吕作龙 夏春颖 关世超
中建二局第一建筑工程有限公司深圳分公司 广东 深圳 518003
摘要：随着市场经济的快速发展，在公共建筑施工中钢结构的应用越来越广泛，随之也出现了各种高难度钢结构吊装、安装方面的问题，吊装的过程首先要考虑吊装钢材的重量选用匹配的吊车；然后根据吊车的臂长及吊装半径确定吊车停放位置；最后还要考虑吊车停放位置的地基是否满足吊车自重加钢材重量。如不能同时满足以上条件，将不能执行钢结构吊装施工，否则将产生重大安全、质量隐患。
关键词：大跨度钢结构；地下室顶板；吊装；重量
1 工程概况
工程地点位于广州省深圳市坪山区创景南路与马鞍岭路之间，总建筑面积约10万平方米，建筑物包括中、小学教学楼、体育馆、艺术楼、宿舍楼及风雨操场，一层地下室有作为停车场使用，其中体育馆和风雨操场设计中包括钢结构梁。
2 钢结构梁说明
本工程钢结构安装位置包括风雨操场和体育馆，其中风雨操场建筑高度是9.9m，体育馆建筑高度是28.7m。钢结构梁的最大跨度为25m，位置在风雨操场。为了保证钢结构梁的顺利吊装，项目上进行会议讨论，最后确定有效的施工方法。
3 钢结构吊装路线
钢构件在体育馆和风雨操场大范围分布，汽车吊及运货车需要在图示的区域行走，由于作业需要不能定出具体的行走路线，故整个区域需要进行加固。为了满足地下室顶板上钢结构吊装的要求，必须在图纸设计中就要考虑该区域地下室顶板加固后混凝土结构本身就可满足汽车吊和运输车行走、满足汽车吊吊装需要，地下室搭设的脚手架仅仅作为安全储备，目的是为了加强顶板支撑稳定的安全性。另外，规划的施工道路也要满足行走荷载。
4 选用吊车型号及计算吊车与钢材重量
风雨操场和体育馆的劲性钢柱分成2节安装，基础顶～首层楼面一节、首层楼面～屋顶一节；劲性钢梁根据运输条件分段，运输到现场后在首层楼面上拼装成整体再吊装。现场吊装机械选择50吨汽车吊。吊车如图所示：
根据对图纸的分析，风雨操场和体育馆地面以上最重的钢构件位于3-4轴～3-7轴区域，钢柱最大重量3.9吨、钢梁最大重量7.3吨，50吨汽车吊作业半径控制在12m以内可以满足吊装需求。
吊装过程如下：初始时吊臂在Y平面内，然后吊机旋转到X平面内；将所有力向旋转中心平移，可以得到等效的集中力F、偏心弯矩M。
支腿荷载N由两部分组成， 。
第一部分N1由F产生，由于各支腿相对于旋转中心近似对称，可认为各支腿平均承担，即： 。
第二部分N2由M产生，当吊臂与Y轴成β角度，偏心弯矩可分解到X、Y两个平面内，分量为：
Mx由侧面支腿2、3的支反力共同平衡，产生的支反力 。
My由侧面支腿1、2的支反力共同平衡，产生的支反力 。
支腿2支反力最大，其值为：当 时，N2取得最大值。
通过与钢材厂家联系后，确认钢结构梁的最重构件为7.3t，中联重科50吨汽车吊（QY50V532）自重41t，选用42m主臂，作业半径12m，将所有力向旋转中心平移，可得F=483KN，M=73KN×12m=876KN·m，支腿横向间距B=6.9m，纵向间距A=5.92m，单个支腿最大支反力为226KN。满足要求！
5 地下室顶板承载力的保证
吊车型号确定后，通过吊车的自重计算和钢结构梁最大重量的计算，可以得出地下室顶板需要满足多大的承载力。将计算后的重量值交给设计院，由设计院进行受力计算，然后进行图纸深化设计，确保地下室顶板的承载力可以满足计算的吊车重量和最大钢结构梁重量。确保地下室顶板上可以进行大跨度钢结构梁的吊装。
在地下室顶板满足钢结构梁吊装的要求之后，为了可以更稳妥的保证钢结构梁的吊装，吊装区域下的地下室顶板支撑体系不得拆除，通过钢管支撑架的支撑 ，可以保证钢结构的吊装工作更安全。
6 安全、质量保证措施
进场钢材具有出厂合格证及相关手续，确保材料质量合格。
为了保证整个钢结构工程的安全、质量，在钢结构施工前必须由项目质量管理人员和安全管理人员对施工作业人员按照方案进行安全、质量技术交底，确保施工作业人员正确操作。
进场吊装机械必须进场手续齐全，确保合规操作，进场后对吊车司机进行再教育，加强安全、质量意识。
7 结束语
本工程通过对大跨度钢结构梁吊装的深化，从钢结构吊装路线的确认→吊车型号的选择→吊车自重和钢材重量的计算→地下室顶板满足收受力要求→钢管架支撑提高安全性→顺利施工。通过每一步的精确计算，确保了大跨度钢结构梁的顺利吊装施工，保证了计划工期时间及下道工序的顺利开展，同时也解决了工程施工中的一个重要难题。在今后的施工过程中我们会继续对工程特点、重、难点进行攻关，保证工程顺利完成。
参考文献
[1]中华人民共和国建设部.钢结构工程施工质量验收统一规范GB50205-2001.北京.中国标准出版社.2001.
[2]中固建筑科学研究院.建设工程施工质量验收统一标准GB50300-2013.北京：中国建筑工业出版社.2013.
[3]中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑结构荷载规范GB50009-2012.北京：中国建筑工业出版社.2012.
[4]中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑施工安全技术统一规范GB50870-2013.北京：中国计划出版社.2013.
论文作者:吕作龙,夏春颖,关世超
论文发表刊物:《防护工程》2018年第25期
论文发表时间:2018/12/5
标签：钢结构论文; 吊车论文; 地下室论文; 顶板论文; 重量论文; 操场论文; 体育馆论文; 《防护工程》2018年第25期论文;