36米跨輕鋼屋架的吊裝

　　劉文興

　　大跨度輕鋼屋架，以其重量輕能形成較大的空間等特點，越來越多的在工業建筑屋面結構中廣泛應用。以下列工程實例淺談其安裝技術。

　　1、工程概況

　　雙鴨山礦業集團雙陽水廠凈水車間工程建筑面積為4473m2。其結構形式為排架結構，其中：主車間工程軸線面積為96m×36m(3456m2)，車間內設有高效澄清池，多介質濾池各8座。鋼筋砼柱頂標高為9.3m。屋面結構采用圖集《05G515》中GWJ36-5型輕鋼屋架，其每榀屋架重5.011t，數量為17榀。屋架間距除伸縮縫兩側為5.4m，邊跨為3m外，其余均為6m，檁條間距1500mm，屋面采用120 mm厚復合彩鋼板。

　　2、吊裝方案的確定

　　1)吊裝機械的選擇：a、根據屋架的跨度、重量和現場施工條件，結合工程特點。采用兩臺K-250型汽車起重機進行屋架的吊裝，對于汽車起重機無法靠近處(已布置QTZ-40型塔吊)，使用塔吊進行屋架的吊裝。起重高度：半榀鋼屋架H=18m，Q1=2.5t，查《工程機械使用手冊》中起重機性能表，當Rma=14 m,H=18m時，Q2=3.05t>Q=2.5+0.5=3t，實際吊裝時回轉半徑范圍：半榀鋼屋架R=12～14m，故所選擇的起重機能夠滿足起重量，起重高度和回轉半徑的要求。b、采用布置在車間外側的兩臺QTZ=40型塔吊吊裝鋼支撐和屋面復合彩鋼板。

　　2)臨時通道和操作臺的搭設：在車間跨中沿縱向搭設雙排鋼腳手架(立桿縱距1.5m、立桿橫距1.2m、大橫桿間距1.8m、小橫桿間距1.5m)其上滿鋪鋼腳手板作為操作臺，臺面距屋架下方1.0m左右。

　　3)吊索具的選用：;SH5倒鏈兩臺，LQ-5型干廳頂兩臺，直徑24.5mm(6×19)鋼絲繩16m長，直徑20mm自棕繩18m長。

　　4)吊裝方法的選擇：根據工程特點，結合施工現場具體情況以及技術要求等，綜合考慮采用跨外兩側吊裝法進行屋架的吊裝。

　　5)構件的布置：a半榀鋼屋架均在車間附近現場制作，先用自制簡易平板掛車用ZL-40型裝載機牽引運至車間外墻附近直立堆放在枕木上。b、在正式吊裝前，用汽車起重機倒運至車間內與柱列斜向直立布置。c、鋼支撐、屋面彩鋼板等構件布置在塔吊回轉半徑內。

　　6)吊裝順序：起重機均停在跨外，左右同時向內起吊的方法進行吊裝、拼接屋架。①軸至⑨軸為第一施工段，⑩軸至(18)軸為第二施工段。其他構件依次分件吊裝。

　　7)屋架的扶直(翻身)：a、在制作堆場將半榀屋架表面用8#鐵線雙面綁扎兩道鋼腳手橫桿，用以加強屋架平面剛度，為操作人員站在屋架上安裝臨時支撐、拆除吊點綁扎的繩索作準備。b、翻身、扶直均用裝載機進行。

　　8)屋架的綁扎通過試吊確定合適的綁扎點且屋架的綁扎應靠近節點，采用兩點綁扎，翻身或立直屋架時，吊索與水平線的夾角不宜小于60°，吊裝時不宜小于45°綁扎中心(各支吊索內力的合力作用點)，必須在屋架重心之上，來保證屋架吊裝的穩定性。

　　9)屋架的起吊、就位、拼裝校正與臨時固定：a、屋架起吊前，應在屋架上下弦兩端彈出屋架中線，并做出左、右榀標志。同時，在柱頂上彈出屋架安裝中心線。b、起吊前在左右榀屋架端節間附近用棕繩系牢，隨吊隨放松，以控制屋架吊升過程中的穩定和回轉。屋架吊到柱頂300mm左右時，即停止吊升，用棕繩使用屋架旋轉就位對準柱頂安裝位置后，當屋架剛與柱頂將要接觸時，對左右榀屋架進行拼裝、對位。c、拼裝時，首先用水準儀檢查支座是否用斜鐵墊平、墊實，再對左右半榀屋架拼裝合縫，校核調整，采用倒鏈拉的方法，即將倒鏈和鋼絲繩分別掛在屋架上下弦的節點上，慢慢拉，使拼接節點漸漸合縫，直到屋架的幾何尺寸及起拱值達到設計要求，起拱值應比設計的起拱值大5-8mm。d、合縫，校正調整完，進行拼接節點的拼接角鋼拼裝。為了使拼接角鋼與屋架上弦或下弦角鋼(弦桿)貼緊、卡嚴。e、用水準儀進行復查無誤后，先用電焊間斷點焊，然后按先焊上弦后焊下弦的順序對稱焊接。f、②軸處的屋架吊裝合縫后，其上、下弦分別與①軸處圈梁預埋件和抗風抗預埋件各用三道臨時支撐焊接，其余各屋架間均設上下三道臨時支撐，直至(18)軸處屋架吊裝完與(19)軸抗風柱、圈梁的預埋件焊接為止。

　　10)支撐吊裝:a、支撐連接有螺栓連接和焊接連接兩種方式。用螺栓連接時，在擰緊后要將絲扣破壞、防止松動;用焊接連接時，需先用螺栓臨時固定，再用焊接連接。b、安裝鋼支撐對孔時，必須用尖頭扳手。c、吊裝支撐時，繩結一定要綁扎牢固，綁扎點要平衡。

　　11)屋面彩鋼板吊裝：用鋼腳手桿綁扎吊盤，每吊盤一次吊裝不超過三塊復合彩板，依次橫向安裝嵌縫。

　　3、質量控制

　　1)施工前質量控制：a、復核柱頂軸線。b、對屋架及各構件進行系統質量檢查，包括：材質合格證，屋架的幾何尺寸，起拱值、平整度，焊縫形式，有無焊接措施，有無焊工操作證等。

　　2)施工階段質量控制：a、為保證屋架的吊裝質量，嚴格控制綁扎，扶直(翻身)、起吊、就位、合縫對位、臨時固定、校正，焊接連接各工序的自檢、互檢。b、屋架吊裝前先試吊，試吊結果經建設單位、監理單位和施工單位共同作出技術鑒定后，進行正式吊裝。c、焊材按設計要求選用。d、屋架安裝允許偏差應符合《鋼結構工程施工及驗收規范》的標準要求。

　　4、成果分析

　　1)工期：與同標準的其他水廠相比工期較短，本工程屋架吊裝僅用七天時間完成為水廠主車間竣工爭得了時間。

　　2)造價：屋架現場扶直(翻身)、運輸采用的機械費用低，具操作人員熟練程度高，屋面結構施工完成后對照相應預算價款，可節約2.5萬元吊裝費用。

　　3)質量：吊裝質量經有關技術部門鑒定及工程質量回訪，認為達到了合格等級，得到了建設單位的好評。