空中華西村鋼管砼澆注方案(液壓布料機(jī))

xxx項(xiàng)目鋼管混凝土澆筑方案目錄TOC\o"1-2"\h\z\u一、 工程概況 2二、 澆注方案選擇 2三、 液壓布料機(jī)參數(shù)及平面布置 3四、 鋼管砼澆注 7五、 砼澆注時(shí)安全注意事項(xiàng) 8六、 H型鋼梁承載力復(fù)核 9工程概況本工程1、2、3#筒外框架各有9根鋼管柱，塔樓為60層，鋼管柱頂標(biāo)高最高為271.04m，最低為252.40m，標(biāo)高252.40m以下鋼管柱為φ1300×30，標(biāo)高252.40m以上鋼管柱為φ1300×18，各筒鋼管柱布置如下圖所示。鋼管柱砼強(qiáng)度等級(jí)如下：序號(hào)層數(shù)強(qiáng)度等級(jí)1B2F-14FC60215F-26FC55327F-38FC50439F-50FC45551F及以上C40澆注方案選擇本工程結(jié)構(gòu)體系為外框架－內(nèi)筒結(jié)構(gòu)，內(nèi)筒為勁性砼筒體，外框架柱為鋼管砼柱，框架梁為H型鋼梁，外圍樓板為鋼筋砼樓板。根據(jù)正常的施工部署，核心筒施工領(lǐng)先于外圍鋼結(jié)構(gòu)4層，鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)先于外圍樓板4層。鋼管柱砼澆注時(shí)，由于外圍樓板低于鋼結(jié)構(gòu)，操作層除了鋼梁無(wú)其余操作面，無(wú)法采用直接接泵管的方法澆注砼。若采用2方料斗利用塔吊澆注，2層一段的鋼管柱砼方量約為10m3若采用附墻式液壓爬升布料機(jī)進(jìn)行澆注，由于本工程有3個(gè)核心筒，需要布置3臺(tái)布料機(jī)，不經(jīng)濟(jì)，而且由于核心筒的遮擋，核心筒內(nèi)側(cè)靠近0#筒的6根鋼管柱仍然無(wú)法澆注。經(jīng)多方論證，對(duì)附墻式液壓爬升布料機(jī)進(jìn)行改裝，取消附墻爬升裝置，將液壓布料機(jī)固定于鋼平臺(tái)上，鋼平臺(tái)用螺栓固定于H鋼梁上，為可移動(dòng)式，澆注完一個(gè)筒的鋼管柱后用塔吊移至另一個(gè)筒。從核心筒內(nèi)布置的砼輸送管接水平管至液壓布料機(jī)，液壓布料機(jī)操作平臺(tái)和核心筒門洞間現(xiàn)場(chǎng)加工鋼平臺(tái)進(jìn)行連接。液壓布料機(jī)外觀如下圖所示。液壓布料機(jī)參數(shù)及平面布置液壓布料機(jī)采用三一重工HGY21布料機(jī)，參數(shù)如下表：1布料半徑（m）20.82回轉(zhuǎn)角度（°）3603塔身高度（m）2.94工作環(huán)境溫度℃-10～+405電機(jī)功率（kW）306液壓系統(tǒng)壓力（MPa）307控制方式有線控制和無(wú)線遙控8整機(jī)質(zhì)量（t）7.6布料機(jī)尺寸如下圖所示：HGY21布料桿采用四節(jié)臂折疊，靈活方便，旋轉(zhuǎn)和折疊全液壓驅(qū)動(dòng)。由于本工程H型鋼梁布置是變化的，如圖所示，與鋼梁的連接螺栓做成可移動(dòng)式，可以隨鋼梁間距進(jìn)行調(diào)節(jié)，鋼梁間距有2881mm、3200mm、2700mm、5100mm及扇形五種。6-11層液壓布料機(jī)平面布置圖連體層及55層以上液壓布料機(jī)平面布置圖14-23標(biāo)準(zhǔn)層液壓布料機(jī)平面布置圖26-54標(biāo)準(zhǔn)層液壓布料機(jī)平面布置圖鋼管砼澆注1、鋼管柱砼施工前，必須將鋼管內(nèi)雜物、積水清理干凈，經(jīng)質(zhì)檢及監(jiān)理工程師驗(yàn)收，辦好檢查驗(yàn)收記錄后，方可澆筑砼。砼的澆筑及振搗必須由下向上分段分層進(jìn)行，分層厚度為50cm，一次的澆灌高度不宜大于2m，以砼澆注體積控制高度。每次澆灌砼之前應(yīng)先澆灌一層厚度為10~20cm的與混凝土等級(jí)相同的水泥砂漿，以免自由下落的混凝土粗骨料產(chǎn)生彈跳現(xiàn)象。該砂漿由攪拌站配置后通過混凝土罐車運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行澆筑。施工現(xiàn)場(chǎng)工長(zhǎng)和專職人員要加強(qiáng)管理，砼工要定崗、定責(zé)、精心操作，要保證砼分層結(jié)合良好和密實(shí)。嚴(yán)格掌握砼最佳振搗時(shí)間（一般為10-15秒），砼振搗棒要快插慢拔，插點(diǎn)要均勻排列，移動(dòng)間距不大于振動(dòng)捧作用半徑的1.5倍；振搗時(shí)必須密實(shí)，不得漏振、欠振，但也不可過振，以便造成粗骨料下沉使柱不均勻，以砼開始泛漿和不再冒氣泡為準(zhǔn)。2、砼澆筑和振搗過程中要有專人在柱子根部進(jìn)行檢查，采用鐵錘敲擊的方法檢查柱內(nèi)的砼是否密實(shí)。3、為了避免鋼管柱焊接時(shí)產(chǎn)生的對(duì)砼造成影響，每段鋼管柱砼澆注時(shí)完成面低于鋼管柱頂面1000；澆筑砼后要用蓋板（蓋板為圓形，直徑為鋼管直徑+50mm，蓋板底部焊有4根鋼筋樁）將管口封閉，以防止水、油和異物等落入。4、為防止在澆筑砼的過程中鋼管內(nèi)砼超過設(shè)計(jì)標(biāo)高，澆筑砼前要對(duì)每根柱子的砼用量進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算。5、為保證砼表面不存在浮漿和兩層砼之間無(wú)明顯分界，當(dāng)不再放砼料后，向管內(nèi)的砼表面均勻的撒一層石子。要求石子必須潔凈，不含泥；石子與澆筑砼所用的石子出于同一產(chǎn)地；石子的粒徑比澆筑砼所用石子的粒徑略小。然后用焊接好、直徑為300、帶長(zhǎng)柄的鋼筋網(wǎng)片圓環(huán)向撒石子的砼面振動(dòng)幾下，將所撒的石子壓入砼內(nèi)。6、在砼澆筑后，鋼管柱上部蓄水200mm養(yǎng)護(hù)。砼澆注時(shí)安全注意事項(xiàng)1、砼澆注時(shí)，要確保操作層的水平安全網(wǎng)已鋪設(shè)完畢。2、砼澆注前，要檢查布料機(jī)鋼平臺(tái)固定螺栓與H型鋼連接牢固。3、砼澆注利用鋼結(jié)構(gòu)焊接平臺(tái)進(jìn)行操作，要求將安全帶掛于鋼管柱上。4、操作人員草一根鋼管柱到另一根鋼管柱時(shí)，要在兩根鋼管柱之間設(shè)置安全繩。5、液壓布料機(jī)鋼平臺(tái)與核心筒門洞之間用鋼平臺(tái)連接，而不能用木板。6、液壓布料機(jī)起吊前，要將平臺(tái)上的砼塊、石子等雜物清理干凈，避免墜物傷人。7、清管時(shí)，管端應(yīng)設(shè)置檔板或安全罩，并嚴(yán)禁管端站立人員，以防砼噴出傷人。8、使用振動(dòng)器的作業(yè)人員，應(yīng)穿膠鞋，戴絕緣手套，使用帶有漏電保護(hù)的開關(guān)箱。9、夜間澆筑砼，應(yīng)有足夠照明設(shè)備，并防止眩光。10、做好砼施工臨電的拉接，漏電保護(hù)工作，并由專職電工全天守侯，保證施工用電和緊急情況的斷電工作。11、遇五級(jí)（含五級(jí)）以上大風(fēng)、大雨、濃霧和雷雨等惡劣天氣時(shí)，禁止進(jìn)行作業(yè)。H型鋼梁承載力復(fù)核根據(jù)彎矩計(jì)算，H型鋼梁間距最小時(shí)，布料機(jī)對(duì)型鋼的反力最大，用H型梁跨距2700mm來(lái)計(jì)算：對(duì)O取矩:N2=［(4+3.6)/2+4×8.57/2.7］×10=165KNN1=(16.5-4-3.6)×10=89KN總的水平力為36KN受壓鋼梁每個(gè)點(diǎn)的壓力為165÷2=82.5KN每個(gè)點(diǎn)的水平力為8KN鋼平臺(tái)平面布置如下圖所示GL2的截面為H500×200×10×16，根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)鋼梁穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)算：在豎向力受力狀態(tài)下的內(nèi)力分析121282459.5782459.57-40.43-40.43-82540.43-82540.43剪力圖112241881397.47241798218.75彎矩圖在水平力作用下的內(nèi)力分析彎矩圖剪力圖鋼梁截面強(qiáng)度計(jì)算：雙向彎曲時(shí)梁的截面正應(yīng)力為：δ1=Mx/γxWx=241881397/（1842000×1.0）=131.4N/mm2δ2=My/γyWy=2638706.15/（133300×1.0）=0.198N/mm2截面塑性發(fā)展系數(shù)，對(duì)需要計(jì)算疲勞的梁，不考慮截面塑性發(fā)展，即γx=γy=1.0。δ=δ1+δ2=131.6N/mm2<310N/mm2本工程中鋼梁采用Q345-B型號(hào)鋼材，經(jīng)驗(yàn)算強(qiáng)度滿足要求。首先判斷是否需要進(jìn)行整體穩(wěn)定性計(jì)算，梁受壓翼緣側(cè)向自由長(zhǎng)度與其寬度的比值為7046/200=35.23>13，超過規(guī)范規(guī)定的數(shù)值，故應(yīng)進(jìn)行整體穩(wěn)定性計(jì)算。梁截面幾何特性：Ix=(5003×200-4683×190)/12=4.604×108mm4Iy=2×2003×10/1