周 焰,何詩濤
(中國華西企業(yè)股份有限公司第十二建筑工程公司,四川成都 610081)
本工程位于四川鎣華山風景區(qū),由四川鎣華山旅游公司投資,四川通林建筑工程有限公司總承包,我公司主要負責接待大廳、上、下站房的鋼結構工程。接待大廳鋼結構工程可以采用汽車吊安裝,而上、下站房鋼結構只有采用索道運到指定地點,用土法進行吊裝。安裝時間是2007年6月~8月,山區(qū)多雨,氣候條件惡劣,安裝地點的地面未硬化。現對下站房的安裝進行闡述。
下站房鋼結構安裝工期1個月,門式剛架結構,中部設行車梁。安裝內容為:
12 根鋼柱,單件長度9.5 m,單根重量約750 kg
12 根鋼屋梁,單件長度8 m,單根重量約620 kg
6 根鋼行梁,單件長度15 m,單根重量約1160 kg
6 根吊柱,單件長度0.75 m
3 根行車梁,單件長度12.5 m,單根重量約720 kg
系桿15 根,單根約150 kg,檁條若干,單根約120 kg
工程基本情況見圖1。
安裝人員年齡在20~40 歲之間,身體健康,焊工3 人,起重工5 人,所有工種需持證上崗,焊工必須具備起重工的一般技能,在安裝前對人員進行技術、職業(yè)健康安全、環(huán)境的交底。
電焊機 2 臺。


圖1 工程基本情況示意
麻繩、鋼絲繩、卸扣、扳手、撬棍等若干。
自制鋼管桅桿一臺。技術要求
Qmax=1.16 t 最大吊裝高度h=11 m
桅桿由底座,扒桿、2 t 起升電動葫蘆,纜風繩配手拉葫蘆,計四部分組成。

圖2 底座
2.2.1 底座
由于地面未硬化,所以桅桿吊底座如圖2 設計,施工時用鐵錘將底座打入土中,再用現場的鋼構件壓住底座后,提升扒桿。扒桿升起后,底座主要承受壓力,可安全使用。
2.2.2 扒桿
扒桿為主要受力構件,考慮到吊裝需要頻繁安拆扒桿,因此要盡量輕便,安全系數取1.0。吊裝時嚴格在設定傾角范圍內作業(yè),設定扒桿負重吊裝時,與水平面最大傾角為85°,最小傾角70°。

圖3 扒桿桿受力簡圖
扒桿受力分析(圖3):
按最不利組合計算,α=70° θ=30°

(1)吊重對桅桿的軸向壓力N


(3)扒桿自重對扒桿的軸向壓力N3

扒桿中部總軸向力N

扒桿頂部彎矩MA

扒桿中部彎矩Mc

扒桿設計長度L=12÷sin70°=13 m
抗彎模量W=36.73 cm3慣性半徑i=38.91 cm
截面面積A=13.823 cm2單位重量g=10.85 kg/m
扒桿為兩端鉸支,μ=1,有

適用歐拉公式計算臨界應力,于是

壓桿的工作應力

2.2.3 2 t 起升電動葫蘆
最大起重量2 t,滿足要求,自重約45 kg,可以在扒桿升起后由人登上扒桿,借助滑輪掛2 t 起升電動葫蘆。因此,在扒桿上需焊上梯步,如圖4。

圖4 扒桿操作
2.2.4 纜風繩配手拉葫蘆系統

圖5 纜風繩受力
纜風繩受最大拉力為T

本工程結構較為簡單,施工流水:
定位放線、標高測定→構件運至指定地點→構件用人工轉運至安裝地點→架設金屬管式桅桿→鋼柱吊裝、及時校正垂直度→鋼橫梁安裝→鋼屋梁安裝→拆除桅桿、進入下一軸線安裝→安裝系桿、檁條→彩鋼板安裝→竣工收尾、交工驗收。
本工程施工工藝常規(guī),不再闡述,重點對桅桿的使用進行闡述。桅桿先架設在兩柱之間,架設一次可完成兩根鋼柱吊裝。如圖6。

圖6 鋼柱吊裝示意
先用鐵錘將底座打入土中,并在底座上壓上鋼構件相當于壓重,將扒桿的底部鋼管套入底座的鋼管,在扒桿頂部拴好纜風繩及用于掛電動葫蘆的滑輪,找好纜風繩錨固點,安裝好手拉葫蘆。準備就緒后,可以起升扒桿了。人工抬起扒桿至一定高度后,主纜風繩及時收緊,通過更換葫蘆可以勻速將扒桿起到可以起吊的角度范圍。注意起升扒桿時,需在主纜風繩對應的位置設置一根麻繩作為防傾翻的保險繩。扒桿立好后,掛上電動葫蘆,就可以開始吊裝了。立扒桿(包括纜風繩固定)的時間大概需時1 h。調整扒桿角度,拴好鋼柱吊點,啟動電動葫蘆,勻速吊起鋼柱,精確就位時可以用攬風繩的手拉葫蘆調節(jié)。安裝兩根鋼柱的時間大概也需要1 h。安裝完成后,需要放下扒桿,其程序與安裝相反,慢慢松
安裝鋼橫梁及屋梁時,扒桿架設位置見圖7。開纜風繩的手拉葫蘆,通過更換葫蘆和琵琶繩可以慢慢放下扒桿。
安裝一次扒桿可以吊裝2 根鋼橫梁,4 根鋼屋梁,纜風繩需要設置4根。先安裝鋼橫梁,后安裝鋼屋梁,程序與鋼柱吊裝基本相同。主鋼架安裝后的次鋼鉤安裝用滑輪就可解決,不再贅述。

圖7 扒桿架位置示意
本次非常規(guī)安裝當中也有很多意想不到的困難,由于準備比較充分,群策群力,克服了惡劣氣候、交通不便、信號不通等種種困難,順利完成了這次安裝任務。