广州市城市建设工程监理公司 510060
摘要:钢结构是由钢制材料组成的结构,是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的梁钢、钢柱、钢桁架等构件组成,并采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈防锈工艺。各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。因其自重较轻,且施工简便,根据本项目钢结构设计图纸要求,浅谈钢结构梁吊装要点。
关键词:钢结构吊装、高螺栓、焊接
1工程概况
广州大学位于广州大学城的西南部,小谷围岛西部地块,西临广东科学中心,西北部为珠江。拟建的减震控制与结构安全试验大楼位于广州大学的西北角。西面、北面为大学城外环西路,东面为广州大学工程南楼和计算机实验楼。本工程为两栋建筑物组合:一栋为单层戊类车间及六层附属用房,一栋为六层综合教学楼。工程占地面积为6397.1m2,总建筑面积为16089.9m2。广州大学减震控制与结构安全试验大楼分为三个功能区,自西北向东南依次为:1区为抗震研究区,位于建筑西部;2区为减震控制与结构安全实验大楼,位于建筑中部;3区主要为综合教学区,位于建筑东部。
本分项工程为双坡“人”字型钢屋架及单坡钢屋架双连跨钢构,H轴~L轴为双坡“人”字形钢屋架钢构架滴水高度为26.6M,跨度为27M。E轴~H轴单坡钢屋架滴水高度为18.0M,跨度为18M,连接方式:焊接、螺栓。
主梁布置图如图1所示:
图1 主梁布置图
本工程塔式起重机最大起重量满足不了钢梁吊装需求,所以根据实际需求采用相应的汽车式起重机,E~H轴作业区位于地下室顶板,施工前计算地下室顶板是否满足其荷载。
2吊点的选择:
钢梁在吊装前计算其重心,吊装时吊点的选择应保证吊钩与构件的中心线在同一铅垂线上。
现场吊装作业不采用焊接吊耳,钢梁棱角处与捆绑钢丝绳加衬垫进行保护,钢梁四角做包角如图2所示,以防止钢丝绳刻断。在绑扎点处为防止工字型或H形钢支架局部挤压破坏,可加一加强胫板,吊装格构支架,绑扎点处支撑杆。
“人”字形钢梁跨度大侧向刚度小,为了确保质量、安全、提高生产效率,减少劳动强度,根据现场条件和起重设备能力,最大限度地扩大地面拼装工作量,将地面拼装好的“人”字形钢梁吊起就位,与混凝土柱顶锚板相连接,采用三点起吊如图3所示。
图3 三点起吊
3测量
1、熟悉图纸、掌握验收标准和检测方法,施工前校验测量仪器(水准仪、全站仪),确保施测精度。
2、制订测量工作准则,明确测量程序、审核原始记录,坚持三检制和交验手续。对钢构件进行加工跟踪预检,掌握制作误差及存在问题,将误差消灭在安装之前。
3、钢构内控点测量:定位轴线、平面封闭角、位置线、基础标高。
4、钢结构安装、校正时,应考虑外界环境(风力、温度、日照等)和焊接变形等因素的影响,由此引起的变形超过允许偏差时,应对其采取调整措施
5、测量程序:钢构件施工中应主要控制垂直度和水平标高,测量和安装的关键,以测量为主,指导安装、焊接,做到轴线定位标准化,观测工艺程序化,钢梁安装校正、预检、预控、预留规律化,质量保证体系群体化,复测三检验收制度化。
4高强度螺栓
4.1 工程使用的高强度螺栓须检查其合格证,并按出厂批号复验扭矩系数。长度和直径须满足设计要求。
4.2 摩擦面处理:连接节点钢板束之间的抗剪摩擦力,是与摩擦面的摩擦系数大小直接有关,安装前要消除板面、孔边的毛刺、卷边和切割瘤,用钢丝刷清除浮锈时其方向应于受力方向垂直。凡油漆、油污均应严格清除。
4.3 安装高强度螺栓时,螺栓应自由穿入孔内,不得强行敲打,并不得气割扩孔,穿入方向宜一致并便于操作,高强螺栓不得作为临时安装螺栓。
4.4 高强螺栓的安装应按一定顺序施拧,宜由螺栓群中央顺序向外拧紧,并应在当天终拧完毕。
4.5 高强度螺栓的拧紧,应分初拧和终拧,初拧扭矩宜为终拧扭矩的50%。
4.6 高强螺栓扭矩检查应在终拧1小时以后,24小时以内完毕,扭矩复查时,应将螺母返回30°~50°,再拧至原位测定扭矩,该扭矩应在检查扭矩的±10%以内。
4.7 每跨屋面梁安装完毕后,及时安装屋面支撑。
5焊接:
5.1 本工程焊接采用埋弧及CO2气体保护焊。
5.2 施焊人员:所有焊工必须经培训合格后持证上岗,对操作人员进行安全技术交底,根据设计要求,进行质量跟踪管理。
5.3 施焊前,应复查组装质量,定位焊质量和焊接部位的清理情况,如不符合要求,应修正合格后方可施焊。
5.4 定位焊焊接方法、焊接要求同正式焊接。定位焊应牢固可靠,定位焊不得有裂纹、气孔、夹渣等缺陷。
5.5 施焊顺序:施焊顺序十分重要,否则影响钢梁垂直度。施工时应采用结构对称,节点对称的全方位对称焊接法,并制订出标准顺序,使焊接形及残余应力控制在最小范围内。
5.6 焊接检查:焊缝的外形尺寸是否合格,有无焊缝外气孔、咬边、满溢及焊接裂纹等表面缺陷;内部缺陷的检查,本项目使用超声波探伤检测。
6安全措施:
6.1 因吊装作业需求外架已拆除,现场设置“生命线”,作业人员在高空施工时将身上佩带的安全带扣在“生命线”上。
6.2在高空动火作业时,应配备灭火器、使用接火斗,有看火人。
6.3施工用电执行一机、一箱、一闸、一漏点保护“三级配电两极保护措施”。
6.4 吊机应是经特种设备检验机构检验合格的设备。
6.5 参与吊装作业的起重驾驶人员、司索、指挥属特种作业人员,都必须持有特种作业证上岗。
6.6 吊装作业人员都必须有熟练的钢结构安装经验,起重司机应熟悉起重机的性能、使用范围,操作步骤,同时应了解钢结构安装程序、安装方法,起重司机、信号指挥和司索必须熟知本工程的安全操作规程,起重司机与信号指挥人员和司索人员在吊装前应相互熟悉指挥信号,包括手势、旗语、哨声等。
6.7 吊装作业时在吊装作业区应设置醒目的警戒线,封闭多余的通道,并有专职的安全监督人员现场监督。
6.8 设备起吊前应找准吊物的重心和吊点,并对起吊物的捆绑绳索,按要求严格检查,各捆绑点不应有松动、打滑现象
6.9 构件在地上预拼装,预拼装后按计算合理吊点先试吊,离地面观察有无异常隐患因素,正确无误安全可靠后方可起吊就位。
6.10大风和极端天气应该停止高空作业。
7结语
钢材强度较高,弹性模量也高。其密度与屈服强度的比值相对较低,因而在同样受力条件下钢结构的构件截面小,自重轻,为试验区提供了空间及结构安全可靠性。
论文作者:潘振远
论文发表刊物:《防护工程》2019年14期
论文发表时间:2019/11/15
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