您好, 访客   登录/注册

浅谈吊挂滑移法在钢结构施工中的应用

来源:用户上传      作者:

  摘 要 大跨度场馆等民用建筑多采用钢结构形式,因为施工环境限制,钢结构施工在实际工程中常常遇到高空就位难的问题,无法使用吊机一次吊装就位。采用H型钢轨道辅助的吊挂滑移空中就位法在建筑物一段吊装,滑动到指定位置进行安装,此法打破了传统吊装施工面积小环境复杂等限制,极大地提高了安装的安全、效率,降低了成本。
  关键词 钢结构;H型钢辅助轨道;吊挂滑移;空中就位
  引言
  钢结构具有强度高、质量轻、坚韧性良好、可靠性强、便于工业化生产制造安装等优点,现阶段已逐步大量应用于体育场馆、演出汇报厅等跨度较大的民用建筑。但钢结构施工在实际工程中常常会遇到高空就位的难题,存在精确度和安全隐患的问题,由于施工场地狭窄、个别区域承载力限制吊机位置等局限致使钢构件无法使用吊机一次吊装成型作业,需考虑其他方法安装施工。
  1 吊挂滑移法
  吊掛滑移法通过H型钢轨道吊挂滑移辅助钢结构构件就位。根据不同工程的实际情况,可选择钢柱增加牛腿上铺设钢滑移轨道辅助钢梁吊挂就位,再降至柱顶需要标高安装;也可在地面拼装焊接好以后,用地牛将构件移至滑移轨道,通过轨道辅助移至吊装点,用葫芦拉至各楼层钢梁顶标高位置进行焊接安装;也可在钢梁两端增加吊耳,吊耳下设置H型钢滑移轨道辅助水平移动就位等等。空中吊挂滑移就位方法,主要克服了钢结构安装中场地局限无法一次吊装的困难,具有安全性高、造价低、经济效益好等方面的特点[1]。
  2 简析吊挂滑移的施工方法
  吊挂滑移的施工关键是滑移法的运用,即制造条件,在空中架立H型钢轨道,从而通过滑动的作用去减小装置的摩擦力进行就位施工作业。
  采用H型钢轨道辅助的空中吊挂滑移就位法首先在劲型钢柱上增设牛腿,验算钢柱牛腿偏心承载能力;然后在牛腿上铺设H型钢滑移轨道,轨道上布置四轮小车,小车连接吊挂绳索;之后在地牛及钢斜撑等的辅助下,使吊挂绳索牵引钢构件在H型钢轨道上吊挂滑移完成水平移动至所需吊装点就位;最后拆除H型钢轨道及牛腿,构件采用柱顶反力架提升至设计竖向标高,即可进行下一步安装施工。
  钢构件滑移过程中滑移同步和构件稳定的控制是滑移就位施工的关键。滑移前首先检查所使用的钢丝绳、卡环、吊耳等是否稳固,两边轨道标尺是否一致。检查完毕后,进行试滑移,检查无异常情况方可正式滑移。
  根据轨道安装和受力情况,计算劲型钢柱、牛腿各个支座受力情况,并按需要采取对个别薄弱牛腿增加截面尺寸等措施进行加固[2]。
  3 吊挂滑移法在钢结构施工中的应用
  某项目塔楼嵌固层以上8层,结构高度为45.4米,钢结构主要材质为Q345B,结构总重量约为500吨,主钢架梁单件跨度21.1米,重量约为20吨。钢结构分布主要在4-7层劲性钢柱和联系钢梁及1#-5#五个连廊结构。该项目钢结构分散,节点形式多样,主钢架梁跨度大、重量重。钢结构施工地点在该项目建筑中庭部位,场地十分狭窄,钢梁无法一次吊装到位。通过现场施工环境的勘察的了解,项目部商议采用H型钢轨道吊挂滑移法辅助水平就位。
  就位施工过程中,首先完成场地平整,明确现场吊车站位及滑移轨迹。对照深化钢结构图纸和结构图纸,认真核对构件数量,核对无误后进行构件外形尺寸,焊缝外观,螺栓孔距及油漆等进行检查验收,发现问题及时找出原因,进行修改。在安装滑移轨道前对劲型钢柱及牛腿进行验算,保证承载能力。对滑移轨道、小车、吊挂绳索等所涉及的辅助材料进行全面检查,确认无误后方可进行试滑。吊装前,根据构件重量准备好相应的钢丝绳、卡环、揽风绳及临时连接夹板等吊装用具,指挥人员配备对讲机,做好吊装前相应的安全技术交底。
  之后在钢柱上适宜标高处安装牛腿,牛腿上铺设H型钢轨道。滑移轨道在整个水平牵引中起承重导向和横向限制滑板水平位移的作用,故滑移轨道设计十分重要,需有效减小滑移过程中滑移单元自重及水平牵引力对滑移梁的影响。H型钢轨道上布置小车及牵引结构,采用四轮小车,车顶水平钢板左右两侧增加耳板盖于H型钢轨道两侧,以避免小车滑移过程左右失稳。小车上设牵引钢绳索兜住滑移构件。
  同时在劲型钢柱顶安装反力架,安装过程测量人员严密配合,对反力架进行精确定位。安装时,反力架左右偏差控制在±10mm之内,高程偏差控制在±5mm之内。
  在H型钢滑移轨道、小车、吊挂绳索详细检查完毕后,即进行正式的吊挂滑移就位作业。为确保构件在滑移轨道水平移动的平稳性,需控制滑移牵引速度不超过8米/小时。 牵引速度可通过控制油泵流量等具体方式进行调节。
  主钢梁水平滑移完成后,采用反力架吊起,然后采用人工将牛腿及H型钢轨道切割并拆除。导轨拆除后,主钢梁进行精确调整,准确就位后用螺栓连接固定,主梁滑移安装完成。
  本项目采用H型钢轨道辅助吊挂滑移空中就位突破了吊装场地狭小的限制。同时有限减少了高空作业,加上构件分段自重较轻,不易发生坠物伤人事故,从而提高了施工安全性。该项目钢结构实际施工中采用H型钢滑移轨道水平移动就位费用为29.6万,对比采用600T履带吊一次吊装就位预计费用380万(明细如下),成本降低92.21%,远远低于采用大型汽车吊一次就位的费用。钢结构滑移就位施工工艺的优点在该工程中得到很好体现[3]。
  4 结束语
  空中吊挂滑移就位方法,主要克服了钢结构安装中场地局限无法一次吊装的困难,具有安全性高、造价低、经济效益好等方面的特点。该方法大大缩减施工成本,取得了良好的经济效益和社会效益,在钢结构吊装就位施工中具有重要的参考价值。
  参考文献
  [1] 赵英泰,王旭峰. 现代空间钢结构高空滑移法施工技术[J]. 建筑钢结构进展,2006,8(6):11-14.
  [2] 林志野.大跨度空间钢结构滑移法施工全过程力学行为研究[D].沈阳:沈阳建筑大学,2011.
  [3] 李德明.大跨度网壳结构累积滑移施工技术研究[D].广州:广州大学,2016.
  作者简介
  赵理华(1986-),女,四川成都人;学历:本科,工程师,现就职单位:四川省第三建筑工程有限公司,研究方向:土建施工管理。
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14716101.htm