缩略图

南洋电缆大厦裙房钢结构施工部署

作者

黄晓雷

上海建工五建集团有限公司,上海200062

摘要:本文介绍了南洋电缆大厦项目如何通过优化场地布置、深化钢结构桁架组装方案等措施,解决裙房钢结构吊装过程重可能产生的施工场地狭小、各专业分包穿插作业可能导致的窝工现象及钢构件超长、超宽、超高,带来的构件运输问题。为今后类似项目提供借鉴。

关键词:钢桁架   钢结构吊装  裙房施工

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1  项目概况

1.1工程概况

本工程位于上海徐家汇街道142街坊,东至春兰公寓、西至文定路、北至汉光大厦、台烂公寓,南至裕德路,基地面积11932.7㎡,拟建建筑高度55.85米,地上主楼12层(不含屋顶机房层),裙房2-3层;地下2层。结构形式:裙房采用混凝土框架结构(左侧裙房局部采用劲性及钢桁架结构)、主楼采用框剪结构。总建筑面积 51656.27 ㎡,其中地上建筑面积 32471.27 ㎡,地下建筑面积 19185.00㎡,耐火等级一级,设计使用年限50年。

1.2裙房钢结构情况

劲性柱:构件主要集中布置在A-D/1-4轴区域内,共七处劲性柱,劲性柱根据结构层施工要求每处分多根进场(根据施工工序及现场工况分成4.17~8.97米不等长度),其中6处由基础底板一直升至16.875m桁架顶部;另一处由结构二层升至桁架顶部。钢板厚20~30mm,用钢约70吨。

桁架及钢梁:三榀桁架由Q345B钢板工厂焊接组装成焊接H型钢,再由焊接H型钢组装成三榀桁架。 桁架高6.05米,长度分别是16.67、17.52、18.65米,考虑构件运输及现场工况,三榀桁架高度、长度均超限,需分段加工后散件运输进场。

主楼出入口钢雨篷:由拉杆、H型钢梁组成框架结构,玻璃面板,外包装饰铝板组成,雨篷玻璃顶标高8.0米。

1.3施工难点

难点一: 本工程处于市区繁华路段,钢结构安装施工场地狭小,期间需参差汽车吊进行钢结构安装, 吊车行驶、停放、吊装场地占用等,需进行多方面的协调,对现场工作开展不力。

对策: (1) 为满足施工进度要求,根据施工时间、工序,结合钢结构施工时具体施工要求制定相应措施,满足各方对施工起重机械的使用,以最有利的方法达到最有佳的结果。 (2)利用现场可用资源使工作面能合理展开。

难点二: 钢结构不是单独体系,需与土建施工流程配合进行,加之施工参建单位多,对塔吊的使用率及协调度控制不利,满足不了施工进度的要求且会造成“窝工、各方产生矛盾等现象。

对策: (1)塔吊的使用根据各方参建单位工作量的需要而定。塔吊的使用、调度应由总包统一承担,来满足各方参建单位的需要。 (2)根据初步施工进度计划制定情况,必须等钢结构安装完毕后,后部参建单位再跟进施工。

难点三: 钢构件超长、超宽、超高,带来的构件运输问题。

对策: (1)深化设计时我司进行构件优化分段,控制进场构件在9米以内,避免异形繁杂成型构件进场。 (2)选择合适的运输车辆,利用夜间组织构件进场。

2  总体施工流程

2.1总体思路

南洋电缆集团大厦新建项目钢结构,计划分为三大部分进行钢结构吊装施工,分别是:劲性柱钢结构、桁架及钢梁结构、右侧出入口雨篷结构,塔吊能力覆盖范围内的利用现场2#塔吊进行吊装,塔吊吊装能力未覆盖区域则利用汽车吊现场完成吊装。

(1)左侧裙房七处劲性柱钢结构

构件主要集中布置在A-D/1-4轴区域内,共七处劲性柱,劲性柱根据结构层施工要求每处分多根进场(根据施工工序及现场工况分成4.17~8.97米不等长度),其中6处由基础底板一直升至16.875m 桁架顶部;另一处由结构二层升至桁架顶部。钢板厚20~30mm,用钢量约70 吨。

安装步骤:基础底板定位预埋→地下二层劲性柱安装→ 地下一层劲性柱安装→地面一层劲性柱安装→地面二层劲性柱安装。

(2)桁架及钢梁安装

三榀桁架由Q345B钢板工厂焊接组装成焊接H型钢,再由焊接H型钢组装成图纸要求的三榀桁架。桁架高6.05米,挑出长度分别是16.67、17.52、18.65米,考虑构件运输及现场工况, 三榀桁架高度、长度均超限,三榀桁架需按深化图进行工厂分段加工后散件运输进场。

安装步骤: 桁架下方支撑点设置→桁架拼装、焊接→桁架A吊装→桁架2吊装→桁架1吊装→桁架间钢梁安装→结构焊接、卸载→钢结构防腐、防火处理→楼承板铺设。

(3)主楼出入口钢雨篷

由拉杆、H型钢梁组成框架结构,上下设玻璃,外包装饰铝板组成,雨篷玻璃顶标高8.0米。

安装步骤:随土建结构同步留置预埋件→雨篷钢结构骨架安装→玻璃及装饰面板安装。

2.2钢结构安装

2.21地面准备工作

(1)轴线、标高数据复核。 利用土建基准线复核劲性柱所在轴线,并在附近的结构层上弹出控制标高及四个方向的控制线,待对接安装时调整钢柱位置,纠正偏差。

(2)桁架吊装前拼装、焊接工作桁架A、桁架2、桁架1,按构件编号进行地面拼装,拼装尺寸复核确认后进行焊接加固,待准备工作完成后,按桁架A、桁架2、桁架1顺序依次完成吊装工作,每完成一榀拼装桁架吊装工作后,及时完成桁架内个别单独吊装支撑构件,以保证桁架完整、受力均衡。

2.22 钢桁架拼装形式

桁架A、桁架2、桁架1,按构件编号进行地面拼装,拼装形式如下:

2.23高强螺栓的施工工艺

本工程所采用高强螺栓为钢结构用高强度大六角头螺栓,高强螺栓性能等级为10.9级。主要用于H型钢与钢管柱、H型钢与H型钢之间的连接。高强螺栓摩擦面抗滑移系数>0.45 。

3.2 吊装机械

现场塔吊STT-133,大臂回转半径R=35m,理论吊装重量为2.75T,现场除GZ1-2的前三节柱在塔吊吊装能力范围内,其余均使用100T汽车吊为主配合50T汽车吊辅助吊装。

3  施工准备

3.1工程项目任务安排

本工程分为三大部分进行钢结构吊装施工,分别是:劲性柱钢结构、桁架及钢梁结构、右侧出入口雨篷结构,塔吊能力覆盖范围内的利用现场2#塔吊进行吊装,塔吊吊装能力未覆盖区域则利用汽车吊现场完成吊装。

3.2结构吊装原则和要求

根据该钢构工程实际场地情况,且实际要求主构件吊装工期紧及存在与土建交叉施工的特点,为此确定如下原则:

(1)吊装方法能快速、优质、安全地完成全部吊装工作。力求效率高、成本低、投入少、产出多,尽量减少高空作业,采用成熟而又先进的施工技术。

(2)钢柱就位后采用旋转回直法吊装,为提高吊装效率,在堆放柱时,尽量使柱的绑扎点、柱脚中心与基础中心三点共圆弧。

(3)充分利用平面、空间和时间组织交叉作业,为极早插入土建和各专业施工创造条件,避免出现施工高峰期,做到均衡施工,做好涂装与结构交叉,做好流水线安装。

(4)钢结构构件均在厂内加工后按计划运至工地,同时做好计划,避免构件供应过于集中。

3.3技术准备

(1)组织技术工程师和安装队长熟悉深化图,并做好图纸会审和技术设计交底工作。随施工进度做好分阶段的施工组织设计和分项施工方案,并且做好审批、贯彻和交底工作。

(2)对项目管理班子人员进行岗前培训、技术安全交底、复核控制网、基础轴线及标高。

4.结束语

在施工方案确定后,该分项工程于2017年5月开始至2017年7月结束,原计划40个工作日完成,最终将工期缩短到32天。本项目现已竣工,钢结构工程获得业主一致好评。

随着时代的发展,越来越多工程建筑选择装配式结构或者部分采用装配式钢结构作为项目主体,钢结构深化越来越重要,将部分主要构件分成若干组合进行分布吊装能更好的解决起重装备能力不足、场地狭小、运输困难等不利因素,给项目带来良好的经济效益的同时增加施工效率。

参 考 文 献

[1] 李春辉、 王 岩、孙军令、马靖原、殷小伟《长悬挑多层钢桁架空间结构吊装施工技术》.建筑技术.2023年12月.

[2] 陈宗先,何万江,彭锦标,等.《大跨度钢桁架结构分段调整拼装技术探讨》.现代工程科技, 2022, 1(6):30-33.

[3] 谢聪繁,何成元.《狭小空间环境下大跨度双层钢桁架安装技术》.建筑结构, 2023, 53(S02):1912-1917.

[4] 刘瑞强.《阿尔及利亚奥兰体育场钢桁架制作及拼装》中国钢结构行业大会.2012.