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钢结构的实用吊装技巧分析

作者:时间:2022-10-26 16:01 次浏览

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在钢结构工程施工的过程中,对钢构件进行吊装时非常重要的一个环节,如何做好钢结构吊装呢?接下来让我们和格尔木钢结构小编一起来看。...

在钢结构工程施工的过程中,对钢构件进行吊装时非常重要的一个环节,如何做好钢结构吊装呢?接下来让我们和格尔木钢结构小编一起来看。

一、钢柱的吊装

(1)吊点的选择

吊点位置及吊点的数量,根据钢柱的形状、断面、长度、重量、吊机的起重性能等具体情况确定。

一般钢柱弹性较好,吊点采用一点起吊,吊耳放置在柱顶处,柱身垂直、易于对线校正,对线校正。由于通过柱的重心位置,受到起重臂的长度限制,吊点也可设置在柱的1/3处,吊点斜吊,由于钢柱倾斜,但对线校正比较困难。

对于长细钢柱,为防止钢柱变形,可采用二点或三点起吊。

(2)起吊方法

1.旋转法

钢柱运输到现场,起重机边起钩边回转边使柱子绕柱脚旋转而将钢柱吊起(起吊时应在柱脚下面放置垫木,以防止与地面发生摩擦,同时保证吊点、柱脚基础同在起重机吊杆回旋的圆弧上)。

2.滑行法

单机或双机抬吊钢柱起重机只起钩,使钢柱柱脚滑行而将钢柱吊起方法,在钢柱与地面之间铺设滑行道。

3.递送法

双机或三机抬吊,为减少钢柱脚与地面的摩阻力,其中一台为副机,吊点选择在钢柱下面,起吊柱时配合主机起钩,随着主机的起吊,副机要行走或回转,在递送过程中,副机承担了一部分荷重,将钢柱脚递送到钢柱基础上面,副机摘钩,卸掉荷载,此刻主机满载,将钢柱就位。

二、钢梁的吊装

吊点的选择

钢梁在吊装前应前仔细计算钢梁的重心,并在构件上作出明确的标注,吊装时吊点的选择应保证吊钩与构件的中心线在同一铅垂线上。对于跨度大的梁,由于侧向刚度小,腹板宽厚比大的构件,防止构件扭曲和损坏,如果采用双机抬吊,需要时考虑在两机大钩中间拉一跟钢丝绳,在起钩时两机距离固定,防止互相拉动。

屋面梁的吊装

屋面梁的特点是跨度大(即构件长)侧向刚度很小,为了确保质量、安全、提高生产效率,减少劳动强度,根据现场条件和起重设备能力,大限度地扩大地面拼装工作量,将地面组装好的屋面量吊起就位,并与柱连接。可选用单机两点或三点起吊或用铁扁担以减小索具所产生的对梁的压力。

钢吊车梁的吊装

钢吊车梁吊装可才用专用吊耳或用钢丝绳绑扎吊装。

三、钢结构网架吊装

高空拼装法

钢网架用高空拼装法进行安装,是先在设计位置处搭设拼装支架,然后用起重机把网架构件分件(或分块)上吊至空中的设计位置,在支架上进行拼装。此法有时不需大型起重设备,但拼装支架用量大,高空作业多。因此,对高强度螺栓连接的、用型钢制作的钢网架或螺栓球节点的钢管网架较适宜,目前仍有一些钢网架用此法施工。

四、整体安装法

整体安装法就是先将网架在地面上拼装成整体,然后用起重设备将其整体提升到设计位置上加以固定。这种施工方法不需高大的拼装支架,高空作业少,易保证焊接质量,但需要的起重量大的起重设备,技术较复杂。因此,此法对球节点的钢网架(尤其是三向网架等杆件较多的网架)较适宜。根据所用设备的不同,整体安装法又分为多机抬吊法、拔杆提升法、千斤顶提升法及千斤顶顶升法等。

1.多机抬吊法

此法是用于高度和重量都不大的中、小型网架结构。安装前先在地面上对网架进行错位拼装作业(即拼装位置与安装轴线错开距离,以避开柱子的位置)。然后用多台起重机(多为履带式起重机或汽车式起重机)将拼装好的网架整体提升到柱顶以上,在空中移位后落下就位固定。

为防止网架整体提升时与柱子相碰,错开的距离取决于网架提升过程中网架与柱子或柱子牛腿之间的净距,一般不得小于10~125px,同时要考虑网架拼装的方便和空中移位时起重机工作的方便。需要时可与设计单位协商,将网架的部分边缘杆件留待网架提升后再焊接,或变更部分影响网架提升的柱子托座。

钢网架在金属结构厂加工之后,将单件拼成小单元的平面桁架或立体桁架运到工地,工地拼装即在拼装位置将小单元桁架拼成整个网架。网架拼装的关键,是控制好网架框架轴线支座的尺寸(要预放焊接收缩量)和起拱要求。

网架焊接主要是球体与钢管的焊接。一般采用等强度对接焊,为安全起见,在对焊处增焊6~8mm的贴角焊缝。管壁厚度大于4mm的焊件,接口宜作成坡口。为使对接焊缝均匀和钢管长度稍可调整,可加用套管。拼装时先装上、下弦杆,后装斜腹杆,待两榀桁架间的钢管全部放入并矫正后,再逐根焊接钢管。

2.拔杆提升法

球节点的大型钢管网架的安装,我国目前多用拔杆提升法。用此法施工时,网架先在地面上错位拼装,然后用多根独脚拔杆将网架整体提升到柱顶以上,空中移位,落位安装。

(1)空中移位原理

空中移位是此法的关键。空中移位是利用每根拔杆两侧起重滑轮组中的水平力不等而使网架水平移动。

网架在空中移位时,要求至少有两根以上的拔杆吊住网架,且其同一侧的起重滑轮组不动,因此,在网架空中移位时只平移而不倾斜。由于同一侧滑轮组不动,所以网架除平移外,还产生可以控制圆周运动,而使网架产生少许的下降。网架空中移位的方向,与拔杆的布置有关。

(2)起重设备的选择与布置

起重设备的选择与布置是网架拨杆提升施工中的一个重要问题。内容包括:拔杆选择与吊点布置、缆风绳与地锚布置、起重滑轮组与吊点索具的穿法、卷扬机布置等。

网架吊点的布置不仅与吊装方案有关,还与提升时网架的受力性能有关。在网架提升过程中,不但某些杆件的内力可能会超过设计时的计算内力,而且对某些杆件还可能引起内力符号改变而使杆件失稳。因此,应经过网架吊装验算来确定吊点的数量和位置。不过,在起重能力、吊装应力和网架刚度满足的前提下,应尽减少拔杆和吊点的数量。

缆风绳的布置,应使多根拔杆相互连成整体,以增加整体稳定性。每根拔杆至少要有6根缆风绳,缆风绳要根据风荷载、吊重、拔杆偏斜、缆风绳初应力等荷载,按不利情况组合后计算选择。地锚亦需计算确定。

起重滑轮组的受力计算可按照实际受力情况进行,根据计算结果选择滑轮的规格。

卷扬机的规格,要根据起重钢丝绳的内力大小确定。为减少捉升差异,采用相同规格的卷扬机。

(3)轴线控制

网架拼装支柱的位置,应根据已安装好的柱子的轴线准确量出,以消除柱子按装时轴线误差的积累。

(4)拔杆拆除

网架吊装后,拔杆被围在网架中,宜用倒拆法拆除。此法即在网架上弦节点处挂两副起重滑轮组吊住拔杆,然后由下一节开始一节一节拆除拨杆。

3.电动螺杆提升法

电动螺杆提升法与升板法相似,它是利用升板工程施工使用的电动螺杆提升机,将在地面上拼装好的钢网架整体提升至设计标高。此法的优点是不需大型吊装设备,施工简便。用电动螺杆提升机提升钢网架,只能垂直提升不能水平移动。为此,设计时要考虑在两柱之间设托梁,网架的支点落在托梁上。

由于网架提升时不进行水平移动,所以网架拼装不需错位,可在原位进行拼装。

高空滑移法

网架屋盖近年来采用高空平行滑移法施工的逐渐增多,它尤其适用于影剧院、礼堂等工程。这种施工方法,网架多在建筑物前厅顶板上设拼装平台进行拼装(亦可在观众厅看台上搭设拼装平台进行拼装),待一个拼装单元(或一段)拼装完毕,即将其下落至滑移轨道上,用牵引设备向前滑移距离。接下来在拼装平台上拼装二个单元(或二段),拼好后连同一个拼装单元(或一段)一同向前滑移,如此逐段拼装不断问前滑移,直至整个网架拼装完毕并滑移至就位位置。

拼装好网架的滑移,可在网架支座下设滚轮,使滚轮在滑动轨道上滑动;亦可在网架支座下设支座底板,使支座底板沿预埋在钢筋混凝土框架梁上的预埋钢板滑动。

网架滑移可用卷扬机或手扳葫芦牵引。根据牵引力大小及网架支座之间的杆件承载力,可采用一点或多点牵引。网架滑移时,两端不同步值不应大于50mm。

用高空滑移法施工网架结构,由于网架拼装是在前厅顶板平台上进行,减少了高空作业的危险;与高空拼装法比较,拼装平台小,可节约材料,并能保证网架的拼装质量;由于网架拼装用滑移施工,可以与土建施工平行流水和立体交叉,因而可以缩短整个工程的工期;高空滑移法施工设备简单,一般不需大型起重安装设备,所以施工费用亦可降低。

不同情况下所选择的吊装方式存在差异,所以在实际的施工过程中我们要严格更具钢构件的情况制定合理的吊装方案,避免影响后续的工程进度。


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