山東框架結(jié)構(gòu)文化中心狹窄空間大跨度重鋼桁架施工工法(省級工法)

山東框架結(jié)構(gòu)文化中心狹窄空間大跨度重鋼桁架施工工法(省級工法)xx建設(shè)集團(tuán)股份有限公司標(biāo)準(zhǔn)QB002-2009xx建設(shè)集團(tuán)股份有限公司標(biāo)準(zhǔn)QB002-2009狹窄空間大跨度重鋼桁架施工工法狹窄空間大跨度重鋼桁架施工工法（省級工法編號：

LEGF-117-2009）2009-02-28發(fā)布2009-03-01實(shí)施xx建設(shè)集團(tuán)股份有限公司技術(shù)質(zhì)量部發(fā)布2009-02-28發(fā)布2009-03-01實(shí)施xx建設(shè)集團(tuán)股份有限公司技術(shù)質(zhì)量部發(fā)布狹窄空間大跨度重鋼桁架施工工法xxxx鋼結(jié)構(gòu)有限公司1．前言鋼結(jié)構(gòu)桁架以其重量輕、跨度大、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定抗震性好的優(yōu)點(diǎn)越來越多的應(yīng)用于大跨、高聳、重載，大跨度橋梁、展館、體育中心等特別結(jié)構(gòu)上。

但隨著跨度、自重的增加，桁架構(gòu)件的自重、平面尺寸也漸漸加大。

而這些結(jié)構(gòu)的施工位置往往位于建筑物屋頂、中間層位置，施工作業(yè)面受到的限制許多，顯得特別擁擠，起吊設(shè)備不能充分發(fā)揮作用，不能依據(jù)常規(guī)施工方法施工。

本文意在探討?yīng)M窄空間內(nèi)大跨度重鋼桁架的施工方法。

xx市民文化中心鋼桁架工程，桁架跨度為33.6米，單榀桁架自重86噸。

桁架位于建筑物三層位置，操作面上土建正在施工，空間特別狹小。

2．工法特點(diǎn)此工法桁架組裝在操作平臺上進(jìn)行，滿意狹窄空間須要，操作便利，焊接過程中對焊接變形實(shí)時限制，質(zhì)量簡單限制，加快施工速度，降低成本。

此工法考慮鋼桁架組裝焊接依次，整個焊接工程僅須要一次桁架翻身即可全部完成。

3．適用范圍適用于場地狹窄，無法實(shí)現(xiàn)機(jī)械高空散裝。

適用于構(gòu)件單體尺寸及重量較大，無法實(shí)現(xiàn)整體運(yùn)輸。

適用于焊接量較大，須要現(xiàn)場二次加工制作。

4．工藝原理在這種時間緊、場地受限、構(gòu)件單體重量大的狀況下能順當(dāng)?shù)耐瓿墒┕と蝿?wù),本著技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、平安適用、質(zhì)量保證的原則,盡量削減工程造價、保證質(zhì)量、確保工期。

5．施工工藝及操作原理5.1施工工藝流程圖：

5.2操作要點(diǎn)：

5.2.1預(yù)留施工空間：

由于跨外無法吊裝，只能考慮在建筑物內(nèi)部施工，如圖5.2.1.1K軸/16-20及H軸/16-20為兩榀桁架位置，從施工成本及施工便利考慮，經(jīng)與有關(guān)各方協(xié)商確定在下圖斜線所示位置預(yù)留施工空間，以便停放機(jī)械設(shè)備及構(gòu)件。

GJLMKHF84008400840084008400840023191816212215172042004200840084008400840084008400GJLMKHF840084008400840084008400圖5.2.1.1現(xiàn)場預(yù)留施工空間預(yù)留施工空間操作平臺搭設(shè)汽車吊進(jìn)入地下室進(jìn)行基礎(chǔ)驗(yàn)算桁架現(xiàn)場拼裝吊點(diǎn)確定桁架整體進(jìn)行吊裝桁架固定吊裝及運(yùn)輸車輛進(jìn)入施工區(qū)域須在18-19軸之間預(yù)留坡道，供應(yīng)行車路途，供應(yīng)行車路途坡道做法及坡度如圖5.2.1.2：

圖5.2.1.2現(xiàn)場行車坡道5.2.2搭設(shè)桁架組裝平臺：

由于桁架須要現(xiàn)場組裝，依據(jù)現(xiàn)場條件搭設(shè)桁架組裝平臺，材料選用219*5.5鋼管及I32工字鋼，依據(jù)桁架尺寸，確定平臺平面尺寸如圖5.2.2.1：

8000200010700200080006600760016K16001500圖5.2.2.1組裝平臺平面圖考慮施工便利，桁架拼裝在地下室頂板上進(jìn)行，組裝平臺搭設(shè)高度為5.5m,鋼管柱頂面高度比地下室頂板高出500mm,鋼管柱底部用膨脹螺栓與地下室筏板基礎(chǔ)連接，鋼管柱頂與I32工字鋼用螺栓固定，為確保平臺整體穩(wěn)定，部分鋼管柱之間設(shè)置支撐，并將鋼管柱與地下室原有滿堂腳手架連接形成整體穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

平臺搭設(shè)在預(yù)留空間兩側(cè)，接近桁架吊裝位置,詳細(xì)詳見圖5.2.2.2：

19181621151720420042008400840084008400GJLKHF840084008400840084001600145076005.2.3汽車吊進(jìn)入地下室基礎(chǔ)驗(yàn)算：

地下室筏板厚度為400mm，經(jīng)同設(shè)計溝通計算筏板承載力為5噸/㎡,汽車吊進(jìn)入打開支腿后，在每個支腿處鋪設(shè)5㎡H型鋼及鋼板來增加支腿面積，防止對地下室筏板基礎(chǔ)產(chǎn)生破壞。

5.2.4桁架現(xiàn)場拼裝：

首先對地下室頂板處組裝平臺用水準(zhǔn)儀進(jìn)行水平標(biāo)高抄側(cè)，將桁架位置放樣到平臺上，將桁架上下弦桿平放在平臺上組裝，保證其平整，從而保證桁架組裝尺寸和垂直度。

測量工作必需貫穿整個組裝過程，隨組隨測，對于組裝中出現(xiàn)的彎曲、變形盡早發(fā)覺，進(jìn)行校正，由于焊接運(yùn)用二氧化碳?xì)怏w愛護(hù)焊，所以搭設(shè)防風(fēng)棚做防風(fēng)處理。

桁架拼裝在地下室頂板現(xiàn)場組裝平臺上進(jìn)行，先對接上下弦桿，然后組裝腹桿。

由于桁架平放焊接節(jié)點(diǎn)只能完成三面焊縫，剩余一條焊縫然需將桁架翻轉(zhuǎn)過來進(jìn)行焊接。

本工程利用汽車吊在地下室內(nèi)將桁架立起并翻身后，焊接剩余焊縫。

整個組裝過程中沒有仰焊焊接施工，桁架翻身運(yùn)用兩臺QY150汽車吊進(jìn)行。

5.2.5吊點(diǎn)確定：

經(jīng)計算桁架吊裝運(yùn)用兩臺QY150汽車吊進(jìn)行雙機(jī)抬吊，依據(jù)汽車吊站位及桁架受力分析，確定吊點(diǎn)位置距桁架端部十米，設(shè)置兩個吊點(diǎn)，如圖5.2.5.1。

圖5.2.5.1吊點(diǎn)布置圖經(jīng)查鋼絲繩參數(shù)表每臺吊車采納兩繩四點(diǎn)進(jìn)行吊裝，為便利吊裝，在吊點(diǎn)位置焊接吊耳，經(jīng)計算吊耳用鋼板及焊腳尺寸滿意承載力要求5.2.6桁架吊裝5.2.6.1吊裝前對桁架兩端鋼柱標(biāo)高及垂直度進(jìn)行測量，保證安裝精度，測量結(jié)果如下：

鋼柱一鋼柱二鋼柱三鋼柱四柱頂標(biāo)高18355（+5mm）18353(+3mm)18346(-4mm)18354(+4mm)垂直度橫向3mm5mm2mm3mm縱向4mm4mm3mm5mm注：

以上測量結(jié)果均符合規(guī)范要求及現(xiàn)場安裝要求。

5.2.6.2二機(jī)抬吊時進(jìn)行統(tǒng)一部署，聽從指揮。

保證二臺吊車同步受力（同時起吊、同時落鉤）、協(xié)調(diào)一樣。

5.2.6.3吊裝時應(yīng)緩慢進(jìn)行，專人進(jìn)行指揮，待上弦高出其與柱節(jié)點(diǎn)1m后將桁架從柱側(cè)面插入柱間并下落就位。

5.2.7桁架固定：

為便利安裝，在鋼柱桁架弦桿安裝位置焊接鋼牛腿及連接耳板用于對桁架的臨時固定,待汽車吊摘鉤后再進(jìn)行全面焊接。

6．材料與設(shè)備6.1對鋼材要求：

鋼柱、鋼桁架、組合梁以及其連接板件均采納國標(biāo)Q345B的低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼。

6.2焊接材料與母材匹配。

6.3設(shè)備選用：

二保焊機(jī)8臺、QY150汽車吊兩臺、直徑56mm鋼絲繩兩根、角磨機(jī)4把、防風(fēng)棚、氧氣、乙炔。

7．質(zhì)量限制7.1質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：

本工法執(zhí)行：

GB50205-2001《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》7.2對操作平臺搭設(shè)后整體穩(wěn)定性及標(biāo)高、尺寸限制進(jìn)行驗(yàn)收。

7.3影響質(zhì)量因素分析及質(zhì)量限制點(diǎn)。

7.3.1由于桁架須要現(xiàn)場組裝，保證質(zhì)量，依據(jù)現(xiàn)場條件搭設(shè)桁架組裝平臺供應(yīng)安裝條件。

7.3.2桁架弦桿為700*1000*30矩形結(jié)構(gòu),鋼板較厚,焊接量大，故采納對稱焊接，即弦桿對接焊縫兩側(cè)同時施焊，腹桿焊接從中間向兩側(cè)進(jìn)行，焊接過程中通過耳板連接限制焊接變形；由于鋼板較厚多層焊時應(yīng)連續(xù)施焊，每一條焊縫焊接完成后，應(yīng)剛好清理焊渣及表面飛濺物，發(fā)覺影響焊接質(zhì)量的缺陷時，應(yīng)清除后方可再焊；注意過程限制，加強(qiáng)自檢，對焊縫進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控。

焊縫檢測（自檢、檢測站）在平臺上完成，缺陷修補(bǔ)、油漆補(bǔ)刷等在吊裝前完成。

8．平安措施8.1本工法執(zhí)行國家、山東省、xx市有關(guān)平安技術(shù)規(guī)范、規(guī)程。

8.2施工現(xiàn)場平安設(shè)施應(yīng)依據(jù)國家《建筑安裝工程平安技術(shù)規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定。

8.3在吊裝過程中，剛好設(shè)置圍擋，防止其他人員進(jìn)入。

8.4對安裝人員剛好進(jìn)行平安教化和平安技術(shù)交底。

8.5設(shè)專人對施工區(qū)定期進(jìn)行平安檢查，并建立檢查記錄，使其有可追溯性。

8.6現(xiàn)場焊機(jī)運(yùn)用較多，配備消防器材，對易燃材料要集中管理，并設(shè)有明顯標(biāo)記。

8.7進(jìn)入施工現(xiàn)場人員必需戴平安帽，高空作業(yè)穿防滑鞋，酒后不得進(jìn)行施工作業(yè)。

9．環(huán)保措施切實(shí)做好施工現(xiàn)場的環(huán)境愛護(hù)工作，主要實(shí)行以下措施：

9.1整個施工階段進(jìn)出場車輛的輪胎不得帶泥土，措施，落實(shí)責(zé)任人，對進(jìn)出場車輛進(jìn)行檢查、清理。

9.2施工現(xiàn)場噪音嚴(yán)格限制，電動工具嚴(yán)禁在休息期間或夜間運(yùn)用。

9.3盡量削減油品、化學(xué)品的泄露現(xiàn)象，施工現(xiàn)場易燃品及化學(xué)品存放應(yīng)設(shè)立專用倉庫或?qū)Ｓ脙Υ婀瘛?/p>

9.4最大限度防止施工現(xiàn)場火災(zāi)、爆炸的發(fā)生，對現(xiàn)場施工管理人員和操作人員進(jìn)行消防培訓(xùn)，增加消防意識。

9.5固體廢棄物實(shí)現(xiàn)分類管理，提高回收利用率，剛好收集并處理。

9.6最大限度地節(jié)約水、電能源。

10．效益分析目標(biāo)完成狀況、經(jīng)濟(jì)效益、社會效益經(jīng)過兩個月的實(shí)施，順當(dāng)完成了課題，現(xiàn)場順當(dāng)完成大跨度桁架吊裝，經(jīng)過測量安裝精度符合規(guī)范要求，達(dá)到了預(yù)期目的，測量結(jié)果如下:鋼柱一鋼柱二鋼柱三鋼柱四桁架一桁架二撓度(桁架50mm起拱)拱高32mm拱高35mm垂直度橫向4mm5mm2mm4mm3mm5mm縱向3mm4mm2mm5mm經(jīng)濟(jì)效益：

通過對進(jìn)度的限制及對技術(shù)方案的優(yōu)化,實(shí)際的工程成本在預(yù)算之內(nèi)，取得了很大的經(jīng)濟(jì)效益。

社會效益：

桁架的安裝在進(jìn)度和施工支配上得到了土建單位、監(jiān)理、和指揮部的認(rèn)可。

在這種時間緊、場地受限、構(gòu)件單體重量大的狀況下能順當(dāng)?shù)耐瓿扇蝿?wù),大大提高了公司在日趨激烈的鋼構(gòu)市場的競爭力,進(jìn)一步提高了公司的形象,取得了很大的社會效益。

11．應(yīng)用實(shí)例xx市民文化中心工程為xx標(biāo)記性建筑之一，工程質(zhì)量目標(biāo)為魯班獎，其展覽大廳為二層大跨度鋼框架結(jié)構(gòu),重要性為一級。

展廳總