鋼結(jié)構(gòu)連廊整體液壓提升

1、鋼結(jié)構(gòu)連廊整體液壓提升摘要：某項(xiàng)目鋼結(jié)構(gòu)連廊采用液壓整體提升安裝技術(shù)。桁架整體低空拼裝，施 工作業(yè)安全可靠，施工質(zhì)量及鋼結(jié)構(gòu)連接精度得到有效的保障。減少高空作業(yè)量， 不僅降低高空作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，而且縮短工期，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。利用計(jì)算機(jī)同 步精準(zhǔn)控制技術(shù)，達(dá)到了高空精確安裝的效果。關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)；鋼連廊、液壓提升1工程概況本工程位于武漢東湖高新技術(shù)開發(fā)區(qū)，高新大道以北，光谷六路以西，總建 筑面積111178.25皿，工程建筑物由3#、5#、6#、7#、8#共計(jì)5棟辦公樓以及兩 個(gè)地下室組成。其中3#樓為3層的獨(dú)棟辦公樓；6#、7#、8#樓為一個(gè)整體，5#樓 通過1、2#連廊與8#辦公樓相連，6#

2、樓通過3、4#連廊與西側(cè)光谷科技會(huì)展中心 相連。圖三連廊鋼結(jié)構(gòu)整體效果圖2工程特點(diǎn)及難點(diǎn)分析2.1本工程連廊鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)位置在下沿標(biāo)高為31.5m，頂部標(biāo)高39.9m的高空中，下部無 支撐結(jié)構(gòu)，高空作業(yè)量較大，安裝難度大，安全保護(hù)措施費(fèi)高。2.2科技會(huì)展中心已投入使用，幕墻及室外配套工程均以投入使用，在鋼結(jié)構(gòu)地面拼裝及 在高空焊接過程中對(duì)成品保護(hù)要求較高。尤其是對(duì)焊渣的控制，防止焊渣飛濺對(duì)玻璃幕墻的 成品保護(hù)是施工重點(diǎn)。2.3現(xiàn)有塔吊無法完成對(duì)鋼連廊的覆蓋，所有的鋼結(jié)構(gòu)均需要采用其他設(shè)備實(shí)施。2.4現(xiàn)場(chǎng)施工條件苛刻，科技會(huì)展中心室外配套工程已完工，障礙物多，道路狹窄。2.5鋼材材質(zhì)品種多，部分要

3、求Z向性能試驗(yàn)，總體要求高。2.6桁架節(jié)點(diǎn)接頭多，裝配角度精度高，節(jié)點(diǎn)制作難度大。3提升安裝思路3.1吊裝條件分析連廊鋼結(jié)構(gòu)最大安裝高度39.9m，結(jié)構(gòu)桿件自重較大、桿件眾多，若采用常規(guī)的分件高 空散裝，不但高空組裝、焊接工作量巨大，而且存在較大質(zhì)量、安全風(fēng)險(xiǎn)，施工的難度較大。根據(jù)以往類似工程的成功經(jīng)驗(yàn)，利用超大型構(gòu)件液壓同步提升技術(shù)提升安裝連廊鋼結(jié) 構(gòu)，可以大大降低安裝施工難度，有效的保證工程的質(zhì)量、安全、進(jìn)度。從連體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系角度分析：連廊1位于16、17軸線的兩棉主桁架（連廊2位于 20、21軸的兩棉主桁架、連廊3位于A、B、C軸的四棉主桁架、連廊4位于F、G軸的兩棉 主桁架）組成了

4、其主要承重體系，其余的框架結(jié)構(gòu)為連體結(jié)構(gòu)安裝過程中的附加荷載，并起 到增加主桁架平面外穩(wěn)定的作用。由于主桁架的高度較高，縱向剛度很大，可以有效控制連 體結(jié)構(gòu)整體提升過程中的下?lián)献冃巍Ｇ掖耸芰w系較為簡(jiǎn)單，非常適合采用整體拼裝后同步 提升的安裝工藝。連廊結(jié)構(gòu)的主桁架下弦桿與主樓框架牛腿采用摩擦擺支座連接，故采用整體提升安裝之 前，主桁架弦桿預(yù)先做分段處理；結(jié)構(gòu)提升到位后在高空進(jìn)行弦桿腹桿對(duì)口連接和其它后裝 桿件的安裝。3.2液壓提升吊裝說明將鋼桁架在主樓牛腿以外位置斷開，則剩余絕大部分可直接從地面整體提升到安裝位置， 形成連廊整體吊裝方案”。即在牛腿內(nèi)側(cè)將主桁架斷開，并把此段預(yù)先安裝在設(shè)計(jì)位置并

5、進(jìn) 行臨時(shí)固定（上、中、下弦桿與框架柱埋件連接），在主桁架預(yù)裝段上弦桿的上設(shè)置提升上 吊點(diǎn)，布置液壓提升器，并通過專用鋼絞線與設(shè)置在地面整體提升部分的下吊點(diǎn)連接，通過液壓提升器的伸缸與縮缸過程，逐步將鋼結(jié)構(gòu)提升至設(shè)計(jì)位置，最后對(duì)口焊接、安裝補(bǔ)桿。 圖四為連廊整體吊裝示意圖圖五整體提升流程圖3.3.2鋼結(jié)構(gòu)桁架的整體提升步驟如下所示：步驟1：在連體結(jié)構(gòu)正下方的拼裝胎架上拼裝連廊結(jié)構(gòu)，安裝加固桿件、提升下吊具和 提升支架，并將預(yù)裝段主桁架與主樓框架柱剛性連接；步驟2：安裝液壓提升器、鋼絞線、提升專用地錨，連接液壓油管、布設(shè)通訊訊號(hào)線等 液壓提升設(shè)備設(shè)施；步驟3：液壓提升器、液壓泵源、液壓同步控制系

6、統(tǒng)整體調(diào)試；確認(rèn)無誤后，整體加載 至結(jié)構(gòu)離地50mm，停留12h觀察；步驟4：各方面確認(rèn)正常后，正式提升作業(yè)，期間每間隔35m測(cè)量其各吊點(diǎn)提升相對(duì) 高度，如有需要單吊點(diǎn)微調(diào)處理；步驟5：正常提升，將原結(jié)構(gòu)提升至原設(shè)計(jì)位置附近，各吊點(diǎn)進(jìn)行微調(diào)處理；放慢提升 速度，將原結(jié)構(gòu)提升至原設(shè)計(jì)位置，復(fù)測(cè)各吊點(diǎn)提升高度是否與設(shè)計(jì)狀態(tài)吻合；步驟6：確認(rèn)提升到位后，主桁架桿件對(duì)口焊接、安裝后補(bǔ)桿件，并對(duì)主要焊縫進(jìn)行相 關(guān)檢測(cè)；步驟7：液壓提升器分級(jí)卸載，結(jié)構(gòu)荷載平穩(wěn)轉(zhuǎn)移，拆除鋼絞線、液壓提升器和提升臨 時(shí)措施，拆除主桁架與主樓框架柱之間的連接，安裝防墜拉索等措施，提升工作完成，轉(zhuǎn)入 下一個(gè)連廊的安裝。4液壓同步

7、提升系統(tǒng)4.1主要技術(shù)4.1.1液壓同步提升技術(shù)液壓同步提升技術(shù)”采用液壓提升器作為提升機(jī)具，柔性鋼絞線作為承重索具，液壓提 升器為穿芯式結(jié)構(gòu)，以鋼絞線作為提升索具，有著安全、可靠、承重件自身重量輕、運(yùn)輸安 裝方便、中間不必鑲接等一系列獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。液壓提升器兩端的楔型錨具具有單向自鎖作用。當(dāng)錨具工作（緊）時(shí)，會(huì)自動(dòng)鎖緊鋼絞 線；錨具不工作（松）時(shí)，放開鋼絞線，鋼絞線可上下活動(dòng)。液壓提升過程見如下框圖所示，一個(gè)流程為液壓提升器一個(gè)行程，行程為250mm。當(dāng)液 壓提升器周期重復(fù)動(dòng)作時(shí)，被提升重物則一步一步向前移動(dòng)。圖十一下吊點(diǎn)安裝示意圖圖二下吊具安裝詳圖6.液壓提升系統(tǒng)配置液壓提升系統(tǒng)主要由液壓提升

8、器、泵源系統(tǒng)、鋼絞線、傳感檢測(cè)及計(jì)算機(jī)同步控制系統(tǒng) 組成。6.1液壓提升器配置結(jié)合本工程的提升工況配置液壓提升器，連廊1、連廊2和連廊4提升時(shí)共設(shè)置4個(gè)吊 點(diǎn)，每吊點(diǎn)配置1臺(tái)TJJ-600型液壓提升器（連廊4配置2臺(tái)TJJ-2000型液壓提升器），連廊 3提升共計(jì)配置8個(gè)吊點(diǎn)，每吊點(diǎn)配置1臺(tái)TJJ-600型液壓提升器，單臺(tái)提升器額定提升能力 均為60t。液壓提升器為穿芯式結(jié)構(gòu)，中間穿鋼絞線，兩端有主動(dòng)錨具，利用鍥形錨片的逆 向運(yùn)動(dòng)自鎖性，卡緊鋼絞線向上提升。6.2液壓泵源系統(tǒng)配置液壓泵源系統(tǒng)數(shù)量依照提升器數(shù)量和參考各吊點(diǎn)反力值選取，提升各連體結(jié)構(gòu)時(shí)，共計(jì) 配置2臺(tái)TJV-30液壓泵源系統(tǒng)，每臺(tái)

9、泵源控制2臺(tái)（或4臺(tái)）液壓提升器。6.3同步控制系統(tǒng)配置本方案中依據(jù)提升器及泵源系統(tǒng)，在鋼連體結(jié)構(gòu)時(shí)配置一套YT-1型計(jì)算機(jī)同步控制及傳 感檢測(cè)系統(tǒng)。6.4承重鋼絞線配置鋼絞線作為柔性承重索具，采用高強(qiáng)度低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線。根據(jù)連體結(jié)構(gòu)重量及液壓 提升器配置，TJJ-600型液壓提升器（TJJ-600型液壓提升器）選取直徑為15.20mm，破斷力 為26t/根的鋼絞線。鋼絞線的配置原則依據(jù)重型結(jié)構(gòu)和設(shè)備整體提升技術(shù)規(guī)范規(guī)定，單 根鋼絞線的實(shí)際承載不大于理論破斷力的50%。7提升工況驗(yàn)算7.1計(jì)算依據(jù)7.1.1依據(jù)的規(guī)范本報(bào)告根據(jù)已有施工方案與設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，參照（但不限于）以下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算：?建筑結(jié)

10、構(gòu)荷載規(guī)范（GB5009-2010）；?重型結(jié)構(gòu)和設(shè)備整體提升技術(shù)規(guī)范（GB51162-2016；）?鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50017-2003）；?鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB50205-2001；）?鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范（GB50661-2011）。7.1.2計(jì)算軟件提升結(jié)構(gòu)采用結(jié)構(gòu)分析軟件sap2000進(jìn)行計(jì)算。7.2提升結(jié)構(gòu)驗(yàn)算7.2.1計(jì)算說明邊界條件：提升吊點(diǎn)一一Z向固定、X和Y向彈簧（模擬提升約束）；荷載：自重一一DEAD荷載組合：強(qiáng)度及穩(wěn)定一一1.35xDEAD；支座反力及變形一一1XDEAD。7.2.2連廊計(jì)算結(jié)果（連廊1、2為例）應(yīng)力比云圖（最大應(yīng)力比0.126）結(jié)論分析：提升階段結(jié)構(gòu)最大下?lián)现?.3mm，滿足提升要求。提升階段結(jié)構(gòu)最大應(yīng)力比0.126,滿足提升安全。8結(jié)語大型構(gòu)件液壓同步提升技術(shù)是一項(xiàng)新穎的建筑施工安裝技術(shù)。它采用柔性鋼絲繩和鋼立 柱承重、提升器集群、計(jì)算機(jī)控制和液壓同步提升新原理、結(jié)合現(xiàn)代化施工辦法。將大噸位 的鋼結(jié)構(gòu)預(yù)先在地面拼裝完成后，整