鄒建磊,范銳釗,趙國強(qiáng),吳 迪
(北京市機(jī)械施工有限公司,北京 100045)
北京銀行順義科技研發(fā)中心工程旋轉(zhuǎn)鋼樓梯造型新穎別致,空間不規(guī)則大扭曲,踏步大懸挑,梯梁為箱型結(jié)構(gòu),猶如一條舞動的絲帶,是本工程的亮點(diǎn),見圖1。
旋轉(zhuǎn)樓梯采用懸挑形式,位于A3 樓東側(cè)兩個(gè)核心筒之間,60~61 軸/G-3~H-3 軸之間,由首層旋轉(zhuǎn)上升至3 層,底標(biāo)高為+0.350m,頂標(biāo)高為+13.050m,總高度為+12.700m,底部通過預(yù)埋件與鋼筋混凝土梁相連,3 層樓層處梯梁與樓面梁剛接連接,總重量約為80t。
圖1 旋轉(zhuǎn)樓梯效果圖
根據(jù)旋轉(zhuǎn)樓梯自身的特點(diǎn)及現(xiàn)場的實(shí)際情況,采用將梯梁和踏步在工廠預(yù)拼,然后散件進(jìn)場,進(jìn)場后先安裝梯梁,再安裝踏步的總體施工方案。
旋轉(zhuǎn)樓梯的安裝分為兩部分,分別為梯梁和踏步。梯梁分成6 段,最大分段重量為8t,單個(gè)踏步的最大重量為1.3t。
1)梯梁安裝方法 因?yàn)樾D(zhuǎn)樓梯的安裝位置在室內(nèi),且梯梁截面較大,所以采用工廠分段加工、出廠前預(yù)拼裝、設(shè)置臨時(shí)支撐、采用倒鏈安裝就位、空中對接的安裝方法。
2)踏步安裝方法 踏步則采用水平移運(yùn)器將其運(yùn)至安裝位置下方,然后采用8t 汽車起重機(jī)將踏步安裝就位。
在首層旋轉(zhuǎn)樓梯的上方設(shè)置提升架。6 根支撐立柱采用圓管柱,截面為P600×10,材質(zhì)為Q235B;在立柱間設(shè)置圓管斜撐,圓管斜撐的截面為P133×6;在支撐立柱頂上設(shè)置H 型聯(lián)系鋼梁,截面為HW250×250×9×14,材質(zhì)Q235B;在聯(lián)系鋼梁上方設(shè)置H 型提升鋼梁,截面為雙H400×200×8×13,材質(zhì)Q345B,如圖2。
圖2 提升支架示意圖
在首層旋轉(zhuǎn)樓梯內(nèi)側(cè)設(shè)置5 根臨時(shí)支撐圓管柱,其中臨時(shí)支撐柱1 和2 的截面為P326×16,材 質(zhì) 為Q345B;臨 時(shí) 支 撐 柱3 和4 的 截 面P299×10,材質(zhì)為Q345B;臨時(shí)支撐柱5 的截面為P600×10,材質(zhì)為Q235B。在支撐柱上設(shè)置H型支撐梯梁牛腿,截面為HM250×175×7×11,材質(zhì)Q235B;柱間設(shè)置4 道H 型斜撐,斜撐截面為12.6 工字鋼,材質(zhì)Q235B。
1)安裝提升架和支撐架。
2)采用水平移運(yùn)器將Z 梯梁1(第一段)運(yùn)至提升架下方起吊位置。
3)通過拉緊15t 倒鏈1 和向前移動水平移運(yùn)器,將梯梁吊起為設(shè)計(jì)姿態(tài),同時(shí)拉緊15t倒鏈2。
4)采用倒鏈1 將梯梁提升,同時(shí)拉緊倒鏈2。
5)倒鏈2 不動,緩慢松倒鏈1,梯梁1(第一段)向下和向前移動。
6)繼續(xù)緩慢松倒鏈1,直至倒鏈2 垂直地面,此時(shí)梯梁位于就位位置的正上方。
7)同時(shí)松倒鏈1 和倒鏈2,將梯梁1(第一段)安裝就位并固定牢固。
8)采用相同的方法,將梯梁2(第2 段)~梯梁4(第4 段)吊裝就位,并固定牢固。
圖3 安裝流程示意圖一
9)在3 層頂鋼梁上設(shè)置臨時(shí)鋼梁,通過樓板上的孔,采用15t 電動倒鏈將梯梁5(第5 段)、梯梁6(第6 段)吊裝就位。
10)拆除提升架,并使用汽車起重機(jī)由下至上依次安裝踏步。
圖4 安裝流程示意圖二
使用有限元軟件驗(yàn)算提升架剛度,計(jì)算結(jié)果為最大位移5.5mm,最大應(yīng)力比0.573,經(jīng)過計(jì)算,最大位移及最大應(yīng)力比均滿足要求。
1)通過提升支架的設(shè)計(jì),解決了狹窄空間鋼構(gòu)件的起重吊裝問題。
2)通過兩組柔性電動倒鏈的共同工作,不僅解決了鋼構(gòu)件的垂直起吊,還實(shí)現(xiàn)了鋼構(gòu)件在水平方向上的吊運(yùn)。
3)該施工方法經(jīng)實(shí)踐證明安全、可靠,提高了施工效率,保證了彎扭箱型旋轉(zhuǎn)鋼樓梯施工的順利進(jìn)行,為類似施工提供了借鑒。