一种大跨度钢桁架屋面整体维护方法及其作业平台与流程

本发明涉及建筑施工，具体的说是一种大跨度体育场馆或工业厂房钢桁架屋面整体维护施工用的吊挂式作业平台，以及采用该作业平台进行屋面整体维护的方法。

背景技术：

1、大跨度体育场馆或工业厂房钢桁架屋面因年久失修或盐雾腐蚀，需对屋面彩钢板、屋面檩条、系杆或水平支撑等构件进行维护更换，并对钢桁架进行打磨除锈、重新防腐涂装，工程量较大。由于钢桁架屋面净空高、危险性大，维护作业难度较高，如何为作业人员提供安全可靠、拆装方便的操作平台，是确保屋面整体维护顺利实施的关键。

2、传统的钢结构屋面维护主要采用以下两种方式：

3、第一种是简易人工挂篮。两套挂篮交替使用，悬挂在钢屋架或屋面檩条上，人工可拆卸悬挂。该方式施工便捷，但对作业人员体力消耗较大，仅适用于钢屋面小面积维护更换。对于大面积需要打磨除锈或防腐涂装的整体钢屋面，挂篮操作面狭小，工效较低，且需频繁高空更换悬挂位置，操作安全性不高。

4、第二种是在钢屋面下搭设满堂脚手架。满堂脚手架作为工人操作平台，搭设工程量较大，对人工、钢管扣件等周转材料投入较高，经济性差。针对大面积钢屋面，需分区分块多次搭设和拆除，周转次数多，施工效率不高。此外，体育馆钢结构屋面下方通常为坡式看台且设有成品座椅，场地不平整，满堂脚手架难以搭设，且会占用下部空间，影响其他工序。

技术实现思路

1、本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种大跨度钢桁架屋面整体维护方法及其作业平台，解决了大跨度钢桁架屋面整体维护中因屋面净空高、场地受限导致满堂脚手架搭设困难、简易人工挂篮操作面狭小且频繁周转安全性差的技术问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

3、一种大跨度钢桁架屋面吊挂式作业平台，包括沿钢桁架跨度方向布置且对称分布于钢桁架两侧的双排悬挂脚手架立杆，以及连接同侧立杆的檩条上方钢管和连接两侧立杆的水平杆；所述悬挂脚手架立杆的上端通过钢桁架上方横钢管搭设在钢桁架的桁架上弦梁截面上，所述檩条上方钢管与屋面檩条呈十字交叉布置，并通过两侧扣件抱箍固定钢管与屋面檩条连接，所述两侧扣件抱箍固定钢管环绕屋面檩条并通过扣件锁紧，使檩条上方钢管与屋面檩条形成防滑防脱的紧固连接；所述双排悬挂脚手架立杆之间形成底部满铺钢丝网片，所述底部满铺钢丝网片的四周设有护腰钢管外包安全绿网，且沿钢桁架拉设有通长生命绳。

4、进一步的，所述钢桁架上方横钢管直接搭设在桁架上弦梁截面的上表面，所述檩条上方钢管与屋面檩条的十字交叉节点处均设有所述两侧扣件抱箍固定钢管，从而将吊挂式作业平台的自重及施工荷载通过桁架上弦梁截面悬挂支点与屋面檩条侧向固定点共同传递至屋面既有钢结构，避免吊挂架在坡屋面上产生纵向滑移和在强风荷载下脱离。

5、进一步的，所述悬挂脚手架立杆与檩条上方钢管及水平杆的连接处设有立杆端部设防滑双扣件，所述立杆端部设防滑双扣件包括在悬挂脚手架立杆与横杆连接节点处并列设置的两个旋转扣件，或在单扣件基础上增设防脱销及备母，所述悬挂脚手架立杆的上下两端均外露不小于150mm，从而防止单扣件长时间受力松弛导致的滑脱，保证操作面上作业人员安全。

6、进一步的，所述底部满铺钢丝网片满铺固定，所述底部满铺钢丝网片的下方或四周设有踢脚板，所述护腰钢管外包安全绿网沿悬挂脚手架立杆高度方向竖向间隔设置，相邻护腰钢管外包安全绿网的间距不大于600mm，所述生命绳为通长钢丝绳，通过绳夹或专用锚固件固定于钢桁架，用于维护作业人员系挂安全带并确保安全带高挂低用，作为高空作业的二次保险。

7、进一步的，所述悬挂脚手架立杆的长度大于钢桁架高度100cm，所述底部满铺钢丝网片低于下弦杆50cm，所述双排悬挂脚手架立杆的纵向间距为1.8m且横向间距为1.8m，两侧悬挂脚手架立杆之间预留不小于600mm的人行通道，从而在下弦杆下方形成足够的维护操作空间，并满足人员通行与材料运输需求。

8、一种大跨度钢桁架屋面整体维护方法，采用如上所述的吊挂式作业平台，针对大跨度钢桁架屋面因年久失修或盐雾腐蚀需进行彩钢板、屋面檩条、系杆及钢桁架整体打磨除锈与防腐涂装时，传统满堂脚手架搭设成本高、简易挂篮工效低且安全性不足的技术问题，采用沿钢桁架跨度方向模块化吊挂搭设与分区分块连续作业相结合的技术手段，达到减少周转材料投入、提高维护施工效率并保障高空作业人员安全的目的，包括以下步骤：

9、步骤1：沿钢桁架跨度方向，在钢桁架两侧对称布置双排悬挂脚手架立杆，将钢桁架上方横钢管搭设在钢桁架的桁架上弦梁截面上，将檩条上方钢管与屋面檩条十字交叉布置并通过两侧扣件抱箍固定钢管与屋面檩条连接，形成吊挂式作业平台框架；

10、步骤2：在悬挂脚手架立杆与横杆的连接处设置立杆端部设防滑双扣件，在底部满铺钢丝网片并设置护腰钢管外包安全绿网，沿钢桁架拉设通长生命绳，形成具备双重安全冗余的封闭式操作平台通廊；

11、步骤3：作业人员进入操作平台通廊，对钢桁架下弦杆、系杆、水平支撑及屋面檩条进行整体打磨除锈和防腐涂装维护作业；

12、步骤4：该作业区段维护完成后，模块化拆除吊挂式作业平台并周转至下一作业区段，重复步骤1至步骤3直至完成全部屋面整体维护。

13、进一步的，步骤1中，所述双排悬挂脚手架立杆的纵向间距为1.8m，横向间距为1.8m，两侧悬挂脚手架立杆之间预留不小于600mm的人行通道，所述钢桁架上方横钢管根据桁架主梁宽度调整其搭设位置，所述两侧扣件抱箍固定钢管环绕屋面檩条后通过扣件锁紧，使檩条上方钢管与屋面檩条形成防滑防脱的紧固连接，从而将作业平台荷载传递至屋面既有钢结构。

14、进一步的，步骤2中，所述立杆端部设防滑双扣件包括在悬挂脚手架立杆与横杆连接节点处并列设置的两个旋转扣件，或在单扣件基础上增设防脱销及备母，所述悬挂脚手架立杆上下两端均外露不小于150mm，所述护腰钢管外包安全绿网沿竖向间隔不大于600mm设置，所述底部满铺钢丝网片设有高度不小于200mm的踢脚板，所述生命绳为通长钢丝绳，通过绳夹或专用锚固件固定于钢桁架，用于作业人员系挂安全带并确保高挂低用。

15、进一步的，步骤3中，相邻两榀钢桁架之间的吊挂式作业平台通过檩条上方钢管和水平杆连成栈桥，形成连续的封闭式操作平台通廊，作业人员在栈桥内对水平系杆、支撑构件及钢桁架进行维护作业，同时在操作平台下方设置水平安全网，从而有效降低高空作业恐惧心理并防止坠物。

16、进一步的，步骤4中，所述模块化拆除按照先拆生命绳及护腰钢管外包安全绿网、再拆底部满铺钢丝网片及踢脚板、后拆檩条上方钢管与悬挂脚手架立杆的顺序进行，拆除后的钢管、扣件及钢丝网片整体吊运至下一作业区段，重复利用率达80%以上，从而显著减少周转材料用量和人工投入，提高周转效率并缩短工期。

17、本发明的有益效果是：通过上述技术方案可以看出，本技术提供一种大跨度钢桁架屋面整体维护方法及其作业平台，利用屋面既有钢桁架结构作为悬挂支点，采用对称双排吊挂式脚手架形成连续操作通廊，无需在地面搭设满堂脚手架，有效解决了高净空、场地受限条件下的操作平台搭设难题，显著节省了钢管扣件等周转材料用量和人工投入；通过钢桁架上方横钢管与桁架上弦梁截面的搭设结合檩条上方钢管与屋面檩条的两侧扣件抱箍固定，形成双重悬挂与侧向固定体系，避免了吊挂架在坡屋面上的纵向滑移和强风荷载下的脱离风险；通过立杆端部设防滑双扣件、沿钢桁架拉设生命绳、底部满铺钢丝网片及护腰钢管外包安全绿网形成多重安全冗余，显著提高了高空作业的安全性；操作平台通廊提供了远大于简易挂篮的操作面和活动空间，作业人员可在连续栈桥内对水平系杆、支撑及钢桁架进行整体维护，大幅提高了打磨除锈和防腐涂装的施工效率；模块化安拆方式使得材料周转效率高，可节省工期，尤其适用于项目工期短、建筑业市场不发达地区的工程应用。