本文將對大跨度雙T板的吊裝施工技術進行探討。以下從雙T板介紹、實體案例吊裝方案如何確定、主要的施工技術、施工中的質量和安全注意事項等幾個方面來進行闡述。
一、預應力雙T板介紹
1.1、 雙T板是目前國際上最為廣泛使用的預應力混凝土板類預製構件,雙T板又稱大跨度屋面板是一種梁板合一的新型屋面構件,它具有跨度大、承載力強、保溫性好、結構輕巧、底面光潔、施工方便、堅固美觀、受力斷面經濟合理、截面有效高度(內力臂)大、混凝土用量少等優點,廣泛適用於現代標準廠房、車間、倉庫、餐廳和各種堂館等大跨度建築屋面。雙T板與鋼結構大跨度屋面相比,它具有自然防火、耐潮溼、抗腐蝕、工期短、造價低、無須日常維護、使用壽命長等優點。
1.2、預應力雙T板適用於抗震設防度為等於或小於8度的地區。具有跨度大、重量輕、承載力高、防火、防腐、自然防水等特點,節省造價約30%,方便設計和施工、縮短工期、降低工程造價、廠房搬遷時可以重複利用。
二、工程背景介紹
我參建的某造紙公司液體包裝紙板工程一車間屋面是單跨度裝配式預應力雙T板屋面。屋面長20.7米,寬14.6米。預應力雙T板的規格為:長20米,寬1.2米,高度為0.7米(加板厚),每個雙T板重量為17.84噸。相鄰兩個雙T板之間的間隙為20mm.屋面平面圖及雙T板詳圖如下:
三、吊裝方案的確定
3.1、本吊裝方案的確定的總原則是:安全可靠,穩妥可行,經濟合理。
3.2、由於雙T板是業主購買並提前運至我們指定的地方集中堆放,堆放的具體位置為化學平車間南面距化學平車間水平距離為20米。因此根據實際情況採用的是雙T板先就位後吊裝的方案。
3.3、雙T板的堆放位置和行車路線平面布置圖、吊車吊裝示意圖如下圖所示
現場吊裝圖片:
四、吊車的選取和吊裝索具的計算
4.1、通過用CAD畫圖模擬該現場實際情況,我們發現該次吊裝主要受吊裝的迴轉半徑和吊裝高度的制約,通過查閱資料收集整理數據,我們選用利勃海爾吊車,型號為LMT1500-500t全液壓汽車吊機。
4.2、吊裝鋼絲繩的計算
吊裝重量P=G+ G′,雙T板重量G=17.84t 吊具總重量G′=1.5t P=19.34t
鋼絲繩的選擇和受力分析:(數據取自最重設備,角度選吊裝過程中最大角度60°,吊裝鋼
絲繩採用兩根,單根繩長40m P=19.34噸
P1=P/(2*COSα)=19.34/(2*COS30)=11.16(噸),P1為單根鋼絲繩一吊點所受最大力;
鋼絲繩選用安全係數 k=5,鋼絲繩的安全承受荷載為:PP=P1k=11.16x9.8x5=546.84KN查表6*37類鋼絲繩(GB/T8918-1996)得:鋼絲繩φ30-6×37的抗拉強度≥1850MPa,單根鋼絲繩的其破斷力為622.202KN>PP=546.84KN,鋼絲繩選用φ30-6×37型號可滿足吊裝要求。
4.3、迴轉半徑(R)核算:
選用一臺利勃海爾LTM1500-500T的汽車吊吊裝。根據現場實際模擬選用主臂長62m,迴轉半徑根據實際情況確定,該工程為吊裝A軸線最遠時的最大迴轉半徑R=32米,查該吊車性能表,起吊重量為20.6T>吊裝重量P=19.34T,符合吊裝要求。
五、吊裝施工流程
在對雙T板進行吊裝時,按照現場的施工計劃和專項施工方案進行,雙T板由業主運輸到現場之後進行安裝。吊裝順序由A軸向C軸線逐步推進。吊車站位於廠房南側;具體流程如下圖
六、主要吊裝過程中的施工技術
6.1、雙T板吊裝前檢查
6.1.1、砼強度必須符合設計要求後方可吊裝雙T板,嚴格檢查屋面梁埋件是否符合雙T板的安裝設計要求,埋件的標高和位置偏差值應符合鋼筋砼工程施工質量驗收規範的要求。對於埋件埋設較低、標高不平的應予以鋼板焊接找平,對於埋件周邊砼高出埋件的應剔除高出的砼以便吊裝就位後的焊接工作。
6.1.2、起重機械的安全檢查
對起重機械的進場、使用必須向監理機構報驗,檢查該起重機械取得山東省建設主管部門出具的《備案證明》,以示設備的產權歸屬及產品質量符合要求。安全的起重機械設備是確保吊裝安全的必要條件。
6.1.3、吊裝現場條件檢查
因屋面雙T板安裝是在屋面女兒牆施工前進行,故綜合考慮牆面的粉刷及吊裝時的安全維護,會對廠房周邊先行腳手架的搭設,則我們將內、外腳手架拆除至出屋面女兒牆構造柱以下,來保證屋面板的順利吊裝
6.2、鋪放順序和位置
吊裝的雙T板在屋面鋪放中應按照由A軸向C軸線漸次進行安裝,由於安裝的雙T板在鋪放在屋面梁上需要進行調整位置,如將兩側的雙T板鋪放後再鋪放中間的雙T板,則安裝人員無法再進行調整。另外,在鋪放雙T板過程中,應隨時安裝隨時進行調整,避免安裝過多的雙T板再同時進行調整,造成工程量過大或無法調整。合理安裝雙T板,控制板縫的寬度,且保證雙T板肋板的位置與預埋件的位置應一致,板吊裝就位時板縫控制在20~40mm,以便就位後用C30細石砼灌縫,當做二次澆層時,也可在板縫處設吊模,以便板縫與二次澆層一起施工。在安裝雙T板過程中,由於雙T板翼緣端部很薄,應輕落輕移,避免雙T板板面發生破損現象。
6.3、鋪放長度和固定
根據技術規程的要求,跨度為18m以上的雙T板應鋪放在預埋件上最小長度為180mm,本工程的雙T板為20米,預埋件按照設計300*300mm預埋,預埋件鋼板厚10mm;施工時鋪放的長度必須與預埋件重合部分為準。由於此雙T板跨度較大,因此需要對雙T板進行固定。
6.4、在吊裝工程施工過程中,嚴禁混凝土雙T板之間、雙T板與牛腿柱、雙T板和其他建物體發生碰撞。牛腿柱高度較大,混凝土雙T板重量很大,一旦碰撞將會造成牛腿柱和混凝土雙T板的破壞,產生很大的損失。為保證吊裝的雙T板按照要求的軌跡上升和旋轉,在混凝土雙T板的吊環上綁紮繩索完畢後再進行起吊,並由專人進行指揮和發布吊裝信號,來保證工程安裝工作的順利進行。
6.5、吊裝過程隨時監控安全,確保安全施工,確保遵守安全操作規程,尤其注意屋面人員與地面人員的有效溝通,屋面人員及時觀察地面及起重操作人員的起吊,地面人員隨時觀察屋面人員的行走及安全風險,做到屋面與地面人員的雙重互相安全監督。
七、總結觀點
本次吊裝經過本方案的嚴格控制和精心組織安排,最終按時、保質、安全的吊裝完成,在工期、質量、和經濟費用方面都達到了很好的效果。當然也有不足之處。在吊裝前由於對雙T板的進場檢查驗收是抽查,有個別板有細微掉角,導致了吊裝完成後,才發現這種情況。對於這種情況我們採取了修補措施。最終沒有影響使用功能和質量。因此我也吸取了教訓和總結了經驗。在以後有類似的情況時建議吊裝前嚴格全數目的檢查合格後才能吊裝。作為一個工程技術人員在以後的工程中積極開發新的吊裝技術,這也是當今社會工程技術的發展趨勢。另外在對起重設備進行選擇時,要經過精密的計算,選擇合適的吊車類型和型號。在安裝作業時要十分注重安裝的質量,採取安全技術措施對施工現場的質量和安全進行控制,確保安裝作業的順利完成。
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