综述钢结构吊装施工技术

杨庆林

【摘要】钢结构具有自重轻、强度高、抗震性能好、施工速度快、工业化程度高及节能环保等特点，是我国建筑行业重点发扬项目，已经得到了建筑行业的充分认可，本文根据本人亲身施工经验，首先对讲解了钢结构吊装施工方案的形成作，其次，分析了建筑钢结构吊装施工的施工工艺及施工技术要点。

【关键词】钢结构吊装施工技术

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

随着经济的发展和人们生活水平的不断提高，建筑行业也得到了快速发展。在施工过程中，施工工作者合理安排施工工序、施工过程中严格控制施工质量，是钢结构施工的关键环节，而在对吊装的施工中不但要关心吊装的质量问题，更要注重吊装的安全性。

一、工程结构概述

霍元甲武术馆钢结构网架为八坡双层折板型网架结构，平面投影为四轴对称图形，尺寸为116.4m×116.4m，大坡起坡18度，小坡起坡15度，矢高14.8m，网架厚度3m。网架支撑在60根混凝土柱子上，南北方向为单排支座，东西方向为双排支座，支座为橡胶支座，长跨92.4m，短跨75.6m,悬挑10m，建筑物标高39.75m。

网架杆件采用φ76×3.5、φ89×4、φ102×4.5、φ140×5、φ168×6、φ180×8、φ219×10、φ245×12、φ273×12、φ325×12、φ351×12、φ377×16、φ426×20；球结点采用WS200×8、WS250×10、WS300×12、WS350×14、WS400×16、WS450×18、WSR550×22、WSR650×25、WSR750×35。

二、方案形成说明

霍元甲武术馆屋面网架吊装方案在总施工方案及第二版图纸杆件调整的基础上结合专家意见进行调整。为达到网架在吊装、就位、逐渐连接成整体过程中杆件应力比不大于0.75消除吊装过程钩头水平力对吊车的不利影响吊车行走负荷需要小于最大起重量70%的要求。

我们进行了近20次的模拟试算，详尽的模拟各种施工工况，最终制定了较为合理的网架吊装工况，为满足此工况需采用两台1000吨履带吊进行安装。

如下图小半径低吨位吊车工况条件下，应力比大量超1.0（红色区域）对结构造成严重破坏。

如下图1000吨履带吊工况条件下，应力比无超1.0情况对结构吊装最有利。

本方案基本解决了模型吊装过程中出现网架杆件应力比过大，双机抬吊中出现的夺杆现象和吊具长短的误差对吊装的影响，可以实现网架分区吊装的方案设想。

三、吊装分区、吊装顺序

本方案在原方案的基础上考虑到拼装的安全和稳定将原北区的3个吊装分区，分为5个吊装分区然后将倾斜的屋架放平拼装。解决了拼装过程中架体失稳的问题。调整后的分区和吊装顺序如下图所示。

网架拼装分为10区，编号（安装顺序）如下图如下图所示

四、钢结构的吊装施工工艺

1、钢柱的吊装

（1）吊装钢柱，由于本工程钢柱较重，采用130t履带吊进行吊装。钢柱用绑带绑牢固，应用履带吊牵引柱体上部（主体上部由钢梁两端牛腿）。将钢柱吊过框柱预留钢筋，吊成旋转至框柱上空，缓缓降落至柱中预留钢板位置，采用高强螺栓连接。

（2）钢柱的固定与校正。对钢柱的校正主要分为垂直度、标高和平面位置的校正。通常利用经纬仪对垂直度进行校正，对于超过规定偏差的位置，采用千斤顶校正。对于平面位置的的固定，通常采用经纬仪在两个不同的方向检测钢柱的安装准线，为了确保钢柱底部标高的准确性，应安装标装控制块在吊升施工之前。在所有校正操作过程中，工作人员应该随时观看标高控制块和柱底部之间是否落空，防止因校正过程的失误导致水平标高出现误差。

2、 钢吊装施工工艺

（1）钢梁吊升施工。一般采用自行式起重机对钢梁进行吊装，也有采用桅杆式起重机、塔式起重机等进行吊装，对于较重的钢梁，采用双机抬吊。在钢梁吊装过程中，工人应该注重吊装后的垂直度和位移的偏差，仔细做好标高垫块的操作，确定好定位轴线，准确测量钢吊车辆安装位置的偏差。钢梁一般为简支梁，两个梁端之间留出10mm的间隙，并在此处铺设垫板，牛腿和梁之间应该采用螺栓连接，采用高强螺栓将制动架与梁进行连接。

（2）钢吊车梁的固定与校正。钢吊车梁的校正工作主要有跨距、轴线、垂直度和标高。在屋顶吊装前进行标高校正，其他的安装项目一般在屋顶安装之后进行，用起重机或千斤顶对梁进行竖直移动，并且铺设钢板，使其误差在规定范围内。通常采用平移轴线法和通线法对钢吊车梁轴线进行校正，用钢尺测量跨距，用弹簧秤对跨距大的车间进行测量，弹簧的拉力一般在100～200N,如果超出允许误差，通常采用千斤顶、花蓝螺栓、钢楔、撬棍等纠正。

3、 钢屋架的吊装施工及其校正工作

依据钢屋架的安装高度、质量和跨度的不同，选择1000t履带吊进行起吊。由于钢材料的倾斜方向稳定性较差，在起重机的起重臂和起重量的长度允许范围内，应先组装屋架及其上部的支撑、檩条等成为一体，之后再次进行吊装。这样既提高了吊装的效率，又保证了吊装的稳定性。 矫正工作在吊装时用特定的锁具及钢丝绳吊装，且在吊装过程中增加一台倒链，应用倒链将整个单榀屋架进行调整，单榀屋架整体平移吊升至支座上空。对准相应的支座降落至橡胶支座上的莲花瓣内。

4、钢屋架的高强螺栓施工技术

对于采用螺栓连接的钢屋架结构，施工时首先工作人员应该将注重高强螺栓的安装保护和摩擦面的加工质量，并依据国家标准要求对高强螺栓的摩擦面进行抗滑移系数进行检测。高强螺栓的穿孔率直接受到钢构件角度误差的影响。在钢构施工时，连接面的间隙直接受到构件的扭曲影响。一定的胎架模具以控制其变形,并在构件运输时采取切实可行的固定措施以保证其尺寸稳定性。

五、安全管理措施

（1）项目部组成由项目经理为组长，安全副经理为副组长的项目部安全领导小组，全面负责项目部施工安全管理工作。

（2）项目部设4大班组：钢结构起重安装组、钢珠钢梁连接组、屋架吊装组、屋架连接组、班组每周进行一次安全学习，进行施工前安全交底并要求有书面记录。

（3）在布置生产任务的同时，布置安全要求，落实安全技术措施，确保安全，方能进行施工操作。

（4）专职安全员、义务安全监督岗，每天对施工现场和生活区场院进行安全检查，发现隐患及时指出，落实整改，整改人要到位，对违章人员进行严肃教育，并按规定进行处罚。

（5）专职安全员每天督促有关施工管理人员、保养电工等对施工现场、危险品库、电气设备等进行检查，要求氧气瓶、乙炔瓶按规定堆放，使用时保证安全距离。电箱插头、插座、漏电保护器完好无损。

（6）项目部成立防火管理小组，每月进行一次防火知识学习，防火小组定期进行消防器材检查，并作好检查记录。

（7）每月由项目部安全领导小组组织2次以上施工现场安全检查，对检查出的安全隐患及时开出整改单，落实有关人员进行整改，整改率要求达到100%。

（8）参加安装工程施工的项目部职工必须经过三级安全教育，经安全考试合格后方能上岗操作。

（9）材料员、料工对料库的劳防用品必须严格检查，产品要有质保书，对已使用过的劳防用品，凡已损坏或不合格的及时报损处理。

结束语

以上是本人在施工过程中总结的经验和技术，但在现实施工过程中还会遇到很多问题，主要是影响工程质量因素的问题较多，导致质量问题产生的原因也错综复杂，即使是相同的质量问题，发生的原因也不完全一样。所以，在建筑钢结构吊装施工过程中施工人员要严格施工规则和施工工序进行，更不能随意修改图纸和无图情况下施工。

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[4] 李保川.建筑钢结构施工技术及质量控制[J].科技创新导报,2011,(09),156-157

建议：本论文主要介绍吊装，钢结构连接（高强螺栓、二保焊）技术是否写有编辑部定，本论文审核合格后，即可发表。

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。