多高层钢结构建筑单元格安装法
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摘  要:四棵相邻钢柱组成方框为一个单元格,以单元格为最小施工单位进行安装和校正。安装时,首先将中心第一个单元格完成后,再以此单元格为基准向四周延伸施工,形成由里向外,吊装、校正、焊接的流水线施工工艺。
      关键词:方框 单元格 安装 校正
      1 前 言
      在多高层钢结构建筑中,钢结构安装是整个工程的重点和难点,由于建筑物高度较大,根据安装需要,钢柱制作时一般要分成若干节,现场安装时分节分层安装。钢柱分节越多,安装难度就越大,特别是越往上安装难度越大,垂直度也越难保证,最终影响整体安装质量。经过多个工程的实践,我们总结形成了单元格安装法,利用此方法安装,不仅提高了单根钢柱的安装质量,而且安装效率明显提高,提升了整个钢结构安装质量。
      2 方法简介
      2.1单元格
      单元格就是将相邻四棵钢柱组成一个方框,以此方格作为一个最小施工单元来进行安装和校正。
2.2整体施工顺序整体施工顺序为:从中心开始,由里向外延伸施工[1]。即中心第一个单元格完成
后,再以此单元为基准向四周延伸施工,形成由里向外,吊装、校正、焊接的流水线施工工艺。
      2.3单元格内施工工艺
      单元格内的施工工艺为:
      钢柱安装→钢柱初调→钢梁安装→高强螺栓初拧→单元格整体校正→终拧螺栓→←钢梁焊接。
钢柱校正时应先调整标高,再调整位移,最后调整垂直度偏差,应重复上述步骤,直至钢柱的标高、位移、垂直度全部符合要求[1]。
      3 施工工艺流程及施工要点
      3.1第一个单元格施工
      每一节柱安装时,首先施工以中心四棵钢柱组成的第一个单元格,钢柱安装就位进行初调后,采用钢丝绳固定,然后安装钢梁,再经过调整、螺栓终拧、焊接等工序,完成第一个单元格的施工,由于要以此单元格为基准,因此对此单元格要求非常高,要保证四棵钢柱的垂直度偏差几乎为零,才能保证后续施工质量。
      3.2单元格施工要点
      1)单元格施工时必须按照2.3中制订的施工顺序,任何两步都不能颠倒,否则就会造成校正困难,累计误差较大,安装质量、精度无法保证。
      2)为保证施工质量,要严格执行工序报验制度,施工班组每一道工序完成后必须报验,只有验收合格后才能进入下一道工序。
      3.3延伸施工
      第一个单元格报验合格后,两个施工班组以此单元格为基准各自向四周延伸施工,如图1所示。

多高层钢结构建筑单元格安装法
      施工要点:正常情况下,每个施工班组每天必须要完成一个单元格,包括四颗钢柱及之间钢梁安装、调整、螺栓终拧等全部工序,晚上进行钢梁焊接,第二天再进行下一个单元格的施工,形成流水线施工。由于第一个单元格精度非常高,下一个单元格就会不受影响,精度也高,逐渐形成良性循环。
      3.4施工保证措施
      1)安装前要制订详细的安装网络计划,以及构件进场计划,加工车间要严格按照网络计划制作构件,确保构件按照网络及时到场。
      2)严格要求施工班组照计划实施,保证每天工程量,禁止只为了吊装贪多图快而随意施工,只顾安装,而不进行校正现象发生。
      4 结  语
      经过多个工程实践证明,采用单元格安装法,不仅安装速度快,效率明显提高,工期缩短,而且质量有保证,不论单根钢柱安装质量还是整体质量都有了大幅度的提高,大大优于规范要求[2]。
      5 应用实例简介
      应用实例一:
      德州新城综合楼工程,钢结构框架支撑结构,地下1层,地上17层,8层以下为十字柱,八层以上为钢管柱,钢结构量5000多吨, 于2006年8月钢结构主体完成,获得2010—2011年度中国建设工程 “鲁班奖”。
      应用实例二:
      莱钢集团技术研发中心研发大厦工程,钢结构框架支撑结构,地下1层,地上16层,钢柱全部为钢管柱,工程量3000多吨,于2009年6月钢结构主体完成,获得2009年中国质量协会“钢结构金奖”。
      应用实例三:
      莱钢集团信息能源管控中心工程,钢结构框架支撑体系,地下一层,地上十六层,钢结构工程量4000多吨,钢柱全部为箱型柱,2009年8月钢结构封顶,应用本方法工期提前1个月。
      参考文献
      [1] JGJ 99:98  高层民用建筑钢结构技术规程[S].
      [2] GB 50205:2001  钢结构工程施工质量验收规范[S]


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