本發(fā)明屬于建筑施工方法領(lǐng)域,涉及一種用于整體吊裝大型多棱角懸挑桁架的施工方法。
背景技術(shù):
近年來鋼結(jié)構(gòu)桁架憑借其抗震性能好、空間靈活性強、外型美觀等優(yōu)點得以迅速推廣,尤其在公共建筑和大型商場等公用設(shè)施中得到廣泛使用。而造型獨特、外型美觀的鋼結(jié)構(gòu)桁架會大大增加整個建筑視覺美感;但問題在于,大型多棱角懸挑桁架存在外形復(fù)雜、施工難度大、吊裝安全風(fēng)險高的特點,這就給施工提出了更高的技術(shù)要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了彌補上述不足,本發(fā)明以石獅國際輕紡城一期第一階段第一標(biāo)段主體工程作為具體實施地點,提供一種用于整體吊裝大型多棱角懸挑桁架的施工方法,它具有以下優(yōu)點:
1、本施工方法具有施工簡潔、方便、安全、工期短、節(jié)能、減排、工程質(zhì)量容易保證,不需要搭設(shè)滿堂鋼腳手架,地面整體拼裝效率高,大大降低施工費用;
2、鋼管桁架采取直管、腹桿數(shù)控下料以及防腐均在工廠內(nèi)制作完成,拼裝焊接放在現(xiàn)場場地內(nèi)制作,可保證尺寸精度要求,節(jié)省工期和文明施工;
3、本施工方法適用于具有滿足整體拼裝要求的施工場地并且能滿足大型吊車的起吊要求,本施工方法是一種利用多臺起重機平衡起吊大型不規(guī)則懸挑鋼管桁架的施工;
4、本施工方法能有效地控制大型鋼結(jié)構(gòu)桁架在制作、運輸、安裝各個環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量和安全,降低安裝施工成本和能耗,工期大大縮短,起到節(jié)能環(huán)保的作用,為鋼桁架工程美觀的視覺效果提供了條件,取得了顯著的社會效益,從而能積極促進大型多棱角懸挑桁架整體吊裝施工方法的推廣和應(yīng)用。
因此,本發(fā)明具有施工安全性高、工期短、工程質(zhì)量容易保證、地面整體拼裝效率高、大大降低施工費用的特點。
為了達到上述目的,本發(fā)明采取如下具體技術(shù)措施:一種用于整體吊裝大型多棱角懸挑桁架的施工方法,其特征在于,
鋼管桁架現(xiàn)場場地整體拼裝,拼裝完畢進行整體吊裝;桁架對接三個焊接位置后,進行焊接牢固;整個桁架采用兩臺500t全路面起重機和一臺350t全路面起重機同時起吊,由南向北進行逐步吊裝;
該施工方法具體包括以下步驟:
1)管桁架工廠加工制作
①桿件對接
對接前應(yīng)對鋼管在管子車床上進行剖口加工,然后在專用胎架上對桿件進行對接焊接,對接焊接焊縫質(zhì)量應(yīng)達到一級要求;接口兩端必須需要30o的內(nèi)倒角;
②桿件下料
鋼管的下料切割和相貫線接頭的相貫面切割,均采用五維數(shù)控等離子火焰相貫面切割機hid-300mts、hid-6000eh數(shù)控切割機加工,本設(shè)備下料切割、剖口、精度控制均由計算機控制一次完成,其整個過程通過計算機1:1模擬設(shè)計,輸出指令,實現(xiàn)無圖紙化加工,相貫線及坡口一次成形;
2)管桁架工廠預(yù)拼裝
①桁架拼裝采用無余量拼裝,待胎架檢查合格并固定后,即把各構(gòu)件吊至胎架上拼接,采用經(jīng)緯儀和全站儀控制并檢測桁架各控制點坐標(biāo);
②整體預(yù)拼裝合格后,應(yīng)立即做好標(biāo)記并記錄,主桁架散件按大寫字母標(biāo)記,與主桁架散件連接的腹桿用小寫字母標(biāo)記,以方便工地拼接的質(zhì)量和進度;
③下料時應(yīng)考慮構(gòu)件焊接收縮量和組拼余量;
④組裝焊接時嚴(yán)格按照焊接工藝和施焊順序,用雙數(shù)焊工對稱施焊,減少焊接變形;
⑤預(yù)拼裝施工時,應(yīng)檢查各相貫節(jié)點相貫面的貼合性,節(jié)點處各桿件軸線偏移量,焊接操作空間,復(fù)核各桿件編號,胎架設(shè)置的合理性,重點測量桁架各節(jié)點位置尺寸;
3)材料運輸
整體預(yù)拼裝合格后,先運輸主桁架散件,按現(xiàn)場場地主桁架拼裝的順序進行運輸;主桁架散件運到現(xiàn)場,應(yīng)按編號順序分開堆放,并墊上木條,減少變形、磨損,堆放應(yīng)靠近現(xiàn)場場地拼裝位置;待主桁架拼裝接近完畢,再按現(xiàn)場場地腹桿拼裝的順序進行運輸;腹桿運到現(xiàn)場,應(yīng)按編號順序分開堆放,并墊上木條,減少變形、磨損,堆放應(yīng)靠近現(xiàn)場場地拼裝位置;材料裝運、卸載過程不得破壞標(biāo)記,運輸時捆扎必須牢靠,防止松動;鋼構(gòu)件在運輸車上的支點、兩端伸出的長度及綁扎方法均要保證構(gòu)件不產(chǎn)生變形、不損傷涂層并且保證運輸安全;
4)管桁架現(xiàn)場場地拼裝焊接
①采用兩臺qy50汽車起重機進行整體拼裝,拼裝施工時,應(yīng)實時檢查,各相貫節(jié)點相貫面的貼合性,節(jié)點處各桿件軸線偏移量,焊接操作空間,復(fù)核各桿件編號,胎架設(shè)置的合理性,重點測量桁架上下弦中心軸線位置和桁架各節(jié)點位置尺寸;檢測桁架節(jié)點標(biāo)高位置及水平投影長度,桁架側(cè)彎值,及時調(diào)整超偏尺寸,避免或消除過多的累積誤差;自檢合格后報驗,并在后面安裝過程中隨時觀察桁架上下弦中心軸線位置的標(biāo)高和尺寸;
②桁架拼裝完成后進行焊接,為防止焊接變形和焊接應(yīng)力出現(xiàn),桁架焊接應(yīng)從中間往兩邊對稱焊接;
③焊接完成后形成一個大型多棱角形狀的鋼桁架整體結(jié)構(gòu),檢查焊接質(zhì)量合格后進行油漆涂刷并檢驗合格;
5)樓頂部分腳手架搭設(shè)
在樓板的上方搭設(shè)腳手架,在腳手架上面采用20a槽鋼搭設(shè)胎架;用水準(zhǔn)儀測定胎架基準(zhǔn)高度,用全站儀、經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀控制測定胎架的各控制點的坐標(biāo)位置;胎架搭設(shè)應(yīng)滿足桁架拼裝尺寸、精度和承載重量要求;
6)防碰撞裝置安裝
防碰撞裝置包括桁架底端兩焊接部位的防碰撞裝置和屋頂防碰撞裝置兩個部分;
①桁架底端兩焊接部位的防碰撞裝置
a、起重機配重塊埋入土中并用同類土夯實,埋入土中之前基土須夯實,配重塊上焊接方型槽,鋼絲繩一端與方型槽固定,另一端與桁架底部掛點連接,在鋼絲繩離桁架1m處設(shè)置一個0.5m長的止動牽引裝置,當(dāng)鋼絲繩被拉直時,由止動牽引裝置進行調(diào)節(jié),防止了桁架底部與幕墻的碰撞;
b、鋼軌道平行焊接在鋼鋪板上,軌道距離1m,鋼鋪板四邊用螺母分別與預(yù)埋螺栓鎖住,小車上部前后兩側(cè)焊接兩片鋼板,該鋼板用來卡桁架的前后滑移,并與桁架底部前后邊平行,且多留寬0.06m,小車面板與前后兩側(cè)分別固定0.03m厚碰撞橡膠片,小車面板為傾斜狀,并與桁架底部平行,小車用鋼絲繩與柱方鋼預(yù)埋件連接,兩者中間連接一段止動牽引裝置;
②屋頂防碰撞裝置
方鋼鎖住型鋼混凝土柱,方鋼內(nèi)側(cè)固粘有2mm厚橡膠片,鋼管與方鋼用螺栓連接,鋼管與止動牽引裝置一頭對接焊接,方管與止動牽引裝置另一頭對接焊接,方管固粘0.015m碰撞橡膠片,碰撞橡膠片懸挑0.21m,當(dāng)桁架緊貼碰撞橡膠片時,碰撞力由方管、止動牽引裝置、鋼管和方鋼傳給了混凝土型鋼柱和梁,確保了桁架上部不與幕墻碰撞;
7)起重機主臂荷載表范圍與鋼絲繩選擇
①起重機械選擇
多棱角高度27m,跨度50m,懸挑長度9.7m,重量約70噸;桁架的吊裝選擇兩臺500t全路面起重機和一臺350t全路面起重機來進行起吊;
②起重機現(xiàn)場吊裝主臂荷載表范圍選擇
a、型號為qay500的起重機的主臂回轉(zhuǎn)半徑≤24m,起重機臂長選用36.9m,得出起吊高度≥28.03m,起吊重量≥47.6t,起重臂起吊仰角≥50o,起吊角度滿足現(xiàn)場吊裝要求;
b、型號為qay350的起重機的主臂回轉(zhuǎn)半徑≤20m,起重機臂長選用36.1m,得出起吊高度≥30.05m,大于桁架高度27m,起吊重量≥52t,起重臂起吊仰角≥56o,起吊角度滿足起重臂不與桁架碰撞;
c、桁架為對稱結(jié)構(gòu),現(xiàn)場qay350和兩臺qay500起重機最低起吊重量為:52+47.6+47.6=147.2t>k1×k2×q=1.2×1.2×71t=102.24t,滿足桁架吊裝要求,q為桁架與吊具重量,k1為荷載系數(shù),k2為動力系數(shù);
③鋼絲繩允許拉力計算
a、三臺起重機鋼絲繩結(jié)構(gòu)都為6×37+iws,換算系數(shù)0.82,安全系數(shù)5;作捆綁吊索的鋼絲繩結(jié)構(gòu)都為6×37+iws,換算系數(shù)0.82,安全系數(shù)8;
b、qay500起重機取[fg]=47.6t,得到fg=2844.39kn,起重機鋼絲繩公稱直徑選用72mm,公稱抗拉強度1870n/mm2,得到鋼絲繩最小破斷拉力總和3010kn>2844.39kn,滿足要求;作捆綁吊索的鋼絲繩,取[fg]=47.6t,得到fg=4551.02kn,鋼絲繩公稱直徑選用90mm,公稱抗拉強度1870n/mm2,得到鋼絲繩最小破斷拉力總和4700kn>4551.02kn,滿足要求;
c、qay350起重機取[fg]=52t=0.82×fg/5,得到fg=317.07t×9.8n/kg=3107.32kn,起重機鋼絲繩公稱直徑選用76mm,公稱抗拉強度1770n/mm2,得到鋼絲繩最小破斷拉力總和3170kn>3107.32kn,滿足要求;作捆綁吊索的鋼絲繩,取[fg]=52t=0.82×fg/8,得到fg=507.32t×9.8n/kg=4971.71kn,鋼絲繩公稱直徑選用94mm,公稱抗拉強度1870n/mm2,得到鋼絲繩最小破斷拉力總和5120kn>4971.7kn,滿足要求;
④吊車通道的要求
起重機支承場地承載力應(yīng)滿足支承起重機吊裝全過程荷載的要求,場地回填土采用大噸位壓路機碾壓數(shù)遍,場地道路采用鋼筋混凝土硬化路面;
8)桁架整體吊裝與對接焊接
桁架整體吊裝與對接焊接的具體步驟如下:
①、qay350起重機的起重臂伸長36.1m,起重臂起吊仰角≥56o;
②、兩臺qay500起重機的起重臂伸長36.9m,起重臂起吊仰角≥50o;
③、qay350起重機吊鉤用鋼絲繩勾住鋼桁架第一起吊點位置,兩臺qay500起重機吊鉤分別用鋼絲繩勾住鋼桁架第二起吊點、第三起吊點位置;
④、兩臺qay500起重機同時緩慢分段起吊第二起吊點和第三起吊點,第一較準(zhǔn)點s1、第二較準(zhǔn)點s2兩端著地,第二起吊點和第三起吊點每段上升高度須相同,上升高度0.8~1m為一段,由全站儀進行定位調(diào)整操作,須調(diào)整完畢,使兩吊點起吊高度一致后,才能進行下一段起吊,此過程中第一起吊點始終保持無吊力狀態(tài);繼續(xù)執(zhí)行上步步驟,當(dāng)桁架重心線與水平面接近垂直時,第二起吊點和第三起吊點的每段上升高度為0.1~0.2m,qay350起重機開始起吊第一起吊點,使其鋼絲繩受力拉直;當(dāng)桁架重心線與水平面垂直時,兩臺qay500起重機停止起吊,qay350起重機起吊,當(dāng)qay350起重機鋼絲繩受力拉直且垂直于水平面時,保持拉直狀態(tài);
⑤、三臺起重機同時緩慢分段向上起吊桁架,每段高度為0.3~0.5m,第一較準(zhǔn)點、第二較準(zhǔn)點、第三較準(zhǔn)點、第四較準(zhǔn)點組合形成較準(zhǔn)面,當(dāng)桁架離地高度0.5~0.8m時,三臺起重機協(xié)調(diào)起吊,使桁架較準(zhǔn)面與水平面夾角成90o時,停止起吊;
⑥、兩臺qay500起重機和一臺qay350起重機分別緩慢起吊第二起吊點和第三起吊點和第一起吊點,使桁架兩焊接部位中心點與兩頭預(yù)埋件焊接部位中心點的h軸和y軸標(biāo)高分別一致,并且桁架較準(zhǔn)面與石材幕墻平行時,三臺起重機保持靜止受力狀態(tài);
⑦、三臺起重機同時緩慢分段向前吊裝,三個吊點每段向前移動的距離須相等,向前移動距離0.3~0.5m為一段,每段吊裝完畢,確保三個吊點的y軸和h軸坐標(biāo)不變,才能進行下一段吊裝;繼續(xù)執(zhí)行上步步驟,當(dāng)桁架較準(zhǔn)面與石材幕墻之間的距離為1.2~1.5m時,三臺起重機保持靜止受力狀態(tài);
⑧、三臺起重機應(yīng)始終保持原有的吊裝狀態(tài),在測量復(fù)核無誤后,進行桁架支座焊接;
⑨、桁架共有三個主要受力支座節(jié)點,均采用對接焊接固定,,最終形成懸挑大型多棱角鋼桁架的吊裝目的;第三較準(zhǔn)點支座位于桁架的頂部,第三較準(zhǔn)點部位的焊接球節(jié)點實際為鋼雨棚網(wǎng)架的支座點,第一較準(zhǔn)點支座和第二較準(zhǔn)點支座分別位于桁架底部的左右兩側(cè),第一較準(zhǔn)點支座和第二較準(zhǔn)點支座是整個桁架的整體受力支點;
⑩、在焊接完成24小時后,對焊縫進行超聲波探傷或x射線探傷;在焊縫探傷檢測合格,標(biāo)志著整個桁架吊裝完成,方可進行吊機松鉤,吊機松鉤分兩步由小到大進行:先對qay350起重機進行松鉤;最后,對兩臺qay500起重機同時進行松鉤,在松鉤過程中,每一步松鉤后,都要對桁架的整體沉降偏位進行跟蹤監(jiān)測。
本發(fā)明中的鋼管桿件選用型號為gb3092的高頻焊管或型號為gb3087的無縫鋼管,鋼材選用鋼號為q235b,鋼材材質(zhì)性能分別符合《普通碳素結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條(gb/t700-2006)或《優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼號及一般技術(shù)條件》(gb/t699-1999)的規(guī)定。錐頭和封板選用q235b鋼。錐頭采用鍛件,零部件采用網(wǎng)架生產(chǎn)廠家的定型產(chǎn)品。并符合《碳素結(jié)構(gòu)鋼》(gb/t700-2006)的規(guī)定。焊接q235鋼時選用《碳鋼焊條》(gb/t5117-1995)規(guī)定的e43型焊條,焊接45號鋼時選用《碳鋼焊條》(gb/t5118-1995)規(guī)定的e50型焊條。采用二氧化碳氣體保護焊時,選用《氣體保護焊用焊絲》(gb/t14958-1994)規(guī)定的h08mn2sia焊絲。
所述的500t全路面起重機即型號為qay500的起重機。
所述的350t全路面起重機即型號為qay350起重機。
本發(fā)明的有益效果在于,它具有施工安全性高、工期短、工程質(zhì)量容易保證、地面整體拼裝效率高、大大降低施工費用的特點。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作更進一步說明。
附圖說明
圖1為本發(fā)明施工流程方框示意圖;
圖2為本發(fā)明處于吊裝狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明處于樓頂部分腳手架搭設(shè)工序時的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:s1-第一較準(zhǔn)點、s2-第二較準(zhǔn)點、s3-第三較準(zhǔn)點、s4-第四較準(zhǔn)點、a-第一起吊點、b-第二起吊點、c-第三起吊點、ⅱ1-焊接球節(jié)點、ⅱ2-腳手架、ⅱ3-樓板。
具體實施方式
本發(fā)明以石獅國際輕紡城一期第一階段第一標(biāo)段主體工程作為具體實施地點,提供如下具體實施例。
如圖1所示,一種用于整體吊裝大型多棱角懸挑桁架的施工方法,其特征在于,
鋼管桁架現(xiàn)場場地整體拼裝,拼裝完畢進行整體吊裝;桁架對接三個焊接位置后,進行焊接牢固;整個桁架采用兩臺500t全路面起重機和一臺350t全路面起重機同時起吊,由南向北進行逐步吊裝;
該施工方法具體包括以下步驟:
1)管桁架工廠加工制作
①桿件對接
對接前應(yīng)對鋼管在管子車床上進行剖口加工,然后在專用胎架上對桿件進行對接焊接,對接焊接焊縫質(zhì)量應(yīng)達到一級要求;接口兩端必須需要30o的內(nèi)倒角;
②桿件下料
鋼管的下料切割和相貫線接頭的相貫面切割,均采用五維數(shù)控等離子火焰相貫面切割機hid-300mts、hid-6000eh數(shù)控切割機加工,本設(shè)備下料切割、剖口、精度控制均由計算機控制一次完成,其整個過程通過計算機1:1模擬設(shè)計,輸出指令,實現(xiàn)無圖紙化加工,相貫線及坡口一次成形;
2)管桁架工廠預(yù)拼裝
①桁架拼裝采用無余量拼裝,待胎架檢查合格并固定后,即把各構(gòu)件吊至胎架上拼接,采用經(jīng)緯儀和全站儀控制并檢測桁架各控制點坐標(biāo);
②整體預(yù)拼裝合格后,應(yīng)立即做好標(biāo)記并記錄,主桁架散件按大寫字母標(biāo)記,與主桁架散件連接的腹桿用小寫字母標(biāo)記,以方便工地拼接的質(zhì)量和進度;
③下料時應(yīng)考慮構(gòu)件焊接收縮量和組拼余量;
④組裝焊接時嚴(yán)格按照焊接工藝和施焊順序,用雙數(shù)焊工對稱施焊,減少焊接變形;
⑤預(yù)拼裝施工時,應(yīng)檢查各相貫節(jié)點相貫面的貼合性,節(jié)點處各桿件軸線偏移量,焊接操作空間,復(fù)核各桿件編號,胎架設(shè)置的合理性,重點測量桁架各節(jié)點位置尺寸;
3)材料運輸
整體預(yù)拼裝合格后,先運輸主桁架散件,按現(xiàn)場場地主桁架拼裝的順序進行運輸;主桁架散件運到現(xiàn)場,應(yīng)按編號順序分開堆放,并墊上木條,減少變形、磨損,堆放應(yīng)靠近現(xiàn)場場地拼裝位置;待主桁架拼裝接近完畢,再按現(xiàn)場場地腹桿拼裝的順序進行運輸;腹桿運到現(xiàn)場,應(yīng)按編號順序分開堆放,并墊上木條,減少變形、磨損,堆放應(yīng)靠近現(xiàn)場場地拼裝位置;材料裝運、卸載過程不得破壞標(biāo)記,運輸時捆扎必須牢靠,防止松動;鋼構(gòu)件在運輸車上的支點、兩端伸出的長度及綁扎方法均要保證構(gòu)件不產(chǎn)生變形、不損傷涂層并且保證運輸安全;
4)管桁架現(xiàn)場場地拼裝焊接
①采用兩臺qy50汽車起重機進行整體拼裝,拼裝施工時,應(yīng)實時檢查,各相貫節(jié)點相貫面的貼合性,節(jié)點處各桿件軸線偏移量,焊接操作空間,復(fù)核各桿件編號,胎架設(shè)置的合理性,重點測量桁架上下弦中心軸線位置和桁架各節(jié)點位置尺寸;檢測桁架節(jié)點標(biāo)高位置及水平投影長度,桁架側(cè)彎值,及時調(diào)整超偏尺寸,避免或消除過多的累積誤差;自檢合格后報驗,并在后面安裝過程中隨時觀察桁架上下弦中心軸線位置的標(biāo)高和尺寸;
②桁架拼裝完成后進行焊接,為防止焊接變形和焊接應(yīng)力出現(xiàn),桁架焊接應(yīng)從中間往兩邊對稱焊接;
③焊接完成后形成一個大型多棱角形狀的鋼桁架整體結(jié)構(gòu),檢查焊接質(zhì)量合格后進行油漆涂刷并檢驗合格;
5)樓頂部分腳手架搭設(shè)
如圖3所示,在樓板ⅱ3的上方搭設(shè)腳手架ⅱ2,在腳手架ⅱ2上面采用20a槽鋼搭設(shè)胎架;用水準(zhǔn)儀測定胎架基準(zhǔn)高度,用全站儀、經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀控制測定胎架的各控制點的坐標(biāo)位置;胎架搭設(shè)應(yīng)滿足桁架拼裝尺寸、精度和承載重量要求;
6)防碰撞裝置安裝
防碰撞裝置包括桁架底端兩焊接部位的防碰撞裝置和屋頂防碰撞裝置兩個部分;
①桁架底端兩焊接部位的防碰撞裝置
a、起重機配重塊埋入土中并用同類土夯實,埋入土中之前基土須夯實,配重塊上焊接方型槽,鋼絲繩一端與方型槽固定,另一端與桁架底部掛點連接,在鋼絲繩離桁架1m處設(shè)置一個0.5m長的止動牽引裝置,當(dāng)鋼絲繩被拉直時,由止動牽引裝置進行調(diào)節(jié),防止了桁架底部與幕墻的碰撞;
b、鋼軌道平行焊接在鋼鋪板上,軌道距離1m,鋼鋪板四邊用螺母分別與預(yù)埋螺栓鎖住,小車上部前后兩側(cè)焊接兩片鋼板,該鋼板用來卡桁架的前后滑移,并與桁架底部前后邊平行,且多留寬0.06m,小車面板與前后兩側(cè)分別固定0.03m厚碰撞橡膠片,小車面板為傾斜狀,并與桁架底部平行,小車用鋼絲繩與柱方鋼預(yù)埋件連接,兩者中間連接一段止動牽引裝置;
②屋頂防碰撞裝置
方鋼鎖住型鋼混凝土柱,方鋼內(nèi)側(cè)固粘有2mm厚橡膠片,鋼管與方鋼用螺栓連接,鋼管與止動牽引裝置一頭對接焊接,方管與止動牽引裝置另一頭對接焊接,方管固粘0.015m碰撞橡膠片,碰撞橡膠片懸挑0.21m,當(dāng)桁架緊貼碰撞橡膠片時,碰撞力由方管、止動牽引裝置、鋼管和方鋼傳給了混凝土型鋼柱和梁,確保了桁架上部不與幕墻碰撞;
7)起重機主臂荷載表范圍與鋼絲繩選擇
①起重機械選擇
多棱角高度27m,跨度50m,懸挑長度9.7m,重量約70噸;桁架的吊裝選擇兩臺500t全路面起重機和一臺350t全路面起重機來進行起吊;
②起重機現(xiàn)場吊裝主臂荷載表范圍選擇
a、型號為qay500的起重機的主臂回轉(zhuǎn)半徑≤24m,起重機臂長選用36.9m,得出起吊高度≥28.03m,起吊重量≥47.6t,起重臂起吊仰角≥50o,起吊角度滿足現(xiàn)場吊裝要求;
b、型號為qay350的起重機的主臂回轉(zhuǎn)半徑≤20m,起重機臂長選用36.1m,得出起吊高度≥30.05m,大于桁架高度27m,起吊重量≥52t,起重臂起吊仰角≥56o,起吊角度滿足起重臂不與桁架碰撞;
c、桁架為對稱結(jié)構(gòu),現(xiàn)場qay350和兩臺qay500起重機最低起吊重量為:52+47.6+47.6=147.2t>k1×k2×q=1.2×1.2×71t=102.24t,滿足桁架吊裝要求,q為桁架與吊具重量,k1為荷載系數(shù),k2為動力系數(shù);
③鋼絲繩允許拉力計算
a、三臺起重機鋼絲繩結(jié)構(gòu)都為6×37+iws,換算系數(shù)0.82,安全系數(shù)5;作捆綁吊索的鋼絲繩結(jié)構(gòu)都為6×37+iws,換算系數(shù)0.82,安全系數(shù)8;
b、qay500起重機取[fg]=47.6t,得到fg=2844.39kn,起重機鋼絲繩公稱直徑選用72mm,公稱抗拉強度1870n/mm2,得到鋼絲繩最小破斷拉力總和3010kn>2844.39kn,滿足要求;作捆綁吊索的鋼絲繩,取[fg]=47.6t,得到fg=4551.02kn,鋼絲繩公稱直徑選用90mm,公稱抗拉強度1870n/mm2,得到鋼絲繩最小破斷拉力總和4700kn>4551.02kn,滿足要求;
c、qay350起重機取[fg]=52t=0.82×fg/5,得到fg=317.07t×9.8n/kg=3107.32kn,起重機鋼絲繩公稱直徑選用76mm,公稱抗拉強度1770n/mm2,得到鋼絲繩最小破斷拉力總和3170kn>3107.32kn,滿足要求;作捆綁吊索的鋼絲繩,取[fg]=52t=0.82×fg/8,得到fg=507.32t×9.8n/kg=4971.71kn,鋼絲繩公稱直徑選用94mm,公稱抗拉強度1870n/mm2,得到鋼絲繩最小破斷拉力總和5120kn>4971.7kn,滿足要求;
④吊車通道的要求
起重機支承場地承載力應(yīng)滿足支承起重機吊裝全過程荷載的要求,場地回填土采用大噸位壓路機碾壓數(shù)遍,場地道路采用鋼筋混凝土硬化路面;
8)桁架整體吊裝與對接焊接
桁架整體吊裝與對接焊接的具體步驟如下:
①、qay350起重機的起重臂伸長36.1m,起重臂起吊仰角≥56o;
②、兩臺qay500起重機的起重臂伸長36.9m,起重臂起吊仰角≥50o;
③、如圖2所示,qay350起重機吊鉤用鋼絲繩勾住鋼桁架第一起吊點a位置,兩臺qay500起重機吊鉤分別用鋼絲繩勾住鋼桁架第二起吊點b、第三起吊點c位置;
④、如圖2所示,兩臺qay500起重機同時緩慢分段起吊第二起吊點b和第三起吊點c,第一較準(zhǔn)點s1、第二較準(zhǔn)點s2兩端著地,第二起吊點b和第三起吊點c每段上升高度須相同,上升高度0.8~1m為一段,由全站儀進行定位調(diào)整操作,須調(diào)整完畢,使兩吊點起吊高度一致后,才能進行下一段起吊,此過程中第一起吊點a始終保持無吊力狀態(tài);繼續(xù)執(zhí)行上步步驟,當(dāng)桁架重心線與水平面接近垂直時,第二起吊點b和第三起吊點c的每段上升高度為0.1~0.2m,qay350起重機開始起吊第一起吊點a,使其鋼絲繩受力拉直;當(dāng)桁架重心線與水平面垂直時,兩臺qay500起重機停止起吊,qay350起重機起吊,當(dāng)qay350起重機鋼絲繩受力拉直且垂直于水平面時,保持拉直狀態(tài);
⑤、三臺起重機同時緩慢分段向上起吊桁架,每段高度為0.3~0.5m,如圖2所示,第一較準(zhǔn)點s1、第二較準(zhǔn)點s2、第三較準(zhǔn)點s3、第四較準(zhǔn)點s4組合形成較準(zhǔn)面,當(dāng)桁架離地高度0.5~0.8m時,三臺起重機協(xié)調(diào)起吊,使桁架較準(zhǔn)面與水平面夾角成90o時,停止起吊;
⑥、兩臺qay500起重機和一臺qay350起重機分別緩慢起吊第二起吊點b和第三起吊點c和第一起吊點a,使桁架兩焊接部位中心點與兩頭預(yù)埋件焊接部位中心點的h軸和y軸標(biāo)高分別一致,并且桁架較準(zhǔn)面與石材幕墻平行時,三臺起重機保持靜止受力狀態(tài);
⑦、三臺起重機同時緩慢分段向前吊裝,三個吊點每段向前移動的距離須相等,向前移動距離0.3~0.5m為一段,每段吊裝完畢,確保三個吊點的y軸和h軸坐標(biāo)不變,才能進行下一段吊裝;繼續(xù)執(zhí)行上步步驟,當(dāng)桁架較準(zhǔn)面與石材幕墻之間的距離為1.2~1.5m時,三臺起重機保持靜止受力狀態(tài);
⑧、三臺起重機應(yīng)始終保持原有的吊裝狀態(tài),在測量復(fù)核無誤后,進行桁架支座焊接;
⑨、桁架共有三個主要受力支座節(jié)點,均采用對接焊接固定,,最終形成懸挑大型多棱角鋼桁架的吊裝目的;第三較準(zhǔn)點s3支座位于桁架的頂部,第三較準(zhǔn)點s3部位的焊接球節(jié)點ⅱ1實際為鋼雨棚網(wǎng)架的支座點,第一較準(zhǔn)點s1支座和第二較準(zhǔn)點s2支座分別位于桁架底部的左右兩側(cè),第一較準(zhǔn)點s1支座和第二較準(zhǔn)點s2支座是整個桁架的整體受力支點;
⑩、在焊接完成24小時后,對焊縫進行超聲波探傷或x射線探傷;在焊縫探傷檢測合格,標(biāo)志著整個桁架吊裝完成,方可進行吊機松鉤,吊機松鉤分兩步由小到大進行:先對qay350起重機進行松鉤;最后,對兩臺qay500起重機同時進行松鉤,在松鉤過程中,每一步松鉤后,都要對桁架的整體沉降偏位進行跟蹤監(jiān)測。