空中連廊懸浮架施工方法探討

        作者:建筑鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)    
        時(shí)間:2009-12-22 20:26:15 [收藏]


          浙江展誠建設(shè)集團(tuán)股份有限公司
          在城市建設(shè)中,越來越多的高層建筑、鋼結(jié)構(gòu)建筑應(yīng)設(shè)計(jì)外觀需要,設(shè)置高空外挑、空中連廊等建筑形式,其結(jié)構(gòu)為內(nèi)包鋼??鋼筋混凝土形式。采用懸浮架施工方法是解決上述建筑結(jié)構(gòu)安裝施工及裝飾裝修工程的簡便、經(jīng)濟(jì)施工方法。
          懸浮架施工方法是浙江展誠建設(shè)集團(tuán)股份有限公司研究和開發(fā)的科技成果,已于2005年8月2日申請中華人民共和國國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局發(fā)明專利。
          一、特點(diǎn)
          1、不影響原有主建筑的施工進(jìn)度,適時(shí)插入或平行施工高空連廊建筑,不占用工期關(guān)鍵線路。
          2、施工不需要占用場地,對于施工場地狹小,大設(shè)備不能進(jìn)場時(shí),該技術(shù)顯示出獨(dú)特的優(yōu)勢。
          3、結(jié)構(gòu)輕盈,施工便捷、安全,制作、安裝簡單易行,且靈活機(jī)動(dòng),可以利用現(xiàn)場現(xiàn)有塔吊進(jìn)行吊裝。
          4、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件、以及其他預(yù)制構(gòu)件可以在室內(nèi)加工制作,可以縮短工期10%??40%左右。
          5、費(fèi)用低,與其他形式腳手架相比,工程造價(jià)降低20%??50%左右。
          二、適用范圍
          本工法適用于內(nèi)包鋼結(jié)構(gòu)??鋼筋混凝土高空外挑、空中連廊建筑結(jié)構(gòu)體系,從地面搭設(shè)腳手架成本過高的工程。

          三、工藝原理
          本工法的工藝原理為:利用內(nèi)包鋼結(jié)構(gòu)??鋼主梁以及預(yù)制鋼筋混凝土次梁(或者鋼次梁)在高空安裝就位形成空中連廊建筑物的鋼結(jié)構(gòu)框架,利用該鋼結(jié)構(gòu)框架的承載力搭設(shè)懸浮腳手架的原理。內(nèi)包鋼結(jié)構(gòu)在室內(nèi)加工制作時(shí),在框架主梁、次梁下表面預(yù)先焊接或者連接Ø12螺桿@1000,在搭設(shè)外挑腳手架時(shí)作為固定桿件之用,用現(xiàn)場已有的塔吊安裝就位。完成了腳手架的搭設(shè),就可以進(jìn)行內(nèi)包鋼結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土的梁、板模板制作。利用鋼結(jié)構(gòu)自身承載力承載模板、施工荷載,進(jìn)行混凝土的澆搗,最后完成高空外挑、空中連廊建筑結(jié)構(gòu)的施工。
          四、施工工藝
          (一)、施工流程。連廊內(nèi)包鋼主梁及次梁制作→ 各層內(nèi)包鋼主梁吊裝→第一層內(nèi)包鋼主梁斜拉桿安裝→第一層連廊預(yù)制砼次梁(或者鋼次梁)吊裝→第一層水平支撐安裝→懸浮腳手架安裝→第一層模板、鋼筋制作安裝→第一層連廊梁板混凝土澆搗→外架搭設(shè)→以上各層連廊模板、鋼筋、混凝土施工→連廊外墻及底板裝修→外架拆除→懸浮腳手架拆除。
          (二)、各流程具體施工要點(diǎn)
          1、連廊內(nèi)包鋼主梁制作。為保證鋼主梁本身的制作質(zhì)量,鋼主梁均需委托專業(yè)廠家加工而成。為便于運(yùn)輸,鋼梁應(yīng)該分段預(yù)制,然后運(yùn)到工地現(xiàn)場,再請制作廠家到現(xiàn)場拼接成完整梁。將接頭焊縫置于梁的三分之一處,該處梁的彎距和剪力相對不是最大,從而減小焊接對鋼梁的承載力的影響。為減小焊接產(chǎn)生的變形,焊接時(shí)盡可能的實(shí)行對稱焊接;為保證焊縫的高度及焊接的質(zhì)量,電焊時(shí)盡可能采用剖口平焊。各階段的焊接要嚴(yán)格按照圖紙及規(guī)范執(zhí)行,鋼梁的制作要仔細(xì),其附在上面的一些部件一定要做好,減小高空作業(yè)。
          2、連廊內(nèi)包鋼主梁吊裝。連廊鋼主梁吊裝前應(yīng)預(yù)埋好用于擱置鋼梁的支座鋼板和格構(gòu)柱,放置格構(gòu)柱時(shí)應(yīng)注意軸線、標(biāo)高以及垂直度。
          連廊內(nèi)包鋼主梁吊裝應(yīng)該在主樓砼澆完,支模完成時(shí)吊裝,吊裝連廊鋼主梁時(shí)利用已有塔吊,采用二點(diǎn)吊法;要求鋼絲繩長短一致,吊于已做好的工字鋼吊環(huán)上,然后平穩(wěn)起吊;一端擱置在預(yù)埋鋼板上,另一端擱置于格構(gòu)柱上,待復(fù)核無誤后用電焊焊牢。(見圖一)上面幾層依次類推。

          3、斜拉桿安裝。在經(jīng)過計(jì)算第一層鋼梁不能承擔(dān)相應(yīng)的模板、鋼筋以及混凝土澆搗施工荷載時(shí)要設(shè)置斜拉桿;斜拉桿在主樓上一層砼澆筑完成后,第一層連廊開始施工前首先安裝。斜拉桿采用6φ28鋼筋,與鋼板的焊接總長度應(yīng)大于30cm,采用雙面焊,鋼筋間距8cm,拉桿必需保證直,不得有彎曲現(xiàn)象。
          4、預(yù)制砼次梁(或者鋼次梁)制作及吊裝。(以預(yù)制砼次梁為例)應(yīng)提前預(yù)制,次梁應(yīng)嚴(yán)格按照圖紙尺寸和要求預(yù)制,(預(yù)制砼次梁施工見圖二)

          在預(yù)制次梁強(qiáng)度達(dá)到100%后,才能進(jìn)行預(yù)制次梁的吊裝,吊裝預(yù)制次梁時(shí)利用一個(gè)塔吊,采用二點(diǎn)吊法,要求鋼絲繩長短一致,平穩(wěn)起吊,放置于鋼主梁的牛腿上,待復(fù)核無誤后用電焊在加肋板上焊牢。在吊裝時(shí)同時(shí)安裝水平拉桿,吊裝時(shí)應(yīng)從兩邊向中間,要檢查鋼主梁有沒有側(cè)向彎曲,并注意隨時(shí)校正,吊一根預(yù)制次梁,搭設(shè)一段懸浮腳手架,其方法見下節(jié)。
          5、懸浮腳手架安裝。在預(yù)制次梁安裝前,將方木用螺桿裝配好吊桿,(如圖三)。在次梁和水平拉桿安裝完畢后開始安裝懸浮腳手架鋼管,第一排鋼管穿過第一根次梁的吊環(huán),并與主樓腳手架連接,如圖。第二排用3M長鋼管穿過第二根次梁的吊環(huán),另一頭與第一根鋼管聯(lián)接,并不少于二個(gè)軋頭,如圖。第三次安裝,用3m長鋼管穿過第三根次梁的吊環(huán),另一頭與第二根鋼管用軋頭聯(lián)接,以此類推。分布鋼管及腳手片在鋪設(shè)時(shí)及時(shí)跟上,東西兩頭應(yīng)對稱同時(shí)施工。

          6、第一層懸浮腳手架外側(cè)架的安裝。(如圖四)提前在鋼主梁上焊好螺桿,使吊架的分布鋼管能固定在其上面。在上一層的鋼主梁上穿好鋼絲繩,再把一頭固定的側(cè)架的外側(cè)。(若覺得外側(cè)架不夠牢固時(shí)的加固措施,實(shí)際施工時(shí)根據(jù)情況確定)

          7、第一層梁板砼工程
          (1) 模板工程。底模板的鋪設(shè)方法(見圖五)。


          A、板底模板鋪設(shè)。在預(yù)制梁的預(yù)留洞中穿螺桿,使方木固定在梁上,(此項(xiàng)工作在次梁吊裝前完成),上放二塊小木契,再在其上放置擱柵方木,放置模板九夾板。
          B、大梁模板鋪設(shè)。內(nèi)包鋼主梁混凝土主梁模板做法(見圖六)。

          提前在鋼主梁上焊好螺桿,(在鋼主梁吊裝前完成),利用螺桿把大梁底模固定,提前在鋼主梁上打好穿螺桿的眼,再利用對穿螺桿把大梁的梁側(cè)板固定。
          (2)鋼筋工程。鋼筋工程:嚴(yán)格按圖施工(略)。
          (3)砼工程。砼摻入適量早強(qiáng)劑,澆搗時(shí)要注意砼的堆放高度,減小集中荷載(過程略)。

          8、外挑架搭設(shè)。在第一層樓板面放置長為3M的槽鋼,在一層砼強(qiáng)度達(dá)到 70%時(shí),開始搭設(shè)聯(lián)廊外挑架,搭設(shè)方法為:一頭焊一根?50X5角鋼與樓板預(yù)埋鐵聯(lián)接,中間焊在主梁預(yù)埋鐵上,間距為1500,外挑腳手架立桿插槽鋼預(yù)先焊好的Φ30的鋼管上,然后按外挑架搭設(shè)方法搭設(shè),具體參數(shù)為:腳手架立桿橫距1000,縱距1500,步高1800,每邊設(shè)二道剪刀撐外設(shè)欄桿并掛安全網(wǎng)。(見圖七)

          9、上一層聯(lián)廊主體施工。在第一層外架搭設(shè)到上一層樓面上一步后,開始在上一層連廊支模扎鋼筋,待第一層砼強(qiáng)度達(dá)到100%后,方可澆搗上一層砼,按一般的鋼筋砼結(jié)構(gòu)操作規(guī)程施工。
          10、其他各層聯(lián)廊主體施工。在外架搭設(shè)至各層樓面上一步后,開始在各層連廊支模扎鋼筋,待下一層砼強(qiáng)度達(dá)到70%后,方可澆搗各層砼,按一般的鋼筋砼結(jié)構(gòu)操作規(guī)程施工。
          11、外墻及底板裝修。外墻按一般的操作規(guī)程施工(略)。
          底板裝修:先施工完底板的骨架部分(如為裝飾面板),再做裝飾面板。在施工裝飾面板時(shí)應(yīng)配合底架的拆除,從中間開始,拆一排吊桿,做一排裝飾面板。
          12、外架及懸浮架拆除。外墻裝修完成后先折外架,外架折完后再折內(nèi)架,外架拆除時(shí)應(yīng)與安裝時(shí)的順序相反。懸浮架拆除時(shí)應(yīng)配合裝飾面板的安裝。
          五、機(jī)具設(shè)備
          本工法所需主要機(jī)具設(shè)備(見表1)。

          六、施工組織機(jī)構(gòu)
          本工法施工組織機(jī)構(gòu)(見表2)。
          表 2 施工組織機(jī)構(gòu)表

          七、質(zhì)量控制

          a.質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
          鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB 50205?2001
          混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB 50204?2002
          高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程JGJ 3?2002
          型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程JGJ 138?2001
          鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程JGJ 18?96
          鋼筋焊接接頭試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)JGJ /T 27?2001
          建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程JGJ 81?91
          建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)JGJ 59?99
          建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)程JGJ 80?91
          建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)程JGJ 130?2001
          建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程JGJ 33?2001
          b.質(zhì)量控制措施
          1、提高測量、定位的準(zhǔn)確性:利用經(jīng)緯儀、全站儀準(zhǔn)確測量、定位鋼主梁兩個(gè)支座即預(yù)埋鋼板、格構(gòu)柱的位置,保證安裝精確。
          2、在鋼主梁、次梁加工制作過程中,要事先考慮好安裝懸浮架施工方案中要求的預(yù)焊吊環(huán)、穿次梁的螺栓等構(gòu)配件,在地面施工時(shí)預(yù)埋、預(yù)焊好,避免高空作用。

          九、安全措施
          1、高空作業(yè)鋼主梁、次梁吊裝必須有專項(xiàng)施工方案,吊裝前必須有技術(shù)交底,施工人員必須系掛好安全帶,戴好安全帽。
          2、高空作業(yè)施工懸浮腳手架時(shí)必須穩(wěn)固、安全,必須有專項(xiàng)施工方案,施工前必須有技術(shù)交底,施工人員必須系掛好安全帶,戴好安全帽。
          3、空中連廊施工過程中,在樓板上所有材料堆放不要過于集中,以免超過樓板的允許荷載。
          4、施工機(jī)具應(yīng)有專人使用并負(fù)責(zé)保管,施工作業(yè)前應(yīng)認(rèn)真檢查電動(dòng)工具的絕緣是否良好,安全保護(hù)裝置是否齊全有效;移動(dòng)電箱的電線應(yīng)架空,嚴(yán)禁拖地。
          5、要嚴(yán)格按照施工現(xiàn)場制定的安全措施進(jìn)行施工。
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