【摘 要】吊裝技術(shù)是樓頂鋼塔施工中應(yīng)用比較廣泛的技術(shù),對施工的質(zhì)量有著較大的影響,所以,施工單位一定要提高施工人員的素質(zhì)與水平,避免在施工的過程中因?yàn)椴僮魇д`而出現(xiàn)安全事故。鋼塔的類型有很多,其中較為常見的是H型鋼框架、H型鋼桁架以及圓管塔架等,本文結(jié)合某工程實(shí)例,對樓頂鋼塔結(jié)構(gòu)高處吊裝施工技術(shù)進(jìn)行了分析與探討,并利用電腦軟件對這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行了專業(yè)論證,希望對建筑行業(yè)相關(guān)人員提升技能水平有所幫助。
【關(guān)鍵詞】樓頂鋼塔;結(jié)構(gòu)吊裝;施工技術(shù)
本文結(jié)合工程實(shí)例,分析了樓頂鋼塔結(jié)構(gòu)中高處吊裝的多項(xiàng)施工技術(shù)措施,本文樓頂?shù)匿撍椎臉?biāo)高是209.3m,塔頂則為248.8m,其中天線的標(biāo)高是277.9m,這項(xiàng)工程的吊裝施工技術(shù)難度比較大,在施工的過程中一定要嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真。在建筑工程中,一般將鋼塔結(jié)構(gòu)體系分為三大類,一類是H型鋼框架,另一類是H型鋼桁架,還有一類是圓管塔架三大體系,在分析吊裝施工技術(shù)時(shí),有關(guān)人員利用電腦將這三大體系分為三個(gè)結(jié)構(gòu)層面,并利用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù),對施工技術(shù)進(jìn)行了專業(yè)論證,使樓頂鋼塔結(jié)構(gòu)高處吊裝與安裝工作可以更加快速有效的完成。
1.工程概況
本文針對某樓頂鋼塔工程實(shí)例,對施工過程中用到的吊裝技術(shù)進(jìn)行了探討,該工程的占地面積是137606.1m2,主樓建筑高度,即樓頂鋼塔塔底的標(biāo)高是209.3m,裙樓的高度是27.3m。主樓結(jié)構(gòu)的建造形式是框筒類型,而裙房是框架結(jié)構(gòu),該建筑主樓是地下2層,裙樓是地下3層,主樓地上為58層,裙樓是6層。
1.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
樓頂鋼塔的頂部標(biāo)高是248.8m,天線標(biāo)高277.9m,樓頂鋼塔的鋼型選用的是Q345B、Q345C這兩種型材。該工程將鋼塔分為三大結(jié)構(gòu)體系,并將其分為A、B、C三種層次,這三種層次分別是H型鋼框架、H型鋼桁架以及圓管塔架。A結(jié)構(gòu)中,鋼塔結(jié)構(gòu)梁的承重點(diǎn)主要是外圍立柱等處,B結(jié)構(gòu)梁的承重主要是在四角立柱中,C結(jié)構(gòu)梁的支撐主要是在核心筒體上這三種不同的結(jié)構(gòu)構(gòu)成了統(tǒng)一的體系,工程中鋼塔結(jié)構(gòu)的連接節(jié)點(diǎn)主要是高強(qiáng)螺栓,這種連接方式比較簡單快捷,可以有效的加快工程進(jìn)度。
1.2安裝難點(diǎn)
該工程由于主樓的樓層比較高,這給高處吊裝施工帶來了很大的難度,施工人員需要在209.3~277.9m的高處進(jìn)行作業(yè),所以,安裝的難度比較大,具有一定的危險(xiǎn)性,施工人員在必須規(guī)格操作,還要做好安全防護(hù)措施,避免出現(xiàn)安全事故。在應(yīng)用吊裝施工技術(shù)時(shí)需要利用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)進(jìn)行專業(yè)分析與論證,經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn),該處的安裝難點(diǎn)主要有:首先,施工單位的施工設(shè)備無法達(dá)到吊裝設(shè)計(jì)的要求,很多吊裝機(jī)械無法升到樓頂鋼塔的安裝位置。其次,施工人員在高處吊裝作業(yè)時(shí),會受到風(fēng)荷載的影響,所以施工設(shè)計(jì)人員應(yīng)該考慮風(fēng)荷載構(gòu)件定位的要求。最后,該工程對鋼塔垂直度控制的精度要求比較高,給安裝施工帶來了較大的難度。
1.3施工機(jī)械設(shè)備
該工程需要利用多項(xiàng)機(jī)械設(shè)備,其中較為主要的是起重機(jī),對樓頂鋼塔結(jié)構(gòu)進(jìn)行封頂后,需要利用塔式起重機(jī)對鋼構(gòu)件進(jìn)行吊裝,其中較為常用的是K50/50這種起重機(jī),其可以升到81m的高度,臂長是60m,端部起重的重量可達(dá)到5t。
2.樓頂鋼塔結(jié)構(gòu)高處吊裝施工技術(shù)與措施
吊裝順序是從下到上進(jìn)行組裝,而分片吊裝需要進(jìn)行連接與焊接,這也使其組成了完整的單元體系。鋼塔有A、B、C三個(gè)結(jié)構(gòu)層,針對不同的結(jié)構(gòu),需要設(shè)計(jì)分區(qū)或分段的安裝形式,這三段區(qū)域中,吊裝的順序還是由下至上,所以,鋼塔頂部的桅桿安裝是工程的最后一道工序。施工人員要按照一定的原則與順序,循序漸進(jìn)的完成安裝,還要采用先進(jìn)的順序,提高施工的效率,從而加快整個(gè)工程的進(jìn)度。
2.1 A結(jié)構(gòu)吊裝施工技術(shù)分析
2.1.1安裝工藝
A結(jié)構(gòu)屬于鋼框架結(jié)構(gòu),在施工前,施工單位需要做好外圍鋼柱外側(cè)搭設(shè)雙排腳手架手架等準(zhǔn)備工作,還要利用K50/50起重機(jī),將鋼柱直接吊起。在這一過程中,鋼柱的放置位置要擺好,否則可能會在起吊的過程中出現(xiàn)損壞。施工現(xiàn)場還要安排技術(shù)經(jīng)驗(yàn)豐富的指揮人員,還要對進(jìn)行高空作業(yè)的人員進(jìn)行恐高檢查,只有具備上崗證書的施工人員,才能進(jìn)行鋼柱的吊裝與安裝。另外,施工單位還要配備齊全吊裝設(shè)備,檢查設(shè)備的質(zhì)量,避免在使用的過程中出現(xiàn)故障等問題。
2.1.2吊裝的技術(shù)要點(diǎn)
在施工的過程中,施工材料一定要碼放整齊,比如鋼梁、桁架等材料,如果亂放的話可能會損壞材料,也可能出現(xiàn)滑落造成安全事故。在選擇吊點(diǎn)時(shí),需要考慮施工現(xiàn)場的實(shí)際情況,設(shè)計(jì)的目的是保證材料在起吊的過程中不出現(xiàn)變形等問題,使安裝更加簡便,吊裝過程要避免出現(xiàn)安全事故等問題,所以,技術(shù)人員一定要多積累經(jīng)驗(yàn),吊裝工作對施工人員也提出了更高的要求。
鋼梁、桁架在起吊的過程中,需要檢測其卡具是否牢靠,還要檢測鋼絲繩的質(zhì)量,如果鋼絲繩質(zhì)量較差,可能會發(fā)生斷裂等問題,這也會增加施工的危險(xiǎn)系數(shù)。另外還要根據(jù)鋼塔的高度選擇適合的起重機(jī),在施工時(shí)要服從指揮人員的領(lǐng)導(dǎo)。
2.2 B結(jié)構(gòu)吊裝施工技術(shù)分析
2.2.1安裝工藝
B結(jié)構(gòu)是鋼桁架結(jié)構(gòu),在安裝的過程中需要利用焊接技術(shù),其中支撐構(gòu)件的重量是7.9t,要考慮起重機(jī)的重力范圍,提高吊裝構(gòu)件的穩(wěn)定性,使施工人員可以提高效率,與地面組裝形成整體。另外,施工單位還要進(jìn)行拼裝安裝,并進(jìn)行臨時(shí)固定,在安裝到位后要對其進(jìn)行連接,使其構(gòu)成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)體系。
2.2.2安裝技術(shù)要點(diǎn)
在焊接時(shí)要清理施工場地,避免施工場地出現(xiàn)易燃易爆的物品,還要避免在雨天進(jìn)行焊接施工。另外,施工單位還要選擇合適的電焊機(jī),使其組成完善的接地機(jī)制,該設(shè)備的開關(guān)必須在防雨的閘箱內(nèi),施工人員在操作時(shí),要配備專業(yè)的手套,這樣可以降低施工安全事故發(fā)生的概率。在更換施工場地時(shí),要切斷電源,不能直接利用線纜進(jìn)行爬梯。
吊裝作業(yè)應(yīng)該劃分危險(xiǎn)區(qū)域,還要掛設(shè)明顯的安全標(biāo)志,并將吊裝作業(yè)進(jìn)行封閉,安排專業(yè)進(jìn)行安全警戒,防止閑雜人等進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域。吊裝工作還需要了解天氣信息,天氣對施工質(zhì)量的影響非常大,當(dāng)風(fēng)速達(dá)到15m/s以上時(shí),必須停止吊裝工作,還要對雷雨天氣進(jìn)行安全防范檢查。
2.3 C結(jié)構(gòu)吊裝施工技術(shù)分析
高處吊裝需考慮風(fēng)荷載構(gòu)件定位,吊裝時(shí)須根據(jù)天氣預(yù)報(bào),選擇天氣晴朗的氣候條件吊裝,嚴(yán)禁雷雨天氣強(qiáng)行作業(yè),同時(shí)須做好防雷技術(shù)防護(hù)措施。本工程的塔頂鋼結(jié)構(gòu)形式顛覆了傳統(tǒng)的垂直結(jié)構(gòu)體系,重點(diǎn)應(yīng)考慮如何克服重力影響,以確保大樓在施工過程中的結(jié)構(gòu)安全,以及如何保證結(jié)構(gòu)最終成型滿足設(shè)計(jì)位形??刂品椒ㄈ缦滤觯菏紫葘Y(jié)構(gòu)施工全過程進(jìn)行模擬計(jì)算分析;其次制訂專項(xiàng)施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn);第三,構(gòu)件分段與臨時(shí)連接耳板及吊點(diǎn)布置;第四,鋼柱安裝坐標(biāo)值與標(biāo)志確定,通過計(jì)算確定鋼柱安裝預(yù)調(diào)值,按安裝坐標(biāo)體系換算鋼柱頂部的深化設(shè)計(jì)坐標(biāo)值和安裝坐標(biāo)值。每節(jié)鋼柱選0個(gè)點(diǎn)位進(jìn)行坐標(biāo)控制;第五,用高精度儀器進(jìn)行測量控制(采用)內(nèi)控法。外控法相結(jié)合進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)安裝測量控制。在塔樓安裝階段采用高精度激光鉛直儀進(jìn)行平面基準(zhǔn)控制點(diǎn)位傳遞。高精度全站儀高程傳遞和空間三維坐標(biāo)測量技術(shù),借助專門的剛性調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行測量校正,采用具有自動捕捉跟蹤功能的高精度智能全站儀進(jìn)行監(jiān)測與復(fù)核,確保了結(jié)構(gòu)安裝前,塔樓的整體精度達(dá)到預(yù)控目標(biāo)。
3.結(jié)語
本文對某市樓頂鋼塔工程進(jìn)行了分析,對該工程中高處吊裝施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析,并利用計(jì)算機(jī)技術(shù),對應(yīng)用到的吊裝技術(shù)進(jìn)行了模擬分析以及專業(yè)論證,鋼塔結(jié)構(gòu)可以分為三大體系,這三種結(jié)構(gòu)體系分別是H型鋼框架、H型鋼桁架以及圓管鋼架,在施工時(shí)分別將這三種鋼塔結(jié)構(gòu)分成三種層面,有針對性的進(jìn)行施工,在設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)不同結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),需要選擇不同的施工技術(shù)。鋼塔吊裝的順序一般是從下至上的方式,所以,塔頂桅桿是工程的最后一道工序,也是較難的施工環(huán)節(jié),由于其處于鋼塔的最高處,一項(xiàng)吊裝設(shè)備無法升到這一高度,所以必須進(jìn)行人工安裝,施工人員必須做好安全防護(hù)措施,這樣才能保證施工安全有效的進(jìn)行。
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