蔣喜樂

關(guān)鍵詞：坡檐口;反支撐架;受力鋼絲繩;風(fēng)荷載;受力分析;承載力

中圖分類號(hào)：TU27 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

1工程概況

某高層住宅平屋面混凝土結(jié)構(gòu)坡檐口設(shè)計(jì)高度6m（其中下部豎直段高度1.2m、上部內(nèi)坡段高度4.8 m、內(nèi)坡進(jìn)深2.25m），豎直段上部外挑0.65m寬度水平通長天溝。施工計(jì)劃在坡檐口混凝土結(jié)構(gòu)施工完畢后使用電動(dòng)吊籃進(jìn)行外墻裝飾裝修施工。吊籃懸掛機(jī)構(gòu)前支腿上支柱受坡檐口混凝土結(jié)構(gòu)影響無法正常架設(shè)。本工程采用鋼絲繩穿越坡檐口混凝土結(jié)構(gòu)預(yù)留洞口、坡檐口內(nèi)側(cè)搭設(shè)鋼管反支撐架，在反支撐架上綁扎鋼絲繩反支撐傳力給坡檐口混凝土結(jié)構(gòu)的方式架設(shè)吊籃。

2方案比選與構(gòu)造

2.1方案比選

根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況可以制定出以下兩種施工吊籃架設(shè)方案如圖1所示。方案一，因坡檐口內(nèi)平屋面整體范圍內(nèi)架設(shè)鋼管支撐作業(yè)平臺(tái)，平臺(tái)需高出坡檐口3m以上來滿足作業(yè)吊籃外懸挑部分的搭設(shè)，鋼管支撐作業(yè)平臺(tái)總高約9m ，然后在作業(yè)平臺(tái)上架設(shè)吊籃支架。方案二，鋼絲繩穿越坡檐口，相應(yīng)坡檐口欄板部位預(yù)留洞口，坡檐口內(nèi)側(cè)搭設(shè)鋼管支架綁扎鋼絲繩反支撐傳力給坡檐口混凝土結(jié)構(gòu)的方式架設(shè)吊籃。方案一的選擇在平屋面約500m范圍內(nèi)搭設(shè)9m高支撐架需鋼管、扣件及其它加強(qiáng)材料約40t、工期60d，材料租賃、搭設(shè)拆除及運(yùn)輸費(fèi)用約10萬元，而方案二僅需在施工前期做好施工技術(shù)準(zhǔn)備，在保證施工安全、質(zhì)量的前提下不但可以節(jié)省施工費(fèi)用還可以加快施工進(jìn)度。

2.2反支撐架構(gòu)造

反支撐架立桿縱橫間距（500+100+500）mm×（600+600）mm、平面由4×3根立桿組成、水平桿橫向間距（500+100+500）mm、臨坡檐口側(cè)100 mm中跨纏繞動(dòng)力鋼絲繩受力如圖2所示。

臨坡檐口側(cè)水平架管加設(shè)可調(diào)托座及木方后作用于坡檐口混凝土結(jié)構(gòu)，將反支撐架承力均布在欄板上。鋼絲繩穿越坡檐口混凝土結(jié)構(gòu)部位在混凝土澆筑前順鋼絲繩方向預(yù)埋?20鋼管如圖1節(jié)點(diǎn)2。立檐內(nèi)側(cè)加厚100mm（經(jīng)與設(shè)計(jì)溝通出具變更后執(zhí)行）、外側(cè)做45度倒角并埋置橡膠墊保護(hù)鋼絲繩如圖1節(jié)點(diǎn)1，鋼筋留茬后期補(bǔ)澆混凝土。鋼絲繩綁扎反支撐架部位鋼管做雙鋼管搭設(shè)。

3鋼絲繩選用、反支撐架承載力及坡檐口欄板受力分析

3.1設(shè)計(jì)思路

圖紙?jiān)O(shè)計(jì)坡檐口欄板厚度150mm、坡檐口欄板承載力5 kN/m，在欄板跨度3～6 m不等設(shè)計(jì)有剪力墻拉結(jié)欄板，設(shè)計(jì)中欄板按照兩端有剪力墻錨固的單向板考慮如圖3所示。現(xiàn)場(chǎng)需計(jì)算選用鋼絲繩型號(hào)、反支撐架在吊籃荷載作用下承載力及鋼筋混凝土欄板強(qiáng)度是否滿足設(shè)計(jì)要求。

3.2設(shè)計(jì)參數(shù)

反支撐架結(jié)構(gòu)形式：扣件式鋼管支撐架;

架管類型：鋼管;

架管截面：?48.3×3.6（mm）;

架管抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：f=205 N/mm;

架管抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：τ=120 N/mm;

架管截面抵抗矩：W=5.26 cm;

架管合并根數(shù)：2根;

架管不均勻受力系數(shù)：0.6。

3.3 吊籃參數(shù)

本工程擬采用ZLP630高處作業(yè)電動(dòng)吊籃，吊籃自重456kg，選用鍍鋅鋼絲繩型號(hào)4×31sw+FC-8.3 mm、鋼絲繩自重100kg（鋼絲繩容重0.25 kg/m，按每根鋼絲繩墜掛長度100m計(jì)算，每根鋼絲繩自重25kg，每副吊籃設(shè)動(dòng)力鋼絲繩2根、安全鋼絲繩2根，合計(jì)每副吊籃鋼絲繩自重100 kg。）、鋼絲繩破斷拉力≥50.2 kN。

3.4設(shè)計(jì)計(jì)算

3.4.3坡檐口欄板受力分析

取坡檐口欄板最大跨度6m、設(shè)計(jì)中欄板按兩端有剪力墻錨固的單向板計(jì)算，反支撐架中心間距2m（吊籃最小尺寸）位于單向板中部（如圖3）為反支撐架最不利受力位置。鋼絲繩將吊籃全部荷載傳遞于6×3.2m坡檐口混凝土板面。

鋼絲繩傳力于反支撐架上三排4×3根水平鋼管，通過可調(diào)托座及木方將反支撐架承力均布在欄板上，均布范圍在1.1m×1.2m內(nèi)。

根據(jù)GB50009-2012《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》附錄C.0.5

當(dāng)局部荷載作用面的的長邊垂直于板跨（L=6 m）時(shí)，簡支板上荷載的有效分布寬度b為：

當(dāng)b?bcy，b?2.2L，b?L時(shí)：b=2/3b+0.73L

式中：L—板的跨度

計(jì)算結(jié)果顯示坡檐口欄板在吊籃動(dòng)力鋼絲繩載荷的作用下承載力滿足坡檐口欄板承載力要求。

4懸掛機(jī)構(gòu)安裝注意事項(xiàng)

本工程中工作懸掛機(jī)構(gòu)鋼絲繩綁扎纏繞在反支撐架雙鋼管上，為保證雙鋼管均勻受力，鋼絲繩采用八字形纏繞，鋼絲繩從雙鋼管中部穿出并用鋼絲卡繩按規(guī)范固定。為保證穿墻鋼絲繩在施工過程中不被磨損，采用順坡預(yù)埋?20鋼管，端部煨彎方式保護(hù)鋼絲繩。天溝邊沿外側(cè)做45度倒角并埋置橡膠墊保護(hù)鋼絲繩。

5結(jié)束語

本論述通過計(jì)算得出反支撐架和混凝土欄板在吊籃動(dòng)力鋼絲繩載荷的作用下承載力滿足使用要求，并在實(shí)際工程中得以成功采用。當(dāng)在工程施工中遇到有較高坡檐口等類似工程案例時(shí)，希望可以起到一定的參考價(jià)值。