论文部分内容阅读
【摘要】钢结构已经成为现代建筑非常重要的结构之一,应用越来越普遍。钢结构有其自身的特征和结构形式,其吊装施工系统相对复杂,对于整体工程的施工质量、安全性以及施工进度等都具有非常大的影响。为了防止钢结构吊装过程中出现影响质量、进度以及资源的问题,施工中需要选择最好的吊装方法。本文主要介绍钢结构吊装方法方面的相关内容,希望能够对相关人士有所帮助。
【关键词】钢结构;吊装方法;资源
随着我国建筑行业的快速发展,很多的房屋建筑结构都在采用跨度较大、面积较大的钢屋盖体系,这就决定了钢结构会得到非常广泛的应用。在钢结构建筑实施过程中,吊装是最为重要的工艺内容之一,吊装的情况直接影响着整体施工的质量、进度等等,同时对于建筑资源的消耗具有较大的影响。因此对于钢结构的吊装方法进行分析研究对于促进我国建筑行业的发展具有非常重要的意义。
1、钢结构吊装实施注意内容
想要有效实施钢结构吊装工程,首先要确保形成有效合理的设计方案。在进行施工方案制定过程中需要充分考虑各种影响因素,要经过多种方案的分析对比来选择可行性最强的方案。在进行钢结构吊装方案设计过程中一定要避免经验主义,要充分考慮到存在的客观条件以及施工的针对性。在进行钢结构吊装施工过程中所涉及到的目标体系主要包括“定性目标”和“定量目标”两种。
(1)定性目标主要涉及到如下几方面问题:第一,吊装施工的可行性,有否成功案例,相关配套设施是否齐全;第二,吊装的施工难度情况;第三,吊装施工的工作量情况,对于高空作业的要求情况,要尽可能防止出现高空作业的问题;第四,施工现场的空间利用率情况,在此基础上吊机是否进行了充分的准备;第五,在吊装过程中吊装的机具和构件是否会发生碰撞问题,可以通过虚拟现实技术以及仿真技术对其进行模拟实验,同时要对实验数据进行有效分析;第六,明确吊装工作人员的安全准备工作落实情况,保证工作人员的生命安全;第七,充分了解施工现场及周边的环境,对于周边建筑对施工的影响情况进行分析。
(2)定量目标主要涉及到如下几方面问题:第一,施工成本问题。施工成本包括很多内容,这些费用会和施工的环境以及现场施工难度情况存在着很大关联,包括:施工人员费用、机械设备费用、安全措施费用以及管理费用等等;第二,施工进度问题;第三,吊装施工过程中的结构稳定系数问题。主要是按照结构所具有的特征通过相应软件来分析结构稳定系数,并且可利用仿真模拟技术对施工过程进行模拟,计算出稳定系数的实际值。
2、钢结构吊装的思路和原则
2.1钢结构吊装的相关思路
第一,在完成了钢构件进场之后首先进行钢结构钢柱的吊装,在完成了临时性的固定之后再进行钢柱之间支撑构件的安装;
第二,通过人工负责紧随吊机施工顺序进行次要构件的安装,对于结构实施测量;
第三,在进行钢结构吊装过程中可以通过测量仪实施跟踪测量校正,钢结构底漆的补涂和面漆、防火涂料的施工需要穿插到钢结构吊装过程中。
第四,对于刚架垂直度偏移情况进行检查—对于钢柱标高、垂直度、轴线位移情况进行复核—对于屋面梁跨中垂直度进行检查—采用高强螺栓进行连接,完成拧紧。
2.2钢结构吊装方案的设定原则
第一,政策性原则。要严格按照图纸进行方案制定,并且严格遵照国家相关标准规范执行;
第二,可靠性原则。吊装过程要确保各方安全,保证所制定的方案具有可行性,加强其可靠度。不管是采取何种方式,首先要考虑的就是此方案是否有成功的先例以及相应配套设备,否则需要对方案进行论证;
第三,先进性原则。随着技术水平的不断提升,结构安装方面也在不断出现新技术、新工艺、新设备等等。所以在施工现场条件允许的情况下要积极推进新技术和新工艺的应用,尽可能减少高空作业,提升安装效率;
第四,经济性原则。吊装方案的制定要保证其方法简单、效率高,具有较低的施工成本,并且具有普遍性。所以要进行多种方案的对比,实施技术经济分析,选择那些工期短成本低的吊装方案。
3、钢结构吊装施工具体分析
3.1 案例情况介绍
某建筑具有4台煤仓仓顶钢平台需要实施吊装,钢平台的安装直径为22米,标高为44米。钢平台的重量较大,一般为83吨/台。若是通过分片安装的方式就需要采用较大量的高空作业,对于安全性是不利的。为了在确保安全性的基础上提升钢平台的吊装效率,最终方案设定为采用450吨履带吊实施整体吊装。
这4台煤仓钢平台可以分为4种类型,分别标号为3#、5#、7#以及9#。其中3#平台最大平面尺寸为21.8m,重达69吨;5#平台最大平面尺寸为26.5m,重达79吨;7#平台最大平面尺寸为21.8m,重达69吨;9#平台最大平面尺寸为21.8m,重达71吨。4中平台的安装标高都为44m。
3.2 吊装施工工艺相关内容
钢结构吊装施工工艺的内容较多,但总体包括如下几方面内容:
(1)钢结构吊装之前的准备。 第一,钢结构吊装之前的相应检查。在完成了钢结构进场以及构件拼装后,需要对构件实施严格检查,内容包括:在制作钢结构中所采用的原材料质量证明文件以及复试报告等;构件的外观几何尺寸、连接板位置角度、螺栓孔直径和孔距、焊缝坡口以及附件数量等;高强螺栓连接摩擦面质量和复验报告;构件涂装质量和测试记录;专门检查在运输期间造成的变形和损坏情况,对于发生变形的构件进行及时的校正和修复。第二,进行构件标志的标注。在实施吊装前要标注好钢构件的中心线和标高线,对于那些有方向要求的构件要标注出安装方向,对于大型构件要标注吊点和重心。第三,缆风绳和锚定的设置。在实施吊装之前需要设置缆风绳和锚定。对于那些没有安装支撑和连接构件的单独构件来说,其缺少稳定的空间体系,所以在吊装前要设置相应量的缆风绳,并且通过相应的锚定设施实施固定。 (2)对于起重机进行组装调试,经过相关人员检验合格之后需要向监理单位申请再次检验,这样能够确保设备在施工过程中的正常运行;
(3)对于5号的煤仓钢平台进行吊装时可以采用450吨履带式起重机进行。首先,在起重机回转中心和吊装钢平台中心线距离在30米左右位置时将吊点和吊钩之间的钢丝绳索进行连接,之后进行吊钩的提升并观察受力情况,如果没有发现异常情况就可以再次进行吊钩的提升。在完成了上述操作之后就可以进行相应的吊装作业。一旦钢平台的提升高度超出了煤仓顶部之后就可以进行起重机的前移,将钢平台放置到基础支座之上。施工人员完成了支座和钢平台的连接之后可以将起重机的吊钩落下,可以将索具解除并移开吊钩。
(4)3#平台和5#平台采用相同型号的设备进行吊装,在起重机回转中心和吊装钢平台中心线距离44米左右位置时将吊点和吊钩之间的钢丝绳索进行连接,之后进行吊钩的提升,在平台提升至和地面距离200-300mm范围内时要停止起钩,在明确没有异常的情况下可以进行吊装作业。一旦钢平台的提升高度超出了煤仓顶部之后就可以进行起重机的前移,将钢平台放置到基础支座之上。施工人员完成了支座和钢平台的连接之后可以将起重机的吊钩落下,可以将索具解除并移开吊钩。7#和9#平台的吊装施工和上述施工工艺基本一致。
(5)要特殊注意钢平台的就位安装问题。先要将垫铁放在合适的位置对平台进行找平,通过水准仪来测定标高的实际值,在就位之前摆正方位,检查没有问题后将钢平台放置在垫铁上,并且要确保索具钢丝绳处在临界受力状态。先要由测量人员实施找正和找平的观察,之后相关施工人员按照钢平台的具体倾斜情况进行垫铁的敲击,对平台的安装标高情况进行调整,在确保满足相应质量标准要求的情况下落下吊钩并解除索具。
(6)完成所有的施工之后需要對设备情况进行检查,明确其受损情况,在确认没有问题后将设备恢复原状。要通过具有相应专业能力的人员对施工工程进行验收,保证施工质量。
结语:
随着我国建筑行业的快速发展,钢结构作为最重要的建筑结构之一也得到了广泛的应用。但是钢结构往往都是体积较大、重量较大的结构形式,其吊装过程较为复杂,会涉及到各个方面的问题,例如施工人员问题、施工设备问题、施工环境问题等等,所以施工过程中相关人员要特别关注细节方面,保证吊装的质量。本文主要以某钢结构吊装工程为例介绍了钢结构吊装工艺方面的问题,通过本文的介绍能够对建筑钢结构吊装的顺利实施提供一定的参考和指导。
参考文献:
[1]刘俊华.钢结构吊装方法研究应用[J].河南科技,2014(03):15-17.
[2]严小霞,陈韬,徐聪,陈江.深圳大运会主体育场钢结构吊装方法研究应用[J].施工技术,2010(06):18-19.
[3]张健.钢结构工业厂房吊装施工工艺研究[J].产业与科技论坛,2013(09):88-91.
[4]陈文集.关于大跨度钢结构吊装施工技术的分析[J].福建建材,2016(01):18-19.
作者简介:
陈佳伟(1989.5-),男,本科,工程师,从事建筑工程工作。
【关键词】钢结构;吊装方法;资源
随着我国建筑行业的快速发展,很多的房屋建筑结构都在采用跨度较大、面积较大的钢屋盖体系,这就决定了钢结构会得到非常广泛的应用。在钢结构建筑实施过程中,吊装是最为重要的工艺内容之一,吊装的情况直接影响着整体施工的质量、进度等等,同时对于建筑资源的消耗具有较大的影响。因此对于钢结构的吊装方法进行分析研究对于促进我国建筑行业的发展具有非常重要的意义。
1、钢结构吊装实施注意内容
想要有效实施钢结构吊装工程,首先要确保形成有效合理的设计方案。在进行施工方案制定过程中需要充分考虑各种影响因素,要经过多种方案的分析对比来选择可行性最强的方案。在进行钢结构吊装方案设计过程中一定要避免经验主义,要充分考慮到存在的客观条件以及施工的针对性。在进行钢结构吊装施工过程中所涉及到的目标体系主要包括“定性目标”和“定量目标”两种。
(1)定性目标主要涉及到如下几方面问题:第一,吊装施工的可行性,有否成功案例,相关配套设施是否齐全;第二,吊装的施工难度情况;第三,吊装施工的工作量情况,对于高空作业的要求情况,要尽可能防止出现高空作业的问题;第四,施工现场的空间利用率情况,在此基础上吊机是否进行了充分的准备;第五,在吊装过程中吊装的机具和构件是否会发生碰撞问题,可以通过虚拟现实技术以及仿真技术对其进行模拟实验,同时要对实验数据进行有效分析;第六,明确吊装工作人员的安全准备工作落实情况,保证工作人员的生命安全;第七,充分了解施工现场及周边的环境,对于周边建筑对施工的影响情况进行分析。
(2)定量目标主要涉及到如下几方面问题:第一,施工成本问题。施工成本包括很多内容,这些费用会和施工的环境以及现场施工难度情况存在着很大关联,包括:施工人员费用、机械设备费用、安全措施费用以及管理费用等等;第二,施工进度问题;第三,吊装施工过程中的结构稳定系数问题。主要是按照结构所具有的特征通过相应软件来分析结构稳定系数,并且可利用仿真模拟技术对施工过程进行模拟,计算出稳定系数的实际值。
2、钢结构吊装的思路和原则
2.1钢结构吊装的相关思路
第一,在完成了钢构件进场之后首先进行钢结构钢柱的吊装,在完成了临时性的固定之后再进行钢柱之间支撑构件的安装;
第二,通过人工负责紧随吊机施工顺序进行次要构件的安装,对于结构实施测量;
第三,在进行钢结构吊装过程中可以通过测量仪实施跟踪测量校正,钢结构底漆的补涂和面漆、防火涂料的施工需要穿插到钢结构吊装过程中。
第四,对于刚架垂直度偏移情况进行检查—对于钢柱标高、垂直度、轴线位移情况进行复核—对于屋面梁跨中垂直度进行检查—采用高强螺栓进行连接,完成拧紧。
2.2钢结构吊装方案的设定原则
第一,政策性原则。要严格按照图纸进行方案制定,并且严格遵照国家相关标准规范执行;
第二,可靠性原则。吊装过程要确保各方安全,保证所制定的方案具有可行性,加强其可靠度。不管是采取何种方式,首先要考虑的就是此方案是否有成功的先例以及相应配套设备,否则需要对方案进行论证;
第三,先进性原则。随着技术水平的不断提升,结构安装方面也在不断出现新技术、新工艺、新设备等等。所以在施工现场条件允许的情况下要积极推进新技术和新工艺的应用,尽可能减少高空作业,提升安装效率;
第四,经济性原则。吊装方案的制定要保证其方法简单、效率高,具有较低的施工成本,并且具有普遍性。所以要进行多种方案的对比,实施技术经济分析,选择那些工期短成本低的吊装方案。
3、钢结构吊装施工具体分析
3.1 案例情况介绍
某建筑具有4台煤仓仓顶钢平台需要实施吊装,钢平台的安装直径为22米,标高为44米。钢平台的重量较大,一般为83吨/台。若是通过分片安装的方式就需要采用较大量的高空作业,对于安全性是不利的。为了在确保安全性的基础上提升钢平台的吊装效率,最终方案设定为采用450吨履带吊实施整体吊装。
这4台煤仓钢平台可以分为4种类型,分别标号为3#、5#、7#以及9#。其中3#平台最大平面尺寸为21.8m,重达69吨;5#平台最大平面尺寸为26.5m,重达79吨;7#平台最大平面尺寸为21.8m,重达69吨;9#平台最大平面尺寸为21.8m,重达71吨。4中平台的安装标高都为44m。
3.2 吊装施工工艺相关内容
钢结构吊装施工工艺的内容较多,但总体包括如下几方面内容:
(1)钢结构吊装之前的准备。 第一,钢结构吊装之前的相应检查。在完成了钢结构进场以及构件拼装后,需要对构件实施严格检查,内容包括:在制作钢结构中所采用的原材料质量证明文件以及复试报告等;构件的外观几何尺寸、连接板位置角度、螺栓孔直径和孔距、焊缝坡口以及附件数量等;高强螺栓连接摩擦面质量和复验报告;构件涂装质量和测试记录;专门检查在运输期间造成的变形和损坏情况,对于发生变形的构件进行及时的校正和修复。第二,进行构件标志的标注。在实施吊装前要标注好钢构件的中心线和标高线,对于那些有方向要求的构件要标注出安装方向,对于大型构件要标注吊点和重心。第三,缆风绳和锚定的设置。在实施吊装之前需要设置缆风绳和锚定。对于那些没有安装支撑和连接构件的单独构件来说,其缺少稳定的空间体系,所以在吊装前要设置相应量的缆风绳,并且通过相应的锚定设施实施固定。 (2)对于起重机进行组装调试,经过相关人员检验合格之后需要向监理单位申请再次检验,这样能够确保设备在施工过程中的正常运行;
(3)对于5号的煤仓钢平台进行吊装时可以采用450吨履带式起重机进行。首先,在起重机回转中心和吊装钢平台中心线距离在30米左右位置时将吊点和吊钩之间的钢丝绳索进行连接,之后进行吊钩的提升并观察受力情况,如果没有发现异常情况就可以再次进行吊钩的提升。在完成了上述操作之后就可以进行相应的吊装作业。一旦钢平台的提升高度超出了煤仓顶部之后就可以进行起重机的前移,将钢平台放置到基础支座之上。施工人员完成了支座和钢平台的连接之后可以将起重机的吊钩落下,可以将索具解除并移开吊钩。
(4)3#平台和5#平台采用相同型号的设备进行吊装,在起重机回转中心和吊装钢平台中心线距离44米左右位置时将吊点和吊钩之间的钢丝绳索进行连接,之后进行吊钩的提升,在平台提升至和地面距离200-300mm范围内时要停止起钩,在明确没有异常的情况下可以进行吊装作业。一旦钢平台的提升高度超出了煤仓顶部之后就可以进行起重机的前移,将钢平台放置到基础支座之上。施工人员完成了支座和钢平台的连接之后可以将起重机的吊钩落下,可以将索具解除并移开吊钩。7#和9#平台的吊装施工和上述施工工艺基本一致。
(5)要特殊注意钢平台的就位安装问题。先要将垫铁放在合适的位置对平台进行找平,通过水准仪来测定标高的实际值,在就位之前摆正方位,检查没有问题后将钢平台放置在垫铁上,并且要确保索具钢丝绳处在临界受力状态。先要由测量人员实施找正和找平的观察,之后相关施工人员按照钢平台的具体倾斜情况进行垫铁的敲击,对平台的安装标高情况进行调整,在确保满足相应质量标准要求的情况下落下吊钩并解除索具。
(6)完成所有的施工之后需要對设备情况进行检查,明确其受损情况,在确认没有问题后将设备恢复原状。要通过具有相应专业能力的人员对施工工程进行验收,保证施工质量。
结语:
随着我国建筑行业的快速发展,钢结构作为最重要的建筑结构之一也得到了广泛的应用。但是钢结构往往都是体积较大、重量较大的结构形式,其吊装过程较为复杂,会涉及到各个方面的问题,例如施工人员问题、施工设备问题、施工环境问题等等,所以施工过程中相关人员要特别关注细节方面,保证吊装的质量。本文主要以某钢结构吊装工程为例介绍了钢结构吊装工艺方面的问题,通过本文的介绍能够对建筑钢结构吊装的顺利实施提供一定的参考和指导。
参考文献:
[1]刘俊华.钢结构吊装方法研究应用[J].河南科技,2014(03):15-17.
[2]严小霞,陈韬,徐聪,陈江.深圳大运会主体育场钢结构吊装方法研究应用[J].施工技术,2010(06):18-19.
[3]张健.钢结构工业厂房吊装施工工艺研究[J].产业与科技论坛,2013(09):88-91.
[4]陈文集.关于大跨度钢结构吊装施工技术的分析[J].福建建材,2016(01):18-19.
作者简介:
陈佳伟(1989.5-),男,本科,工程师,从事建筑工程工作。