簡述多層裝配式框架結構安裝技術
裝配式框架柱的長度可為一層一節(jié),亦可為二層、三層或四層一節(jié),主要取決于起重工機械的起重能力。柱子長度取決于起重機械的起重能力,條件可能時盡量加大柱子長度,以減少柱子接頭的數量,提高安裝效率。
裝配式框架結構的形式,主要分為梁板結構和無梁結構兩種。梁板式結構有柱、主梁、次梁、樓板組成。主梁大多沿橫向框架方向布置,二次梁沿縱向布置。有的采用梁柱整體式構件。柱與柱的接頭設在彎矩較小的地方,或者梁柱節(jié)點處。
無梁式結構有柱、柱帽、柱間板和跨間板組成??玳g板擱在柱間板上,柱間板擱在柱帽的凹緣上,柱帽支撐在有四面牛腿的柱子上,無梁式結構近年來做成升板結構進行升板施工。
一、安裝方案
裝配式框架結構施工其主導工程是結構安裝工程。施工前要根據建筑物的結構形式,構件的安裝高度、構件的重量、吊裝工程量、工期、機械設備條件級現場環(huán)境等因素,制定合理方案。
1、起重機的選擇
選擇起重機,主要根據裝配式框架結構的高度、結構類型、構件重量及工程量等來確定。5層以下的民用建筑及高度在18m以下的工業(yè)廠房,可選用履帶式起重機或輪胎式起重機;一般鍍層工業(yè)廠房和10層以下的民用建筑多采用軌道式塔式起重機;高層建筑(10層以上)在普通塔式起重機不夠用的情況下,可采用爬升式塔式起重機或者附著式塔式起重機。
選擇起重機,主要是看起重機的工作參數。起重機的工作參數有:起重量Q、起重半徑R、起重高度H。根據這些參數,使得選用的起重機的性能必須滿足構件吊裝的要求。
起重機的起重能力也有用重力矩M來表示的。M=QjRj(kN.m)。選擇起重機的型號時,首先計算出最高一層的各主要構件的重量Q,一級需要達到的起重半徑R,然后根據所需要的最大起重力矩M,和最大起重高度H來選擇起重機的類型。
2、最小桿長的決定。
當起重機的起重桿須跨過已安裝好的結構去吊裝構件,比如跨過屋架安裝屋面板時,為了不與屋架發(fā)生碰撞,必須計算出起重機的最小桿長。桿長必須滿足安裝的要求。
3、結構安裝的方法。
多層裝配式框架結構的安裝同單詞呢過裝配式混凝土結構工業(yè)廠房安裝方法相同,可分為分件安裝法和綜合安裝法兩種。
分件安裝法根據流水方式,分為分層分段流水安裝法和分層大流水安裝法兩種。分層分段流水安裝法是以一個樓層(或一個柱節(jié))為一個施工層,每一個施工層再劃分為若干個施工段,進行構件起吊、校正、定位、焊接、接頭灌漿等工序的流水作業(yè)。分層大流水安裝和分層分段流水安裝法不同之處在于,分層大流水安裝法的每個施工層不再劃分施工段,而是按照一個樓層組織個工序的流水作業(yè)。
選擇分層分段流水安裝法,還是分層大流水安裝法要根據功底現場的具體情況來定,比如:施工現場場地的情況、各安裝構件的裝備情況等。
二、柱吊裝
柱的吊裝可分為綁扎、吊升、就位、柱的臨時固定、校正、最后固定、柱接頭施工等幾個程序。
12m長以內的柱子多采用一點綁扎;12m~2m長的柱子,則需要采用兩點綁扎;對于重量較大和更長的柱子可采用三點或多點綁扎。采用多點綁扎要注意,一定要進行吊裝驗算,以防止構件在吊裝過程中受力不均而產生裂縫,甚至斷裂。
柱子起吊過程中一定要保護好柱子底部的外伸鋼筋。一般可以事先套上鋼管三角架或者墊木,已達到保護外伸鋼筋的目的。
采用一點綁扎12m長以內的柱子,一般采用旋轉法起吊;兩點、三點或者多點綁扎的柱子,起吊的時候一定要注意柱子所擺置的朝向。
框架底層柱與基礎杯口的連接方法和單層工業(yè)廠房相同。柱子吊裝后,可以用管式支撐作為臨時的固定。
臨時固定后需要對柱子進行校正。一般校正需要2~3次。首次校正在脫鉤后電焊前進行,保證柱子百分在已經放樣定位的位置上。第二、第三次校正,主要糾正電焊鋼筋手熱收縮不均而引起的偏差,確保梁和樓吧能夠沒有偏差地吊裝。
柱子的垂直度校正,首先要保證下節(jié)柱子垂直度校正準確,以避免誤差積累。一般可以用經緯儀觀測進行垂直度校正。
柱子接頭有榫式接頭、插入式接頭和漿錨接頭三種。
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1、榫式接頭。
將上節(jié)柱的下端混凝土做成榫頭狀,成回收施工荷載。上柱和下柱的外露鋼筋的受力筋用刨口焊焊接,再配置一些箍筋,最后校正接頭混凝土待形成整體。待接頭混凝土達到了70%的設計強度后,再吊裝上層構件。
2、插入式接頭。
將上柱做成榫頭,下柱頂部做成杯口,上柱插入杯口后用水泥砂漿灌注填實。接頭處灌漿的方法有壓力灌漿和自重擠漿兩種。
3、漿錨式接頭。
將上柱伸出的鋼筋插入下柱的預留孔中,然后用水泥砂漿灌縫錨固,使上下柱形成一個整體。漿錨接頭有后灌漿或壓漿兩種工藝。
三、構件接頭施工
構件的接頭主要是梁柱之間的接頭,常用的有明牛腿剛性接頭、齒槽式接頭、澆筑整體式接頭等。
明牛腿剛性接頭在梁安裝時,將起重機脫鉤,最后進行梁與柱子的鋼筋焊接。明牛腿的剛性接頭安裝方便,節(jié)點剛度大,受力可靠,但明牛腿占去了一部分空間。
齒槽式接頭是利用梁柱接頭處蛇的齒槽來傳遞梁端剪力,以代替牛腿。梁柱接頭處設置角鋼作為臨時牛腿,用來支撐梁。起重機脫鉤時,需將梁一端的上不接頭鋼筋焊接好,因為角鋼支撐面積小,安全性小。
澆筑整體式梁柱接頭制作的過程為:柱子以每一層為一節(jié),將梁擱置在柱子上,梁底鋼筋按錨固長度的要求上彎或者焊接,賠上箍筋后,澆筑混凝土到樓面板。待強度達到了設計的要求時,可以安裝和制作上節(jié)柱子,以此類推。
四、鋼筋混凝土結構安裝質量要求
預應力構件安裝時,混凝土強度必須要達到設計強度的要求的75%以上,有的甚至要達到100%的強度。預應力構件孔道灌漿的強度應該達到15MPa以上時,方可進行構件安裝。在吊裝裝配式框架結構時,接頭或者接縫的換擬題強度必須達到10MPa以上,方可吊裝上一層結構的構件。
安裝構件,必須要按照綁扎、吊升、就位、柱的臨時固定、校正、最后固定、柱接頭施工的順序,保證構件安裝的質量。構件的安裝,必須保證具有一定的精度,確保構件的安裝在偏差的允許范圍內。
五、結束語
在現代化的建筑工程施工過程中,多層裝配式框架結構的工業(yè)廠房越來越多以滿足城市化和工業(yè)化的要求。多層裝配式框架結構安裝技術依靠其方法上的靈活性、技術上的創(chuàng)新型、安全上的可靠性則廣泛的應用起來。
編輯:姜立東
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