王丙林
摘要:近年来随着经济的发展,国内建成了很多超高层钢结构建筑,楼的高度在不断的刷新,造型也越来越丰富。丰富的造型和结构形式使得施工的难度在不断地增加。在超高层建筑的建设施工过程中不可避免的要进行很多的高空临边工作,这给施工的安全防护带来了更大的难度。合适的安全措施不仅可以保证钢结构施工的安全性,还能保证安装工作的进度和精度。
关键词:超高层建筑;钢结构施工;操作平台;安全施工;样板化施工
1工程概况
本项目工程位于某市区,地上36层,地下4层,裙房3层与主楼连为整体,建筑高度163.3m。总建筑面积101862m2。建筑主要功能:办公、银行、餐饮、商业等。地下主要建筑功能为停车库;主楼:房屋高度159m,钢管混凝土框架-钢筋混凝土核心筒结构;第12,25层避难层设置伸臂桁架加强层;主楼框架柱为现浇钢管混凝土柱;现浇钢筋混凝土筒体结构内布置型钢;核心筒外楼盖布置钢结构梁,钢梁上铺设压型钢板混凝土组合楼板;核心筒内为现浇混凝土梁板结构。裙房采用钢管混凝土框架-钢筋混凝土剪力墙结构体系。
2主体钢结构
核心筒内从地下1层-第36层设H300*300*14*20型钢暗柱,其中11-13F及24-26F部分型钢暗柱为H300*350*60*60及H300*400*60*60,各层7-22根。外框设20根钢管混凝土柱-4F-13F,截面ф1200*30,14F-26F,截面ф1100*25,27层至屋面层,截面ф1000*20.12层、25层设伸臂桁架,其中在12层、25层与桁架H*2相连的外框柱钢管壁厚加强至60mm。外框钢梁为焊接H型钢(部分为变截面),H型钢最大截面H900*300*18*20,截面最大板厚为40mm。桁架构件为焊接H型钢及焊接箱型钢。H型截面最大为H700*400*60*60,箱形最大截面£900*300*18*20,最大板厚为80mm。楼层上铺设压型钢板。裙楼地下室4层,地上3层,钢框架结构,裙房1F,2F,3处出入口设钢结构悬挑雨篷,裙房1F-4F共设21根钢管混凝土框架柱,截面ф800*20,其中16根框架柱设置十字形钢骨柱延伸至地下1层。框架钢梁为焊接H型钢(部分为变截面),楼层上铺设压型钢板。
3超高层建筑钢结构施工技术应遵循的原则
3.1超高层建筑钢结构施工技术必须要遵循科学性的原则
钢结构施工技术在超高层建筑施建设开发项目实践的过程中,要充分体现科学性的原则,只有从科学的角度进行超高层建筑设计的目标,钢结构施工技术的技术要求、技术参数以及生产施工的硬件构成形式等多个方面进行细致而全面的考量[1]。只有这样才能够最大限度地保证钢结构施工技术在超高层建筑施工项目中的应用能够满足实践的要求,只有在科学精神、科学手段、科学理念的指导下,才能够以现有的技术条件为基础,进行钢结构施工技术在超高层建筑施工中的科学探索与研究。
3.2超高层建筑钢结构施工技术必须要遵循易操作的原则
由于进行超高层建筑施工的场所施工条件有限,其操作环境较为简陋,难以钢结构施工技术在超高层建筑施工项目中进行细致处理与操作。为了适应这一现实状况,在进行超高建筑钢结构施工技术的应用过程中,就要尽可能地增加钢结构施工技术方案之中的容错率,减少外部环境对超高层建筑钢结构施工实践活动的影响[2]。
4钢结构施工安全辅助措施
4.1外框柱安全操作平台
4.1.1操作平台构造要求
超高层外框架钢管柱的通常的做法是:在下一节钢柱吊装前,在已安装就位的钢柱柱头上焊接型钢作为新的操作平台的平台主框架梁,再在此基础上连接次框架,最后铺设跳板和设置防护栏[3]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在此过程中操作平台的主框架、次框架以及防护栏焊接均为现场高空焊接,存在以下问题:
1)安全隐患多施焊焊接过程中,工人必须将身体系在可靠构件上,随身需携带工具袋;焊接电缆需绑固定处,防止坠落;不得使用高频引弧器,预防触电;焊接过程中易发生高空落物。2)工作量大高空焊接的下方,要清理所有的易燃、易爆物品。3)焊接质量和平台的整体性不易保证且受天气等外界因素影响较大。4)现场施工随机性较大,对辅材浪费严重。
4.1.2操作平台制作要求
操作平台框架时所有连接均采用全焊连接。2)平台面板需满足使用强度要求与框架连接牢固且应做好防滑处理[4]。3)制作过程中采取必要的措施防止焊接变形,防止焊接变形过大导致无法安装。4)操作平台分为2块进行制作,安装时将两块吊装到目标位置后采用螺栓连接成整体[5]。
4.1.3操作平台组成
1)平台由ф48.3mm*3.6mm钢管及3mm厚的花纹钢板和H100*100*6*8制作而成。2)操作平台中间直径可根据现场圆管柱直径(或箱形柱的尺寸大小)制作,整体形式可以做成3200mm*3200mm*1300mm。3)操作平台是对半连接,A为开口面与通道相连;相对B面采用ф25的螺纹杆作为连接杆连接。4)操作平台焊接缝采用单边焊缝厚度5mm,底部可用M16高强螺栓连接。5)平台挂荷载标识500kg,平台四周增加200mm高的挡脚板和立防护网(密目式安全网或钢网)。
4.1.4操作平台安装要点
外框柱安装操作平台分为2块,安装时先将一半吊装到柱头的牛腿位置并用螺栓进行牢固连接,再将另一半同样吊装到目标位置,调整2片安装平台的相对位置,将操作平台量连成整体,最后将整个操作平台与钢管柱柱头的牛腿牢固连接,将连接螺栓拧紧后塔式起重机脱钩[6]。整个安装过程中,安装人员始终戴好安全带,确保施工过程中的人员安全。
4.2马道
4.2.1马道截面组成
1)马道由ф48.3*3.6钢管及3mm厚的花纹钢板和H100*100*6*8制作而成。2)马道两侧有栏杆以及立网防护,底部由[8槽钢充当次梁。3.2.2稳定性计算运用有限元结构计算软件对操作平台进行稳定性计算。
结束语:
超高层钢结构的施工过程是一项错综复杂的系统工程,必须特别谨慎,施工前制定详细、周密的施工组织方案和施工计划,制定方案时要考虑现场施工条件、各专业间的施工协调和影响。施工过程中必须配套与结构形式相匹配的安全稳固的操作平台,保证施工过程中作业人员的安全,随着超高层建筑的不断增多,钢柱操作平台和马道等安全措施会更多的被使用,为确保施工人员安全可靠的作业起到重要的作用,本文介绍了两种措施的设计、制作和安装,可供国内类似工程参考。
参考文献:
[1]刘卫未,翟海涛,王晶,鹿英奎,常奇峰,刘芳,苏彦龙,樊成龙. 城市核心区复杂环境下超高层建筑安全防护形式研究[J]. 施工技术,2017,46(22):13-18.
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[3]邢学荣. 刍议超高层建筑施工技术管理存在问题及解决措施[J]. 河南建材,2016(03):25+27.
[4]王妮坤,陈拥军,罗文玉,吴林. 超高层建筑外张斜墙外装修应用高处作业吊篮分段内拉施工技术[J]. 建筑安全,2016,31(10):17-21.
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[6]冯宜玺,封科,金硕梅,段继佑. 浅谈超高层建筑施工技术[J]. 建筑安全,2017,32(06):11-15.
论文作者:王丙林
论文发表刊物:《防护工程》2018年第12期
论文发表时间:2018/10/23
标签:钢结构论文; 高层建筑论文; 操作平台论文; 型钢论文; 施工技术论文; 截面论文; 框架论文; 《防护工程》2018年第12期论文;