齊齊哈爾市顥林建筑工程有限公司 黑龍江省齊齊哈爾市 161000
摘要:我國(guó)建筑行業(yè)的蓬勃發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)在諸多大型工程中得到了極為廣泛的應(yīng)用,但考慮到鋼結(jié)構(gòu)空間跨度相對(duì)較大,且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,對(duì)安裝施工技術(shù)的要求越來(lái)越高,本文對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)探討,首先對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹,并結(jié)合具體的工程實(shí)例,著重對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)進(jìn)行了分析研究,具有重要的使用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu);施工方法;吊裝技術(shù)
1.引言
隨著城市建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)工程廣泛應(yīng)用于國(guó)民建設(shè)的諸多領(lǐng)域,鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)已日趨成熟,我國(guó)相繼建成了諸多技術(shù)復(fù)雜的基礎(chǔ)設(shè)施、公用工程、體育場(chǎng)館等鋼結(jié)構(gòu)工程,代表了國(guó)內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)水平,增強(qiáng)了我國(guó)的綜合實(shí)力。由于鋼結(jié)構(gòu)的跨度大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,給施工技術(shù)提出了更高要求,因此,應(yīng)選擇最為合理的施工方案,并結(jié)合工程實(shí)際,全面考慮。鋼結(jié)構(gòu)施工時(shí),嚴(yán)格按照施工圖紙的要求,制定出合理的工藝,確保鋼結(jié)構(gòu)工程的施工質(zhì)量,進(jìn)而保證工程安全、順利實(shí)施。
2.鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)
隨著我國(guó)建筑行業(yè)的飛速發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)工程越來(lái)越受到重視,涌現(xiàn)出像國(guó)家體育場(chǎng)、中央電視臺(tái)、上海環(huán)球金融中心等一批現(xiàn)代化建筑,為鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展提供了一定的經(jīng)驗(yàn),鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)可以歸納為以下幾點(diǎn):
a、鋼結(jié)構(gòu)加工簡(jiǎn)單,施工速度快,鋼結(jié)構(gòu)工程大都通過(guò)構(gòu)件拼裝而成,便于安裝和拆卸。
b、鋼材抗壓強(qiáng)度強(qiáng)于混凝土,同等載荷下,跨度和高度都大大的增大,節(jié)省了空間。
c、鋼結(jié)構(gòu)可以重復(fù)利用,減少了對(duì)環(huán)境的污染。
d、鋼材強(qiáng)度高,更能承載跨度和載荷大的構(gòu)件;塑性和韌性好,更能起到抗震的作用。
e、鋼材耐火性較差,超過(guò)150℃,需要采取防火措施;耐腐蝕性較差,長(zhǎng)久暴露在潮濕空氣中易銹蝕,在其表面噴涂油漆處理。
3.鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)
3.1工程概況
某會(huì)議中心采用框架—剪力墻、局部鋼結(jié)構(gòu)形式,具備一級(jí)抗震等級(jí),基礎(chǔ)類型采用樁基、承臺(tái)聯(lián)合基礎(chǔ),地下室外墻、基礎(chǔ)底板及室外頂板的抗?jié)B等級(jí)為P6。采用一類防火標(biāo)準(zhǔn),地下為一層,高6m;地上為六層,每層高5.4 m,整個(gè)建筑總高為47 m,總建筑面積為76870 m2,其中地上部分面積為56980 m2,該會(huì)議中心是集會(huì)議、宴會(huì)、商務(wù)中心于一體的大型工程建筑。
本工程包含多種結(jié)構(gòu)形式,比如大跨度桁架結(jié)構(gòu)、懸臂框架結(jié)構(gòu)、勁性鋼骨柱結(jié)構(gòu)等,具體應(yīng)結(jié)合場(chǎng)地情況、構(gòu)件布置情況、構(gòu)件安裝高度以及工期要求等情況,對(duì)不同結(jié)構(gòu)類型的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行組織吊裝。
3.2施工準(zhǔn)備
1)測(cè)量放線
依據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)劃圖,利用全站儀測(cè)量建筑物外圍主軸線控制樁,并以此為基準(zhǔn)在距離0.12m地下室頂板上建立主軸線平面控制網(wǎng)。
2)鋼桁架、梁的安裝步驟
承重胎架至設(shè)計(jì)高度→施工鋼柱、邊柱→安裝柱間支撐→安裝下弦桿→安裝下弦桿水平支撐→提升腳手架→安裝垂直腹桿→安裝斜腹桿→安裝上弦桿→安裝上弦桿水平支撐→安裝承重V胎架→安裝鋼梁第一段→合攏鋼梁第一、二段→安裝剩余鋼梁
3.3工字鋼與十字型鋼骨柱吊裝
1)組裝焊接工藝
a、工字鋼、T型鋼組裝
依照工藝流程,清除拼接部位的鐵銹等垃圾,在專用船形胎架上焊接,標(biāo)記出構(gòu)件翼板和腹板上需裝配的部位,并隔1米處設(shè)定斜撐,拼裝完畢后,對(duì)其進(jìn)行焊接和矯正,待焊接完后交專檢進(jìn)行驗(yàn)收,如若發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,及時(shí)進(jìn)行整改。
b、胎架組裝要求
胎架固定住,以防晃動(dòng);以合格的T型鋼定位位置線為基準(zhǔn),將工字鋼吊上胎架;吊裝上T型鋼,并將其固定在預(yù)定位置,組裝時(shí)保證好T型鋼的垂直度和直線度。待檢驗(yàn)合格后進(jìn)行焊接,并每隔1米設(shè)置一道胎架,焊接完畢后進(jìn)行校正,測(cè)量合格后安裝加強(qiáng)肋板。
2)鋼骨柱的安裝
吊裝鋼骨柱第一段時(shí),在基礎(chǔ)找平后,對(duì)鋼柱基礎(chǔ)進(jìn)行清理,通過(guò)在螺栓四周,鋼柱底板下放置墊鐵或鍥鐵用以調(diào)整鋼柱的標(biāo)高。鋼柱吊裝需選用專用的吊具,采用旋轉(zhuǎn)法一次起吊,吊裝完后,使用四根纜繩將其拉住,并對(duì)其校正,以確保鋼柱的垂直度要求。鋼柱吊裝到預(yù)定位置后,將鋼柱底板穿入地腳螺栓,并用螺栓將其擰緊,從而完成鋼柱的就位工作。
在對(duì)第二節(jié)以上鋼柱進(jìn)行吊裝時(shí),鋼柱的連接板與相鄰鋼柱的連接板用雙夾板連成一體,再通過(guò)螺栓將其固定。初步校正后,利用纜繩臨時(shí)進(jìn)行固定。
3.4桁架與鋼梁吊裝
a、桁架與鋼梁結(jié)構(gòu)
三層鋼桁架共有4榀,包括2~3層間的混凝土大梁鋼骨,鋼桁架總長(zhǎng)度為63 m,桁架單榀重達(dá)240t,鋼桁架的上下弦由工字鋼焊接而成,腹桿和鋼梁則通過(guò)H型截面焊接而成。
b、吊裝與設(shè)備選擇
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,對(duì)各種方案綜合進(jìn)行對(duì)比后,加固12~21軸的地下室頂板,通過(guò)在鋼桁架、鋼梁下部搭建承重胎架,利用塔吊分節(jié)進(jìn)行吊裝,并在原位實(shí)現(xiàn)對(duì)接,通過(guò)在對(duì)接位置搭建胎架進(jìn)行原位安裝。
c、地下室頂板加固
地下室頂板承受著汽車吊、運(yùn)輸車、桁架和鋼梁自身重量以及支撐胎架等諸多載荷,因此需要對(duì)其進(jìn)行加固,可以采用碗扣式鋼管腳手架進(jìn)行支撐,從而使其更加穩(wěn)固、牢靠。
3.5懸臂框架結(jié)構(gòu)吊裝
懸臂框架通過(guò)箱型鋼柱和工字鋼梁焊接而成,包括四層??蚣芙Y(jié)構(gòu)基礎(chǔ)位于桁架和主鋼梁上,其包括20根箱型柱、6根鋼骨柱及工字鋼梁,其中箱型柱高達(dá)21.9 m,鋼結(jié)構(gòu)總量達(dá)1000t。
梁柱安裝選用專用塔吊,從三層到七層利用腳手架搭建施工平臺(tái),并按照整體施工要求,開始吊裝鋼柱和鋼梁,以形成穩(wěn)定的框架結(jié)構(gòu);與混凝土相連接的鋼梁和懸挑鋼結(jié)構(gòu),伴隨著混凝土的施工進(jìn)行逐層安裝,從而減小了穿插作業(yè)的時(shí)間。
3.6屋面桁架結(jié)構(gòu)吊裝
屋面桁架包括管桁架和箱型片式桁架結(jié)構(gòu),管桁架最長(zhǎng)達(dá)90 m。鋼管主桁架橫截面為正三角形,由兩端的鋼筋混凝土柱進(jìn)行支撐,桁架間通過(guò)鋼管次桁架相連接。對(duì)于曲面屋頂則有箱型片式桁架結(jié)構(gòu)構(gòu)成。具體吊裝方法為:
主桁架采用散件在原位進(jìn)行安裝,整榀次桁架在地面拼裝好后作為一個(gè)整體進(jìn)行吊裝,對(duì)于超出塔吊起重范圍以外的,在地面上分成兩節(jié)進(jìn)行拼裝,再通過(guò)塔吊吊裝至指定位置后進(jìn)行對(duì)接。東西懸挑桁架分榀片進(jìn)行吊裝,同時(shí)同步安裝水平連接桿。對(duì)于南北懸挑桁架則通過(guò)搭建平臺(tái)至桁架標(biāo)高,再利用塔吊對(duì)部件進(jìn)行原位安裝。箱型片式桁架利用塔吊分節(jié)進(jìn)行吊裝,并在原位實(shí)現(xiàn)對(duì)接,通過(guò)在對(duì)接位置搭建胎架進(jìn)行原位安裝,少數(shù)桁架可在地面拼裝后再利用塔吊進(jìn)行吊裝。
4.小結(jié)
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)趨向精細(xì)化,鋼結(jié)構(gòu)中的吊裝技術(shù)是整個(gè)施工過(guò)程的重點(diǎn),吊裝過(guò)程中的每一細(xì)節(jié)都需重視,本文以某會(huì)議工程為例,重點(diǎn)對(duì)工字鋼與十字型鋼骨柱吊裝,桁架與鋼梁吊裝,懸臂框架結(jié)構(gòu)吊裝,屋面桁架結(jié)構(gòu)吊裝進(jìn)行了詳細(xì)介紹,使人們對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)有了一定了解,為以后相關(guān)工程項(xiàng)目的施工提供一些參考價(jià)值。
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