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多高層鋼結構建筑單元格安裝法

作者：靳海興 徐小云 張 曉 高志全    
時間：2013-04-22 14:23:18 [收藏]
摘要：四棵相鄰鋼柱組成方框為一個單元格，以單元格為最小施工單位進行安裝和校正。安裝時，首先將中心第一個單元格完成后，再以此單元格為基準向四周延伸施工，形成由里向外，吊裝、校正、焊接的流水線施工
    關鍵詞：多高層鋼結構建筑單元格安裝法
    摘  要：四棵相鄰鋼柱組成方框為一個單元格，以單元格為最小施工單位進行安裝和校正。安裝時，首先將中心第一個單元格完成后，再以此單元格為基準向四周延伸施工，形成由里向外，吊裝、校正、焊接的流水線施工工藝。
          關鍵詞：方框 單元格 安裝 校正
          1 前 言
          在多高層鋼結構建筑中，鋼結構安裝是整個工程的重點和難點，由于建筑物高度較大，根據安裝需要，鋼柱制作時一般要分成若干節，現場安裝時分節分層安裝。鋼柱分節越多，安裝難度就越大，特別是越往上安裝難度越大，垂直度也越難保證，最終影響整體安裝質量。經過多個工程的實踐，我們總結形成了單元格安裝法，利用此方法安裝，不僅提高了單根鋼柱的安裝質量，而且安裝效率明顯提高，提升了整個鋼結構安裝質量。
          2 方法簡介
          2.1單元格
          單元格就是將相鄰四棵鋼柱組成一個方框，以此方格作為一個最小施工單元來進行安裝和校正。
    2.2整體施工順序整體施工順序為：從中心開始，由里向外延伸施工[1]。即中心第一個單元格完成
    后，再以此單元為基準向四周延伸施工，形成由里向外，吊裝、校正、焊接的流水線施工工藝。
          2.3單元格內施工工藝
          單元格內的施工工藝為：
          鋼柱安裝→鋼柱初調→鋼梁安裝→高強螺栓初擰→單元格整體校正→終擰螺栓→←鋼梁焊接。
    鋼柱校正時應先調整標高，再調整位移，最后調整垂直度偏差，應重復上述步驟，直至鋼柱的標高、位移、垂直度全部符合要求[1]。
          3 施工工藝流程及施工要點
          3.1第一個單元格施工
          每一節柱安裝時，首先施工以中心四棵鋼柱組成的第一個單元格，鋼柱安裝就位進行初調后，采用鋼絲繩固定，然后安裝鋼梁，再經過調整、螺栓終擰、焊接等工序，完成第一個單元格的施工，由于要以此單元格為基準，因此對此單元格要求非常高，要保證四棵鋼柱的垂直度偏差幾乎為零，才能保證后續施工質量。
          3.2單元格施工要點
          1）單元格施工時必須按照2.3中制訂的施工順序，任何兩步都不能顛倒，否則就會造成校正困難，累計誤差較大，安裝質量、精度無法保證。
          2)為保證施工質量，要嚴格執行工序報驗制度，施工班組每一道工序完成后必須報驗，只有驗收合格后才能進入下一道工序。
          3.3延伸施工
          第一個單元格報驗合格后，兩個施工班組以此單元格為基準各自向四周延伸施工,如圖1所示。
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    多高層鋼結構建筑單元格安裝法

          施工要點：正常情況下，每個施工班組每天必須要完成一個單元格，包括四顆鋼柱及之間鋼梁安裝、調整、螺栓終擰等全部工序，晚上進行鋼梁焊接，第二天再進行下一個單元格的施工，形成流水線施工。由于第一個單元格精度非常高，下一個單元格就會不受影響，精度也高，逐漸形成良性循環。
          3.4施工保證措施
          1）安裝前要制訂詳細的安裝網絡計劃，以及構件進場計劃，加工車間要嚴格按照網絡計劃制作構件，確保構件按照網絡及時到場。
          2）嚴格要求施工班組照計劃實施，保證每天工程量，禁止只為了吊裝貪多圖快而隨意施工，只顧安裝，而不進行校正現象發生。
          4 結  語
          經過多個工程實踐證明，采用單元格安裝法，不僅安裝速度快，效率明顯提高，工期縮短，而且質量有保證，不論單根鋼柱安裝質量還是整體質量都有了大幅度的提高，大大優于規范要求[2]。
          5 應用實例簡介
          應用實例一：
          德州新城綜合樓工程，鋼結構框架支撐結構，地下1層，地上17層，8層以下為十字柱，八層以上為鋼管柱，鋼結構量5000多噸， 于2006年8月鋼結構主體完成，獲得2010—2011年度中國建設工程 “魯班獎”。
          應用實例二：
          萊鋼集團技術研發中心研發大廈工程，鋼結構框架支撐結構，地下1層，地上16層，鋼柱全部為鋼管柱，工程量3000多噸，于2009年6月鋼結構主體完成，獲得2009年中國質量協會“鋼結構金獎”。
          應用實例三：
          萊鋼集團信息能源管控中心工程，鋼結構框架支撐體系，地下一層，地上十六層，鋼結構工程量4000多噸，鋼柱全部為箱型柱，2009年8月鋼結構封頂，應用本方法工期提前1個月。
          參考文獻
          [1] JGJ 99：98  高層民用建筑鋼結構技術規程[S].
          [2] GB 50205：2001  鋼結構工程施工質量驗收規范[S]


    （山東萊鋼建設有限公司，山東 萊蕪271126）
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