1)吊装前对钢构件的检查
钢构件制作的几何尺寸、焊接质量应符合设计要求及规范规定。铲除毛刺、焊渣,并将编号、安装中心线、安装轴线及安装方向用醒目色彩标注,线的两端尚应用样冲打出两个冲眼。
钢柱预检:柱底面至牛腿面的距离,牛腿面到柱顶的距离,柱身的垂直、扭曲及矢高等应符合要求。
柱脚螺栓的孔位、孔距、孔径与基础预埋的地脚螺栓位置、间距、直径应相符;牛腿面与吊车梁、柱与托架、柱与屋架、柱与柱间支撑等连接的孔位、孔径应相符。
钢吊车梁预检:吊车梁端部支承板(或端部加劲肋)与腹板之间,腹板与上下翼缘之间应垂直,支承板与牛腿的接触面应平整吻合,螺孔的距离应正确。
钢屋架预检:屋架端部的连接板应平正,支承面的螺孔距离应正确,屋架侧向挠曲、杆件变形不应超过规定值。
(1)置于柱顶上的屋架,支座板应平整,屋架中心线和螺孔的位置及孔径、孔距等应符合要求。
(2)与柱侧面连接的屋架,端部连接板(或弦杆的角钢)与柱的连接板应吻合,孔径、孔距应一致。
(3)有天窗和檩条的屋架,天窗架和檩条与屋架的连接孔及孔位、孔距应吻合。
托架预检:与柱连接的螺孔位置、孔径、孔距应正确,支承屋架的支承板应平整。
连系构件预检:一般主要检查连系构件的编号、尺寸、连接处的螺孔、孔距等。
钢构件经运输、就位后,应进行复检,如有变形损坏,应立即修复。
2)定位轴线及水准点的复测
对基础施工单位或建设单位提供的定位轴线,应会同建设单位、监理单位、土建单位、基础施工单位及其他有关单位一起对定位轴线进行交接验线,做好记录,对定位轴线进行标记,并做好保护。
根据建设单位提供的水准点(二级以上),用水准仪进行闭合测量,并将水准点测设到附近建筑物不宜损坏的地方,也可测设到建筑物内部,但要保持视线畅通,同时应加以保护。
3)构件标注
吊装前对钢构件做好中心线,标高线的标注,对不对称的构件还应标注安装方向,对大型构件应标注出重心和吊点,标注可采用不同于构件涂装涂料颜色的油漆作标记,做到清楚、准确、醒目。如图4-17。
图4-17 钢梁标注示意
4)起重机械
汽车式起重机的起重机构和回转台安装在载重汽车底盘或专用的汽车底盘上,底盘两侧设有四个支腿,以增加起重机的稳定性,箱形结构做成可伸缩的起重臂,能迅速方便地调节臂架长度,具有机动性能好,运行速度高的特点,但不能负荷行驶,对场地要求较高,主要用于构件的装卸及单层钢结构的吊装。
钢结构吊装中在现场条件允许的情况下一般采用起重机械吊装,但如受到场地条件及起重量等因素的制约,可根据现场实际情况通过计算选择桅杆起重装置、千斤顶、卷扬机、手提葫芦等简易吊装工具进行吊装。
5)吊装时对构件的保护
吊装时如不采用焊接吊耳,在构件本身用钢丝绳绑扎时对构件及钢丝绳进行保护:
(1)在构件四角做包角(用半圆钢管内夹角钢)以防止钢丝绳刻断。
(2)在绑扎点处为防止工字型或H 形钢柱局部挤压破坏,可加一加强胫板,吊装格构柱,绑扎点处支撑杆,如图4-18 所示。
6)钢结吊装工艺流程
定位→定标高→柱顶螺栓预埋→定标高→弹线→柱安装→钢梁安装→次构安装→焊接→补漆→竣工
图4-18 护角器示意
(1)钢柱的吊装,如图4-19 所示。
图4-19 钢柱吊装
①吊点的选择。
吊点位置及吊点的数量,根据钢柱的形状、断面、长度、质量、吊机的起重性能等具体情况确定。
一般钢柱弹性较好,吊点采用一点起吊,吊耳放置在柱顶处,柱身垂直、易于对线校正,对线校正。由于通过柱的重心位置,受到起重臂的长度限制,吊点也可设置在柱的1/3 处,吊点斜吊,由于钢柱倾斜,但对线校正比较困难。
对于长细钢柱,为防止钢柱变形,可采用二点或三点起吊。
②起吊方法。
根据起重设备和现场条件确定,可用单机、二机、三机吊装等。
a.旋转法。
钢柱运输到现场,起重机边起钩边回转边使柱子绕柱脚旋转而将钢柱吊起,如图4-20。(起吊时应在柱脚下面放置垫木,以防止与地面发生摩擦,同时保证吊点、柱脚基础同在起重机吊杆回旋的圆弧上)
b.滑行法。
单机或双机抬吊钢柱起重机只起钩,使钢柱柱脚滑行而将钢柱吊起方法,在钢柱与地面之间铺设滑行道,如图4-21 所示。
图4-20 旋转法
图4-21 滑行法
c.递送法。
双机或三机抬吊,为减少钢柱脚与地面的摩阻力,其中一台为副机,吊点选择在钢柱下面,起吊柱时配合主机起钩,随着主机的起吊,副机要行走或回转,在递送过程中,副机承担了一部分荷重,将钢柱脚递送到钢柱基础上面,副机摘钩,卸掉荷载,此刻主机满载,将钢柱就位,如图4-22 所示。
图4-22 递送法
1—主机;2—副机;3—基础;4—钢柱
(2)钢梁的吊装。
①吊点的选择。
钢梁在吊装前应前仔细计算钢梁的重心,并在构件上作出明确的标注,吊装时吊点的选择应保证吊钩与构件的中心线在同一铅垂线上。对于跨度大的梁,由于侧向刚度小,腹板宽厚比大的构件,防止构件扭曲和损坏,如果采用双机抬吊,必要时考虑在两机大钩中间拉一跟钢丝绳,在起钩时两机距离固定,防止互相拉动。
②屋面梁的吊装。
屋面梁的特点是跨度大(即构件长)侧向刚度很小,为了确保质量、安全、提高生产效率,降低劳动强度,根据现场条件和起重设备能力,最大限度地扩大地面拼装工作量,将地面组装好的屋面量吊起就位,并与柱连接。可选用单机两点或三点起吊或用铁扁担以减小索具所产生的对梁的压力。具体如图4-23。
图4-23 屋面梁吊装
③钢吊车梁的吊装。
钢吊车梁吊装可才用专用吊耳或用钢丝绳绑扎吊装,如图4-24。(www.xing528.com)
图4-24 钢吊车梁的吊装
(3)现场焊接工艺。
①对接溶透焊缝(平焊位手工电弧焊)。
焊接工艺参数:
焊接坡口:b≤12 mm 单坡口角度60 度钝边2 mm
b>12 mm 双坡口角度60 度钝边2 mm 组装间隙:2~3 mm
焊接电流140~180 A,焊接电压24 V,焊接速度375 px/min
②T 型焊缝(船形位手工电弧焊)。
适用于梁柱筋板、连接板、柱顶板、柱底板,双面贴角焊缝,焊条E4303。
焊接工艺参数:
焊脚高度:大于被焊件中较薄件的厚度。焊接电流140~160 A,焊接电压22 V,焊接速度400 px/min 手工电弧焊接时可参照下表参数:
③焊缝外观:用肉眼和量具检查焊缝外观缺陷和焊脚尺寸,应符合施工图和施工规范的要求,焊波均匀,不得有裂纹、未熔合、夹渣、焊瘤、咬边、烧穿、弧坑和针状气孔等缺陷,焊接区应清理干净,无飞溅残留物。
④全熔透焊缝作为焊接过程中的重点和关键质量控制点,质量检查人员对此部位应进行跟踪检查并做好相应的质量检查检查记录。
7)测量校正
(1)柱基标高调整。
根据钢柱的实际长度、柱底的平整度、钢牛腿顶部及柱顶距柱底部的距离,有吊车的工程重点是保证牛腿顶部标高值,来决定基础标高的调整数值。
具体做法如下:在钢柱安装前,在柱底板下的地脚螺栓上加一个调整螺栓,用水准仪将螺母上表面的标高调整到柱底板标高齐平,安装上钢柱后,根据钢柱牛腿面的标高或柱顶部与设计标高的差值,利用柱底板下的螺母来调整钢柱的标高,柱子地板下面的空隙用无收缩砂浆法二次灌浆填实,如图4-25:
图4-25 柱底标高调整示意
(2)纵横十字线的对准。
在钢柱安装前,用经纬仪在基础上面将纵横十字线划出,同时在钢柱柱身的四个面标出钢柱的中心线。
在钢柱安装时,起重机不脱钩的情况下,慢慢下落钢柱,使钢柱三个面的中心线与基础上划出的纵横十字线对准,尽量做到线线相交,由于柱底板螺孔与预埋螺栓有一定的偏差,一般设计时考虑柱底板螺孔稍大(1 mm 左右),如果在设计考虑的范围内仍然调整不到位,可对柱底板进行绞刀扩孔,同时上面压盖板用电焊固定。
(3)柱身垂直度的校正。
在钢柱的纵横十字线的延长线上架设两台经纬仪,进行垂直度测量,通过调整钢柱底板下面的调整螺母来校正钢柱的垂直度,校正完毕后,松开缆风绳不受力,再进行复校调整,调整后将螺母拧紧。(注:调整螺母时,要保证其中一颗螺母不动)
(4)钢吊车梁的校正。
钢吊车梁的校正主要包括标高调整,纵横轴线(直线度、轨距)和垂直度调整。
①标高调整。
当一跨,即两排吊车梁全部吊装完毕后,用一台水准仪(精度在±3 mm/km)架在梁上或专门搭设的平台上,进行每梁两端高程的引测,将测量的数据加权平均,算出一个标准值(此标准值的标高符合允许偏差),根据这一标准值计算出各点所需要加的垫板厚度,在吊车梁端部设置千斤顶顶空,在梁的两端垫好垫板。
②纵横十字线的校正。
柱子安装完后,及时将柱间支撑安装好形成排架,首先要用经纬仪在柱子纵向侧端部从柱基控制轴线引到牛腿顶部,定出轴线距离吊车梁中心线的距离,在吊车顶面中心线拉一通长钢丝,逐根吊车梁端部调整到位,可用千斤顶或手拉葫芦进行轴线位移。
③吊车梁垂直度校正。
从吊车梁上翼缘挂一个锤球下来,测量线绳至梁腹板上下两处的水平距离,如图4-26,如a = a′说明垂直,如a ≠ a′,则可用铁锲进行调整。
图4-26 吊车梁垂直度校正示意
8)吊装施工安全要求
凡参加施工的全体人员都必须遵守安全生产“安全生产六大纪律”“十个不准”的有关安全生产规程。
吊装作业人员都必须持有上岗证,有熟练的钢结构安装经验,起重人员持有特种人员上岗证,起重司机应熟悉起重机的性能、使用范围,操作步骤,同时应了解钢结构安装程序、安装方法,起重范围之内的信号指挥和挂钩工人应经过严格的挑选和培训,必须熟知本工程的安全操作规程,司机与指挥人员吊装前应相互熟悉指挥信号,包括手势、旗语、哨声等。
起重机械行走的路基及轨道应坚实平整、无积水。
起重机械要有可靠有效的超高限位器和力矩限位器,吊钩必须有保险装置。
应经常检查起重机械的各种部件是否完好,有变形、裂纹、腐蚀情况,焊缝、螺栓等是否固定可靠。吊装前应对起重机械进行试吊,并进行静荷载及动荷载试验,试吊合格后才能进行吊装作业,起重机械不得带病作业,不准超负荷吊装,不准在吊装中维修,遵守起重机械“十不吊”。
在使用过程中应经常检查钢丝绳的各种情况:
(1)磨损及断丝情况,锈蚀与润滑情况,根据钢丝绳程度及报废标准进行检查;
(2)钢丝绳不得扭劲及结扣,绳股不应凸出,各种使用情况安全系数不得小于标准;
(3)钢丝绳在滑轮与卷筒的位置正确,在卷筒上应固定可靠;
吊钩在使用前应检查:
(1)表面有无裂纹及刻痕;
(2)吊钩吊环自然磨损不得超过原断面直径的10%;
(3)钩胫是否有变形;
(4)是否存在各种变形和钢材疲劳裂纹;
检查绳卡、卡环、花篮螺丝、铁扁担等是否有变形、裂纹、磨损等异常情况;检查周围环境及起重范围内有无障碍,起重臂、物体必须与架空电线的距离符合表4-21 的规定。
表4-21 起重臂、物体与架空电线的距离
在吊装作业时,吊物不允许在民房街巷和高压电线上空及施工现场办公设施上空旋转,如施工条件所限必须在上述范围吊物旋转,需对吊物经过的范围采取严密而妥善的防护措施。吊起吊物离地面20~30 cm 时,应指挥停钩检查设备和吊物有无异常情况,有问题应及时解决后在起吊。
吊物起吊悬空后应注意以下几点:
(1)出现不安全异常情况时,指挥人员应指挥危险部位人员撤离,而后指挥吊车下落吊物,排除险情后再起吊。
(2)吊装过程中突然停电或发生机械故障,应指挥吊车将重物慢慢地落在地面或楼面适当的位置,不准长时间悬在空中。
使用手拉葫芦提升重物时,应以一人拉动为止,决不允许两人或多人一起拉动。在使用多台千斤顶时,应尽量选择同种型号的千斤顶,各台千斤顶顶升的速度尽量保持一致。
(1)柱子的垂直度:在柱子的相互垂直的两个截面上预先画上中心线,然后从两个相互垂直度方向架上两台经纬仪进行校正。
(2)柱子中心线对定位轴线:复测时在基础上弹出基础的中心线,并且在柱子上也画出中心线,在安装第一节时使柱子的中心线于基础的中心线相对应重合。
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