大跨度、高截面箱型梁高支撑施工工艺.doc

大跨度、高截面箱型梁高支撑施工工艺 张明峰 （南通启益建设集团有限公司 226200） [摘要]：在多数民用建筑的门厅、门廊处均设置高大的敞开放式共享空间，普通的钢筋混凝土结构无法解决大跨度难题，而高截面的箱型钢梁在大跨度中就能实现钢筋混凝土梁无法达到的目的。 [关键词] 大跨度、高截面 箱型梁 高支撑 1.工程概况 天津云滨大厦2#楼组合屋面主梁采用40m跨度、2m高、0.6m宽箱型梁,整体自重达51t，钢梁安装高度17.1m，该钢梁处于地下室顶板上空，大型的吊装机械不允许直接到顶板上作业，箱型梁自重较大，整体吊装容易导致钢梁下挠，相邻的建筑物距离近等等都给箱型梁的施工带来制约。 2.工艺原理 结合现场已有的建筑物承重构件和塔吊作业半径另选适型的汽车吊配合作业对箱型梁进行分段，根据分段长度在拟安装的大跨度、高截面箱型梁的下方承重柱之间位置，已有建筑物承重构件上搭设部分钢结构支撑平台。钢支撑坐落在已有建筑物的承重构件梁、柱上，箱型梁施工期间产生的荷载通过钢支撑体系以及已有的柱传递到已有建筑物的承重构件梁、柱上，梁、柱将所受荷载进行逐层分担传递至基础。将箱型梁先两端后中间的顺序对称吊装到柱及钢支撑平台上，对箱型梁分段吊装、高空拼接，即可攻克施工现场条件受限制的复杂环境下，施工成本受到约束的困难。 相关作业环境布置吊装平面示意图见图2-1，箱型梁施工环境剖面图见图2-2 图2-1：吊装平面示意 图2-2 箱型梁施工环境剖面图 钢支撑的体系及钢梁分段示意图见图2-3，顶部结构平面图见图2-4、钢支撑正、侧面图见图2-5。 图2-3：钢支撑体系及钢梁分段示意图 图2-4：钢支撑顶部结构平面图 图2-5：钢支撑正、侧面图 3.施工工艺流程及操作要点 3.1施工工艺流程图 3.2操作要点 3.2.2施工阶段 （1）钢支撑体系的制作与搭设 1）测量放线。将拟承重的建筑物构件梁、柱测放到结构平台面上，将钢支撑的型钢地梁坐落在已有的结构梁上，柱坐落在已有的结构柱位置，确保中心重合，无偏心受力。 2）植化学锚栓固定型钢地梁。对钢支撑的型钢地梁的端部及中点位置分别植化学锚栓，将化学锚栓与钢板穿孔塞焊，型钢地梁与已固定的钢板焊接牢固，确保支撑体系受力后不会发生滑移。对支撑体系即将与建筑物拉结的部位相应的进行植筋，柱采用一面植筋与钢板穿孔塞焊，三面与钢板围焊形成抱柱的钢板柱箍形式，在梁的拉结部位可预留穿梁孔洞，直接使用对拉螺杆进行拉结。 3）钢支撑体系搭设。钢支撑体按分竖向和水平向组合形式，竖向支撑按单个立面做一个整片，水平向连系杆件分层设置。 竖向支撑上安装连接牢固的软梯做操作人员上下，将拟搭设的钢支撑竖向承重立面分片在现场加工制作完毕后利用现场塔吊分片吊装就位，在校正垂直度后与地面的型钢地梁焊接连接，依次分片吊装，然后再分层吊装水平构件，每一个水平构件吊装就位标高校正后及时与竖向构件焊接，同时及时的将支撑体系与相邻建筑物构件已制作好的拉结点做硬拉接连接，从低到高依次分层组装水平构件，整体钢支撑体系形成之前所有分片拼装的竖向构件必须设置拉结固定，防止倾覆，同时安装过程中随时注意对支撑体系的垂直度的观测及时进行调整。 钢板柱箍拉结 钢支撑组装完毕 4）在支撑体系顶部焊接与拟安装箱型梁垂直的型钢梁，将箱型梁产生的集中荷载进行在支撑体系内均匀分布，同时在该型钢梁上表面与箱型梁接触的部位加焊厚薄不同的钢板做垫板，即形成方案计算书内的箱型梁的起拱度。采用有限元分析法和结构受力计算，本工程在支撑系统承受来自钢梁安装期间的荷载小于地下室内拟承重构件的梁和柱设计允许荷载，不需要对构件进行加固处理，箱型梁在承受来自屋面的恒荷载和活荷载的情况下，钢梁的绝对挠度57.8mm，因此箱型梁设置起拱度57.8mm，挠跨比1/545梁的容许挠跨比1/180。 5）检查验收。重点加强对支撑体系的连接节点的焊缝质量检查，对支撑顶部设置起拱度的垫板的标高检查复核，与已有的建筑物的拉结点的牢固性检查，在钢梁安装过程中产生荷载的逐层分担加固措施是否符合专项方案的要求。支撑体系顶部施工平台的安全防护措施是否到位。同时确保钢支撑体系强度、刚度、稳定性满足施工要求。 （2）箱型梁的现场吊装 1）选择在晴朗无风的天气，汽车吊先进场在选定位置进行空车模拟吊装就位过程演练，确保箱型梁吊装一次成功。分段箱型梁按先两端后中间的吊装顺序运输至施工现场后，先把钢梁用揽风绳两端捆紧扎牢，然后使用汽吊进行卸车，卸车过程中揽风绳及时拉紧调整钢梁方向。 2）吊装。在汽车吊箱型梁吊离装载车后，距离地面1m高度保持静置5～10分钟，确保钢丝绳各向受力均匀。在该汽吊的作业半径内可直接将分段钢梁一次性吊装至支撑及柱顶，如果