预制混凝土构件吊装方式与施工验算_赵勇
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*******路预制梁吊装施工方案一、工程概况**********中桥上部结构为先简支后连续预应力混凝土箱梁,跨度30m、高度 1.6m,预制底宽 1.0m,顶宽 2.4m。
桥梁全宽 20m,每跨桥由6 片预应力箱梁组成,共 2 跨,一共有 12 片预应力箱梁,其中边梁 4 片,中梁 8片。
预制梁于 2014 年 4 月 28 日施工完成, 5 月 29 日张拉完成 , 计划于 2014 年 6 月下旬吊装施工 .预应力边梁 C50 混凝土方量 37.0m3,钢筋 6.073T ,钢绞线 1.29T ;预应力中梁C50 混凝土方量34.3m3,钢筋5.849T ,钢绞线 1.29T 。
预制梁场距 K0+620 中桥 200m,考虑施工现场与工程实际情况,决定采用汽车起重机与运输板车相配合的方式进行预制梁的安装。
二、编制依据1、《工程建设标准强制性条文》;2、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005 ;3、《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33 — 2012;4、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011 ;5、《特种设备安全监察条例》(国务院令第373 号);6、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80 —91;7、《公路桥涵施工技术规范》(JTG\TF50-2011);8、《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》JG276—2012;9、与本工程施工相关的国家现行法律、法规,其他技术标准、规程规范三、吊机、吊具的起吊荷载验算, 地基承载力验算根据施工现场实际情况,初步计划选用装车起重机为 2 台 80T,架梁起重机为200T、 150T 各一台;运输板车采用挂- 120 车 2 台。
1、荷载自重预应力边梁: 37.0*2.45+6.073+1.29=98.013T预应力中梁: 34.3*2.45+5.849+1.29=91.17T 荷载考虑按边梁预应力计算,计取98.013T.2、吊装钢丝绳的选择预应力箱梁吊装过程中采用 2 根钢丝绳环线绕在预制梁吊装孔内,后挂勾于起重机吊勾内悬吊。
房建工程预制构件吊装方案一、前言随着现代建筑技术的发展和进步,预制构件在房建工程中的应用越来越广泛。
预制构件是在工厂内生产完成的一种建筑构件(如梁、柱、板、墙体等),通过运输到工地后进行吊装组装,能够提高施工进度、降低施工成本、提高工程质量、减少对施工环境的影响等。
在预制构件的吊装方案中,安全和质量是最为关键的两点。
二、吊装前的准备工作1.预制构件制作和质量检验预制构件在工厂内进行生产时,需要严格按照设计图纸和工艺要求进行制作,确保构件的尺寸精度、表面平整度和强度等符合标准要求。
在制作完成后,需进行质量检验,对构件的尺寸、表面质量、强度等进行检测,保证每个构件都符合标准。
2.吊装方案设计根据施工现场的情况和预制构件的尺寸、重量等特点,设计合理的吊装方案。
包括吊装设备选择、吊装的工艺流程、安全保护措施等。
3.吊装现场准备在吊装施工前,需要对吊装现场进行充分准备。
清理施工现场,确保吊装区域无障碍物,并对吊装设备、吊装工具等进行检查和调试。
三、吊装流程和安全措施1.吊装流程(1)吊装前,要对吊装工人进行安全培训,确保吊装人员具备相关吊装操作技能和安全意识。
(2)根据预制构件的特点和重量,选择合适的吊装设备,如起重机、吊车等。
(3)进行吊装操作前,需对预制构件和吊装设备进行检查,确保吊装设备的良好状态和预制构件的固定可靠。
(4)根据吊装计划,将吊装设备就位,确保吊装操作过程中不影响周围的施工人员和设备。
(5)指挥员应根据预制构件的特点和吊装现场的情况,制定合理的吊装方案,并指导吊装人员进行吊装操作。
(6)吊装操作期间,需要严格遵守安全规定,确保吊装操作的安全和顺利进行。
(7)吊装完成后,对吊装设备和预制构件进行检查,确保吊装操作的安全和质量。
2.安全措施(1)在吊装操作期间,要确保吊装人员和周围环境的安全。
吊装现场应设置合理的警戒区域,确保工人和材料的安全。
(2)吊装设备应有专职操作人员,并按照标准程序进行操作。
预制混凝土构件吊装专项施工方案1. 引言本文档旨在提供预制混凝土构件吊装专项施工方案,方便施工团队进行施工工作。
本方案针对预制混凝土构件的吊装过程进行详细说明,包括吊装准备工作、吊装过程、安全措施等内容。
2. 吊装准备工作在进行预制混凝土构件的吊装前,需要进行充分的准备工作。
具体工作如下:- 完成吊装计划的编制,明确各个施工阶段的任务和责任分工。
- 检查吊装设备和工具的完好性,确保其符合使用要求。
- 确定吊装过程中需要使用的吊装点和吊装绳索的位置。
- 针对吊装点和吊装绳索进行结构检查,确保其能够承受预制混凝土构件的重量。
3. 吊装过程预制混凝土构件的吊装过程包括以下步骤:1. 吊装设备的安装和调试:将吊装设备安装在吊车或吊装机上,并进行必要的调试工作,确保其正常运行。
2. 吊装绳索的固定:根据吊装点的位置,将吊装绳索固定在吊装设备上,并进行必要的固定和连接。
3. 吊装构件的准备:将预制混凝土构件移动到吊装位置,并进行必要的调整,确保构件的水平度和垂直度。
4. 吊装构件的升起:通过操纵吊装设备,控制吊装绳索的拖缆,将构件慢慢升起,直至达到指定的吊装高度。
5. 吊装构件的定位和安放:在构件达到指定的吊装高度后,通过调整吊装设备和吊装绳索,将构件准确地定位于预定的位置。
6. 吊装绳索的解除:确认构件已经安全地放置后,解除吊装绳索的固定和连接,以确保吊装设备和绳索可用于下一次的吊装作业。
4. 安全措施为确保吊装作业的安全进行,需要采取以下措施:- 严格按照吊装设备的使用说明和安全操作规程进行操作。
- 在吊装过程中,严禁站立或经过吊装区域,以防止人员受伤。
- 要求吊装人员穿戴符合安全要求的个人防护装备。
- 在吊装作业区域设置明显的安全警示标志,以提醒人员注意安全。
- 定期对吊装设备进行维护保养,并进行必要的检查和测试。
5. 结束语本文档详细介绍了预制混凝土构件吊装的专项施工方案,通过充分的吊装准备工作、正确认识吊装过程和严格执行安全措施,可确保吊装作业的顺利进行和人员安全。
1、引 言装配式混凝土结构指由预制混凝土构件或部件装配、连接而成的混凝土结构,其施工过程主要包括预制构件制作、预制构件运输与堆放、预制构件的安装与连接三个阶段。
构件吊装是指将构件吊起并放置到指定场地的动作,吊装有时也称为吊运。
在装配式结构的施工过程中,吊装贯穿了其各个施工环节,包括脱模起吊、翻转、运输起吊及现场吊装等。
对于水平预制构件,大多采用平躺方式制作,其最不利的荷载工况可能是脱模起吊阶段。
对于竖向预制构件,有些也是采用平躺方式制作,如预制桩、预制框架柱等,而且也是采用水平吊装和运输的,因此施工阶段的受力与其最终受力状态完全不同,有可能构件的纵向钢筋是由施工阶段控制的,特别是类似预制桩那样的细长构件。
当然,施工中可通过调整吊点的位置、数量以及吊装形式调整构件的受力,避免因施工因素增加过多钢筋。
本文在我国现行国家标准《混凝土结构工程施工规范》GB 50666[1](以下简称施工规范)的基础上,主要讨论预制构件的吊装施工验算的相关问题。
2、构件的吊装方式预制构件的吊装施工方案应结合设计要求,考虑构件的类型、构件的应力控制水平、机械设备的起吊能力、构件的安放位置等因素,具体确定吊点位置、吊具设计、吊装方法及顺序、临时支架方法,并进行验算。
根据施工规范,为保证预制构件吊装过程的安全,应根据预制构件形状、尺寸、重量和作业半径等要求选择吊具和起重设备,所采用的吊具和起重设备及其施工操作,应符合国家现行有关标准及产品应用技术手册的有关规定;应采取措施保证起重设备的主钩位置、吊具及构件重心在竖直方向上重合;吊索与构件水平夹角不宜小于60°,不应小于45°;吊装过程应平稳,不应有大幅度摆动,且不应长时间悬停;应设专人指挥,操作人员应位于安全位置。
从构件在空中的位置,可把吊装分为平吊、直吊和翻转等。
1.平吊预制混凝土构件吊装方式与施工验算 赵 勇 王晓锋摘 要 预制构件的吊装贯穿了装配式结构的整个施工过程。
预制混凝土墙吊装方案1.引言本文档旨在提供一份预制混凝土墙吊装方案,以确保吊装过程安全、高效。
通过详细介绍吊装步骤和所需设备,希望能为吊装操作提供清晰的指导。
2.准备工作在进行吊装之前,需要进行以下准备工作:- 确定吊装的预制混凝土墙板的尺寸、重量和数量。
- 检查吊装场地的平整度和稳定性。
- 确保所有吊装设备完好无损并经过检验。
3.吊装步骤步骤 1:确定吊装方向和位置根据施工图纸和现场条件,确定吊装墙板的方向和位置。
确保吊装区域周围没有障碍物,并标志出吊装点。
步骤 2:安装吊装设备使用合适的吊装设备(如起重机、吊车等)进行墙板吊装。
确保吊装设备稳定,并按照制造商的指示正确操作和安装。
步骤 3:准备吊具根据墙板尺寸和重量,选择适当的吊具。
确保吊具符合安全标准,并进行必要的检查和测试。
步骤 4:吊装墙板进行以下操作来吊装墙板:1. 将吊具连接到吊装设备上。
2. 确保墙板与吊具连接牢固,并进行必要的调整。
3. 缓慢提升墙板,确保吊装平稳进行。
4. 将墙板慢慢移动到目标位置。
步骤 5:检查和修正一旦墙板吊装到位,进行以下检查和修正:1. 检查墙板与结构之间的间隙,并进行调整。
2. 确保墙板垂直和水平。
3. 检查墙板与其他墙板之间的对齐。
4.安全注意事项在进行预制混凝土墙板的吊装过程中,务必遵守以下安全注意事项:- 操作人员必须接受相关的安全培训,并具备足够的经验。
- 严格按照吊装设备的负载能力进行操作,不超负荷使用。
- 在吊装过程中,任何迹象的不稳定都应立即停止操作。
- 吊装现场应设置警示标志,并限制非相关人员进入。
5.总结本文档提供了一份预制混凝土墙吊装方案,详细介绍了吊装步骤和安全注意事项。
在吊装过程中,务必确保吊装设备的稳定性和吊具的安全性。
同时,遵守安全操作规程,保障吊装作业的安全性和高效性。
高层装配式混凝土结构预制构件吊装施工工法高层装配式混凝土结构预制构件吊装施工工法一、前言高层装配式混凝土结构预制构件吊装施工工法是一种快速、高效的建筑施工方法,通过将混凝土构件提前制作好,然后使用吊装设备将其安装到预定位置,从而实现整体施工的快速完成。
这种工法的应用可以提高施工效率,降低成本,并且提升质量控制水平。
二、工法特点1.快速施工:使用预制构件进行装配,可以大幅度缩短施工周期,加快项目进度。
2.质量可控:预制构件在工厂进行制作,可以保证质量的一致性和精度,有效降低施工中的质量问题。
3.施工标准化:预制构件的制作过程严格按照标准进行,施工工艺也相对固定,使施工工法具有较高的标准化程度。
4.减少现场工程量:在工厂内进行生产,减少施工现场的工程量,降低施工噪音和对周围环境的影响。
5.节约资源:预制构件在工厂制作时可以有效利用材料,减少浪费,节约资源。
三、适应范围高层装配式混凝土结构预制构件吊装施工工法适用于各种高层建筑的施工,特别适用于大型、复杂的建筑结构。
该工法可以应用于商业建筑、住宅建筑、办公楼、工业厂房等。
四、工艺原理高层装配式混凝土结构预制构件吊装施工工法的原理是先在工厂内对混凝土构件进行制作和加固,然后通过吊装设备将构件运至现场,按照设计要求进行准确的安装。
在施工过程中,需要注意构件之间的连接方式和加固措施,确保整体结构的稳定和安全。
此外,还需要对施工工艺进行精细化的管理和控制,确保施工质量达到设计要求。
五、施工工艺1. 装配准备:根据设计要求,将预制构件制作完成,进行质量检查和编号标记。
同时,准备好吊装设备和辅助工具。
2. 构件运输:使用吊装设备将预制构件运至施工现场,同时保证运输过程中的安全。
3. 构件吊装:根据施工要求,使用吊装设备将构件从运输车辆上吊装至指定位置,确保吊装过程平稳、安全。
4. 构件安装:通过连接件和加固材料对预制构件进行安装和固定,注意连接方式和加固措施的准确性。
房建建筑工程混凝土浇筑施工技术分析赵勇摘要:房屋建筑施工中混凝土是常见的建筑材料,作为建筑施工中最为关键的一个环节,合理应用混凝土浇筑施工技术,并做好质量控制具有重要意义。
文章通过对混凝土浇筑施工技术特点进行分析,并结合施工技术要求探讨混凝土浇筑施工技术的具体应用,希望能够为相关作业提供参考。
关键词:房屋建筑;建筑施工;混凝土;浇筑技术引言近年来,随着建筑行业的蓬勃发展,人们对房建工程中的房屋质量问题有了更多的关注,这就要求施工人员在进行房建建筑工程时,要重视混凝土浇筑施工技术,混凝土浇筑即混凝土浇筑,是当代房屋建筑中最主要的浇筑形式,只有确保混凝土浇筑不出现任何问题,才能保证房屋建筑的安全性,因此,相关施工人员要本着认真负责的态度,按照浇筑规范进行混凝土浇筑施工。
1混凝土浇筑施工的主要技术特点客观而言,混凝土浇筑施工主要应用于建筑工程的主体结构以及其他部分附体结构,特别是在大体积混凝土浇筑的整体施工中,使用钢筋与混凝土与钢筋的总量非常多,并且混凝土的密度也非常较大。
为了保证施工整体质量,建筑工程中混凝土浇筑施工的工作必须要做到一丝不苟、保质保量。
值得一提的是,假设施工技术或者施工工艺不合理或者不正确,那么带来的影响将非常可怕,不但能够导致建筑工程因不合格的混凝土浇筑施工而出现各种缺陷和安全隐患,而且在客观上将直接影响到整个工程的施工速度和施工进程。
另外要注意的是,建筑工程混凝土浇筑施工中,建筑工程的高度改变将对混凝土浇筑施工产生一定影响,由于混凝土浇筑在施工空间上受到不小限制,加之必须承受更大重量,所以在施工过程中必须要结合建筑工程的整体结构特点科学化、合理化的选取和使用混凝土浇筑施工技术,确保整个工程的施工质量。
2房建工程中混凝土浇筑施工的技术措施2.1检查与准备材料通常来讲,混凝土材料的质量将关系着建筑工程的质量。
因此,在相关工作人员在施工现场务必做好建筑材料的检查与准备工作,务必根据相关的国家标准对建筑材料进行核验。
装配式预制构件吊装梁及吊具计算书预制构件安装吊装体系验算书一、两个吊点吊装梁及吊绳计算该装配式预制构件吊装梁限载8吨。
主梁、钢丝绳、吊具的稳定性验算采用恒载标准值的1.2倍和活载标准值的1.4倍。
预制构件自重密度为25kN/m3,吊装梁的材质为Q235钢,f=215Mpa,截面型式采用一对20工字钢,截面面积为2*2880=5760mm2,回转半径i=78.6mm。
本项目每个主体工程构件吊装钢丝绳选用三组。
墙体构件和楼板及楼梯构件各用一组,保险增大一号用绳。
1.主梁稳定性验算预制构件的自重为80kN,其自重设计值为G=80*1.2=96kN。
吊装梁受力示意如图1所示。
则钢丝绳对吊装梁的拉力T=Ty/sin60o=0.5G/ sin60o=48/ sin60o=55.425KN。
水平分力Tx=Ty/tan60o=0.5G/ tan60o=48/ tan60o=27.715kN,即吊装梁轴心受压,压力大小为Tx,需对其做稳定性验算。
根据国家标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》,可按轴心受压稳定性要求确定吊装梁的允许承载力。
吊装梁的长细比:λ=μl/i=1*3950/78.6=50.26.由计算的λ=50.26查轴心受压构件的稳定系数表得φ=.856.吊装梁的容许承载力为:N=φA*f=0.856×5760×215=1060kN>27.715kN=Tx。
那么吊装梁满足设计要求,其承载力足够。
2.焊缝强度验算按吊装梁最大内力值27.715kN计算,焊脚尺寸hf为9mm,故焊缝有效厚度hc=0.7hf=6.3mm,焊缝长度应为Lw=N/(hc*fw)=/(6.3×160)=27.5mm。
实际焊缝长度大于100 mm,满足要求。
3.钢丝绳抗拉强度验算表1给出了吊装所用钢丝绳的主要技术数据。
双吊点预制墙板吊装示意图如图1所示。
根据钢丝绳破断拉力总和,可知吊装所用钢丝绳的抗拉强度为257kN和517kN。
预制构件吊装校正施工流程预制构件吊装校正施工可是个很有趣的事儿呢!咱先来说说这施工前的准备工作吧。
在进行预制构件吊装校正施工之前呀,场地得收拾得干干净净、利利索索的。
就好比你要请客吃饭,总得把家里打扫干净一样。
得把那些可能会妨碍吊装的东西都挪开,像什么乱七八糟的建筑材料啦,多余的工具啦,都不能让它们在吊装的场地上碍事儿。
而且呀,吊装设备也得好好检查检查,这就像是出门前检查自己的鞋带系好了没一样重要。
起重机的各个部件得牢固,绳索有没有磨损啦,这些小细节都不能放过。
要是这些地方出了问题,那可就像走路不小心被鞋带绊倒一样,吊装的时候就容易出大事故呢。
接着就是预制构件的检查了。
预制构件就像是要出嫁的姑娘,得打扮得漂漂亮亮、整整齐齐的才能出门。
要看看构件有没有裂缝呀,尺寸是不是符合要求呢。
要是有裂缝,那就像姑娘脸上有个疤,可不行。
尺寸不对的话,就像穿了不合脚的鞋子,到时候吊装的时候就不好安装啦。
好啦,准备工作做好了,就开始吊装啦。
起重机要慢慢地把预制构件吊起来,这个过程就像小心翼翼地捧着一个宝贝一样。
速度不能太快,太快了构件可能会晃来晃去,就像一个调皮的小孩子坐不稳似的。
而且在吊起的过程中,操作人员得时刻盯着构件的姿态,可不能让它倾斜得太厉害。
等构件吊到差不多的位置了,就开始校正啦。
这校正可就像给一幅画调角度一样,得特别精准。
要从不同的方向去看构件的位置是不是正的。
水平方向和垂直方向都得照顾到。
比如说垂直方向吧,如果构件有点歪,那就得通过一些工具,像什么千斤顶之类的,慢慢地把它顶正。
水平方向要是有点偏,就得挪动一下构件下面的支撑物。
这就像是调整桌子腿下的垫片一样,一点点地把桌子调平。
校正的时候呀,还得考虑到与周围构件的连接。
不能只想着自己正了就行,还得和旁边的“小伙伴”配合好呢。
就像大家一起跳舞,得跟上节奏,互相配合,这样整个建筑结构才能稳稳当当的。
在整个吊装校正施工过程中,大家都得特别小心。
施工人员之间也要互相配合,就像一个团队里的小伙伴,要互相照顾。
预制混凝土构件的吊装
孙丽思
【期刊名称】《重庆建筑》
【年(卷),期】2015(000)008
【摘要】吊装贯穿预制混凝土构件的施工全过程,是实现主体结构预制的重要工序。
该文从脱模吊装、运输吊装和安装吊装三个方面分析大型预制混凝土墙板的吊装,并详细阐述了吊点的计算和吊装过程,以期为相关工程提供相关参考。
【总页数】3页(P54-56)
【作者】孙丽思
【作者单位】重庆建工新型建材有限公司,重庆 401122
【正文语种】中文
【中图分类】TU756.2
【相关文献】
1.预制混凝土构件吊装方式与施工验算 [J], 赵勇;王晓锋;
2.浅谈工业厂房预制混凝土构件的吊装施工 [J], 彭春生
3.预制混凝土构件吊装浅析 [J], 王从锋;徐望梅
4.液压吊装系统在石油化工设备吊装中的应用--3000t级液压门式吊装系统介绍[J], 程立允;关则新;毛善荣
5.中国吊装业再出发——“2019国际吊装市场高峰论坛暨第八届全国工程建设行业吊装市场及技术交流会”成功举办 [J],
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1、引 言装配式混凝土结构指由预制混凝土构件或部件装配、连接而成的混凝土结构,其施工过程主要包括预制构件制作、预制构件运输与堆放、预制构件的安装与连接三个阶段。
构件吊装是指将构件吊起并放置到指定场地的动作,吊装有时也称为吊运。
在装配式结构的施工过程中,吊装贯穿了其各个施工环节,包括脱模起吊、翻转、运输起吊及现场吊装等。
对于水平预制构件,大多采用平躺方式制作,其最不利的荷载工况可能是脱模起吊阶段。
对于竖向预制构件,有些也是采用平躺方式制作,如预制桩、预制框架柱等,而且也是采用水平吊装和运输的,因此施工阶段的受力与其最终受力状态完全不同,有可能构件的纵向钢筋是由施工阶段控制的,特别是类似预制桩那样的细长构件。
当然,施工中可通过调整吊点的位置、数量以及吊装形式调整构件的受力,避免因施工因素增加过多钢筋。
本文在我国现行国家标准《混凝土结构工程施工规范》GB 50666[1](以下简称施工规范)的基础上,主要讨论预制构件的吊装施工验算的相关问题。
2、构件的吊装方式预制构件的吊装施工方案应结合设计要求,考虑构件的类型、构件的应力控制水平、机械设备的起吊能力、构件的安放位置等因素,具体确定吊点位置、吊具设计、吊装方法及顺序、临时支架方法,并进行验算。
根据施工规范,为保证预制构件吊装过程的安全,应根据预制构件形状、尺寸、重量和作业半径等要求选择吊具和起重设备,所采用的吊具和起重设备及其施工操作,应符合国家现行有关标准及产品应用技术手册的有关规定;应采取措施保证起重设备的主钩位置、吊具及构件重心在竖直方向上重合;吊索与构件水平夹角不宜小于60°,不应小于45°;吊装过程应平稳,不应有大幅度摆动,且不应长时间悬停;应设专人指挥,操作人员应位于安全位置。
从构件在空中的位置,可把吊装分为平吊、直吊和翻转等。
1.平吊预制混凝土构件吊装方式与施工验算 赵 勇 王晓锋摘 要 预制构件的吊装贯穿了装配式结构的整个施工过程。
分析了预制混凝土构件的吊装方式及其适用范围。
在国家标准《混凝土结构工程施工规范》GB 50666-2011相关规定的基础上,讨论了预制构件吊装施工验算的控制标准、荷载取值、计算模型等问题,并通过算例加以说明。
最后,提出了吊装施工验算中值得进一步研究的问题。
关键词 装配式混凝土结构;预制混凝土构件;吊装;施工验算作者:同济大学 中国建筑科学研究院构件平吊指构件的轴线或中面在吊装过程中保持水平状态。
结构中水平构件大多采用平吊方式吊装,如叠合板、预制梁等,而预制墙板、预制柱、预制桩等竖向构件在脱模起吊或运输装卸时也会采用平吊方式。
构件平吊的关键是确定吊点位置,应考虑吊点位置能保证构件混凝土应力或钢筋应力在限制范围之内。
对于叠合梁和叠合板的预制部分,往往只在梁底和板底配置有纵向钢筋,因此应严格控制吊装时负弯矩的大小,使构件上表面不得开裂。
对于预制柱、预制桩,大多是对称配筋,且水平吊装时的受力与构件最终受力状态有很大区别,因此一般根据正、负弯矩相等的原则确定吊点位置。
对于几何非对称或有凸出截面的构件,往往需要增加附加吊点或辅助吊线,以使吊装阶段可获得均匀的支点力。
可采用“紧线器”作为辅助吊线(图1(a));如果构件中有小的横截面或大的悬臂端,需要设置钢结构“吊装靠梁”以提高这些区域的强度(图1(b))。
2.构件翻转吊和直吊平躺制作、运输、堆放的竖向构件,如墙板、柱、剪力墙、桩等,在施工现场需要将其翻转、扶正并进行垂直吊装、就位。
根据构件的尺寸、形状以及吊装设备的能力等确定翻转起吊方式。
对于墙板,常用的翻转起吊的方式如图2所示。
翻转起吊时,支点端可以设置砂垫以对构件加以保护。
构件的翻转扶直是一个复杂的施工作业,在国外,对于大型预制构件,如多层预制外墙板等,翻转扶直往往由专业公司来完成(图3)。
3、预制构件吊装施工验算控制标准结合国内外的规范要求,并考虑国内工程实践经验,施工规范的规定如下:(1)构件正截面边缘的混凝土法向压应力和拉应力,应满足下式的要求:σcc ≤0.8f`ck——(1)式中:σc c 为各施工环节在荷载标准组合作用下产生的构件正截面边缘混凝土法向压应力,可按毛截面计算;f`ck 为与各施工环节的混凝土立方体抗压强度相应的抗压强度标准值。
(2)钢筋混凝土和预应力混凝土构件正截面边缘的混凝土法向拉应力,宜满足下式的要求:σcc ≤1.0f`tk——(2)式中:σc t 为各施工环节在荷载标准组合作用下产生的构件正截面边缘混凝土法向拉应力,可按毛截面计算;f`tk为与各施工环节的混凝土立方体抗压强度相应的抗拉强度标准值。
(3)对施工过程中允许出现裂缝的钢筋混凝土构件,其正截面边缘混凝土法向拉应力限值可适当放松,但开裂截面处受拉钢筋的应力应满足下式的要求:σc ≤0.7f`yk (3)式中:σs 为各施工环节在荷载标准组合作用下产生的构件受拉钢筋应力,应按开裂截面计算;为受拉钢筋强度标准值。
施工规范采用应力控制法进行预制构件施工验算,一方面,可以回避自重荷载分项系数取值问题;另一方面,控制混凝土应力或钢筋应力,既图1 构件吊装加强措施图3 大型外墙板的翻转扶直图2 预制墙板的吊装示意起到裂缝控制的作用,又可起到控制承载力的作用。
对于预应力混凝土构件,大多数规范是不允许其开裂的,其对预应力施加时的要求和其他工况有所区别;对于普通钢筋混凝土构件,除一些特殊情况外,如脱模起吊时或建筑要求较高的外墙挂板等,则大多是可以开裂的。
对大型薄板类预制构件,可对构件施加预应力,以避免其在吊装阶段开裂。
对不允许开裂的情况,施工规范的上述规定与设计规范GB 50010有一定的区别。
在设计规范GB50010中,控制的是预拉区和预压区的应力,其目的在于控制预加应力不过大,且设计规范G B 50010还要求在允许出现拉应力的预拉区配置配筋率不少于0.15%的受拉钢筋。
施工规范是对整个施工过程的控制要求,控制的是各施工环节截面的最大压应力和最大拉应力。
对于钢筋混凝土构件,研究成果表明,对于配置500MPa及以下级别钢筋,当σc ≤0.7f`yk时,裂缝宽度宽度不会过宽,承载力具有一定的安全度。
值得注意的是,设计规范和施工规范控制的主要是构件的受弯性能,相应的受拉钢筋应力按开裂截面计算,可按设计规范GB 50010第7.1.3条规定的正常使用极限状态验算平截面基本假定进行,即:(1)截面应变保持平面;(2)受压区混凝土的法向应力图取为三角形;(3)不考虑受拉区混凝土的抗拉强度。
4、预制构件吊装施工验算荷载取值1.构件脱模起吊预制构件脱模起吊时,构件和模板间会产生吸附力,施工规范可通过引入脱模吸附系数来考虑吸附力,即将构件自重标准值乘以脱模吸附系数作为等效荷载标准值。
脱模吸附系数与构件和模具表面状况有很大关系,但为简化和统一,基于国内工程实践经验,施工规范规定脱模吸附系数取1.5,同时规定可根据构件和模具表面状况适当增减。
复杂情况的脱模吸附系数可通过试验来确定。
施工规范采用脱模吸附系数来考虑脱模吸附力的方法源自美国P C I设计手册和我国香港的《预制结构施工规范》。
但也有观点认为,脱模吸附力与构件和模板的接触面积有关,而与其自重无关,特别是对于水平制作的薄形预制墙板构件或叠合板预制部分,采用脱模吸附力系数法计算得到的脱模吸附力偏小。
上海市地方标准DBJ/CT 082-2010参考了日本和我国台湾的相关标准,要求脱模荷载除构件自重外,应考虑构件脱模时模具的吸附力,且附加吸附力应按1.5kN/m 2计算。
然而,对于预制预应力双T板等大型构件,如按模板与构件接触面积确定脱模吸附力可能又是偏于不安全的。
目前,我国国内缺少预制构件脱模吸附力的实测数据,对脱模吸附力的计算方法值得进一步研究。
2.其他吊装验算施工验算时,应考虑吊装程中产生的动荷载和冲击力,可通过引入动力系数来考虑该动荷载,即将构件自重标准值乘以动力系数作为等效荷载标准值。
对于吊装过程的动力系数,国内外现行相关标准的取值并不统一,其中《混凝土结构设计规范》GB50010-2010、《装配大板居住建筑设计和施工规程》JGJ 1-91的动力系数取为1.5,而《钢筋混凝土升板结构技术规范》GBJ130-90、《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》TB10002.3-2005以及美国PCI 设计手册、香港《预制混凝土施工规范》的动力系数则取1.2。
考虑到吊装过程的复杂性与重要性,并与设计规范GB50010统一,施工规范对吊装阶段的动力系数取1.5;当有可靠经验时,动力系数可根据实际受力情况适当增减。
值得注意的是,脱模吸附系数和动力系数不需连乘,当脱模吸附系数和动力系数取值一致,且脱模起吊的吊点和后期其他施工环节吊装的吊点相同时,考虑到混凝土强度随时间增长,显然脱模起吊是最不利的施工环节,对此,不需要再进行后期的吊装验算。
5、预制构件吊装验算的计算模型与算例预制构架吊装会根据构件的形状、重量以及现场的机械设备、吊装条件来确定吊装方案。
可以采用多线吊装、多台吊车、多个滚动装置、多个分配梁来完成吊装。
由于吊装装置会对预制构件吊装的受力有很大的影响,吊装验算的计算模型必须与吊装方案保持一致。
预制构件在吊装阶段的受力大多可采用“点支承”的模型计算,对于梁、柱、桩等构件,可以采用简支梁或连续梁模型,而对楼板或墙板则可采用等代梁模型。
采用等代梁计算楼板或墙板时,应按纵横两个方向分别计算,且均应考虑全部荷载的作用;等代梁的宽度可取计算方向上支点两侧支点中心间距的1/2或支点到板边缘的距离,且不宜大于板厚的15倍。
【算例1】某实心钢筋混凝土平板长b=4800m m,宽a=2500m m,厚t=200mm,采用四点水平起吊,吊点位置如图1所示。
脱模时,严格要求该平板不得开裂。
脱模前,经测试知道同条件养护的混凝土立方体试块抗压强度为18.5MPa。
验算是否可以脱模起吊。
(见图4)【解】钢筋混凝土容重取25×10-6N/mm 3,脱模吸附系数取1.5,则等效均布荷载q e 为q e =200×25×10-6×1.5=7.5×10-3N/mm 2由于15t=15×200=3000m m>0.5b=0.5×4800=2400mm,则有σt y =0.1284q e (b /t )2=0.1284×7.5×10-3×(4800/200)2=0.555MPa对于f `c u =18.5M P a ,按规范GB50010-2010的表4.1.3-2插值可得相应的f`tk =1.46MPa,则有σty <f`cu ,满足施工规范的要求,可以脱模起吊。