正文 第四章 結構安裝工程(下)(1 / 3)

(二)吊車梁的安裝

吊車梁的安裝,必須在柱子杯口第二次澆築的混凝土達到強度標準值的75%以後進行。其安裝程序為:綁紮、起吊、就位、臨時固定、校正和最後固定。

1.綁紮、吊升、就位與臨時固定

吊車梁綁紮點應對稱設在梁的兩端,吊鉤應對準梁的重心。以便起吊後梁身基本保持水平。梁的兩端設拉繩控製,避免懸空時碰撞柱子。

吊車梁對位時應緩慢降鉤,使吊車梁端部與柱牛腿麵的橫軸線對準。在對位過程中不宜用撬棍順縱軸方向撬動吊車梁。因為柱子順縱軸線方向的剛度較差,撬動後會使柱頂產生偏移。假如橫線未對準,應將吊車梁吊起,再重新對位。

吊車梁本身的穩定性較好,一般對位時,僅用墊鐵墊平即可,無需采取臨時固定措施,起重機即可鬆鉤移走。當梁高與底寬之比大於4時,可用8號鐵絲將梁捆在柱上,以防傾倒。

2.校正、最後固定

吊車梁的校正主要是平麵位置和垂直度的校正。因為吊車梁的標高在做基礎抄平時,已對牛腿麵至柱腳的距離作過測量和調整,如仍存在誤差,可待安裝吊車軌道時,在吊車梁麵上抹一層砂漿找平即可。

吊車梁平麵位置的校正,包括縱軸線和跨距兩項。檢查吊車梁縱軸線偏差,有以下幾種方法。

(1)通線法。根據柱的定位軸線,在車間兩端地麵定出吊車梁定位軸線的位置,打下木樁,並設置經緯儀。用經緯儀先將車間兩端的四根吊車梁位置校正準確,並用鋼尺檢查兩列吊車梁之間的跨距LK是否符合要求。然後在四根已校正的吊車梁端設置支架(或墊塊),約高200mm,並根據吊車梁的定位軸線拉鋼絲通線。如發現吊車梁的吊裝縱軸線與通線不一致,則根據通線來逐根撥正吊車梁的安裝中心線。撥動吊車梁可用撬棍或其他工具。

(2)平移軸線法。在柱列邊設置經緯儀,逐根將杯口上柱的吊裝準線投影到吊車梁頂麵處的柱身上,並作出標誌。若柱安裝準線到柱定位軸線的距離為a,則標誌距吊車梁定位軸線應為λ一a,(λ為柱定位軸線到吊車梁定位軸線之間的距離,一般λ=750mm)。可據此來逐根撥正吊車梁的安裝縱軸線,並檢查兩列吊車梁之間的跨距LK是否符合要求。

在檢查及撥正吊車梁縱軸線的同時,可用垂球檢查吊車梁的垂直度。若發現有偏差,在吊車梁兩端的支座麵上加斜墊鐵糾正。每迭墊鐵不得超過三塊。

(3)邊吊邊校法。重型吊車梁,由於校正時撬動困難,也可在吊裝時,借助於起重機,采取邊吊裝邊校正的方法。

吊車梁的最後固定,是在吊車梁校正完畢後,用連接鋼板與柱側麵、吊車梁頂端的預埋鐵件相焊接,並在接頭處支模,澆築細石混凝土。

(三)屋架的安裝

工業廠房的鋼筋混凝土屋架,一般在施工現場平臥預製。安裝的施工順序是綁紮、扶直與就位、吊升、對位、臨時固定、校正和最後固定。

1.綁紮

屋架的綁紮點應選在上弦節點處,左右對稱,並高於屋架重心,在屋架兩端應加拉繩,以控製屋架轉動。綁紮時吊索與水平線的夾角不宜小於45°,以免屋架承受過大的橫向壓力。必要時,為了減少屋架的起吊高度及所受橫向壓力,可采用橫吊梁。

屋架跨度小於或等於18m時綁紮兩點;當跨度大於18m時綁紮四點;當跨度大於30m時,應考慮采有橫吊梁,以減少綁紮高度,對三角組合屋架等剛度較差的屋架,下弦不能承受壓力,故綁紮時也應采用橫吊梁。

2.扶直與就位

屋架在安裝前,先要翻身扶直,並將屋架吊運至預定地點就位。

鋼筋混凝土屋架的側向剛度較差,扶直時由於自重影響,改變了杆件的受力性質,特別是上弦杆極易扭曲造成屋架損傷。因此在屋架扶直時必須采取技術措施,嚴格遵守操作要求,才能保證安全施工。

扶直屋架時,由於起重機與屋架相對位置不同,可分為正向扶直與反向扶直。

(1)正向扶直。起重機位於屋架下弦一邊,吊鉤對準屋架上弦中點,收緊吊鉤,然後略起臂使屋架脫模,接著起重機升鉤並升起重臂,使屋架以下弦為軸轉為直立狀態。(2)反向扶直。起重機立於屋架上弦一邊,吊鉤對準屋架上弦中點,收緊吊鉤,接著升鉤並降低起重臂,使屋架以下弦為軸緩緩轉為直立狀態。

正向扶直與反向扶直的最大不同點,就是在扶直過程中,前者升高起重臂,後者降低起重臂。而升臂比降臂更易於操作,且較安全,故應盡可能采用正向扶直。

屋架扶直後,立即進行就位。屋架就位的位置與屋架的安裝方法、起重機械性能有關,應少占場地、便於吊裝。且應考慮到屋架的安裝順序、兩端朝向等問題。一般靠柱邊斜放或以3~5榀為一組平行柱邊就位。

3.吊升、對位與臨時固定

屋架吊升是先將屋架吊離地麵約300mm,然後將屋架轉至吊裝位置下方,再將屋架提升超過柱頂約300mm,然後將屋架緩緩降至柱頂,進行對位。

屋架對位應以建築物的定位軸線為準。因此在屋架吊裝前,應用經緯儀或其他工具在柱頂放出建築物的定位軸線。如柱頂截麵中線與定位軸線偏差過大時,可逐漸調整糾正。

屋架對位後,立即進行臨時固定。臨時固定穩妥後,起重機方可摘鉤離去。

第一榀屋架的臨時固定必須高度重視。因為它是單片結構,側向穩定較差,而且還是第二榀屋架的臨時固定的支撐。第一榀屋架的臨時固定方法,通常是用四根纜風繩從兩邊將屋架拉牢,也可將屋架與抗風柱連接作臨時固定。

第二榀屋架的臨時固定,是用工具式支撐撐牢在第一榀屋架上。以後各榀屋架的臨時固定也都是用工具式支撐撐牢在前一榀屋架上。

4.校正、最後固定

屋架經對位、臨時固定後,主要校正垂直度偏差。規範規定屋架上弦(在跨中)對通過兩支座中心垂直麵的偏差不得大於h/250(h為屋架高度)。檢查時可用垂球或經緯儀。用經緯儀檢查是將儀器安置在被檢查屋架的跨外,距柱的橫軸線約1m左右,然後觀測屋架中間腹杆上的中心線(安裝前已彈好),如偏差超出規定數值,可轉動工具式支撐上的螺栓加以糾正,並在屋架端部支承麵墊入薄鋼片。校正無誤後,立即用電焊焊牢作為最後固定,應對角施焊,以防焊縫收縮導致屋架傾斜。

(四)屋麵板的安裝

屋麵板四角一般預埋有吊環,用帶鉤的吊索鉤住吊環即可安裝。1.5m×6m的屋麵板有四個吊環,起吊時,應使四根吊索長度相等,屋麵板保持水平。

屋麵板的安裝次序,應自兩邊簷口左右對稱地逐塊鋪向屋脊,避免屋架承受半邊荷載。屋麵板對位後,立即進行電焊固定,每塊屋麵板可焊三點,最後一塊隻能焊兩點。三、結構安裝方案單層工業廠房結構的特點是平麵尺寸大、承重結構的跨度與柱距大、構件類型少、重量大,廠房內還有各種設備基礎(特別是重型廠房)等。因此,在擬定結構安裝方案時,應著重解決起重機選擇、結構安裝方法、起重機械開行路線與構件的平麵布置等問題。

(一)起重機的選擇

起重機的選擇是吊裝工程的重要問題,因為它關係到構件安裝方法、起重機開行路線與停機位置、構件平麵布置等許多問題。

1.起重機類型的選擇

結構安裝用的起重機類型,主要根據廠房的跨度、構件重量、安裝高度以及施工現場條件和當地現有起重設備等確定。

中小型廠房結構采用自行式起重機安裝是比較合理的。當廠房結構的高度和長度較大時,可選用塔式起重機安裝屋蓋結構。在缺乏自行式起重機的地方,可采用獨腳拔杆、人字拔杆、懸臂拔杆等安裝。大跨度的重型工業廠房,選用的起重機既要能安裝廠房的承重結構,又要能完成設備的安裝。所以多選用大型自行式起重機、重型塔式起重機、大型牽纜式桅杆起重機等。對於重型構件,當一台起重機無法吊裝時,也可用兩台起重機抬吊。

2.起重機型號及起重臂長度的選擇

起重機的類型確定之後,還需要進一步選擇起重機的型號及起重臂的長度。所選起重機應滿足三個工作參數:起重量、起重高度、工作幅度的要求。

(1)起重量。起重機的起重量必須大於所吊裝構件的重量與索具重量之和,即

Q≥Q1+q(4-8)式中Q一起重機的起重量,kN;

Q1——構件的重量,kN;

q——索具的重量,kN。

(2)起重高度。起重機的起重高度必須滿足所吊裝構件的安裝高度要求,即

H≥h1+h2+h3+h4(4-9)式中H——起重機的起重高度,從停機麵算起至吊鉤鉤口,m;

h1——吊裝支座表麵高度,從停機麵算起,m;

h2——吊裝間隙,視具體情況而定,但不小於0.3,m;

h3——綁紮點至構件吊起後底麵的距離,m;

h4——索具高度,自綁紮點至吊鉤鉤口,視具體情況而定,m。

(3)工作幅度。當起重機可以不受限製地開到所安裝構件附近去吊裝構件時,可不驗算工作幅度。但當起重機受限製不能靠近安裝位置去吊裝構件時,則應驗算當起重機的工作幅度為一定值時的起重量與起重高度能否滿足吊裝構件的要求。一般根據所需的Qmin、Hmin值,初步選定起重機型號,再按下式進行計算

Rmin=F+D+0.5b(4-10)

D=g十(h1+h2+h3'-E)cotα(4-10a)式中F——起重臂樞軸中心距回轉中心距離,m;

D——起重臂樞軸中心距所吊構件邊緣距離,可用式(4-10a)計

算,m;

g——構件上口邊緣與起重臂之間的水平空隙,不小於0.5m,m;

E——吊杆樞軸心距地麵高度,m;

α——起重臂的傾角;h1、h2——含義同前;

h3'——所吊構件的高度,m;

b——構件的寬度,m。工作幅度的計算簡圖。同一種型號的起重機可能具有幾種不同長度的起重臂,應選擇一種既能滿足三個吊裝工作參數的要求而又最短的起重臂。但有時由於各種構件吊裝工作參數相差大,也可選擇幾種不同長度的起重臂。例如,吊裝柱子可選用較短的起重臂,吊裝屋麵結構則選用較長的起重臂。

(4)最小起重臂長度的確定。當起重機的起重臂需跨過屋架去安裝屋麵板時,為了不碰動屋架,需求出起重臂的最小長度。求最小臂長可用數解法或圖解法。

1)數解法。為數解法求起重機最小臂長計算方法示意圖。最小臂長Lmin可按下式計算:

Lmin=l1+l2=h/sinα+α+g/cosα(4-11)

α=tan-13〓α+g/h(4-11a)式中Lmin——起重臂最小臂長,m;

h——起重臂底鉸至構件吊裝支座(屋架上弦頂麵)的高度,m;

α——起重鉤需跨過已吊裝結構的距離,m;

g——起重臂軸線與已吊裝屋架軸線間的水平距離(至少取1m);

α——起重臂仰角,可按式(4-11a)計算。

2)作圖法。可按以下作圖步驟求起重機最小臂長:

①按一定比例繪出欲吊裝廠房一個節間的縱剖麵圖,並畫出起重機吊裝屋麵板時,起重鉤需伸到處的垂線V-V;

②按地麵實際情況確定停機麵,並根據初步選用的起重機型號,查出起重臂底鉸至停機麵的距離E值,畫出水平線H-H;

③自屋架頂麵向起重機方向水平量出距離(g≥1m),可得P點;

④過P點畫若幹條直線,被V-V及H-H兩線所截,得線段S1G1、S2G2、S3G3……等。這些線段即起重機吊裝屋麵板時起重臂的軸線長度。取其中最短的一根即所求的最小臂長。量出α角,即所求的起重臂傾角。

按上述方法先確定起重機跨中,吊裝跨中屋麵板所需臂長及起重傾角。然後再複核一下能否滿足吊裝最邊緣一塊屋麵板的要求。若不能滿足吊裝要求,則需改選較長的起重臂及改變起重傾角,或將起重機開到跨邊去吊裝跨邊的屋麵板。