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1、读万卷书 行万里路 1 48m跨预应力混凝土屋架翻身与吊装施工 营口鲸鱼圈港四突堤仓库总长144.5m,宽48m,柱网布置为12m48m,横向除库房两端和变 形缝处为横向现浇框架结构,其余各轴线均为由48m跨装配式预应力混凝土多边形屋架与柱组成 的排架结构(图6-20-1)。屋架由2个半榀预制块体在安装现场借助于下弦配制的后张拉的高强钢 丝束组合而成。屋架之间通过屋盖采用的小密肋板和12m预应力混凝土檩条垂直钢支撑组成空间 稳定体系。其主要特点是:屋架跨度达48m,每榀屋架的自重大(40t),屋架侧向刚度小,屋架拼装时 精度要求高。 第第1 1章章 屋架吊装方案 根据该工程的结构特点,经过多方
2、案比较和研究,选择双机抬吊屋架的施工方法,它具有施工速 度快,工期短,操作简单等优点。 屋架就位拼装位置为平行于横向轴线距屋架安装轴线900mm(图6-20-2),优点在于双机抬吊 时吊车不需要旋转吊杆,使吊车操作简单,便于2台吊车相互配合,协调一致。 吊装时两台主吊车就位于屋架一侧,对屋架进行双机抬吊,同时2台辅助吊车就位于屋架另一侧 安装檩条、支撑等,在一榀屋架和檩条安装完毕后,2台主机和2台辅机分别依次退入后一个节间安 装下榀屋架。 由于屋架平面外刚度较差,为保证屋架吊装的稳定性,经稳定性验算后,对屋架进行临时加固,可 用杉杆从屋架两侧面将屋架夹住,与屋架绑扎在一起,杉杆沿屋架通长设置,
3、共加固3道,杉杆梢径不 小于8cm,杉杆搭接长度不小于1m。 为避免两台吊车在起吊屋架时不同步,使其中一台吊车起重量增加,施工时两台吊车同时微微 起钩,当吊车起重量显示器显示起重量为2223t停止,这时方可拆除支撑屋架的钢管支撑,待地面总 指挥发出信号,两台起重机同时将屋架缓慢吊离地面。 起吊过程中,吊车必须同步吊升,协调一致,若两台吊车不同步,可分别进行调整,在吊索布置中 应考虑,使两台吊车不同步时各吊点受力仍比较均匀。 读万卷书 行万里路 2 由于屋架跨度较大,屋架在安装时产生的旁弯绝对值也较大,屋架在起吊就位后,在两侧设置3 道缆风绳作临时固定。这时吊车应卸去85%左右的荷载,使屋架受力
4、状态接近于正常使用状态， 以减少由于屋架下弦受压而产生较大的旁弯，给屋架校正及水平支撑等构件的安装带来的困难， 同时可减少安装时产生的装配应力，之后再进行屋架校正和固定。 第第2 2章章 预制构件平面布置及屋架翻身施工方案 在构件平面布置中综合考虑了土建施工、构件预制、拼装及吊装机械性能等因素之间的联系 ,以计算得到的回转半径r=7.5m为依据,屋架为半榀预制,在跨内沿A列、J列正面斜向布置。、 11轴线的2个半榀在靠近山墙和变形缝的节间内横向布置,并为单榀预制,其余均为2个半榀叠制,屋 架扶直时,选用80t汽车吊,其行走路线和扶直顺序,见图6-20-3。 第第3 3章章 屋架翻身时吊索布置
5、屋架翻身立直后,随即需要起吊就位于拼装位置,为方便施工,节省工时,要求屋架翻身时的吊点 和吊索布置与屋架起吊就位时的吊点和吊索布置相同,但屋架翻身时,为保证各吊点受力平衡,需1 根通长钢丝绳穿过滑车,而屋架起吊就位时由于重心不在半榀屋架中心,故使用1根通长钢丝绳将会 使屋架起吊时发生倾斜,图6-20-4、6-20-5所示的吊装布置方法解决了这一矛盾。另外,为减小吊 索的水平分力对屋架的轴向压力,降低吊索高度,满足起重机的起重性能,还采用了9m铁扁担。 图6-20-4为屋架翻身时吊索布置,采用9m铁扁担,通长吊索穿过6个5t单门开口滑车,与屋架4 个吊点连接,以保证4个吊点均能平衡受力。屋架扶直
6、后,4个吊点和吊索1不变,但还需在屋架端头 增加1个吊点和吊索3(图6-20-5),在吊索3上设置5t手拉葫芦,使吊索3能作为平衡吊索,其作用在于 使屋架翻身吊起后通过手拉葫芦调整吊索3的长度,使下弦能保持水平,以便就位于拼装架内,施工 时吊索3可在屋架扶直之前挂好。 第第4 4章章 施工中的部分结构验算 屋架在翻身扶直与吊装时产生的内力与正常使用阶段不同,且吊索布置也与设计不同。因此, 读万卷书 行万里路 3 屋架翻身扶直与吊装时要进行施工验算,通过结构计算,可看出屋架吊点与吊索布置是否合理,屋架 上下弦平面外的刚度和抗裂性是否符合要求,从而制定出相应的加固措施。 第第5 5章章 屋架拼装施
7、工 第第1 1节节 屋架翻身的加固 l屋架翻身的加固措施计算结果表明,屋架扶直时平面外刚度较差,且屋架下弦抗裂性不满足要 求,故采用槽钢制作半梅钢屋架与混凝土屋架联结在一起,以增加混凝土屋架平面外刚度。槽钢屋 架大小及形状与混凝土屋架完全相同,钢屋架上下弦用E20,腹杆用16制作,为保证槽钢屋架与混凝 土屋架完全相同能够共同工作,钢屋架上弦用758与混凝土屋架上弦固定檩条用的预埋件点焊 在一起,下弦直接与屋架下弦埋件点焊在一起(见图6-20-6),钢屋架节点与混凝土屋架节点用8号铁 丝绑扎在一起。在屋架扶直后,立即去掉加固用钢屋架。 第第2 2节节 杆件抗裂验算 半榀屋架在翻身后起吊与屋架双机
8、抬吊时的受力状态基本一致,进行抗裂验算时方法相同。 验算时将屋架视为铰接桁架,将吊索作用在各吊点上的力视为外力,屋架自重集中作用在下弦各节 点上,在吊点和索具布置方法确定后按以下步骤进行: 按适当比例,将屋架各杆件及索具布置的轮廓图准确地画出; 计算自重荷载并考虑动力系数; 用静力学方法计算各吊索的张力; 用结构力学中图解法,也叫麦克斯韦图法计算出各杆件受力; 各杆件按轴心受压或受拉构件,根据现行混凝土结构设计规范进行强度和抗裂性验算。 验算结果表明:屋架吊装时,各杆件的强度和抗裂性均满足要求。 第第6 6章章 屋架吊装技术措施 读万卷书 行万里路 4 施工中屋架的拼装,按图6-20-7立拼于
9、平面布置图所示位置上,设3道钢管扣件搭设的三角支 架稳定屋架,施工时工人可从该支架上、下,便于操作。拼装顺序为: 在支镦上弹出屋架中线,搭设拼装支架,每个拼装支架左右两部分分别搭设。 屋架放人拼装架内,使屋架轴线及下弦孔洞轴线与支镦上所弹线对齐,用线垂检查屋架垂直度, 固定和支撑方法见图6-20-7,用拼装支架的左右两部分将屋架夹住,并用钢管连接左右两部分,屋架 拼装前应在支墩上铺放一块20mm厚钢板,再设置3个钢滚筒以减少屋架拼装完后在张拉过程中产 生的预应力损失,同时便于拼装。屋架张拉前应对两个半榀屋架的拼装轴线和起拱高度进行复检, 如发现起拱高度错动可用干斤顶进行调整(图6-20-8)。 焊接上弦,拼接钢板,同时进行下弦接头的灌缝工作。 灌缝混凝土强度达到要求及预应力钢筋张拉后,焊接下弦拼装钢板,上弦接头灌缝。
