CN110528678A - 一种错层塔楼间的多层钢框架连廊安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种错层塔楼间的多层钢框架连廊安装方法，包括以下步骤：S1、制造提升架；S2、制造胎架；S3、按照提升机投影在胎架上进行钢结构连廊提升部分的拼装；S4、在提升架上安装上吊点和提升装置，在钢结构连廊提升部分安装下吊点；S5、对钢结构连廊提升部分进行预提升操作；S6、当预提升高度达到2m时安装擦窗机轨道；S7、对钢结构连廊提升部分进行正式提升操作；S8、当钢结构连廊提升部分提升到预先设计位置时，提升装置暂停，钢结构连廊提升部分通过后补杆件与塔楼两侧的连接端口进行焊接；S9、当后补杆件焊接完成后，提升装置进行逐渐下降操作，直至钢绞线彻底松弛后完成安装操作。

Description

一种错层塔楼间的多层钢框架连廊安装方法

技术领域

本发明涉及建筑工程领域，尤其涉及一种错层塔楼间的多层钢框架连廊安装方法。

背景技术

近年来随着城市的不断发展，建筑结构形成呈现多样化发展，为满足结构功能性以及外观效果要求，许多业主在多栋塔楼间设置连接结构将建筑群相连，进而形成上部多层贯通的连体建筑，这种连体建筑通常采用钢结构，设计过程中往往被设计成钢结构连廊形式与两栋或多栋塔楼相连。该种结构具有构件重、变形要求高、安装精度高、截面尺寸大、构件吊装难度大、施工安全风险大、质量标准高等特点。

基于钢框架连廊本身特点，目前主要采用在群塔之间预留钢框架连廊拼装位置，采用提升平台整体拼装，液压提升器同步提升方法；或者利用大型塔吊采用高空散装拼装方法等，现在市面上的钢结构连廊施工方法缺点如下：

(1)施工过程中由于钢框架连廊拼装需采用大型汽车吊上首层楼板行走及作业，楼板承载力无法满足要求。如若采用钢管架支撑措施费用较大、质量难以保证，后期拆除难度大难以满足业主进度节点要求；

(2)当钢框架连廊地面拼装完毕后，钢框架连廊通过超长的提升平台整体提升，提升过程存在安全风险，同时降低整体提升效率；

(3)由于钢框架连廊底部存在装饰层，施工难度大、操作困难、存在安全风险、节点质量难以保证。

发明内容

本发明目的是针对上述问题，提供一种有效提高钢结构连廊提升效率的错层塔楼间的多层钢框架连廊安装方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种错层塔楼间的多层钢框架连廊安装方法，包括以下步骤：

S1、通过在塔楼主体建施工时预留的钢结构牛腿上安装斜撑和钢梁形成提升架；

S2、在塔楼之间的地面上用双拼工字钢拼装胎架，胎架放置于混凝土结构柱柱顶；

S3、将提升架投影至地面，并按照投影结果及图纸要求进行地面放线，再按照地面放线结果在胎架上进行钢结构连廊提升部分的原位拼装；

S4、在提升架上安装上吊点和提升装置，在钢结构连廊提升部分安装下吊点，下吊点位置位于上吊点的正投影位置；

S5、通过提升装置对钢结构连廊提升部分进行预提升操作，对各个连接结构进行检测；

S6、当预提升高度达到2m时在钢结构连廊提升部分底端安装擦窗机轨道；

S7、通过提升装置对钢结构连廊提升部分进行正式提升操作；

S8、当钢结构连廊提升部分提升到预先设计位置时，提升装置暂停，钢结构连廊提升部分通过后补杆件与塔楼两侧的连接端口进行焊接；

S9、当后补杆件焊接完成后，提升装置进行逐渐下降操作，并在下降过程中对钢结构连廊进行观测，直至钢绞线彻底松弛后完成错层塔楼间的多层钢框架连廊安装操作。

进一步的，所述步骤S3中，钢结构连廊提升部分的构建形状呈梯形，钢结构连廊提升部分包括连廊底部钢梁、立柱、加固杆件，连廊底部钢梁与立柱垂直连接，加固杆件呈倾斜状，加固杆件两端分别与连廊底部钢梁、立柱连接。

进一步的，所述步骤S5中的预提升操作包括以下步骤：

S51、检查各个部件的连接结构；

S52、检查提升装置的工作状况；

S53、调节提升装置，使得每根钢绞线保持相同的张紧状态；

S54、通过提升装置对钢结构连廊提升部分进行分级逐步提升，其提升力度分别为钢结构连廊提升部分重量的20％、40％、60％、80％；在确认各连接部分无异常的情况下，继续加载到90％、95％、100％，直至连廊钢结构提升部分全部脱离胎架；

S55、当分级逐步提升完成后，连廊钢结构提升部分离开胎架100mm后暂停，停留12小时并全面检查各设备运行状况及各个结构体系的受力情况。

进一步的，所述步骤S54中，在分级逐步提升过程中，每一步分级加载完毕后均暂停并检查各部位的应力变形的情况以及钢结构连廊提升部分的整体稳定性，一切正常的情况下，继续下一步分级提升。

进一步的，所述步骤S54中，当分级逐步提升至钢结构连廊提升部分即将离开胎架时，降低提升速度，并密切观察钢结构连廊提升部分底部各点离地情况，确保钢结构连廊提升部分底部各点同步离地。

进一步的，所述步骤S7中的正式提升操作包括以下步骤：

S71、用测量仪器检测各个下吊点的离地距离，计算出各个下吊点的相对高度差，通过提升装置调整各个下吊点的高度，使钢结构连廊提升部分呈水平姿态；

S72、在钢结构连廊提升部分整体提升过程中，保持水平姿态直至提升到预先设计位置；

S73、通过提升装置对钢结构连廊提升部分进行高度微调，实现钢结构连廊提升部分与塔楼两侧的连接端口进行精准对接。

进一步的，所述步骤S72中，为了使钢结构连廊提升部分在提升过程中保持水平姿态，提升前，在钢结构连廊提升部分两端对称位置设置测控点，编号1、2、3、4、5、6，在测控点安装激光测距仪，在测控点的垂直下方的地面上设置基准点，相应编号为1、2、3、4、5、6，各基准点的地面高度一致，在提升过程中，连廊每提升10m高度，用激光测距仪测量基准点到测控点的距离，数据分别为L1、L2、L3、L4、L5、L6，当6个数据差值超过5mm时，则单独控制上吊点的提升装置。

与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：

(1)本发明施工过程中钢结构连廊底部的胎架采用双拼工字钢，该双拼工字钢可以周转使用，节省材料，节省人力，绿色环保；

(2)本发明在塔楼主体建施工时预留的钢结构牛腿上安装斜撑和钢梁作为提升支撑结构，采用该结构不仅保证现场施工安全，同时降低了工程成本、缩短了施工周期；

(3)本发明在正式提升前将擦窗机轨道安置于钢框架连廊底部，在钢结构连廊安装过后再利用擦窗机安装吊顶龙骨和吊顶铝板，有效控制危险因素的产生，降低了施工时的安全风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的安装结构图一；

图2为本发明的安装结构图二；

图3为本发明的安装结构图三。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

如图1、图2和图3所示，本发明的操作流程如下：

(1)搭设钢结构连廊组装平台及胎架

1)组装平台

塔楼1间楼主体土建施工时预留钢结构牛腿，主体封顶后16层安装原斜撑及部分钢梁结构形成三角稳定体系作为提升架2；

2)胎架

在塔楼1间地面用H型钢搭设拼装胎架，共设置12个胎架7，胎架7设置在地下室顶板上方梁柱节点位置，将荷载通过柱墩传递至混凝土柱并向下传递至地下室底板，尺寸为HN700×300×13×24H型钢，采用两H型钢对拼双层叠加作为胎架7；

(2)地面原位拼装钢结构连廊

将提升架2投影至地面，并按照投影结果及图纸要求进行地面放线，再按照地面放线结果在胎架7上进行钢结构连廊提升部分9原位拼装，钢结构连廊由钢结构连廊提升部分9和后补杆件10焊接构成，钢结构连廊提升部分9包括连廊底部钢梁5、立柱4、加固杆件6，连廊底部钢梁5与立柱4垂直连接，加固杆件6呈倾斜状，加固杆件6两端分别与连廊底部钢梁5、立柱4连接；拼装采用50t汽车吊，汽车吊在地下室上顶板进行拼装作业，汽车吊作业支腿位置在地下室顶板梁上，防止因汽车吊作业造成地下顶板破坏。钢连廊提升部分9拼装完成使之形成稳定的多层框架体系，整体框架正立面呈梯子型，上小下大，使结构重心位于结构下半部，防止结构因重心过高在提升过程中有倾覆风险。

(3)液压同步整体提升钢结构连廊

在提升架2结构安装提升装置8，提升装置8包括液压泵站，塔楼两侧共设置6个上提升点，每个上提升点远端伸出牛腿作为上吊点，提升装置8安装在上吊点上，液压泵站设置2台60t油缸；上提升点的投影设置为下提升点，下提升点布置在地面拼装部分的钢梁上，下提升点两端伸出牛腿作为下吊点，下吊点位置位于上吊点正投影位置。提升装置8通过钢绞线3与上吊点、下吊点连接，牛腿位置采用箱型结构900×400×28×45。

(4)预提升，包括以下步骤：

1)检查上部结构

2)检查提升装置的工作情况(钢绞线，地锚，油缸，液压泵站，计算机控制***，传感检测***等)

3)预加载，调节液压缸的泵站压力，使所有钢绞线处于基本相同的张紧状态。

4)以计算机仿真计算的各提升吊点反力值为依据，对连廊钢结构提升部分进行分级加载(试提升)，各吊点处的液压提升***伸缸压力应缓慢分级增加，依次为20％、40％、60％、80％；在确认各部分无异常的情况下，可继续加载到90％、95％、100％，直至连廊钢结构提升部分全部脱离胎架7。

在分级加载过程中，每一步分级加载完毕，均应暂停并检查如：提升架、下吊点、连廊加固杆件等加载前后的应力变形的情况，以及主楼框架柱的稳定性等情况。一切正常情况下，继续下一步分级加载。

当分级加载至连体钢结构即将离开拼装胎架时，可能存在各点不同时离地，此时应降低提升速度，并密切观查各点离地情况，必要时做“单点动”提升。确保连体钢结构离地平稳，各点同步。

5)分级加载完毕，连体钢结构提升离开拼装胎架约100mm后暂停，停留12小时全面检查各设备运行及结构体系的情况，并将检查结果以书面形式报告现场总指挥部；各项检查正常无误，再进行正式提升。

(5)连廊底部擦窗机轨道安装

在预提升高度达到2m时安装擦窗机轨道，擦窗机轨道采用C型铝合金轨道。擦窗机轨道安装在钢结构连廊底部，待安装完成后随钢结构一起吊装。再用插窗机安装吊顶龙骨和吊顶铝板。

(6)正式提升，包括以下步骤：

1)姿态检测调整

用测量仪器检测各吊点的离地距离，计算出各吊点相对高差。通过液压提升装置调整各吊点高度，使结构达到水平姿态。

2)整体同步提升

以调整后的各吊点高度为新的起始位置，复位位移传感器。在结构整体提升过程中，保持该姿态直至提升到设计标高附近。整体提升施工过程中，影响构件提升速度的因素主要有液压油管的长度及泵站的配置数量，按照本工程的设备配置，整体提升约度约10米/小时。

3)提升过程的微调

结构在提升及下降过程中，因为空中姿态调整和杆件对口等需要进行高度微调。在微调开始前，将计算机同步控制***由自动模式切换成手动模式。根据需要，对整个液压提升***中各个吊点的液压提升器进行同步微动(上升或下降)，或者对单台液压提升器进行微动调整。微动即点动调整精度可以达到毫米级，完全可以满足连廊钢结构单元安装的精度需要。

(7)提升就位

钢结构连廊提升部分提升至设计位置后，液压提升***设备暂停工作，保持结构单元的空中姿态，连廊中各框架梁与塔楼1侧面端口之间通过后补杆件10焊接固定；依照由下至上的顺序焊接后补杆件10，使其与钢结构连廊提升部分9相结合形成稳定受力的钢结构连廊。

(8)卸载

后补杆件10全部安装完成后，进行卸载工作。按计算的提升载荷为基准，所有吊点同时下降卸载10％；在此过程中会出现载荷转移现象，即卸载速度较快的点将载荷转移到卸载速度较慢的点上，以至个别点超载。因此，需调整泵站频率，放慢下降速度，密切监控计算机控制***中的压力和位移值。万一某些吊点载荷超过卸载前载荷的10％，或者吊点位移不同步达到10mm，则立即停止其它点卸载，而单独卸载这些异常点。如此往复，直至钢绞线3彻底松弛。

为了更好的使连廊在提升过程中保持同步，因此使用激光测距仪，实地测量连廊各主要测控点的高度数据，根据此数据实时调整连廊的空中姿态。

提升前，确定连廊上的测控点，即在连廊两端对称位置明确测控点，编号1、2、3、4、5、6。在测控点的垂直下方的地面上，相应编号为基准点1、2、3、4、5、6，各基准点的地面标高必须一样，从而保证各测控点的数据都有统一的基准点。

在提升过程中，连廊每提升10m高度，用激光测距仪测量以下基准点到测控点的距离，数据分别为L1、L2、L3、L4、L5、L6，若此6个数据相差太大(最大差值为10mm)，则通过单独控制每个提升点的提升器，使6点的高差数据差值小于5mm，以保证连廊整体的空中姿态平稳。依次方法，配合提升设备的同步控制技术，以达到现场的同步要求。

Claims (7)

1.一种错层塔楼间的多层钢框架连廊安装方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、通过在塔楼主体建施工时预留的钢结构牛腿上安装斜撑和钢梁形成提升架；

S2、在塔楼之间的地面上用双拼工字钢拼装胎架，胎架放置于混凝土结构柱柱顶；

S3、将提升架投影至地面，并按照投影结果及图纸要求进行地面放线，再按照地面放线结果在胎架上进行钢结构连廊提升部分的原位拼装；

S4、在提升架上安装上吊点和提升装置，在钢结构连廊提升部分安装下吊点，下吊点位置位于上吊点的正投影位置；

S5、通过提升装置对钢结构连廊提升部分进行预提升操作，对各个连接结构进行检测；

S6、当预提升高度达到2m时在钢结构连廊提升部分底端安装擦窗机轨道；

S7、通过提升装置对钢结构连廊提升部分进行正式提升操作；

S8、当钢结构连廊提升部分提升到预先设计位置时，提升装置暂停，钢结构连廊提升部分通过后补杆件与塔楼两侧的连接端口进行焊接；

S9、当后补杆件焊接完成后，提升装置进行逐渐下降操作，并在下降过程中对钢结构连廊进行观测，直至钢绞线彻底松弛后完成错层塔楼间的多层钢框架连廊安装操作。

2.如权利要求1所述的错层塔楼间的多层钢框架连廊安装方法，其特征在于：所述步骤S3中，钢结构连廊提升部分的构建形状呈梯形，钢结构连廊提升部分包括连廊底部钢梁、立柱、加固杆件，连廊底部钢梁与立柱垂直连接，加固杆件呈倾斜状，加固杆件两端分别与连廊底部钢梁、立柱连接。

3.如权利要求1所述的错层塔楼间的多层钢框架连廊安装方法，其特征在于：所述步骤S5中的预提升操作包括以下步骤：

S51、检查各个部件的连接结构；

S52、检查提升装置的工作状况；

S53、调节提升装置，使得每根钢绞线保持相同的张紧状态；

S54、通过提升装置对钢结构连廊提升部分进行分级逐步提升，其提升力度分别为钢结构连廊提升部分重量的20％、40％、60％、80％；在确认各连接部分无异常的情况下，继续加载到90％、95％、100％，直至连廊钢结构提升部分全部脱离胎架；

S55、当分级逐步提升完成后，连廊钢结构提升部分离开胎架100mm后暂停，停留12小时并全面检查各设备运行状况及各个结构体系的受力情况。

4.如权利要求3所述的错层塔楼间的多层钢框架连廊安装方法，其特征在于：所述步骤S54中，在分级逐步提升过程中，每一步分级加载完毕后均暂停并检查各部位的应力变形的情况以及钢结构连廊提升部分的整体稳定性，一切正常的情况下，继续下一步分级提升。

5.如权利要求3所述的错层塔楼间的多层钢框架连廊安装方法，其特征在于：所述步骤S54中，当分级逐步提升至钢结构连廊提升部分即将离开胎架时，降低提升速度，并密切观察钢结构连廊提升部分底部各点离地情况，确保钢结构连廊提升部分底部各点同步离地。

6.如权利要求1所述的错层塔楼间的多层钢框架连廊安装方法，其特征在于：所述步骤S7中的正式提升操作包括以下步骤：

S71、用测量仪器检测各个下吊点的离地距离，计算出各个下吊点的相对高度差，通过提升装置调整各个下吊点的高度，使钢结构连廊提升部分呈水平姿态；

S72、在钢结构连廊提升部分整体提升过程中，保持水平姿态直至提升到预先设计位置；

S73、通过提升装置对钢结构连廊提升部分进行高度微调，实现钢结构连廊提升部分与塔楼两侧的连接端口进行精准对接。

7.如权利要求6所述的错层塔楼间的多层钢框架连廊安装方法，其特征在于：所述步骤S72中，为了使钢结构连廊提升部分在提升过程中保持水平姿态，提升前，在钢结构连廊提升部分两端对称位置设置测控点，编号1、2、3、4、5、6，在测控点安装激光测距仪，在测控点的垂直下方的地面上设置基准点，相应编号为1、2、3、4、5、6，各基准点的地面高度一致，在提升过程中，连廊每提升10m高度，用激光测距仪测量基准点到测控点的距离，数据分别为L1、L2、L3、L4、L5、L6，当6个数据差值超过5mm时，则单独控制上吊点的提升装置。