論鋼棒結(jié)構(gòu)安裝工程施工技術(shù)

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       【摘要】本文以某工程為例，從鋼棒安裝對其撓度及長度影響，安裝施工，鋼棒安裝的基本要求，安裝的必備條件及施工準備，安裝順序等幾個方面詳細闡述了鋼結(jié)構(gòu)工程中鋼棒結(jié)構(gòu)的安裝工程技術(shù)狀況，以供讀者參考。

　　【關(guān)鍵詞】鋼棒結(jié)構(gòu);安裝;安裝施工 　　一、 工程概況 　　該鋼結(jié)構(gòu)工程第Ⅰ標段為展廳南北區(qū)的2、3、4、7軸，南區(qū)的8、9、10、11軸。每榀鋼箱梁下設計有三條平行的φ140（φ150）的高強張拉鋼棒。每條鋼棒全長111m，它們的分段長度（由高到低）分別為 　　L1＝24.715m;L2＝17.735m;L3＝17.530m;L4＝17.410m;L5＝17.360m;L6＝16.010m 　　其中，每分段高強鋼棒的連接節(jié)點標高分別為：28.200m、21.000m、17.500m、 　　15.000m、13.500m、13.400m、13.200m。 　　以φ140鋼棒為例，它們的長度與重量相應關(guān)系如下表： 　　　　                 　　二、 鋼棒安裝時的撓度及其對長度影響分析 　　鋼棒長度最長的為24.715m，從安全的角度考慮，我們假設以一根長25m， 　　φ140的實心鋼棒，兩端水平狀支撐時，它中部的最大撓度計算如下： 　　力學計算：a、鋼棒的慣性矩I＝πd4/64＝3.14*1404/64＝18847850mm4 　　b、鋼棒自重產(chǎn)生的均布荷載：q＝1.2N/mm 　　c、鋼棒的最大撓度：y＝5ql4/（384EI）＝1470mm 　　由此可見，直徑為φ140mm，長度為25m的鋼棒，其下?lián)隙瓤蛇_1.47m，同理計算，最短段鋼棒16.10m的最大下?lián)隙葹?.163m。如果將安裝后的鋼棒用手動葫蘆托住其鋼棒中部以減少下?lián)隙?，將下?lián)隙瓤刂圃?50mm以內(nèi)，則鋼棒的實際長度與安裝鋼棒的兩連接孔距仍有一個誤差，經(jīng)計算，鋼棒實際長度比孔距增加2～3mm。 　　三、 鋼棒安裝施工分析 　　1、 本工程采用的張拉鋼棒均采用兩段或三段制作，兩端均為U形接頭。 　　2、 通過調(diào)節(jié)套筒將兩段鋼棒連接起來，通過軸銷把整根鋼棒與鋼梁立柱（豎桿）進行連接。 　　3、 鋼棒與調(diào)節(jié)套筒、U形接頭通過左旋或右旋螺紋連接。 　　4、 調(diào)節(jié)套筒的調(diào)整量的存在可以避免了因一整根鋼棒制作引起的誤差給安裝造成的困難與障礙。且調(diào)節(jié)量的存在可以滿足鋼結(jié)構(gòu)安裝的需要。 　　5、 在安裝鋼棒時，應充分減少鋼棒的高空作業(yè)，應根據(jù)鋼梁的吊裝或拼裝方案，盡可能的在地面進行組裝與定位。且在高空組裝鋼棒軸銷時，應采取合理的安全措施與操作平臺。 　　6、 鋼棒在吊裝的過程中，應充分考慮鋼棒自重或吊裝過程中的沖擊對鋼棒的不利影響，尤其對調(diào)節(jié)套筒處螺紋的不利影響。 　　7、 鋼棒在吊裝的過程中，應考慮如何保證鋼棒表面的鍍鋅層不被破壞，本工程使用尼龍吊帶。 　　四、 鋼棒安裝的必備條件及施工準備 　　針對以上安裝施工分析，在安裝鋼棒前，應具備以下條件： 　　1、 施工現(xiàn)場的鋼梁胎架已經(jīng)安裝完畢。 　　2、 鋼梁已經(jīng)吊裝成形，對口焊接結(jié)束，且箱梁標高測量，定位工作完成。 　　3、 鋼梁底端鋼棒腹桿已經(jīng)安裝完成。（詳見腹桿底吊裝方案） 　　4、 每段鋼棒檢查合格并完成了預裝配工作。鋼棒預裝長度必須經(jīng)過測量，通過調(diào)節(jié)套筒進行調(diào)整后的長度與鋼棒的兩腹桿節(jié)點間距吻合。必須說明的是，鋼棒的生產(chǎn)廠家在每分段的中部調(diào)節(jié)套筒要有足夠的調(diào)節(jié)余量。 　　5、 調(diào)整鋼棒長度的工具（如力矩扳手等）、安全吊籠、安全走廊、張拉操作平臺等皆準備齊全。 　　五、 鋼棒安裝的基本要求 　　1、安裝原則：同一軸線鋼梁下鋼棒的安裝順序，應從高到低，從兩端向中間的方向進行。每段三條平行的鋼棒，應先吊中間的一條，以便于后吊兩側(cè)鋼棒穿銷方便，同時也可以減少腹桿在鋼棒安裝過程中的扭曲。 　　2、為防止鋼棒吊裝時下繞度太大，單段吊裝長度超過18m時，應采用兩臺吊車四個吊點抬吊，用尼龍吊帶捆綁。無論在鋼棒的組對或吊裝過程中不得擦傷鋼棒的鍍鋅層，操作人員必須高度重視。 　　3、 三條同組的鋼棒穿好銷軸后，應在鋼棒的中部約每8m掛一組手動葫蘆托住鋼棒，盡可能減少下?lián)隙?，以便鋼棒張拉?　　4、 為減少鋼棒組裝后的二次搬運距離，每段鋼棒的組裝應在吊裝位置就地進行。當鋼棒的吊裝長度因胎架位置受阻時，可局部拆除胎架的橫向或斜向拉桿，使鋼棒穿過胎架至安裝位置。 　　5、 鋼棒吊裝前，應架設好操作平臺。在測量鋼棒安裝的實際長度時，腹桿應處于自由垂直狀態(tài)。 　　六、 鋼棒的安裝順序 　　1、 鋼棒安裝長度的確定 　　每段鋼棒的設計長度是施工的依據(jù)，但在實際施工時，還應以支撐鋼棒的腹桿連接孔的孔距為準。為確保測量的準確，應統(tǒng)一用一把鋼尺，統(tǒng)一彈簧秤拉力（初定為10kg）。在測量兩腹桿孔距時，腹桿應處于自由垂直狀態(tài)，并不得受到碰撞。當腹桿連接孔位測定后，鋼棒組裝的實際尺寸，應大于連接時2～3mm。 　　2、 鋼棒組裝平臺準備 　　利用施工現(xiàn)場的檁條作為鋼棒的組裝平臺。施工時應保護檁條油漆，檁條臥放并墊平。 　　3、 鋼棒轉(zhuǎn)動滾輪架準備 　　應制備三套塑料滾輪架支撐鋼棒，此滾輪架應能軸線移動，以滿足螺紋旋入時的移位要求。 　　4、 鋼棒的組對（見下圖） 　　組對時應認真保護好鋼棒的鍍鋅層，螺紋部分應涂黃油，組對后的對稱螺紋長度應一致。鋼棒兩端的U型接頭應平行（用水平尺測量），當兩接頭耳孔距離調(diào)整合格后，再用力臂為1m的扭力扳手，施加30kg的力鎖緊。同一組的三條鋼棒長度應一致，允差控制在±1mm內(nèi)，并按照鋼棒安裝施工記錄表格做好記錄。 　　                 　　鋼棒組裝示意圖 　　5、 鋼棒的吊裝及穿軸銷 　　組裝后的鋼棒不超過4噸，長度為16m～25m之間，凡長度在18m之內(nèi)的鋼棒可用一臺吊車2點起吊。18m以上的鋼棒用2臺吊車4點起吊，吊繩必須用尼龍吊帶。為防止穿銷時鋼棒撓度不一致，鋼梁上應掛好手動葫蘆以便對鋼棒的繞度進行調(diào)整。 　　6、結(jié)束語： 　　該工程在各專業(yè)人員的配合下，已實現(xiàn)了竣工并通過相關(guān)單位的驗收。筆者結(jié)合多年從事本專業(yè)工作的經(jīng)驗對本工程中安裝的重點難點進行了深入的探討及介紹。以資同行們參考借鑒。