昆山軟件園高空大跨度鋼結(jié)構(gòu)連廊施工技術(shù)

孫曉陽 王小波 黃麗娟

1 工程概況

昆山浦東軟件園總部辦公大樓工程位于昆山市巴城鎮(zhèn)，西鄰陽澄湖，東鄰巴城湖，擬建場(chǎng)地位于昆山浦東軟件園內(nèi)，屬昆山浦東軟件園第一幢標(biāo)志性建筑，抗震設(shè)防烈度為6度;建筑由南北兩個(gè)主樓及1層地下室組成，建筑使用功能為綜合辦公樓，南、北塔樓在13層(標(biāo)高46.25 m)處設(shè)置廊橋相連，鋼連廊長32 m，寬5.7 m，高50 m(鋼梁梁頂標(biāo)高)，由北京時(shí)空筑誠建筑設(shè)計(jì)有限公司設(shè)計(jì)，中國建筑第八工程局有限公司承建。鋼連廊平面位置圖見圖1。

2 鋼連廊施工方案

大跨度鋼結(jié)構(gòu)安裝大體上分為兩大類:高空散裝和地面拼裝后吊裝。對(duì)于本工程而言，鋼連廊位于高空46.3 m，單個(gè)構(gòu)件重量大，若采用高空散裝，則需要搭設(shè)高大的腳手架，成本較大;且連廊高空組裝、焊接工作量大，難以保證質(zhì)量，而且存在較大的安全隱患，還會(huì)對(duì)后續(xù)專業(yè)的施工帶來一定的不利影響。綜合考慮后，決定采用地面拼裝再利用大噸位吊車整體吊裝的施工方案。

3 吊裝機(jī)械設(shè)備選擇

鋼桁架由加工廠拼裝，利用300 t汽車吊進(jìn)行安裝，汽車吊停放于已施工地下室頂板區(qū)，300 t汽車吊主臂半徑16 m，吊重27 t。因所有鋼梁為均勻梁，重心與中心重疊，采用兩點(diǎn)吊裝法，吊索夾角為45°，見圖2。1)起重重量:20(單拼桁架重量)×1.1(不均勻系數(shù))×1.2(荷載系數(shù))=26.4 t;2)起升高度:0.5 m(地面高差)+50.25 m+3.5 m(索具高度)+1.5 m(吊鉤安全距離)=55.75 m;3)根據(jù)吊機(jī)性能表選用300 t汽車吊，當(dāng)工作幅度16 m、臂長60 m，起升高度58 m大于55.75 m、起重重量29 t(提供數(shù)據(jù)出處查吊車參數(shù)表)大于26.4 t時(shí)，滿足吊裝要求;4)吊裝時(shí)兩根吊索受力，每根吊索受力為 1.32 ÷ (2sin45°)×9.8=9.15 kN，選用6 ×37+1，D=19.5mm、抗拉強(qiáng)度為1667 N/mm2的鋼絲繩時(shí)，允許拉力［Fg］=aFg/k=0.82 ×218.5 ÷8=22.4 kN ＞9.15 kN，滿足要求。

4 行走路線及結(jié)構(gòu)加固

鋼連廊的吊裝位置在垂直下方的混凝土結(jié)構(gòu)頂板上進(jìn)行，吊車需在結(jié)構(gòu)板上行走及吊裝，行走時(shí)12個(gè)輪子每個(gè)輪壓為60 kN，頂板設(shè)計(jì)荷載為55 kN/m2，無法滿足300 t吊車工作荷載，因此地下室頂板、梁需要加固處理:

1)事先確定吊車行走路線及打腿位置，在其行走路線上滿鋪16mm鋼板，吊車在地下室行走須以低于2km的速度行駛;因吊車四個(gè)支座處反力為350 kN，梁板承載力無法滿足要求，吊裝時(shí)考慮將吊車起吊位置時(shí)支腿放于地下室柱頭處(支腿下設(shè)置4 m×2 m的路基箱)，柱子承載力為168 kN，滿足要求，見圖3～圖5。

2)在吊車行走路線上主次梁下，采用36c工字鋼頂緊，工字鋼上下均采用16mm(600×600)鋼板焊接封口，立柱間剪刀撐采用114mm×4mm圓管每隔3 m焊接相連(焊縫高度不小于10mm)，如圖6～圖9所示。

5 施工工藝

施工流程圖見圖10。

6 施工注意事項(xiàng)

1)本工程單榀桁架重20 t，根據(jù)起重機(jī)械性能，采用綁扎兩點(diǎn)起吊，為避免起吊時(shí)吊索磨損構(gòu)件表面，在吊索與構(gòu)件墊以麻袋或木板，綁點(diǎn)位于桁架中心點(diǎn)向兩邊5 m的地方。2)吊車起吊前必須進(jìn)行試吊，試吊時(shí)距離地面1 m，靜止10 min后，檢查鋼絲繩與扣件有無松動(dòng)，無松動(dòng)方可進(jìn)行吊裝。3)吊車把鋼梁吊裝就位后，放在減震器上，測(cè)量好垂直和水平度后，與預(yù)埋件焊接，墻面用阻尼器連接固定。4)必須讓有經(jīng)驗(yàn)的工人進(jìn)行安裝，工人必須有高空作業(yè)證，電焊工證等，安裝前安裝工人必須先用安全帶與混凝土結(jié)構(gòu)可靠連接，先安裝左側(cè)弦(重量約20 t)，再安裝右側(cè)弦(重量約20 t)，最后安裝上下弦間連接桿件。5)在46 m的樓層南北處各有4名安裝工人，由2人拉好固定繩索，防止鋼梁位移，鋼梁定位平穩(wěn)后，進(jìn)行固定和穿高強(qiáng)螺栓;連接時(shí)，高強(qiáng)螺栓應(yīng)穿入自由，不得強(qiáng)行打入和氣割擴(kuò)孔，穿入方向在便于扭矩扳手操作的基礎(chǔ)上應(yīng)保持一致。6)預(yù)埋件應(yīng)在混凝土澆筑及吊裝前由技術(shù)、質(zhì)檢部門會(huì)同業(yè)主、監(jiān)理共同進(jìn)行驗(yàn)收，對(duì)不符合要求或超出規(guī)范要求的，整改完成后方可吊裝作業(yè)。兩邊基礎(chǔ)高低差應(yīng)小于10mm，軸線偏差小于10mm。7)當(dāng)起重機(jī)吊放重物時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)指揮者不得離崗，嚴(yán)禁現(xiàn)場(chǎng)吊鉤吊著東西而現(xiàn)場(chǎng)無人;風(fēng)力超過五級(jí)、雨天、霧天禁止高空吊裝及安裝作業(yè)。

7 結(jié)語

針對(duì)昆山軟件園總部辦公大樓高空鋼連廊的大跨度、單構(gòu)件重量大等結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，通過工廠拼裝、局部結(jié)構(gòu)加固、大噸位吊車高空整體吊裝等施工方法，很好的解決了大噸位吊車行走及整體吊裝時(shí)地下室頂板承載力不足和搭設(shè)滿堂腳手架操作平臺(tái)施工周期長、材料投入大等的問題，既滿足了施工荷載要求，完成高空鋼連廊的施工，又簡化了工藝，加快了施工速度，降低了一次性投入。另外通過施工過程的嚴(yán)格組織與實(shí)施，確保工程質(zhì)量和施工安全，同時(shí)也為今后類似高空大跨度鋼連廊的施工提供借鑒意義。

［1］ GB 50205-2001，鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范［S］.

［2］ 羅永鋒，遇 瑞.長沙中天廣場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)連廊整體吊裝［J］.施工技術(shù)，2007(10):8.

［3］ 趙大鵬，陸 春.上海虹橋綜合交通樞紐西航站樓高空連廊安裝技術(shù)［J］.建筑施工，2010(8):2-5.

［4］ 李 晨，呂變英，劉 偉.鋼連廊綜合施工技術(shù)在工程中的應(yīng)用［J］.建筑技術(shù)開發(fā)，2010(9):21.