潘盛 张丽 尤洋
江苏鼎立钢结构工程有限公司
摘要:以往在医院建筑中建设连廊时,既需要耗费一定成本和人力,施工过程还可能遭遇各种意外和风险。但自从大跨度钢结构诞生后,现代医院只需要采用大跨度钢结构进行连廊设计与施工,便可在降低施工风险的同时,加快医院连廊的建设速度。基于此,本文直接提出医院大跨度钢结构连廊的设计要点,继而分析连廊施工过程的工艺技术,最后指明安全开展医院大跨度钢结构连廊的施工管控方式。
关键词:大跨度钢结构;医院连廊设计;施工技术
引言:随着我国国民经济的快速健康发展,大型公共建筑和以上城市不仅获得了快速的发展,也使其建筑功能变得更加复杂和多样化,主要用于现代商业、体育、科研、而航空运输行政办公室等大型公共建筑包括巢体及其主体结构也越来越多,巢体以活泼、美观、灵活,为我国现代城市公共建筑设计增添新的艺术风格。但在医院建筑设计大跨度钢结构连廊时,更需要格外注重施工过程的技术工艺。
一、医院大跨度钢结构连廊的设计要点
1.设计原则
在对医院大跨度钢结构连廊进行设计时,需要遵守以下几点相关原则。(1)先进原则,作为先进原则是指公司要求遵循基本的基础原则,到现场作业可以广泛采用先进的施工技术手段;确保作业安全和施工环境为施工前提;同时,结合生产公司的专业技术、设备和人员素质,采用一套科学合理的操作和施工操作流程和先进的施工管理方法,配备先进的施工管理,优化的资源配置,可靠的,经济完善的管理措施,实现先进的企业目标。(2)合理原则,技术原则的合理性,即以技术为基本前提,顺应和技术的先进性要求,在组织工程施工中正确选择施工管理方案和项目管理方法,根据施工项目的实际特点,合理安排人力资源和工程机械等设备的配置,合理安排组织工程施工管理工作;必须选择先进的工程施工管理方法和工程管理手段,平衡工期、质量、成本等因素。(3)符合原则,符合原则主要包括两个基本含义,第一层是总体要求整个工程施工设计图纸的总体要求应符合工程设计图纸文件的总体要求,结合现场实际情况对设计图纸进行优化;第二是优化施工方案,在满足设计和相关规范的前提下,按照业主的目标要求,需要编制施工方案。
2.设计标准
需要根据以下标准保证设计质量:(1)焊接标准,在小负荷和焊接材料组合下,同时,对焊接装配的材料做充分的疲劳强度质量检验,如连接材料组合部位进行焊接时应充分焊接。其复合焊缝质量检验标准的水平量规固定范围为:直角方向垂直于垂直或水平的矩形,焊缝应力或推拉厚度一般应为1级,焊缝支座厚度一般应为2级。在垂直方向移动平行于焊缝的水平或垂直矩形。矩形的长度为垂直和水平或厚度为水平和垂直矩形直对接焊后焊缝应为两个水平。但需要对对接部件进行焊接疲劳强度计算,对接部件与对接材料或母材等对接材料,应在合适的时间进行焊接、压注、其中焊缝质量的响应水平是稳定的,当母材焊缝存在强推拉应力响应时,材料水平不能达到或低于2级,同时压力为2级。(2)抗震标准,抗震设防标准规定结构年限0年场地地震烈度类别分组为7度,建筑基本机械设计地震烈度应力水平加速度类别分组为0.10 g,设计基本地震烈度类别分组可划分为第三类,野外地震烈度一般可分为三大类,特征为次级地震烈度值:0.45 s。防御电力工程建设重点工程建设行业技术专业等级c类为我国重点建筑抗震工程加固技术等级b类,建筑行业标准重点加固电力工程施工技术专业c类技术水平为中国建筑行业标准重点加固抗震技术专业c类。
二、医院大跨度钢结构连廊的施工技术
1.工程概况
淮海国际博览中心一期A-1区会展及地下车库新建项目主体结构为地面三层结构,建筑形式以钢-砖-钢筋-混凝土框架结构为主。地面和地下的局部二级结构为2层+地下的局部三层结构和夹层。建筑高度为33米。钢框架约6000吨,屋面管桁架约8000吨,钢结构工程总吨数约14000吨。东区钢框架分为两层,顶标高分别为5.9m和11.7m,楼板厚度为130mm。楼板采用HB2-100型钢筋桁架。钢柱结构分为焊接箱形h柱和焊接箱形管柱。钢梁结构分为焊箱形h梁和焊管h梁。主要材料是Q355B,部分部件采用Q345GJB。东部区域支撑钢柱的钢梁脚底板高度为-0.30m。
钢梁与支承钢柱刚性连接,钢梁与支承钢梁刚性连接或手动铰接。项目安装思路是由东向西,由南向北安装。钢框架部分应与现场土建工程提交的工作面结合安装。施工过程中使用的技术如下。
2.框架施工技术
由于东侧为南北拱,由东到西三个台阶变化的钢桁架由南到北两侧低,中间高,由西到东逐步升高。钢柱最长为24.288 m,最短为11.103m,框架内钢柱为箱形柱,规格为H700×500×22×22、H700× 700×22×22、H 500×500×20×20、 H 400×400×16×16、HW200×200×8×12,部分外管柱为PIP600*30, PIP600*40等规格。钢梁为常规箱形梁和H形梁,通过高强度螺栓与钢柱连接。
3.屋面施工技术
屋面钢桁架主要采用地面单桁架水平拼装和单桁架吊装施工方法。桁架最大重量约60吨。施工顺序为:由南到北,由东到西。钢筋桁架结构在北大厅空间由于履带起重机quy260t汽车车辆组装,南因为使用分段交叉类型钢桁架梁桁架较小(两轴和桁架型前两个轴),最大的单一重约10 t,采用50吨履带起重机可以取消,约20T, QUY260T履带式起重机可用于汽车吊装。采用Quy80履带式吊装机进行东西两侧整车装卸。
三、医院大跨度钢结构连廊的安全管控
1.注意临时加固
(1)地上加固
地上钢柱吊装临时加固措施采取以定位连接板固定为主,辅以电缆绕绳拉结的方式,用电缆绕绳的顶部固定钢柱顶部的连接板孔,下端拉结在1层楼板上预埋钢筋拉节点或安装焊接在下部钢柱或钢梁上。此外,与钢柱连接的框架梁或桁架应尽快吊装,以便尽快形成空间结构稳定体系,发挥钢柱的临时加固作用。
(2)平台加固
在节段对接节点安装钢柱支架时,应在节点固定位置设置施工操作控制平台。操作平台固定在钢柱上,并设置在钢柱的两侧。操作平台采用角钢制作:平台及支座采用L63*5角钢,栏杆采用L40*4角钢,底部采用5mm花纹钢板铺装。平台底部焊接有钢板,在使用时放入钢柱的槽中。
2.构建管控网络
根据我国钢结构建筑工程的具体施工技术特点,提出以总承包施工单位提供的工程测量结果数据为基础,设计建立一套钢结构工程施工单位专用工程控制测量网。整个外场控制网络由各土建单位当年交付的建筑物内场的4个工程总控制点和试验项目根据外场总控制点获得的另外4个外场控制点组成。在实施过程中,采用TCR402全站仪测量控制点之间的角度和距离。所有数据采集和内部处理均通过全站仪和办公处理软件进行,然后根据平差结果,将各控制点位置的平面坐标校正为设计位置。
结束语:综上所述,在医院高层建筑施工管理项目中,大跨度螺旋钢结构连廊的施工管理技术得到了非常广泛的应用,它不仅有效提高了前期施工进度,而且也大大降低了工程建设后期的施工管理成本。在实际应用的施工过程中,施工单位一定要特别注意重点大跨度钢结构连廊的规划设计和施工控制技术,并必须及时采取各种安全防护措施,提高连廊工程施工技术的安全性,从而保证工程的顺利完成。
参考文献:
[1] 陈倩, 王秋利, 袁文章. 某医院钢结构连廊结构设计与分析[J]. 结构工程师, 2019, 35(01):10-15.
[2] 杨贺龙,沈悦. 基于BIM的大跨度钢结构连廊信息化建造技术[J]. 新型工业化, 2020, 114(06):141-143.
[3] 吕岩峰. 高层建筑大跨度钢结构连廊设计分析[J]. 中国战略新兴产业(理论版), 2019, 000(002):1-1.
[4] 苏冠敏. 大跨度钢结构连廊整体提升施工技术研究——以拉斐尔云廊项目为例[J]. 工程质量, 2019, 037(003):32-36.
[5] 崔莉, 吴海英. 支座沉降对大跨度钢结构连廊地震受力性能影响分析[J]. 地震工程学报, 2019, 041(002):319-325.