高空大跨度钢结构连廊吊装施工技术_唐际宇
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建筑技术
Architecture Technology
南宁汇东国际工程建筑面积为15万m 2,由6栋31层建筑物组成,檐口标高为99.520m ,屋顶构架高14m ,总高度为113.52m 。地上1~5层为商场、旅馆、会厅,6层以上A ,B ,C ,D 为住宅楼,E ,F 为公寓楼。其中钢连廊设在E ,F 两栋23~24层之间,钢连廊安装高度为71.92~
78.02m ,跨度为33.25m ,輦輲訛~輦輴
訛轴宽16.8m ,高6.1m 。该工程钢连廊由3榀桁架组成,每榀桁架由3根钢箱梁(主梁)和2层钢管(腹杆)组成,主梁和腹杆通过连接板焊接(图1)。3榀桁架间楼层用H 型钢梁(次梁)与主梁连接(图2),上铺压型钢板并浇筑混凝土。主梁安装高度第一层为71.92m,第二层为74.97m,第三层为
78.02m ,主梁落在托座上方的抗震可动钢支座上。
1施工方案
由于施工现场十分狭窄,全部钢结构构件须在场
外工厂制作,再用汽车运至现场进行拼装。
整个钢结构连廊重达220t ,顶板的承载力为20
kN/m 2,最大允许重量25t ,安装高度为71.92~78.02m ,
因此,无法考虑采用大吨位长臂重型起重机整体提升的吊装方案。另据设计计算,结构受力也无法采用高空整体提升的方法。若采用搭设满堂架操作平台或其他钢结构操作平台进行高空拼装,使用周转材料多,施工工期长,且地下室顶板承载力无法满足要求,因此,此
方案不可行。
经综合考虑,本钢结构连廊采用自制扒杆提升立面桁架,每榀钢桁架分下、中、上3个钢箱梁依次安装,
收稿日期:2009-11-20
作者简介:唐际宇(1979-),男,广西桂林人,中国建筑第八工程局广西公司副总工程师,e-mail:tjy1457@ .
高空大跨度钢结构连廊吊装施工技术
唐际宇,黄天赐,张勋胜,黄
贵
(中国建筑第八工程局广西公司,530028,南宁)
摘要:在整体提升或高空平台散拼无法实现高空大跨度钢结构连廊施工的情况下,在安装部位上空安装
自制扒杆,采用立面桁架分榀吊装、高空连接横向主次梁的方法解决施工现场狭窄的难题,加快了施工进度,降低了工程造价。
关键词:钢连廊;大跨度;桁架;扒杆;吊装中图分类号:TU 758.15
文献标识码:B
文章编号:1000-4726(2010)02-0106-04
LIFTING CONSTRUCTION TECHNIQUE OF HIGH-LEVEL LARGE-SPAN STEEL STRUCTURE
CONNECTED WITH GALLERY
TANG Ji -yu ,HUANG Tian-ci ,ZHANG Xun-sheng ,HUANG Gui
(China Construction Engineering Eighth Division Guangxi Company ,530028,Nanning,China )
Abstract:When construction of high-level large-span steel structure connected with gallery can not be realized by whole lifting method or high-level platform assembly method ,the method to install a self-made gin pole over the installation position ,to lift the facade truss in pieces and to connect the transverse main and junior beams at high level may overcome the problem caused by the narrow construction site ,construction schedule is quickened and engineering coat is reduced.
Key words:steel connected gallery ;large span ;truss ;gin pole ;lifting
第41卷第2期2010年2月
Vol.41
No.2Feb.20
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2010年2月唐际宇,等:高空大跨度钢结构连廊吊装施工技术
3榀钢桁架吊装并焊接完毕后,再采用塔吊吊装主、次梁工字钢,进行高空焊接,再铺设檩条和压型钢板。安全防护方面,钢箱梁吊装前,在钢连廊安装位置以下张拉钢丝绳,平挂双层安全兜网,以确保人员安全。
2总体安装思路
由于主箱梁跨度为33.25m,一次性加工成型后较难运输,因此工厂加工分两段加工(20m+12.21m),运至现场后再进行连接。
由于本工程现场狭小,每次运输和吊装按每榀桁架为一吊装周期,因此每次运输3根箱梁和相应弦杆,运至现场后按23层箱梁、24层箱梁、25层箱梁由輦輲訛轴从前往后至輦輴訛轴依次排开。排开后在箱梁表面划出弦杆端头板位置,对24层和25层箱梁焊连接板和弦杆。
考虑到本钢结构桁架由三个立面和三个平面组成,故首先吊装立面,然后再拼装平面,最后进行弦杆和主梁的连接。
(1)先安装輦輲訛轴桁架,随后依次安装輦輳訛,輦輴訛轴桁架。
(2)待3榀桁架全部安装完毕,将轴线、标高、尺寸校核后,从上向下安装次梁。
(3)每榀桁架的箱梁按从下向上的顺序进行安装,其中23层箱梁为无弦杆吊装,24层、25层为箱梁带弦杆吊装。
(4)当3榀桁架全部吊装完毕后,再将24层和25层从上往下对次梁和主梁进行连接。
由于23层的箱梁吊装为无弦杆吊装,经计算,23层箱梁将产生82.9mm的吊装挠度(计算按箱梁不起拱计算,实际制作时按规范25mm设预拱度),因此,在23层箱梁和弦杆连接前用10t倒链将第23层的梁提起,消除挠度后再与弦杆进行连接。
3施工方法
3.1提升装置设计
该钢连廊是由3榀钢桁架组成,其中GJ1两榀,GJ2一榀。采用扒杆吊装,扒杆的设计、制作按最重GJ2设计。其中主钢梁为400mm×700mm的钢箱梁及其腹杆,其最大重力为243.9kN。采用两端两台扒杆、两台卷扬机同时起吊,钢梁重量加滑车、钢丝绳重力243.9/2+ 40=161.95(kN),此数值为每台扒杆的荷载。
为安全起见,设计扒杆起重力为300kN,安全系数规定值为1.5,实际为1.89。扒杆主要受力部位在钢筋混凝土梁柱节点上方250mm处,采用钢板、角钢焊接包柱的方法,使受力由柱承担。为使柱与外包钢板结合充分,在柱边钢板间空隙处灌M30水泥砂浆使其紧密。吊装支架见图3。
使用材料为钢梁吊装扒杆材料采用Q235,L140×12,L100×10,HN300及钢管覫219×10,钢板-5,-10,-16,-20,-30,焊条为E43,材料附出厂合格证明。
3.2提升装置施工
(1)根据设计图纸出大样,经复查无误后做出样板,以样板复核现场的实际情况并进行调整。
(2)用L100×10角钢包柱四角,采用-5钢板将柱角与角钢内圆弧垫平,使其受力均匀,然后采用100×10的钢带箍包在柱四周角钢上,按扒杆杆件受力的大小决定支座钢板的规格;角焊缝高度为h f=8~10mm,并应满足h f≥1.5t
%
姨,其中t为较厚焊件厚度,对于T形连接,单面角焊缝h f≥1.5t
%
姨+1,h f不宜大于较薄焊件厚度的1.2倍,当板厚t>6mm时,h t≤t-(1~2)mm,因此,支架钢板厚度均在10mm以上,焊缝高度为8~10mm。
(3)根据样板制作杆件。
(4)利用现有脚手架进行安装,配合架子工,将有碍杆件安装的脚手架杆件部分拆除(应为先加固后拆除,以保证脚手架整体结构安全)杆件吊运采用塔吊配合;安装顺序为首先安装主扒杆HN300,其次安装下斜撑覫219钢管,最后安装上拉杆2[14槽钢。安装过程中角度须保证正角,接触面应平直。
(5)先作1个扒杆,经检查合格后,再做另外5个
。
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