專利名稱：適用于交叉式塔吊吊裝的整榀分段式屋面鋼梁結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種屋面鋼梁結(jié)構(gòu)，尤其是一種適用于交叉式塔吊吊裝的整榀分段式屋面鋼梁結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，體育館、電影院、歌劇院等的建設(shè)需求迅速增加，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)大跨度空間場所的需求也相應(yīng)增多，特別是近年來我國住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，更是將鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用推到了高潮，鋼結(jié)構(gòu)以其輕質(zhì)高強(qiáng)、抗震性能好、建造速度快、工期短、施工污染環(huán)境少和綜合經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)勢(shì)而受到各方的重視，給住宅建筑產(chǎn)業(yè)帶來了一場深層次的革命，從設(shè)計(jì)、施工到一系列新材料的使用都出現(xiàn)了巨大的變化，大規(guī)模開發(fā)、設(shè)計(jì)制造、施工安裝鋼結(jié)構(gòu)成為新的技術(shù)研究課題?，F(xiàn)在的屋面鋼梁結(jié)構(gòu)為整體式，在施工過程中存在吊裝跨度大、難度高、危險(xiǎn)性較大等缺點(diǎn)，在現(xiàn)有吊裝設(shè)備的回轉(zhuǎn)半徑和起重能力不足的條件下，屋面鋼梁結(jié)構(gòu)的吊裝非常不便，從而引起工期長、成本高、環(huán)境污染大以及安全性差等問題，因此有必要進(jìn)行改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決上述技術(shù)的不足而設(shè)計(jì)的一種安裝方便的適用于交叉式塔吊吊裝的整榀分段式屋面鋼梁結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的適用于交叉式塔吊吊裝的整榀分段式屋面鋼梁結(jié)構(gòu)，它包括屋面鋼梁，所述的屋面鋼梁由至少兩塊鋼梁塊體無縫連接而成。作為優(yōu)選，所述的鋼梁塊體通過焊接相連，相互連接的鋼梁塊體在連接處的部位設(shè)有螺栓孔；還包括雙夾板和連接螺栓副，所述雙夾板設(shè)置在鋼梁塊體兩側(cè)，所述連接螺栓副穿過螺栓孔將兩側(cè)的雙夾板相連接，這樣可有效確保鋼梁塊體間的連接強(qiáng)度。作為優(yōu)選，鋼梁塊體通過全熔透坡口焊接相連，，全熔透坡口焊接可達(dá)到良好的焊接效果，所謂的全熔透坡口焊接是指在焊件的待焊部位加工并裝配成的一定幾何形狀的溝槽(即坡口)，主要為了焊接工件，保證焊接強(qiáng)度。作為優(yōu)選，所述的屋面鋼梁由三塊鋼梁塊體組成。本實(shí)用新型所得到的適用于交叉式塔吊吊裝的整榀分段式屋面鋼梁結(jié)構(gòu)，由于屋面鋼梁是由至少兩塊鋼梁塊體構(gòu)成的整榀分段式結(jié)構(gòu)，鋼梁塊體吊裝跨度小，重量輕，對(duì)吊裝設(shè)備的回轉(zhuǎn)半徑和起重能力的要求小于現(xiàn)有的整體吊裝方式，吊裝時(shí)可選用兩臺(tái)塔吊負(fù)責(zé)各鋼梁塊體的吊裝，轉(zhuǎn)換塔吊進(jìn)行交叉施工，同時(shí)進(jìn)行起吊和吊裝準(zhǔn)備工作的交叉施工縮短了施工時(shí)間，加快了施工進(jìn)度，而塔吊的轉(zhuǎn)換擴(kuò)大了施工面，降低了施工難度，因此本實(shí)用新型所得到的適用于交叉式塔吊吊裝的整榀分段式屋面鋼梁結(jié)構(gòu)具有安裝方便的優(yōu)點(diǎn)ο

[0010]圖1是實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是實(shí)施例1鋼梁塊體連接處的示意圖；圖3是兩段型鋼梁綁扎示意圖；圖4是中間段鋼梁綁扎示意圖；圖中屋面鋼梁1、鋼梁塊體2、雙夾板3、連接螺栓副4、焊接處5。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。實(shí)施例1 如圖1、2所示，本實(shí)施例所描述的適用于交叉式塔吊吊裝的整榀分段式屋面鋼梁結(jié)構(gòu)，它包括屋面鋼梁1，所述的屋面鋼梁1由三塊鋼梁塊體2組成，所述的鋼梁塊體2通過全熔透坡口焊接相連，相互連接的鋼梁塊體2在連接處的部位設(shè)有螺栓孔；還包括雙夾板3 和連接螺栓副4，所述雙夾板3設(shè)置在鋼梁塊體2兩側(cè)，所述連接螺栓副4穿過螺栓孔將兩側(cè)的雙夾板3相連接，這樣可有效確保鋼梁塊體2間的連接強(qiáng)度。本實(shí)施例所描述的適用于交叉式塔吊吊裝的整榀分段式屋面鋼梁結(jié)構(gòu)可采用圖3 所示的施工工藝，該工藝采用了“整榀分段、模擬定位、交叉吊裝、高空拼接、精密連接”的方法，解決了大跨度重型屋面鋼梁的吊裝問題，具有工期短、成本低、精度高、環(huán)境污染小、安全性高的優(yōu)點(diǎn)，可為同類型的工程施工提供參考。具體施工如下1、整榀分段流水吊裝方法。采用分段吊裝，定位組裝的方法，大大減少工作難度， 按設(shè)計(jì)要求將屋面鋼梁分三段，左右兩端先各自吊裝至承重腳手架上，再進(jìn)行中間段吊裝， 并進(jìn)行高空對(duì)接拼裝，采用流水作業(yè)方法，分?jǐn)偭说跹b重量，克服了整榀鋼梁不易在高空精確定位的問題，減少了工作難度，提高了安全性。2、計(jì)算機(jī)模擬定位技術(shù)。利用CAD進(jìn)行現(xiàn)場吊裝定位模擬，同時(shí)塔吊便于方便靈活的進(jìn)行微調(diào)，大大節(jié)約了校正時(shí)間，縮短了工期。3、塔吊轉(zhuǎn)換交叉施工技術(shù)。選用兩臺(tái)塔吊負(fù)責(zé)各分段單體的吊裝，轉(zhuǎn)換塔吊進(jìn)行交叉施工，同時(shí)進(jìn)行起吊和吊裝準(zhǔn)備工作的交叉施工縮短了施工時(shí)間，加快了施工進(jìn)度，而塔吊的轉(zhuǎn)換擴(kuò)大了施工面，降低了施工難度。4、精密節(jié)點(diǎn)連接技術(shù)。采用雙夾板及高強(qiáng)螺栓對(duì)各段相連節(jié)點(diǎn)進(jìn)行連接，上下緣板采用全熔透坡口焊接，解決了焊縫有缺陷、連接不密合的問題，保證了節(jié)點(diǎn)連接的精度。5、與大型起重設(shè)備相比，采用塔吊的投入少，成本低，同時(shí)該施工工藝中無危險(xiǎn)作業(yè)項(xiàng)目，操作簡單，安全性高。本工法適用于一般工業(yè)、民用建筑的鋼結(jié)構(gòu)吊裝，如大型廠房、民用住宅等的建設(shè)，尤其適用于位置高、跨度大、空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大型建筑的鋼結(jié)構(gòu)吊裝。其基本原理是 1、將屋面鋼梁整榀分段，以單個(gè)塊體為基數(shù)選擇起重能力適宜的塔吊設(shè)備，通過現(xiàn)場勘探計(jì)算和計(jì)算機(jī)模擬定位，轉(zhuǎn)換選用兩臺(tái)塔吊將左右分段單體交叉吊至屋面腳手架相應(yīng)位置予以支撐，再進(jìn)行中間段吊裝并用塔吊作高空承重物，完成3個(gè)單體的高精度對(duì)接，最終用高強(qiáng)度連接板連接并選用一級(jí)焊縫焊接；2、多項(xiàng)技術(shù)保證高精度吊裝拼接(1)塔吊模擬定位技術(shù)根據(jù)各段鋼梁單體的尺寸、重量、安裝高度等，確定采用2臺(tái)塔吊進(jìn)行吊裝，利用 AutoCAD定位塔吊，模擬吊裝過程，先分別吊裝兩端兩段鋼梁，然后利用定位技術(shù)精確定位，再吊裝中間段鋼梁，以保證吊裝的準(zhǔn)確無誤；(2)雙夾板高強(qiáng)螺栓組合拼接技術(shù)整個(gè)吊裝過程采用經(jīng)緯儀測(cè)量調(diào)整，采用雙夾板及高強(qiáng)螺栓連接各段相連節(jié)點(diǎn)，并進(jìn)行全熔透坡口焊接，完成三段鋼梁塊體的無縫拼裝，同時(shí)為防止鋼梁傾斜，設(shè)置鋼管斜支撐，利用剪力墻上的預(yù)埋螺栓對(duì)鋼梁作臨時(shí)固定；3、塔吊轉(zhuǎn)換交叉施工技術(shù)保證施工進(jìn)度根據(jù)施工要求、起重重量及經(jīng)濟(jì)效益等，選用兩臺(tái)塔吊進(jìn)行轉(zhuǎn)換交叉施工，某一塔吊施工時(shí)，另一個(gè)塔吊進(jìn)行準(zhǔn)備工作，此交叉施工縮短了施工時(shí)間，加快了施工進(jìn)度，同時(shí)塔吊的轉(zhuǎn)換擴(kuò)大了施工面，降低了施工難度，提高了施工安全性。在具體施工過程中包括如下技術(shù)要領(lǐng)1施工準(zhǔn)備(1)技術(shù)交底施工前，對(duì)所有的施工人員分別進(jìn)行有關(guān)的技術(shù)交底。(2)塔吊的安裝及檢驗(yàn)驗(yàn)收按照施工方案，選擇合適的塔吊型號(hào)，確保塔吊的起重能力能達(dá)到最大段鋼梁的起重要求，并合理布置塔吊的位置，安裝塔吊并組織驗(yàn)收，特別是對(duì)塔吊基礎(chǔ)、附墻裝置及垂直偏差等。(3)搭設(shè)腳手架搭設(shè)滿堂承重腳手架，工藝流程為材料配備一定位設(shè)置通長槽鋼一縱向掃地桿一立桿一橫向掃地桿一水平橫桿一水平縱桿一鋪腳手片。(4)型鋼梁的場外運(yùn)輸型鋼梁平臥在大貨車上，從構(gòu)件廠運(yùn)到現(xiàn)場，運(yùn)輸過程中應(yīng)注意型鋼梁的維護(hù)。(5)型鋼梁的質(zhì)量檢驗(yàn)吊裝前復(fù)測(cè)梁長、孔徑、孔距，符合設(shè)計(jì)要求及安裝條件方可分段吊裝。(6)測(cè)量放線鋼梁兩端預(yù)埋螺栓已完成，安裝前應(yīng)清理鋼梁端部接觸混凝土面， 劃出橫縱軸線，安裝標(biāo)線，水平標(biāo)高應(yīng)按設(shè)計(jì)標(biāo)高找平，符合設(shè)計(jì)標(biāo)高方可安裝，分段安裝節(jié)點(diǎn)處采用水準(zhǔn)儀找平，調(diào)節(jié)標(biāo)高起拱度，直線度采用經(jīng)緯儀控制。2分段鋼梁交叉吊裝采用2臺(tái)塔吊交叉吊裝，TC8039塔吊負(fù)責(zé)西南側(cè)端梁及中間端梁，TC7527塔吊負(fù)責(zé)東北側(cè)端梁。西南側(cè)端梁起吊時(shí)，東北側(cè)端梁進(jìn)行準(zhǔn)備工作，西南側(cè)端梁吊裝完畢定位檢測(cè)后，東北側(cè)端梁起吊，中間端梁準(zhǔn)備，東北側(cè)吊裝完畢定位檢測(cè)后，由TC8039進(jìn)行中間端梁吊裝，同時(shí)完成三段端梁在高空中的對(duì)接。塔吊指揮使用對(duì)講機(jī)傳呼指揮，吊車司機(jī)信號(hào)傳呼明確后方可起落鉤，安裝時(shí)委派專人指揮，專職安全員現(xiàn)場監(jiān)控，指揮與安裝人員各負(fù)其職，鋼構(gòu)件在地面及高空定位分為上下指揮，傳遞信號(hào)。指揮工要跟蹤吊裝構(gòu)件指揮，視線不明以及遇障礙物時(shí)不指揮。起吊前，兩端兩段型鋼梁綁扎如果3所示，中間段鋼梁綁扎如圖4所示。塔吊從地面起吊，垂直提升，保持鋼梁成水平，對(duì)準(zhǔn)預(yù)留螺栓，平放。吊裝索具選用應(yīng)確保安全，鋼梁下口快口處鋼絲繩應(yīng)包角，確保吊裝安全。3校正就位(1)兩端兩段鋼梁校正用經(jīng)緯儀對(duì)安裝進(jìn)行監(jiān)控，先用預(yù)埋件固定一邊，然后利用經(jīng)緯儀測(cè)定中間所需要的長度，再固定另一端，兩段鋼梁暫時(shí)主要有滿堂架承重。(2)中間段鋼梁校正先把中間段用一個(gè)塔吊吊到滿堂架上，利用經(jīng)緯儀觀測(cè)，指揮塔吊完成對(duì)接，中間段鋼梁暫時(shí)主要由塔吊承重。4臨時(shí)夾板連接[0041]用臨時(shí)螺栓先與一塊高強(qiáng)度連接板連接，使焊接時(shí)不會(huì)因?yàn)殇摪遄冃味惯B接洞口對(duì)不齊。為了防止鋼梁側(cè)翻，沿鋼梁每3米設(shè)置鋼管斜支撐，利用剪力墻上的預(yù)埋螺栓對(duì)鋼梁作臨時(shí)固定。5 焊接(1)選用一級(jí)焊縫，現(xiàn)場焊接應(yīng)達(dá)到如下要求焊條使用前須烘焙，烘焙溫度根據(jù)焊條說明要求進(jìn)行設(shè)定，使用前存放在保溫筒內(nèi)；所有焊縫根據(jù)設(shè)計(jì)要求按一、二級(jí)焊縫要求進(jìn)行超聲波無損檢測(cè)，出現(xiàn)焊縫缺陷，返修采用碳刨清除后重新焊接。(2)要嚴(yán)格控制焊縫變形，做到控制焊接電流及焊接速度同步進(jìn)行；未成型結(jié)構(gòu)校正定位后，按起始點(diǎn)順序焊接，減少結(jié)構(gòu)應(yīng)力；鋼結(jié)構(gòu)變形處理可采用機(jī)械及火工校正； 坡口焊嚴(yán)禁增設(shè)填充物。6高強(qiáng)螺栓緊固(1)檢查鋼結(jié)構(gòu)接頭，合格后再用高強(qiáng)螺栓替換臨時(shí)螺栓，連接腹板和兩塊高強(qiáng)連接板。(2)使用高強(qiáng)螺栓進(jìn)行連接前，應(yīng)注意摩擦面的處理、對(duì)孔及螺栓安裝并設(shè)置現(xiàn)場高強(qiáng)螺栓專用試驗(yàn)室，進(jìn)行高強(qiáng)螺栓軸力、扭矩系數(shù)的檢測(cè)，以及對(duì)專用工具的檢測(cè)、標(biāo)定 (測(cè)力扳手等)。(3)高強(qiáng)螺栓連接時(shí)，復(fù)驗(yàn)連接構(gòu)件摩擦面的抗滑移系數(shù)，合格后按規(guī)定的順序和扭矩，緊固節(jié)點(diǎn)處的高強(qiáng)度螺栓，從而達(dá)到設(shè)計(jì)對(duì)節(jié)點(diǎn)連接的受力要求。(4)高強(qiáng)度螺栓連接板接觸面應(yīng)平整，當(dāng)接觸有間隙時(shí)，小于1. Omm的間隙可不處理，1.0mm 3. Omm的間隙應(yīng)將高出的一側(cè)磨成1 10的斜面，打磨方向應(yīng)與受力方向垂直，大于3. Omm的間隙應(yīng)加墊板，墊板兩面處理方法應(yīng)與構(gòu)件相同。(5)高強(qiáng)度螺栓連接安裝時(shí)，在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上應(yīng)穿入臨時(shí)螺栓和沖釘，數(shù)量由安裝時(shí)可能承擔(dān)的荷載計(jì)算確定，并應(yīng)符合下列規(guī)定不得少于安裝總數(shù)的1/3，不得少于兩個(gè)臨時(shí)螺栓，沖釘穿入數(shù)量不宜多于臨時(shí)螺栓的30%，擴(kuò)鉆后的螺栓孔(A、B級(jí))不得使用沖釘。(6)高強(qiáng)度螺栓的安裝應(yīng)順暢穿入孔內(nèi)，嚴(yán)禁強(qiáng)行敲打，如不能自由穿入時(shí)，該孔應(yīng)用鉸刀進(jìn)行修整，修整后的最大孔徑應(yīng)小于1. 2倍螺栓直徑.修孔時(shí)，為了防止鐵屑落入板迭縫中，鉸孔前應(yīng)將四周的螺栓全部擰緊，使板迭密貼后再進(jìn)行.嚴(yán)禁氣割擴(kuò)孔。7質(zhì)量驗(yàn)收(1)對(duì)焊縫質(zhì)量驗(yàn)收焊接完成后要求進(jìn)行超聲波無損檢測(cè)，合格后確保沒有焊縫缺陷。(2)對(duì)高強(qiáng)螺栓連接驗(yàn)收①鋼結(jié)構(gòu)制作和安裝單位應(yīng)按GB50205附錄B的規(guī)定分別進(jìn)行高強(qiáng)度螺栓連接摩擦面的抗滑移系數(shù)試驗(yàn)和復(fù)驗(yàn)，現(xiàn)場處理的構(gòu)件摩擦面應(yīng)單獨(dú)進(jìn)行摩擦面抗滑移系數(shù)試驗(yàn)，其結(jié)果應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。②高強(qiáng)度螺栓連接副的施擰順序和初擰、復(fù)擰扭矩應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求和國家現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ82的規(guī)定。③高強(qiáng)度螺栓連接副終擰后，螺栓絲扣外露應(yīng)為2 3扣，其中允許有10%的螺栓絲扣外露1扣或4扣。④高強(qiáng)度螺栓連接摩擦面應(yīng)保持干燥、整潔，不應(yīng)有飛邊、毛刺、焊接飛濺物、焊
6疤、氧化鐵皮、污垢等，除設(shè)計(jì)要求外摩擦面不應(yīng)涂漆。⑤高強(qiáng)度螺栓應(yīng)自由穿入螺栓孔。(3)對(duì)鋼梁整體驗(yàn)收。根據(jù)國家規(guī)定對(duì)鋼梁進(jìn)行試驗(yàn)和復(fù)查。8鋼梁卸荷鋼梁安裝就位拼接完成塔吊，吊鉤鋼鋼絲繩松開，用兩只16噸千斤頂頂住鋼梁， 去掉鋼梁下面墊塊、方木，松開千斤頂。
權(quán)利要求1.一種適用于交叉式塔吊吊裝的整榀分段式屋面鋼梁結(jié)構(gòu)，它包括屋面鋼梁，其特征是所述的屋面鋼梁由至少兩塊鋼梁塊體無縫連接而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于交叉式塔吊吊裝的整榀分段式屋面鋼梁結(jié)構(gòu)，其特征是所述的鋼梁塊體通過焊接相連，相互連接的鋼梁塊體在連接處的部位設(shè)有螺栓孔；還包括雙夾板和連接螺栓副，所述雙夾板設(shè)置在鋼梁塊體兩側(cè)，所述連接螺栓副穿過螺栓孔將兩側(cè)的雙夾板相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于交叉式塔吊吊裝的整榀分段式屋面鋼梁結(jié)構(gòu)，其特征是所述鋼梁塊體通過全熔透坡口焊接相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的適用于交叉式塔吊吊裝的整榀分段式屋面鋼梁結(jié)構(gòu)，其特征是所述的屋面鋼梁由三塊鋼梁塊體組成。
專利摘要本實(shí)用新型公開的適用于交叉式塔吊吊裝的整榀分段式屋面鋼梁結(jié)構(gòu)，它包括屋面鋼梁，所述的屋面鋼梁由至少兩塊鋼梁塊體無縫連接而成。所述的鋼梁塊體通過焊接相連，相互連接的鋼梁塊體在連接處的部位設(shè)有螺栓孔；還包括雙夾板和連接螺栓副，所述雙夾板設(shè)置在鋼梁塊體兩側(cè)，所述連接螺栓副穿過螺栓孔將兩側(cè)的雙夾板相連接，這樣可有效確保鋼梁塊體間的連接強(qiáng)度。本實(shí)用新型所得到的適用于交叉式塔吊吊裝的整榀分段式屋面鋼梁結(jié)構(gòu)具有安裝方便的優(yōu)點(diǎn)，其工藝采用了“整榀分段、模擬定位、交叉吊裝、高空拼接、精密連接”的方法，解決了大跨度重型屋面鋼梁的吊裝問題，具有工期短、成本低、精度高、環(huán)境污染小、安全性高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E04C3/04GK202023298SQ201120082819
公開日2011年11月2日 申請(qǐng)日期2011年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月25日
發(fā)明者李光明, 楊小虎, 毛義華, 陳近岳 申請(qǐng)人:浙江八達(dá)建設(shè)集團(tuán)有限公司