1、精選文檔申報論文（高 級）題目：大跨度雙層廊道型鋼桁架結構安裝技術單 位：北京城鄉(xiāng)中昊建設有限責任公司 姓 名：同平武課題方向：大跨度鋼桁架吊裝 2013 年 6 月 14 日摘 要本文介紹了大跨度雙層廊道型鋼桁架結構受到現(xiàn)場條件狹窄的限制,不能接受整體吊裝,也缺少高空單件散裝拼裝的條件,最終選擇了接受預搭臺架,主桁架分段吊裝和次桁架散裝相結合以及千斤頂調整卸載的安裝技術方案,成功完成安裝工程的典型閱歷。關鍵詞：大跨度 雙層廊道 鋼桁架 吊裝 安裝技術目 錄摘 要II緒 論1一、工程概況2二、吊裝方案的比較選擇2三、鋼桁架安裝方案41、搭設支撐塔架52、現(xiàn)場拼裝53、桁架吊裝6（1）、鋼柱吊裝

2、。6（2）、下弦鋼梁吊裝。6（3）、下弦鋼梁XXGL就位。7（4）、依次吊裝腹桿FG2。8（5）、依次吊裝中弦ZXGL。8（6）、依次吊裝腹桿FG1。9（7）、以此方法吊裝其余桁架構件，整體結構吊裝完成。9（8）、樓承板安裝。9（9）、屋面板安裝。10四、桁架的調整及卸載101、千斤頂?shù)倪x擇102、千斤頂?shù)闹гO和調整103、桁架卸載11五、現(xiàn)場焊接方案111、安裝焊接預備工作11（1）、桁架焊接前工藝預備11（2）、桁架焊接前材料預備112、焊接方法的選擇113、焊接程序124、現(xiàn)場典型焊接節(jié)點應力變形把握125、現(xiàn)場高空焊接的質量把握14結 論15參考文獻16附 錄17桁架結構臨時支撐胎架施

3、工分析17一 臨時支撐胎架工作狀態(tài)結構分析17二、臨時支撐胎架非工作狀態(tài)結構分析19緒 論近年來鋼結構建筑憑借其綜合造價低、大空間、抗震性能好等優(yōu)點快速進展，尤其在公共建筑和大型場館等公用設施中得到廣泛應用。而桁架結構是一種由桿件通過焊接、鉚接或螺栓連接而成的支撐橫梁結構。由于在荷載作用下，桁架桿件主要承受軸向拉力或壓力，從而能充分利用材料的強度，在跨度較大時可比實腹梁節(jié)省材料，減輕自重和增大剛度，故適用于較大跨度的承重結構和高聳結構，因此大跨度鋼結構桁架在屋架、廊道以及其他工程中的應用格外廣泛。大跨度鋼結構桁架的施工方法與建筑物的幾何尺寸、建筑材料、施工條件以及現(xiàn)場環(huán)境等因素有關，需要綜合考

4、慮和確定最終的施工方案。大跨度鋼結構桁架的施工中常見的問題需要結合諸多因素進行具體分析：大跨度桁架安裝同時涉及分段及吊機的選擇、施工測量定位、支撐架體的設置、桁架的吊裝及安裝、卸荷等多種施工工藝，而桁架的吊裝及安裝方法的選擇是整個施工過程的關鍵。本文所涉及的工程依據(jù)現(xiàn)場條件，經過方案比較選擇，最終選取了高空拼裝，現(xiàn)場拼裝焊接的方案，既縮短了加工制作、運輸周期，加快施工速度，也保證了工程質量。全部可以作為成功案例加以推廣應用。一、工程概況本工程為北京南苑某建筑工程局部，廊道桁架標高26.8米37.00米，支座標高26.80米，桁架最大跨度約29.00米，最大截面高度約9.85米，最大寬度8.50

5、米，樓承板標高32.45米，樓承板由栓釘固定在桁架梁上。結構接受鋼板焊接十字柱、H型鋼桁架梁柱、鋼管與焊接球作撐桿、滑動鉸支座及不滑動鉸支座、樓承板、屋面等組合而成。如圖1-1所示。 圖1-1 雙層廊道型鋼桁架結構效果圖二、吊裝方案的比較選擇本工程鋼結構吊裝格外簡單，尤其是主桁架的吊裝，由于主桁架單榀長度較長、重量重，且外形尺寸較大，且受現(xiàn)場古樹的限制，吊裝難度極大，吊裝方案的優(yōu)劣直接影響到工程質量、工期和平安。因此選擇經濟牢靠、快速并有可操作性的吊裝方案，選擇合適的吊裝機械，確定合理的吊裝挨次，尤為重要，本工程主桁架擬接受整體吊裝或分段吊裝，次桁架實行高空散裝進行安裝，下面是鋼結構廊道幾種吊

6、裝方案的比較。方案一：桁架整體吊裝法接受300噸吊車作為主桁架吊裝設備，現(xiàn)場搭設地面拼裝平臺，桁架上下弦及豎向腹桿整體制作，將桁架組拼為整體進行吊裝。其余腹桿散件接受50噸吊車依次高空拼裝架。方案二：桁架高空拼裝法接受80噸吊車作桁架吊裝設備，首先吊裝十字柱，下弦桁架梁可在地面拼裝為兩部分依次吊裝，并搭設高空作業(yè)承重平臺，頂部架設千斤頂用以支撐桁架并調整標高及卸載。腹桿及散件在地面預拼后吊裝到桁架梁上。主要吊裝設備經濟、技術對比表：項 目方案一方案二主要吊裝設備1臺300噸吊車1臺50噸吊車1臺80噸吊車幫助吊裝設備高空作業(yè)承重平臺1座幫助措施2組地面拼裝胎具2組地面拼裝胎具可行性可行，能很好

7、的保證安裝平安、質量，縮短施工周期。施工場地及與土建方交叉施工需協(xié)商解決可行，能很好的保證安裝平安、質量桁架高空施工量較大，措施量大，安裝周期較長。經濟性每臺車臺班費約3.5萬元，總費用約10.5萬元每臺車臺班費約0.6萬元，總費用約6.0萬元從以上表格內主要吊裝設備的經濟技術比較來看，二者主要吊裝設備的總費用相差不大，而從技術角度看，方案二優(yōu)于方案一，故本方案選擇方案二，即實行80噸吊車作為主要吊裝設備的高空拼裝法。依據(jù)桁架的自身特點和現(xiàn)場狀況，吊點距離吊車中心位置的距離在18米左右，最大起吊高度于標高37.00米處，80噸吊車需伸出44.00米桿。吊裝設備站位及吊裝半徑示意圖如圖1-2所示

8、。圖1-2 80噸吊車站位平面圖三、鋼桁架安裝方案本工程主要鋼構件為H型鋼梁、十字鋼柱、鋼管做腹桿、壓型金屬板等，桁架考慮使用80噸吊車散件安裝。鋼構件拼裝本著就安裝作業(yè)點區(qū)域進行拼裝，以削減構件的二次倒運。即：部分鋼梁、腹桿拼裝在施工現(xiàn)場安裝作業(yè)點處進行拼接，其余散件在高空拼裝。1、搭設支撐塔架支撐塔架搭設在桁架正下方D軸位置上，規(guī)格為：8.50米×6.00米搭設標高26.50米，在塔架支撐面上植 化學栓固定塔架，塔架頂部鋪設施工平臺，如圖21所示。平臺上需配備墊塊、千斤頂?shù)葞椭ぞ?，以便于對桁架進行調整、卸載。 圖2-1 支撐塔架示意圖2、現(xiàn)場拼裝在場地允許的狀況下，盡量多的拼裝

9、主桁架備用吊裝，以節(jié)省吊裝設備的使用周期。如圖2-2 所示。圖2-2 桁架構件拼裝示意圖3、桁架吊裝桁架吊裝前支撐架必需搭設完畢，平臺作業(yè)面、千斤頂?shù)炔荚O預備完成后方可起吊。具體吊裝挨次如下：（1）、鋼柱吊裝。鋼柱吊裝，如圖2-3所示。圖2-3 鋼柱吊裝示意圖（2）、下弦鋼梁吊裝。吊裝地面拼裝好的下弦鋼梁XXGL，如圖2-4 所示。圖2-4 XXGL吊裝示意圖（3）、下弦鋼梁XXGL就位。下弦鋼梁就位，如圖2-5 XXGL所示。圖2-5 XXGL就位示意圖（4）、依次吊裝腹桿FG2。腹桿FG2吊裝，如圖2-6所示。圖2-6 FG2吊裝示意圖（5）、依次吊裝中弦ZXGL。中弦鋼梁ZXGL吊裝，如

10、圖2-7 所示。圖2-7 ZXGL吊裝示意圖中弦鋼梁吊裝完畢后，對桁架進行各項復測 、校正，避開安裝誤差積累。（6）、依次吊裝腹桿FG1。腹桿FG2吊裝，如圖2-8 所示。圖2-8 FG1吊裝示意圖（7）、以此方法吊裝其余桁架構件，整體結構吊裝完成。（8）、樓承板安裝。鋼結構施工完畢，驗收合格后安裝樓承板, 依據(jù)排版圖紙在各層主次鋼梁上，標注組合樓板位置線, 依據(jù)組合樓板位置線，鋪設各層樓面組合樓板。（9）、屋面板安裝。四、桁架的調整及卸載1、千斤頂?shù)倪x擇由于在施工過程中，千斤頂處于很大受力狀態(tài)，液壓千斤頂將消滅回油現(xiàn)象，所以本工程選用螺旋千斤頂，依據(jù)施工受力分析可得，千斤頂規(guī)格不得小于15噸

11、，且在同一位置設置不得少于2個千斤頂。2、千斤頂?shù)闹гO和調整千斤頂布置在桁架下弦，在千斤頂上作出觀測標記線或固定指針，便于在調整標高時，操作人員用鋼尺觀測升降行程。如圖2-9所示。圖2-9 千斤頂支設位置示意圖3、桁架卸載依據(jù)桁架結構施工分析可得，桁架的變形量僅為2.8mm，因此卸載時接受一次卸載到位的方式進行。五、現(xiàn)場焊接方案1、安裝焊接預備工作（1）、桁架焊接前工藝預備桁架焊接前應對工程中使用較多的或有代表性的接頭形式進行工藝評定試驗，試驗結果應達到設計和規(guī)定要求。（2）、桁架焊接前材料預備接受的焊接材料和焊接設備技術條件應符合國家標準，性能優(yōu)良。清渣、氣刨、焊條干燥和保溫等裝置應齊全有效

12、。2、焊接方法的選擇1）、手工電弧焊手工電弧焊主要用于定位焊接、打底焊接、支座與埋件焊接和一些焊接工作量小,CO2氣體愛護焊接難于施工的位置；針對仰焊位置，宜接受手工電弧焊。2）、 CO2氣體愛護焊現(xiàn)場全部弦桿對接、腹桿與弦桿、坡口焊縫全部接受CO2氣體愛護焊，對于焊接量大簡潔施工的位置均接受CO2氣體愛護焊。3、焊接程序焊前檢查裝焊墊板、襯管定位焊焊接檢驗填寫作業(yè)記錄表。4、現(xiàn)場典型焊接節(jié)點應力變形把握對接焊如圖5-1，管球焊接方向挨次如圖5-2。圖5-1 對接示意圖圖5-2 管球對接挨次示意圖 （1）、先在仰焊位置由A、B焊工分別立向上或向左、右方向焊接，焊接時要求基本同步。 （2）、 A

13、、B焊工第一道焊接完畢，進行打磨修整后連續(xù)其次道焊接。 （3）、每兩層之間的焊道接頭應相互錯開，兩名焊工焊接的焊道接頭也要留意每層錯開，每道焊完要清除焊渣和飛濺，如有焊瘤和焊接缺陷要鏟磨清理后再焊，焊接過程中要留意檢測和保持層間溫度。（4）、焊接工藝參數(shù)見下表 手工焊焊接工藝焊條直徑焊接姿勢焊接工藝參數(shù)焊接電流（A）電壓（v）3.2mm仰焊立焊俯焊80-100100-130120-15024-264.0mm110-130120-160150-18024-26CO2氣體愛護焊焊接工藝焊絲直徑（mm）焊接姿勢焊接參數(shù)氣體流量（L/min）電流（A）電壓（V）速度（mm/min）1.2仰焊200-2

14、3024-30150-50020-80立焊220-26026-34150-5005、現(xiàn)場高空焊接的質量把握（1）、焊接作業(yè)區(qū) 風速當手工電弧焊超過8m/s、氣體愛護電弧焊及藥芯焊絲電弧焊超過2m/s時，應設防風棚或實行其它防風措施。（2）、焊接作業(yè)區(qū)的相對濕度不得大于90%。（3）、當焊件表面潮濕或有冰雪掩蓋時，應實行加熱去濕除潮措施。（4）、焊接作業(yè)區(qū)環(huán)境溫度低于0時，并由焊接技術責任人員指定出作業(yè)方案經認可后方可實施（5）、焊接作業(yè)區(qū)環(huán)境超出上述規(guī)定但必需焊接時應對焊接作業(yè)區(qū)設置防護棚并制訂出具體方案，報監(jiān)理工程師確認后方可實施。（6）、定位焊必需由持相應合格證的焊工施焊，所用焊接材料應于

15、正式施焊相當。定位焊預熱溫度應高于正式施焊的預熱溫度。當定位焊焊縫上有氣孔或裂紋時必需清除后重焊。（7）、面缺陷超過相應的質量驗收標準時，對氣孔、夾渣、焊瘤、余高過大等缺陷應用砂輪打磨、鏟鑿、鉆、銑等方法去除，必要時進行焊補；對焊縫尺寸不足、咬邊、弧坑未添滿等缺陷進行焊補。（8）、經無損檢測確定焊縫內部存在超標缺陷時進行返修，返修應符合和保持層間溫度。結 論通過實踐證明白整個安裝方案的科學性、合理性，尤其在安裝定位與塔架支撐及卸荷方面，完全與設計計算相吻合，卸荷后主拱下?lián)狭糠显O計要求，其在平安性和有用性方面均得到了有力的證明。大跨度水平鋼結構的吊裝安裝,經常會遇到安裝條件受限制的狀況, 尤其像該工程廊道桁架整體長度較大、重量大，必需達到技術上和平安上切實牢靠可行，質量上有保證，所以吊裝方法、安裝方法以及現(xiàn)場焊接方法的選擇就顯得格外重要。參考文獻 鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范 GB50205-20012 鋼結構設計規(guī)范 GB50017-20033 碳素結構鋼 GB/700-20064 直縫電焊鋼管 GB/T13793-20085 結構用無縫鋼管 GB8162-19996 無縫鋼管尺寸、外形、重量及允許偏差 GB/T17395-20087 低合金高強度結構鋼 GB1591-2008附 錄 桁架結構臨時支撐胎架施工分析依據(jù)鋼桁架安裝方案，鋼桁架下弦現(xiàn)場對接位置設置臨時支撐胎架，胎架接受