CN104674665A - 大空间钢结构连廊桥安装方法 - Google Patents
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Abstract
一种大空间钢结构连廊桥安装方法，连廊桥钢结构在国内制作，经预拼装检查合格后通过集装箱海运至海外安装现场，组装后再进行吊装，其特征在于包括以下步骤：a连廊桥安装前准备工作，b连廊桥外框架的地面组装和c连廊桥构件吊装。本发明的大空间钢结构连廊桥安装方法具有连廊桥钢结构在国内制作，经预拼装检查合格后通过集装箱海运至海外安装现场，组装后再进行吊装的工艺完全适用于海外钢结构项目国内制作、国外工人施工的作业模式，连廊桥安装符合国际钢结构安装标准，施工有序，质量可靠，节省施工费用和缩短施工工期的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种廊桥安装方法，具体地说，是一种大空间钢结构连廊桥安装方法。
背景技术
科威特国际机场行政大楼与停车场之间通过连廊桥进行连接，连廊桥为钢结构通廊型式。该连廊由五个钢结构筒体钢柱支撑的空中弧形、内外双层框架式钢框架，连廊桥两端分别与行政大楼、停车场之间采用滑动支座连接。通廊总长约88m 、高约8.8m,宽约8.7m，总重约500吨。
图1为本发明实施例的连廊桥钢结构吊装区域划分图。连廊桥钢结构在国内制作，经预拼装检查合格后，通过集装箱海运至安装现场，组装后再进行吊装，工程总承包方指定一家印度公司进行安装。
发明内容
本发明的目的，在于提出一种单个部件组装成框架后，再分批依次吊装框架的大空间钢结构连廊桥安装方法。
为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：
一种大空间钢结构连廊桥安装方法，连廊桥钢结构在国内制作，经预拼装检查合格后通过集装箱海运至海外安装现场，组装后再进行吊装，其特征在于包括以下步骤：
a、连廊桥安装前准备工作
（1）连廊桥基础验收
连廊桥基础在混凝土浇注前用全站仪对各类地脚螺栓、预埋件的坐标、标高进行检查，符合规范要求后进行灌浆，灌浆后复查；灌浆前检查及灌浆后复查需做好记录；基础表面应标出清晰的纵，横中心线、标高线；
（2）连廊桥图纸准备，构件清点及检查
检查连廊桥钢结构发货的装箱清单，安装图，构件图是否正确；经开箱清点过的零部件由施工单位负责保管；
b、连廊桥外框架的地面组装，包含以下步骤：
（1）拼装平台搭设
在邻近连廊桥安装位置处选择一块场地，用工字钢或枕木作为基座，组装平台大小应能满足连廊桥单段外框架组装尺寸要求，组装平台必须经测量合格，已确定各组装平面在同一水平面；
（2）连廊桥外框架的侧壁组装
在检查合格的拼装平台上，将组成侧壁的部件放于组装平台上，先将侧壁的上、下弦支撑与弦间斜撑点焊，测量组装尺寸合格后再进行焊接，焊接后应检查焊接是否变形，焊后侧壁尺寸是否符合要求，不得出现旁弯、扭曲等现象；
（3）外框架侧壁与底框架的连接
将底框架放于组装平台上，焊接或螺栓连接固定，测量检查合格后将外框架侧壁与底框架连接在一起，侧壁与组装平台间设置临时斜向支撑，防止侧壁不稳倾倒；
（4）外框架侧壁与顶部水平支撑的连接
连接外框架侧壁与顶部水平支撑，完成后应测量外框架整体尺寸是否存在旁弯、扭曲等现象，是,则进行纠正调整，将组装尺寸偏差控制在规范允许的范围内；其中：包括用千斤顶、垫铁调整，先校正标高平整度，再校正位移偏差，采用经纬仪、水平尺配合精确测量；调整到位后采用临时螺栓固定整个构件临时拼装好后，进行整体测量校正，合格后进行焊接；焊接完后进行最后的测量，并做好测量成果，合格后方可吊装；
c、连廊桥构件吊装，包含以下步骤：
（1）吊装顺序及吊装装置选择
吊装顺序：连廊桥构件的吊装划分为A、B、C、D、E五段，依次进行吊装；
（2）吊装装置选择：连廊桥由5跨组成，最大跨重量为45吨，每跨由外框架和内框架组成，每跨外框架最大重量为28吨，查询120吨汽车起重机起重性能参数，在回转半径为12米，主臂长度31.7米时，起重能力为31.5吨，满足起吊外框架的能力；
（3）连廊桥钢柱吊装
连廊桥单根圆管式钢柱约9吨，用50吨吊车将钢柱吊至预制的砼基础上，钢柱就位后用四道揽风绳临时固定，再将第二根钢柱吊至砼基础上，同样用揽风绳临时固定。
（4）外框架吊装
吊装通廊的外部框架到钢柱上，测量校正后，再用焊接和螺栓连接将外部框架固定到钢柱上。
（5）内框架安装
依次将组成内框架的各部件安装到外框架里，焊接及用螺栓连接的方式固定。
（6）其余框架的安装，
由区域A至区域E，依次安装余下部分的框架，各段框架完成吊装后，整体测量校正连廊桥钢结构，做好测量记录，经检查合格后，将分段的框架依次用焊接和高强螺栓的方式固定，完成连廊桥的安装工作。
本发明的大空间钢结构连廊桥安装方法还可以采用以下的技术措施来进一步实现。
前述的方法，其中所述连廊桥外框架的地面组装在现场拼装完后立即吊装，防止钢结构构件变形。
前述的方法，其中所述连廊桥钢结构的所有圆管端部连接的相贯线坡口由专用的相贯线切割机进行切割，以保证切割处的质量。
前述的方法，其中所述连廊桥钢结构的同一梁的两端不得同时焊接，等一端焊接完毕后，且冷却后，方可进行另一端的焊接。
前述的方法，其中所述连廊桥钢结构的梁、桁架跨度最外端两安装孔或两端支撑面最外侧距离允许偏差为-10.0～+5.0mm。
前述的方法，其中所述连廊桥钢结构的梁、桁架接口截面错位允许偏差为±2.0mm。
前述的方法，其中所述连廊桥钢结构的梁、桁架节点处杆件轴线错位允许偏差为±3.0mm。
前述的方法，其中所述连廊桥框架组装和吊装作业中，在A段组装完成后，立即进行A段的吊装，组装人员同时进行B段框架的组装作业，相互交替进行流水作业直至完成连廊桥A段至E段安装。
采用上述技术方案后，本发明的大空间钢结构连廊桥安装方法具有以下优点：
1、连廊桥钢结构在国内制作，经预拼装检查合格后通过集装箱海运至海外安装现场，组装后再进行吊装的工艺完全适用于海外钢结构项目国内制作、国外工人施工的作业模式；
2、连廊桥安装符合国际钢结构安装标准，施工有序，质量可靠，节省施工费用，缩短施工工期，使科威特国际机场大空间钢结构连廊桥的建设，不但成为科威特当地的地标建筑，更是一道靓丽的风景；
3、展现承建方强大的技术实力，建立了良好的形象及口碑，为进一步发展打下了坚实的基石，也为实施海外钢结构工程树立了标杆。
附图说明
图1为本发明实施例的连廊桥钢结构吊装区域划分图；
图2为本发明实施例的连廊桥钢结构吊装单元主视图；
图3为本发明实施例的连廊桥钢结构吊装单元侧视图。
具体实施方式
以下结合实施例及其附图对本发明作更进一步说明。
实施例1
本发明的大空间钢结构连廊桥安装方法，连廊桥钢结构在国内制作，经预拼装检查合格后，通过集装箱海运至海外安装现场，组装后再进行吊装，其特征在于包括以下步骤：
a、安装前准备工作
（1）基础验收
基础在混凝土浇注前用全站仪对各类地脚螺栓、预埋件的坐标、标高进行检查，符合规范要求后进行灌浆，灌浆后应进行复查；灌浆前检查及灌浆后复查需做好记录；基础表面应标出清晰的纵，横中心线、标高线；
（2）图纸准备，构件清点及检查
检查连廊桥钢结构发货的装箱清单，安装图，构件图是否正确；经开箱清点过的零部件，应由施工单位负责保管；
b、吊装顺序及吊装装置选择
现请参阅图2和图3，图2为本发明实施例的连廊桥钢结构吊装单元主视图，图3为本发明实施例的连廊桥钢结构吊装单元侧视图。
（1）吊装顺序：连廊桥构件的吊装划分为A、B、C、D、E五段，依次进行吊装；
（2）吊装装置选择：连廊桥由5跨组成，最大跨重量为45吨，每跨由外框架和内框架组成，每跨外框架最大重量为28吨，查询德玛格AC120汽车起重机起重性能参数，在回转半径为12米，主臂长度31.7米时，起重能力为31.5吨，满足起吊外框架的能力；
c、连廊桥外框架的地面组装，包含以下步骤：
（1）拼装平台搭设
在邻近连廊桥安装位置处选择一块场地，用工字钢或枕木作为基座，组装平台大小应能满足连廊桥单段外框架组装尺寸要求，组装平台必须经测量合格，已确定各组装平面在同一水平面；
（2）连廊桥外框架的侧壁组装
在检查合格的拼装平台上，将组成侧壁的部件放于组装平台上，先将侧壁的上、下弦支撑与弦间斜撑点焊，测量组装尺寸合格后再进行焊接，焊接后应检查焊接变形，焊后侧壁尺寸应符合要求，不得出现旁弯、扭曲等现象；
（3）外框架侧壁与底框架的连接
将底框架放于组装平台上，焊接或螺栓连接固定，测量检查合格后将外框架侧壁与底框架连接在一起，侧壁与组装平台间设置临时斜向支撑，防止侧壁不稳倾倒。
（4）外框架侧壁与顶部水平支撑的连接
连接外框架侧壁与顶部水支撑，完成后应测量外框架整体尺寸是否存在旁弯、扭曲等现象，否则进行纠正调整，将组装尺寸偏差控制在规范允许的范围内。
其中：用千斤顶、垫铁调整，先校正标高平整度，再校正位移偏差，采用经纬仪、水平尺配合精确测量。调整到位后采用临时螺栓固定整个构件临时拼装好后，进行整体测量校正，合格后进行焊接。焊接完后进行最后的测量，并做好测量成果。合格后方可吊装。现场拼装完后立即吊装，防止构件变形。
d、构件吊装
（1）钢柱吊装
单根圆管式钢柱约9吨，用50吨吊车将钢柱吊至砼基础上，钢柱就位后用四道揽风绳临时固定，再将第二根钢柱吊至砼基础上，同样用揽风绳临时固定。
（2）外框架吊装
吊装通廊的外部框架到钢柱上，测量校正后，再用焊接和螺栓连接将外部框架固定到钢柱上。
（3）内框架安装
依次将组成内框架的各部件安装到外框架里，焊接及用螺栓连接的方式固定。
（4）其余框架的安装
由区域A至区域E，依次安装余下部分的框架。各段框架完成吊装后，整体测量校正连廊桥钢结构，做好测量记录，经检查合格后，将分段的框架依次用焊接和高强螺栓的方式固定，完成连廊桥的安装工作。
在整个大空间钢结构连廊桥安装中：要求所述连廊桥外框架的地面组装在现场拼装完后立即吊装，防止钢结构构件变形；所述连廊桥钢结构的所有圆管端部连接的相贯线坡口由专用的相贯线切割机进行切割，以保证切割处的质量；所述连廊桥钢结构的同一梁的两端不得同时焊接，等一端焊接完毕后，且冷却后，方可进行另一端的焊接；所述连廊桥框架组装和吊装作业中，在A段组装完成后，立即进行A段的吊装，组装人员同时进行B段框架的组装作业，相互交替进行流水作业直至完成连廊桥A段至E段安装；严格执行梁、桁架的预拼装公差要求，表1为梁、桁架预拼装允许偏差范围。
表1 梁、桁架预拼装允许偏差
本发明具有实质性特点和显著的技术进步，本发明的大空间钢结构连廊桥安装方法细化连廊桥组装和吊装的施工工期，采用先进的施工工艺，确保施工质量、安全、工期和成本。通过各种技术措施，科学的管理手段，从连廊桥在工厂制作，预拼装，打包出厂，海运至安装现场安装位置，到材料的入库管理、运输检查验收等各个环节进行有序控制，从而保证施工质量、进度。通过对各工序劳动力的及时调配，避免了工程不同阶段各工种劳动力时紧时松的状况。采取适当的经济激励措施，操作者劳动积极性高，工作效率高，机械的利用率也显著提高，从而节约了大量的人工费和机械费用。连廊桥现场的框架组装和吊装分成两个班组，进行流水作业，即一组工人在A段组装完成后，由另一组工人进行A段的吊装，组装班组同时进行B段框架的组装作业，施工过程衔接紧密，充分利用现场的施工设备进行施工，科学组织管理，节约了大量的机械费、人工费和工期成本。
1）节约吊车（1台20t，1台50t，1台120吨）台班20个，叉车（1台3t）台班10个，节约机械费用：
5台班×1000元/台班+5台班×5000元/台班+10台班×12000元/台班+10台班× 800元/天＝15万元
2）节约人工人120个工日，节约人工费120工日×500元/工日＝6万元 ，合计共节约费用合计21万元。
本发明的大空间钢结构连廊桥安装方法针对海外机场钢结构由国内制作，国外工人施工的现状及连廊桥形式多样的特点，恰当选取了适用于现场的施工技术，并在2013年科威特国际机场钢结构工程进行了实践，取得了很好的效果，科威特国际机场钢结构的建设，不但成为科威特当地的地标建筑，更是一道靓丽的景观，而且由于本发明的大空间钢结构连廊桥安装方法技术先进，施工有序，质量可靠，在当地展示了承建方强大的技术实力，建立了良好的形象及口碑，为在该地区进一步的发展打下了坚定的基石。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化。因此，所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求限定。
Claims (8)
1.一种大空间钢结构连廊桥安装方法，连廊桥钢结构在国内制作，经预拼装检查合格后通过集装箱海运至海外安装现场，组装后再进行吊装，其特征在于包括以下步骤：
a、连廊桥安装前准备工作
（1）连廊桥基础验收
连廊桥基础在混凝土浇注前用全站仪对各类地脚螺栓、预埋件的坐标、标高进行检查，符合规范要求后进行灌浆，灌浆后复查；灌浆前检查及灌浆后复查需做好记录；基础表面应标出清晰的纵，横中心线、标高线；
（2）连廊桥图纸准备，构件清点及检查
检查连廊桥钢结构发货的装箱清单，安装图，构件图是否正确；经开箱清点过的零部件由施工单位负责保管；
b、连廊桥外框架的地面组装，包含以下步骤：
（1）拼装平台搭设
在邻近连廊桥安装位置处选择一块场地，用工字钢或枕木作为基座，组装平台大小应能满足连廊桥单段外框架组装尺寸要求，组装平台必须经测量合格，已确定各组装平面在同一水平面；
（2）连廊桥外框架的侧壁组装
在检查合格的拼装平台上，将组成侧壁的部件放于组装平台上，先将侧壁的上、下弦支撑与弦间斜撑点焊，测量组装尺寸合格后再进行焊接，焊接后应检查焊接变形，焊后侧壁尺寸应符合要求，不得出现旁弯、扭曲等现象；
（3）外框架侧壁与底框架的连接
将底框架放于组装平台上，焊接或螺栓连接固定，测量检查合格后将外框架侧壁与底框架连接在一起，侧壁与组装平台间设置临时斜向支撑，防止侧壁不稳倾倒；
（4）外框架侧壁与顶部水平支撑的连接
连接外框架侧壁与顶部水平支撑，完成后应测量外框架整体尺寸是否存在旁弯、扭曲等现象，是,则进行纠正调整，将组装尺寸偏差控制在规范允许的范围内；其中：包括用千斤顶、垫铁调整，先校正标高平整度，再校正位移偏差，采用经纬仪、水平尺配合精确测量；调整到位后采用临时螺栓固定整个构件临时拼装好后，进行整体测量校正，合格后进行焊接；焊接完后进行最后的测量，并做好测量成果，合格后方可吊装；
c、连廊桥构件吊装，包含以下步骤：
（1）吊装顺序及吊装装置选择
吊装顺序：连廊桥构件的吊装划分为A、B、C、D、E五段，依次进行吊装；
（2）吊装装置选择：连廊桥由5跨组成，最大跨重量为45吨，每跨由外框架和内框架组成，每跨外框架最大重量为28吨，查询120吨汽车起重机起重性能参数，在回转半径为12米，主臂长度31.7米时，起重能力为31.5吨，满足起吊外框架的能力；
（3）连廊桥钢柱吊装
连廊桥单根圆管式钢柱约9吨，用50吨吊车将钢柱吊至预制的砼基础上，钢柱就位后用四道揽风绳临时固定，再将第二根钢柱吊至砼基础上，同样用揽风绳临时固定；
（4）外框架吊装
吊装通廊的外部框架到钢柱上，测量校正后，再用焊接和螺栓连接将外部框架固定到钢柱上；
（5）内框架安装
依次将组成内框架的各部件安装到外框架里，焊接及用螺栓连接的方式固定；
（6）其余框架的安装
由区域A至区域E，依次安装余下部分的框架，各段框架完成吊装后，整体测量校正连廊桥钢结构，做好测量记录，经检查合格后，将分段的框架依次用焊接或高强螺栓的方式固定，完成连廊桥的安装工作。
2.如权利要求1所述的大空间钢结构连廊桥安装方法，其特征在于，所述连廊桥外框架的地面组装在现场拼装完后立即吊装，防止钢结构构件变形。
3.如权利要求1所述的大空间钢结构连廊桥安装方法，其特征在于，所述连廊桥钢结构的所有圆管端部连接的相贯线坡口由专用的相贯线切割机进行切割，以保证切割处的质量。
4.如权利要求1所述的大空间钢结构连廊桥安装方法，其特征在于，所述连廊桥钢结构的同一梁的两端不得同时焊接，等一端焊接完毕，且冷却后，方可进行另一端的焊接。
5.如权利要求1所述的大空间钢结构连廊桥安装方法，其特征在于，所述连廊桥钢结构的梁、桁架跨度最外端两安装孔或两端支撑面最外侧距离允许偏差为-10.0～+5.0mm。
6.如权利要求1所述的大空间钢结构连廊桥安装方法，其特征在于，所述连廊桥钢结构的梁、桁架接口截面错位允许偏差为±2.0mm。
7.如权利要求1所述的大空间钢结构连廊桥安装方法，其特征在于，所述连廊桥钢结构的梁、桁架节点处杆件轴线错位允许偏差为±3.0mm。
8.如权利要求1所述的大空间钢结构连廊桥安装方法，其特征在于，所述连廊桥框架组装和吊装作业中，在A段组装完成后，立即进行A段的吊装，组装人员同时进行B段框架的组装作业，相互交替进行流水作业直至完成连廊桥A段至E段安装。
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