高層建筑鋼結構吊裝的施工技術研究論文

建筑畢業論文 時間:2018-11-29 我要投稿

  摘要:鋼結構是當前建筑工程領域中應用較為廣泛的結構形式,具有輕量化、高剛度等諸多優點。鋼結構吊裝施工是結構體系成型的關鍵施工步驟,吊裝施工操作中的設備選擇、吊裝準備、梁柱吊裝等重點步驟均會對高層鋼結構建筑的整體質量與穩定性產生直接的影響。文章以某高層建筑工程為例,探討分析了鋼結構吊裝施工技術的重點環節,旨在提供一定的參考與借鑒。

  關鍵詞:高層建筑;鋼結構;吊裝

  1工程概況

  廣州市電視臺新址工程為型鋼混凝土框架結構,其中鋼結構部分主要分布在西塔塔樓和東塔塔樓。鋼結構主要有勁性方鋼柱、圓管柱、演播廳勁性鋼梁和中庭鋼梁、外側幕墻鋼柱、外側水平桁架、屋頂鋼桁架。勁性鋼柱豎向分布為從地下室-2層到屋頂層,截面主要方鋼管形式和圓鋼管形式,方鋼管最大截面為900×900×30×30,圓鋼管最大截面為①1300×20。勁性鋼梁主要分布在演播廳和中庭,鋼梁最大截面為H700×1200×30×40.鋼梁最長為29.4m,重量為23t。

  2高層建筑鋼結構吊裝的施工技術研究

   由于該工程為型鋼混凝土組合結構,鋼結構轉運吊裝最大高度98m,最大吊裝距離位57m、鋼柱、梁最大吊裝重量達23t,考慮加工制作與運輸條件限制,在制作廠就將鋼柱、梁分為二節或三節,運輸到現場;在整個鋼結構卸料、吊裝、安裝過程中需用7030塔式起重機。

  2.1準備工作

  2.1.1構件的運輸及堆放

  在裝卸、運輸過程應盡量保護構件,避免構件在運輸過程中受到損壞。次要構件和主要構件一起裝車運輸,不應在次要構件上堆放重型構件,造成構件的受壓變形。構件運輸過程中應放置墊木,在用鋼絲繩固定時應做好構件四角保護工作,防止構件變形和刻斷鋼絲繩,對不穩定構件應采用支架穩定。構件堆放應使用墊木,墊木必須上下對齊,每堆構件堆放高度應視構件的情況分別掌握,一般和次要構件不宜超過Im,重型和大型主要構件采用單層堆放。如現場場地允許,構件可按吊裝順序及安裝位置,在保證起重機械及運輸車輛行走通暢的情況下,按各種型號分別堆放于吊裝位置附近。構件編號宜放置在兩端醒目處,以便于吊裝時構件的查找。

  2.1.2構件標注

  吊裝前對鋼構件做好中心線,標高線的標注,對不對稱的構件還應標注安裝方向,對大型構件應標注出重心和吊點,標注可采用不同手構件涂裝涂料顏色的油漆作標記,做到清楚、準確、醒目。

  2.2吊裝構件的保護

  吊裝時如不采用焊接吊耳,在構件本身用鋼絲繩綁扎時對構件及鋼絲繩進行保護:在構件四角做包角(用半圓鋼管內夾角鋼)以防止鋼絲繩刻斷。在綁扎點處為防止工字型或H形鋼柱局部擠壓破壞,可加一加強脛板,吊裝格構柱,綁扎點處支撐桿。

  2.3鋼柱吊裝

  鋼柱吊裝,采用旋轉法進行吊裝,先試吊,起吊物體離開地面20公分以后,立即停止上升,對所受力部分要進行全面認真的檢查,確無問題,方可繼續起吊或搬運、安裝。吊裝時應對準下層鋼柱進行安裝,使用經緯儀校正鋼柱兩相鄰面的垂直度,使鋼柱得以垂直無偏差后采用攬風繩進行固定,焊接牢固后卸除鋼絲繩。柱吊裝完必經過監理驗收后方可進入下道工序。

  鋼柱在吊裝前應在柱頭位置劃出鋼柱柱頂安裝中心標記線,以便上層鋼柱安裝的就位使用。如果鋼柱為變截面對接,應劃出上層鋼柱在本層鋼柱上的就位線j同時將臨時連接板綁在鋼柱上,與鋼柱同時起吊。鋼柱起吊時,吊車應邊起鉤,邊轉臂,使鋼柱垂直離地。

  標高調整時利用塔吊吊鉤的起落、撬棍撥動調節上柱與下柱間隙直至符合要求,在上下耳板間隙中打人鋼楔。扭轉調整的方法很簡單:在上下耳板的不同側面加墊板,再夾緊連接板即可達到校正扭轉偏差的目的。垂直度通過千斤頂與鋼楔進行調整,在鋼柱偏斜的同側錘擊鐵楔或微微頂升千斤頂,很快便可將垂直度校正至符合要求。

  當鋼柱吊至距其就位位置上方200mm時,使其穩定,對準螺栓孔,緩慢下落,下落過程中避免磕碰地腳螺栓絲扣。落實后專用角尺檢查,調整鋼柱使鋼柱的定位線與基礎定位軸線重合。調整時需三人操作,一人移動鋼柱,一人協助穩定,另一人進行檢測。就位誤差確保在3mm以內。

  鋼柱標高調整時,先在柱身標定標高基準點,然后以水準儀測定其差值,旋動調整螺母以調整柱頂標高。鋼柱就位采用臨時連接板。當鋼柱就位后,對齊安裝定位線,將連接板用B級普通螺栓(充當臨時螺栓)固定。

  2.4鋼梁吊裝

  2.4.1 吊點的選擇

  鋼梁在吊裝前應前仔細計算鋼梁的重心,并在構件上作出明確的標注,吊裝時吊點的選擇應保證吊鉤與構件的中心線在同一鉛垂線上。吊點一般設置在鋼梁長度兩側的1/3處。

  2.4.2工藝流程

  起吊一就位一臨時固定一調節水平、豎向調節絲桿-+校正軸線垂直度、標高—焊接固定點-b焊接腹板側邊一焊接翼緣抗剪連接件-+焊縫處理-焊接外觀檢驗一超聲波探傷檢驗一合格后交付土建作業。

  2.4.3鋼梁安裝

  鋼梁翼緣中心線應對正鋼柱中心線,以保證鋼梁軸線位置。首先進行試吊,吊起高度為100-200 mm時停吊,檢查索具牢固性和吊車穩定性。經確認無誤后方可指揮吊車緩慢上升。施工人員使鋼梁扶平穩后徐徐升鉤,將鋼梁吊至安裝位置以上50cm左右,再用溜繩旋轉鋼梁使其對準安裝位置,以使落鉤就位,落鉤時將緩慢進行。

  在安裝鋼梁過程中,利用鋼腹板兩側安裝設備上的水平調節絲桿來調節鋼梁的垂直度,利用自行設計在鋼柱收縮來進行調整。安裝鋼梁時,需要反復觀測并糾正其軸線、標高、垂直度偏差值,直至符合規范要求后,方可進行對接焊。

  鋼梁焊接完畢后,割掉鋼梁翼緣上的吊耳,并對鋼梁的垂直度標高進行復驗。在焊接好的鋼梁上下翼緣確定抗剪連接件的軸線位置,并采用自動栓釘焊接機將抗剪連接價目(栓釘)焊接在鋼梁翼緣上,做到焊接牢固可靠。

  為防止組合鋼梁垂直度、標高軸線偏差值積累超過允許值,要求每次組合鋼梁安裝要嚴格校驗鋼柱垂直度以及鋼柱上牛腿的軸線位置、標高。

  鋼梁安裝時,將鋼梁分二或三段用吊車將鋼梁吊裝就位,一段用高強螺栓與型鋼柱和型鋼梁連接固定,另一段臨時放在搭設的臨時支攆上,然后調整標高,鋼梁位置調整好后,將鋼梁對接處焊接。

  構件強度和穩定性要達到安裝條件的要求。在安裝定位后要按圖紙的要求連接緊固或焊接,滿足了設計要求的強度和具有穩固性后,才能脫鉤,否則要進行臨時固定,鋼梁未安裝完成固定牢固前,采用四根攬風繩臨時固定。

  3結語

  綜上所述,高層建筑鋼結構吊裝施工是一項科學而系統性的工作,其重點施工技術的應用需要按照嚴格的標準進行,從而確保施工質量符合設計標準。施工人員應按照流程與指標要求安排工藝的應用,全面提升施工質量水平。

  參考文獻

  [1]賈淑明,姚科林,廖新.某高層建筑鋼結構吊裝的施工技術[Ⅱ]建筑設計管理,2014,(12):83-86,91.

  [2]方增榮,高層建筑鋼結構吊裝施工技術的研究[U].科技與企業,2014(05):182.

  [3]趙亮,李亞超:某高層建筑鋼結構吊裝施工技術要點田.山西建筑,2010(16):134-135.

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