北京圖書(shū)館工程中庭鋼結(jié)構(gòu)安裝施工技術(shù)總結(jié)

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中庭鋼結(jié)構(gòu)安裝XX有限公司首首圖項(xiàng)目2010年122月2日一、工程概況XX圖書(shū)館二期期暨方志館工工程位于北京京市朝陽(yáng)區(qū)，東東三環(huán)南路88號(hào)?？偨ㄖ娣e669800.70m22，地下建筑筑面積117422.92m22，建筑層數(shù)數(shù)地上6層局部10層，地下1層、局部夾層層，建筑總高高49.5m。中庭鋼結(jié)結(jié)構(gòu)外立面設(shè)設(shè)計(jì)為達(dá)到拉拉索幕墻的觀觀感效果，僅僅設(shè)計(jì)了四根根梭形柱與中中庭頂外邊鋼鋼梁相連接，觀觀感美觀大方方，具有良好好的采光通透透節(jié)能環(huán)保效效果。1.1中庭鋼結(jié)結(jié)構(gòu)概述中庭鋼結(jié)構(gòu)采用用H12000×400～250×220×40（25）型鋼組對(duì)對(duì)成等邊矩形形網(wǎng)格狀，網(wǎng)網(wǎng)格尺寸為2.6677m*2.6667m，網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)點(diǎn)均為剛接；；鋼結(jié)構(gòu)頂部部與主體結(jié)構(gòu)構(gòu)通過(guò)預(yù)埋件件連接；頂部部外端采用4根梭形鋼柱柱支撐，主體體結(jié)構(gòu)一側(cè)采采用混凝土“T”形柱和鋼“T”形柱支撐。具具體詳下圖。主要由鋼管柱、H型鋼變截面面鋼梁，T形鋼柱組成成。連接方式式均為栓焊混混接的方式。鋼鋼管柱為椎體體，最小直徑徑600mm，最大直徑1200mmm，高度23.155m；H鋼梁截面主主要有：H12000*400～250*220*25mmm；H600**250*114*14mmm；H12000*400～250*220*40mmm。東西方向向?yàn)橥ㄩL(zhǎng)主梁梁,最長(zhǎng)跨度為40m，重量13.577t；南北方向向?yàn)?667mmm長(zhǎng)度，次梁梁重量分為800kg、900kg兩種。鋼結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)點(diǎn)具體詳見(jiàn)（1）主梁與梭梭型搖擺柱連連接節(jié)點(diǎn)，（2）主梁與T形柱柱頭連連接節(jié)點(diǎn)，（3）主梁與次次梁連接節(jié)點(diǎn)點(diǎn)（1）主梁與梭梭型搖擺柱連連接節(jié)點(diǎn)（2）主梁與TT形柱柱頭連連接節(jié)點(diǎn)（3）主梁與次次梁連接節(jié)點(diǎn)點(diǎn)1.2中庭鋼結(jié)結(jié)構(gòu)主要材料料編號(hào)構(gòu)件材質(zhì)重量（約）備注1主中庭屋頂Q345C372.5噸含及其內(nèi)隔板、連連接板、加勁勁板2主中庭梭形Q345C76

噸3T形柱Q345C106噸二、安裝難點(diǎn)2.1、中庭屋屋面鋼結(jié)構(gòu)為為三角形屋面面，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件自重大，跨跨度大，最長(zhǎng)長(zhǎng)構(gòu)件達(dá)40米，重量13.57噸，現(xiàn)場(chǎng)安安裝節(jié)點(diǎn)為剛剛接和栓焊混混接，焊接變變形控制難度度大，焊接應(yīng)應(yīng)力控制難度度大，測(cè)量定定位難度大。2.2、“梭”形鋼柱上、下下節(jié)點(diǎn)均為半半球形連接節(jié)節(jié)點(diǎn)，梭形柱柱為異形體，卷卷管成型難度度大，自重超超過(guò)19噸，焊接變變形控制要求求高，在中庭庭屋面安裝完完成前整體吊吊裝，對(duì)測(cè)量量定位、臨時(shí)時(shí)固定控制難難度大。2.3、中庭屋屋面和連橋施施工時(shí)，幾乎乎占用整個(gè)一一、二期工程程之間的施工工場(chǎng)地，現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)交通運(yùn)輸壓壓力大。2.4、由于TT形柱自重較較大，為降低低T形柱附近地地下室結(jié)構(gòu)的的施工荷載，采采取分節(jié)吊裝裝的方式進(jìn)行行安裝，節(jié)點(diǎn)點(diǎn)處理復(fù)雜，現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)焊接難度度大。T形柱截面復(fù)復(fù)雜，較箱形形截面制作工工序繁瑣，加加工制作難度度大。方案并選擇方案案三、方案選擇為了安全可靠、降降低施工成本本的完成中庭庭鋼結(jié)構(gòu)安裝裝。項(xiàng)目部先先擬定了三種種方案，方案案一：滿堂紅紅腳手架，高高空散拼，方方案二：搭設(shè)設(shè)格構(gòu)柱，隨隨吊隨搭，高高空散拼，方方案三：地面面拼裝，整體體提升。這三三種方案通過(guò)過(guò)多次研究論論證安全性、可可操作性、質(zhì)質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)、比比較最后選擇擇了第二種方方案四、方案實(shí)施4.1、格構(gòu)柱柱施工通過(guò)計(jì)算，采用用綴條式格構(gòu)構(gòu)柱，柱肢采采用四個(gè)L100XX6的等邊角鋼鋼，綴條為無(wú)無(wú)附加綴條的的單角鋼綴條條，采用L50X5的等邊角鋼鋼（與水平線線成51°間隔2m三角布置），格格構(gòu)柱截面尺尺寸800mmmX800mmm；每2m設(shè)置橫隔，高高度23.1m。格構(gòu)柱共共布置15根，水平間間距最大間距距16m，豎向間距2.6677m。具體布置置詳下圖格構(gòu)柱的安裝采采用塔吊分節(jié)節(jié)整榀吊裝。立立桿對(duì)接焊接接，立桿與斜斜桿、橫桿采采用角焊縫連連接，角焊縫縫6mm，焊縫長(zhǎng)度100mm。立桿與柱柱腳板焊接采采用雙面腳焊焊縫8mm。格構(gòu)柱之之間采用角鋼鋼L100**6@30000設(shè)置水平拉拉節(jié)，且每一一格構(gòu)柱4方向都設(shè)纜纜風(fēng)繩固定。嚴(yán)格按按照格構(gòu)柱加加工詳圖進(jìn)行行加工制作，加加工完成后，驗(yàn)驗(yàn)收合格后進(jìn)進(jìn)行安裝。格構(gòu)柱支撐塔架架以每高度6m、5.1m為標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，立立桿采用L100**6角鋼，其他他腹桿采用L50*5角鋼；結(jié)構(gòu)構(gòu)用纜風(fēng)繩：：ф15.5鋼絲束（公公稱抗拉強(qiáng)度度1570NN/mm2）；錨件螺螺栓：M30對(duì)拉螺栓，材材質(zhì)Q235。4.2梭形柱吊吊裝（1）、吊點(diǎn)設(shè)設(shè)置在柱連接接耳板螺栓孔孔的位置。（2）、起吊方方法：梭形柱采用單機(jī)機(jī)回轉(zhuǎn)法起吊吊，邊起鉤，邊邊轉(zhuǎn)臂，使柱柱垂直離地，柱柱根部必須墊墊好枕木，確確保柱底端不不與地面發(fā)生生拖拉現(xiàn)象。柱柱吊至距其就就位位置上方方200mm時(shí)使其穩(wěn)定定，緩慢下落落，以免柱在在起吊過(guò)程中中將柱腳板損損壞。柱吊至至距其就位位位置上方落實(shí)實(shí)后，使用專專用角尺檢查查,調(diào)整柱使其其定位線與基基礎(chǔ)定位軸線線重合。如圖圖所示：（3）、臨時(shí)固固定梭形柱柱就位后對(duì)其其進(jìn)行臨時(shí)固固定，即采用用四方向拉設(shè)設(shè)纜風(fēng)繩的方方法，如受環(huán)環(huán)境限制不能能拉設(shè)纜風(fēng)繩繩時(shí)（邊角柱柱部分），則則采取在相應(yīng)應(yīng)方向上設(shè)置置剛性支撐(Φ159×6鋼管)的方式，進(jìn)進(jìn)行臨時(shí)固定定及校正（剛剛性支撐通過(guò)過(guò)正反絲螺栓栓對(duì)梭形柱進(jìn)進(jìn)行校正）。（4）、梭形柱柱平面位置調(diào)調(diào)整利用臨臨時(shí)固定用纜纜風(fēng)繩、導(dǎo)鏈鏈、管式剛性性支撐對(duì)柱垂垂直度進(jìn)行校校正，對(duì)柱的的水平位置、通通過(guò)剛性支撐撐（調(diào)節(jié)螺桿桿）和纜風(fēng)繩繩（手拉葫蘆蘆）來(lái)調(diào)節(jié)間間距進(jìn)行調(diào)整整。（5）、梭形柱柱垂直度調(diào)整整柱安裝裝時(shí)，使柱側(cè)側(cè)面的中心線線與基礎(chǔ)軸線線重合，校正正時(shí)，通過(guò)兩兩臺(tái)激光經(jīng)緯緯儀分別置于于相互垂直的的軸線控制線線上，精確對(duì)對(duì)中調(diào)平后，后后視前方的同同一軸線控制制線，并固定定照準(zhǔn)部，然然后縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)遠(yuǎn)鏡，照準(zhǔn)柱柱頭上標(biāo)尺并并讀數(shù)。與設(shè)設(shè)計(jì)控制值相相比后，判斷斷校正方向并并指揮吊裝人人員對(duì)柱進(jìn)行行校正，直到到在兩個(gè)正交交方向上均校校正到正確位位置后，收緊緊纜風(fēng)繩和剛剛性支撐。（6）、纜風(fēng)繩繩與剛性支撐撐位置圖4.3、鋼梁吊吊裝中庭頂頂鋼梁用格構(gòu)構(gòu)柱作為承重重支撐，主梁梁直接吊裝放放置格構(gòu)柱上上，中庭主梁梁重量均超過(guò)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)塔吊其其中范圍，根根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況況選用汽車吊吊安裝主梁，在在安裝過(guò)程中中在每一根主主梁就位后，主主梁與混凝土土主體結(jié)構(gòu)或或鋼結(jié)構(gòu)形成成整體且使用用現(xiàn)場(chǎng)塔吊安安裝相應(yīng)1/3次梁后，進(jìn)進(jìn)行下一根主主梁的吊裝。中庭頂頂鋼梁安裝順順序：鋼梁首首層頂板局部部回頂→放出軸線及及梁位置線，定定好水平控制制標(biāo)高→底層格構(gòu)柱柱支撐定位→格構(gòu)柱安裝→第一根主梁梁安裝→次梁安裝→高強(qiáng)螺栓連連接→主次梁焊接→焊縫探傷→第二根主梁梁安裝→次梁安裝……所有梁吊裝前核核查型號(hào)和選選擇吊點(diǎn)，以以起吊后不變變形為準(zhǔn)，并并平衡和便于于解繩，吊索索角度控制在在45°～60°，鋼梁水平平吊至安裝部部位，用兩端端控制纜繩旋旋轉(zhuǎn)對(duì)準(zhǔn)安裝裝軸線，隨之之緩慢落鉤。為為防止梁因自自重下垂而發(fā)發(fā)生錯(cuò)孔現(xiàn)象象，梁兩端臨臨時(shí)安裝螺栓栓（不得少于于該節(jié)點(diǎn)螺栓栓數(shù)的1/3，且不少于2顆）擰緊。鋼鋼梁找正就位位后用高強(qiáng)螺螺栓固定，固固定穩(wěn)妥后方方可脫鉤。（1）、鋼梁安安裝順序：根據(jù)受力分析析及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際際情況，確定定中庭鋼梁施施工安裝順序序由序號(hào)①至⑧見(jiàn)下圖。（2）、主鋼梁梁安裝鋼梁的的吊點(diǎn)設(shè)置在在梁的三等分分點(diǎn)處，在吊吊點(diǎn)處設(shè)置耳耳板，待鋼梁梁吊裝就位完完成之后割除除。為防止吊吊耳起吊時(shí)的的變形，采用用專用吊具裝裝卡，此吊具具用普通螺栓栓與耳板連接接。鋼梁24~366m時(shí)，采用6m吊裝扁擔(dān)，鋼鋼梁長(zhǎng)度超過(guò)過(guò)36m時(shí)，采用8m扁擔(dān)。置吊吊裝扁擔(dān)見(jiàn)下下圖：4.4、中庭卸卸荷（1）、卸荷方方法中庭頂鋼構(gòu)件全全部安裝焊接接完畢并探傷傷合格后，才才能開(kāi)始卸荷荷。卸荷是將將100*1100木方切斷同同梁下翼緣平平齊，然后將將木方從梁底底打出。卸荷荷方法見(jiàn)下圖圖：（2）、卸荷順順序按照承載最大的的格構(gòu)柱支撐撐逐一進(jìn)行卸卸荷，見(jiàn)下圖圖。卸荷順序序按照GGZ1→GGZ2→GGZ3·····GGGZ15進(jìn)行。其中GGZ7~~GGZ122、GGZ133~15同步進(jìn)行卸卸荷。同步卸卸荷方法：首首先將同步卸卸荷部位2根木方卸掉掉，剩下最后后一根木方同同時(shí)卸掉。4.5安裝檢查查與驗(yàn)收首圖中庭鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)安裝完畢,卸荷后中庭庭最大撓度4㎜，并由三三方共同對(duì)鋼鋼結(jié)構(gòu)安裝精精度進(jìn)行了測(cè)測(cè)量驗(yàn)收，并并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，均均符合鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)安裝允許偏偏差內(nèi)控指標(biāo)標(biāo)。通過(guò)了朝朝陽(yáng)區(qū)質(zhì)量監(jiān)監(jiān)督站鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)分部工程的的質(zhì)量驗(yàn)。下面是中庭卸荷荷后鋼梁撓度度實(shí)測(cè)結(jié)果。標(biāo)高點(diǎn)標(biāo)高（設(shè)計(jì)值）標(biāo)高（焊接后）標(biāo)高（卸荷后）撓度值129.950mm29.964mm29.964mm0229.950mm29.964mm29.964mm0329.950mm29.959mm29.963mm-4mm429.950mm29.963mm29.953mm+10mm529.950mm29.965mm29.963mm+2mm629.950mm29.980mm29.974mm+6mm729.950mm29.960mm29.953mm+7mm829.950mm29.960mm29.954mm+6mm929.950mm29.965mm29.955mm+10mm1029.950mm29.951mm29.942mm+9mm1129.950mm29.965mm29.955mm+10mm1229.950mm29.959mm29.953mm+6mm1329.950mm29.938mm29.938mm01429.950mm29.959mm29.959mm01529.950mm29.967mm29.967mm01629.950mm29.945mm29.945mm01729.960mm29.960mm29.958mm+2mm1829.950mm29.946mm29.945mm+1mm1929.950mm29.963mm29.963mm02029.950mm29.945mm29.945mm02129.950mm29.955mm29.955mm02229.950mm29.946mm29.946mm02329.950mm29.947mm29.947mm02429.950mm29.954mm29.954mm02529.950mm29.940mm29.938mm+2mm五、經(jīng)濟(jì)效益和和社會(huì)效益序號(hào)名稱腳手架格構(gòu)柱整體提升工程量費(fèi)用工程量費(fèi)用工程量費(fèi)用1格構(gòu)柱//22t（15個(gè)個(gè)）13.42萬(wàn)元元（構(gòu)件廢料料退場(chǎng)-4.4萬(wàn)元）10t（8個(gè)）7.2萬(wàn)元2整體提升費(fèi)用////252t*13300元32.8萬(wàn)元3腳手架200000方方22萬(wàn)元////4吊欄//6*8002000元6*8002000元5安全繩//500m3000元500m3000元6工裝費(fèi)用///3000元22t16.7萬(wàn)元7汽車吊14臺(tái)班（1660t、250t）19.6萬(wàn)元14臺(tái)班（1660t、250t）19.6萬(wàn)元8臺(tái)班（1200t）6.4萬(wàn)元8工期延誤//15日2.25