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钢结构安装

钢结构安装
 
信息介绍
Introduction
钢结构工程安装工艺标准(二)
3.6 钢柱安装
3.6.1 钢柱的种类:单层、多层钢柱;有长、短钢柱;断面形式分有:口、工、O、Ⅱ、Ⅲ形。
3.6.2 吊点选择 吊点的位置应根据钢柱形状、端面、长度、起重性能等情况确定。
1 一般钢柱弹性和刚性都很好,吊点采用一点正吊,吊耳放在柱顶处,柱身垂直、易于对线校正。通过柱重心位置,受起重机臂杆长度限制,吊点也可放在柱长1/3处,吊点斜吊,由于钢柱倾斜,对线校正较难。
2 对细长钢柱,为防止钢柱变形,可采用二点或三点
3 如果不采用焊接吊耳,直接在钢柱本身用钢丝绳绑扎时要注意两点。其一:钢柱(口、工型)四角做包角(用半圆钢管内夹角钢∟)以防止钢丝绳刻断;其二:在绑扎点处,为防止工字型钢柱,局部受挤压破坏,可加一加强肋板,吊装格构柱,绑扎点处加支撑杆。
3.6.3 起吊方法 对重型工业厂房大型钢柱又重又长,根据起重机配备和现场条件确定,可单机、二机、三机吊装。
1 旋转法:钢柱运到现场,起重机边起钩边回转使柱子绕柱脚旋转而将钢柱吊起,见《手册》P909页图9-60所示。
2 滑行法:单机或双机抬吊钢柱起重机只起钩,使钢柱脚滑行而将钢柱吊起的方法,为减少钢柱脚与地面的摩阻力,需在柱脚下铺设滑行道。见《手册》P909页图9-61所示。
3 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,将钢柱脚递送到基础上面,副机摘钩,卸去荷载,此刻主机满载,将柱就位见《手册》P909页图9-62所示。
4 双机或多机抬吊注意事项:
1) 尽量选用同类型起重机。
2) 根据起重机能力,对起吊点进行荷载分配。
3) 各起重机的荷载不易超过其相应起重能力的80%。
4)多机抬吊,在操作过程中,要互相配合,动作协调,采用铁扁担起吊,尽量使铁扁担保持平衡,倾斜角度小,以防一台起重机失重而使另一台起重机超载,造成安全事故。
5) 信号指挥,分指挥必须听从总指挥。
3.6.4 轻钢结构钢柱安装
1 轻钢结构一般指门式刚架柱居多,由于这种柱都是变截面的,柱根小,柱顶大,头重脚轻,重心是偏心的,安装固定后,为防止倾倒必要时加临时支撑。
2 柱脚的锚栓应采用可靠方法定位,如见《手册》P933页图9-89所示。除测量直角边长外,还应测量对角线长度,在混凝土灌注前和灌注后钢结构安装前,均应对锚栓位置,确保基础的平面尺寸和标高符合设计尺寸要求。
3 标高调整,纵横十字线、垂直度及安装方法,参照一般钢柱安装工艺。
4 门式刚架轻型房屋钢结构的安装允许偏差,可按国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205—2001的有关规定执行。
3.6.5 钢柱校正 包括柱基标高调整,对准纵横十字线,柱身垂偏。
1 单层结构钢柱校正
1)柱基标高调整。根据钢柱实际长度,柱底平整度,钢牛腿顶部距柱底部距离,重点要保证钢牛腿顶部标高值,来决定基础标高的调整系数。
具 体做法有:首层柱安装时,可在柱子底板下的地脚螺栓上加一个调整螺母,螺母上表面的标高调整到与柱底板标高齐平,放上柱子后,利用底版下的螺母控制柱子的 标高,精度可达±1mm以内。柱子底版下预留的空隙,可以用无收缩砂浆以捻浆法填实。使用这种方法时,对地脚螺栓的强度和刚度应进行计算。
2)纵横十字线:钢柱底部制作时,在柱底板侧面,用钢冲打出互相垂直的四个面,每个面一个点,用三个点与基础面十字线对准即可,争取达到点线重合,如有偏差可借线。
  对线方法;起重机不脱钩的情况下,将三面线对准缓慢降落至标高位置。为防止预埋螺栓与柱底版螺孔有偏差,设计时考虑偏差数值,适当将螺孔加大,上压盖板焊接解决。
3) 柱身垂偏校正:采用缆绳校正方法,用两台呈90o的经纬仪找垂直,在校正过程中不断调整柱底版下螺母,直至校正完毕,将柱底版上面的2个螺母拧上,缆绳松 开不受力,柱身呈自由状态,再用经纬仪复核,如有偏差,调整下螺母,无误,将上螺母拧紧。地脚螺栓的紧固力一般有设计规定,地脚螺栓紧固力见表1。地脚螺 栓螺母一般可用双螺母,也可在螺母拧紧后,将螺母与螺杆焊实。
表1 地脚螺栓紧固力   
地脚螺栓直径(mm) 紧固轴力(KN)
30 60
36 90
42 150
48 160
56 240
64 300
2 高层及超高层钢结构钢柱校正:主要是控制钢柱的水平标高,十字轴线位置和垂直度。测量是安装的关键工序。
(1)柱基标高的调整,首层柱垂偏校正,与单层钢结构钢柱校正方法相同。不同点是高层及超高层钢结构,地下室部分钢都是劲性钢柱,钢柱的周围都布满了钢筋,调整标高,对线找垂直,都要适当地将钢筋梳理开,才能进行工作。
(2) 顶标高调整和其他节框架钢柱标高控制可以用两种方法:一是按相对标高安装,另一种按设计标高安装,通常按相对标高安装。钢柱吊装就位后,用大六角高强度螺 栓固定连接,即上下耳板,不加紧,通过起重机起吊,撬棍微调柱间间隙。量取上下柱顶预先标定标高值,符合要求后打入钢锲、点焊限制钢柱下落,考虑到焊缝收 缩及压缩变形,标高偏差调整至5mm以内。柱子安装后在柱顶安置水平仪,测相对标高,取得合理值为零点,以零点为标准进行换算各柱顶线,安装中以线控制, 将标高测量结果与下节柱顶预检长度对比进行综合处理。超过5mm对柱顶标高作调整,调整方法是采用填塞一定厚度的低碳钢钢板。
(3)第二节柱纵横十字线校正。为上下柱不出现错口,尽量做到上下柱十字线重合,如有偏差,在柱柱的连接耳板的不同侧面夹入垫板(垫板厚度0.5-1.0mm)拧紧大六角螺栓,钢柱的十字线偏差每次调整3mm以内,若偏差过大分2~3次调整。
注意:每一节柱子的定位轴线决不允许使用下一节柱子的定位轴线,应从地面控制轴线引到高空,以保证每节柱子安装正确无误,避免产生过大的积累偏差。
(4)第二节钢柱垂偏校正:钢柱校正重点对钢柱有关尺寸预检,影响垂直因素的预先控制。可采取预留偏差值等方法。标准柱的垂直校正可采用三台经纬仪对钢柱及钢梁安装跟踪观测。钢柱垂直度校正可分两步。
A 第一步,采用无缆风校正,在钢柱偏斜方向的一侧打入钢锲或顶升千斤顶,见《手册》P912页图9-64所示。在保证单节柱垂直度不超过的前提下,将柱顶轴线偏移控制到零,最后拧紧临时连接耳板的大六角高强度螺栓至额定扭距值。
注意:将临时连接耳板的螺栓孔应比螺栓直径大4.0mm,利用螺栓孔扩大足够的余量调节钢柱制造误差-1~+5mm。
B 第二步将标准框架体的梁安装上,先安上层梁,再安中、下层梁,安梁过程会对柱垂直度有影响,可采用钢丝绳缆索(只适宜向跨内柱)、千斤顶、钢锲和手拉葫芦 进行,如见《手册》P913页图9-65所示。其他框架柱依标准框架体向四周发展,其做法与上同。焊缝的横向收缩值可参见《手册》P913页表9-59所 示。 
3 单层、多层钢柱外形尺寸的允许偏差可参见《手册》P313页表4-179表4-180所示。
3.7 钢屋架的安装
3.7.1 钢屋架的侧向刚度较差,安装前需要加固。单机吊(一点或2~3~4点加铁扁担办法)常加固下弦。双机抬吊应加固上弦。
3.7.2 屋架的绑扎点,必须绑扎在屋架节点上,以防构件在吊点处产生弯曲变形。
3.7.3 第一榀屋架起吊就位后,应在屋架两侧设缆风固定。如果端部有挡风柱校正后可与挡风柱固定。第二榀屋架起吊就位后,每坡用一个屋架调整器,进行屋架垂直度校 正,固定两端支座处,螺栓固定或焊接 → 安装垂直支撑 → 水平支撑 → 检查无误,成为样板间,以次类推。
3.7.4 为减少高空作业,提高生产效率,可在地面上将天窗架预先拼装在屋架上,并将吊索两面绑扎,把天窗架夹在中间,以保证整体安装的稳定,见《手册》P914页图9-66、9-67所示。
3.7.5 钢屋架垂直度校正方法:在屋架下弦一侧拉一根通长钢丝,同时在屋架上弦中心线反出一个同等距离的标尺,用线锤校正,也可用一台经纬仪,放在柱顶一侧,与轴 线平移a距离,在对面柱子上同样有一距离为a的点,从屋架中线处用标尺挑出a距离,三点在一条线上,即可使屋架垂直,见《手册》P914页图9-67所 示。将线锤和通长钢丝换成经纬仪即可。
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