鋼龍骨幕墻橫龍骨采用焊接對幕墻的影響分析

王世輝

【摘要】：金陵飯店擴建工程鋼結構異型組合柱的吊裝，采取分片分節的吊裝方法，隨后進行定位對接，豎縫焊接，最后采用無纜風繩的方法進行校正。

【關鍵詞】：分片分節吊裝就位對接

中圖分類號：TU391文獻標識碼： A

0前沿

南京金陵飯店擴建工程位于南京市新街口中心區西北角，南至金陵飯店北側裙房，北至延安路，東至中山路，西至管家橋。整個塔樓地下3層、地上57層，總高度242.05米。

我部承建的鋼結構工程構件形式主要包括：異型組合柱、十字柱、鋼梁、腰桁架以及核心筒十字柱、H型柱、鋼板剪力墻及預埋件等，總重量約1.6萬噸。其中異型組合柱的截面形式復雜，單重較重，現場構件堆放場地狹小，給現場的吊裝造成了很大的不便，這也成為了本工程的重難點。

1塔吊選型與工況分析

根據塔吊的現場布置、構件吊裝位置及構件的分片分節后重量，確定在地下室階段使用中晟ZSC5080型平臂塔吊作為垂直運輸及吊裝設備；在±0.000以上使用中晟ZSC1000型平臂塔吊作為垂直運輸吊裝設備，其性能參數及荷載曲線分別見下圖：

圖1ZSC5080塔吊荷載曲線參數 圖2ZSC1000塔吊荷載曲線參數

塔吊工況根據塔吊位置，構件吊裝距離及卸車距離綜合分析。

地下室施工階段塔吊吊裝工況分析見下表：

序號 構件位置 吊裝距離/吊重 卸車距離/吊重 此位置構件最大重量

1 TA/B×T1/A 47M/8.5T 38M/11T 7T

2 T1/B×TA/A 47M/8.5T 38M/11T 7T

3 TB/B×T1/A 40M/10.5T 38M/11T 9.5T

4 TC/A×T1/A 35M/13T 38M/11T 9.5T

5 T2/C×TA/A 42M/10T 38M/11T 9.5T

6 T3/B×TA/A 40M/10.5T 38M/11T 9.5T

7 TD/A×T1/A 32M/13T 38M/11T 9.2T

8 TD/B×T1/B 28M/16T 38M/11T 9.2T

9 TA/B×T4/B 36M/12T 38M/11T 9.2T

10 TA/A×T4/A 39M/10.75T 38M/11T 9.2T

11 T2/C×TD/B 17M/28T 38M/11T 9.5T

12 T3/B×TD/B 9M/40T 38M/11T 9.5T

13 TB/B×T4/B 25M/19T 38M/11T 9.5T

14 TC/A×T4/B 18M/27T 38M/11T 9.5T

15 TD/A×T4/B 12M/40T 38M/11T 10.15

16 T4/A×TD/B 9.5M/40T 38M/11T 10.15

+0.000m以上塔吊工況分析見下表：

序號 構件位置 吊裝距離/吊重 卸車距離/吊重 此位置構件最大重量

1 TA/B×T1/A 35M/27T 35M/27T 14.7T

2 T1/B×TA/A 34M/27.5T 35M/27T 14.7T

3 TB/B×T1/A 30M/32.5T 35M/27T 25.4T

4 TC/A×T1/A 29M/33T 35M/27T 25.4T

5 T2/C×TA/A 27M/35T 35M/27T 25.4T

6 T3/B×TA/A 25M/39.8T 35M/27T 25.4T

7 TD/A×T1/A 33M/30T 35M/27T 14.7T

8 TD/B×T1/B 32M/30.5T 35M/27T 14.7

9 TA/B×T4/B 25M/39.8T 35M/27T 14.7T

10 TA/A×T4/A 27M/35T 35M/27T 14.7T

11 T2/C×TD/B 24M/40T 35M/27T 25.4T

12 T3/B×TD/B 21M/50T 35M/27T 25.4T

13 TB/B×T4/B 18M/50T 35M/27T 25.4T

14 TC/A×T4/B 17M/50T 35M/27T 25.4T

15 TD/A×T4/B 23M/48T 35M/27T 14.7T

16 T4/A×TD/B 24M/47T 35M/27T 14.7T

說明：100m以上塔吊起重量應扣除鋼絲繩及卸扣重量。

3異型組合柱的吊裝過程

（1）認真熟悉施工設計圖紙，進行圖紙會審，作好交底，向全體參加施工的人員做技術、質量、安全交底，明確施工步驟、安裝程序、施工方法和質量驗收標準規范要求并確保安全。

（2）技術員應檢查每個進場構件的合格證，構件本身是否有構件編號、材質等明顯標識，以及核對構件的截面尺寸。

（3）柱底節吊裝前，混凝土應清理干凈，對于局部超高部分應鑿平。

（4）現場所有吊索具應進行安全檢查，平衡梁、鋼絲繩是否滿足規范要求，柱頭的標識應清晰準確。

（5）吊裝鋼絲繩的選用，以最重鋼柱的重量作為計算依據,單根鋼柱最重取30t(實際構件<30t),鋼柱的吊裝采用四點吊,吊裝就位時，吊索基本工況為：

吊索受力方向與水平方向夾角為最大60度,根據上圖可以得出F=30000kg×10N/kg=300KN；F1=(300KN/4)×1.1=82.5KN；此式中，鋼絲繩為四根，塔吊期中系數為1.1；[Fg]=82.5KN/COS30=96KN。

根據公式[Fg]=aFg/K，計算得出Fg=[Fg] K/a=960KN

[Fg]為剛絲繩的允許拉力

a為換算系數。本工程使用適合于制作吊索、起重綁繩的鋼絲繩。故取a=0.8；

K為鋼絲繩安全系數。取K=8；

Fg為鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和。

查表可得，選用6×37-43-1550鋼絲繩，直徑43mm,鋼絲繩破斷拉力總和為1080 KN＞960 KN，故選用6×37-43-1550鋼絲繩。

（6）起吊時鋼柱的根部要墊實，保證在根部不離地的情況下，通過吊鉤的起升與變幅及吊臂的回轉，逐步將鋼柱扶直，待鋼柱停止晃動后再繼續提升。鋼柱吊裝利用專門設計的吊裝平衡梁進行四點吊裝，自找平衡。組合柱分片吊裝，通過事先加工好的對接定位板，確定兩片組合柱的位置，從而進行組裝。地下室施工時有部分鋼柱在土建的支護梁下面，吊裝時指揮應支撐支護根據情況隨時調整吊裝的方位和下鉤速度，一點點避讓開支護梁且盡量減少鋼絲繩與支護梁的摩擦，測量人員應隨時對分片組裝的構件位置進行監控。

圖3地下室有支護影響的吊裝示意和鋼絲繩選用計算模型

（7）地下室首節鋼柱吊裝之前，在每個鋼柱地腳螺栓群的每一個螺栓上擰進一個螺母，同時對稱擺放四組調整墊鐵，用于調節鋼柱的安裝標高。在鋼柱吊裝之前，調節好墊鐵組的標高及調節螺母的標高，標高誤差控制在1.0mm以內。鋼柱吊裝就位以后就對準鋼柱中心線與基礎中心線，確定鋼柱的平面位置。然后將地腳螺栓的螺母微微擰緊。

首節鋼柱的垂直度調整通過鋼柱底板下的調平螺母和墊鐵組調節。通過微微調節螺母的高低可以控制鋼柱的垂直度。要求鋼柱在自由狀態下，兩個正交方向的垂直度偏差校正到零，然后擰緊地腳螺栓。鋼柱的標高可能會發生微小變化，正常情況下不會超過2.0mm。待首節鋼柱的平面位置、標高和垂直度調整完畢，擰緊柱腳底板上下的調平螺母，最后將墊鐵組點焊固定并進行二次灌漿。

圖4校正用墊鐵尺寸圖

（8）鋼柱吊裝就位后，通過臨時設計的耳板和連接板，用高強度螺栓進行臨時固定。固定前，要調整鋼柱的標高、垂直度、偏移和扭轉等參數在規范要求范圍。高強螺栓的應充分緊固后才能進行鋼柱的校正，最后進行豎縫的焊接。

（9）按先調標高，再調扭轉，最后調整垂直度的順序進行鋼柱的校正。由于本工程的異型組合柱截面較大，固采用無纜風繩法進行鋼柱校正。

圖5吊裝就位和臨時固定措施實例圖

4異型組合柱吊裝中應注意的問題

（1）卸貨時應在鋼柱下墊好枕木，將鋼柱平放與地面；起吊時四個吊點應分別掛于端部的四個吊耳上，鋼絲繩和卸扣做好相應檢查，合格后才能使用。

（2）鋼柱起吊時應盡量避免拖拽現象，起吊時鋼柱的根部要墊實，保證在根部不離地的情況下，通過吊鉤的起升與變幅及吊臂的回轉，逐步將鋼柱扶直；待鋼柱停止晃動后再繼續提升，切忌急于起升而碰壞周圍的物體。

（3）上節鋼柱與下節鋼柱對接臨時固定后，必須擰緊臨時安裝螺栓并及時進行鋼柱校正，以免造成吊裝好的鋼柱發生傾斜或騙倒。

（4）組合柱分片吊裝就為時，測量人員一定要事先確定好鋼柱的位置和標高，確保順利對接。

（5）地下室部分的鋼柱吊裝時容易與土建施工相互影響，管理人員一定要事先溝通協商好，避免交叉施工帶來的不必要矛盾。

5小結

通過對金陵飯店擴建工程鋼結構異性組合柱吊裝過程的研究，發現了分片吊裝和定位對接的方法是最適合本工程的吊裝技術，可確保鋼結構施工的順利進行。