2017最新吊篮施工专项方案

上海市宝山区友谊路街道163街坊2丘地块

工程吊篮安拆专项方案

方案编号：20170210

编制人：陈佳

审核人：朱广祥

批准人：陈兆虎

编制单位：雄宇重工集团股份有限公司

二零一七年三月十日

目录

一、工程概况 (3)

二、编制说明及依据 (3)

三、电动吊篮的型号及说明 (4)

四、吊篮相关计算校核 (7)

五、电动吊篮的安装及拆除方案 (22)

六、临时电源布置方案 (28)

七、安全保证措施 (33)

八、季节性施工 (41)

九、现场日常安全管理 (42)

十、吊篮故障情况排除措施 (44)

十一、吊篮日常检查及保养 (46)

十二、吊篮施工现场管理体系及各方职责 (47)

十三、吊篮验收流程 (48)

十四、吊篮作业应急预案 (48)

十五、吊篮安装、操作、使用安全技术交底 (59)

一、工程概况

工程名称：上海市宝山区友谊路街道163街坊2丘地块

施工单位：中国二十冶集团有限公司

监理单位：上海宝钢工程咨询有限公司

工程地址：宝山区盘古路927号

二、编制说明及依据

1、编制说明

电动吊篮施工具有以下特点：

A、安全：工作钢丝绳、安全钢丝绳，独立安全锦纶绳（含防堕器配以安

全带）三保险，相对外墙脚手架安全性要好。

B、带料提升：在额定载荷下，可随身带辅料施工。

C、移动方便：作业面可随时移动。

D、施工效果直观：敞开式施工，随时修补清理。

E、节省施工费用：安装省时、退租方便，按施工进度承租、退租，可节

省租赁费。根据需要确定租赁数，根据施工人数租赁，比满堂架节省费用。比使用脚手架施工节省工期。

2、编制依据：

A、《长征大厦屋面及相关设施改造工程》施工组织设计

B、《钢丝绳夹使用方法》GB/T 5976-2016

C、《起重机钢丝绳保养、维护、安装、检验和报废》GB5972-2016

D、《安全带国家标准》GB 6095-2016

E、《高处作业吊篮》GB19155-2016

F、《建筑结构荷载规范》GB50009-2016

G、《施工现场临时用电规范》JGJ 46-2016

H、《建筑施工安全检查标准》JGJ 59-2016

I、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ 80-2016

J、《施工现场机械设备检查技术规程》JGJ 160-2016

K、《建筑施工工具式脚手架安全技术规范》JGJ 202-2016

L、《建筑工程安全生产管理条例》国务院令第393号

M、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2016]87号

N、《现行建筑施工规范大全》

O、《高处悬挂作业安全技术培训材料》

P、《ZLP系列高处作业吊篮使用说明书》

三、电动吊篮的型号及说明

1、施工用吊篮型号及说明

吊篮选型：根据施工图纸和现场勘查，拟定选用无锡吊篮机械制造有限公司生产的ZLP630型高处作业吊篮，选择ZLP吊篮，该可以根据现场的施工需要，1.5-6米不同的篮节进行组合拼装形式，该工程所布置施工吊篮最大的规格长度为6米，其中各米数对应的载重标准如下图所示：

对于吊篮的介绍请看下面图框：

2、主要技术参数：

3、吊篮正常工作环境及相关说明：

（1）、吊篮的工作环境见下表：

（2）、吊篮中配备的安全装置及说明：

A、生命绳：独立放置的人员安全保护绳，当吊篮出现坠落而安全锁又失

灵时能有效的防护施工人员的生命安全。

B、安全锁：属于吊篮的断绳保护和防坠装置，当工作平台发生严重倾斜

或工作钢丝绳突然断裂时，安全锁将自动锁紧安全钢丝绳，阻止了工作平台的坠落。

C、上限位保护：当吊篮上行至限位挡块并相碰撞时，限位开关被压住，

吊篮将自动停止同时自动报警，此时吊篮只能向下运行。

D、急停装置：突遇紧急情况时，按下急停按钮，吊篮内将立即断电。

E、手动释放装置：当停电时，扳动提升机释放拨杆能降落吊篮。

F、超载警示牌：悬挂在工作平台上或粘贴在电控箱的后面，以警示施工

人员正常的载荷。故吊篮挂牌施工如图:

G、防碰撞缓冲装置：在栏框的两端捆绑柔软物品，以防碰坏墙面的成型

造型。

备注说明：

此工程外墙材料主要由钢结构支撑筒空间结构体系构成，材料运输工作依靠人货梯或塔吊等运输设备运至各个相应楼层，吊篮不作为垂直运输设备，只作为材料临时放置及安装设备，按照实际施工需要，因此选择ZLP630电动吊篮作为本工地主要施工设备，能满足本工地的施工要求。其中的可变荷载（既活载）包括：操作人员、施工工具、施工材料。

设备进场验收题

设备在进场前，应派专人对设备进行检查，确保设备的正常操作和材料的完整，以防影响施工。

吊篮进场计划和施工进展计划：

进度计划：由于该项目吊篮采取满铺形式进行架设，故吊篮进场采取一次性进场进行安装作业，

4、吊篮布置情况及施工说明

（1）、吊篮架设示意图（见方案附图）

（2）、主楼吊篮布置平面图（见方案附图）

四、吊篮相关计算校核

630型吊篮钢丝绳的安全系数计算

1. 国标19155-2016要求，钢丝绳安全系数不应小于9。

2. 选用钢丝绳：航空镀锌吊篮专用Q/320281PM02-2016,

4×31SW+PP-8.3,破断拉力≥53190N。

3.总载荷计算：

（1）、钢平台自重：425Kg （按3节X2米=6米计算）

（含：钢栏子300Kg，提升机2台X50Kg,安全锁2把X5Kg，电控箱15Kg）（2）、钢丝绳：50Kg （按长度100m×2根×25Kg）

（3）、电缆线：30Kg （按长度100m计算）

（4）、重锤：24Kg （12Kg×2个）

（5）、额定载荷：630Kg

总载荷：F=1159kg×9.8N/kg=11358N

4. 校核

∵n=S×a/F n---安全系数

S---单根承重钢丝绳的额定破断力

a---承重钢丝绳根数

F---总载荷

n=53190×2/11358=9.37﹥9

∴选用钢丝绳满足要求。

5、选用钢丝绳：江苏法尔胜钢制品有限公司<4×315W+FC-8.3mm>规格，经国家

金属制品质量监督检验中心检验最小拉破值为≥55KN。

6、吊篮的风荷载标准值应按下式计算：QWK= Wk×F

式中: QWK——吊篮的风荷载标准值（kN）

WK——风荷载标准值（≈1.91kN/m2）

F——吊篮受风面积（m2）

吊篮受风面积：6×1.2×0.3=2.16 m2 （以长6m吊篮为例，2.16m2为吊篮受

风面积）根据JGJ202—2016《建筑施工工具式脚手架安全技术规范》，以施工高度在60m，最长6m吊篮为例。吊篮在结构设计时，应考虑风荷载的影响；在工作状态下，应能承受的基本风压值不低于500pa；在非工作状态下，当吊篮安装高度不大于60m时，应能承受的基本风压值不低于1915pa，每增高30m，基本风压值应增加165pa。

那么QWK = 1.91 kN/m2×2.16m2≈4.13KN（4.13KN÷0.98N/KG≈421.4 KG）施工过程中吊篮的一次最大载荷不得超过500Kg，而ZLP630型吊篮额定载荷为630 Kg（安全载荷应控制在额定载荷的80%，即630Kg×0.8 约为504Kg），符合承载要求。

7 、竖向荷载标准值应按下式计算：Q1 ＝（Gk ＋Qk）/ 2

式中：Q1 —吊篮动力钢丝绳竖向荷载标准值（KN）；

Gk —吊篮及钢丝绳自重标准值（KN）；

Qk —施工活荷载标准值（KN）；

Q1 ＝（100是钢丝绳+平台481+人75×2 + 工具20㎏+电缆26 ＋辅材135）÷2 =456㎏（456kg×0.98N/kg=446.88KN）

8、作用于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

Q2＝Qwk / 2 = 421.4Kg ÷2 = 210.7㎏（210.7Kg×0.98N/KG=206.48KN）式中：Q2 —吊篮动力钢丝绳水平荷载标准值（KN）；

Qwk —吊篮的风荷载标准值（KN）。

9、吊篮悬挂机构校核计算

悬挂机构实为杠杆原理来保证其受力与挂点的吊篮的安全，结构简图如下所

示。E 点处为支撑轮，G 点处为配重块，A 点为吊篮吊点位置。吊篮对A 点的拉力通过钢丝绳传导到ADC 的拉力。故对该受力进行简化，E 点为可动铰支座，G 点为固定铰支座。具体载荷分别为：

（1）悬挂机构：300kg （按2个×150kg=300kg ）

（2）钢平台自重：476kg （按3节×2米=6米）

（3）钢丝绳：50kg （按长度0.25kg ×100米×2根）

（4）安全绳：50kg （按长度0.25kg ×100米×2根）

（5）电缆线：30kg （按长度100米）

（6）重锤：24kg （12k g ×2）

（7）额定载荷：500kg （实际载荷：工作人员2人150kg ，施工工具及施工物

料350kg ）

（8）配重块：1000kg

（9）风载荷：1120N

已知6米标准吊篮篮体迎风面积计算：

2=3+0.650.034+0.340.031.080.052 1.4A ??????+??≈悬挂（1.90.043）m

则标准篮体最大风载荷为：

1.6500 1.41120wk k Q cw F N =?=??=

式中C —风力系数，C=1.6

wk Q ——吊篮的风荷载标准值（kN ）；

k w ——风荷载标准值（kN/m 2）；工作状态按500Pa 取。

F ——吊篮受风面积（m 2）。

由上述数值可知，动力钢丝绳竖向荷载标准值应按下式计算：

1(+)/2=(630+450)kg 9.8//2=5292N k k Q G Q N kg =?

式中1Q ——吊篮动力钢丝绳竖向荷载标准值（kN ）；

k G ——吊篮及钢丝绳自重标准值（kN ）；

k Q ——施工活荷载标准值（kN ）。

作用于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，故动力钢丝绳水平风荷载标准值应按下式计算：

2=/21120/2=560wk Q Q N =

式中2Q ——吊篮动力钢丝绳水平荷载标准值（kN ）；

wk Q ——水平风荷载标准值（kN ）。

故吊篮在使用时，其动力钢丝绳所受拉力应按下式核算：

D Q N =

式中D Q ——动力钢丝绳所受拉力的施工核算值（kN ）；

K ——安全系数，选取9。

而我司采用的是法尔胜8.3φ钢丝绳，其出厂的破断拉力为52500N ，很明显大于D Q ，符合要求。（钢丝绳校核）

由上述数据可知，整个悬挂机构应当承载的力的大小为：

2D Q N =

又因两个悬挂机构吊一个吊篮，故单一吊篮吊点A 受力106435321.52

P N ==。杆AB =1700㎜，BD =850㎜，BC =4400㎜, AD 与AC 的夹角()arctan 850170027α==°，CD 与AC 的夹角()arctan 850400012β==°.该悬挂机构用Q235A 材料。由试验可得，在悬挂机构拉攀绳预紧力为4000N 的情况下，单悬挂机构A 点受力5390N ，其拉攀绳受力'P 为8360N 。

图1 标准吊篮布置图

1.1 取AB 为研究对象，受力分析如下图所示：

图2 悬挂机构前梁受力分析图

吊篮、钢丝绳对A 的拉力为5321.5P =N ，拉攀绳对A 的拉力为'P 为8360N ，钢丝绳与水平杆的夹角α=27°，根据静力平衡得

0x F =∑，'cos Bx P F α=

0y F =∑，'sin By P F P α+=

0B M =∑，'sin B P AB M P AB α?+=?

7449Bx F =N ，1526By F =N ，2594500B M =N ·㎜

杆AB 的实常数为80×80×4㎜，其抗弯模量z W 为：

()()()3444222121262

z b t b t b b b t W b b

??---????--???

???==≈29346㎜3 其中，b 为方管宽，为80㎜；t 为方管厚，为4㎜

在杆AB 的危险截面B 端，其弯曲应力为

z

M W σ=≈88.4MPa<[]117σ=MPa(按GB 19155-2016) 因杆AB 长度达1.7米，受力轴向力7449Bx F =N ，故要考虑压杆稳定的问题。 对于Q235A ，取206E =GPa ，200p σ=MPa ，根据欧拉公式的柔度界限值p λ为

100p λ==≈ 压杆柔度为λ

l

i μλ=≈110≥p λ

式中，μ为长度因数，μ=2；i

为压杆横截面对中性轴的惯性半径，i =；I

为压杆惯性矩，()4

4212b b t I --==1173845㎜4；A 为压杆横截面积，()222A b b t =--；式中b 为方管宽，为80㎜；t 为方管厚，为4㎜，l 为杆AB 长.

可知该杆件为大柔度压杆，适用于欧拉公式

细长中心受压等直杆临界力的欧拉公式cr F 为

()

22cr EI F l πμ==206452.4N>7449Bx F =N 式中206E =GPa ，()4

4212b b t I --=，μ=2，l =1700㎜，b 为80㎜；t 为4㎜. 计算压杆的稳定许用压力[]F 为

[][]F A ?σ=≈55058N >7449Bx F =N

式中?为Q235A 钢a 类（残余应力影响较小，稳定性较好）截面中心受压直杆

的稳定因数，?=0.387；Q235A 钢的强度许用应力为[]117σ=MPa ；A 为压杆横截面积。

杆AB 的弯矩危险点为B 点，压杆稳定的绕曲线拐点无明显危险点，故，综合危险点情况为B 点

综上所述杆AB 是安全可靠的

1.2 取BD 为研究对象，受力分析如下图所示：

图3 悬挂机构上支座受力分析图

钢丝绳的拉力为5321.5P =N ，'P 为8360N ，钢丝绳与水平杆的夹角α=27°，12β=°，根据静力平衡得

0x F =∑，'cos 'cos Bx P P F βα=+

0y F =∑，'sin 'sin By P P F αβ+=

0B M =∑，'cos 'cos B P BD M P BD αβ?+=?

728.5Bx F =N ，5533.5By F =N ， 619225B M =N ·㎜

杆AB 的实常数为80×80×4㎜，其抗弯模量z W 为：

()()()3444222121262

z b t b t b b b t W b b

??---????--???

???==≈29346㎜3 其中，b 为方管宽，为80㎜；t 为方管厚，为4㎜

在杆AB 的危险截面B 端，其弯曲应力为

z

M W σ=≈21.1MPa<[]117σ=MPa(按GB 19155-2016) 压杆柔度为λ

l

i μλ=≈54.8≤p λ=100

式中，μ为长度因数，μ=2；i

为压杆横截面对中性轴的惯性半径，i =；I

为压杆惯性矩，()4

4212b b t I --==1173845㎜4；A 为压杆横截面积，()222A b b t =--；式中b 为方管宽，为80㎜；t 为方管厚，为4㎜，l 为杆BD 长.

可知该杆件为小柔度压杆，不适用于欧拉公式

则小柔度杆的临界力cr F 的表达式仿照欧拉公式为

22r cr E I F l π=

式中r E

为折减弹性模量，()24r E E

E σ=；E σ为切线弹性模量，()4

4212

b b t I --=，μ=2，l =850㎜，b 为80㎜；t 为4㎜.

计算压杆的稳定许用压力[]F 为

[][]F A ?σ=≈113960N >5533.5By F =N

式中?为Q235A 钢a 类（残余应力影响较小，稳定性较好）截面中心受压直杆的稳定因数，?=0.801；Q235A 钢的强度许用应力为[]117σ=MPa ；A 为压杆横截面积。

杆BD 的弯矩危险点为B 点，压杆稳定的绕曲线拐点无明显危险点，故，综合危险点情况为B 点

综上所述杆BD 是安全可靠的

1.3 取BC 为研究对象，受力分析如下图所示：

图4 悬挂机构中梁及后梁受力分析图

钢丝绳对C 的拉力为'P =8360N ，钢丝绳与水平杆的夹角β=12°，G 为配重块对C 点的拉力，根据静力平衡得

0x F

=∑，'cos Bx P F β= 0y F =∑，'sin By P F G β+=

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，其受力简图如下所示

图5 整个悬挂机构受力简图

根据静力平衡得

0y F =∑，E P G N +=

0E M =∑，P AB G BC ?=?

得2262G =N 。

对C 点进行受力分析得

图6 C 点受力简图

BC F 为杆BC 对C 点的作用反力，得

0x F =∑，'cos 8177.3BC Bx F P F N β===

可得C 点的剪力为'sin B F G P β=-=523.4N ，8177.3

Bx F =N ，=2093770B B M F BC =?N ·㎜

抗弯模量z W 为：

()()()3

444222121262

z b t b t b b b t W b b ??---???

?--??????

==≈29346㎜3

其中，b 为方管宽，为80㎜；t 为方管厚，为4㎜

在杆BC 的危险截面B 端，其弯曲应力为

z

M W σ=≈71.35MPa<[]117σ=MPa 因杆BC 长度达4.4米，受力轴向力8177.3Bx F =N ，故要考虑压杆稳定的问题 对于Q235A ，取206E =GPa ，200p σ=MPa ，根据欧拉公式的柔度界限值p λ为

100p λ==≈ 压杆柔度为λ

l

i μλ=≈64.5≤p λ

式中，μ为长度因数，μ=0.5；i

为压杆横截面对中性轴的惯性半径，i =；

I 为压杆惯性矩，()4

4212b b t I --==1173845㎜4；A 为压杆横截面积，()222A b b t =--；式中b 为方管宽，为80㎜；t 为方管厚，为4㎜，l 为杆AB 长.

可知该杆件为小柔度压杆，不适用于欧拉公式

则小柔度杆的临界力cr F 的表达式仿照欧拉公式为

22r cr E I F l π=

式中r E

为折减弹性模量，()24r E E

E σ=；E σ为切线弹性模量，()4

4212

b b t I --=， l =4000㎜，b 为80㎜；t 为4㎜.

计算压杆的稳定许用压力[]F 为

[][]F A ?σ=≈117801N >8177.3By F =N

式中?为Q235A 钢a 类（残余应力影响较小，稳定性较好）截面中心受压直杆的稳定因数，?=0.828；Q235A 钢的强度许用应力为[]117σ=MPa ；A 为压杆横截面积。

综上所述杆BC 是安全可靠的。

10.抗倾覆性计算

取整个悬挂机构为研究对象，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，其受力简图如下所示

图7 整个悬挂机构受力简图

根据静力平衡得

0y F =∑，E P G N +=

0E M

=∑，P AB G BC ?=?

得2262G =N

根据抗倾覆公式 a

GL k P = 得：

K= 4.4*600/680*1.7 =2.283737≧2

（其中公式中4.4为BC 距离，600为配重重量，680为单点承载力，1.7为AB 最大距离）

经计算，此次设计需要的配重总共600 kg ，考虑特殊情况，这里配重取1200kg ，即每个后支座配重取24块，大于抗倾覆安全系数2。故符合高空作业抗倾覆要求。

11.单台吊篮标准悬挂机构对架设在楼面上的受力分析说明

11.1 单一悬挂机构载荷

A点

A的拉力传导

为固定铰支座。

具体载荷计算为

（1）钢平台自重：425kg（按3节×2米=6米）

（2）钢丝绳：50kg（按长度100米×2根×25kg）

（3）安全绳：50kg（按长度100米×2根×25kg）

（4）电缆线：30kg（按长度100米）

（5）重锤：24kg（12kg×2）

（6）额定载荷：630kg