大跨度钢梁高空滑移施工技术应用.doc

大跨度钢梁高空滑移施工技术应用[摘要]：结合工程特点，应用钢结构滑移技术，合理确定滑移方案，在工程实施中，对滑移施工中几个关键技术的运用和控制。[关键词]：钢梁安装；高空滑移技术工程概况：江苏国际图书中心工程位于南京市湖南路与中央路交叉路口的西南侧，建筑面积135000m2，主楼为双塔型建筑，钢筋混凝土结构，地下三层，地上二十五层，其中地上裙楼七层。裙楼中设有需要大跨度共享空间的门厅、多功能会议厅和室内网球馆，五～八层部分楼盖采用了钢结构，五层钢梁跨度为27m，八层钢梁跨度为54m，安装高度分别在19.65m和34.65m，钢结构主梁采用重钢箱型和工字型梁，次梁采用工字型梁，楼板采用3W型压型钢板为底板的钢筋混凝土楼板。由于工程东、北二侧分别紧临中央路和湖南路，在其东北角还有一座14层高的出版大厦，钢楼盖的下方及北侧为工程的下沉式广场，其余三面为已施工的钢筋混凝土楼盖，且安装最远点距建筑物外边的水平距离有约80m，最长整件起吊重量约为50t，因无施工作业场地，大型吊装机械不能靠近作业，因此只能考虑其它方法进行吊装施工。施工方案选择：本工程的钢梁是通过预埋件连接的方式，安装在混凝土框架柱和梁上，钢梁安装时，周边的混凝土结构已经施工完成，经过对多种安装方式的比选，最终确定采用分段吊运、高空组装、整体滑移的施工方法安装楼盖的主梁，施工顺序为先高后低，即先安装八层、后安装五层。三、钢梁运输、吊运和组装：1、场外运输。综合考虑钢梁制作和运输条件，对五层27m长的钢梁分成三段、八层54m长的钢梁分成五段在工厂内进行加工制作，其中最重的一段为13吨，最长的一段为14m，所有钢梁均在工厂内进行预拼装，经检验合格后，用汽车分别运到工地。2、场内分段吊运到安装层。由于场地条件的限制，不能在工地的地面进行钢梁的整体对接拼装，仅能利用工地东侧约10m宽的施工进出通道口处停放吊机，进行钢梁的分段垂直吊运；而工程在东侧的五层楼面有12m的退层，无法将钢梁一次性吊到八层安装作业面，只能先将钢梁吊到五层，进行平移，利用五层室内网球场空间，将梁分段吊到八层。因此，八层的每一段钢梁的垂直吊运需分成二次完成。第一次吊运采用起重量为80吨·米，吊臂长度为52m的履带式吊机，将钢梁分别吊运至19.75m的五层楼面，通过辅设在五层楼面的钢梁滑移轨道，利用专门设计的滑移跑车和滚筒，将钢梁分段水平滑运至设在五层的拼装架和八层钢梁的吊运点。第二次吊运采用设在八层楼面F～G轴、13轴上的起重拔杆将钢梁分段吊运至八层，并通过滑移轨道，将钢梁滑移的高空拼装胎架上。进行钢梁的组装和焊接，经检验合格后移出拼装胎架，进行钢梁滑移施工。梁在楼面水平滑移。由于钢梁每米长自重约一吨，现有混凝土楼板不能承受如此的重量，需对设在五层、八层滑移轨道处的混凝土楼盖作加固和分散荷载处理，经计算，滑移和拼装架分别采用二根300×300mm工字钢作为轨道，轨道间距1米，沿轨道下方的混凝土梁上用截面为300×300mm，长度2500mm的枕木铺设，使钢梁荷载直接传递到混凝土梁上，并在轨道宽度范围内，对直接受力的混凝土梁与其下层混凝土梁之间，用钢支撑进行加固，通过加固和分散荷载，使得直接承受轨道传力的梁上的荷载小于混凝土梁的设计承载能力，确保钢梁滑移施工中不破坏现有混凝土结构。在五层和八层楼面利用已完成的混凝土楼盖，在平行于钢梁安装方向的楼面，搭设钢梁滑移和拼装架，将钢梁分段滑移就位。钢梁滑移到位后即进行钢梁的拼装，钢梁拼装架利用滑移轨道做支撑，分段调整各段钢梁的位置，待整根钢梁位置调整符合要求后，在拼装架上对各段钢梁进行临时固定，进行钢梁焊缝的打磨和焊接。焊接要求分段、对称、分层实施，防止和减少焊接变形，焊接完成后24小时，进行现场全焊缝超声波探伤检测和外形几何尺寸的检查，检验合格后，拆除拼装架，进行钢梁的整体滑移。四、钢梁高空整体滑移：1、由于本工程采用的钢梁为箱型和工字型，截面尺寸分别为：1400×500mm、1400×450mm、1300×500mm、1300×450mm，整根钢梁的刚度相对较大，可进行滑移施工。钢梁滑移采用由远到近，一根一根整体滑移的方式进行。2、滑移机构采用聚四氟乙烯材料制成的“滑移垫”，将钢轨直接铺设在钢梁二端的现有混凝土结构支撑梁上，形成滑移轨道（如下所示）。滑移垫摩擦系数约为0.04～0.05，考虑到施工环境条件和滑移过程中牵引力方向等因素的影响，实际施工中摩擦系数取0.1。滑移施工时将钢梁放在特制的滑移钢靴上，在其侧下方设置水平导向轮，以控制钢梁在滑移过程中的侧向位移。3、牵引方式，将卷扬机分别设在每条滑移轨道的最远端，通过钢丝绳牵引滑移钢靴向前移动，滑动速度控制在1.0m/min以内，牵引力可按滑动摩擦考虑，参考下列公式进行计算：F≥μrG式中：F为启动牵引力；μ为滑动摩擦