【摘要】在現(xiàn)場或工廠預(yù)制的結(jié)構(gòu)構(gòu)件或構(gòu)件組合,用起重機(jī)械在施工現(xiàn)場把它們吊起并安裝在設(shè)計(jì)位置上,這樣形成的結(jié)構(gòu)叫裝配式結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)吊裝工程就是有效地完成裝配式結(jié)構(gòu)構(gòu)件的吊裝任務(wù)。
【關(guān)鍵詞】結(jié)構(gòu);吊裝;工程;施工
在現(xiàn)場或工廠預(yù)制的結(jié)構(gòu)構(gòu)件或構(gòu)件組合,用起重機(jī)械在施工現(xiàn)場把它們吊起并安裝在設(shè)計(jì)位置上,這樣形成的結(jié)構(gòu)叫裝配式結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)吊裝工程就是有效地完成裝配式結(jié)構(gòu)構(gòu)件的吊裝任務(wù)。
結(jié)構(gòu)吊裝工程是裝配式結(jié)構(gòu)工程施工的主導(dǎo)工種工程,其施工特點(diǎn)如下:
①受預(yù)制構(gòu)件的類型和質(zhì)量影響大;
②正確選用起重機(jī)具是完成吊裝任務(wù)的主導(dǎo)因素;
③構(gòu)件所處的應(yīng)力狀態(tài)變化多;
④高空作業(yè)多,容易發(fā)生事故,必須加強(qiáng)安全教育,并采取可靠措施。
1 起重機(jī)械
結(jié)構(gòu)吊裝工程常用的起重機(jī)械主要有桅桿式起重機(jī)、自行式起重機(jī)和塔式起重機(jī)。
1.1 桅桿式起重機(jī)
桅桿式起重機(jī)可分為:獨(dú)腳拔桿、懸臂拔桿和牽纜式桅桿起重機(jī)。
桅桿式起重機(jī)具有制作簡單、裝拆方便、起重量大(可達(dá)1000kN以上)、受地形限制小等特點(diǎn)。但它的靈活性較差,服務(wù)半徑小,移動較困難,并需要拉設(shè)較多的纜風(fēng)繩,故一般只適用于安裝工程量比較集中的工程。
1.2 自行式起重機(jī)
自行式起重機(jī)分為履帶式起重機(jī)和輪胎式起重機(jī)兩種。自行式起重機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是靈活性大,移動方便;缺點(diǎn)是穩(wěn)定性較差。
1.2.1 履帶式起重機(jī)
履帶式起重機(jī)是一種具有履帶行走裝置的轉(zhuǎn)臂起重機(jī)。其起重量和起重高度較大,常用的起重量為10--500kN,目前最大起重量達(dá)3500kN,最大起重高度達(dá)135m。由于履帶接地面積大,起重機(jī)械能在較差的地面上行駛和工作,可帶載移動,并可原地回轉(zhuǎn),故多用于單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)吊裝。但其自重大,行走速度慢,轉(zhuǎn)移時(shí)需要其他車輛搬運(yùn)。
1.2.2 輪胎式起重機(jī)
輪胎式起重機(jī)分為汽車起重機(jī)和輪胎起重機(jī)。
(1)汽車起重機(jī)
汽車起重機(jī)是一種將起重作業(yè)部分安裝在汽車通用或?qū)S玫妆P上,具有載重汽車行駛性能的輪式起重機(jī)。根據(jù)吊臂結(jié)構(gòu)可分為定長臂、接長臂和伸長臂三種,前兩種多采用桁架結(jié)構(gòu)臂,后一種采用箱形結(jié)構(gòu)臂。根據(jù)傳動動力,又可分為機(jī)械傳動、液壓傳動和電力傳動三種。因其機(jī)動靈活性好,能迅速轉(zhuǎn)移場地,所以廣泛應(yīng)用于建筑工地。
(2)輪胎起重機(jī)
輪胎起重機(jī)不采用汽車底盤,而另行設(shè)計(jì)軸距較小的專門底盤。其構(gòu)造基本上與履帶式起重機(jī)相同,只是底盤上裝有可伸縮的支腿,起重時(shí)可使用支腿以增加機(jī)身的穩(wěn)定性,并保護(hù)輪胎。輪胎起重機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是行駛速度較高,能迅速地轉(zhuǎn)移工作地點(diǎn)或工地,對路面破壞小。但這種起重機(jī)不適合在松軟或泥濘地面上工作。
1.3 塔式起重機(jī)
塔式起重機(jī)有豎立的塔身,吊臂安裝在塔身頂部形成“T”形工作空間,因而具有較大的工作范圍和起重高度,其幅度比其他起重機(jī)高,一般可達(dá)全幅度的80%。塔式起重機(jī)在建筑施工中,尤其在高層建筑施工中得到廣泛應(yīng)用。它用于物料的垂直與水平運(yùn)輸和構(gòu)件的安裝。
塔式起重機(jī)按照行走機(jī)構(gòu),分為固定式、軌道式、輪胎式、履帶式、爬升式和附著式等多種。固定式起重機(jī)的底座固定在軌道或地面上,或者塔身直接裝在特制的固定基礎(chǔ)上。軌道式起重機(jī)裝有軌輪,在鋪設(shè)的鋼軌上移動,是應(yīng)用最廣泛的品種。輪胎式靠充氣輪胎行走,履帶式以履帶底盤為行走支承,這兩類起重機(jī)應(yīng)用都不多。爬升式起重機(jī)置于建筑物內(nèi)部,隨著建筑物的升高,以建筑物為支承而升高。附著式是固定式的一種,也隨著建筑物的升高而不斷加長塔身,為了減少塔身的彎矩,在塔身上每隔一定高度用附著桿與建筑物相連。此外,還有一種用于工業(yè)建筑的塔桅起重機(jī),是一種固定塔式與桅桿式相結(jié)合的起重機(jī)。
2 單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)吊裝
單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)件有基礎(chǔ)、柱、吊車梁、連系梁、天窗架、屋面板等。除基礎(chǔ)為現(xiàn)澆外,其余構(gòu)件多為預(yù)制構(gòu)件。預(yù)制件在現(xiàn)場或預(yù)制構(gòu)件廠預(yù)制,然后運(yùn)到現(xiàn)場進(jìn)行吊裝,因此,單層工業(yè)廠房的施工關(guān)鍵是制定一個切實(shí)可行的結(jié)構(gòu)吊裝方案。
2.1 起重機(jī)的選用
一般鋼筋混凝土單層工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)吊裝,多采用自行式起重機(jī)。在無自行式起重機(jī)時(shí)也可采用桅桿式起重機(jī)等。
2.1.1 起重機(jī)型號的選擇
起重機(jī)型號選擇取決于3個工作參數(shù),即起重量、起重高度和起重半徑。3個工作參數(shù)均應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)吊裝的要求。
2.1.2 起重機(jī)臺數(shù)的確定
起重機(jī)臺數(shù)應(yīng)根據(jù)廠房的工程量、工期和起重機(jī)的臺班產(chǎn)量確定。
2.2 結(jié)構(gòu)吊裝方法
單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的吊裝方法,有以下兩種。
2.2.1 分件吊裝法
起重機(jī)每開行一次,僅吊裝一種或幾種構(gòu)件。通常分3次開行吊裝完全部構(gòu)件。
第―次開行,吊裝全部樁子,經(jīng)校正及最后固定,接頭混凝土強(qiáng)度要達(dá)到70%設(shè)計(jì)強(qiáng)度。 第二次開行,吊裝全部吊車梁、連系梁及柱間支撐。第三次開行,依次按節(jié)間吊裝屋架、天窗架、屋面板及屋面支撐等
2.2.2 綜合吊裝法
起重機(jī)在廠房內(nèi)一次開行中(每移動一次)就吊裝完一個節(jié)間內(nèi)的各種類型的構(gòu)件。吊裝的順序先吊裝4~6根柱子,并加以校正和最后固定;隨后吊裝這個節(jié)間內(nèi)的吊車梁、連系、屋架和屋面板等構(gòu)件。一個節(jié)間的全部構(gòu)件吊裝完后,起重機(jī)移至下一節(jié)間進(jìn)行吊裝,直至整個廠房結(jié)構(gòu)吊裝完中。
2.3 構(gòu)件吊裝工藝
預(yù)制構(gòu)件吊裝過程,一般包括綁扎、起吊、就位、臨時(shí)固定、校正和最后固定等工序。
2.3.1 柱的吊裝
①柱的綁扎,即杜身綁扎點(diǎn)和綁扎位置,要保證柱身在吊裝過程中受力合理,不發(fā)生變形或裂斷。②柱的起吊方法,按柱的吊升過程中柱身運(yùn)動的特點(diǎn)分旋轉(zhuǎn)法和滑行法。
2.3.2 吊車梁的吊裝
吊車梁吊裝須在柱子最后固定好,接頭混凝土達(dá)到70%設(shè)計(jì)強(qiáng)度后進(jìn)行。吊車梁的綁扎應(yīng)對準(zhǔn)吊鉤中心,起吊后使構(gòu)件保持水平。
2.3.3 屋蓋吊裝
屋蓋構(gòu)件包括屋架(或屋面板)、屋架上下弦水平支撐和垂直支撐、天溝板和屋面板、天窗架和火窗側(cè)板等,屋蓋的吊裝一般都按節(jié)間逐―采用綜合吊裝法。
單層工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)吊裝方法有很多,合理的選擇吊裝方法可以節(jié)省時(shí)間,勞動效率大大提高。在實(shí)際工作中,人們總結(jié)出很多方法,如綜合吊裝法、分件吊裝法和混合吊裝法。由于這些方法都各有優(yōu)點(diǎn)和弱點(diǎn),施工時(shí)要根據(jù)具體的施工環(huán)境才能確定。綜合吊裝法開行路線短、停機(jī)位置少,結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性好,有利于保證工期質(zhì)量但起重機(jī)效率發(fā)揮不好、吊裝速度跟不上。分件吊裝法:吊裝效率高,但大大增加了起重機(jī)的開行路線,不能為下道工序開辟工作面;旌系跹b法:通常選用兩臺起重機(jī),起重量大的吊重件,起重量小的吊輕件,流水作業(yè)。單層單跨工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)吊裝程序,一般從跨端一側(cè)退著向另一端進(jìn)行。多跨工業(yè)廠房通常先吊主跨,后吊輔助跨,先吊高跨。后吊低跨。有時(shí)為給下一工序創(chuàng)造施工條件,先吊土建、機(jī)電安裝工程量大、施工期較長的跨,然后再吊施工期短的跨間。
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