桁架安装

桁架安装（通用4篇）

桁架安装 篇1

1 工程概况

本工程为会议中心钢结构现场的拼装及安装工程。其中会议中心分东西两部分, 中间为大剧院。会议中心两部分相互对称, 每侧会议中心分为:横轴向为1-13轴, 纵向轴线为3E-3N-3Q, 3E-3N距离约为30.2m~34.8m;3N-3Q距离约为8.1m~8.2m, 3E、3Q外侧分别悬挑。每一部分结构形式为:主桁架13榀, 钢管柱65支。每榀桁架重约13.5t, 长度为52m~57m不等, 材质为Q345C, 结构形式为桁架结构, 上弦为方钢管□220mm×220mm×12mm, 下弦为方钢管□240mm×220mm×18mm, 上下弦连接杆件也为方钢管。65支钢柱分为11支直柱, 4支抗风柱, 44支斜柱, 6支斜撑柱。每支柱重量为:直柱每支1.13t, 抗风柱每支5.8t, 斜柱每支0.85t, 斜撑柱每支2.8t。会议中心钢结构共计约800t。主桁架制作完成后每榀分成三片运输到安装现场进行拼装, 每相邻两榀桁架再组装成一单元, 每一单元重40t, 使用一台160t液压吊车和一台250t履带吊同时吊装进行安装作业。

安装现场地面标高▽-3.00m, 基础埋件标高▽12.00m, 即▽12.00m平台以下为钢筋混凝土结构, ▽12.00m混凝土平台以上为钢结构。

2 会议中心主桁架的现场拼装方法

由于主桁架长度在52m~57m之间, 整体运输难度太大, 在制作时每榀桁架分成三节进行制作, 运到安装现场后进行拼装。考虑到主桁架跨度大, 3E轴线每榀主桁架带4根斜柱, 斜柱柱顶及柱脚联结方式均为铰接, 单榀安装时在保证安装精度的前提下无法对其进行有效固定, 所以安装时采取相邻桁架组装一整体单元进行吊装, 这样每一单元安装后与柱有四点连接, 形成稳定的框架结构, 既保证了安装精度, 又达到了安装的安全要求。一单元包括主桁架两榀;桁架间上下弦全部水平支撑及次桁架全部, 拼装完成后一单元重40t。

拼装时为了保证拼装质量, 需要在3E轴线外侧搭设拼装平台, 拼装平台需要2个, 东西两处会议中心每处各搭设一个拼装平台, 每个平台宽8m, 长45m, 使用材料为HN400×200×8×13共计45m×2=90m, ∠200×18角钢共计8m×19×2=304m, -20mm厚钢板8×40=320m2×2=640m2, 拼装平台材料共计约50t。

主桁架的拼装:三段桁架按照制作分段标记在拼装平台上平放进行拼装, 拼装时按照制作时的定位尺寸线对接口处曲率半径进行调整, 再按照制作时接口要求进行接口, 拼装完成后使用样板对上下弦的曲率半径进行校正、调整, 满足设计要求后进行接口焊接, 拼装接口按照制作接口形式进行焊接。两榀主桁架接口焊接完成后, 使用两台25t液压吊把两榀主桁架吊起垂直放置, 采用∠200*18角钢进行支护, 临时稳定牢固。拼装时主桁架定位点为桁架在拼装平台上垂直放置时的最低点, 即3E轴线点及3N轴线往外 (3N至3Q方向) 3m点, 计算出各桁架的各定位点尺寸。

支护时采用∠200*18角钢及H型钢HN400×200×8×13, 每榀桁架支护4点, 共计使用∠200*18角钢100m, HN400×200×8×13共计64m。最后安装上下弦水平支撑, 按照设计要求进行焊接, 整体焊接完成后进行焊缝的检测, 达到设计要求后进行吊装。由于每一区主桁架为13榀, 拼装时每组单元为两榀, 共计需要12榀拼装, 剩余1榀单体安装, 考虑到安装顺序, 单体安装的桁架选择9轴线桁架。

拼装工艺流程:胎架制作安装→桁架整体拼装定位→校正、检验→焊接、焊缝UT检验→焊后校正→涂装→检验合格。

3 会议中心钢结构安装的主要施工方法

3.1 安装施工前准备

1) 基础验收

安装前先进行基础的检查验收工作:包括基础表面质量、中心定位尺寸线、标高等, 并做详细的验收记录。

基础安装放线:按照设计图纸要求在基础表面上放出主桁架纵横向中心线, 并进行校对, 对支座埋件标高进行复测, 对不符合要求的进行修改, 达到施工要求。

2) 场地的平整及清理

对大型吊车站位及行走的场地进行平整、夯实, 平整时使用沙子、石子混合铺在吊车行走路线上, 垫层厚度500mm, 达到大型吊车的使用要求, 拼装平台与基础边缘10m范围内, 长度100m, 道路平整夯实, 大型吊车吊装作业时在吊车4个压脚处每处垫一张-30mm×2000mm×8000mm钢板, 以保证吊车的安全起吊, 共计需要8张钢板。另外东区会议中心基础东侧道路也应进行平整、夯实, 以保证大型吊车的道路通畅。对▽12.00m平台上杂物清理干净, 以方便安装。

3) 在▽12.00m平台四周及临边孔洞四周进行安全防护

使用脚手管做临时栏杆, 栏杆高度1.2m, 达到标准栏杆要求。

3.2 安装方案

1) 东西区安装顺序:考虑到11轴线安装单元与大剧院之间间隙狭小, 13轴线安装单元从拼装平台吊到安装位置时难度较大, 安装顺序定为, 从1轴线开始安装, 安装4个单元后再从13轴线开始安装2个单元, 9轴线单体桁架最后安装。

吊装前先安装3N轴线直柱, 在3E轴线斜柱内侧每榀桁架下方分别做一临时支架, 桁架安装就位时, 3N轴线按照设计尺寸进行就位焊接, 3E轴线一侧坐落于临时支架上。

临时支架的放置:临时支架放置时, 支架中心线位置为主桁架轴线位置, ▽12.00m混凝土平台主桁架轴线处正好有混凝土承重梁, 对支架底部受力起到支撑作用, 以防止支架受力时破坏混凝土平台, 达到稳定要求。支架放置位置利用实际放样尺寸确定, 并把支点标高调整好, 使得桁架坐落于支架上时控制标高即为安装标高。

2) 主桁架单元的安装:主桁架安装时, 结合安装现场施工条件, 采用两台吊车 (一台160t液压吊, 一台250t履带吊) 进行同时吊装, 对拼装好的桁架单元进行整体吊装, 每组单元安装时3N轴线处与直柱连接牢固, 3E轴线侧先放置到临时支架上, 对柱顶标高进行复测, 如不能满足安装要求, 则利用吊车进行调整, 调整好此处安装标高及桁架安装轴线后, 安装3E轴线斜柱。

拼装平台上的桁架单元拼装焊接完成后, 使用250t履带吊站位于3E轴线外侧, 单车把拼装完成的桁架单元先吊到▽12.00m平台上, 吊车参数如下:

采用回转半径米16m, 杆长42.7m, 最大起重量56.7t, 折减安全系数取0.85, 56.7t×0.85=48.2t, 再扣除吊钩等重量约5t, 最后使用有效起重量43.2t, 满足使用要求。具体见吊车性能表。

桁架单元到达▽12.00m平台上时重心点进入平台边缘6m, 按照吊装位置250t履带吊站位于3E轴线外侧, 160t液压吊站位于3Q轴线外侧, 采用两台吊车同时起吊安装, 安装时吊车悬挂全配重。吊车参数如下:

使用160t吊车采用回转半径为20m, 杆长43m, 最大起重量18.5t, 折减安全系数取0.85, 18.5t×0.85=15.7t, 再扣除吊钩等重量3t;使用12.7t起重量。

使用250t采用回转半径20m, 杆长48.8m, 最大起重量42t, 折减安全系数取0.85, 42t×0.85=36t, 再扣除吊钩等重量5t, 使用31t起重量。

两车有效起重量43.7t, 满足使用要求。

按照拼装顺序先安装东区第一组桁架单元, 3N轴线处坐落于直柱上后焊接牢固, 3E轴线处坐落于临时支架上, 达到安全稳定后再进行摘钩作业, 使用25t液压吊进行3E轴线斜柱的安装及3Q轴线斜柱的安装。摘钩后吊车到达西区使用同样的方法进行西区桁架单元的安装。最后使用0.5t卷扬等辅助设施进行桁架间的零部件安装。

3) 9轴线单榀桁架的安装:9轴线单榀桁架安装时, 先在拼装平台上对桁架进行拼装, 利用制作时的定位尺寸线对拼装好的桁架进行校正。满足安装要求利用250t履带吊先放置到▽12.00m砼平台上, 再利用250t履带吊站位于3E轴线外侧, 采取回转半径36m, 杆长48.2m, 最大起重量19.2t, 安全折减系数取0.85, 安全使用起重量19.2×0.85=16.3t, 满足吊装要求。考虑到主桁架跨度大, 单车吊装时主桁架在空中稳定性差, 3Q轴线外侧使用25t液压吊利用小钩吊一点对桁架进行稳定就位。就位后此榀桁架两侧利用檩条进行于桁架单元的联结, 牢固后摘钩。

4) 吊点的选择:250t履带吊车使用吊点为四点, 160t液压吊使用吊点为两点, 按照每台吊车的额定起重量选择吊点位置, 直接锁到主桁架上弦上, 必须选择节点处。

两车同时作业时钢丝绳的选择:

[P]=P破ψ修/K (K为安全系数取8;ψ修=0.82) ,

[P]=31t/ (4*COS300) =8.948t

P破=[P]×K/ψ修=8.948×8/0.82=87.29t=872.9 kN

钢丝绳选用6×37+1, 公称直径d=44mm

250吨履带吊单独作业时钢丝绳的选择:

[P]=P破ψ修/K (K为安全系数取8;ψ修=0.82) ,

[P]=40t/ (4*COS300) =11.547t

P破=[P]×K/ψ修=11.547×8/0.82=112.65t=1126.5kN

钢丝绳选用6*37+1, 公称直径d=48mm。

4 结论

高空、大跨度桁架在钢结构安装中是高危险作业, 在做好充分施工准备和相应的安全防护的基础上才能万无一失的把这项工作完成。要保证这项工程在未来的岁月里经受信考验, 靠得是科学的计算方法, 参与人员的责任心, 可靠的安装方法。在不断创新的施工经历中, 相信科学技术, 依靠科学技术, 使我们的施工技术不数科技化、规范化, 不断积累和学习、不断创新、不断战胜自己, 才能在未来的施工中取得更大的成功。

参考文献

[1]中国钢结构协会.建筑钢结构施工手册[M].中国计划出版社, 2004, 4.

[2]贡金鑫.工程结构可靠度计算方法[M].大连:大连理工大学出版社, 2003.

[3]周世武.大跨度钢管桁架屋盖整体提升施工技术[D].重庆大学, 2007.

[4]周观根, 方敏勇.大跨度空间钢结构施工技术研究[D], 2007.

[5]景明勇.大跨度空间钢管结构的设计分析和施工技术[D].清华大学, 2006.

管桁架现场制作安装施工技术 篇2

某体育运动中心看台罩棚采用空间钢桁架结构与预应力拉索相结合的悬索结构体系, 前端主桁架跨度115 m, 桅杆最高点约44 m。

2 难点分析

本工程主桁架1跨度约115 m, 在现场搭设临时胎架, 分段进行现场拼装和吊装, 拼装过程中的精确定位是现场施工的难点。针对此难点我们进行重点研究, 制定相应的施工工艺, 并精细化控制, 从而使得最终拼装完成后满足了设计要求。

3 过程操作要点

3.1 桁架制作

本工程所有杆件均采用在工厂加工, 运至现场后进行拼装。由于本工程钢管桁架跨度较大, 拼装累积误差也较大, 想要减小误差, 弦杆的弧度及杆件加工精度要求较高。

1) 管桁架制作工艺流程。钢管原材料复验→采用LMGQ/P-A800数控相贯线切割机进行杆件相贯口切割→将所取钢管弧段沿X-Y平面进行诸点1∶1放样→采用LWS-12-2000拉弯机进行弦杆弧度拉弯加工→杆件尺寸检验→抛丸除锈处理→涂装→桁架拼装焊接→焊缝探伤检验→补涂。

2) 杆件加工。为了保证杆件下料精度, 需对杆件管口进行分类:a.端部无角度、坡口要求的直钢管和型材可采用GZ4235卧式带锯床和CG2-11管道气割机加工。b.有相贯线加工要求的钢管端部应采用LMGQ/P-A800数控相贯线切割机进行切割。

3) 涂装。涂装时环境温度宜在5℃~38℃之间, 相对湿度不应大于85%。

4) 主桁架拼装。对主桁架进行整体拼装, 按设计人员提供的构件图纸尺寸在混凝土地面上进行1∶1整体放样, 制作出拼装胎架, 划出中心线, 用经纬仪定出主弦杆位置, 把主弦杆固定在胎架上, 采用从桁架一侧向另一侧拼装的次序, 保证支管与主管、支管与支管之间的间隙均匀一致, 直缝管应将纵缝朝向没有节点焊缝的一侧。主桁架的现场临时拼装胎架搭设按整体进行, 拼装胎架长度约115 m。胎架立柱支撑在腹杆与主管相交处, 胎架底部固定在混凝土地面上。主桁架拼装图详见图1。拼装胎架的间隔布置根据主桁架弦杆材料长度进行, 约4 m一道, 对于由主管拼接的吊装段预留焊口位置, 胎架布置应加密设置, 桁架整体拼装完成后分4段吊装, 预留焊口位置为3处。为了保证桁架的拼装精度, 同时考虑到胎架在吊装过程中可能发生位移, 在胎架横梁的上端搁置可调节高度和平面度的管托。在拼装胎架时, 在断开面设置空档, 以留出焊接空间。在对接口下面焊接时, 焊工可以在临时平台上进行。为了确保桁架原始状态的弧度和设计相符, 胎架支点的标高测量控制要满足设计标高的要求。就位前, 首先根据桁架分段点的标高及轴线对胎架进行垫置, 使标高基本达到设计位置, 就位后进行微调。就位时注意对接口的间隙及标高的控制。在调整校正完毕后进行焊接, 焊接接口需要打磨光滑过渡。

5) 次桁架单个拼装。对16个次桁架进行单个拼装, 按照图纸提供的构件尺寸在次桁架拼地面上进行1∶1整体放样, 制作出次桁架拼装胎架, 划出中心线, 用经纬仪定出弦杆位置, 把两道弦杆固定在胎架上, 一道弦杆固定在上方拼装架上, 采用先确定3道弦杆空间位置再安装腹杆的次序, 保证各相贯口对接完成留下焊口位置均匀一致, 从而保证焊接质量。次桁架的拼装胎架按单个次桁架长度进行现场搭设, 拼装胎架长度约20 m, 平均4 m一道横梁, 一个胎架设置5道, 方向与弦杆方向垂直。由于次桁架是三角形的管桁架形式, 所以胎架立柱支撑在水平两道弦杆内侧, 采用H型钢进行加工制作 (型号H250×175×7×11) , 胎架底部固定在混凝土地面上, 次桁架拼装见图2。为了保证次桁架的拼装精度, 同时考虑到胎架在吊装过程中可能发生位移, 在胎架横梁的上端搁置可调节高度和平面度的管托。次桁架弦杆就位前应焊接完成, 对胎架进行垫置, 使标高基本一致, 就位后进行微调。就位时特别注意三道弦杆间的空间位置的控制, 然后进行腹杆的安装, 在调整校正完毕后进行焊接, 焊口需要打磨光滑。

3.2 桁架安装

本工程由2榀主桁架, 16榀次桁架构成。次桁架与次桁架之间由XG及水平支撑连接。主桁架长115 m, 分为四段拼装, 逐一吊装就位。次桁架长20.78 m, 逐一吊装就位。

整体桁架安装工艺流程为:准备工作→放线、定位→支撑架安装固定→主桁架安装→次桁架安装→XG、水平支撑安装→焊接及焊缝检验→涂装→验收。

安装相邻次桁架的同时安装次桁架间XG及水平支撑, 以保持整体桁架的稳定性。

1) 主桁架安装。本工程主桁架由于长度过长, 所以主桁架在安装前应将桁架分段划分 (其中ZHJ1划分为4段, 每段长约28.5 m;ZHJ2按短柱柱间距划分为15段) , 本工程中主桁架的安装方向为由一侧向中间再向另外一侧逐步进行, 主桁架安装见图3, 图4。

ZHJ1的安装选择用承重支架作为桁架的安装支撑架。ZHJ2在拼装完成后采用吊车将桁架吊至对应位置进行桁架安装。承重支架由承重支架标准节通过节点板连接而成, 根据承重支架标准节构件组成情况分析可知, 承重支架主要受力结构为立柱。主桁架安装时首先复测单件几何尺寸, 严格控制长度、拱度、侧向弯曲。由于桁架为拱形, 起吊后一端高一端低, 吊装时需对吊点位置进行计算, 使主桁架起吊后两端的标高高差与设计标高高差相同, 以便安装就位。ZHJ1安装, 每一段主桁架安装就位固定后要进行缆风绳的固定。缆风绳固定位置东面为看台主体结构的钢筋混凝土柱梁位置, 西侧为现场固定地锚。缆风绳分东西两个方向, 每个方向设两道, 对称布置。

2) 次桁架安装。a.在主桁架安装完成校正后进行次桁架的安装, 次桁架的安装为由1轴向瑐瑤轴方向依次安装。其安装方向示意图见图5。b.次桁架安装时把安全绳等安全设施同时就位。次桁梁安装时用一台130 t吊车安装, 第一榀次桁架安装就位固定后要用缆风绳分两个方向向两点对称拉住, 吊车再回钩。安装第二榀次桁架用同样办法把桁架固定。

3) 水平XG与水平支撑安装采用两点法吊装, 就位后点焊固定, 经检查位置无误后进行正式焊接。

4 质量及测量控制

为了保证桁架拼装及安装过程中质量, 需对以下几个质量控制要点进行检测:

1) 桁架跨中高度控制在±10.0 mm以内。

2) 相邻节间弦杆弯曲要控制在L/1 000且不大于5.0 mm。3) 桁架起拱要控制在±L/500以内。

4) 跨中垂直度要控制在h/250≤15 mm以内。

5) 杆件节点几何中心交汇点规范要求控制在3 mm以内。

5 结语

通过对该体育运动中心看台罩棚钢桁架结构的施工, 我们总结了管桁架制作安装施工工艺, 同时形成了作业指导书, 有效的保证了工程质量和施工进度, 对以后同类工程能起到指导作用。

参考文献

[1]GB 50205—2001, 钢结构工程施工质量验收规范[S].

[2]GB 50755—2012, 钢结构工程施工规范[S].

[3]JGJ 7—2010, 空间网格结构技术规程[S].

[4]JGJ 80—91, 建筑施工高处作业安全技术规范[S].

大跨钢桁架高空滑移安装施工技术 篇3

某工程总建筑面积75 000 m2, 其中钢结构屋面约2 430 m2, 钢结构屋面由钢管主桁架、支撑桁架和屋面檩条组成空间结构体系。主桁架截面呈等腰倒三角形, 跨度54 m, 设计长达59 m, 沿长度方向呈拱形, 重达18 t。间距9 m, 共4榀, 采用规格为ϕ299×14, ϕ245×12, ϕ133×6, ϕ127×4和ϕ89×4的Q345B无缝钢管组合而成。次桁架跨度为27 m, 间距15.6 m, 共4榀。主桁架安装固定在混凝土柱子的牛腿上, 一端牛腿高度为30 m, 另一端为36 m, 建筑屋顶平面见图1。

大跨度钢桁架高空安装的常用方法是采用吊车直接吊装就位。当钢桁架安装位置位于吊车工作半径之外, 无法用吊车直接吊装时, 传统做法为:搭设满堂脚手架, 并在脚手架上将各杆件现场拼装。但这一传统方法所消耗的时间长、投入的劳动力大, 构件连接处的截面几何尺寸、垂直度、弯曲矢高、拱度以及焊接质量等都比在地面拼装难控制, 而高空滑移施工方法则巧妙地改变了这一传统做法, 不但不用搭设满堂脚手架, 节省了大量周转材料和劳动力, 而且可以大幅度缩短施工工期, 并且能更有效地保证大跨度钢桁架的拼装质量, 从而又好又快地满足设计和施工的各项要求。

2 工艺原理

在钢桁架设计位置两侧的结构梁 (梁上事先设有预埋件) 上分别安装两根钢轨, 并安装专用钢结构小车。首先, 用大吨位吊车将已在地面整体拼装好的大跨度钢桁架 (钢桁架应适当加长, 以满足安装需求) 吊至预先安装好的两辆小车上。然后, 通过两辆小车在钢轨上的滑移将桁架平移至安装位置。最后, 利用在柱顶安装的两根独立抱杆 (独立抱杆与事先预埋好的铁板铰接) , 并用手拉葫芦配合滑轮组将桁架吊起, 然后将加长部分的桁架割掉, 并按设计要求将桁架安装就位。

3 施工工艺流程

3.1 施工准备

1) 根据钢桁架两端结构梁定位, 确定钢轨位置, 并根据钢轨位置在结构梁上安装100 mm×300 mm×10 mm预埋件, 间距300 mm。轨道铺设长度满足地面吊车工作半径和桁架安装需求。同时, 在钢桁架两端的柱顶上安装700 mm×700 mm×20 mm预埋件 (用于安装独立抱杆) 。另外, 安装缆风绳的预埋件也应事先确定并预埋。2) 按图进行轴线、标高的复核, 并进行记录。待作业面结构混凝土浇筑后, 经过一定时间养护, 对预埋件进行找平, 对预埋螺栓进行清理。在梁的预埋件上安装牢固规格为22 kg/m的钢轨。3) 当轨道安装完成后, 即可安装已经设计制作好的小车 (见图2) , 小车的设计应满足钢桁架的搁置需要, 确保稳固。4) 拼装场地。选择合理位置, 有利于拼装及起吊。拼装前对拼接场地进行平整夯实, 最好采用混凝土进行硬化处理。在拼接节点位置放置20 mm厚钢板 (有利于拼装的质量和进度) , 在钢板上焊接简易门架, 并确保门架有足够的稳定性和刚度。

3.2 地面拼装

1) 利用简易门架调正水平, 并用水准仪监测。用角钢或其他辅助焊件点焊固定桁架, 使之稳定。2) 吊第二节桁架与第一节连接, 利用简易门架和手拉葫芦调整标高, 并用水准仪监测, 用弦线调正垂直, 用角钢或辅助件点焊固定桁架、点焊腹杆。3) 用同样方法吊第三节桁架与第二节连接, 待整体拼装完成后进行整体定位尺寸的检测, 符合技术要求并经相关人员签证同意后, 进入下一道工序。

3.3 起吊

1) 考虑到单榀桁架重量大、高度高、长度长, 选用一台300 t汽车吊。吊车的工作情况如下:主臂伸长60 m, 其最大工作半径20 m, 最大起重量为23.7 t。吊索选用直径为22 mm, 6×37+1钢丝绳。2) 吊点确定:使用一根6 m长铁扁担, 铁扁担选用250 mm×450 mm×10 mm×14 mm的H型钢。在桁架上部确定8个吊点, 在铁扁担的下部平均做成4个吊耳。将钢丝绳绑于桁架的两个相对的节点上, 同时绑定相应的一个吊耳, 并且用麻袋做好节点保护工作 (吊点布置见图3) 。3) 用大吨位吊车, 将单榀钢桁架整体起吊, 并将钢桁架两端分别安放在事先安装就位的小车上。注意钢桁架的端部搁置在小车上必须待稳固后, 方可移动小车。

3.4 滑移

1) 同时滑动两边小车至指定位置。2) 小车滑动应匀速。3) 两端小车滑动应尽可能同步。4) 应安排专人统一指挥桁架两端小车的滑移工作。

3.5 独立抱杆吊装

1) 选用ϕ219×6×5 000的独立抱杆, 将其安装在柱顶的预埋铁板上, 并在抱杆上安装手拉葫芦和滑轮组。然后通过手拉葫芦配合滑轮组将桁架吊起 (见图4) 。2) 设专人指挥, 两端抱杆吊装操作应步调一致。3) 将桁架两端的多余长度切割掉, 端部采用同型号钢板予以焊接封闭。4) 将桁架缓慢放下, 使主弦杆两端搁置在钢支托上 (钢支托事先已与牛腿预埋件连接固定) , 并安装就位。5) 第一榀吊装就位后, 用缆风绳和手拉葫芦临时固定、找正。6) 开始吊装第二榀钢桁架, 待第二榀吊装到位后马上吊装此桁架和安装檩条, 用点焊把两轴的桁架连成一个整体, 待找正、检验合格后, 焊接固定。7) 采取上述方法将各榀主桁架形成整体后, 再将次桁架连接起来, 形成整体的屋面桁架系统, 待找正、检验合格后, 施焊主桁架和次桁架的节点。

4 质量与安全控制要点

4.1 质量控制

1) 精心测量, 特别是主桁架的地面拼装, 必须严加控制, 使其水平度、垂直度、弧度等相关技术指标达到设计及规范要求。另外, 主桁架定位轴线的确定非常重要, 支座放线时要用整根钢尺丈量, 防止因分尺而产生积累误差。 2) 拼装前将拼装节点位置处的场地进行平整夯实, 并放置20 mm厚钢板, 确保地面平整度, 有利于拼装质量控制。此外, 在垫置的钢板上焊接简易门架, 并确保门架有足够的稳定性和刚度。拼装时, 可利用简易门架调正水平。3) 整体拼装完成后必须进行整体定位尺寸的检测, 待通过相关各方的复验并签证后, 方可进入下道工序。4) 焊接需注意:a.主弦杆的对接焊缝采用衬套焊, 其优点是有利于拼装, 有利于焊接质量的保证;b.按焊接顺序进行焊接, 以控制焊后变形;c.焊接完成后, 需放置一段时间, 再进行焊缝检测。对焊缝须进行超声波探伤检查, 确保焊缝质量100%合格。5) 吊装前, 合理确定吊点, 同时选择一定强度和尺寸的铁扁担。对吊点、铁扁担、吊索等起吊系统和钢桁架本身进行计算复核, 确保起吊安全, 控制钢桁架变形。6) 小车的设计制作应符合设计钢桁架的形状, 满足其搁置需要, 保证稳固, 控制其变形。7) 第一榀桁架吊装就位后, 应及时用缆风绳和手拉葫芦临时固定、找正。待第二榀桁架吊装到位后马上吊装次桁架和安装檩条, 用点焊把两榀桁架连成一个整体, 以减少其变形。

4.2 安全措施

1) 作业前, 对全体人员进行详细的安全交底, 参加安装的人员要明确分工, 利用班前会、小结会, 结合现场具体情况提出保证安全施工的针对性措施。2) 高空作业要系好安全带, 手用工具要入工具袋, 并且应穿上绳子套在安全带或手腕上, 防止失落伤人。3) 构件起吊时吊索必须绑扎牢固, 绳扣必须在吊钩内锁牢, 严禁用吊钩挂构件。此外, 吊机吊装区域内, 非操作人员严禁入内, 把杆垂直下方不准站人。4) 桁架两端牛腿处为吊装作业面和焊接作业处, 按规范应搭设安全通道挂好安全网, 作业平台须铺板。5) 吊装时, 必须严格遵循吊装规程进行操作。认真检查节点绑扎是否牢固, 绑扎位置是否正确, 有无做保护处理。起吊时相关人员必须就位, 一切行动听指挥。6) 桁架在小车滑移前, 必须先把桁架在小车上固定好。滑移时, 要注意“稳”字, 在轨道上做好5 cm一道的标记, 并设专人指挥, 达到两边小车移动步调一致, 防止发生偏移。7) 卸下桁架前, 检查抱杆是否安装牢固, 桁架与滑轮组的连接是否可靠, 确保没问题的前提下, 才能慢慢起吊。在桁架慢慢放下时, 做好各项安全措施, 并用缆风绳拉住桁架, 防止向下滑移。8) 索具、吊具要定时检查, 不得超过额定荷载。

5 结语

本大跨桁架安装工程由于采用了高空滑移施工技术, 既尽可能地避免传统高空拼装法容易产生的一系列质量问题, 确保了钢桁架安装质量, 又使施工工期缩短近一个月。同时也因无需搭设满堂脚手架, 节约了材料和所需人工劳动力, 社会效益和经济效益较显著。该施工技术的成功实施可为以后同类工程的设计和施工提供决策依据和技术指标。

摘要：结合某工程实例, 在分析常规安装方法缺点的基础上优选高空滑移法, 并详细介绍了此施工技术的工艺原理和施工工艺流程, 总结了主要质量和安全控制要点, 指出该施工安装技术的诸多优点在类似工程中具有良好的推广应用前景。

关键词：高空滑移,钢桁架,大跨度,安装,施工技术

参考文献

[1]GB 50205-2001, 钢结构工程施工质量验收规范[S].

[2]GB 50300-2001, 建筑工程施工质量验收统一标准[S].

大跨度超重管廊桁架安装施工技术 篇4

关键词：大跨度,超重,管廊桁架,施工技术

建筑工程施工过程中,经常会碰到安装困难的构件,尤其是大跨度超重管廊桁架,安装起来十分困难。施工人员选择应用适宜的吊装机械,并且对吊点位置进行合理的设置,从而有效解决大跨度超重管廊桁架安装问题。

1工程特征与控制难点

首先,该工程的通廊外型非常庞大,不仅不利于工程整体制作,也不利于现场运输,为此,施工人员选择应用了分片制作与现场分层相结合的施工技术工艺,这样不仅能够对构件制作尺寸进行十分有效的控制,同时也能够保证构件质量;其次,该工程的构件质量非常大,这给吊装作业增加了很大的困难,施工人员必须选择应用大型起重设备,才能够达到吊装要求,但是吊装安全却难以有效的控制;再次,本工程所应用的构件明显的特征就是大跨度、质量大、吊装位置不宽敞等,构件组装完成之后,还需要很多工序,比如旋转、移送等,为此,确定吊装机械的吊点位置异常重要;最后,因为该工程的地基质量不高,施工人员需要回填压实,以便能够满足地基承载力的要求,保证吊装作业顺利完成。

2大跨度超重管廊桁架安装技术

2.1组合平台搭设

首先,搭设之前,既要对地质条件进行充分的考察,也要考虑到吊装作业环节是否安全,依据本工程的特点,施工人员将组装平台搭设在支架边上,这样既不会影响行车站位,也不会影响吊装作业半径;其次,在搭设之前,施工人员还需要对地基承载能力进行必要的检查,尤其是地基地质情况比较恶劣的地区,比如软基,施工人员必须要进行回填压实,这样才能够最大程度的保证地基稳定,不会导致构件变形;最后,H型钢应该进行水平方面的铺设,另外,单片构件的安装与施工,必须考虑到接缝操作,同时控制表面标高,可以借助水准仪来进行测量,应用支垫来调整标高,误差要控制在1 cm之内。

2.2桁架组装

首先,本工程中施工人员应用分层分片的方式来进行桁架组装,组装顺序为:下玄、立柱、上玄、斜支撑;其次,组装人员要对外型尺寸进行严格的控制,确保偏差在指定的范围之内,尤其是管廊尺寸必须一一确定,按照本工程要求,上下玄结构全长不能超过25 mm;再次,交线测量工作应该安排在上下玄单片构件组装之后,测量偏差必须保持在5 mm之内,这样才能保证后续组装构件的精度达到要求;最后,对拱度进行控制。

依据工程规范要求,桁架拱度要小于L/500,构件组装过程中,可以通过外力顶压方法,与测量仪器进行必要的检测,这样能最大程度的保证桁架拱度达标,另外,由于构件自身的重量对拱度也有比较大的影响,因此在拱度控制过程中,施工人员必须考虑到这个因素。

2.3焊接控制

首先,焊接人员一定要有相关的证件,不允许出现无证施焊,也不能出现超焊位焊接;其次,焊接材料必须达到标准要求,正是应用的时候,必须对焊材包装进行详细的检查,如果焊材包装已经破损,要立即更换焊接材料,如果焊丝被雨打湿,也要及时的更换,焊条要预先烘烤;再次,焊接过程中所使用的二氧化碳气体要有相应的合格证件,二氧化碳纯度应该超过99.7%,而氧气的纯度则应该小于0.1%。施工之前,施工人员要将气瓶倒置24 h,之后再进行放水,一直到干冰出现才能够停止;最后,焊缝坡口检查与清理:按设计图纸要求对焊缝坡口进行检查,检查重点是坡口大小及表面质量。

2.4吊装控制

2.4.1方案制定

考虑到通廊较长、单重较大,现场地基条件受限等客观因素,若采用常规单机吊装方案,在吊装设备选型上无疑要考虑大型吊机,同时还需考虑吊机站位及作业半径对场地的要求以及吊机台班本身费用高等因素,施工成本将会显著上升。经现场施工技术人员实地勘察,认真进行方案比选,核算吊机费效比,制定了桁架现场单机起吊转向移送后,对岸双机抬吊的技术方案。

2.4.2设备选型及吊点设置

为确保吊装安全,充分考虑桁架吊装转向、移送、抬吊等不同作业特点,设置了合理的吊点位置,确保吊装过程构件重量分配合理,吊装作业安全平稳。吊装设备选型时,经查阅起重机相关技术参数,选择300 t和240 t液压汽车吊配合施工;钢丝绳安全性能经验算,选用了Φ52 mm、6×37+1纤维5根18 m吊装钢丝绳。

2.4.3吊装作业控制

地基处理:因现场为回填地基,承载力明显不足,为确保吊装作业安全,对吊车站位位置进行了砂石回填处理。300 t吊机站位处在老土上,不需换填,本次换填主要是针对对岸240 t吊机位置,换填深度1米以上,下部为砂加碎石层,表面为矿渣层,经专用机具充分压实后,采用灌砂法进行了压实试验,实际压实度达93%以上,满足吊装安全技术要求。吊装作业前,先铺设好路基板,方可正式吊装作业。

吊装准备:吊机到位后,应仔细检查设备性能及安全装置是否完好,吊装用钢丝绳是否存在断丝或其它损伤;每个吊点选用一根钢丝绳兜吊,钢丝绳与型钢边缘接触部位加垫管皮防护;作业前对现场操作人员进行详细的安全技术交底,并做好现场安全维护和监控工作。

桁架起吊转向移送:现场桁架组焊完成后,先利用300t汽车吊中间吊点1位起吊,将桁架整体吊起转向90度,水平移送6米至对岸平放,以便进行下一步的抬吊工作。如一次移送未能达到240 t吊机理想抬吊位置,可调整300 t吊机吊点至2位,重新挂设钢丝绳,对岸240 t吊机吊点设置在端部5位,采用双机抬吊方式进行进一步移送,直至240 t吊机预定吊点位置,然后平放至地面。

2.5双机抬吊就位

桁架移送到位放置平稳后,300 t吊机调整吊点至3位,240 t吊机调整吊点至4位,采用双机抬吊方式,将桁架吊装至安装支架上准确就位。双机抬吊过程中,要求做到统一指挥,两台吊机起吊移送动作保持一致,确保吊装安全。

3结语

综上所述,对大跨度超重管廊桁架安装施工技术进行研究十分必要,因为建筑工程施工中可能需要对超重管廊桁架进行安装,但是由于多方面的因素,桁架安装十分困难,而且安全性还无法保证,而本文谈及的施工技术,定会为施工人员提供一定的帮助。

参考文献

[1]金平,张景新,付水平,等.狭小施工环境下超大构件吊装技术[A].第四届全国钢结构工程技术交流会论文集[C],2012.