大跨度復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工關(guān)鍵技術(shù)分析

強(qiáng)明明

摘要：近些年，隨著社會(huì)發(fā)展，帶動(dòng)了我國科學(xué)技術(shù)水平的進(jìn)步。現(xiàn)階段，依托目前在大跨度鋼結(jié)構(gòu)，針對(duì)其先分段吊裝后空中散拼的施工工藝，闡述了主要部件的分段情況、吊裝設(shè)備以及吊裝施工流程，確保該項(xiàng)目大跨度鋼結(jié)構(gòu)施工安全性，同時(shí)為類似的大跨度鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工提供有用的經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：大跨鋼結(jié)構(gòu);吊裝施工;分段拼裝;技術(shù)分析

引言

當(dāng)前應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)施工中的主要方式是鋼結(jié)構(gòu)模塊化吊裝，相比傳統(tǒng)的成片吊裝、散裝，鋼結(jié)構(gòu)模塊化吊裝具有更高的施工安全性和更短的施工周期，大大降低了工人高空作業(yè)勞動(dòng)的強(qiáng)度。另外，這種整體式吊裝技術(shù)可有效提升管廊安裝效率，讓施工現(xiàn)場大型施工機(jī)械利用率得到提升。

1鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用優(yōu)勢分析

目前我國建筑行業(yè)的結(jié)構(gòu)應(yīng)用中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)幾乎一統(tǒng)天下，此外還有部分木結(jié)構(gòu)，但我們?cè)絹碓秸J(rèn)識(shí)到，一種新型的建筑結(jié)構(gòu)——鋼結(jié)構(gòu)（圖1），將具有更好的發(fā)展前景，它的環(huán)保性和標(biāo)準(zhǔn)化定制的特點(diǎn)，以及其美觀性，將更好地與建筑產(chǎn)業(yè)化相契合，促進(jìn)建筑行業(yè)的科學(xué)發(fā)展。

近年來，伴隨著全社會(huì)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)建筑經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益的逐步認(rèn)知，以及國內(nèi)鋼產(chǎn)量迅猛增長等行業(yè)發(fā)展條件的有利變化，我國鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)得以快速發(fā)展。2010年我國鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)量約2600萬噸，2018年我國鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)量達(dá)7005萬噸，相比2010年翻了幾番。

在實(shí)踐過程中，鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用具有非常多元且非常直觀的作用。現(xiàn)階段伴隨著建筑行業(yè)的全面快速發(fā)展，人們對(duì)于綠色低碳的發(fā)展需求的不斷提升，建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工范圍以及應(yīng)用規(guī)模都在不斷的擴(kuò)大和增長。實(shí)踐證明，在建筑工程的建設(shè)實(shí)踐中，科學(xué)全面應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)，具有非常獨(dú)特的優(yōu)勢，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）在建筑施工過程中，積極采用鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)，能夠有效推動(dòng)建筑行業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展，能夠全面優(yōu)化建筑行業(yè)的低碳環(huán)保成效，更能夠在很大程度上提升建筑行業(yè)的發(fā)展質(zhì)量。鋼結(jié)構(gòu)不僅安裝便捷快速，不會(huì)產(chǎn)生建筑垃圾，而且在拆裝過程中，也能夠真正實(shí)現(xiàn)廢物利用，繼而實(shí)現(xiàn)資源的重復(fù)利用。（2）鋼結(jié)構(gòu)具有非常強(qiáng)的韌性，能夠在很大程度上提升建筑工程的施工質(zhì)量。在鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用過程中，它的實(shí)際承載能力是非常強(qiáng)的。即便外界負(fù)荷超過它的實(shí)際承載，由于它具備較強(qiáng)的韌性，也會(huì)發(fā)生斷裂，可能會(huì)造成一定的彎曲。

2關(guān)鍵技術(shù)

由于桁架跨度非常大，加之吊裝就位的過程必須從其上方立柱下進(jìn)行順位安裝，兩側(cè)留出的空間太小，所以對(duì)桁架吊裝的整體水平有著非常嚴(yán)格的要求，水平度一旦有不合理的控制情況出現(xiàn)，就會(huì)給桁架帶來直接影響。由此不難看出，關(guān)鍵技術(shù)的控制要點(diǎn)是桁架重心的計(jì)算、索具合理的選配以及吊點(diǎn)的設(shè)置。桁架內(nèi)部的管道在吊裝過程中會(huì)隨著桁架一同移動(dòng)，而重心位置的計(jì)算難度就因?yàn)楣艿牢恢玫牟淮_定而增加，管道位置的擺放及固定性都與吊裝有著緊密聯(lián)系，同時(shí)息息相關(guān)的還有吊耳位置的設(shè)計(jì)與索具的合理選配。

2.1高空作業(yè)生命線設(shè)置

超過2m均為高空作業(yè)，而鋼結(jié)構(gòu)施工時(shí)往往身處幾十米的高空，此時(shí)高空的風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)尤為關(guān)鍵，墜亡事故是高空作業(yè)事故中最常見的一類，而鋼結(jié)構(gòu)施工時(shí)空中往往不像混凝土結(jié)構(gòu)有著外架或模板等工作面的保護(hù)，因此我們采用高空作業(yè)生命線的措施來保證高空作業(yè)安全，將身上安全繩與高空作業(yè)生命線做固定可以在發(fā)生墜落事故時(shí)依然有安全帶掛在生命線上保證作業(yè)者的安全。

2.2做好螺栓的預(yù)埋管理工作

在鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工過程中，科學(xué)精細(xì)化的質(zhì)量控制工作始終發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用，不僅能夠整體優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工作業(yè)的整體質(zhì)量與安全，還能夠在很大程度上提升鋼結(jié)構(gòu)吊裝作業(yè)的整體效率。為此，在質(zhì)量控制中，要積極實(shí)現(xiàn)全過程質(zhì)量控制，要優(yōu)化全過程質(zhì)量管理。在鋼結(jié)構(gòu)吊裝作業(yè)中，螺栓的預(yù)埋是非常重要的內(nèi)容，是吊裝實(shí)際施工的首要步驟。一旦螺栓的位置出現(xiàn)較大的偏差或者問題，將直接影響到鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工作業(yè)的整體質(zhì)量。為此，在實(shí)踐過程中，應(yīng)該選擇靠近軸線的中間部位作為螺栓的定位點(diǎn)，明確所需要的高基準(zhǔn)點(diǎn)和預(yù)埋工序。同時(shí)，在螺栓預(yù)埋作業(yè)的過程中，要做好全方位的質(zhì)量檢驗(yàn)工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)螺栓預(yù)埋環(huán)節(jié)中可能存在的質(zhì)量漏洞以及安全隱患。

2.3屋蓋卸載措施

必須嚴(yán)格控制屋面桁架梁承重值，一旦超出既定值，就會(huì)埋下安全隱患，所以要提前完成胎架卸載，再進(jìn)行次構(gòu)件安裝，以此提升桁架安裝穩(wěn)定性，拆除后的胎架設(shè)計(jì)吻合于初始位置。桁架結(jié)構(gòu)在此過程中會(huì)出現(xiàn)不一樣的內(nèi)力分布，所以桁架落位環(huán)節(jié)非常關(guān)鍵，一定要根據(jù)結(jié)構(gòu)和支撐情況的差異選定更加科學(xué)的落位，保證桁架安全穩(wěn)定落位。臨時(shí)胎架拆卸方案：臨時(shí)胎架的拆卸要遵循“變形協(xié)調(diào)、卸載均衡”的原則，基于支架上的調(diào)節(jié)性節(jié)點(diǎn)將千斤頂裝置支撐起來，通過微量下降的反復(fù)操作完成平衡性荷載轉(zhuǎn)移，以由內(nèi)向外進(jìn)行卸載，確保中心對(duì)稱。第一，保持卸載的同步性;第二，對(duì)每一級(jí)高程精度的控制必須從循環(huán)卸載的每個(gè)環(huán)節(jié)入手，合理設(shè)置測量控制點(diǎn)，以全程監(jiān)測的方式在卸載過程中對(duì)照計(jì)算結(jié)果開展信息化施工管理;第三，給桁架增設(shè)臨時(shí)性胎架，以此增加桁架的節(jié)點(diǎn)荷載，若臨時(shí)支座出現(xiàn)分批下降，則意味支座出現(xiàn)了不平衡沉降，這對(duì)桁架結(jié)構(gòu)內(nèi)力調(diào)整有著很大影響。要提前針對(duì)部分桿件超載做好預(yù)防工作，從局部入手采取加強(qiáng)措施，或經(jīng)過精確計(jì)算后替換加強(qiáng)級(jí)桿件。為了有效防止出現(xiàn)個(gè)別支撐點(diǎn)集中受力的情況，要掌握每個(gè)支撐點(diǎn)真實(shí)的結(jié)構(gòu)自重?cái)_度值，結(jié)合分階段、分區(qū)域的方式按照一定比例調(diào)低下降值，用≤10mm的等步下降法完成支撐點(diǎn)拆除。

2.4嚴(yán)格管控鋼梁的吊裝作業(yè)

在鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工過程中，鋼梁是非常重要的內(nèi)容。整體保障鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工作業(yè)的質(zhì)量與安全，不斷提升鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工作業(yè)的整體精細(xì)化程度，還應(yīng)該嚴(yán)格管控鋼梁的吊裝作業(yè)，確保鋼梁的位置以及規(guī)格等符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。在鋼梁的運(yùn)送環(huán)節(jié)中，要保障操作平臺(tái)的干凈整潔，要做好操作平臺(tái)沒有其他的雜物。同時(shí)，要明確焊接吊點(diǎn)的設(shè)置以及節(jié)點(diǎn)板方向要確保正確。在鋼梁運(yùn)送的過程中，部分人員缺乏質(zhì)量以及安全意識(shí)，認(rèn)為增加鋼梁的運(yùn)送數(shù)量，能夠有效提升施工效率。事實(shí)正好相反，在鋼梁運(yùn)送的過程中，若盲目增強(qiáng)鋼梁的數(shù)量，極容易影響吊裝的安全性，繼而造成鋼梁脫落等，嚴(yán)重影響鋼梁的使用性能，也直接影響著現(xiàn)場人員的安全。因此，在鋼梁運(yùn)送過程中，要保障它的運(yùn)送數(shù)量，一般兩三根鋼梁為宜。

結(jié)語

本文是對(duì)一大跨度鋼結(jié)構(gòu)的吊裝施工技術(shù)進(jìn)行分析，介紹了整個(gè)吊裝施工的準(zhǔn)備工作和施工步驟，并對(duì)其安全性進(jìn)行了分析說明。從技術(shù)可行性和施工操作的安全性來看，所提文的方案是切實(shí)可行的，并且對(duì)類似的大跨度鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工有著借鑒意義。

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