CN103410322A - 大跨度平行桁架钢连廊施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大跨度平行桁架钢连廊施工方法，其特征是：包括型钢柱的安装、钢连廊的安装、主桁的安装等步骤。本发明施工方便，施工质量好。

Description

大跨度平行桁架钢连廊施工方法

技术领域

本发明涉及一种大跨度平行桁架钢连廊施工方法。 

背景技术

大跨度钢连廊安装中厚钢板焊接时工程中非常关键的工序，高空焊接气流环境控制、焊接层间温度、主桁接头的预热和后热、焊接应力变形的释放等环节都由人工操作完成，如何高质量完成施工是本领域急需解决的问题。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种施工方便、质量好的大跨度平行桁架钢连廊施工方法。

本发明的技术解决方案是： 

一种大跨度平行桁架钢连廊施工方法，其特征是：包括下列步骤：

（一）型钢柱的安装：

型钢柱截面为H800*450*25*40+2T360*450*25*40，线重量为900kg/m，根据吊装条件结合钢结构连接节点设计规范，为提高施工的效率便于工地安装，将钢骨柱的拼接节点设在内力较小处即连接节点位置在距楼板顶面1.1~1.3米位置处；将钢骨柱分为四节进行制作安装，第一节柱安装高度为-9.300m~-3.900m，第二节安装高度为-3.900m~0.200m，第三节安装高度为0.200m~12.600m，第四节安装高度为12.600m~19.800m；吊装第一、第二节钢柱时，采用130TM的汽车吊进行吊装；钢柱安装时采用如下工艺进行调整： eq \o\ac(○,1)1、柱子就位: 柱子就位时首先利用埋件上的轴线确定好柱子位置，此时可令吊车将30％－40％荷载落在下部结构上； eq \o\ac(○,2)2、标高调整: 首节钢柱标高主要依赖于基础埋件标高的准确，该细部结构施工时钢柱底板与一次浇基础砼有50mm的后浇，所以基础搁置标高控制设在数颗锚栓上，调整固定锚栓下螺母的上标高，提前用钢板调整到高度；钢柱安装时以水准仪复测柱顶标高，无误后拴好揽风绳令吊车落钩；在复测柱顶标高前在柱体两侧挂上磁力线垂初步确定柱体垂直度，然后测标高；测标高时利用柱底上1米处的标高十字线标记进行校核； eq \o\ac(○,3)3、钢柱垂直度校正:用两台经纬仪从柱的纵横两个轴向同时观测，柱底依靠千斤顶进行调整；柱顶部依靠揽风绳葫芦调整柱顶部，无误后固定柱脚，并牢固栓紧揽风绳；

（二）钢连廊的安装

主桁的安装工艺：

先安装主桁的中间弦杆，完成调整就位后向上安装桁架的斜腹杆，最后安装上部弦杆形成平行桁架受力体系，然后降低支撑胎架的高度到桁架下弦杆下标高1米处，安装主桁的下弦杆；对桁架弦杆进行预拱设计；现场在桁架的2层下弦，安装底标高为13.900M，采用48×2.75的钢管搭设支撑胎架，胎架搭设高度按预拱标高确定，既满足桁架构件的承载要求又提供现场拼接焊接的操作平台，同时为土建单位后续浇注楼层板混凝土提供脚手平台，2层下弦整体进行整体校正、对接焊接后，连接桁架间支撑，调整后即安装2层立杆和斜腹杆，再安装上弦，安装顶标高为19.350M，上弦安装完毕后卸载中间弦杆的支承力，拆除承重胎架降至9.400M，再安装下弦的吊柱及吊梁，单元桁架安装完成后再从上至下连接桁架之间的主、次梁结构；三榀桁架连成整体后，再分别安装上弦的装饰GZ及楼层板等构件；

吊机的选用

根据钢连廊最大弦杆构件H900*700*30*40，长14米，构件成型后重量为9吨，构件起吊高度为14.8米，工作半径为7米，根据吊机性能表选用QYT25型汽车吊，其工况为在工作半径为7米，起吊高度为15~18.7米时候，吊机的起重量为10.5吨，能够满足构件吊装的需求，故选用25吨汽车吊作为吊装垂直运输的主要工具；

支撑胎架的塔设

（1）胎架搭设的具体要求

安装胎架必须具备足够的承载能力，为该安装胎架采用φ48×2.75钢管扣件式脚手架，脚手架上满铺竹排板，四周围栏及脚手搭接处挂密目安全网；弦杆下胎架立杆纵距、横距为0.6m×0.8m，三连跨，桁架与桁架间距离搭设脚手纵横距离为1.2M*1.5M，步距为1.5m，面杆间距为0.3m，面杆须对接连续，脚手板满铺并扎牢，脚手板净距<0.1m，立杆伸出平台高度<0.1m；平台搭设时设双向剪刀撑及扫地杆，距脚手架底部200处设扫地杆，所有立杆下部用木块垫实，木块为0.1米×0.2米，厚度不小于40mm，地面无积水；剪刀撑在扫地杆处设置，中间每隔6m 设一道，每根剪刀撑至少联系4根立杆，与地面成45度或60度夹角；剪刀撑钢管连接用双扣件搭接扣牢；水平方向也有剪刀撑，为保证脚手架的整体稳定性，满铺竹排片用18号铁丝与钢管绑扎牢固，不出现探头板； 

（2）胎架顶部标高的调整节点

钢桁架跨长36米，弦杆的水平平整度要求较高，通过脚手架高度调节杆在脚手立杆顶部支撑桁架；

主桁的分片安装

（1）桁架在工厂分段制作完成后，在厂内进行整体立时预拼装，其中斜腹杆不参与拼装，以确保加工制作的精度；运输至现场后查看构件的柔性变形以确保构件的顺利拼装；

（2）桁架的安装测控：A、胎架的测量放线：胎架的测量放线包括基础面的顶端面的放线，根据上述的桁架弦杆的分段点定位，按胎架尺寸画出基础面的十字对中线，预留出分段定位点的铅垂线，用于分段点的竖向投测，并按图纸定出弦杆的平面轴心线；B、弦杆临时就位控制：在某控制点支设经纬仪，以极坐标直接测定弦杆的分段定位点坐标，测的数据与设定坐标进行比较，当误差≤3mm时，即将分段定位点确认；在弦杆吊装时，先在钢梁底板标识好主轴线位置，在弦杆吊装时，用吊垂线的方法对准投影标志，胎架十字对中线，采用吊链和脚手架高度调节杆配合适当千斤顶进行校正固定；

（3）现场焊接的主要焊缝形式有弦杆的分段处连接焊缝，此焊缝为全熔透对接焊缝，为二级焊缝；现场采用热输入小、焊接效率高的半自动二氧化碳进行焊接，当确认定位焊符合要求后，先进行下翼缘板的焊接，下翼缘板采用垫板焊接，在垫板离接头处30mm处引弧，在出垫板另一头30mm处息弧，采用分层、分段焊接；

（4）主桁的安装

第一步：调整胎架分配梁标高，安装主桁的中间弦杆；

第二步：安装主桁的直腹杆，调整就位；

第三步：安装主桁的斜腹杆，形成初步稳定的三角拉结体系；

第四步：安装主桁的上弦杆，形成平行桁架；

第五步：安装主桁的下弦吊杆，调直就位准备安装主桁下弦杆；

第六步：安装主桁下弦杆，主桁校正调直完成现场焊接作业；

纵向连接系的安装

纵向连接系共有三层钢梁组成，钢梁截面均为H900*350*14*25，长17米，单重约为3吨，采用从上到下的安装顺序，钢梁的吊点选在钢梁的三分之一处，采用两点法吊装，吊装前检查梁的几何尺寸、节点板位置与方向，清除摩擦面上的浮锈和污物，在钢梁上装上安全绳，钢梁与柱连接后，将安全绳固定在柱上，梁与柱连接用的安装螺栓，按所需数量装入帆布桶内，挂在梁两端，与梁同时起吊；

钢承板的安装

1）压型钢板长度为9m，每块重120kg，为避免板材进入楼层后再用人工倒运，要求每一节间配料准确无误； 

2）板材在地面配料后，分别吊入每一施工节间，为保护压型钢板在吊运时不变形，使用软吊索，每次使用前要严格检查吊索，使用次数达到20次后，吊索须更换，以确保安全；

3）严格按照图纸和规范的要求来散板与调整位置，板的直线度误差为10mm，板的错口要求＜5mm，检验合格后方可与主梁栓焊连接。

本发明施工方便，施工质量好。 

下面结合实施例对本发明作进一步说明。 

具体实施方式

一种大跨度平行桁架钢连廊施工方法，包括下列步骤： 

（一）型钢柱的安装：

型钢柱截面为H800*450*25*40+2T360*450*25*40，线重量为900kg/m，根据吊装条件结合钢结构连接节点设计规范，为提高施工的效率便于工地安装，将钢骨柱的拼接节点设在内力较小处即连接节点位置在距楼板顶面1.1~1.3米位置处；将钢骨柱分为四节进行制作安装，第一节柱安装高度为-9.300m~-3.900m，第二节安装高度为-3.900m~0.200m，第三节安装高度为0.200m~12.600m，第四节安装高度为12.600m~19.800m；吊装第一、第二节钢柱时，采用130TM的汽车吊进行吊装；钢柱安装时采用如下工艺进行调整：

、柱子就位: 柱子就位时首先利用埋件上的轴线确定好柱子位置，此时可令吊车将30％－40％荷载落在下部结构上； 

、标高调整: 首节钢柱标高主要依赖于基础埋件标高的准确，该细部结构施工时钢柱底板与一次浇基础砼有50mm的后浇，所以基础搁置标高控制设在数颗锚栓上，调整固定锚栓下螺母的上标高，提前用钢板调整到高度；钢柱安装时以水准仪复测柱顶标高，无误后拴好揽风绳令吊车落钩；在复测柱顶标高前在柱体两侧挂上磁力线垂初步确定柱体垂直度，然后测标高；测标高时利用柱底上1米处的标高十字线标记进行校核；

、钢柱垂直度校正:用两台经纬仪从柱的纵横两个轴向同时观测，柱底依靠千斤顶进行调整；柱顶部依靠揽风绳葫芦调整柱顶部，无误后固定柱脚，并牢固栓紧揽风绳；

（二）钢连廊的安装

主桁的安装工艺：

先安装主桁的中间弦杆，完成调整就位后向上安装桁架的斜腹杆，最后安装上部弦杆形成平行桁架受力体系，然后降低支撑胎架的高度到桁架下弦杆下标高1米处，安装主桁的下弦杆；对桁架弦杆进行预拱设计；现场在桁架的2层下弦，安装底标高为13.900M，采用48×2.75的钢管搭设支撑胎架，胎架搭设高度按预拱标高确定，既满足桁架构件的承载要求又提供现场拼接焊接的操作平台，同时为土建单位后续浇注楼层板混凝土提供脚手平台，2层下弦整体进行整体校正、对接焊接后，连接桁架间支撑，调整后即安装2层立杆和斜腹杆，再安装上弦，安装顶标高为19.350M，上弦安装完毕后卸载中间弦杆的支承力，拆除承重胎架降至9.400M，再安装下弦的吊柱及吊梁，单元桁架安装完成后再从上至下连接桁架之间的主、次梁结构；三榀桁架连成整体后，再分别安装上弦的装饰GZ及楼层板等构件；

吊机的选用

根据钢连廊最大弦杆构件H900*700*30*40，长14米，构件成型后重量为9吨，构件起吊高度为14.8米，工作半径为7米，根据吊机性能表选用QYT25型汽车吊，其工况为在工作半径为7米，起吊高度为15~18.7米时候，吊机的起重量为10.5吨，能够满足构件吊装的需求，故选用25吨汽车吊作为吊装垂直运输的主要工具；

支撑胎架的塔设

（1）胎架搭设的具体要求

安装胎架必须具备足够的承载能力，为该安装胎架采用φ48×2.75钢管扣件式脚手架，脚手架上满铺竹排板，四周围栏及脚手搭接处挂密目安全网；弦杆下胎架立杆纵距、横距为0.6m×0.8m，三连跨，桁架与桁架间距离搭设脚手纵横距离为1.2M*1.5M，步距为1.5m，面杆间距为0.3m，面杆须对接连续，脚手板满铺并扎牢，脚手板净距<0.1m，立杆伸出平台高度<0.1m；平台搭设时设双向剪刀撑及扫地杆，距脚手架底部200处设扫地杆，所有立杆下部用木块垫实，木块为0.1米×0.2米，厚度不小于40mm，地面无积水；剪刀撑在扫地杆处设置，中间每隔6m 设一道，每根剪刀撑至少联系4根立杆，与地面成45度或60度夹角；剪刀撑钢管连接用双扣件搭接扣牢；水平方向也有剪刀撑，为保证脚手架的整体稳定性，满铺竹排片用18号铁丝与钢管绑扎牢固，不出现探头板； 

（2）胎架顶部标高的调整节点

钢桁架跨长36米，弦杆的水平平整度要求较高，通过脚手架高度调节杆在脚手立杆顶部支撑桁架；

主桁的分片安装

（1）桁架在工厂分段制作完成后，在厂内进行整体立时预拼装，其中斜腹杆不参与拼装，以确保加工制作的精度；运输至现场后查看构件的柔性变形以确保构件的顺利拼装；

（2）桁架的安装测控：A、胎架的测量放线：胎架的测量放线包括基础面的顶端面的放线，根据上述的桁架弦杆的分段点定位，按胎架尺寸画出基础面的十字对中线，预留出分段定位点的铅垂线，用于分段点的竖向投测，并按图纸定出弦杆的平面轴心线；B、弦杆临时就位控制：在某控制点支设经纬仪，以极坐标直接测定弦杆的分段定位点坐标，测的数据与设定坐标进行比较，当误差≤3mm时，即将分段定位点确认；在弦杆吊装时，先在钢梁底板标识好主轴线位置，在弦杆吊装时，用吊垂线的方法对准投影标志，胎架十字对中线，采用吊链和脚手架高度调节杆配合适当千斤顶进行校正固定；

（3）现场焊接的主要焊缝形式有弦杆的分段处连接焊缝，此焊缝为全熔透对接焊缝，为二级焊缝；现场采用热输入小、焊接效率高的半自动二氧化碳进行焊接，当确认定位焊符合要求后，先进行下翼缘板的焊接，下翼缘板采用垫板焊接，在垫板离接头处30mm处引弧，在出垫板另一头30mm处息弧，采用分层、分段焊接；

（4）主桁的安装

第一步：调整胎架分配梁标高，安装主桁的中间弦杆；

第二步：安装主桁的直腹杆，调整就位；

第三步：安装主桁的斜腹杆，形成初步稳定的三角拉结体系；

第四步：安装主桁的上弦杆，形成平行桁架；

第五步：安装主桁的下弦吊杆，调直就位准备安装主桁下弦杆；

第六步：安装主桁下弦杆，主桁校正调直完成现场焊接作业；

纵向连接系的安装

纵向连接系共有三层钢梁组成，钢梁截面均为H900*350*14*25，长17米，单重约为3吨，采用从上到下的安装顺序，钢梁的吊点选在钢梁的三分之一处，采用两点法吊装，吊装前检查梁的几何尺寸、节点板位置与方向，清除摩擦面上的浮锈和污物，在钢梁上装上安全绳，钢梁与柱连接后，将安全绳固定在柱上，梁与柱连接用的安装螺栓，按所需数量装入帆布桶内，挂在梁两端，与梁同时起吊；

钢承板的安装

1）压型钢板长度为9m，每块重120kg，为避免板材进入楼层后再用人工倒运，要求每一节间配料准确无误； 

2）板材在地面配料后，分别吊入每一施工节间，为保护压型钢板在吊运时不变形，使用软吊索，每次使用前要严格检查吊索，使用次数达到20次后，吊索须更换，以确保安全；

3）严格按照图纸和规范的要求来散板与调整位置，板的直线度误差为10mm，板的错口要求＜5mm，检验合格后方可与主梁栓焊连接。

Claims (1)

1.一种大跨度平行桁架钢连廊施工方法，其特征是：包括下列步骤：

（一）型钢柱的安装：

型钢柱截面为H800*450*25*40+2T360*450*25*40，线重量为900kg/m，根据吊装条件结合钢结构连接节点设计规范，为提高施工的效率便于工地安装，将钢骨柱的拼接节点设在内力较小处即连接节点位置在距楼板顶面1.1~1.3米位置处；将钢骨柱分为四节进行制作安装，第一节柱安装高度为-9.300m~-3.900m，第二节安装高度为-3.900m~0.200m，第三节安装高度为0.200m~12.600m，第四节安装高度为12.600m~19.800m；吊装第一、第二节钢柱时，采用130TM的汽车吊进行吊装；钢柱安装时采用如下工艺进行调整： eq \o\ac(○,1)1、柱子就位: 柱子就位时首先利用埋件上的轴线确定好柱子位置，此时可令吊车将30％－40％荷载落在下部结构上； eq \o\ac(○,2)2、标高调整: 首节钢柱标高主要依赖于基础埋件标高的准确，该细部结构施工时钢柱底板与一次浇基础砼有50mm的后浇，所以基础搁置标高控制设在数颗锚栓上，调整固定锚栓下螺母的上标高，提前用钢板调整到高度；钢柱安装时以水准仪复测柱顶标高，无误后拴好揽风绳令吊车落钩；在复测柱顶标高前在柱体两侧挂上磁力线垂初步确定柱体垂直度，然后测标高；测标高时利用柱底上1米处的标高十字线标记进行校核； eq \o\ac(○,3)3、钢柱垂直度校正:用两台经纬仪从柱的纵横两个轴向同时观测，柱底依靠千斤顶进行调整；柱顶部依靠揽风绳葫芦调整柱顶部，无误后固定柱脚，并牢固栓紧揽风绳；

（二）钢连廊的安装

主桁的安装工艺：

先安装主桁的中间弦杆，完成调整就位后向上安装桁架的斜腹杆，最后安装上部弦杆形成平行桁架受力体系，然后降低支撑胎架的高度到桁架下弦杆下标高1米处，安装主桁的下弦杆；对桁架弦杆进行预拱设计；现场在桁架的2层下弦，安装底标高为13.900M，采用48×2.75的钢管搭设支撑胎架，胎架搭设高度按预拱标高确定，既满足桁架构件的承载要求又提供现场拼接焊接的操作平台，同时为土建单位后续浇注楼层板混凝土提供脚手平台，2层下弦整体进行整体校正、对接焊接后，连接桁架间支撑，调整后即安装2层立杆和斜腹杆，再安装上弦，安装顶标高为19.350M，上弦安装完毕后卸载中间弦杆的支承力，拆除承重胎架降至9.400M，再安装下弦的吊柱及吊梁，单元桁架安装完成后再从上至下连接桁架之间的主、次梁结构；三榀桁架连成整体后，再分别安装上弦的装饰GZ及楼层板等构件；

吊机的选用

根据钢连廊最大弦杆构件H900*700*30*40，长14米，构件成型后重量为9吨，构件起吊高度为14.8米，工作半径为7米，根据吊机性能表选用QYT25型汽车吊，其工况为在工作半径为7米，起吊高度为15~18.7米时候，吊机的起重量为10.5吨，能够满足构件吊装的需求，故选用25吨汽车吊作为吊装垂直运输的主要工具；

支撑胎架的塔设

（1）胎架搭设的具体要求

安装胎架必须具备足够的承载能力，为该安装胎架采用φ48×2.75钢管扣件式脚手架，脚手架上满铺竹排板，四周围栏及脚手搭接处挂密目安全网；弦杆下胎架立杆纵距、横距为0.6m×0.8m，三连跨，桁架与桁架间距离搭设脚手纵横距离为1.2M*1.5M，步距为1.5m，面杆间距为0.3m，面杆须对接连续，脚手板满铺并扎牢，脚手板净距<0.1m，立杆伸出平台高度<0.1m；平台搭设时设双向剪刀撑及扫地杆，距脚手架底部200处设扫地杆，所有立杆下部用木块垫实，木块为0.1米×0.2米，厚度不小于40mm，地面无积水；剪刀撑在扫地杆处设置，中间每隔6m 设一道，每根剪刀撑至少联系4根立杆，与地面成45度或60度夹角；剪刀撑钢管连接用双扣件搭接扣牢；水平方向也有剪刀撑，为保证脚手架的整体稳定性，满铺竹排片用18号铁丝与钢管绑扎牢固，不出现探头板； 

（2）胎架顶部标高的调整节点

钢桁架跨长36米，弦杆的水平平整度要求较高，通过脚手架高度调节杆在脚手立杆顶部支撑桁架；

主桁的分片安装

（1）桁架在工厂分段制作完成后，在厂内进行整体立时预拼装，其中斜腹杆不参与拼装，以确保加工制作的精度；运输至现场后查看构件的柔性变形以确保构件的顺利拼装；

（2）桁架的安装测控：A、胎架的测量放线：胎架的测量放线包括基础面的顶端面的放线，根据上述的桁架弦杆的分段点定位，按胎架尺寸画出基础面的十字对中线，预留出分段定位点的铅垂线，用于分段点的竖向投测，并按图纸定出弦杆的平面轴心线；B、弦杆临时就位控制：在某控制点支设经纬仪，以极坐标直接测定弦杆的分段定位点坐标，测的数据与设定坐标进行比较，当误差≤3mm时，即将分段定位点确认；在弦杆吊装时，先在钢梁底板标识好主轴线位置，在弦杆吊装时，用吊垂线的方法对准投影标志，胎架十字对中线，采用吊链和脚手架高度调节杆配合适当千斤顶进行校正固定；

（3）现场焊接的主要焊缝形式有弦杆的分段处连接焊缝，此焊缝为全熔透对接焊缝，为二级焊缝；现场采用热输入小、焊接效率高的半自动二氧化碳进行焊接，当确认定位焊符合要求后，先进行下翼缘板的焊接，下翼缘板采用垫板焊接，在垫板离接头处30mm处引弧，在出垫板另一头30mm处息弧，采用分层、分段焊接；

（4）主桁的安装

第一步：调整胎架分配梁标高，安装主桁的中间弦杆；

第二步：安装主桁的直腹杆，调整就位；

第三步：安装主桁的斜腹杆，形成初步稳定的三角拉结体系；

第四步：安装主桁的上弦杆，形成平行桁架；

第五步：安装主桁的下弦吊杆，调直就位准备安装主桁下弦杆；

第六步：安装主桁下弦杆，主桁校正调直完成现场焊接作业；

纵向连接系的安装

纵向连接系共有三层钢梁组成，钢梁截面均为H900*350*14*25，长17米，单重约为3吨，采用从上到下的安装顺序，钢梁的吊点选在钢梁的三分之一处，采用两点法吊装，吊装前检查梁的几何尺寸、节点板位置与方向，清除摩擦面上的浮锈和污物，在钢梁上装上安全绳，钢梁与柱连接后，将安全绳固定在柱上，梁与柱连接用的安装螺栓，按所需数量装入帆布桶内，挂在梁两端，与梁同时起吊；

钢承板的安装

1）压型钢板长度为9m，每块重120kg，为避免板材进入楼层后再用人工倒运，要求每一节间配料准确无误； 

2）板材在地面配料后，分别吊入每一施工节间，为保护压型钢板在吊运时不变形，使用软吊索，每次使用前要严格检查吊索，使用次数达到20次后，吊索须更换，以确保安全；

3）严格按照图纸和规范的要求来散板与调整位置，板的直线度误差为10mm，板的错口要求＜5mm，检验合格后方可与主梁栓焊连接。