□文/韓君
一種非常規(guī)吊裝方法在工程中的應(yīng)用
□文/韓君
當(dāng)今許多建筑物為了節(jié)省空間,將一些大型機(jī)房設(shè)置在地下室內(nèi),因此,在安裝條件較為復(fù)雜的主體結(jié)構(gòu)內(nèi),如何將一些體積、重量較大的設(shè)備運(yùn)送至機(jī)房,成為工程中需要解決的重點(diǎn)問題之一。文章結(jié)合天津市文化中心南區(qū)能源站機(jī)電安裝工程,介紹在該工程中運(yùn)用的一種非常規(guī)吊裝方法。
能源站;設(shè)備;非常規(guī);吊裝
在天津市文化中心工程南區(qū)能源站施工過程中,由于能源站地處地下空間,土建預(yù)留的吊裝孔位置處于頂高僅為5 m的建筑物首層空間內(nèi),無法將較重設(shè)備利用常規(guī)吊裝方法進(jìn)行吊裝。因此,采用自制小型天車吊裝架體的非常規(guī)吊裝方法解決了這一難題,順利完成了這次吊裝工作。
天津市文化中心南區(qū)能源站作為文化中心冷熱能源供應(yīng)的3個(gè)能源站之一,主要設(shè)備包括3工況地源熱泵機(jī)組4臺(tái)、雙工況地源熱泵機(jī)組2臺(tái),換熱器8臺(tái)及各種水泵共21臺(tái)。根據(jù)廠家提供的技術(shù)參數(shù),重量最大的為三工況地源熱泵機(jī)組,質(zhì)量約為14 t,因此圍繞最大承載質(zhì)量為16 t進(jìn)行吊裝架體的設(shè)計(jì)。
2.1吊裝架體
吊裝架體見圖1和圖2。
圖1 吊裝架體平面
2.2吊裝架體搭設(shè)流程
固定柱腳板→立桿→縱向掃地桿→晃繩→剪刀撐→主梁→次梁→行車梁。
2.2.1柱腳
柱腳是整個(gè)架體穩(wěn)定的關(guān)鍵點(diǎn)之一,也是受力最集中的一點(diǎn),因此柱腳的牢固十分重要。選用500 mm×500 mm×20 mm鋼板作為柱腳板,以增大梁的受力面積并用8根M20的化學(xué)錨拴將柱腳板固定在地面上,然后將立柱根部滿焊焊接在柱腳板上,見圖3。
圖3 柱腳
2.2.2立柱與主梁及主梁與次梁連接
當(dāng)6根立柱全部安裝完成后,在每根立柱的頂端焊接一塊500 mm×500 mm×14 mm的鋼板作為連接板,然后將2根主梁(Ⅰ50 a)吊裝在各自所在的3根立柱上,主梁兩端及中間部位與連接板焊接牢固。當(dāng)2根主梁安裝完成后,把4根次梁兩端分別擔(dān)在主梁上,然后將主梁與次梁的連接處用4根M20高強(qiáng)螺栓連接牢靠。
2.2.3次梁與行車梁的連接
由于行車梁懸掛于次梁下方,為提高次梁與行車梁連接的牢固性,采取栓接與焊接兩種方式同時(shí)連接的形式,即先用4根M16的高強(qiáng)螺栓在2根梁的接觸面四角進(jìn)行連接,然后再將行車梁與次梁的接觸面進(jìn)行滿焊,使行車梁與次梁連接牢固,見圖4。
圖4 次梁與行車梁連接
2.2.4行車梁架設(shè)自行小車及手拉葫蘆
手拉葫蘆吊起設(shè)備通過自行小車在行車梁上平移是此吊裝方案的關(guān)鍵所在,具體形式見圖5。
圖5 設(shè)備平移形式
3.1吊裝流程
卸車→平移→架體吊起→平移至吊物洞→降入地下室→平移至設(shè)備基礎(chǔ)臺(tái)。
3.2吊車選擇
在吊裝進(jìn)行前,最關(guān)鍵的一點(diǎn)是吊車噸位的選擇,根據(jù)現(xiàn)場測量,實(shí)際吊裝回轉(zhuǎn)半徑為16 m,通過查詢吊裝手冊(cè),查得120 t吊車滿足使用要求,此吊車回轉(zhuǎn)半徑為16 m時(shí),主吊臂Ⅰ及主吊臂Ⅱ各伸出50%,此時(shí)主吊臂總桿長為21.65 m,仰角為43°,此時(shí)吊車的額定起重質(zhì)量為18.7 t,滿足吊物14 t的使用要求。
3.3場地布置
設(shè)計(jì)提供的樓板所能承受的均布載荷為4 kN/m2,因此,在進(jìn)行設(shè)備水平倒運(yùn)時(shí)就要采取相應(yīng)的措施,避免對(duì)樓板產(chǎn)生集中應(yīng)力,破壞樓板。
首先用6根22 a槽鋼兩兩對(duì)焊焊接成3根方鋼,然后將這3根方鋼沿設(shè)備倒運(yùn)方向順向放置在樓板上,每根間距為2 m,一端伸至道木平臺(tái)上,另一端伸至預(yù)留洞口北側(cè)邊緣,這時(shí)3根方鋼就擔(dān)在了樓板的結(jié)構(gòu)梁上,為避免設(shè)備水平運(yùn)輸時(shí)3根方鋼發(fā)生位移,在每根方鋼之間用12#槽鋼將其連接起來。
3.4吊裝流程
1)利用120t吊車將設(shè)備卸車至道木平臺(tái)的方鋼梁上。
2)卸車時(shí)設(shè)備底座均布放置5根滾杠(φ70 mm× 16 mm鋼管),這5根滾杠放置在樓板預(yù)制好的3根方鋼上,與方鋼垂直。當(dāng)設(shè)備放置穩(wěn)定后,用一只5 t手扳葫蘆勾住設(shè)備的正前方,手扳葫蘆的固定端與地板上的地錨連接牢靠,由1人統(tǒng)一指揮,2人扳動(dòng)手扳葫蘆,3人在設(shè)備后方用撬棍撬動(dòng)設(shè)備底座,將設(shè)備緩慢向吊裝架體下方移動(dòng),同時(shí)兩人隨設(shè)備的前進(jìn)倒換滾杠并隨時(shí)調(diào)整滾杠位置,保證設(shè)備前進(jìn)方向的準(zhǔn)確性。
3)當(dāng)設(shè)備平移至吊裝架體下方時(shí),用架體行車梁上的4個(gè)10 t手拉葫蘆分別勾住設(shè)備4個(gè)的吊裝點(diǎn)上固定好的10 t卡環(huán),檢查吊點(diǎn)牢固后,由1人指揮,4人同時(shí)拉動(dòng)手拉葫蘆,緩慢將設(shè)備吊起5 cm左右后停止,檢查吊點(diǎn)、吊具及吊裝架體是否發(fā)生異常,若有異常立即停止吊裝,將設(shè)備緩慢落在原地。若一切正常,繼續(xù)將設(shè)備吊起至10 cm左右,待設(shè)備穩(wěn)定后,將5 t手扳葫蘆勾住設(shè)備正前方,另一端與吊物洞南側(cè)的地錨固定,然后1人緩慢扳動(dòng)手扳葫蘆,3人在設(shè)備后方扶住設(shè)備使設(shè)備穩(wěn)定,這時(shí)設(shè)備就通過行車梁上的4臺(tái)自行小車緩慢向前移動(dòng)至吊物洞。
4)當(dāng)設(shè)備運(yùn)行到吊物洞上方后,摘掉手扳葫蘆,待設(shè)備穩(wěn)定一段時(shí)間后,由1人指揮,4人緩慢拉動(dòng)手拉葫蘆,將設(shè)備緩慢落進(jìn)吊物洞。在設(shè)備下落時(shí),4只手拉葫蘆必須保證同時(shí)等長放松并且時(shí)刻觀察設(shè)備四角是否保持水平,若發(fā)生傾斜現(xiàn)象,立刻停止下落,及時(shí)調(diào)整四只手拉葫蘆的吊裝長度,使設(shè)備四角恢復(fù)水平,保證每根手拉葫蘆吊裝鋼絲繩受力均勻后方可繼續(xù)下落。同時(shí),地下室由2名人員在安全區(qū)域內(nèi)時(shí)刻觀察設(shè)備的下落情況,若發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)通知上方吊裝指揮人員。
5)在地下室設(shè)備下落位置準(zhǔn)備好4個(gè)5 t地牛,當(dāng)設(shè)備下落到地下室時(shí)直接落在4個(gè)地牛上,然后用一只10 t手拉葫蘆勾住設(shè)備的正前方,葫蘆的固定端與地板上的地錨連接牢靠,由1人統(tǒng)一指揮,2人拉動(dòng)手拉葫蘆,3人在設(shè)備后方用撬棍撬動(dòng)設(shè)備底座,將設(shè)備緩慢向前移動(dòng),同時(shí)2人隨時(shí)調(diào)整地牛方向,保證設(shè)備前進(jìn)方向的準(zhǔn)確性,待設(shè)備移動(dòng)至設(shè)備基礎(chǔ)旁時(shí),用跨頂及地牛將設(shè)備緩慢平移到基礎(chǔ)臺(tái)上。
通過對(duì)吊裝架體各個(gè)受力點(diǎn)位的受力分析計(jì)算,證明了所設(shè)計(jì)的吊裝架體是牢固可靠的。通過實(shí)踐,順利的完成了這次非常規(guī)吊裝工作,為在特殊吊裝條件下進(jìn)行非常規(guī)吊裝施工,開拓了一條新的思路。
與此同時(shí),在吊裝實(shí)際操作過程中,也發(fā)現(xiàn)了一些可以改進(jìn)的地方。例如,優(yōu)化部分節(jié)點(diǎn),降低架體自身重量,便于架體安裝;增設(shè)電動(dòng)葫蘆,可以提高較輕設(shè)備吊裝速度等。
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TU606
C
1008-3197(2016)04-27-02
2016-04-13
韓君/男,1984年出生,工程師,天津安裝工程有限公司,從事技術(shù)管理工作。
□DOI編碼:10.3969/j.issn.1008-3197.2016.04.010