楚利召
河南省第一建筑工程集團有限責任公司(450014)
某廠房為單層聯(lián)跨鋼結構廠房,廠房外輪廓尺寸為199.75×204.00 m,建筑面積40 749 m2,柱距12 m,檐高為28.687m。主廠房采用大型格構柱形式,重約16 t,柱身寬度2.35 m,豎向主承載構件為兩個平行H型鋼組成,中間采用角鋼綴條連接。吊車梁采用大板焊接H型鋼梁,最大行車梁跨度12 m。屋架梁為焊接H型鋼形式。構件由工廠分段制作、現(xiàn)場進行拼裝后,再進行整體吊裝就位。工程大跨度鋼結構4 425 t全部采用整體吊裝,投入一臺80 t履帶式起重機、二臺50 t和二臺25 t汽車起重機共同參與吊裝。工程4 425 t鋼結構采用氯磺化聚乙烯涂料進行防腐蝕處理,用以提高鋼結構的安全性能和耐久性。
施工中針對鋼柱吊裝、柱間支撐安裝、行車梁吊裝和屋架吊裝展開專項研究,總結出施工要點并付諸實施。
施工機具、設備材料進場→鋼構件進場→防腐蝕處理→基礎軸線復核→鋼柱組裝→鋼柱吊裝→鋼柱校正→柱間支撐安裝→行車梁的吊裝及臨時固定→屋架的吊裝→屋面支撐系統(tǒng)的安裝→大型屋面板吊裝→防腐涂裝→清理場地及檢驗。
吊裝前對鋼構件做好中心線、標高線的標注,對不對稱的構件標注安裝方向,對大型構件標注出重心或吊點,標注采用不同于構件涂裝涂料顏色的油漆作記號,做到清楚、準確、醒目。
當開始吊裝前,先設置好纜風繩及纜風繩錨定。由于剛開始吊裝的鋼結構,在沒有安裝支撐及相應的連接構件前,單獨的構件沒有形成一個穩(wěn)定的空間體系,因此在吊裝前應設置一定數(shù)量的纜風繩,通過一定的錨定設施進行固定。為增大鋼柱的側向剛度,在吊裝后在側面設置纜風繩。屋面屋架吊裝后,在吊鉤撤走之前將纜風繩固定好,屋面屋架設置2對纜風繩。
工程鋼柱和鋼架梁構件尺寸大,無法整榀運輸,因此采取現(xiàn)場拼裝焊接然后整體吊裝。
1)建筑鋼結構工程的油漆涂裝應在鋼結構制作安裝驗收合格后進行。
2)油漆涂刷前,應采取適當?shù)姆椒▽⑿枰垦b部位的鐵銹、焊縫藥皮、焊接飛濺物、油污、塵土等雜物清理干凈。
3)涂裝工藝的基面除銹質量等級應符合設計文件的規(guī)定要求。鋼結構除銹質量等級分類執(zhí)行GB8923《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》標準規(guī)定。
4)油污的清除方法根據(jù)工件的材質、油污的種類等因素來決定,通常采用溶劑清洗或堿液清洗。清洗方法有槽內浸洗法、擦洗法、噴射清洗和蒸汽法等。
5)鋼構件表面除銹方法采用機械除銹。
1)涂裝施工環(huán)境條件的要求環(huán)境溫度:應按照涂料產品說明書的規(guī)定執(zhí)行。環(huán)境濕度:一般應在相對濕度小于80%的條件下進行。具體應按照新產品說明書的規(guī)定執(zhí)行。
在雨、霧、雪和較大灰塵的環(huán)境下,必須采取適當?shù)姆雷o措施,方可進行涂裝施工。
2)設計要求或鋼結構施工工藝要求禁止涂裝的部位,為防止誤涂,在涂裝前必須進行遮蔽保護。如地腳螺栓和底板、高強度螺栓結合面、與混凝土緊貼或埋入的部位等。
3)涂料開桶前,應充分搖勻。開桶后,原漆應不存在結皮、結塊、凝膠等現(xiàn)象,有沉淀應能攪起,有漆皮應除掉。
4)涂裝施工過程中,應控制油漆的粘度、稠度、稀度,兌制時應充分的攪拌,使油漆色澤、粘度均勻一致。調整粘度必須使用專用稀釋劑,如需代用,必須經(jīng)過試驗。
5)涂刷遍數(shù)及涂層厚度應執(zhí)行設計要求的規(guī)定。
6)涂裝間隔時間根據(jù)各種涂料新產品說明書確定。
7)涂刷第一層底漆時,涂刷方向應該一致,接槎整齊。
8)鋼結構安裝后,進行防腐涂料二次涂裝。涂裝前,首先利用砂布、電動鋼絲刷、空氣壓縮機等工具將鋼構件表面處理干凈,然后對涂層損壞部位和未涂部位進行補涂,最后按照設計要求規(guī)定進行二次涂裝施工。
1)鋼柱的安裝前用經(jīng)緯儀在基礎上面將縱橫十字線劃出,同時在鋼柱柱身四面標出鋼柱的中心線。標高控制線從牛腿頂部向下量取,以保證牛腿頂部標高值,并作為此安裝、校正和檢測時的基準。
2)格構柱吊裝采用80 t履帶式起重機進行吊裝,分兩段進行。先進行下節(jié)格構柱的吊裝,再在高空進行上節(jié)柱的對接吊裝,完成整榀格構柱的安裝。
1)鋼柱在吊裝前應在構件表面標出安裝用控制線作為校正的依據(jù),同時鋼柱每校正好一根應與前根柱用連系梁、柱間支撐、交叉撐等連接并固定。鋼柱吊裝前要合理排放,為起吊創(chuàng)造條件。
2)吊裝采用旋轉法,鋼絲繩綁扎點與鋼構件接觸點之間,應用軟材料保護好鋼構件,以防鋼構件及鋼絲繩受損,起重機邊回轉邊起鉤,使柱繞柱腳旋轉而直立,立柱時先將柱腳螺栓孔插入預留螺栓,回轉巴桿,使柱頭大致垂直后初步對中,即對螺栓進行初擰。
1)工程行車梁的吊裝采用50 t起重機完成吊裝,吊裝方法用二點吊裝方法,吊裝時采用鋼絲繩綁扎吊裝。吊車梁吊裝采用6×37+1互捻制鋼絲繩進行吊裝,吊點設置于吊車梁的1/3處,采用2點吊裝。
2)鋼柱初步校正固定后,應立即安裝鋼柱之間的垂直支撐,鋼行車梁安裝從有垂直支撐的開間向兩邊安裝,安裝后用臨時螺栓先固定,行車梁吊裝后只做初步校正,等屋蓋系統(tǒng)安裝后再做最后的校正固定,行車梁的走道板及下翼緣的支撐等構件先用臨時螺栓固定,等行車梁最后校正完成后再進行校正。
3)當一跨即兩排行車梁全部吊裝完畢后,用一臺水準儀架在梁上或專門搭設的平臺上,進行每梁兩端高程的引測,將測量的數(shù)據(jù)加權平均,算出一個標準值,根據(jù)這一標準值計算出各點所需要加的墊板厚度,在行車梁端部設置千斤頂頂空,在梁的兩端墊好墊板。
4)柱子安裝完后,及時將柱間支撐安裝好形成排架,首先用經(jīng)緯儀在柱子縱向側端部從柱基控制軸線引到牛腿頂部,定出軸線距離行車梁中心線的距離,在吊車頂面中心線拉一通長鋼絲,逐根行車梁端部調整到位,可用千斤頂或手拉葫蘆進行軸線位移。
本工程鋼架梁跨度從24m到34m不等,如此大跨度鋼屋架,無法整榀運輸、因此采取現(xiàn)場拼裝焊接然后整體吊裝。
1)鋼架梁吊裝從廠房一端含有屋面水平支撐的兩榀剛架開始吊裝,該兩榀剛架形成整體后,再依次推進剛架的吊裝進程。
2)屋架吊裝先從1軸開始,1軸的屋架吊裝就位后應立即拉設雙向攬風繩,防止屋架側彎,待第二榀屋架安裝完成后,立即安裝屋架之間的支撐、檁條等,然后進行測量校正。要確保屋架的安裝質量,緊接著的屋架安裝時應避免多榀屋架跨中垂直度向同一方向傾斜。
3)屋架吊裝采用3點吊法。屋架與鋼柱之間采用螺栓連接,屋架軸線位置的準確主要決定于鋼柱的垂直度,在保證鋼柱的垂直度的情況下,如發(fā)現(xiàn)屋架的軸線有偏差,則可適當?shù)膶ξ菁艿倪B接螺栓孔進行鉸刀擴孔,但必須在規(guī)范允許范圍之內。
4)屋架吊裝就位后,先進行安裝位置的復測,用臨時螺栓進行固定,及時將兩屋架之間的垂直支撐及屋面檁條等所有構件安裝完成,并進行測量校正,合格后進行焊接,以此作為穩(wěn)定體系,安裝完成后安裝大型屋面板。
工程鋼結構全部采用加工廠集中加工,現(xiàn)場整體吊裝,采用高強螺栓連接,技術安全、經(jīng)濟,操作簡便,加快了吊裝速度,節(jié)約了施工工期,經(jīng)濟效益顯著。工程4 425 t鋼結構采用氯磺化聚乙烯涂料進行防腐蝕處理,提高了鋼結構的安全性和耐久性,延長了鋼結構維護的周期,產生了良好的經(jīng)濟效益。