超高层单元式幕墙垂直运输与吊装技术的应用

2019年2月

Construction Technology

施工技术建 筑 技 术 开 发

Building Technology Development超高层单元式幕墙垂直运输与

吊装技术的应用

周小二，焦美轩

（北京兴电国际工程管理有限公司，北京 100048）

［摘 要］某超高层单元式幕墙施工，采用独立的幕墙垂直运输和吊装技术方案，将悬臂桁架起重机械与卸料平台配套使用，高效解决垂直运输施工难题；结合结构楼板边线变化的特点，通过合理设计环形轨道，满足单元板块的吊装需要。［关键词］悬臂桁架起重机械；卸料平台；环形轨道；垂直运输；吊装［中图分类号］TU 767　　　　　［文献标志码］B　　　　　［文章编号］1001–523X（2019）04–0066–02

Application of Vertical Transportation and Hoisting Technology for

Super High-rise Unit Curtain Wall

Zhou Xiao-er，Jiao Mei-xuan

［Abstract］In the construction of the unit curtain wall of a super high-rise building，a separate vertical transport and lifting technical precept is adopted，and the cantilever truss lifting machinery is used together with the discharging platform to effectively solve the problem of vertical transport construction. According to the characteristics of the change of Structural floor boundaries，the reasonable circular track is designed to meet the lifting needs of the unit plate.［Keywords］cantilever truss crane；discharging platform；circular track；vertical transport；hoisting

1 幕墙工程概况

层内，工程选用的成品悬臂桁架起重机械，由4节标准臂组成

，额定起重量为8 t。臂高1.32 m，宽1.51 m，上弦某工程位于CBD商业中心区，主塔楼高288m，共59层，（7.5 m×4）

建筑外立面特点为“竹笋”。其中，F1~F4层为框架式玻璃幕墙，为120 mm×8 mm圆管，下弦为105 mm×8 mm方管，斜腹杆为

60×4 mm, 40×3 mm钢管组成，水平腹杆为40×3 mm的钢 F5~F59层为竖明横隐单元式幕墙，外带金属装饰翼，板块宽

管及角钢组成。臂架上弦采用直径60 mm的销轴连接，下弦度1500mm，高度随着层高变化，见表1。L形单元体板块上

部为铝板，下部为玻璃，分布楼层F9, F14, F19, F24, F28, F31, 采用直径45 mm的销轴连接。小车有效行走范围为11.5 m。

3.1.2 安装顺序F34, F37, F40, F43, F45, F47, F49, F51, F53, F55, F57, F59。

楼层定位，钻直径50 mm孔→安装起重臂总成（包括起重

表1 单元式幕墙楼层层高臂、起重臂攀拉绳、载重小车）→安装起升机构（卷扬机）→

安装电力控制箱→安装安全装置（起升高度限位器、幅度限F5, F6, F28, F43, F30~F41, F42, F56, 楼层F7~F25F26F27F59

位器、起重量限制器）→验收前调试（空载试验、在最大幅F29, F44F58F45~F55F57

层高/m6.03.854.25.355.04.34.65.3度处分别吊对应额定起重量的25%, 50%, 75%, 100%负荷、超

载25%静态试验）。

2 幕墙施工方案选择3.1.3 安装要点

一般情况，超高层建筑幕墙施工特点如下。通过直径39 mm高强螺栓，悬臂桁架前端、后端与结构（1）工期紧张，幕墙与主体结构同步进行施工。工字钢梁固定，悬臂桁架下方垫10 mm厚2 000 mm×1 000 mm（2）主体结构四周道路不通，难以提供多个起吊点。钢板，目的是将荷载均匀传递至结构。在悬臂桁架后端安装（3）施工场地有限，无法满足单元板块大批存储，只能起升机构（卷扬机），使用4个直径39 mm高强螺栓抱箍主体储存一部分供运输周转的单元体，所以垂直运输机械、吊装结构径向钢梁，钢丝绳通过固定导向滑轮转接到大臂前端可机具使用频次高，使用周期长。滑动的小车上。直径24 mm钢丝绳将大臂牵拉到高两层的劲（4）超高层施工中的塔式起重机主要为主体结构施工服性柱上，作为二次保护措施。务，吊装工作量大；若塔式起重机作为单元体的垂直运输和3.2 卸料平台吊装机械使用，一方面台班费用高，另一方面将大量占用结与一般工程中使用的卸料平台不同，转运单元体的卸料构施工的吊装时间，影响工程整体工期，仅采用塔式起重机平台上表面应平整，满足工人使用平板小车运输单元板块进

[1]

作为垂直运输并不可取。幕墙施工方案的选择应符合项目特出楼层的需要。荷载计算包括两块单元体，货架、转运小车、点、难点及现场施工环境条件，因此，垂直运输和吊装系统4名工人、平台自重；经计算确定卸料平台宽为3.0 m，悬挑设计包括悬臂桁架起重机械、卸料平台及环形轨道。长度5.0 m，锚固长度3.0 m。主、边龙骨为28a号槽钢，间

距1 000 mm，次龙骨为16号槽钢，间距1 250 mm，平台板为3 垂直运输与吊装技术

6 mm厚钢板；牵引、保险绳为直径直径28 mm钢丝绳。吊耳

3.1 悬臂桁架起重机械

和加劲肋板材质为Q235B，厚度12 mm，焊缝高度10 mm。

3.1.1 桁架材料参数确定

安装工艺流程：平台底座组装→栏杆组装→踢脚板、侧

悬臂桁架起重机械类似是塔式起重机的上半身固定在楼

板防护→楼板定位打孔→吊装就位→固定锚固端→安装钢 丝绳。

3.3 环形轨道的设计和布置收稿日期：2018–12–10

3.3.1 设计原则作者简介：󰀃周小二（1984—），男，安徽宿州人，主要研究方向为超高层

（1）符合国家及地方现行施工安全、质量技术规范规程。施工管理。

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施工技术第46卷第4期

2019年2月

（2）每层楼板的板边线都有“进出”变化，轨道布置满足下方各楼层单元体吊装需要。（3）满足承载力验算[2]。3.3.2 材料参数的选择

环形轨道由悬挑支臂和路轨组成，材料选用见表2，悬挑支臂标准分格3.0 m，角部采用圆弧形式（半径大于7 m）布置，3.4 单元体吊装

在加工厂，按照优先安装单元板块的序列号装车，单元体进入施工现场后，用叉车将货架内的单元板块转运到起重机械吊装半径范围内，使用悬臂桁架起重机械将单元板块从地面转运到提前预定的储存层进行存储（低楼层单元体从地面起吊）。安装时，垂直方向以层为单位，从下而上逐层、按序、分格小于3.0 m，路轨工字钢长度为两个悬挑支臂中心间距。

表2 环形轨道材料选用

序号材料名称规格1悬挑支臂22号工字钢2路轨22号工字钢3连接钢板板厚12 mm4不锈钢螺栓M12, M16, M205斜拉钢丝绳直径19 mm6单元板块吊装钢丝绳

直径15.5 mm7焊缝10 mm8

单轨吊车

起重量3 t

3.3.3 安装顺序

定位→悬挑支臂工字钢（利用下一楼层的架手架）→支臂工字钢后端固定→钢丝绳上端与钢挂件固定、下端通过U形 环与支臂工字钢耳板固定→轨道工字钢与悬挑支臂工字钢安装→调节钢丝绳上花篮螺栓装置→单轨吊车安装→环形轨道验收。

3.3.4 悬挑支臂固定方式

工字钢下面焊接12 mm厚钢板，与预埋件上两个M16螺栓固定；另一个点是在楼板上打孔，利用100 mm×100 mm× 5 mm钢垫片、M20螺栓固定。3.3.5 轨道工字钢与悬挑支臂连接

（1）在悬挑支臂工字钢底部焊接12 mm厚钢板，在钢板上开圆孔。

（2）在轨道工字钢上部焊接12 mm厚钢板，在轨道工字钢和钢板上分别开长圆孔。

（3）通过M12的高强螺栓将轨道工字钢与悬挑支臂连接。3.3.6 耳板与工字钢连接

厚度12 mm的钢板与工字钢进行满焊，焊缝高度为10 mm，耳板上开直径56 mm圆孔；在耳板对应位置的工字钢上焊接8 mm厚的加劲肋，加强节点承载能力。耳板上采用两道直径19 mm钢丝绳进行斜拉，吊装轨道上为主受力绳，另作为二次保险绳，利用花篮紧固螺栓将钢丝绳调整松紧。3.3.7 吊装扁担及吊装卡具的设计

吊装扁担采用20 mm厚钢板，通过受力计算确定扁担的吊点位置，避免吊装时偏心；在单元体挂钩上打孔，穿U形卡环，用钢丝绳连接，作为二次防坠措施。为防止上横梁位置吊具从侧向滑出，在设计时利用两个M16螺栓顶在单元体上横梁的水槽面，在螺栓与水槽之间垫4 mm胶垫（图1）。

M16×100螺栓

M16螺母吊具01吊具02

图1 吊具剖面示意

插接安装。将单元体板块放在平板小车内从楼层内推出至卸料平台，使用悬臂桁架起重机械将单元体板块从储存楼层吊出，然后通过二次倒钩，再使用环形轨道水平运输至待安装部位。

安装工艺流程：测量放线→地台码安装→起底料安装→打胶→闭水试验→实时复核→就位安装。

4 注意事项

（1）悬臂桁架起重机械和环形轨道对主体结构楼板的反作用力，须经过原设计单位复核计算。

（2）该施工方案应组织专家论证，并按通过论证的方案施工、验收。

（3）悬臂桁架起重机械的安装、拆除及使用应参照国家标准对塔式起重机的要求执行，如租赁、安装单位资质和特种作业人员持证上岗。

（4）悬臂桁架起重机械、单轨吊车设备为成品，材料及构配件质量证明文件应齐全。

（5）环形轨道的设计，应选有钢结构设计资质单位出图。

5 结束语

单元式幕墙的加工由工厂完成，运至现场后，选用悬臂桁架楼层起重机械代替塔式起重机，将板块有序吊转运至楼层，降低了施工成本，提高了垂直运输效率；环形轨道吊装技术能够克服场地狭小、起吊点少等客观因素限制，安装操作灵活，安装质量有保证，经济、安全效益明显。因此，垂直运输和吊装技术成功运用于超高层幕墙施工，工程案例可借鉴，值得推广。

参考文献

[1] 王亚明，梁荣，张雪峰.单元式建筑关键设计处理与施工技术[J].建筑技术，2014，45（10）：890–893.[2] 钢结构设计规范：GB 50017—2017[S].

济南推出降低工程建设成本新举措

为进一步优化营商环境，降低建设成本，山东省济南市人民政府办公厅日前印发《关于降低工程建设成本实施意见》（以下简称《意见》），通过七大推进举措，切实帮助建设单位、施工企业解决难题。

《意见》从降低企业用地成本、降低企业用工成本、降低企业教材成本、降低企业融资成本、减轻企业税费负担、差异化推进建筑产业化发展、深化“放管服”持续优化营商环境等七个方面入手。

《意见》明确实施环保“蓝绿名单”制服，扩大纳入“蓝绿名单”企业范围。对符合绿色环境申报条件的企业，可纳入绿色环保清单，在发生重污染天气时，可优先生产，不再实施应急减排；对符合蓝色环保申报条件的企业，可纳入蓝色环保企业清单，在采暖期可正常生产，不再实施错峰生产；对涉及水泥、混凝土、砂石料厂等建材企业和市政府确定的重点工程，以及涉及民生、治堵、应急抢险、生产工序不可间断的工程，在确保落实环保相关措施的前提下，可按照“一企一策”“一项目一策”要求实施。

《意见》创新供地方式，实行弹性出让、租让结合、长期租凭等灵活多样供地方式，降低企业用地取得成本。《意见》还明确，要综合多项措施方案，减轻企业税费负担。

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