累積滑移法吊裝大跨度鋼屋架施工工法

累積滑移法吊裝大跨度梯形鋼屋架施工工法河北建工集團(tuán)有限責(zé)任公司前言：在大跨度工業(yè)廠房建設(shè)中，為了減少屋面載荷、取消車間內(nèi)立柱，多采用梯形鋼屋架結(jié)構(gòu)。對于跨度較大的梯形鋼屋架，在廠房內(nèi)不具備站車條件同時(shí)鋼屋架不能廠房內(nèi)放置的情況下，無法采用一般的直接吊裝就位的方法進(jìn)行吊裝。為了解決這個(gè)問題，我們在工程中總結(jié)出了累積滑移法吊裝大跨度梯形鋼屋架的施工方法。這一方法不但解決了在場地受到限制時(shí)的大跨度鋼屋架吊裝問題，并且同其他方法相比具有施工速度快、質(zhì)量容易保證、安全保障條件好節(jié)省吊裝機(jī)具費(fèi)用的特點(diǎn)，為大跨度梯形鋼屋架的安裝開辟了一條新路。該工法在秦皇島耀華玻璃集團(tuán)“九改浮”工程熔化車間39米跨梯形鋼屋架吊裝中得到應(yīng)用，取得了很好的效果。一、特點(diǎn)對于大跨度砼框架廠房的鋼結(jié)構(gòu)梯形屋架，目前的吊裝方法一般為：把鋼屋架運(yùn)至廠房內(nèi)適當(dāng)?shù)奈恢茫ɑ蛟趶S房內(nèi)現(xiàn)場制造鋼屋架），然后用吊車或拔桿等機(jī)具吊到安裝位置；或者將鋼屋架放置在廠房外側(cè)，吊車站位在廠房內(nèi)進(jìn)行吊裝。但是如果由于條件所限廠房內(nèi)不能放置鋼屋架，同時(shí)廠房內(nèi)也不具備站車條件，用這些方法吊裝就無法實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，上述這些吊裝方法存在吊裝機(jī)具費(fèi)用高、吊裝場地要求范圍廣、因高空作業(yè)較多而導(dǎo)致的工作效率低、質(zhì)量不易保證、施工不安全等缺點(diǎn)。而采用累積滑移法吊裝大跨度梯形鋼屋架技術(shù)不僅解決了上述條件不具備情況下的鋼屋架吊裝問題，而且因?yàn)橹辉趶S房的一端站吊車，所以對吊裝場地的要求很簡單；因?yàn)樵趶S房的端部局部搭設(shè)操作平臺(tái)，使高空作業(yè)變成了普通作業(yè)，從而提高了工作效率、保證了工作質(zhì)量以及施工安全；因?yàn)榈踯囌疚辉趶S房端部，所以吊車型號(hào)不受廠房跨度影響，可以使用較小型號(hào)的吊車；因?yàn)橹皇情g斷性的使用吊車，所以臺(tái)班費(fèi)用較低。該技術(shù)在工程的實(shí)際應(yīng)用中取得了很好的效果，充分證明了其科學(xué)合理性，具有很好的推廣價(jià)值。二、適用范圍最宜采用本施工工法的工程對象為：廠房單跨跨度較大；廠房內(nèi)不具備吊車站車條件；廠房內(nèi)不能放置鋼屋架；廠房下部結(jié)構(gòu)為混凝土框架，并在框架柱頂部有框架梁。三．工藝原理首先在廠房能夠站吊車的一端①軸和③軸之間用架子管搭設(shè)操作平臺(tái)，平臺(tái)標(biāo)高為鋼屋架安裝標(biāo)高，上面滿鋪跳板。按照施工方案要求，在廠房柱頂混凝土框架梁上沿兩個(gè)長軸鋪設(shè)兩道工字鋼軌道。鋪設(shè)軌道時(shí)應(yīng)保證軌道沿前進(jìn)方向有輕微的向下坡度，鋪設(shè)完畢后軌面涂抹黃油。根據(jù)現(xiàn)場情況，吊車站位位置為車間一端外側(cè)中心位置（見現(xiàn)場平面布置圖）。在砼框架梁上搭好工字鋼軌道后，鋼軌上放置小車（見滑移裝置示意圖）。將兩個(gè)單榀鋼屋架用平板拖車運(yùn)至起吊位置組裝成一個(gè)單元（包括兩榀之間的上下弦拉撐及檁條）。組裝后的鋼屋架用吊車吊裝至安裝平面預(yù)先搭設(shè)的軌道上，并與放置在軌道上的小車固定,放置在①軸至①軸位置上。然后用倒鏈牽引水平向另一端移位至①、①軸位置。第三、四榀鋼屋架組裝后再整體吊裝至①、①軸位置并固定在小車上。然后在預(yù)先搭好的操作平臺(tái)上進(jìn)行兩個(gè)吊裝單元之間的上下弦拉撐及檁條組裝。安裝完畢后四榀鋼屋架用倒鏈拉拽整體向另一端水平移位兩跨。再吊裝另一鉤（兩榀）鋼屋架上樓放在①、①軸位置，安裝支撐及檁條，依次類推（見吊裝示意圖）。直至鋼

屋架全部就位，用扣頂頂起鋼屋架，撤走軌道、小車等施工工具，找正、定位并與基礎(chǔ)固定，至此鋼屋架安裝施工告一段落。軌道地腳螺栓鋼屋架柱腳L63連接角鋼滑移小車滑移小車柱頂預(yù)埋鐵nr-A滑移裝置示意圖13

至1卜操作平臺(tái)■900060006000軌道地腳螺栓鋼屋架柱腳L63連接角鋼滑移小車滑移小車柱頂預(yù)埋鐵nr-A滑移裝置示意圖13

至1卜操作平臺(tái)■900060006000吊裝示意圖軌道滑移方向準(zhǔn)備起吊的鋼屋架吊車位置軌道滑移方向準(zhǔn)備起吊的鋼屋架吊車位置鋼屋架吊裝平面圖三?工藝流程及操作要點(diǎn)施工工藝路線吊裝兩榀上樓f移位f吊裝兩榀上樓f組對上下弦、中間拉撐f水平移位f吊裝兩榀上樓 完成安裝操作要點(diǎn)施工前應(yīng)針對具體情況進(jìn)行詳細(xì)的方案設(shè)計(jì)，需用的吊車、倒鏈、索具、吊裝單元的臨時(shí)支撐構(gòu)件、軌道、小車以及頂部混凝土框架梁的承載能力要進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算（計(jì)算方法這里不贅述）。鋼屋架滑移軌道選用的工字鋼，應(yīng)焊接在柱頂預(yù)埋鐵上，該工字鋼的外型尺寸要比預(yù)留螺栓要高，能夠滿足施工要求。工字鋼的水平誤差要符合要求，保證鋼屋架的同步前進(jìn)。工字鋼安裝標(biāo)高要與鋼屋架的安裝標(biāo)高一致，即工字鋼在安裝前，要進(jìn)行柱頂?shù)幕A(chǔ)驗(yàn)收，并用水平儀統(tǒng)一檢測，保證各節(jié)點(diǎn)處于同一標(biāo)高上，滿足圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求。當(dāng)鋼軌撤走、鋼屋架落下后，應(yīng)符合鋼屋架的安裝標(biāo)高要求。鋼軌在梁上每隔500mm要加墊鐵，保證鋼軌的剛性，不發(fā)生塑性變形。2.2鋼屋架在拉拽前進(jìn)時(shí)，要保證小車之間的同步前進(jìn)，兩根倒鏈的步距不能大于50mm，牽引速度不得大于1.0m/min，鋼屋架前進(jìn)時(shí)，要設(shè)專人監(jiān)護(hù)，發(fā)現(xiàn)不同步現(xiàn)象要及時(shí)停車調(diào)整。2.4為了保證鋼屋架的不變形，在鋼屋架運(yùn)動(dòng)前，小車縱向用L63角鋼進(jìn)行連接，所有牽引力由連接件承擔(dān)，以避免鋼屋架結(jié)構(gòu)承受額外的橫向載荷。2.5鋼屋架連接件完成后，先用扣頂頂起，撤走鋼軌，降低鋼屋架的高度至扣頂?shù)淖钚「叨戎?，把墊鐵墊好，撤走扣頂，逐塊的撤走墊鐵，直至鋼屋架降至安裝標(biāo)高。2.6小車的轱轆尺寸要符合軌道的外型尺寸，略大3-4cm,以減少滾動(dòng)中的來回碰撞，小車的承重總量要大于屋架的重量，小車軸徑的選取要符合剪切力要求五、 材料性能及要求在本工法中使用的都是普通的碳素結(jié)構(gòu)鋼和一般的起重機(jī)具，沒有特殊要求。六、 機(jī)具設(shè)備汽車吊車1輛汽車（10噸板車）1輛鋼絲繩①24mm(GB1102-74)50米鋼絲繩①16(GB/T8918)300米卡環(huán)（5噸）4個(gè)手搬葫蘆（5噸） 2個(gè)道木 若干鋼板 若干墊鐵 若干10號(hào)工字鋼150米加工定制小車 若干套七、勞動(dòng)組織及安全1.勞動(dòng)組織情況TOC\o"1-5"\h\z起重工 3人鉗工 4人氣焊工 2人電焊工 5人架子工 6人民工 6人吊裝現(xiàn)場總指揮1人；副總指揮2人2.安全措施2.1各工種認(rèn)真執(zhí)行本工種安全操作規(guī)程，并嚴(yán)格執(zhí)行持證上崗2.2認(rèn)真使用各種安全防護(hù)用品。2.3由于本工程屬于高空作業(yè)采用如下措施：1）高空作業(yè)人員必須系好安全帶；2）進(jìn)入施工現(xiàn)場必須戴安全帽；3）嚴(yán)禁有不利上高疾病的人員上高；4）上高人員必須穿防滑鞋；5）嚴(yán)禁班前及上班時(shí)間喝酒；2.4起重吊裝安全注意事項(xiàng)：1）起吊前認(rèn)真檢查繩扣等吊具，確保安全；2）吊裝作業(yè)時(shí)，指定現(xiàn)場總指揮，指揮信號(hào)明確，一切行動(dòng)聽從指揮的調(diào)動(dòng)，任何人不得干涉指揮。3）正式吊裝前，應(yīng)先進(jìn)行試吊，吊裝索具索好后，指揮吊車先將構(gòu)件吊起離地200mm，然后檢查全部機(jī)具受力情況，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，故障排除后重新試吊，一切正常后方可進(jìn)行正式吊裝。4） 吊裝時(shí)，人員不得在吊物下方及受力索具附近停留及通過。5） 貫徹“安全第一，預(yù)防為主”，把各種隱患消滅于未然，安全順利的完成本工程。八、．質(zhì)量要求《鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50205—2001《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程》JGJ81—91九．效益分析累積滑移法吊裝大跨度梯形鋼屋架工法不僅解決了吊裝場地受限制的情況下鋼屋架吊裝問題，而且具有很好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。1．直接效益分析1） 由于吊裝場地只利用車間東端空地，大大降低了施工場地準(zhǔn)備的費(fèi)用。2） 由于采用本工法吊裝，吊車將鋼屋架吊到框架上即可松鉤，所以吊車臺(tái)班可以節(jié)省60%。3） 采用本工法吊裝，吊車站在車間一端，吊車規(guī)格不受車間跨度影響，可以選用較小型號(hào)的吊車，以節(jié)省臺(tái)班費(fèi)用。4）由于只在車間一端搭設(shè)兩跨寬的操作平臺(tái)，所以節(jié)省了大量的架子搭設(shè)人工和材料租賃費(fèi)用。2．間接效益和社會(huì)效益分析1）采用本工法，安裝工作上下可以同時(shí)進(jìn)行，施工工期可以縮短一半；另外鋼屋架吊裝過程中不影響車間內(nèi)部其他專業(yè)施工，所以可以大大縮短整個(gè)工程的工期，從而創(chuàng)造出巨大的社會(huì)效益。2）由于在操作平臺(tái)上進(jìn)行安裝作業(yè)，使高空作業(yè)變成了普通作業(yè)，從而大大提高了工作效率、保證了工作質(zhì)量以及施工安全；從而降低了工程返修及安全措施的費(fèi)用、保證了工人的安全。十、工程實(shí)例2001年至2003年，我單位先后在秦皇島耀華玻璃集團(tuán)“九改浮”工程、秦皇島NPK技改工程、內(nèi)蒙古蒙牛三期液態(tài)奶車間等工程應(yīng)用。在秦皇島耀華玻璃集團(tuán)“九改浮”工程，其中一項(xiàng)工作是該工程熔化車間鋼結(jié)構(gòu)屋架的制作、安裝。該工程是國家“雙加”項(xiàng)目,其中的熔化車間長72米、跨度39米，下部為砼框架結(jié)構(gòu)，上部為梯形鋼屋架。鋼屋架共計(jì)13榀，單榀重6.5噸，安裝高度23.5米，鋼結(jié)構(gòu)總重95噸。熔化車間北側(cè)為管廊、西側(cè)