時(shí)間:2019年11月29日 分類:科學(xué)技術(shù)論文 次數(shù):
摘要:建筑鋼結(jié)構(gòu)工程以鋼材為主體材料的工程,可滿足建筑工程對(duì)抗震性、復(fù)雜荷載的要求,可實(shí)現(xiàn)構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)制加工,簡(jiǎn)化現(xiàn)場(chǎng)工作流程,提升施工效率,因此,建筑鋼結(jié)構(gòu)工程越來(lái)越多。本文結(jié)合工程實(shí)例,先分析了建筑鋼結(jié)構(gòu)工程的優(yōu)勢(shì),接著論述了總體吊裝施工方案,最后提出吊裝施工方案的主要控制要點(diǎn),希望對(duì)同類工程施工建設(shè)有一定的參考和幫助。
關(guān)鍵詞:建筑工程;鋼結(jié)構(gòu);吊裝;施工方案控制
在我國(guó)城市化進(jìn)程不斷推進(jìn)的背景下,建筑行業(yè)得到了廣泛發(fā)展和提升,在一定程度上帶動(dòng)了我國(guó)鋼材行業(yè)的發(fā)展,近年來(lái),鋼材質(zhì)量和產(chǎn)量明顯增加,大大提升鋼鐵企業(yè)和建筑工行業(yè)的聯(lián)系,誕生了一種建筑鋼結(jié)構(gòu)工程,和傳統(tǒng)鋼筋混凝土工程相比,建筑鋼結(jié)構(gòu)工程大大簡(jiǎn)化了施工流程,提升了施工效率。
在施工中需要鋼材采購(gòu)、構(gòu)件制作、材料運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)吊裝等環(huán)節(jié)全面入手,才能保證建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量,吊裝施工是整個(gè)建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工的重難點(diǎn),其施工質(zhì)量直接決定了整個(gè)建筑鋼結(jié)構(gòu)工程的施工質(zhì)量,需要切實(shí)做好控制要點(diǎn)才能提升建筑鋼結(jié)構(gòu)工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和施工質(zhì)量。基于此,開(kāi)展建筑鋼結(jié)構(gòu)工程吊裝施工方案控制要點(diǎn)的研究就顯得尤為重要。
一、工程概述
中糧佳悅(天津)有限公司新建包裝廠輔材庫(kù)項(xiàng)目——鋼結(jié)構(gòu)安裝分部工程,吊裝施工主要涉及兩個(gè)方面的內(nèi)容,其一是在鋼結(jié)構(gòu)立柱吊裝,總重量為8t,共59根,最大外形尺寸為550X1300mm。其二是鋼橫梁吊裝,最大重量為10t,安裝標(biāo)高為+23-30m。
二、建筑鋼結(jié)構(gòu)工程的優(yōu)勢(shì)
1.材質(zhì)更加均勻
和混凝土結(jié)構(gòu)相比,鋼材的力學(xué)性能、建筑力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)等更加契合建筑工程對(duì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性的需求,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加傾向于同向性,在具體應(yīng)用過(guò)程中,鋼材性質(zhì)的波動(dòng)范圍更小,內(nèi)部應(yīng)力可保持在一定范圍中,彈性也更加穩(wěn)定,受力狀態(tài)和工程力學(xué)計(jì)算結(jié)果更加相近,可滿足建筑工程多不同部位力學(xué)性能的要求。
2.具有更強(qiáng)塑性和韌性
在外界壓力的作用下,鋼材更加穩(wěn)定并不會(huì)因?yàn)槌d而發(fā)生斷裂,只是會(huì)發(fā)生不同程度的彎曲,這一點(diǎn)是混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)法比擬的。鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用在建筑工程中,可均勻分配在各個(gè)部位,可有效保證建筑工程結(jié)構(gòu)的平穩(wěn)性,如果承受的負(fù)荷過(guò)大,通過(guò)增加鋼材的應(yīng)變值即可滿足實(shí)際要求。簡(jiǎn)而言之,鋼結(jié)構(gòu)具有更強(qiáng)塑性和韌性,可大幅度提升建筑工程的荷載力和適應(yīng)力,抗震力也會(huì)得到大幅度提升,因此,建筑鋼結(jié)構(gòu)工程比普通建筑工程的抗震性更強(qiáng)。
3.強(qiáng)度更高,質(zhì)量更輕
眾所周知,鋼材的強(qiáng)度非常高,和混凝土結(jié)構(gòu)性比,鋼結(jié)構(gòu)的豎向構(gòu)件面積更小,大大提升了建筑鋼結(jié)構(gòu)工程的實(shí)際使用面積。質(zhì)量更輕,同等高度的建筑工程,鋼結(jié)構(gòu)比混凝土質(zhì)量至少輕50%,在遇到地震時(shí)形成的內(nèi)應(yīng)力更小,可有效保證工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
三、建筑鋼結(jié)構(gòu)工程吊裝施工方案
就案例工程而言,吊裝施工所時(shí)選擇了100t汽車吊,和塔式起吊系統(tǒng)相比,汽車吊的轉(zhuǎn)移更加迅速,操作過(guò)程更加靈活,對(duì)和施工現(xiàn)場(chǎng)造成的影響更小,施工成本較低,但在起吊過(guò)程中,需要合理設(shè)置落腳點(diǎn),嚴(yán)禁負(fù)載行駛,并且對(duì)場(chǎng)地平穩(wěn)性的要求比較高,需要對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行平整壓實(shí),才能保證起吊的安全性。
按照立柱和鋼橫梁重量、外形尺寸的要求,為確保整個(gè)吊裝工作得以順利開(kāi)展,在施工前做了如下部署:(1)根據(jù)地質(zhì)條件和建筑鋼結(jié)構(gòu)工程的實(shí)際要求,組織編制了立柱和鋼橫梁吊裝方案,并上報(bào)給業(yè)主進(jìn)行審判,得到業(yè)主審判通過(guò)后才能進(jìn)行施工。(2)經(jīng)過(guò)審批后的吊裝方,切實(shí)做好施工前的準(zhǔn)備工作,規(guī)劃吊裝流程,嚴(yán)格執(zhí)行吊裝方案中等內(nèi)容。
(3)在吊裝前把鋼筋籠立柱、鋼橫梁運(yùn)輸?shù)街付ǖ钠鸬跷恢谩?4)在吊裝前合理設(shè)置100t汽車吊撐腳位置,確保地面的承載力在18t/㎡以上。(5)在進(jìn)行吊裝之前,要準(zhǔn)備好各類吊索,并對(duì)吊索的質(zhì)量、性能、型號(hào)、尺寸等進(jìn)行全面檢查,確認(rèn)達(dá)到施工方案的要求后,才能應(yīng)用到規(guī)范中。(6)在起吊之前,還要完成吊機(jī)進(jìn)場(chǎng)到位置定位等內(nèi)容。
四、建筑鋼結(jié)構(gòu)工程吊裝施工方案控制要點(diǎn)
1.合理標(biāo)注構(gòu)件
為保證吊裝的質(zhì)量和效率,在起吊之前對(duì)待起吊的構(gòu)件做好中心線、標(biāo)高線等標(biāo)注,針對(duì)不規(guī)則的鋼構(gòu)件要明確具體的安裝方向,如果構(gòu)件的規(guī)模和體積比較大,則要合理標(biāo)注出吊裝的重心、吊點(diǎn)等位置,在構(gòu)件標(biāo)注時(shí)可采用不同的顏色涂料進(jìn)行標(biāo)記,做到標(biāo)注醒目、清楚。
2.起重機(jī)械
在本工程鋼結(jié)構(gòu)吊裝過(guò)程中主要采用了汽車吊,起重機(jī)構(gòu)和回轉(zhuǎn)臺(tái)安裝在載重汽車底盤之上,并在底盤下方設(shè)置四個(gè)支腿,進(jìn)一步提升起重機(jī)的穩(wěn)定性。在進(jìn)行箱型結(jié)構(gòu)起吊過(guò)程中可采用伸縮臂進(jìn)行起吊,以便快速便捷地調(diào)節(jié)臂架長(zhǎng)度,提升起重機(jī)械運(yùn)行的機(jī)動(dòng)性和靈活性。在構(gòu)件起吊過(guò)程中,如果施工現(xiàn)場(chǎng)允許,則可以采用起重機(jī)械起吊,如果受到地質(zhì)條件、起重因素等方面的限制,則還要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件選擇合理桅桿起重裝置、千斤頂、卷?yè)P(yáng)機(jī)等輔助起吊。
3.鋼構(gòu)件起吊過(guò)程中對(duì)構(gòu)件的保護(hù)
在建筑鋼結(jié)構(gòu)工程吊裝施工中,多采用焊接吊耳的方法進(jìn)行,但如果受到構(gòu)件自身因素的影響,無(wú)法焊接吊耳,則可以用鋼絲繩綁扎的方法對(duì)構(gòu)件進(jìn)行合理保護(hù),具體而言,可以從以下兩個(gè)方面入手:第一,在進(jìn)行立柱吊裝過(guò)程中,在高強(qiáng)度螺栓孔的位置合理布置吊環(huán)活扣,在進(jìn)行鋼梁吊裝過(guò)程中需要在構(gòu)件四個(gè)角的位置合理設(shè)置包角,避免發(fā)生鋼絲斷裂的問(wèn)題,第二,在構(gòu)件綁扎點(diǎn)的位置,為避免工字型鋼和H形鋼柱發(fā)生局部壓壞現(xiàn)象,可合理增加加勁板。
4.建筑鋼結(jié)構(gòu)工程吊裝施工順序
在建筑鋼結(jié)構(gòu)工程吊裝過(guò)程中,為保證吊裝的安全性,滿足施工需求,需要嚴(yán)格遵循以下吊裝順序:第一步,先進(jìn)行鋼柱吊裝,并對(duì)吊裝的效果進(jìn)行全面校正,緊固地腳螺栓。第二步,確認(rèn)鋼柱吊裝得到設(shè)計(jì)要求后,再進(jìn)行柱間支撐安裝。第三步,進(jìn)行建筑鋼結(jié)構(gòu)工程屋架梁吊裝,安裝剛性支撐,保證屋架梁的穩(wěn)定性。第四步,進(jìn)行屋面檁條和墻面檁條帶安裝。第五步,進(jìn)行吊車梁走道板安裝。第六步,進(jìn)行屋面板吊裝。
5.鋼柱吊裝施工控制要點(diǎn)
第一,合理選擇吊點(diǎn)。選擇鋼柱吊點(diǎn)位置和數(shù)量時(shí),需要根據(jù)鋼柱的實(shí)際形狀、斷面、長(zhǎng)度、重量等合理布置。就案例工程的而言,鋼柱的彈性比較好,因此,在吊裝過(guò)程中,可采用一點(diǎn)起吊的方法,吊耳盡量布置在柱頂位置,并且柱身要盡量垂直,便于對(duì)準(zhǔn)校正。鋼柱的重心位置,在吊裝過(guò)程中容易受到起重臂長(zhǎng)度的影響和限制,吊點(diǎn)要盡量布置在1/3的位置,采用斜吊法進(jìn)行起吊。針對(duì)長(zhǎng)且細(xì)的鋼柱,為防止吊裝過(guò)程中鋼柱發(fā)生變形,則要采用二點(diǎn)或者三點(diǎn)起吊的方法。
第二,起吊方法。首先,旋轉(zhuǎn)起吊法。當(dāng)鋼柱運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)后,起重機(jī)一邊起鉤,一邊圍繞著柱腳進(jìn)行旋轉(zhuǎn),逐步完成鋼柱的起吊工作。在起吊過(guò)程中,需要鋼柱腳下方布置墊木,避免和地面過(guò)度摩擦,并保證吊點(diǎn)、柱腳基礎(chǔ)處于起重機(jī)吊桿回旋的圓弧之上。其次,滑行起吊法。起到機(jī)械設(shè)備單機(jī)或者雙機(jī)同時(shí)抬起鋼起重機(jī),完成起鉤操作,促使鋼柱柱腳滑行,從而完成鋼柱吊裝,在采用此種方法時(shí),需要在鋼柱地面之間鋪設(shè)合理的滑行道,確保吊裝工作得以順利開(kāi)展。
再次,遞送起吊法。其中起吊方法需要雙機(jī)或者三機(jī)相互配合,在具體起吊過(guò)程中,為最大限度上,降低鋼柱柱腳和地面的摩擦力,要以一臺(tái)起重機(jī)為副機(jī),將吊點(diǎn)布置在鋼柱下方,通過(guò)副鉤和主鉤相互配合方法完成的起吊工作。
6.鋼梁的吊裝
第一,吊點(diǎn)選擇。在鋼梁吊裝之前,需要對(duì)鋼梁的重心進(jìn)行合理計(jì)算,并在構(gòu)件之上做明確的標(biāo)注,吊裝過(guò)程中吊點(diǎn)要盡量和吊鉤、構(gòu)件處于相同的鉛垂線之上,對(duì)跨度比較的梁,由于側(cè)向剛度比較小,腹板寬度比較大,為避免在吊裝時(shí)發(fā)生構(gòu)件扭曲和損壞,可采用雙機(jī)抬吊法,起鉤時(shí)保證兩個(gè)起重機(jī)械之間的距離保持不變,防止發(fā)生相互拉動(dòng)的問(wèn)題。第二,屋面梁吊裝。屋面梁最大的特點(diǎn)在于跨度比較大,為保證吊裝質(zhì)量,提升吊裝的效率,可采用鐵扁擔(dān)吊裝法,從而最大限度上降低索具產(chǎn)生的對(duì)梁的壓力。
五、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,本文結(jié)合工程實(shí)例,分析了建筑鋼結(jié)構(gòu)工程吊裝施工方案控制要點(diǎn),分析結(jié)果表明,吊裝施工是建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工的重中之重,對(duì)整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,施工質(zhì)量等方面皆有非常重要的影響。因此,在吊裝施工中,必須充分結(jié)合工程特性,合理布置吊點(diǎn),并選擇與之相適的吊裝方法才能保證施工質(zhì)量。
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