浅析屈曲约束支撑安装提升体系施工技术

浅析屈曲约束支撑安装提升体系施工技术

发表时间：2018-03-20T10:04:50.670Z 来源：《基层建设》2017年第35期作者：张楠李明科李娄山

[导读] 摘要：本工程为实验大楼内部空旷、竖向不规则，在抗震设计时，设置了84根防屈曲支撑系统，以实现有效控制侧移，满足结构的抗震性能要求。

中建二局第三建筑工程有限公司北京 100000

摘要：本工程为实验大楼内部空旷、竖向不规则，在抗震设计时，设置了84根防屈曲支撑系统，以实现有效控制侧移，满足结构的抗震性能要求。屈曲支撑的预埋件位于结构梁中，重量大施工不便。本文对屈曲约束支撑安装提升体系施工技术进行分析，解决了屈曲支撑安装难题，安装精度达到设计要求。

关键词：屈曲支撑预埋件；轴向受力构件；应力形变

1、工程概况

本工程为国内某大型试验大楼，由于内部空旷、竖向不规则，在抗震设计时，设置了84根防屈曲支撑系统，以满足结构的抗震性能要求。屈曲支撑的预埋件位于结构梁中，每个埋件平均重量2T，且埋件外露面与结构梁下表面平齐，给模板支设的精度控制带来非常大的困难，所有有屈曲支撑埋件的结构梁都需单独设置模板支撑体系，模板支撑体系不仅要考虑模板支设的平整度精度要求，还需考虑埋件重量引起的荷载问题，该部位的模板支撑体系的整体稳定性、安全性具有相当高的施工要求。

2、屈曲支撑平面布置

屈曲约束支撑（BRB）是一种无论受拉还是受压都能达到承载全截面屈服的轴向受力构件，即能提供必要的抗侧刚度，又可以减小结构在罕遇地震作用下的振动响应。本工程采用屈服强度为235MPa，牌号为Q235B钢材作为屈曲约束支撑芯板，并对材料进行复检，复检要求为：芯材的屈强比不应大于0.8，伸长率应大于30%，应具有常温下27J冲击韧性功。

3、施工顺序

为避免施工中造成资源浪费，影响施工进度，要求各工序施工按规律有序进行施工。

4、施工准备

4.1施工现场准备

4.1.1办好施工场地移交手续。

4.1.2建造各项施工临时设施。

4.1.3现场测控网布设，进场后由业主交出后，立即进行复测定位。

4.1.4施工物质及机具进场。

4.1.5材料准备；

4.1.6施工设备准备（安装前检查施工设备的完好情况，确保设备在施工中能正常运转）

4.2技术准备

4.2.1组织学习会审图纸进行技术交底，有问题及时与设计单位及产品供应商联系解决。

4.2.2对工程现状、周围环境进行了解。

4.3机具组织

4.4屈曲约束支撑的运输和堆放

4.4.1屈曲约束支撑的运输至工程现场：

采用整车公路运输方式，屈曲约束支撑在发运前派专人提前检查支撑，包括支撑编号、支撑标识、支撑装车规划、运输车辆需求、运

输时间预测、与支撑接收方的沟通等相关必要的工作。每辆运输车辆配备正副驾驶员2人，发货主管1人，专门负责发货现场协调、捆扎牢度及安全问题，力求配合完善。支撑在装车时采用平叠式，支撑之间用枕木垫紧，然后用钢丝绳固定好。

4.4.2屈曲约束支撑的堆放：

屈曲约束支撑到场前应清理出一块干净平整的地面，并在场地里放置一定数量的50*50软木枋（软木枋用于垫屈曲约束支撑）。软木枋的长度为350mm。屈曲约束支撑堆放层数不得超过四层，重叠堆放采用交叉堆放（以免损伤吊耳），第二层在第一层上转动90度。

4.5吊点及钢丝绳的选择

屈曲约束支撑在安装前应预先设置好吊点，每根支撑吊点为两个位于各屈曲支撑的1/3处。

钢丝绳验算：

屈曲支撑最重的构件，单根重量为2.865t,采用两点吊装，单根钢丝绳所承受的力为16.5KN, 选用直径为20mm的钢丝绳（6×19/1400N/mm2）。该钢丝绳破断拉力总和为Fg=211.5KN；取不均衡系数，安全系数K=8。则钢丝绳的容许拉力： [Fg]=aFg/K=0.85*211.5/6=22.5>16.5KN，满足吊装要求。

5、屈曲约束支撑吊装

支撑安装前应对与支撑连接的上下梁柱节点进行校核，主要校核内容包括节点与施工图的偏位以及节点板在安装过程中出现的出平面偏移。

注：实线为屈曲约束支撑设计位置，虚线为可能出现的偏差位置

当存在上述偏差时，应采取相应的措施予以纠偏、矫正后方可开始屈曲约束支撑的安装。

6、屈曲约束支撑安装

6.1安装方法

6.1.1屈曲约束支撑在专业工厂加工完成，运送到施工现场进行安装。

6.1.2屈曲约束支撑的形式：人字形支撑。

6.1.3屈曲约束支撑作为独立构件可单独进行吊装，并逐个逐层安装到位，其安装工艺过程如下：

现场测量预留节点距离－现场修正节点板长度－绑扎－起吊－就位－临时固定－校正－最后固定在安装过程中为了便于临时固定支撑和安装，在屈曲支撑下节点设置个临时支撑，其采用Q235,[16a和[10槽钢。

其在安装过程中最大应力为77.9MPa，最大变形为0.64mm，满足要求。

6.1.4为避免现场剖口质量差及工程量大的问题，屈曲约束支撑在出厂前两端开好剖口（屈曲约束支撑两端禁止切割）。

6.1.5成品支撑构件焊有专用的吊耳（沿支撑长度有两道），可直接穿入吊索进行吊装，吊装设备为塔吊或汽车吊。支撑有吊耳的面朝上。

6.1.6起吊为两端不等高起吊，首先牵拉支撑下端达到安装部位，支撑上端可通过临时支架就位。

6.1.7支撑就位后，采用措施进行临时固定。

6.1.8临时固定后，再对支撑位置进行校正。

6.1.9校正完毕后，对支撑两端进行点焊固定，然后焊接支撑的下端节点，下端节点焊接完毕后，再焊接上端节点。

6.1.10焊接完成后，应对连接焊缝进行探伤检查，并且应达到二级探伤要求。

6.2焊接和焊接验收

6.2.1对其首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等，应进行焊接工艺评定，并应根据评定报告确定焊接工艺。

6.2.2焊接工艺评定应按国家现行的《建筑钢结构焊接规程》。

6.2.3焊工应经过考试并取得合格证后方可从事焊接工作。合格证应注明施焊条件、有效期限。焊工停焊时间超过6个月，应重新考核。

6.2.4焊接时，不得使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条和受潮结块的焊剂及已熔烧过的渣壳。

6.2.5焊丝使用前应清除油污、铁锈。

6.2.6施焊前，焊工应复查焊件接头质量和焊区的处理情况。当不符合要求时，应经修整合格后方可施焊。

6.2.7多层焊接宜连续施焊，每一层焊道焊完后应及时清理检查，清除缺陷后再焊。

6.2.8焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，应查清原因，订出修补工艺后方可处理。

6.2.9焊缝同一部位的返修次数，不宜超过两次。当超过两次时，应按返修工艺进行。

6.2.10焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量。检查合格后应在工艺规定的焊缝及部位打上焊工钢印。

6.2.11碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度、低合金结构钢应在完成焊接24h以后，可进行焊缝探伤检验。

6.2.12焊缝外形尺寸应符合现行国家标准《钢结构焊缝外形尺寸》的规定。

焊接接头内部缺陷分级应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》的规定，焊缝质量等级及缺陷分级应符合国家标准《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2011规定。

7、结语

本工程屈曲约束支撑安装提升体系施工技术，解决了屈曲支撑安装难题，安装精度达到设计要求。

参考文献

[1]贾永宾；《高精度大预埋件的制作与施工技术》,2008年.

[2]中国建筑工业出版社；《现行建筑施工规范大全》, 2009年.

[3]国家建筑标准设计研究院；《钢筋混凝土结构预埋件04G362》,2011年.