分段安裝在鋼結(jié)構(gòu)安裝中的應用

曹忠琦 李榮軍

(陜西建工機械施工集團有限公司，陜西 西安 710032)

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分段安裝在鋼結(jié)構(gòu)安裝中的應用

曹忠琦 李榮軍

(陜西建工機械施工集團有限公司，陜西 西安 710032)

結(jié)合西安市雅致東方大酒店工程實例，分析了分段安裝鋼結(jié)構(gòu)的難點，并從加工廠分段制作、滿堂支架搭設、起重機械選型等方面，闡述了鋼結(jié)構(gòu)分段安裝的施工技術(shù)，并提出了施工質(zhì)量保證措施，為鋼結(jié)構(gòu)安裝施工提供了思路。

鋼結(jié)構(gòu)，起重機械，鋼桁架，滿堂支撐架

1 鋼結(jié)構(gòu)分段安裝的應用

雅致東方大酒店位于西安市臨潼區(qū)，緊鄰北京大學西安光華管理學院，其中7-14×B-E軸鋼結(jié)構(gòu)工程重難點為兩榀矩形鋼管桁架的安裝，鋼桁架上、下弦均采用300×600×20方管、豎腹桿、斜腹桿分別采用300×300×20，300×250×18方管不等，跨度29 m，桁架矢高2.6 m，鋼桁架單榀重量21.2 t，安裝高度為15.6 m，間距9 m，由于受周邊環(huán)境制約影響，大型起重設備不能靠近作業(yè)，施工機械最近可以在距結(jié)構(gòu)31.5 m外起吊。

2 難點分析及對策

鋼構(gòu)件單榀重量21.2 t，起重機械不能就近吊裝，起重機械作業(yè)最近處回轉(zhuǎn)半徑達到35 m，常規(guī)起重機械根本無法完成。本工程吊裝(主要針對兩榀鋼桁架吊裝)采用工廠分段制作，現(xiàn)場搭設臨時承重支撐架并現(xiàn)場分段吊裝的安裝方法，這樣就把大噸位構(gòu)件分解成若干個小重量構(gòu)件來吊裝，可以解決不能使用常規(guī)起重機械吊裝的難題。

3 鋼結(jié)構(gòu)分段安裝施工技術(shù)

3.1 加工廠分段制作

加工廠對單榀桁架分三段制作，每段構(gòu)件長度約為9.7 m，重量為8.15 t，分段時注意合理分段，上下弦斷開位置水平距離錯開1 m左右(見圖1)，斷開處斜腹桿可以在安裝時暫時留空，等桁架拼裝完后再補空，斷口處留直槎，斷口內(nèi)設置內(nèi)襯板，內(nèi)襯板采用-90×10扁鐵，點焊牢固于管壁內(nèi)口(見圖2)。

3.2 現(xiàn)場搭設承重式滿堂支撐架

滿堂承重式支撐架采用鋼管扣件式腳手架，立桿間距縱、橫向均0.75 m(在桁架下弦處中間增設一排立桿)，步距1.2 m，搭設高度15 m，掃地桿、剪刀撐、扣件等其余構(gòu)造均滿足扣件式腳手架搭設規(guī)程，穩(wěn)定性、強度經(jīng)驗算均符合要求。搭設長度28 m(沿跨度方向)，搭設寬度15.3 m(垂直跨度方向)，架體上桁架兩側(cè)垂直于桁架方向鋪設300×300×2 000道木，道木間距不大于300 mm,其余范圍內(nèi)滿鋪木板，用于施工人員的作業(yè)面內(nèi)操作，用鐵絲穩(wěn)固綁扎于架體上。

3.3 起重機械選型

在討論構(gòu)件分段與安裝之前必須合理選擇起重機械，選用合理的起重機械不僅可以經(jīng)濟上合理，而且可以加快安裝速度。本次吊裝擬選用QY250汽車吊進行吊裝，查起重機械相關(guān)參數(shù)，在回轉(zhuǎn)半徑36 m，大臂伸長至51.9 m可起重12.6 t重物，滿足本次起重安裝要求，吊車參數(shù)見表1。

表1 吊車參數(shù)表

3.4 鋼桁架安裝

1)吊裝從一端向另一端進行，第一段安裝一端支撐于支座上，支座外部分桁架全部落在架體道木上，用4個2 t倒鏈呈八字形暫時牢靠固定；2)用2個5 t千斤頂控制第一段桁架標高，支座端標高已固定，只需要控制另外一端標高到達設計標高即可，用倒鏈控制本段桁架的軸線；3)第一段桁架標高、軸線確認無誤后即對第一段支座端進行施焊，滿足設計焊縫要求。施焊過程應隨時對標高軸線進行復核，發(fā)現(xiàn)問題及時處理；4)第二段桁架安裝全部落于架體道木上，就位時注意斷口與第一段桁架斷口的對接，應將第一段預留的內(nèi)襯全部插入本段斷口內(nèi)，預留焊縫空間后暫時用倒鏈固定，確定好標高與軸線后可對連接處焊縫進行施焊；5)以一、二段安裝方法安裝第三段桁架，焊接時應先焊接斷口連接處焊縫，后焊接支座處焊縫；6)補空安裝斷開處斜腹桿，單榀桁架結(jié)構(gòu)成型；7)用同樣的方法安裝第二榀桁架，第二榀桁架安裝完成后，盡快安裝兩榀桁架的聯(lián)系梁及支撐，確定兩榀桁架組成穩(wěn)定體系后再拆除固定倒鏈及道木。拼裝示意圖見圖3。

4 施工技術(shù)質(zhì)量保證措施

1)分段原則上盡量平均分段，分段應考慮車輛運輸?shù)南迣捯?還需要考慮吊車起重能力的要求；2)斷開部位不能位于結(jié)構(gòu)彎矩最大處，也不能位于主節(jié)點處，也要考慮鋼桁架間不能互相影響；3)斷口處留坡口，內(nèi)襯應焊接牢靠，內(nèi)襯扁鐵放置時要考慮后期焊接方便；4)分段要考慮安裝、運輸及后期施工工藝的要求；分段后的每段鋼桁架要有足夠的強度；5)腳手架立桿布置應考慮道木鋪設，盡可能讓立桿軸向受力，減少偏心受力；6)安裝中要注意保護預留內(nèi)襯，防止在吊裝過程中損壞或變形內(nèi)襯，造成對接困難；7)吊裝時要合理選擇綁扎點，要保證足夠的強度和安裝上的便利，以及考慮各段安裝之間的搭接關(guān)系；8)第二榀桁架一端施焊前要測量第三段預留位置是否合適，發(fā)現(xiàn)問題及時處理；9)吊車選型要綜合考慮安全、技術(shù)可靠性及經(jīng)濟性各方面因素。

5 結(jié)語

通過上述施工過程的簡要介紹，闡述了分段施工“由整到零再由零到整”的施工過程，提出該施工過程的重點與難點，并針對該重難點說明了應對措施，通過分段安裝，有效解決了超大、超重及受環(huán)境影響不能使用常規(guī)起重機械的難題，取得了同整體吊裝同樣的施工效果，望廣大同行能借鑒。

[1] 馬軍明.2011全國鋼結(jié)構(gòu)學術(shù)年會論文集[C].2011:146-152.

The application of sectional installation in steel structure installation

Cao Zhongqi Li Rongjun

(ShaanxiConstructionMachineryConstructionGroupLimitedCompany,Xi’an710032,China)

Combining with the Xi’an Elegant Orient Hotel engineering, this paper analyzed the difficult of sectional installation steel structure, and from the factory sectional production, full frame support erection, lifting machinery selection and other aspects, elaborated the construction technology of steel structure sectional installation, and put forward the construction quality assurance measures, provided ideas for the installation and construction of steel structure.

steel structure, hoisting machinery, steel truss, full frame support

1009-6825(2017)07-0101-02

2016-12-03

曹忠琦(1981- )，男，工程師； 李榮軍(1974- )，男，高級工程師

TU758.11

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