁碼吊籃在高層建筑幕墻施工中的應(yīng)用
浙江中成建工集團(tuán)有限公司 吉紅波,吳為勝,王春偉1 工程概況
某工程由兩棟27 層寫字樓和3 層裙房組成，結(jié)構(gòu)為主樓框筒結(jié)構(gòu)，副樓框架剪力墻結(jié)構(gòu)。主樓建筑相對(duì)高度為103． 85m，副樓建筑相對(duì)高度為102． 60m，裙房相對(duì)高度13． 90m。
主、副樓屋面構(gòu)架由框架柱和兩道框架梁組成，整體外墻裝飾采用玻璃幕墻與石材幕墻相結(jié)合的形式。
2 吊籃選擇
考慮到主、副樓構(gòu)架離屋面比較高，若直接從屋面上擱置吊籃懸掛機(jī)構(gòu)，則上部構(gòu)架無(wú)法進(jìn)行幕墻施工;若搭設(shè)鋼管排架擱置吊籃懸掛機(jī)構(gòu)，鋼管排架需要滿堂設(shè)置，既影響屋面施工又浪費(fèi)了大量人工、材料，經(jīng)濟(jì)性差。
經(jīng)分析后，常規(guī)吊籃懸掛機(jī)構(gòu)前支架擱置混凝土結(jié)構(gòu)上，后支架通過(guò)施加平衡重進(jìn)行固定( 見(jiàn)圖1) ，而在比較高的混凝土屋面構(gòu)架上很難安裝后支架并施加平衡重，最后通過(guò)改進(jìn)吊籃的懸掛機(jī)構(gòu)，采用一種新型的騎梁碼吊籃( 見(jiàn)圖2) 。
針對(duì)不同屋面，對(duì)主、副樓幕墻施工采用36 臺(tái)騎梁碼吊籃，對(duì)裙房幕墻施工采用8 臺(tái)常規(guī)吊籃。
3 騎梁碼吊籃安裝
騎梁碼吊籃懸掛機(jī)構(gòu)由可伸縮橫梁、豎卡梁、斜撐梁、上支柱、導(dǎo)繩塊、加強(qiáng)鋼絲繩、卸荷鋼絲繩、索具螺旋扣等組成，如圖3 所示。
3． 1 搭設(shè)門式腳手架
為了在屋面構(gòu)架最上面一道框架梁上安裝騎梁碼吊籃，在屋面上搭設(shè)門式腳手架作為操作平臺(tái)( 見(jiàn)圖4) 。
3． 2 擱置騎梁碼
騎梁碼的兩個(gè)豎卡梁直接套在屋面構(gòu)架框架梁上，兩側(cè)的螺絲必須卡緊、夾牢在框架梁側(cè)壁上，安裝后保證牢固、不得擺動(dòng)( 見(jiàn)圖5) 。
3． 3 安裝加強(qiáng)鋼絲繩
騎梁碼橫梁挑出長(zhǎng)度一般控制在1． 1 ～1． 3m，防止懸臂狀態(tài)下方管梁強(qiáng)度、變形過(guò)大，通過(guò)中間上支柱作為加強(qiáng)鋼絲繩拉接點(diǎn)分擔(dān)部分端部荷載，這樣騎梁碼兩個(gè)外端用鋼絲繩和索具螺旋扣固定在屋面構(gòu)架框架梁上。
3． 4 動(dòng)力鋼絲繩與框架梁拉接
動(dòng)力鋼絲繩包括工作鋼絲繩與安全鋼絲繩，兩根繩分別穿過(guò)騎梁碼內(nèi)端的導(dǎo)繩塊固定在下方屋面構(gòu)架框架梁上，另一端下垂懸掛籃體。
3． 5 卸荷鋼絲繩與框架梁拉接
考慮到高空作業(yè)，安全極其重要，在騎梁碼尾部增設(shè)一根鋼絲繩與框架梁拉接進(jìn)行卸荷作為安全儲(chǔ)備。
4 騎梁碼吊籃安全性驗(yàn)算
4． 1 吊籃懸掛機(jī)構(gòu)驗(yàn)算
采用3D3S 結(jié)構(gòu)分析軟件與大型通用有限元軟件ANSYS 分別進(jìn)行建模驗(yàn)算，騎梁碼構(gòu)件強(qiáng)度滿足要求。
4． 2 屋面構(gòu)架框架梁結(jié)構(gòu)承載復(fù)核
將騎梁碼吊籃懸掛機(jī)構(gòu)作用在屋面構(gòu)架框架梁的荷載提供給設(shè)計(jì)院，由設(shè)計(jì)院分別對(duì)框架梁進(jìn)行強(qiáng)度及變形復(fù)核，滿足要求。
通過(guò)對(duì)構(gòu)件本身及框架梁的安全性驗(yàn)算，采用騎梁碼吊籃在理論上有保證，便于更加安全地投入到實(shí)際施工中。
5 施工注意事項(xiàng)
5． 1 鋼絲繩保護(hù)
由于鋼絲繩需要與框架梁拉接，拉接處都是硬切角部位，考慮到鋼絲繩的磨損，施工中在硬切角部位采用橡皮套進(jìn)行保護(hù)。
5． 2 鋼絲繩端部固定
安裝過(guò)程中，鋼絲繩端部均由3 個(gè)繩卡進(jìn)行固定。繩卡的夾座扣在鋼絲繩的工作段上，卡環(huán)扣在鋼絲繩的尾段上，同時(shí)繩卡不得在鋼絲繩上交替布置( 見(jiàn)圖6) ，其中繩卡間距A = 6d ～ 7d，d 為鋼絲繩直徑。
5． 3 鋼絲繩與框架梁拉接
由于吊籃的荷載最終全部由鋼絲繩與框架梁拉接作為約束端，施工過(guò)程中要保證該約束端拉接牢靠，防止出現(xiàn)松動(dòng)或斷裂，影響幕墻作業(yè)安全。
6 結(jié)語(yǔ)
騎梁碼吊籃與常規(guī)吊籃的懸掛機(jī)構(gòu)差異很大，前者懸掛支架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，主要為加工成型的方管梁、上支柱及鋼絲繩等，不需要支架及其固定結(jié)構(gòu)，因而非常適合多道屋面構(gòu)架幕墻施工，同時(shí)具有生產(chǎn)快、安裝方便、快速和節(jié)約成本等優(yōu)點(diǎn)。
