沧州建筑电动吊篮的设计方法及原理

一、高处作业电动吊篮动力钢丝绳强度应按容许应力法进行核算，计算荷载应采用标准值，安全系数K应选取9。

   本条条文说明：高处作业电动吊篮是定型产品，设计时是按单系数的容许应力方法进行计算的。为与之相协调，又与脚手架受力计算的荷载体系相吻合，在进行动力钢丝绳核算时，荷载采用标准值，取单一安全系数9。

高处作业电动吊篮动力钢丝绳所承受荷载，应符合下列规定：

  1  竖向荷载标准值应按下式计算：

             Q1=（Gk+Qk)/2                    (5.2.2-1)

式中：Q1——高处作业电动吊篮动力钢丝绳竖向荷载标准值（kN)；

      Gk——高处作业电动吊篮及钢丝绳自重标准值（kN)；

      Qk——施工活荷载标准值（kN)。

  2  作用于高处作业电动吊篮上的水平荷载可只考虑风荷载，并应由两根钢丝绳各负担1/2，水平荷载标准值应按下式计算：

              Q2=Qwk/2                        (5.2.2-2)

式中：Q2——高处作业电动吊篮动力钢丝绳水平荷载标准值（kN)；

      Qwk——高处作业电动吊篮的风荷载标准值（kN)。

高处作业电动吊篮在使用时，其动力钢丝绳所受拉力应按下式核算：

       QD=K                              （5.2.3）

式中：QD——动力钢丝绳所受拉力的施工核算值（kN)；

      K——安全系数，选取9。

条条文说明：高处作业电动吊篮动力钢丝绳的承载能力在使用前是应该进行计算的。本条规定核算钢丝绳时，应同时考虑竖向荷载和水平荷载。水平荷载只考虑风荷载。

高处作业电动吊篮在使用时，动力钢丝绳所受拉力（QD）不应大于钢丝绳的破断拉力。

   本条条文说明：不同产品的电动高处作业电动吊篮动力钢丝绳的规格不同，核算高处作业电动吊篮动力钢丝绳强度后，应与钢丝绳的破断拉力进行对比。

二、高处作业高处作业电动吊篮通过悬挂机构支撑在建筑物上，应对支撑点的结构强度进行核算。

   本条条文说明：电动高处作业电动吊篮一般采用可移动式的悬挂支架支撑在建筑物上，为保证高处作业电动吊篮使用安全，支撑悬挂支架的建筑结构应坚固、稳定；同时，高处作业电动吊篮悬挂支架的使用，也不应对提供支撑力的建筑物造成损坏。

支承悬挂机构前支架的结构所承受的集中荷载应按下式计算：

          ND=QD（1+L1/L2）+GD              （5.2.6）

式中：ND——支承悬挂机构前支架的结构所承受的集中荷载（kN)；

      QD——高处作业电动吊篮动力钢丝绳所受拉力的施工核算值，应按式（5.2.3）计算（kN)；

      GD ——悬挂横梁自重（kN)；

      L1——悬挂横梁前支架的支撑点至高处作业电动吊篮吊点的长度（m）；

      L2——悬挂横梁前支架支撑点至后支架支撑点之间的长度（m）。

本条条文说明：电动高处作业电动吊篮一般采用可移动式的支架支撑在建筑物上。高处作业电动吊篮适于安装在平屋顶（或楼层楼板）上。移动式的悬挂支架由一根水平梁和前、后支架组成，其受力简图如图1所示。为了更好地发挥材料性能，还可以将前支架升起来作为支点，设置拉杆拉结高处作业电动吊篮吊点和后支架。使水平梁形成桁架，其受力简图如图2所示。移动式的悬挂支架往往在前、后支架装有轮子，使得移动和拆装方便。对投入使用的上人屋面面层构造和防水层影响较小。适用于装修和修缮改造工程。

 

 

        

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

当后支架采用加平衡重的形式时，支承悬挂机构后支架的结构所承受的集中荷载应按下式计算：

              T=2×（QD×L1/L2）            （5.2.7）

式中：T——支承悬挂机构后支架的结构所承受集中荷载（kN)；

   本条条文说明：支撑悬挂机构前支架支撑点应该能承受由高处作业电动吊篮通过支撑传来的集中荷载。对于采用平衡重的悬挂机构，支承后支架的支撑点，也应该能承受由支架传来的集中荷载。

三、当后支架采用与楼层结构拉结卸荷形式时，支承悬挂机构后支架的结构所承受集中荷载应按下式计算：

               T=3×（QD×L1/L2）            （5.2.8）

   本条条文说明：由于施工条件限制，结构无法支撑悬挂机构的后支架，或结构承受不住后支架平衡压重时，可以在后支架位置设置拉结点，将高处作业电动吊篮工作时所需平衡拉力，用拉杆传递到结构上。固定式的悬挂机构，可将后支架拉杆用钢丝绳或钢筋连接在结构预埋吊环上，也可将悬挂钢梁平放在结构屋面楼面，后支架位置直接插入结构预埋吊环内，其受力简图如图3所示。

   采用钢筋、钢丝绳索拉住后支架的绳索固定点位置的结构，所受到的是拉应力，必须校核此部位承载能力。绳索和结构均应满足所需承载能力的要求。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

图3  （设置拉杆）固定式悬挂支架的受力分析示意图

 

当支承悬挂机构前后支撑点的结构的强度不能满足使用要求时，应采取加垫板放大受荷面积或在下层采取支顶措施。

   本条条文说明：当支撑悬挂支架的前后支撑点的结构强度，不能满足安装要求时，应在受力点下方设置厚度不小于50mm的垫木或在下层结构加支撑回顶，防止结构受损。

四、固定式悬挂支架，（指后支架拉结型）拉结点处的结构应能承受设计拉力；当采用锚固钢筋作为传力结构时，其钢筋直径应大于16mm；在混凝土中的锚固长度应符合该结构混凝土强度等级的要求。

   本条条文说明：采取绳索拉结方式固定后支架时，如将绳索锚固在混凝土的钢筋上，钢筋直径要适当加大，在混凝土中的锚固长度要符合要求。

悬挂高处作业电动吊篮的支架支撑点处结构的承载能力，应大于所选择高处作业电动吊篮各工况的荷载最大值。（强条）

   本条条文说明：为规范高处作业电动吊篮安全使用的各个环节，应当明确对悬挂支架支撑点处结构的承载能力进行核定。高处作业电动吊篮使用说明书，列有各不同工况条件下的荷载值（含自重和施工荷载）等技术参数，支承结构的承载能力应大于此技术参数。所选择的高处作业电动吊篮型号应与结构承载能力相适应。

五、构造措施

高处作业高处作业电动吊篮应由悬挂机构、高处作业电动吊篮平台、提升机构、防坠落机构、电气控制系统、钢丝绳和配套附件、连接件组成。

高处作业电动吊篮平台应能通过提升机构沿动力钢丝绳升降。

条条文说明：规定了高处作业高处作业电动吊篮的组成和基本运动。

高处作业电动吊篮悬挂机构前后支架的间距，应能随建筑物外形变化进行调整。

   本条条文说明：高处作业电动吊篮悬挂机构的安装，原则上应与高处作业电动吊篮工作面相垂直，但在转角、弧形等部位时，高处作业电动吊篮悬挂机构往往不能与高处作业电动吊篮工作面垂直，形成一定夹角，悬挂机构的抗倾覆力矩会随之发生变化，为保证抗倾覆力矩不降低，应调整前后支架间距。