大跨度钢结构吊装施工技术
- 格式：docx
- 大小：30.47 KB
- 文档页数：6
大跨度钢结构吊装施工技术
摘要：空间钢结构的质量和稳定性对钢结构吊装施工技术具有较高的要求，如何能够科学且合理地制定钢结构的吊装方案，不仅能够有效指导吊装施工的全过程，而且是合理划分空间钢结构桁架施工区域的有力保障。施工前应根据工程实际选择合理的施工技术并确定其工艺顺序，施工中应严格按照方案顺序进行，全面把控施工质量和安全。
关键词：大跨度；钢结构；吊装施工
前言
我国经济和技术、材料行业的快速发展带动建筑产业的急速转型和升级，钢结构以其优秀的力学性能和便捷的施工逐渐成为行业翘楚。随着复杂结构的建构筑物需求量的增加，越来越多的大跨度空间建筑物选择使用大跨度钢结构，随之相适应的吊装施工也得到了发展和革新。此种背景下对施工方案的制定和选择、吊点的布置以及施工技术的合理性有较高的要求。为有效管控工程安全和质量，需在相关规范和技术规定的基础上，充分考虑项目施工现场的客观条件，科学、合理地制定或选择施工方案，并优先选择先进的施工技术。
1.
工程概况
本工程为大跨度空间建筑物的上部钢结构安装工程。建筑物的主体结构为空间钢结构桁架结构，由三个分体结构互相围合，三个分体结构的围合中部成为了本建筑物挑高式中庭。其跨度区域为15—20m，最大跨度40m，施工难点主要在上部钢结构的吊装施工环节，因中庭的3根钢梁跨径较大，重量较重，导致其施工难度较大。3根钢梁的跨径依次为40m、38m和32m，重量依次为15t、12t和12t，较平均地分布在中庭的正中和左右；此外在中庭外侧还布置了2根跨径为23m的钢梁，此中庭的5根钢梁跨度依次25m、27m、31m、33m和35m。 1.
施工区域划分
建筑主体钢结构以北侧、东侧和西侧的三个分区相互围合而成，围合区域的中部形成了挑高的中庭。中庭主要承担了活动空间的功能，北侧结构为中庭与其他架构链接的构件，边长158m。东侧和西侧的对称结构为连桥，长度均为130m。此外还在中庭上铺设网状钢梁以承接雨棚的压力。
1.
吊装施工
1.
施工要求
本工程采用Q345B的钢材，以高强螺栓连接及焊接为主要连接方式。钢柱主要以箱型和圆管柱，辅以少量的直立箱型柱和圆管柱。外围箱型柱倾斜角度为45°和70°，圆管柱倾斜角度为35°和26°，可见钢柱因其长度较长、重量较大且倾斜角度较大导致施工难度的增加。钢柱对接工作分层次进行，其下敷设支撑物以保证施工作业安全和工程的精确。建筑物各平台采用H型板，楼板采用YJ66-240-720压型钢板。构件的标识应当准确且清晰，便于现场工作人员检验和确认。
1.
吊装顺序
根据现场实际情况，本工程总体吊装顺序为东侧区域→西侧区域→北侧区域→网状钢梁。
1.
吊装施工技术
一是吊装钢柱。首先是设置吊点，吊装点必须稳定可靠且吊装方便简捷。本项目以钢柱下端焊接的带圆孔耳板为吊装点，并设置了四根高强度单绳以保证吊装和吊运的平衡。装运过程中设置了倒链用来调整和保持倾斜的角度，此外还铺设枕木以防止吊装中对地面或其他构件、部件造成损伤。
其次是选择合适的吊装方式。以一点起吊的方式吊装和转运直钢柱，若吊耳焊接在钢柱接头内衬板上则直接封闭在柱体内部，不用割除。若吊耳焊接在钢柱接头顶板上则需要在吊装作业完成后割除，并经过打磨后涂刷油漆防腐。此外起吊用钢丝绳系于吊耳内的卡环上，可以有效保障起吊后的钢柱保持自然垂直状态。
二是吊装钢梁。首先设置吊点，部分钢梁可在出厂前焊接好吊耳，或在预制时开设吊孔，吊耳和吊孔首选钢梁端头的4分点的位置。如钢梁尺寸过大，可灵活选择捆绑法吊装。
其次开展安装钢梁工作，钢梁安装分区域进行并先安装主梁随后安装次梁。钢梁与其连接的钢柱的安装工作应协调同步开展，以保证区域结构的稳定性。初步固定后对水平度、标高和轴线等进行校验，必须保证满足设计要求。此外应在吊装就位时注意钢梁靠拢的方向，吊装就位后应先以冲钉定位再以螺栓固定。
再次吊装中庭平台梁。中庭平台梁最大长度达40m，最大单重14t，其吊装是本项目的难点之一。为保证吊装作业的安全，中庭梁由两台同步提升的吊装车抬升。起吊前需清理现场无关人员，抬升作业时听从由采用口哨和旗语的指挥，同时为高空作业人员和地面作业人员配置对讲机。两台吊车同步吊起500mm左右，检查钢梁垂直程度和钢丝绳的紧固状态，随后再同步缓慢起吊。
当中庭钢梁间距过小，吊车作业受限时应采用退吊方式。施工人员应始终在起吊过程中拉紧溜绳以防止旋转。至吊车与钢梁就位中心线重合可落钩，并依次拧紧固定用螺栓，随后焊接固定。需要注意的是，先开展柱子的复合工作再开展钢梁的吊装工作，且在吊装中始终保持位置的准确，如发生偏差必须及时纠正。
应首选四点起吊法作为超长构件的吊装作业方法。另外由于超长构件安装备受限制，为保障工作效率和准确性，应在超长构件靠近安装定并缓慢落钩后，安排四名操作人对准安装孔，无误后以螺栓初步固定，随后进行敢接作业。至所有工作完成后方可松开挂钩。 1.
施工保障
1.
钢制材料检验
材料检验是工程质量保证的基础，必须经过检验合格的钢制材料或构件才可出厂使用。需要经过严格质检的材料和项目如钢制构件、焊材、涂料、高强度螺栓等。此外，检验必须出具检验报告作为纸质依据和凭证，如焊缝的探伤报告、焊缝外观检验报告、钢制构件的尺寸和开孔位置、孔径等。在工厂涂刷处理过的构件需要出具涂装质量的检测和检查记录或报告。
1.
钢构件运输
构件从工厂运输至施工现场的运输安排应与现场安装的进度安排相协调。对于运输难度较大的大型构建或异型构件应制定专项方案以保证安全，制定专项运输方案时应充分考虑客观条件，运输中始终用钢丝绳绑扎固定，并确保稳定。装载时应使构件对称摆放，确保运输车辆和构件的稳定性。对于数量多的次要构件，应分类打包并标注后再运输至施工现场。
1.
钢构件的进场验收和报验
构件运至施工现场后应立即由专职检验人员进行清点和检查，按照发运清单的内容核对构件的数量、型号和规格等，以及仔细查看构件是否在运输中遭到损坏。如检查结果良好则立即报送监理单位或项目管理单位检验。
1.
安装前准备 首先对建构筑物的定位轴线和标高等进行检验，对基础、混凝土的强度进行检验和复合。其次由监理单位对建构筑物的定位轴线和标高等进行复合，并做好复合记录。最后经过报验合格后方可按照施工方案开展下一步的工作。
1.
位置复测
开展水准点做闭合测量的工作时，如视线有阻挡，应移动测点至建构筑物的内部等位置，避免被影响或破坏，同时应做好保护水准点的工作。准确且清楚地标记定位轴线，经记录并形成报告后方可开展交接验线工作。
1.
构件标注
构件的明晰标注可使吊装工作事半功倍，包括但不限于对标高线、吊点、中心等位置的标注。对于异性或复杂的构建，应明确标注其安装的方向。标注必须醒目、清晰且准确。
结语
科学且合理的吊装施工方案应以充分考察施工现场实际情况为前提，在综合考量建构筑物需求、面积、钢结构材料和力学性能等的基础上严格按照标准和技术文件制定。作为决定建构筑物安全和稳定的钢结构而言，大跨度钢结构的吊装施工必须严格按照施工方案逐步有序开展，以确保钢结构和建构筑物的整体稳定性。
参考文献：
[1] 崔晓林.超大跨度预应力钢拱桁架施工技术探究[J].工程技术研究.2019,4(20).45-46.
[2] 邵伟.大跨度钢管桁架分块吊装施工技术[J].价值工程.2019,38(17).145-147. 作者简介：李雄（1979.4-），男，汉族，山西大同人，专科，助理工程师，从事建筑施工工作。
