钢结构吊装专项施工方案
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1. 吊装方案的总体思路
1.1 结构的划分
本工程游泳馆钢结构部分主要由主钢架+单层网壳两部分组成。游泳馆场内由纵向主钢架和横向联系杆件体系组成。主钢架一共有
10 榀,由钢柱和钢梁形成的钢制框架组成;横向联系杆件体系由主
钢架之间的横向联系杆件和外围椭圆周联系杆件组成。
游泳馆外围网壳结构由36 个菱形网壳以及支撑构件组成,网壳
根据拼装构件单元可以细分为主桁架、尾桁架和折面桁架三种。
游泳馆结构轴测图如下所示:
根据施工现场的实际情况,场内主钢架的钢柱已经吊装完成,场
内吊装工作包括主钢架的钢梁以及横向联系杆件体系。外围的吊装工作包括主桁架、尾桁架和折面桁架的吊装,每种桁架36 榀,共108 榀。
根据工程实际,场内钢梁吊装可先在地面进行拼接,方式采用卧拼的方法,将四段材料拼接成一整榀箱型梁,之后整榀吊装。可以缩
短工期,并且游泳馆场内不需设立临时支撑架;外围网壳的主桁架,
在其下弦杆铸钢节点后设置相应临时支撑架,共36 个,同时尾桁架下部相应设置临时支撑架,共36 个。
游泳馆的施工临时支撑布置平面图如下所示:
1.2 构件的分段与起吊
本工程游泳馆管桁架结构分段情况:每榀主钢梁分成 4 段,采用散件出场,可采取现场拼装成整榀钢梁后进行吊装。主钢架之间的横向联系杆件散件出场,在现场进行散装,形成横向联系杆件体系。单
层网架结构采用散件出厂,现场拼装成块后进行整榀吊装。
1.2.1 主钢梁分段单元吊点设置
游泳馆每根轴线主钢梁由 4 段构件组成,其尺寸、重量情况如下:
游泳馆主钢梁构件重量表
序号构件编号构件数量构件长度(mm) 构件重量(Kg) 备注
1 BGL-1 9 14500 6303
2 BGL-2 1 14500 6996
3 BGL-3 9 14495 6312
4 BGL-4 1 1449
5 7005
5 BGL-5(5A) 4 15810 9232
6 BGL-6(6A) 4 16941 9617
7 BGL-7(7A) 4 13486 8545
8 BGL-8(8A) 2 11999 7631
9 BGL-9(9A) 2 11999 8324
10 BGL-10(10A) 4 11999 7584
可以先在地面进行拼接,形成整榀箱型梁,再进行吊装。地面拼
接可采取水平卧拼的方式,其胎架平面布置示意图如下:
最大吊装单元为32 吨、50 米的钢梁。主钢梁采用四点吊装法进
行吊装,且设置手拉葫芦进行调节。
1.2.2 分块网壳分段单元吊点设置
游泳馆外围网壳拼装单元根据深化设计有三种类型,分别为主桁架、尾桁架和折面桁架,每种36 榀,共108 榀。在地面拼装完成后
再进行单元吊装。
游泳馆网壳结构采用分块吊装,分块最重为7 吨,分块形状呈不规则状态,采用四点吊装法进行吊装,吊点设置如下图所示:
1.3 吊装的总体顺序
根据本工程结构特点和主要钢构件的分段情况,结合施工要求和现场实际,设定吊装总体安装顺序如下:
首先进行场内主钢梁的吊装,形成纵向主钢架;主钢架形成后再进行场内横向的联系杆件散装,同时进行外围折面桁架构件的拼装和相应支撑架的设立;最后进行外围折面桁架的吊装。
序号安装内容
主钢梁的地面拼接,形成10 榀箱型梁
第一步:
第二步:整榀吊装箱型梁
与钢柱对焊形成10榀主钢架
第三步:
散装横向联系杆件,形成屋面钢框架+联系杆件体系;同时进行第四步:
外围构件的地面拼装并设置相应36 个主桁架支撑架和36 个尾
桁架支撑架
从轴C-5 的ZHJ-6 开始主桁架吊装, 按照逆时钟方向完成36榀第五步:
主桁架吊装
从轴C-5 的WHJ-3开始尾桁架吊装,完成C-5 至C-32 的尾桁架
第六步:
吊装
跟随吊装C-5 至C-32 相应的折面桁架,形成区域网壳体系
第七步:
重复上述步骤,完成轴C-31 至C-6 各个区域的网壳体系吊装第八步:
在轴线C-5 合拢,按设计要求进行合拢焊接
第九步:
散装网壳空缺部分,形成整体网壳体系
第十步:
2. 吊装机械的准备
根据吊装总体思路以及各个吊装单元的重量和吊点设置情况,在
吊装机械的配备上拟分别在游泳馆施工场地外布置1台50T汽车吊和
1 台450T履带吊,以完成相应的工作。
2.1 吊装机械的选择
在场内吊装时,400 吨履带吊配合现场提供的塔吊进行主钢架以
及联系杆件的吊装(最重钢梁吊装单元32 吨)。
在外围吊装时,本工程在场外布置的 1 台50 吨汽车吊(型号:QY50),用于外围支撑架的吊装;260 吨吊车进行网壳单元的吊装(网壳吊装单元最重7 吨)。
(1)QY50型50 吨汽车吊的主要性能参数表如下:
(2)、400 吨履带吊(84m主臂长,SSL工况)型号:CC2400-1德马格,吊机的外观尺寸、起重性能参数等参数如下图表所示:
(3)QUY260吨履带吊(60 米主臂,18 米副臂) 参数表如下:
2.2 吊装机械的位置和行走路线
在游泳馆外围一周设置9 米宽的道路,作为履带吊的行走路线,以保证吊车的移动通路和作业空间,如下平面图所示:
3. 吊装方案的详细步骤
3.1 埋件的安装与复测
平台混凝土柱子顶部埋件MJ-1,是落地网壳的支点,也是其确
定位置的关键点。MJ-1 共36 个,设计标高 6.15 米。安装步骤:按设
计图提供的坐标运用全站仪进行测量定位柱顶位置,埋件由塔吊吊装落位,核定标高,点焊固定,等土建混凝土浇筑后用全站仪复测位置及标高,形成最终结果资料报监理单位。
3.2 游泳馆场内构件的吊装
游泳馆里面的钢构件包括:纵向主钢架共计10 榀,横向联系杆件屋盖。吊装机械为400 履带吊1 台和南北向塔吊。
3.2.1 主钢梁的吊装
游泳馆主钢架的钢柱已经吊装完毕,仅剩下主钢梁的吊装工作,
每根轴线的主钢梁由 4 段组成。拟采取整榀吊装的作业方法,即:首先在地面进行对接形成整榀箱型梁,每段最重32 吨;再进行分别吊装和焊接,形成纵向主钢架,其弧形拱最高处设计标高24.475 米。
如下图所示,第一步,进行箱型梁的吊装,经过测量定位后临时
固定。