装配式钢结构工程吊装施工控制分析

装配式钢结构工程吊装施工控制分析

李志奇,赵文冰,卢亚京

中国水利水电第十工程局有限公司 四川 都江堰市 611800

摘要：钢结构吊装工程在装配式钢结构工程的整个施工过程中举足轻重，其工序流程多而复杂，需要结合先进理念做好钢结构吊装专项工程的研究和分析，制定好合理的施工方案，全面提升工程整体施工质量。

关键词：装配式；钢结构工程；吊装施工；控制措施

1装配式钢结构体系的优势

1.1自重轻、抗震性能良好

装配式建筑钢结构建筑为轻质热轧型钢，而楼板与墙面用材也是轻质材料。这样能够明显减轻建筑物构件的自重，并且使截面受力比较平衡。装配式建筑钢构件比较轻巧，所以抗震效果比较良好，提高了建筑的抗震性能，而且在一定程度上保证了装配式建筑的安全性和稳定性。

1.2节能降耗

由于我国建筑业发展比较快速，现在装配式钢结构在实践中得到了广泛的应用，对此的研究也取得了明显的成果。在用混凝土施工预制装配式钢构时，最主要的施工方式为整体钢筋混凝土浇筑法。与常规施工方法比较，使用该种方式的装配式建筑钢材构节约减排，效益更加突出。其建设废物的排放量可降低大约80%,促进了生态环境的和谐发展，对国内建筑业持续健康发展起了举足轻重的影响。正是因为它在建筑行业中的突出效果，这类建筑结构又被称之为绿色建筑。推广钢结构建筑技术在建设生产过程中的运用，在节能降耗方面发挥着积极的促进作用。

2工程概况

本项目位于西昌市长安街道长板桥口三角洲处，功能为观景塔，架地上1层,地下0层。本工程结构体系为钢管桁架结构，建筑高度为45.68米，结构形式为空间网架结构，呈螺旋上升型，建筑结构的安全等级及设计使用年限50年。

高耸结构的安全等级：二级。结构重要性系数: 1.0。标准设防类（丙类），抗震设防类别: 丙类。耐火等级: 二级。

施工主要内容包含单体工程土建、安装、装修（含幕墙、部分精装修）、暖等全部工程。

图1 钢结构景观塔俯视图

图2 钢结构景观塔侧视图

3装配式钢结构工程吊装施工控制措施

3.1施工思路

钢构件采用现场的三台塔吊（T7020、TC7530、C7030）实施吊装，地下室局部超重钢柱进行分段安装。

钢构件运输车辆卸货停靠地点在塔楼南侧，由相应位置塔吊实施卸车。卸车一般安排在夜间进行。进场验收合格的材料按施工平面布置要求堆放在指定的位置进行保管，对于要求防雨和防潮的材料须完善防雨、防潮措施，对于易燃、易爆品必须做好防火、防爆措施。施工现场配备有充足的防雨、防潮设备。在构件吊装前两天将所需的构件运输到现场，堆放在计划位置处。

3.2安装钢柱

根据现场吊装需要和具体条件选取吊装设备。吊装钢柱到指定位置后，通过临时螺栓进行连接板和钢柱耳板的连接，采用倒链等调节措施，并辅以全站仪初步校正钢柱。

在设置钢柱吊点时，除了需结合方便施工和稳定的要求进行考虑之外，还需避免钢柱施工时出现变形。一般情况下，多通过焊接在钢柱上的连接耳板完成吊装施工。使用Q355B钢板进行耳板制作，板厚度为20mm，若钢柱质量过大，则需计算后再确定耳板板厚。

校正钢柱包含调整钢柱垂直度以及扭度，当前主要通过无缆风绳法进行校正。将千斤顶安装到钢柱身上，通过千斤顶和经纬仪的相互配合调整钢柱垂直度。在确保柱钉轴线偏移满足要求后，将柱身耳板螺栓拧紧，通过撬棍等调整扭转。在调整完之后，将临时耳板割除，并进行钢柱的焊接。

3.3防火防腐技术

通常情况下，钢结构的耐火、耐腐蚀能力较差，需要涂料进行保护，而涂料的保质期通常只有10年左右，与建筑物的结构寿命相去甚远。公共建筑由于使用条件的不同而允许事后检查和维护，这是毋庸置疑的。然而，住宅钢结构在使用过程中无法在室内进行检查和维护，因此这个问题显得很致命。事实上，住宅建筑钢结构的腐蚀在正常的室内条件下是极其有限的。即使第一层涂层在更长的时间内变质，腐蚀仍在受控区域内，对钢结构的安全性影响也较小。美国前些年对钢结构的使用就很好地印证了这一点，目前大多数国家在建的钢结构已不再使用防腐涂料。

3.4钢构件的卸装

①钢构件到场，对所卸构件进行检验，核对钢构件尺寸、规格。钢构件临时堆放采用枕木垫起，防止变形和损坏，并根据构件的编号和安装顺序进行分类。堆场应设有通畅的排水措施，气瓶放置在现场指定的存贮库房内。

②装、卸车时应注意安全，防止事故发生。因现场货车卸货时间大部分在夜间，所以现场要有充足的照明并对作业人员进行专项安全交底。司机将运输车停到指定位置后应锁好车门，离开车辆至安全地带，不得在施工现场随意走动。

③构件堆放顺序及原则

由于场地狭小，地下构件需要堆放在地下室底板上，后期地上构件堆放在地下室顶板上。

3.5吊点布置、钢丝绳的选用及计算

①先查看图纸确认钢柱东南西北各个方向再进行吊装，起吊时为避免钢柱倾斜，在挂钢丝绳卡环时应与钢柱四角的吊耳对称挂钢丝绳卡环。

②钢柱起吊时先慢起离地面50cm后，指挥人员围钢柱四周环看检查卡环和钢丝绳等受力情况，环看检查没有问题后再起吊到预定高度。

③吊点布置及卡环、钢丝绳的选用、计算

钢柱吊点的设置需考虑吊装简便、稳定可靠，还要避免钢构件的变形。为保证吊装平衡，在吊钩下挂设四根足够强度的钢绳进行吊运，吊点设置在钢柱的四个连接耳板上，钢柱最大重量为9t，选取卡环型号为WLL17T，直径30mm的钢丝绳，为防止钢柱起吊时在地面拖拉造成地面和钢柱损伤，钢柱下方应垫好枕木，钢柱起吊前绑好爬梯。

3.6吊装技术的要点

3.6.1垂直度的测量

在对框架进行定位时，不但要确保第一节钢杆的位置正确，而且要限制好垂直度。在起重过程中，应该在钢杆周围设置好水平标高，并在起重工作开始后重新测定垂直度。同时也可使用电子全站仪进行检测，以确定钢杆的中间部位与各端角之间的垂直程度。尤其要注意的是在用全站仪检测时，要考虑全站仪检测部位与钢杆间的距离，如增加柱高，可通过激光对中器进行检测。

3.6.2吊装的施工要点

在应用钢结构施工技术时，经常会用到吊装结构施工技术，所以需要按照吊装结构的基本点来进行吊装结构。首先，抬起钢柱的一端，钢柱升到一定高度后，稳定钢柱并测量角度，然后将测量数据与理论值进行比较，并根据标准进行适当的调整。同时，升降结构需要多人进行配合，钢柱的位移必须控制在最小的区域内，这反过来又有助于钢柱的稳定性和测量。

3.7吊装工程注意事项

①钢柱吊装前应检查钢丝绳是否存在安全隐患，钢柱是否有牵拉现象；②每根钢柱安装后应及时连接固定，吊装应到位；③校正时应将每个检查项的偏差值都控制在规范允许值之内；④以临时连接耳板作为吊点，遵循对称原则，确保钢柱竖直吊装；⑤钢柱安吊装前必须绑牢爬梯并清理污物，并焊好安全环；⑥吊物下方严禁站人等。

结论

装配式钢结构的施工是一项相对复杂、难度较大的工作，因此，在施工过程中，要严格按照施工执行标准，严格把控每一个施工环节。此外，该工作涉及一定程度的危险性，工作人员必须落实安全管理制度，增强安全施工意识，聘请专职管理人员管理施工现场，确保工程进度和质量有序进行。技术人员必须不断加强技术培训，引进先进技术，不断更新和提高技能，结合实际工作中的各种问题，不断地去更新完善技能，为建筑企业的长久发展做出贡献。

参考文献：

[1]周莹.装配式建筑工程钢结构施工技术和施工管理措施[J].中国建筑金属结构，2020,20(8):45-47.

[2]王文辉.装配式建筑工程钢结构施工技术优化选择[J].中阿科技论坛，2021,15(4):67-69.

[3]王群.装配式建筑工程钢结构施工技术及管理措施[J].绿色环保建材，2020,7(1):23-25.