1、 超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件,無(wú)支撐大跨度鋼結(jié)構(gòu)深化、施工 1.概述概述 本工程 A 標(biāo)段中,超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件包括塔樓部位的腰桁架和伸臂桁架、空中連廊上的桁架和裙房部分的鋼梁和桁架。腰桁架、伸臂桁架在第四章第三十一節(jié)大型連接體結(jié)構(gòu)的施工與吊裝 有詳細(xì)闡述,空中連廊的桁架在第四章第十七節(jié) 空中連廊及多塔連接結(jié)構(gòu)的施工方案。中有詳細(xì)介紹。本方案重點(diǎn)介紹裙房鋼結(jié)構(gòu)中鋼梁和鋼桁架的施工。腰桁架示意圖 伸臂桁架示意圖 空中連廊結(jié)構(gòu)示意圖 2.桁架概況桁架概況 2.1.安裝思路安裝思路 本工程大跨桁架截面較大、重量重、分布范圍廣,現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)有起重設(shè)備基本無(wú)法滿足整體吊裝要求,因此,需根據(jù)起重設(shè)備的起重性能、桁架安裝位置及構(gòu)
2、件運(yùn)輸?shù)认拗埔蛩貙?duì)大跨桁架進(jìn)行合理分段,現(xiàn)場(chǎng)施工主要采取分片安裝或散件組拼的方式。2.2.超大超長(zhǎng)桁架概況超大超長(zhǎng)桁架概況 本工程桁架大體可分為 4 種結(jié)構(gòu)形式:無(wú)直腹桿的空腹桁架、普通平行弦桿桁架、魚腹式桁架及三角型桁架,本標(biāo)段桁架只包含除魚腹桁架外的另外三種結(jié)構(gòu)形式,共 130 榀。最大跨度約 33.4m,重約 90.8t。桁架形式示意圖如下:無(wú)直腹桿的空腹桁架(類型一)普通平行弦桿桁架(類型二)三角型桁架(類型三)本標(biāo)段裙房桁架信息表如下:桁架類型 桁架編號(hào) 桁架跨度/m 單榀最重重量/t 桁架數(shù)量/榀 分布范圍 類型一 T10 30.0 40.1 24 S4S1 T11 28.3 45
3、.2 2 S2、S1 類型二 T1 33.4 90.8 1 屋頂層 T2 34.0 90.4 1 T3 22.4 30.0 3 T7 15.9 12.8 4 T9 20.6 40.4 5 T12 19.3 28.2 11 T13 19.4 37.5 4 桁架類型 桁架編號(hào) 桁架跨度/m 單榀最重重量/t 桁架數(shù)量/榀 分布范圍 T14 20.1 29.0 4 T16 10.5 12.4 6 T19 20.8 34.0 4 T20 18.4 22.7 4 T21 18.9 28.6 4 T22 30.6 52.0 1 T26 19.0 23.7 1 T31 19.5 52.3 3 S3 T32
4、17.5 28.8 2 T33 23.8 47.5 2 T34 27.5 79.2 6 T35 17.5 73.4 1 T36 8.0 23.2 12 T37 18.4 30.0 2 類型三 T39 9.9 14.0 23 S5 3.超長(zhǎng)鋼梁概述超長(zhǎng)鋼梁概述 3.1.安裝思路安裝思路 本工程超長(zhǎng)構(gòu)件及大跨度構(gòu)件分布范圍廣、吊重噸位大,除少數(shù)構(gòu)件外,大多數(shù)構(gòu)件均無(wú)法滿足吊裝要求,故考慮分段吊裝。大跨度鋼梁可分為 25 段,在底部搭設(shè)胎架,進(jìn)行高空拼裝;大跨度桁架根據(jù)塔吊的起重性能進(jìn)行分片或散件吊裝,吊裝時(shí)需在底部搭設(shè)胎架。3.2.超長(zhǎng)鋼梁分布超長(zhǎng)鋼梁分布 本工程超長(zhǎng)鋼梁在裙樓吊 4 層至吊 1
5、層均有分布,本標(biāo)段共有 291 根。其中吊 4 層共有超長(zhǎng)鋼梁約 66 根;吊三層共有超長(zhǎng)鋼梁約 80 根;吊二層共有超長(zhǎng)鋼梁約 119 根;吊一層共有超長(zhǎng)鋼梁約 26 根。本標(biāo)段大跨鋼梁截面最大鋼梁為 GL19,長(zhǎng)度 77.5m,跨度最大約 18m,重約39.2t。鋼梁截面示意圖 鋼梁三維示意圖 Hhbt thtwtfwfb 本標(biāo)段超長(zhǎng)鋼梁具體信息如下:鋼梁編號(hào) 鋼梁截面 最大 長(zhǎng)度/m 最大 重量/t 鋼梁數(shù)量 樓層編號(hào) 合計(jì) S4 S3 S2 S1 GL15 H 7002502026 18.9 3.86 15 16 3 0 34 GL16 H 7503002026 38.6 8.96 4
6、 6 3 3 16 GL17 H 9003002530 21.0 6.43 36 44 21 15 116 GL18 H 6004003040 14.1 5.27 5 2 84 3 94 GL19 H 9005003040 77.5 39.2 6 12 8 5 31 3.3.超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊況分析超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊況分析 3.3.1.S5 層超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊裝工況分析層超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊裝工況分析 塔吊信息塔吊型號(hào) 塔吊臂長(zhǎng) 最大起重量 端部起重量 注備 M440D 64.2m 32t 4.8t M440D 55m 44t 8.5t STL230-16t 55m 8t 2t TC7052 70m
7、12.5t 5.2t 吊裝分析分區(qū)編號(hào) 吊裝分析 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量 最大吊重 M440D T39 14t 12 2 8.5t 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量 最大吊重 M440D TC7052 T39 14t 9 3 6.3t 跨標(biāo)段區(qū) 跨標(biāo)段區(qū)域鋼結(jié)構(gòu)需 A、B 兩個(gè)標(biāo)段同時(shí)具備條件才能進(jìn)行安裝,擬采用 6#塔吊和 B 標(biāo)段相應(yīng)位置塔吊進(jìn)行吊裝。說(shuō)明:裙房 S5 層鋼梁尺寸和重量均較小,全部在所布置塔吊的吊重范圍內(nèi),不需分段。S5 層超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊裝工況分析 3.3.2.S4 層超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊裝工況分析層超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊裝工況分析 塔吊信息塔吊型號(hào)
8、塔吊臂長(zhǎng) 最大起重量 端部起重量 注備 M440D 64.2m 32t 4.8t M440D 55m 44t 8.5t STL230-16t 55m 8t 2t TC7052 70m 12.5t 5.2t 吊裝分析 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量 分段數(shù)量最大吊重 M440D T10 34t 1 3 8.5t 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量 分段數(shù)量最大吊重 M440D TC7052 T10 31t 2 6 6.6t GL19 21.5t 4 4 6.6t GL17 6.5t 11 2 6.6t 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量 分段數(shù)量最大吊重 STL230-16tGL16 7.5
9、t 2 4 2t T10 29.2t 2 4 8t 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量 分段數(shù)量最大吊重 TC7052 GL19 39.2t 2 10 4t 跨標(biāo)段區(qū) 跨標(biāo)段區(qū)域鋼結(jié)構(gòu)需 A、B 兩個(gè)標(biāo)段同時(shí)具備條件才能進(jìn)行安裝,擬采用兩個(gè)標(biāo)段相應(yīng)位置塔吊進(jìn)行吊裝。說(shuō)明 構(gòu)件按最不利位置進(jìn)行分段。S4 層超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊裝工況分析 3.3.3.S3 層超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊裝工況分析層超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊裝工況分析 塔吊信息塔吊型號(hào) 塔吊臂長(zhǎng) 最大起重量 端部起重量 注備 M440D 64.2m 32t 4.8t M440D 55m 44t 8.5t STL230-16t 55m 8t 2t TC705
10、2 70m 12.5t 5.2t 吊裝分析分區(qū)編號(hào)吊裝分析 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量 最大吊重M440D T10 34t 1 3 11.8t 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量 最大吊重M440D TC7052 T10 31t 2 5 6.3t GL19 21.5t 6 4 6.3t GL17 6.5t 23 2 6.3t 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量 最大吊重M440D、STL230-16tGL16 7.5t 2 3 8t T10 38t 2 6 8t 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量 最大吊重STL230-16tTC7052 GL19 30
11、t 4 815 24.03t GL17 5.5t 12 2 4.03t 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量 最大吊重TC7052 T31 52.3t 3 13 4.03t T32 28.8t 2 8 4.03t T33 48t 2 12 4.03t T34 80t 6 20 4.03t T35 73.4t 1 18 4.03t T36 80t 23.5 20 4.03t T37 30t 2 8 4.03t 跨標(biāo)段區(qū)跨標(biāo)段區(qū)域鋼結(jié)構(gòu)需 A、B 兩個(gè)標(biāo)段同時(shí)具備條件才能進(jìn)行安裝,擬采用兩個(gè)標(biāo)段相應(yīng)位置塔吊進(jìn)行吊裝。說(shuō)明 1.塔吊無(wú)法覆蓋部位,將采用汽車吊經(jīng)行補(bǔ)裝。2.構(gòu)件按最不利位置進(jìn)行分
12、段。S3 層超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊裝工況分析 3.3.4.S2 層超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊裝工況分析層超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊裝工況分析 塔吊信息塔吊型號(hào) 塔吊臂長(zhǎng) 最大起重量 端部起重量 注備M440D 64.2m 32t 4.8t M440D 55m 44t 8.5t STL230-16t 55m 8t 2t TC7052 70m 12.5t 5.2t 吊裝分析分區(qū)編號(hào) 吊裝分析 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量最大吊重M440D T10 34t 1 3 11.8t 塔吊 構(gòu)件 最大 構(gòu)件 分段 最大 編號(hào) 重量 數(shù)量 數(shù)量 吊重 M440D TC7052 T10 31t 2 5 6.3t GL21
13、18t 1 3 6.3t GL19 21.5t 6 4 6.3t GL17 6.5t 23 2 6.3t 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量最大吊重STL230-16tT10 38t 2 6 8t 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量最大吊重TC7052 T10 29.2t 2 3 10.3t GL19 30t 4 7 4.3t GL17 5.5t 12 2 4.3t 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量最大吊重TC7052 T11 44.5t 1 11 4.03t GL21 15t 1 4 4.03t 跨標(biāo)段區(qū) 跨標(biāo)段區(qū)域鋼結(jié)構(gòu)需 A、B 兩個(gè)標(biāo)段同時(shí)具備條件才能進(jìn)行安裝
14、,擬采用兩個(gè)標(biāo)段相應(yīng)位置塔吊進(jìn)行吊裝。說(shuō)明 1.塔吊無(wú)法覆蓋部位,將采用汽車吊經(jīng)行補(bǔ)裝。2.構(gòu)件按最不利位置進(jìn)行分段。S2 層超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊裝工況分析 3.3.5.S1 層超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊裝工況分析層超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊裝工況分析 塔吊信息塔吊型號(hào) 塔吊臂長(zhǎng) 最大起重量 端部起重量 注備 M440D 64.2m 32t 4.8t M440D 55m 44t 8.5t STL230-16t 55m 8t 2t TC7052 70m 12.5t 5.2t 吊裝分析分區(qū)編號(hào)吊裝分析 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量 最大吊重 M440D GL19 15t 1 1 21.7t 塔吊 構(gòu)件編號(hào)
15、最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量 最大吊重 M440D T10 31t 2 6 8t GL19 7t 1 1 8.5t GL17 6.5t 4 1 8.5t 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量 最大吊重 STL230-16t T10 38t 2 6 8t 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量 最大吊重 TC7052 GL19 30t 4 8 4t GL17 5.5t 12 2 4t GL21 15t 1 2 7.8t T11 44.5t 1 6 7.8t 跨標(biāo)段區(qū)跨標(biāo)段區(qū)域鋼結(jié)構(gòu)需 A、B 兩個(gè)標(biāo)段同時(shí)具備條件才能進(jìn)行安裝,擬同 B 標(biāo)段相應(yīng)位置塔吊進(jìn)行吊裝。說(shuō)明 構(gòu)件按最不利位置進(jìn)行
16、分段。S1 層超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊裝工況分析 3.3.6.裙樓屋面層超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊裝工況分析裙樓屋面層超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊裝工況分析 塔吊信息塔吊型號(hào) 塔吊臂長(zhǎng) 最大起重量 端部起重量 注備 M440D 64.2m 32t 4.8t M440D 55m 44t 8.5t STL230-16t 55m 8t 2t TC7052 70m 12.5t 5.2t 吊裝分析分區(qū)編號(hào)吊裝分析 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量最大吊重M440DT16 12.4t 3 2 9.7t T12 28.2t 6 5 6.3t T25 34.5t 1 2 25.8t T14 28.9t 3 2 17.5t T13
17、 37.5t 4 2 17.6t GL19 15t 1 1 21.7t 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量最大吊重M440DT12 28.2t 2 4 9t T2 90.3t 1 8 12.5t GL19 7t 1 2 4t GL17 6.5t 4 1 8.5t 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量最大吊重STL230-16t T3 30.0t 3 4 8t T9 40.3t 3 16 2.5t GL5 3.2t 10 2 2t T10 38t 2 6 8t 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量最大吊重TC7052GL19 30t 4 8 4t GL17 5.5t 12 2
18、 4t GL21 15t 1 2 7.8t T1 90T 1 10 9t T9 40.3t 3 10 4t 塔吊 構(gòu)件編號(hào) 最大重量 構(gòu)件數(shù)量分段數(shù)量最大吊重TC7052T19 34t 4 9 4t T20 22.7t 4 6 4t T21 28.6t 4 3 9t 跨標(biāo)段區(qū)跨標(biāo)段區(qū)域鋼結(jié)構(gòu)需 A、B 兩個(gè)標(biāo)段同時(shí)具備條件才能進(jìn)行安裝,擬同 B 標(biāo)段相應(yīng)位置塔吊進(jìn)行吊裝。說(shuō)明 1.塔吊無(wú)法覆蓋部位,將采用汽車吊經(jīng)行補(bǔ)裝 2.構(gòu)件按最不利位置進(jìn)行分段。裙樓屋面層超大超長(zhǎng)鋼構(gòu)件吊裝工況分析 3.4.大跨度桁架分段大跨度桁架分段 根據(jù)吊裝工況分析結(jié)果,并綜合考慮構(gòu)件運(yùn)輸?shù)纫蛩兀瑢?duì)超長(zhǎng)鋼梁以及桁架進(jìn)行
19、分節(jié)分段。裙房結(jié)構(gòu)鋼梁重量均較小,主要考慮構(gòu)件運(yùn)輸因素,鋼梁分段長(zhǎng)度在 12m 以內(nèi),最大分段重量約 6t。桁架則分為分片安裝和現(xiàn)場(chǎng)散拼兩種分段形式,具體分段形式如下:類型一桁架分段 類型一分段形式:分片安裝 50006000800060005000650060005000600065007.9t7.8t8.7t 以上分段以 S3 層 T10 桁架為例,最重約 40.1t。T10、T11 均屬于此類桁架,較輕的最少分 3 片,較重的分 4 片或 5 片。現(xiàn)場(chǎng)搭設(shè)胎架拼裝。最大分段重量約為 11t。類型二桁架分段 類型二分段形式:S5 層全部為此類桁架,重量約 14t。塔吊性能無(wú)法滿足整榀吊裝時(shí)
20、,將上下弦分開吊裝,共有 3 榀桁架需按此分段,分段重量最大約 6.8t。類型三桁架分段 類型三分段形式一:現(xiàn)場(chǎng)散拼 95808340958091009300910013.5t13.4t10.6t11.7t0.38t 以上分段以 S3 層 T34 桁架為例,最重桁架約 79.2t,分段最大重量約 13.5t。此分段適用于桁架重量較大,且塔吊吊重有限的區(qū)域,大部分此類桁架分段重約 8t。類型三分段形式二:分片安裝 5500740055006900643050707.5t8.0t6.9t0.3t 以上分段以屋頂層 T20 桁架為例,最重桁架約 22.7t,分段最大重量約 8.0t。此分段適用于桁架
21、重量較小(40t),且塔吊吊重足夠,此類分段分段重量主要在 10t 左右。4.超長(zhǎng)鋼梁及大跨度桁架的安裝施工超長(zhǎng)鋼梁及大跨度桁架的安裝施工 4.1.超長(zhǎng)大跨鋼梁安裝施工超長(zhǎng)大跨鋼梁安裝施工 4.1.1.鋼梁預(yù)埋件施工鋼梁預(yù)埋件施工 部分大跨鋼梁安裝前需在混凝土結(jié)構(gòu)上安裝鋼梁預(yù)埋件,根據(jù)鋼梁截面形式、尺寸、受力狀態(tài)的不同,預(yù)埋件的設(shè)計(jì)形式、尺寸、規(guī)格各有差異,本工程鋼梁預(yù)埋件主要為 H 型鋼梁埋件,埋件安裝流程及步驟如下。4.1.1.1.鋼梁預(yù)埋件安裝流程:鋼梁預(yù)埋件安裝流程:4.1.1.2.鋼梁預(yù)埋件安裝步驟鋼梁預(yù)埋件安裝步驟 第一步:測(cè)量定位 根據(jù)業(yè)主給定的基準(zhǔn)點(diǎn),引測(cè)整個(gè)建筑物的軸線控制網(wǎng)
22、及高程控制點(diǎn)。土建與鋼結(jié)構(gòu)施工使用統(tǒng)一布置的控制網(wǎng),鋼結(jié)構(gòu)根據(jù)控制網(wǎng)再測(cè)設(shè)細(xì)部軸線,控制預(yù)埋件安裝位置。鋼筋綁扎前,將埋件平面位置的控制軸線和標(biāo)高測(cè)設(shè)到下一樓層。第二步:埋件板初就位和精確校正 根據(jù)埋件的軸線和標(biāo)高控制線,在土建埋件區(qū)域鋼筋綁扎后,進(jìn)行埋件初步就位,等土建鋼筋基本綁扎完開始封模時(shí),對(duì)預(yù)埋件進(jìn)行精確校正。預(yù)埋件安裝時(shí),如果遇到豎向或水平鋼筋阻擋,需及時(shí)調(diào)整豎向或水平鋼筋的位置。用全站儀測(cè)量校正埋件位置,精確校正完成后在埋件底標(biāo)高處,并排焊接兩根12mm 鋼筋作為埋件托筋,并進(jìn)行最終固定。埋件與核心墻鋼筋之間焊接固定,保證混凝土澆筑后埋件板不移位。埋件安裝立面示意圖 埋件就位安裝剖
23、面示意圖 第三步:抗剪連接板焊接 核心筒墻體澆筑完成后,清理埋件板面上雜物,然后測(cè)量放線,精確定位抗剪連接板的位置,并在鋼梁安裝前焊接抗剪連接板。4.1.2.大跨鋼梁施工步驟大跨鋼梁施工步驟 對(duì)于大跨度、大噸位的鋼梁吊裝采用焊接吊耳的方法進(jìn)行吊裝。鋼梁就位時(shí),及時(shí)夾好連接板,對(duì)孔洞有少許偏差的接頭應(yīng)用沖釘配合調(diào)整跨間距,然后用安裝螺栓擰緊。安裝螺栓數(shù)量按規(guī)范要求不得少于該節(jié)點(diǎn)螺栓總數(shù)的 30%,且不得少于兩個(gè)。在安裝時(shí)首先利用在鋼梁端部設(shè)置的臨時(shí)搭接馬板,便于鋼梁的就位。就位后,及時(shí)將鋼梁端部連接板與外框柱連接板進(jìn)行連接,在鋼梁測(cè)量校正完成后,將搭接馬板與外框柱牛腿進(jìn)行焊接,馬板與鋼梁、鋼柱牛
24、腿焊接均為全熔透焊縫,確保鋼梁就位后安全。大跨鋼梁施工步驟如下所示:第一步:搭設(shè)胎架,安裝沙箱,焊接抗剪板 第二步:吊裝兩端鋼梁,并將鋼梁腹板與抗剪板連接 第三步:吊裝中間鋼梁,并臨時(shí)連接 第四步:焊接鋼梁割除臨時(shí)連接板,對(duì)焊接區(qū)域補(bǔ)漆4.2.大跨度桁架安裝施工大跨度桁架安裝施工 本工程大跨桁架截面較大、重量重、分布范圍廣,現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)有起重設(shè)備基本無(wú)法滿足整體吊裝要求,因此,需根據(jù)起重設(shè)備的起重性能、桁架安裝位置及構(gòu)件運(yùn)輸?shù)认拗埔蛩貙?duì)大跨桁架進(jìn)行合理分段,現(xiàn)場(chǎng)施工主要采取分片安裝或散件組拼的方式。4.2.1.大跨桁架分片安裝施工大跨桁架分片安裝施工 大跨桁架分片安裝時(shí),需注意以下事項(xiàng):(1)、大跨
25、桁架整體重量較輕(桁架重量小于 40t),且塔吊吊重滿足分片吊裝要求(吊重大于 12t)。(2)、大跨桁架分段后需滿足運(yùn)輸要求,避免超長(zhǎng)、超寬、超高。(3)、大跨桁架分段后兩邊桁架下弦桿長(zhǎng)度大于上弦桿長(zhǎng)度,中間桁架上弦桿長(zhǎng)度大于下弦桿長(zhǎng)度。(4)、為避免桁架對(duì)接時(shí)錯(cuò)位現(xiàn)象,桁架考慮斜腹桿后裝。測(cè)量校正后整體焊接。(5)、為提高施工效率及經(jīng)濟(jì)效益,大跨桁架均采用沙箱卸載。步驟一:搭設(shè)胎架,并安裝一側(cè)分片 步驟二:安裝另一側(cè)分片 步驟三:安裝中間分片,并臨時(shí)連接 步驟四:安裝腹桿,并臨時(shí)連接 步驟五:測(cè)量校正,并整體焊接 4.2.2.散拼桁架安裝散拼桁架安裝 大跨桁架散拼組裝施工時(shí),需注意以下事項(xiàng)
26、:(1)、大跨桁架整體重量較重(桁架重量大于 40t),且塔吊吊重?zé)o法滿足分片吊裝時(shí)要求(吊重小于 12t)。(2)、大跨桁架分段后需滿足運(yùn)輸要求,避免超長(zhǎng)、超寬、超高。(3)、散拼組裝桁架分段后構(gòu)件較多,施工時(shí)需對(duì)所有構(gòu)件進(jìn)行合理的編號(hào),避免錯(cuò)裝、漏裝等現(xiàn)象。(4)、桁架安裝前需在工廠進(jìn)行預(yù)拼裝,拼裝合格后可發(fā)車運(yùn)輸。(5)、為方便現(xiàn)場(chǎng)施工,大跨桁架散拼組裝時(shí)依照“從下至上、由兩邊至中間”的施工順序安裝。(6)、為避免桁架對(duì)接時(shí)錯(cuò)位現(xiàn)象,單個(gè)桁架構(gòu)件吊裝完成后首先進(jìn)行臨時(shí)連接,待所有構(gòu)件均完成吊裝施工,然后測(cè)量校正、整體焊接。(7)、為提高效益,大跨桁架均采用沙箱卸載。步驟一:搭設(shè)胎架,并安
27、裝兩邊桁架下弦 步驟二:安裝中間下弦桿,并完成焊接 步驟三:安裝腹桿,并臨時(shí)連接 步驟四:安裝兩邊上弦桿,并臨時(shí)連接 步驟五:安裝中間上弦桿,并臨時(shí)連接 步驟六:測(cè)量校正,并整體焊接 5.安裝措施安裝措施 5.1.大跨構(gòu)件臨時(shí)連接板及吊耳的設(shè)置大跨構(gòu)件臨時(shí)連接板及吊耳的設(shè)置 5.1.1.臨時(shí)連接板設(shè)置臨時(shí)連接板設(shè)置 臨時(shí)連接板主要用于大跨鋼梁及大跨鋼柱焊接前的臨時(shí)固定,一般設(shè)置于鋼梁鋼梁、桁架弦桿弦桿、桁架腹桿腹桿等對(duì)接處,本工程大跨度鋼構(gòu)件連接板均采用 20mm 厚鋼板制作,且部分連接板開設(shè)有吊裝孔,可代替吊耳使用,詳見(jiàn)下圖:大跨鋼梁及大跨桁架連接板大樣圖 45454545808045100
28、45454580804545808045LR35t=20mm135250t=20mm22040620t/2t/2qq4545454545808045t=20mm135250454545808045t=20mm25035說(shuō)明:1.連接板、吊耳材質(zhì)為Q345B。2.連接板、吊耳焊縫為全熔透 一級(jí)焊縫,角焊四周包邊。大跨鋼梁或桁架翼緣對(duì)接處L/4L/2L/4連接板大樣圖吊耳大樣圖鋼構(gòu)件對(duì)接示意圖吊耳焊接大樣圖吊耳、連接板焊接位置示意圖 5.1.2.吊耳及吊點(diǎn)的設(shè)置吊耳及吊點(diǎn)的設(shè)置 本工程大跨度鋼構(gòu)件吊耳均采用 20mm 厚鋼板制作,主要用于大跨鋼梁及大跨鋼柱的吊裝,大跨構(gòu)件選取兩個(gè)吊點(diǎn),吊點(diǎn)設(shè)置在鋼
29、梁或桁架端部 L/4 處,詳見(jiàn)下圖:大跨鋼梁及大跨桁架吊耳大樣圖 說(shuō)明:1.吊耳材質(zhì)為Q345B。2.吊耳焊縫為全熔透一級(jí)焊縫,角焊四周包邊。吊耳大樣圖吊耳焊接示意圖吊點(diǎn)位置示意圖鋼梁上翼緣33 35 333030 35 35t=20mm30 35 3545t=20mm鋼梁上翼緣L/4L/2L/4為了保證吊裝安全及吊裝速度,大跨鋼梁及大跨桁架在加工廠制作時(shí)設(shè)置吊耳及連接板。5.1.3.吊耳抗剪計(jì)算吊耳抗剪計(jì)算 根據(jù)剪應(yīng)力公式:根據(jù)剪應(yīng)力公式:Q=P/=160009.8/(1.44)=28000N(為吊裝過(guò)程中產(chǎn)生的動(dòng)荷系統(tǒng),取值 1.4)(P 為構(gòu)件重量,取值大跨構(gòu)件分段最大吊裝重量 16 噸
30、)An=A=at=1.242.520=1020mm2(為截面損耗系數(shù),取值 1.2,a 為切斷邊距,t 為耳板厚度)剪應(yīng)力=Q/Anfv=28000/1020=27.5N/mm2fv=170N/mm2(fv 為鋼材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,耳板選用 Q345B,取值 170 N/mm2)鋼柱吊裝耳板滿足設(shè)計(jì)要求!5.2.鋼絲繩及卸扣選用鋼絲繩及卸扣選用 5.2.1.鋼絲繩的選擇鋼絲繩的選擇 鋼絲繩最小破斷拉力計(jì)算公式 鋼絲繩最小破斷拉力計(jì)算公式:100020RDKF=式中:0F-鋼絲繩最小破斷拉力,單位:KN;D-鋼絲繩公稱直徑,單位:mm;R-鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度;單位:Mpa;K-最小破斷拉力系數(shù)。反
31、算直徑公式為:D=RKF 01000 本工程最大鋼構(gòu)件重量考慮為 16t,單股受力 80KN,安全系數(shù)取 6,則單股受力 480KN。該重量段采用 619 型號(hào)鋼絲繩。將單股受力代入公式得所需鋼絲繩直徑不小于 23.17mm。由鋼結(jié)構(gòu)工程量和以上分析,吊裝選取鋼絲繩直徑為 24mm,每根長(zhǎng)度 5 米,抗拉強(qiáng)度為1670Mpa,型號(hào)為 619 的鋼絲繩。5.2.2.卸扣的選擇卸扣的選擇 按規(guī)范JB8112-1999 一般起重用鍛造卸扣根據(jù)分段分節(jié)后的單元吊重,選用 12t、25t的卡環(huán)。5.3.臨時(shí)支撐措施臨時(shí)支撐措施 5.3.1.獨(dú)立柱胎架獨(dú)立柱胎架 本工程大跨鋼梁安裝時(shí),需搭設(shè)獨(dú)立柱胎架。獨(dú)
32、立柱胎架由 P21912 的圓管組成,胎架上方焊接 4 個(gè)耳板,用于連接纜風(fēng)繩。獨(dú)立柱胎架搭設(shè)在大跨鋼梁下方樓板面上,考慮胎架承重后對(duì)樓板的影響,在胎架底端加設(shè)襯板,襯板大小為 400400mm,板厚 20mm。獨(dú)立柱胎架由于其安拆方便、布置靈活,便于倒運(yùn),且對(duì)搭設(shè)場(chǎng)地要求低等諸多優(yōu)勢(shì),在工程中被廣泛的應(yīng)用,但由于其承載重量有限,安全性能較低,故獨(dú)立柱胎架搭設(shè)時(shí),需注意以下事項(xiàng):(1)、獨(dú)立柱胎架只用于大跨鋼梁安裝,且分段后鋼梁重量8t。(2)、獨(dú)立柱胎架搭設(shè)時(shí),需在其四周拉設(shè)纜風(fēng)繩,纜風(fēng)繩端部固定于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定部位,不得固定于其它臨時(shí)措施。(3)、胎架搭設(shè)后周圍應(yīng)做好安全防護(hù),防止其它物件碰撞,
33、導(dǎo)致胎架傾斜、倒塌。獨(dú)立柱胎架大樣圖 5370220AAA-A400P21912mm連接耳板26012mm16mm厚鋼板 5.3.2.輕型多功能支承胎架輕型多功能支承胎架 本工程大跨桁架安裝時(shí),需搭胎架,胎架采用輕型多功能支承胎架。輕型多功能支承胎架主要由標(biāo)準(zhǔn)節(jié)、頂梁及底梁組成。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)采用 4 根1145mm 焊接鋼管做主要承重立桿,采用 4 根764.5mm 焊接鋼管做標(biāo)準(zhǔn)節(jié)交叉支撐,采用 8 根514mm 焊接鋼管做標(biāo)準(zhǔn)節(jié)水平橫隔板,胎架頂梁與底梁均采用 HW200200812mm 制作。輕型多功能支撐方便現(xiàn)場(chǎng)工人搬運(yùn)、安裝、拆除,采用較少規(guī)格的結(jié)構(gòu)配件,便于現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)一、通用、組拼和安裝,同
34、時(shí)采用架頂螺紋、螺桿調(diào)節(jié)高度和預(yù)應(yīng)力頂緊措施,能夠精確調(diào)整到設(shè)計(jì)要求標(biāo)高。本工程大跨度桁架分段后重量最重約 32.5t,樓層高度約 5.5m6m,部分胎架需跨越兩層樓板,故單個(gè)胎架搭設(shè)高度約 8m11m。采用型多功能支承胎架,其承重荷載500KN,可滿足桁架安裝需求。胎架設(shè)計(jì)詳圖如下:胎架設(shè)計(jì)詳圖 5.3.3.卸載沙箱卸載沙箱 沙箱卸載施工工藝方便快捷,操作簡(jiǎn)單,可靠性高,故本工程大跨構(gòu)件焊接完成后,均采用沙箱卸載,沙箱卸載施工步驟如下:(1)、大跨構(gòu)件安裝前,在胎架上方與大跨構(gòu)件之間設(shè)置沙漏裝置,固定并確保與接觸面頂緊。(2)、大跨構(gòu)件整體安裝完成后,開始進(jìn)行卸載。(3)、根據(jù)卸載步驟,統(tǒng)一
35、號(hào)令,根據(jù)預(yù)定卸載釋放量,控制相應(yīng)的沙漏下沉位移量。(4)、操作沙漏裝置,按照卸載步驟,重復(fù)步驟直至卸載完成。(5)、拆除胎架頂部下弦卸載工具。(6)、移除胎架及沙箱。5.4.安全防護(hù)措施安全防護(hù)措施 5.4.1.焊接吊籃焊接吊籃 焊接吊籃主要用于大跨度構(gòu)件臨時(shí)連接、高強(qiáng)螺栓施工、焊接施工過(guò)程中。自制安裝吊籃祥圖 操作平臺(tái)掛件吊籃前視500300500500500吊籃側(cè)視10001800吊籃俯視500500 吊籃掛件祥圖 吊籃掛件掛件俯視圖346600113400掛件側(cè)視圖20022013550200 5.4.2.夾具式安全立桿夾具式安全立桿 夾具式安全立桿主要用于施工人員在大跨鋼梁及大跨桁架
36、上行走時(shí)懸掛安全帶、防墜器等設(shè)施。可防止施工人員在鋼梁上行走時(shí)出現(xiàn)意外。夾具式安全立桿 5.4.3.接火盆接火盆 接火盆主要用于防止鋼梁焊接施工時(shí)焊渣飛濺。接火盆詳圖 前部端板后部端板側(cè)向擋板底板壓板70010535301358614側(cè)向擋板700400底板3030200105壓板 6.測(cè)量施工測(cè)量施工 6.1.三維坐標(biāo)測(cè)控三維坐標(biāo)測(cè)控 6.1.1.桁架坐標(biāo)解析桁架坐標(biāo)解析 為保證防桁架安裝的精確度,把桁架上下弦桿節(jié)點(diǎn)位置作為測(cè)量控制點(diǎn),在防桁架安裝之前,先根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙桁架的位置解析出桁架測(cè)控點(diǎn)的平面坐標(biāo)和高程坐標(biāo),為后期安裝過(guò)程中測(cè)量做好準(zhǔn)備,確保防桁架安裝坐標(biāo)準(zhǔn)確,不會(huì)發(fā)生變形。6.2.安
37、裝測(cè)控安裝測(cè)控 6.2.1.桁架安裝的準(zhǔn)備工作桁架安裝的準(zhǔn)備工作 首先平面解析出桁架結(jié)構(gòu)與軸線的尺寸關(guān)系,采用放大樣的方法將桁架的正投影線,放樣在附著面上,依據(jù)本工程測(cè)量坐標(biāo)系統(tǒng),解析出桁架測(cè)控點(diǎn)坐標(biāo),作為安裝測(cè)控的預(yù)控?cái)?shù)據(jù)。進(jìn)行測(cè)量校正。在桁架附近,刻畫明顯標(biāo)高控制點(diǎn),作為桁架豎向就位的標(biāo)高控制依據(jù)。安裝時(shí)架設(shè)水準(zhǔn)儀,適時(shí)監(jiān)控桁架上弦桿件的標(biāo)高變化。6.2.2.桁架初步安裝就位桁架初步安裝就位 桁架部分散件吊裝,高空原位拼裝,安裝過(guò)程控制點(diǎn)為散件自由端坐標(biāo)定位控制及整體安裝立面垂直度。吊裝散拼構(gòu)件,端部與已安裝部分連接固定,在自由端立鏡觀測(cè)坐標(biāo),用導(dǎo)鏈及千斤頂進(jìn)行校正。對(duì)于桁架的測(cè)控采用全站
38、儀跟蹤測(cè)量,記錄、處理,監(jiān)測(cè)桁架側(cè)向彎曲和撓度,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)安裝校正。在控制基點(diǎn)上架設(shè)全站儀,對(duì)中整平,后視另一控制點(diǎn),同時(shí)將豎盤調(diào)成 900000,照準(zhǔn)一標(biāo)高控制點(diǎn)上的水準(zhǔn)尺,得到該水平視線標(biāo)高,及儀器橫軸和視準(zhǔn)軸交點(diǎn)標(biāo)高。然后觀測(cè)反光貼片,進(jìn)行鋼柱坐標(biāo)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集,計(jì)算該點(diǎn)實(shí)際坐標(biāo)和理論坐標(biāo)的差值,得到該點(diǎn)的校正值,指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)安裝校正,同時(shí)彈線保證桁架弦桿的平整度,最后進(jìn)行后期資料處理。6.3.測(cè)量精度控制措施測(cè)量精度控制措施 確保控制網(wǎng)點(diǎn)位元精度和采取合理施工放樣方法,主要的措施為:(1)、選擇與鋼結(jié)構(gòu)施工要求相適應(yīng)的施工控制網(wǎng)等級(jí)。結(jié)合誤差分析理論和類似工程的施工經(jīng)驗(yàn),平面控制網(wǎng)按照一級(jí)導(dǎo)線精度要求布設(shè),高程控制網(wǎng)按照三等水準(zhǔn)精度要求布設(shè),能夠確保控制網(wǎng)點(diǎn)位精度要求。(2)、配置相應(yīng)精度等級(jí)的施工測(cè)量?jī)x器,提高測(cè)量放線精度。采用測(cè)角標(biāo)稱精度為:2,測(cè)距標(biāo)稱精度:土(2mm2PPm)高精度全站儀,測(cè)設(shè)精度滿足施工定位要求。