中庭桁架拼装及液压提升措施--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

中庭桁架拼装及液压提升措施

发表时间：2020/2/28 来源：《建筑学研究前沿》2019年21期作者：丁晓星1 张文浩2 肖伟3 修亚光3 陈文龙3

[导读] 为了加强项目部安全文明施工管理，实现施工现场安全管理更加规范化、科学化，提高施工现场安全生产、文明施工水平，减少和避免安全事故。

        1江苏省南通市开发区崇川大道2号中创区指挥部 226001
        2 江苏省南通市崇川区跃龙路18号南通市人防工程质量监督站 226001
        3中国建筑第八工程局有限公司总承包公司 200000
        摘要：为了加强项目部安全文明施工管理，实现施工现场安全管理更加规范化、科学化，提高施工现场安全生产、文明施工水平，减少和避免安全事故。基于此，本文结合实际案例，研究了中庭桁架拼装及液压提升措施。
        关键词：中庭桁架；拼装；液压提升措施


        引言
        在建筑工程钢结构施工过程中，需要布设大量的安全措施，人员作业处于高空状态，因此确保结构、人员的施工安全是安全防护工作的重点，将严格执行建设工程现场安全文明施工管理办法和规定，按创建双优文明安全工地的标准和要求，建立现场安全管理体系，制定安全生产责任制，落实具体的实施和保证措施，确保钢结构施工安全生产目标的实现。
        1项目概况
        本工程总建筑面积：81415㎡，地上建筑面积：49381㎡，地下建筑面积：32034㎡，属于多层民用公共建筑。地下室层高为6.0m；主体首层层高9m，二层层高6.0m，三层层高4.5m，四层层高4.5m，建筑高度24.0m。会议中心两个单体钢结构主要由三部分组成，分别为底部钢框架结构，屋面平面桁架及屋面管桁架。中间登录大厅为钢框架，总用钢量约14100t，主要由钢柱、钢梁组成，材质主要为Q345B。本工程现场安装的重点主要为中庭部位共14榀桁架、每一层均有跨度为27米H型钢梁、BRB柱间支撑、摇摆柱和屋面悬挑桁架。
        2中庭桁架拼装提升措施
        2.1桁架吊装分块拼装工序及质量控制流程
        预埋件布置→完成拼装胎架制作→采用全站仪测放主弦杆定位地样线→主桁架立面上胎，采用吊线锤的方法进行调节定位→连系梁连接→采用全站仪测放定位控制点→安装提升钢绞线→装配完成后报验（报总包、监理验收）→安排电焊工有序焊接→焊完超声波探伤自检→自检合格后报第三方探伤抽检→焊缝区域油漆补涂→整体提升。
        为了确保拼装精度，将桁架分段工厂卧拼，采用水平胎架进行拼装。经检验合格至现场。现场胎架拼装过程中需严格控制胎架水平标高；然后与理论模型进行对比。立面桁架上胎后对上下弦端口进行精确定位，通过三维仿真模拟提取三维定位数据，再采用全站仪进行三维测量定位。每片桁架就位后采用水平连系梁进行稳定连接；定位过程中通过千斤顶和手拉葫芦进行微调。钢桁架拼装过程中采用门式脚手架作为操作平台。
        2.2埋件布置
        宴会厅中庭B轴~G轴交7轴~12轴桁架3#塔吊、4#塔吊吊装不能直接安装就位，为此位于9米标高对应主次钢梁楼板面设置预埋件进行组装，桁架位于9米标高楼层面进行分段组拼、液压油缸整体提升就位。位于楼层埋件布置如下图1所示：


        图2埋件布置
        2.3胎架模板制作
        根据桁架起拱要求，在埋件上布置胎架，胎架立杆采用H200的型钢，模板采用PL20X200的钢板条，桁架的侧面采用圆管支撑，保证系统的稳定性。每一段桁架至少布置3个胎架，斜撑至少2个。
        2.4中庭桁架现场拼装顺序
        桁架吊装顺序：先中间，再两侧。中间桁架吊装到位后，用全站仪测量定位，桁架的高度方向误差控制在5mm以内，长度（宽度）方向误差控制在3mm以内。桁架定位准确后，立刻设置斜向支撑，保证桁架的稳定性。每榀桁架至少设置2道斜向支撑，下部至少布置3道胎架。待支撑设置完毕后，再次测量桁架的测量控制点，复核精度，记录在案。按上述步骤依次安装两侧桁架。
        待整体桁架拼装完后，安装桁架直接的次结构：桁架拼装完成→桁架拼装完成进行焊接→桁架下部钢梁→桁架上部钢梁→桁架上檩拖安装→桁架檩条安装→整体拼装焊接验收合格后补漆→整体提升。
        2.5中庭桁架提升的时间---工序时间节点
        17~25轴0标高处的整体桁架提升需要在北区屋顶桁架安装好后进行整体提升；
        7~11轴9m标高处的桁架提升可以在3层楼承混凝土浇筑安装完毕后，达到保养周期后进行整体提升。
        3中庭桁架液压提升措施
        3.1同步提升控制原理及动作过程
        1）同步提升控制原理
        主控计算机除了控制所有提升油缸的统一动作之外，还必须保证各个提升吊点的位置同步。在提升体系中，设定主令提升吊点，其它提升吊点均以主令吊点的位置作为参考来进行调节，因而，都是跟随提升吊点。
        主令提升吊点决定整个提升系统的提升速度，操作人员可以根据泵站的流量分配和其它因素来设定提升速度。根据现有的提升系统设计，最大提升速度不大于10米/小时。主令提升速度的设定是通过比例液压系统中的比例阀来实现的。
        在提升系统中，每个提升吊点下面均布置一台距离传感器，这样，在提升过程中这些距离传感器可以随时测量当前的构件高度，并通过现场实时网络传送给主控计算机。每个跟随提升吊点与主令提升吊点的跟随情况可以用距离传感器测量的高度差反映出来。主控计算机可以根据跟随提升吊点当前的高度差，依照一定的控制算法，来决定相应比例阀的控制量大小，从而，实现每一跟随提升吊点与主令提升吊点的位置同步。
        为了提高构件的安全性，在每个提升吊点都布置了油压传感器，主控计算机可以通过现场实时网络监测每个提升吊点的载荷变化情况。如果提升吊点的载荷有异常的突变，则计算机会自动停机，并报警示意。
        2）提升动作过程
        提升油缸数量确定之后，每台提升油缸上安装一套位置传感器，传感器可以反映主油缸的位置情况、上下锚具的松紧情况。通过现场实时网络，主控计算机可以获取所有提升油缸的当前状态。根据提升油缸的当前状态，主控计算机综合用户的控制要求（例如，手动、顺控、自动）可以决定提升油缸的下一步动作。
        3.2提升设备和提升吊点布置
        根据钢结构本身的结构特点，提升点的布置要和结构的刚度分布相一致，同时也要保证提升状态的结构受力情况和实际使用状态的结构受力情况基本吻合。
        提升吊点的设置
        （1）上吊点构造设置



        2）提升油缸的布置
        整体提升时，每个提升支架布置1台提升油缸，每台提升油缸根据受力情况布置不同数量的钢绞线，根据设计计算确定。
        3）液压泵站的布置
        根据各提升吊点的油缸种类和数量，以及要求的提升速度来布置液压泵站。液压泵站的布置遵循以下的原则：
        a.泵站提供的动力应能保证足够的提升速度；
        b.就近布置，缩短油管管路；
        c.提高泵站的利用效率。
        4）计算机控制系统的布置
        ①传感器的布置

        a.压力传感器：
        在每个提升吊点的一组油缸中，选择一个油缸安装压力传感器；压力传感器安装在油缸的大腔侧，由于同一提升吊点的所有油缸的进油口并联压力相同，所以一个油缸的压力就代表同一提升吊点的压力。
        b.锚具及油缸智能传感器：
        在每个油缸的上下锚具油缸上各安装1只锚具传感器，在主缸上安装1只油缸位置传感器。
        c.将各种传感器同各自的通讯模块连接。
        ②现场实时网络控制系统的连接
        a.地面布置1台计算机控制柜，从计算机控制柜引出比例阀通讯线、电磁阀通讯线、油缸信号通讯线、工作电源线。
        b.通过比例阀通讯线、电磁阀通讯线将所有泵站联网。
        d.通过油缸信号通讯线将所有油缸信号通讯模块联网。
        d.通过电源线将所有的模块电源线连接。
        当完成传感器的安装和现场实时网络控制系统的连接后，计算机控制系统的布置就完成。
        结语
        综上所述，本文通过一项建筑工程实例对中庭桁架拼装及液压提升相关措施进行研究，对日后相关项目提供一些依据。
        参考文献
        [1]《中庭设计》[J].兰晓娜.现代装饰（理论）.2016（06）.
        [2]中庭设计理论与应用[J].马璎.中华建设.2012（08）.
        [3]中庭建筑的分析与防火设计的对策[J].曾杰，韩巍.消防技术与产品信息.2000（05）.