中冶賽迪大廈鋼結(jié)構(gòu)安裝施工技術(shù)

精品文檔-下載后可編輯中冶賽迪大廈鋼結(jié)構(gòu)安裝施工技術(shù)[摘要]中冶賽迪大廈高層鋼結(jié)構(gòu)工程構(gòu)件數(shù)量多，規(guī)格型號復(fù)雜繁多，總共有441根鋼柱和2988根梁，現(xiàn)場的構(gòu)件堆場狹小，主體結(jié)構(gòu)存在較大高差，平面形式也比較復(fù)雜特點，實際操作過程中選擇了3臺塔吊，分為三角形布置，充分發(fā)揮塔吊的最大性能，安全可靠，進度加快。

[關(guān)鍵詞]高層鋼結(jié)構(gòu)；構(gòu)件數(shù)量；堆場狹?。凰酰蝗切?/p>

1.工程概況

重慶中冶賽迪大廈的整個建筑結(jié)構(gòu)體系為框架―混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)，長110m，寬約為66m，有主樓和裙房構(gòu)成，依地勢呈北高南低之勢，鋼結(jié)構(gòu)總量約為4600噸，主要由H型鋼和箱形構(gòu)件組成。其中主樓包括A、B、C三棟寫字樓，層高為4.2m。A樓地下3層、地上23層、建筑高度96.6m；B樓地下3層、地上8層、建筑高度33.3m；C樓地下3層、地上13層、建筑高度50.1m。南邊有6層裙房組成U形布局，主要用做配套設(shè)施。主樓和群樓通過東、西兩個橋廳予以連接成有機整體。鋼結(jié)構(gòu)柱從地下3層-15.4m處一直至地上96.6m，鋼結(jié)構(gòu)梁從地下2層-8.1m至地上+96.6m。地下結(jié)構(gòu)鋼柱為勁性柱，主要規(guī)格為H300×300×10×14mm，中柱為矩形鋼管混凝土柱，規(guī)格主要為900×900×25mm、850×850×25mm、800×800×22mm、650×650×18mm、450×450×14mm、500×500×14mm，地上結(jié)構(gòu)鋼柱為矩形鋼管混凝土柱，格截面規(guī)格由底部的800×800×22mm和850×850×25mm，往頂部漸變?yōu)?50×450×14mm，鋼柱單件最大重量約13t，鋼梁截面規(guī)格主要有H550×250×8×14mm、H600×300×10×18mm、H400×200×6×12mm等，跨度最大為11m，單件最大重量約2.3t。鋼結(jié)構(gòu)總量約4600t。

鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件材質(zhì)主要選用Q345B，部分構(gòu)件選用Q345GJ-C及Q235B，柱梁連接形式主要為柱上外伸懸臂牛腿與框架梁連接，其中翼緣為全熔透焊接，焊縫等級為二級全透焊縫，腹板為高強螺栓雙夾板連接。

2.總體部署

根據(jù)現(xiàn)場條件及鋼結(jié)構(gòu)施工需要，鋼構(gòu)件設(shè)兩個現(xiàn)場臨時堆場，第一堆場設(shè)置在西北圍墻內(nèi)，大小為20M×18M；第二堆場設(shè)置在北側(cè)圍墻外，大小為30M×18M。方鋼管柱與牛腿在現(xiàn)場焊接，在辦公圍墻外西北方向布置一個現(xiàn)場焊接場地，大小為28M×35M。在距離施工現(xiàn)場接近1公里的生活區(qū)旁邊，設(shè)置了一個約1000平方米的周轉(zhuǎn)堆場。

根據(jù)現(xiàn)場條件及鋼結(jié)構(gòu)施工需要，布置三臺塔吊，其中一臺為布置在場地北側(cè)，主要負責(zé)23層塔樓的鋼結(jié)構(gòu)吊裝；另外兩臺布置在場地的東西兩側(cè)，主要負責(zé)13層和8層塔樓及裙樓鋼結(jié)構(gòu)的吊裝。三臺塔吊的基礎(chǔ)均設(shè)置在基礎(chǔ)的底板上。

3.方案敘述

3.1工程難點和特點

在經(jīng)過對現(xiàn)場實際條件和圖紙等資料的認真研究，充分考慮到了將會遇到的一些施工中的難點和技術(shù)難題，本工程的難點和特點如：1）構(gòu)件數(shù)量多，規(guī)格型號復(fù)雜繁多，總共有441根鋼柱和2988根梁，現(xiàn)場的構(gòu)件堆場狹?。?）主體結(jié)構(gòu)存在較大高差，平面形式也比較復(fù)雜，給安裝帶來較大難度；3）由于工期較緊，在同一工作面的工作人員和構(gòu)件也較多，而且三臺塔吊同時吊裝，對現(xiàn)場的安全控制提出更高的要求；4）現(xiàn)場高強螺栓安裝量大，約有10萬套；5）空間桁架跨度（33米）和重量（220噸）較大，給安裝帶來較大難度。

3.2塔吊安排

根據(jù)現(xiàn)場情況，選擇了3臺塔吊，1臺型號為H3/36B和2臺型號為QTZ125的塔吊，分為三角形布置，這樣，即能夠保證3臺塔吊同時滿足3個區(qū)域的安裝作業(yè)任務(wù)，又能滿足構(gòu)件倒運的要求，還可以在必要的時候進行雙機臺吊。盡管如此，處于經(jīng)濟性的考慮，還是有個別位置的柱子和梁無法用塔吊安裝，只能采用大噸位汽車吊在基坑邊進行吊裝，2根大梁（單重11噸）采取分段制作，空中拼接的方式才能夠完成。事實證明，在進行前期施工組織設(shè)計的時候，由于充分考慮了涉及到塔吊的各種因素，在安裝作業(yè)過程中沒有出現(xiàn)任何預(yù)料之外的插曲影響。

4.鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件安裝

4.1安裝流程

鋼結(jié)構(gòu)安裝共分為3個單元，由1單元開始，依次安裝。當(dāng)?shù)谝粏卧惭b完畢后轉(zhuǎn)入下一單元的安裝時，此時的第一單元則進行測量、校正、高強螺栓施工、等工序，待所有工序完畢后，對整體再進行測量、校正，合格后，方可進行焊接工作，焊接并復(fù)測完成后，轉(zhuǎn)入下一單元進行安裝后的各工序。

4.2鋼柱、鋼梁的安裝

考慮鋼管內(nèi)混凝土澆筑要求及塔吊的性能，鋼柱分段情況為：方鋼管柱按照三層一節(jié)分段，單件最重約12.8t（含牛腿重量）。鋼柱對接采取設(shè)置臨時連接耳板的節(jié)點形式，對接接頭焊接完成后將連接耳板割除。鋼梁安裝緊隨鋼柱進行，使鋼柱與鋼柱之間連成整體，在鋼柱構(gòu)成一個單元后，將該單元的鋼梁由下而上與柱連接成空間剛度單元，經(jīng)校正緊固后依次向四周擴展。

4.3中庭桁架的安裝

中庭桁架是整個賽迪大廈項目的重點和難點，整個桁架的面積為1000平方米，總重量約為220噸，上弦距離地面高度超過28米，其北面、東面、西面與主體相連接，南面桁架為懸挑。為了確保安全、順利的完成此部分內(nèi)容，我們組織了最強的技術(shù)資源編制了多個專項方案，并請鋼構(gòu)公司的專家修改，請設(shè)計院進行理論計算，在這個過程中，我們曾經(jīng)考慮過整體提升的方案，也曾經(jīng)討論過整段吊裝，但是根據(jù)現(xiàn)場的實際情況和條件，最終確定并采用設(shè)置安裝胎架、分段吊裝、高空拼接的方式圓滿完成了安裝任務(wù)。

5.測量工作

5.1測量控制

本工程采用內(nèi)控法進行平面測量控制，在地面首層樓板混凝土澆筑完成后布設(shè)以8個點形成的平面控制網(wǎng)，在此控制網(wǎng)經(jīng)驗收確認后即作為平面控制的基礎(chǔ)。本工程按相對標(biāo)高法進行安裝的高程測量控制，建立高程控制網(wǎng)，當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)每安裝6層時，根據(jù)原始控制點的標(biāo)高，用水準(zhǔn)儀重新引入符合鋼結(jié)構(gòu)精度要求的標(biāo)高。

5.2安裝測量

根據(jù)所建立的平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)，檢查上工序提交的測量資料，包括杯口基礎(chǔ)的位置、標(biāo)高，在復(fù)測完畢的基礎(chǔ)上標(biāo)出基礎(chǔ)中心線，為安裝做準(zhǔn)備。用兩臺視線相互垂直的經(jīng)緯儀跟蹤校正鋼柱的垂直度，當(dāng)兩臺經(jīng)緯儀視線不能相互垂直時，可將儀器偏離軸線150以內(nèi)。若鋼柱垂直度超過允許偏差，則在柱頭上拉設(shè)鋼絲繩，繩子下端通過倒鏈固定在下節(jié)柱頭或混凝土梁上，拉緊倒鏈，將柱子垂直度調(diào)整至允許誤差范圍內(nèi)，待現(xiàn)場焊接完成后才可放松拆除。

6.高強螺栓的安裝

高強度螺栓的安裝應(yīng)在結(jié)構(gòu)構(gòu)件校正合格調(diào)整后進行，其穿入方向應(yīng)以施工方便為準(zhǔn)，并力求一致，安裝高強度螺栓時，嚴(yán)禁強行穿入螺栓（如用錘敲打）。如不能自由穿入時，該孔應(yīng)用鉸刀進行修整，嚴(yán)禁氣割擴孔。

7.鋼結(jié)構(gòu)焊接

本工程的現(xiàn)場鋼結(jié)構(gòu)焊接主要為柱對接、主梁與柱連接、主梁與次梁連接等，鋼柱與主梁連接采用腹板高強螺栓、翼板焊接的剛性栓-焊的連接形式。鋼柱連接采用坡口全熔透焊接（板厚從12mm到25mm），鋼柱與梁連接大部分采用腹板高強螺栓、翼板焊接的剛性連接，梁與梁大部分采用腹板高強螺栓鉸接。針對工程焊接特點，采用CO2氣體保護半自動焊進行鋼柱的對接焊縫的焊接，手工電弧進行其它部分的輔助焊接，Q345B材質(zhì)的坡口焊縫均為二級焊縫，要求20%超聲波探傷；Q235B材質(zhì)的坡口焊縫均為三級焊縫，要求10%超聲波探傷。

焊接按每節(jié)或每節(jié)中某一區(qū)域為單位進行，確保該節(jié)或該區(qū)域高強螺栓終擰完畢后開始焊接。每一節(jié)柱安裝校正完成后，先焊下層梁柱接頭，后焊上層梁柱接頭。梁焊接時，應(yīng)盡量在同一柱左、右接頭同時施焊，并先焊上翼緣板，后焊下翼緣板。先焊