仿古建筑挑檐鋼梁空間位置控制技術(shù)

****改造挑檐鋼梁空間位置控制技術(shù)一、前言1、鋼結(jié)構(gòu)工程以工期短、性能可靠、相對(duì)造價(jià)低、節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn)越來(lái)越多的用在工業(yè)建筑以外的工程上，近年來(lái)在古建筑上鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。****改造工程以鋼結(jié)構(gòu)為主體結(jié)構(gòu)，外包銅仿古構(gòu)件，以期用現(xiàn)代建筑手段達(dá)到仿明清古建筑的效果。該工程因安裝仿古建筑銅瓦、椽子、斗踩等需要，在翹檐位置對(duì)鋼結(jié)構(gòu)外挑梁的空間位置要求較高。挑檐梁的空間位置對(duì)滿足功能、外觀要求相當(dāng)重要。本工程采用簡(jiǎn)單有效的方法完成了翹檐鋼梁的準(zhǔn)確定位工作。左圖：建筑一角挑檐鋼梁平面布置左下：挑檐鋼梁連接端右下：挑檐鋼梁懸挑端外挑端挑檐鋼梁外挑端挑檐鋼梁挑檐鋼梁挑檐鋼梁支撐角鋼螺栓、耳板連接支撐角鋼螺栓、耳板連接二、特點(diǎn)：1、操作簡(jiǎn)單：將空間位置定位問(wèn)題轉(zhuǎn)換成了平面問(wèn)題，操作面為樓面，簡(jiǎn)單易行；2、可靠性高：施工操作的準(zhǔn)確性易于保證。三、適用范圍：適用于鋼結(jié)構(gòu)仿古建筑翹檐鋼梁的定位。四、施工原理：將翹檐鋼梁斜度分解為水平面和豎直面上的傾斜，分別從兩個(gè)面上來(lái)控制其位置。水平面上：放兩條垂直于建筑物中軸線的兩條平行線，平行線通過(guò)翹檐鋼梁下方。將翹檐鋼梁的一邊投影到其下方樓面上，測(cè)量平行線間翹檐鋼梁投影的長(zhǎng)度計(jì)算出翹檐鋼梁水平面方向與中軸線的夾角及與理論夾角的偏差值、翹檐鋼梁梁端位置的調(diào)整值，以此來(lái)控制鋼梁在水平面上的傾斜度。豎直面上：通過(guò)控制梁端標(biāo)高可以控制鋼梁在豎直面上的傾斜度。五：工藝流程及操作要點(diǎn)：1、工藝流程梁端標(biāo)高校正→放兩條與中軸線垂直的平行線→在樓面上垂出挑檐梁投影→計(jì)算出梁端偏差值和在臨時(shí)固定角鋼處的調(diào)整值→固定第一支標(biāo)準(zhǔn)梁→以第一支梁為基準(zhǔn)校核其它鋼梁→數(shù)據(jù)分析，最終固定2、操作要點(diǎn)1）梁端標(biāo)高校正eq\o\ac(○,1)、架設(shè)好水準(zhǔn)儀，通過(guò)該樓層鋼柱柱身50線測(cè)量出儀高，計(jì)算出儀器標(biāo)高；eq\o\ac(○,2)、從鋼梁梁端豎直垂下鋼卷尺，讀出鋼卷尺數(shù)據(jù)，得出梁端標(biāo)高；eq\o\ac(○,3)、查圖紙，將該梁設(shè)計(jì)標(biāo)高減去測(cè)量出的標(biāo)高，即為標(biāo)高偏差值。eq\o\ac(○,4)、調(diào)整梁下臨時(shí)固定角鋼的長(zhǎng)度，以控制梁端標(biāo)高（一般用氧氣-乙炔焰切割減小長(zhǎng)度，用手工焊補(bǔ)焊短角鋼增加尺寸），反復(fù)校對(duì)標(biāo)高偏差值在10mm偏差范圍內(nèi)即可。eq\o\ac(○,5)、重復(fù)上述工作，校正好一個(gè)邊角所有挑檐梁標(biāo)高。2）抄測(cè)兩條間距3000mm的水平線，垂直于中軸墨線且通過(guò)挑檐梁正下方eq\o\ac(○,1)、清理樓層場(chǎng)地，以使作業(yè)區(qū)場(chǎng)地干凈、平整，在要彈出的平行線附近無(wú)障礙物；eq\o\ac(○,2)、在中軸線上選取兩點(diǎn)，間距3米；eq\o\ac(○,3)、使用經(jīng)緯儀分別對(duì)準(zhǔn)該兩點(diǎn)打拐90°，每一條線至少在墨線許可范圍內(nèi)描三個(gè)點(diǎn)，彈出墨線。兩條平行的墨線必須通過(guò)鋼梁正下方；eq\o\ac(○,4)、以中軸線與其垂線的交點(diǎn)為起點(diǎn)，沿垂線量4000mm，測(cè)量另一交點(diǎn)與該點(diǎn)的距離，在5000±2mm范圍內(nèi)認(rèn)為該垂線垂直度符合要求；重復(fù)上述步驟校核另一條垂線；eq\o\ac(○,5)、測(cè)量至少3處兩垂線間的距離，其值在3000±1mm范圍認(rèn)為該平行線符合要求。3）在樓面上垂出挑檐梁投影eq\o\ac(○,1)、從鋼梁上翼緣的一側(cè)垂下鉛垂。鉛垂垂下的位置要大概靠近中軸線的垂線，也就是兩條平行線之一。在鉛垂輕微擺動(dòng)時(shí)從兩個(gè)垂直的方向劃下鉛垂正下方的擺動(dòng)軌跡，以交點(diǎn)為挑檐梁上翼緣的一個(gè)點(diǎn)在樓面上的投影點(diǎn)；重復(fù)上述步驟確定另一條線附近的投影點(diǎn)。eq\o\ac(○,2)、通過(guò)兩個(gè)投影點(diǎn)彈墨線，使墨線與兩平行線有交點(diǎn)。eq\o\ac(○,3)、測(cè)量?jī)山稽c(diǎn)距離，精確到1mm。4）計(jì)算出梁端偏差值和在臨時(shí)固定角鋼處的調(diào)整值eq\o\ac(○,1)、電腦放樣出鋼梁的平面長(zhǎng)度、平面上內(nèi)側(cè)端至臨時(shí)固定角鋼處的長(zhǎng)度。eq\o\ac(○,2)、根據(jù)實(shí)測(cè)的鋼梁投影在兩平行線間的距離，計(jì)算出鋼梁的在平面上的傾斜角度，比如測(cè)量結(jié)果是4280。則計(jì)算出挑梁水平角度是cos-1(3000/4280),角度差為45°-cos-1(3000/4280)。eq\o\ac(○,3)、根據(jù)鋼梁的傾斜角計(jì)算鋼梁端頭的位移值、在臨時(shí)固定角鋼處的調(diào)整值。梁端偏差值為：鋼梁平面長(zhǎng)度*sin(45°-cos-1(3000/4280)),則在臨時(shí)支撐角鐵位置的調(diào)整值為：反方向的鋼梁在支撐角鐵處的平面長(zhǎng)度*sin(45°-cos-1(3000/4280))。5）固定第一支標(biāo)準(zhǔn)梁eq\o\ac(○,1)、將第一支梁調(diào)整到位后再次垂線，重復(fù)“實(shí)施四”步驟，直至梁端位置與理論位置偏差值在5mm范圍內(nèi)；eq\o\ac(○,2)、沿臨時(shí)支撐角鋼與挑檐梁下翼緣的接觸面焊接固定鋼梁。6）以第一支梁為基準(zhǔn)校核其它鋼梁eq\o\ac(○,1)、沿第一支梁外挑端沿上翼緣邊沿量3000mm并做下標(biāo)記；eq\o\ac(○,2)、以同樣方法在第二支梁上做下標(biāo)記；eq\o\ac(○,3)、測(cè)量標(biāo)記點(diǎn)間距離，以及該梁端頭間距離（相對(duì)位置要相同），計(jì)算出差值；eq\o\ac(○,4)、調(diào)整第二支梁的位置，并反復(fù)測(cè)量，直到差值在10mm范圍內(nèi)且與其理論位置偏差值在10mm范圍內(nèi)（通過(guò)第一支梁與理論位置偏差值計(jì)算）。eq\o\ac(○,5)、以第二支梁為基準(zhǔn)校核第三支梁，如此循環(huán)校核一個(gè)角所有挑檐鋼梁。7）數(shù)據(jù)分析，最終固定eq\o\ac(○,1)、校核各梁相對(duì)位置的距離，有差錯(cuò)的再進(jìn)行調(diào)整；eq\o\ac(○,2)、記錄各梁相對(duì)位置偏差，計(jì)算出各梁與理論位置的偏差。若超差，計(jì)算出調(diào)整值再進(jìn)行調(diào)整；eq\o\ac(○,3)、調(diào)整完畢，各梁與其固定角鋼焊接；eq\o\ac(○,4)、記錄、整理施工數(shù)據(jù)。六、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：1、相鄰兩鋼梁梁端標(biāo)高與設(shè)計(jì)值偏差在10mm范圍內(nèi)，各梁梁端與其理論標(biāo)高偏差在10mm范圍內(nèi)；2、相鄰兩鋼梁梁端間距與設(shè)計(jì)值偏差在10mm范圍內(nèi)，各梁梁端與其理論水平位置偏差在10mm范圍內(nèi)。七、效果檢查：施工過(guò)程中與土建方配合，先完成了一組挑檐梁的校核，結(jié)果與土建方模板能夠很好吻