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《斜拉式高空大悬挑工作平台施工工法》适用于高空悬挑结构的施工。
《斜拉式高空大悬挑工作平台施工工法》的工艺原理叙述如下:
1、通过建立“悬挑钢梁拉绳反拉体系”工作平台,满足高空混凝土结构模板支撑体系和外脚手架搭设需求。
2、高空悬挑梁板的施工,完全依托钢平台,平台由工字钢组成,在平台上搭设钢管脚手架、排架、支立模板。
3、钢梁悬挑端部通过焊接拉环与钢丝绳连接,且通过预埋拉环固定在上层结构梁上;搁置在楼面的部分通过预埋螺栓与结构锚固在一起。
4、由于钢丝绳弹性较大,采取预紧措施,施加预应力消除钢丝绳的部分合股弹性,使之不影响平台上搭设模板支架;具体方法为:平台铺设完后,拉紧钢丝绳,使钢梁的悬挑端部向上拉起,拉起量根据平台具体尺寸和上部荷载而定,以消除钢丝绳的弹性,减小钢梁变形,使工作平台满足使用要求。
5、采用临时支撑措施,解决长钢梁高空安装的问题。
工艺流程
《斜拉式高空大悬挑工作平台施工工法》的施工工艺流程如图1。
工作平台基本构造
《斜拉式高空大悬挑工作平台施工工法》工作平台的基本构造如图2、图3所示,钢梁悬挑端部通过焊接拉环与钢丝绳连接,搁置在楼面部分通过预埋螺栓与结构锚固在一起,钢丝绳通过拉环以结构连接。
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|
操作要点
《斜拉式高空大悬挑工作平台施工工法》的操作要点如下:
一、编制方案
编制专项方案,建立力学模型,进行计算和验算,绘制施工节点大样图,并请专家对方案进行论证,按照论证意见对方案作进一步优化和完善。
二、制作钢梁
1.根据方案和施工详图,制作钢梁,焊接拉环。
2.焊接用圆钢规格以及焊缝高度和长度由计算确定,施工中的具体要求如下:
(1)首先对材料进行严格检查,确保材料符合要求。
(2)施焊时,保证足够的熔深,主焊缝与定位焊缝应结合良好,无气孔、夹渣和烧伤缺陷。
(3)应分层施焊,每焊一层后,清理完焊渣后再焊接下一层,确保焊缝的高度和长度。
三、钢梁吊装、铺设
1.当楼面混凝土强度达到10兆帕后才能进行钢梁吊装。
2.吊装前应检查预埋件或预留孔的位置是否准确,必要时应调整悬挑梁的长度等措施保证钢梁准确就位。
3.吊装时,操作人员可在下层脚手架上操作,如无下层脚手架时,应先搭设临时操作平台。
4.完成一根钢梁吊装后,应按规定检验并校正,才能进行下一根钢梁吊装。
5.工字钢梁逐根就位后,由于楼面平面偏差,所以各钢梁之间的平整度仍需调整。
6.根据计算得知,钢梁最大水平力较大,为避免钢梁在巨大水平力作用下,沿钢梁自身方向不发生位移,采用14号工字钢作为阻铁(长度为100毫米),与20号工字进行焊接,以阻止钢梁水平向位移。
7.为保证阻铁位置准确,经多次商讨决定待钢梁就位后,现场焊接。焊接时,采用小电流短弧焊接,第一层焊缝用短电弧作前后推拉动作,焊条与焊接方向成8度~90度角。其余各层焊条横摆,并在坡口侧略停顿稳弧,保证两侧熔合。
8.由于角部钢梁是埋入混凝土中,在楼面固定的钢梁很短,只有不到800毫米,故在安装工字钢时,需设置临时支撑,支撑不参与悬挑平台受力计算,只承受平台上钢管及钢笆自重和操作人员荷载。经验算,临时支撑杆选用4根钢管组合截面,临时支撑详图见图4。
四、平台铺设
各工字钢梁之间选用φ48×3.5钢管加以连接,吊装完成后,即可铺钢管,钢管由里向外依次铺设,可用扣件在钢梁两侧将钢梁夹牢,然后满铺竹芭,使钢平台形成。钢平台四周应设置安全防护栏杆,并随着排架、脚手架的搭设,及时设置安全网进行安全围护。
五、拉钢丝绳
钢平台铺设完毕后,用手拉葫芦拉紧钢丝绳,使钢梁的悬挑端部向上拉起,根据事先确定的拉起量控制钢丝绳的拉紧,确保每根钢梁的拉起量和钢丝绳的预紧满足要求。
六、钢梁沉降观测
为保证工作平台在使用过程中万无一失,必须及时测量钢梁下挠变形,严格控制钢梁下挠值,确保在允许范围内。在钢梁完成安装时,将每根钢梁进行编号,观测每根钢梁梁端的初始标高并记录。当有荷载作用在平台上时,必须及时再次观测钢梁梁端标高,计算沉降值,并与允许值进行比较,若钢梁变形值达到或接近允许值时,必须收紧钢丝绳,控制钢梁的下挠。
劳动力组织
《斜拉式高空大悬挑工作平台施工工法》的劳动力组织情况见表1。
序号 |
分项工程 |
所需人数 |
备注 |
1 |
管理人员 |
4 |
/ |
2 |
钢梁制作 |
8 |
/ |
3 |
钢梁吊装 |
6 |
/ |
4 |
平台铺设 |
8 |
/ |
5 |
钢丝绳反拉 |
4 |
/ |
6 |
沉降观测 |
3 |
/ |
材料
《斜拉式高空大悬挑工作平台施工工法》所需主要材料见表2。
序号 |
材料名称 |
型号 |
备注 |
1 |
型钢 |
工字钢或槽钢 |
宜采用Q235等级B、C、D碳素钢 |
2 |
钢丝绳 |
/ |
计算后定符合《一般用途钢丝绳》GB 20118 |
3 |
骑马夹 |
/ |
/ |
4 |
钢管 |
φ48x3.5 |
符合《碳素结构钢》GB/T 700 |
5 |
扣件 |
直角扣件、旋转扣件、对接扣件 |
符合《钢管脚手扣件》GB 15831 |
6 |
笆片 |
/ |
/ |
7 |
螺栓 |
/ |
规格按计算定 |
机具
《斜拉式高空大悬挑工作平台施工工法》所需主要机具、设备见表3。
序号 |
设备名称 |
规格型号 |
数量 |
备注 |
1 |
焊机 |
BXI-135 |
2 |
制作钢梁 |
2 |
塔吊 |
QZT-25 |
1 |
吊装钢梁 |
3 |
手拉葫芦 |
30吨 |
2 |
拉钢丝绳吨 |
4 |
力矩扳手 |
/ |
2 |
/ |
5 |
水准仪 |
DS3 |
1 |
控制标高 |
《斜拉式高空大悬挑工作平台施工工法》的工法特点是:
1、该工法利用斜拉式高空大悬挑工作平台,既能满足结构高支模施工又能满足上部脚手架的搭设需要。
2、斜拉式工字钢平台受力明确、工艺合理、安全可靠,且型钢回收率高,经济性好。
3、承力平台装拆方便,单一构件的重量较小,便于高空操作,施工更加快速、方便。
4、通过合理安排施工顺序,使得模板支撑体系和外脚手架不同时使用,计算上属于两个体系,满足安全要求。
桩基平台是按100m2编制的,考虑的一般情况。如果你平台比较特殊,此定额不再适用的情况下,建议另行计算。
建筑工法是指以工程为对象、工艺为核心,运用系统工程的原理,把先进技术和科学管理结合起来,经过工程实践形成的综合配套的施工方法。它必须具有先进、适用和保证工程质量与安全、提高施工效率、降低工程成本等特点...
建筑施工工法没有区分土木和建筑。 关于印发《建筑施工企业工法管理办法》的通知 建建[1996]163号 第二条 本办法所称的工法,是指以工程为对象、工艺为核心,运用系统工程的原理,把先进技术和科...
随着中国经济的发展,大型、高层建筑越来越多,人们对建筑产品的使用功能、立面效果的新颖和时尚有了更高的要求,建筑物增添上各式悬挑结构以达到大空间、大跨度满足使用要求,同时建筑物造型丰富多彩。建筑物结构往往是高空大跨度悬挑结构,在给建筑物添加亮点的同时,也给现场施工带来了很大难度。
江苏扬建集团有限公司承建扬州曙光电缆有限公司750千伏超高压交联电缆及配套项目la立塔工程,在87米高空周边伸出3.4米长悬挑结构;扬州市地方税务局综合办公大楼在3米处有悬挑屋面网架,前方向外悬挑最长处8.25米;以上工程悬挑结构的特点是:高度高、悬挑长度长、施工荷载复杂、施工难度大。为了做到技术先进、工艺合理、保证质量安全、经济合理,通过几项工程的实践,公司开展了科技创新,形成了《斜拉式高空大悬挑工作平台施工工法》。
《斜拉式高空大悬挑工作平台施工工法》的质量控制要求如下:
工程质量控制标准
《钢结构设计规范》GB 50017;《钢结构工程施工及质量验收规范》GB 50205;《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 130;《建筑施工安全检查标准》JGJ 59。
质量要求
(1)原材料质量要求:所有材料必须经过抽样检验,符合国家标准,并应具有质量合格证。
(2)焊工须经考试合格后持证上岗,焊缝须经超声波检测。
(3)工字梁安装后允许偏差必须符合表4。
序号 |
项目 |
允许偏差 |
检查方法 |
1 |
悬挑梁上弦标高 |
±200 |
水准仪测量检查 |
2 |
悬挑梁上弦水平度 |
2L/100且不得下翘 |
|
3 |
悬挑梁垂直度 |
H/200 |
用经纬仪检查 |
4 |
悬挑梁侧向弯曲 |
L/100 |
用拉线和钢尺检查 |
5 |
悬挑梁中线与定位线偏移 |
10 |
用钢尺检查 |
注:L为悬挑梁上弦弦长,H为悬挑梁全高。 |
(4)钢梁下挠不超过19毫米(L/500)。
质量保证措施
(1)焊接时必须按设计要求控制焊缝长度和高度。操作人员必须持证上岗,根据焊接环境调整焊接参数,保证焊接质量。
(2)钢梁制作时,严格按《钢结构工程施工及质量验收规范》GB 50205施工。
①下料时各杆件按模具统一下料,确保杆件尺寸准确。
②孔眼不得歪斜。
③钢梁制作完成后,按《钢结构工程质量检验评定标准》的规定,逐根验收,合格后方可使用。
(3)平台钢丝绳的拉紧,在施工过程中并设专人监测,控制好拉起量,及时调整。
(4)钢丝绳反拉时,每个端头锚固用的夹头数(根据钢丝绳直径定)应符合规定。
(5)工作平台安装完成后,经验收方可投入使用。
(6)工作平台投入使用后,设专人对平台进行日常检查,检测型钢的挠度变化,并作相应记录以便采取措施。
《斜拉式高空大悬挑工作平台施工工法》的效益分析是:
1、该工法采用型钢外挑承力平台支撑技术,型钢受力明确、性能可靠,操作安全方便,便于质量控制。
2、该工法比用普通下撑式高支撑架,减少了型钢的用量,提高了型钢的回收率,节约了周转材料、降低了施工成本,并加快了施工进度。
3、从安全角度看,由于型钢受力明确且性能可靠,比其他施工方法更具安全性;且该工法施工工艺合理无特殊要求,安装拆除方便,占用场地少,有利于文明施工,具有很强的实用性。
采用《斜拉式高空大悬挑工作平台施工工法》施工时,除应执行国家、地方的各项安全施工的规定外,尚应遵守注意下列事项:
1、施工前,各级负责人逐级进行施工组织设计、施工方案技术交底,严格按方案、技术交底、安全技术交底等的要求进行脚手架的搭设。
2、建立完善的施工安全保证体系,加强施工作业中的安全检查,确保作业规范化。
3、操作人员必须持证上岗,佩带安全带、安全帽、工具袋,穿防滑鞋,严格按防护标准进行防护。
4、高空工作平台安装时,必须划定工作区域,设专人监护,禁止一切非操作人员出入。对各类构配件(钢管、扣件、工具)上下传递采用人工传递,严禁抛掷。
5、使用过程中,特别是浇筑混凝土时应派专人观测工作平台,若出现较大变形时,必须停止一切施工。
6、定期清理工作平台上的建筑垃圾,保证工作平台不超载,确保安全。
7、经常检查检修,尤其是大风、雨天后经检查无异常情况后,方可上人作业,每次检查均做好记录。
《斜拉式高空大悬挑工作平台施工工法》的应用实例如下:
一、扬州曙光电缆有限公司750千伏超高压交联电缆及配套项目工程1a立塔
1、工程概况
工程位于扬州北郊菱塘填,结构为纯剪力墙筒体结构,地下1层,地上16层,层高6~8米,总高达114.18米。从第12层中间 80.500米处(2层楼面标高为 78.000米)开始向四周悬挑扩大平面,最大挑出长度为3.4米,在建筑物东北和西南角楼面标高处挑出长度为1.6米,东南和西北角楼面标高处挑出长度为2.4米,东南和西北角楼层中间标高处挑出长度为3.4米(图5、图6)。
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2、应用情况
施工过程中,工作平台处于安全、可控的状态,施工进度几乎未受影响,2008年7月27日至2008年7月30日钢梁吊装至平台铺设完毕,用4天时间,12层结构( 84.000米)施工完成后,2008年8月20日至2008年8月22日反拉钢丝绳完毕用3天时间,整个体系施工工期共7天,立塔结构于008年10月24日顺利封顶,比目标工期提前7天,实现施工进度目标;该施工平台总造价13.6万元,由于采用该施工工法,节约了工期,材料、人工费等,合计节约施工成本约为4.3万元,取得了良好的经济和社会效益。
二、扬州市地方税务局综合业务用房
1、工程概况
扬州市地方税务局综合业务用房工程总建筑面积为26310平方米(地下建筑面积2810平方米,地上建筑面积23500平方米),建筑占地面积为2370平方米;综合业务用房地下1层,地上21层,局部22层,建筑物檐口高度为73.30米,建筑物总高度为91.60米,在建筑标高83米处,有一屋面网架向外悬挑,最大处达8.25米。
2、应用情况
由于该工程悬挑长度长,高度高,采用了斜拉式型钢悬挑平台,满足悬挑结构的施工,工作平台向外最大悬挑长度9米,悬挑钢梁采用了12米的25a工字钢,顺利完成了上部结构的施工,工程于2006年4月28日竣工,并获得了鲁班奖。
三、高邮市公安指挥中心大厦工程
1、工程概况
高邮市公安指挥中心大厦工程,位于高邮市珠光路东侧,该工程为框剪结构,地上15层(局部16层),地下1层,建筑面积为17500平方米。
2、应用情况
在建筑物顶标高处,有一向外悬挑的屋面网架,该施工平台采用了斜拉式高空大悬挑工作平台,满足施工要求,上部结构施工质量满足规范要求。工期于2009年6月竣工。
《斜拉式高空大悬挑工作平台施工工法》的环保措施如下:
1、成立施工环境卫生管理小组,文明施工,合理节约材料与能源,施工场界噪声满足《建筑施工场界环境噪声排放标准》GB 12523标准要求,公司每月组织一次巡查,并在当月公司工程例会上公布检查结果。
2、必须根据场地实际合理地进行布置,进场的钢梁、钢丝强等大宗材料按现场布置图规定设置堆放并标识,施工场地整洁文明。
3、建立健全控制噪声的管理制度,尽量减少人为的大声喧哗、机械敲击,增强全体施工人员防噪声扰民的自觉意识。采取在建筑物四周用竖向隔声围幕全封闭遮挡的技术措施,减少施工噪音。
4、工地建立洒水降尘制度,配备专用洒水设备,设专人负责,干燥天气,大风天气、施工现场采取洒水降尘。工作平台定期派人清理并洒水减尘。
2011年9月,中华人民共和国住房和城乡建设部发布《关于公布2009-2010年度国家级工法的通知》建质[2011]154号,《斜拉式高空大悬挑工作平台施工工法》被评定为2009-2010年度国家二级工法。 2100433B
高空大跨度悬挑混凝土屋面斜拉支模施工工法
高空大跨度悬挑混凝土屋面斜拉支模施工工法——为了满足建筑设计时突出建筑立面造型的效果以及高层上部空间扩展的需要,近年来高层悬挑混凝土结构、构件的建筑越来越多。但是高空悬挑混凝土结构构件施工难度较大尤其模板支设较为复杂。常用的模板支撑系统有落地...
高空大悬挑钢筋混凝土飘板施工工法
- 1 - 高空大悬挑钢筋混凝土飘板施工工法 1 前言 随着城市建设的突飞猛进, 建筑师们充分地发挥聪 明才智,奇思妙想,相继涌现出一批批造型特异的建筑。 为城市增添了一道道亮丽的风景线, 其间也无异给建筑 施工带来了挑战。 例如台州君悦大厦的飘板飞檐和悬挑 结构(如图 1-1),70多米高外挑 7.8m。如果按高支撑 架来施工 , 所使用的钢管、耗费的工期以及安全隐患都 难以想象。 因此我们开展了高空大悬挑钢筋混凝土飘板 施工工艺的研究和实践, 研制了一种型钢外挑承力平台 模板支撑技术,即借助逐根外挑的工字钢梁,再用钢管 连成一个平台, 以支撑悬挑结构的支模架所承受的全部 荷载。经多项工程应用,逐步完善了施工工艺、安全措施,形成了安全可靠、施工方便、进 度快、成本低的高空大悬挑钢筋混凝土飘板施工工法。 几年来 ,本工法在应用过程中 , 不断地加以总结 ,曾以《飘板飞檐支撑方案的优化设
荣誉表彰
2011年9月,中华人民共和国住房和城乡建设部发布《关于公布2009-2010年度国家级工法的通知》建质[2011]154号,《挑拉混合式悬挑脚手架施工工法》被评定为2009-2010年度国家二级工法。 2100433B
《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》适用于30米以上高空悬挑混凝土结构的支撑,同时对大型悬挑构件支顶等施工有借鉴作用。尤其适用于高空悬挑结构的支顶施工。
《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》的工艺原理叙述如下:根据75米高空悬挑混凝土结构的设计特点,考虑现场操作的简易性和安全性,利用36a工字钢作为支撑体系的主受力梁,16号工字钢作为传力横梁,同时利用2条8号槽钢与36a工字钢组合三角形的斜拉式受力体系;在型钢支撑体系下设置独立的钢管悬挑安全操作平台(与外脚手架分离),有效降低了型钢施工过程中的施工人员的操作危险性。采用斜拉式型钢支撑体系形式减少了钢管材料的使用量和大型吊装设备的投入,同时确保了悬挑梁板的施工质量。
工艺流程
《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》的施工工艺流程见下图。
操作要点
《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》的操作要点如下:
一、搭设安全操作平台
该工程在70多米高空进行大量钢结构安装作业,工人操作环境安全要求很高,同时,该悬挑结构北侧下方为城市主干道人行路,人流密集,东南侧下方为工地内场地通道,对安全防护要求也很高。为确保施工操作中的安全,增加搭设安全平台,作为安装钢梁的操作及防护平台(见下图)。
该平台采用钢管作为主要材料,在混凝土柱加3度钢管箍,并在天面层楼面浇筑混凝土时预留钢丝绳抽吊环。平台挑柱借助外墙脚手架排栅挑出,采用钢管大横杆连接,并根据外墙脚手架柱距设挑柱尺寸。伸出尺寸每1.5米设挑柱一条,平台距离钢梁底1.4米。
二、36a主梁工字钢安装、锚固
根据现场实际情况,在施工层的下一结构层按水平距离每隔2~3米悬挑1条12米长的I36a的工字钢作为悬挑支撑体系的主梁,梁后端部用φ25钢筋与楼板(梁)锚固(见下图)。
主梁工字钢安装以人工安装为主,采用纵向推移法施工:工字钢主梁推出楼面时,前端用手动葫芦吊住(因主梁工字钢为用每根长12米的原材,使型钢中心在楼面内,有效防止了主梁工字钢安装过程产生倾覆),然后将工字钢沿端部的钢筋锚固座逐步向外推出;在推出过程中,利用建筑物边梁预埋的钢筋锚环和拉索调整工字钢水平角度及保证操作安全;当工字钢推出达到设计要求时,在工字钢尾部用钢筋烧焊固定(锚固大样见下图)。
三、斜拉杆8号槽钢安装
每条主梁前端利用2条8号槽钢作为斜拉杆,分别与主梁的外端部和施工层边梁预埋钢板焊接,组成三角形受力体系。斜拉槽钢与主梁工字钢连接大样见下图1,与结构连接大样见下图2。
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四、横梁16号工字钢安装
主梁工字钢安装就位后,人工将16号的横梁工字钢垂直主梁推出,达到设计位置时,烧焊与主梁工字钢连接固定。
五、钢管支撑体系搭设
当整个悬挑斜拉型钢体系安装完毕后,对所有焊缝进行验收,确保焊缝均达到合格后,选择局部进行1.4负荷试压,经检查确保符合要求后才进行钢管支顶架搭设。16号工字钢面至悬挑结构的板底距离为3.26米,至斜板最高点为4.46米,采用支撑于16号工字钢面的钢管作为模板支撑体系,钢管间距沿横梁方向间距1米,沿主梁方向间距按6号工字钢间距,钢管下端利用顶托支承于横梁工字钢上。钢管支撑体系如下图所示。
劳动力组织
《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》的劳动力组织情况见下表。
序号 |
工人 |
人数 |
主要工作内容 |
1 |
钢结构安装工 |
10人 |
/ |
2 |
焊工 |
5人 |
节点焊接 |
3 |
架子工 |
8人 |
钢管支顶架搭设 |
4 |
木工 |
15人 |
模板安装 |
5 |
钢筋制安 |
8人 |
钢筋开料、加工、绑扎,安装保护层垫块 |
6 |
捣混凝土 |
20人 |
浇筑拱板混凝土 |
7 |
搅拌站及混凝土运输 |
12人 |
生产混凝土和运输混凝土 |
8 |
电工 |
2人 |
生产场地用电架设、维护 |
9 |
机修 |
2人 |
模具、机械维护 |
10 |
测量组 |
4人 |
现场测量使用软件计算线形标高控制参数 |
《高空悬挑混凝土结构施工支架平台技术施工工法》的工法特点是:
1、实现钢结构在现场就地吊装,避免传统满堂红脚手架搭设工期的制约,同时减少了钢管材料的投入,有利于产品保护。
2、利用斜拉式型钢支撑体系,不占用外墙施工的脚手架,最大限度减少了对周边环境的影响。
3、斜拉式型钢支撑体系安装简单方便,对大型吊装设备需求不高。