超高支架非标吊篮在施工中的技术分析

超高支架非标吊篮在施工中的技术分析
摘要：最近这几年，我国城市化发展步伐越来越快，科学技术水平不断提高，
人们不再满足于常规的建筑体现出的美感，越来越多的异形外立面建筑开始涌现。

传统吊篮在工人作业时竖直停靠，无法随结构外立面的外伸或和内缩始终保持舒
适的作业距离，故传统的吊篮在外立面作业过程中已不在适用，这就对超高支架
非标吊篮施工提出了新要求。

关键词：超高支架；非标吊篮；施工技术
引言
建筑外装修大部分采用高处作业吊篮。

许多建筑屋面设计的花架梁、女儿墙
比大屋面高出几层，需要搭脚手架支设吊篮，但这样投工、投料多，又影响屋面
工程施工，经过分析、研究，利用屋面花架梁来支设吊篮，操作方便，安全可靠，又不影响屋面施工，缩短了施工工期，节省了费用。

1工程概况
本工程由8幢建筑组成，1#楼、2#楼均为29层，建筑总高度为85.9m；3#楼
为27层，建筑总高度为80.1m；4#楼为25层，建筑总高度为74.4m；5#楼为30层，建筑总高度为88.2m；6#楼、7#楼均为32层，建筑总高度为94.1m，均为框
架剪力墙结构。

总建筑面积为111801.2m2。

由于屋面使用功能的不同，该工程相邻两跨屋面板的标高相差5.1m，导致正常吊篮并不适用于该工程，为了该工程外立面装饰工程的顺利施工，必须使用非标吊篮。

该工程女儿墙高度1.6m，因此非标吊篮的后支架高度最少需达到6.75m，属于超高支架非标吊篮。

2超高支架吊篮的受力分析及验算
2.1吊篮悬挂机构受力分析
因该悬挂机构在ADC之间使用拉攀绳固定，故可对该悬挂机构ADCE作整体
分析。

如图1所示，E点处为支撑点，G为后支座上悬挂的配重块，A点为吊篮
吊点位置。

吊篮对A点的拉力通过拉攀钢丝绳传导到ADC，即A的拉力传导了悬
挂机构的后端，增加了整体悬挂机构的安全性。

图1悬挂机构受力示意
对该悬挂机构受力进行简化得，E点为铰支座，G点配重块为固定铰支座。

其中吊篮载重为630kg，自重为580kg。

又因两个悬挂机构吊一个吊篮，故单一悬挂机构的A吊点受力为：
P=（630+580）×10÷2=6050N（1）
根据静力平衡：P+G=NE，P•AB=G•BC。

可以得到
G=1970N，NE=8020N（2）
已知支架底部E点落在楼板面上的面积为：
S=（802-722）=1216mm2（3）
2.2后支架长细比验算
后支架经过加固后，有效高度h为1.7m，后支架计算长度按照下式计算：
l0=Kμh=1×1.5×1.7=2.55m（4）
式中：k在验算支架允许长细比时，取1；μ为考虑支架整体稳定因素的计算
长度系数，取1.5。

长细比λ=l0/i=2.55×103/31=82.3＜250（5）
式中：I为截面回转半径，取31；受拉构件长细比不大于250，说明经过加固
后的后支架的长细比满足要求。

2.3后支架稳定性验算
稳定性系数需要根据长细比来取值，
l0=Kμh=1.155×1.5×1.7=2.945m（6）
式中：K为计算长度附加系数，μ为考虑支架整体稳定因素的计算长度系数；
长细比λ=l0/i=2.945×103/31=95
根据式（5）计算的长细比数值，查《规范》表A得，稳定性系数φ为0.588。

不组合风荷载作用时后支架的稳定性通过下式验算：
σ=N/（φA）=1970/（0.588×1216）=2.755N/mm2≤[f]=205N/mm2（7）
风荷载通过（7）式计算：
Mw=0.9×1.4×Mwk=0.9×1.4×ωklah2/10=0.9×1.4×0.349×0.08×1.72/2.945=0.0102kN•m.（8）
组合风荷载作用时后支架的稳定性验算：
σ=N/（φA）+Mw/W=1970/（0.588×1216）+10200/29346
=3.102N/mm2>[f]=205N/mm2（9）
经验算，后支架的稳定性满足要求。

3超高支架非标吊篮施工技术
安装调节座。

先将一根中梁和一根后梁连接穿入四颗M14×110螺栓固定，再
将调节座插入前支架和后增高支架中。

并根据女儿墙的高度做初步调整，装入两
颗M14×110的固定螺栓。

安装前梁及上支柱。

将前梁放入前支座上调节座的“U”形槽中，外伸1.5m左右，同时放入上支柱，装入两颗M14×130的螺栓。

安装中梁及后梁。

先将中梁插入前梁约700mm，装入两颗M14×110的螺栓；再将后梁穿入中梁约700mm，装入两颗M14×110的螺栓；最后将后梁的另一端
放入后支座上调节座的“U”形槽中，装入1颗M14×130的螺栓。

安装后拉攀。

将后拉攀装在后梁端头与后支座的重合处，装入1颗M14×130
的螺栓。

安装吊头及加强钢丝绳。

将吊头装在前梁的端头处同时装入加强绳的前
拉攀，装入1颗M14×140的螺栓。

将加强绳经过上支柱顶端的滚轮，绕过后拉攀的滚轮。

将加强绳的绳端头反转成1个扁环同时装入3个绳夹头并拧紧。

安装螺旋扣组件。

将螺旋扣拧松到最大限度，使其钩住加强绳的扁环，有拉
攀的一端安装在横梁杆上，拉紧加强绳并装入1颗M14×130的螺栓。

最后每隔
1.7m设置一道80mm×80mm×4mm方管，对超高后支架进行加固，作为防侧向失
稳构造措施。

加固杆与后支架用2颗M14×200的螺栓连接，加固杆与两侧墙体用
4颗M14×130的螺栓连接。

然后再按照吊篮使用说明书的要求，安装安全锁、提
升机、电器箱、悬吊平台、钢丝绳等配件。

经验收合格后，投入使用。

4非标吊篮使用过程中的注意事项
1）非标吊篮的设计计算、安拆使用方案的编制必须由具备机械或相近专业中
级以上职称的人员进行，并由吊篮制造厂家盖章、编制人签名。

吊篮成套装置应
由吊篮制造厂生产，并由厂家出具产品合格证和使用说明书，成套装置中应有清
晰的产品铭牌，工程所用的装置应与资料相符。

其它非标吊篮构配件应由吊篮制
造厂提供，并具有发货清单和合格证，构配件的规格、材料和数量应与方案相符。

2）非标吊篮安装后经安装单位自检合格，报有资质检验单位检验。

检验合格后，由吊篮使用各方责任主体单位进行多方联合验收，验收通过后方可使用。

在
非标吊篮的使用期内，吊篮安装单位应组织租赁单位、使用单位实施日常检查和
定期检查，并做好检查记录。

非标安装部位应作为必查的项目之一。

吊篮安装、
拆卸、使用人员必须年满18周岁并持上岗证，严禁无证人员进行安装、拆卸和
使用。

吊篮的悬挂机构应有可靠的防侧向失稳构造措施；悬挂机构安装高度和悬
挂机构悬臂杆伸出长度超过说明书规定的，必须有截面加大或保证受压、受弯稳
定性的措施。

3）吊篮安全锁必须在检测有效期内使用，检测有效期为一年。

安全锁的检测
必须由有资质的检验机构检验，并附有检测合格报告。

进入一个新的项目现场前，吊篮（包括常规和非标安装方式）所配的安全锁，不管是否属于新出厂或尚在检
测有效期内的，均应重新检测，并在检测报告中注明工程名称。

4）使用中对吊篮系统进行日常检查，常备一套门式脚手架，检查主要内容：
后臂钢丝绳的张弛度、钢立柱受力变形、焊缝受力变形、锚板的受力变形情况、
吊篮的电气部分、机械部分，如有异常立即通知现场负责人，迅速复查采取措施，防止事故发生，另在使用中遵守安全管理措施。

特别注意防止吊篮超载，按设计
荷载限载。

结语
吊篮是一种能够替代传统脚手架，可减轻劳动强度，提高工作效率，并能够
重复使用的新型高处作业设备。

建筑吊篮的使用已经成为一种趋势，在高层多层
高建筑的外墙施工、幕墙安装、保温施工和维修清洗外墙等高处作业中得到广泛
认可，同时可用于大型罐体、桥梁和大坝等工程的作业。

该工程中使用的非标吊篮，对于外立面复杂、屋面结构标高多样化的外立面装修工程有一定的借鉴作用。

特别是其提供的超高支架非标吊篮稳定性的一种设计与验算的思路，对于超高支
架稳定性的验算有一定的参考作用。

参考文献：
[1]GB19155—2003，高处作业吊篮[S]．
[2]JGJ120—2010，建筑施工工具式脚手架安全技术规范[S]．
[3]JGJ130—2011，建筑施工钢管扣件式脚手架安全技术规范[S]．
[4]高新武.高处作业吊篮[M].北京：中国矿业大学出版社，2011.
[5]马如慕.超大悬挑结构下连续阴角吊篮施工技术[J].建筑建材装饰，2012（4）.
[6]赵冬梅，许光义.超高层建筑安全防护技术及有限元分析[J].建筑技术，2018，49（4）：398–400.。