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中关村壹号空中连廊吊顶的吊装施工方法

来源:2019年会论文集  作者:杨加喜  日期:2019-5-9
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  摘要:本文介绍了一种空中连廊吊顶的整体吊装方法。
  关键词:空中连廊、吊顶、吊装

  前言

  现代多数建筑物的与塔楼之间均由空中连廊相连接,空中连廊以下一般设置,吊顶幕墙采用主次安装、填充、饰面等设计,由于连廊吊顶作业面面积比较大且全部悬空。材料垂直及水平运输难度大、安装作业平台的设置成为影响工期、质量和成本的主要因素,传统的作业平台一般采用满堂脚手架或轨道式吊船,满堂脚手架需从地面架设到悬空的吊顶下 +9.30部,但受到架设高度和的限制。轨道式吊船需要在空中连廊楼板以下悬挂,再把特制的与连廊等宽度的吊船挂在导轨上,以便形成水平移动作业平台。悬挂导轨及把吊船挂在导轨上就需要复杂的起吊和严密的安全保护措施,此法费时费力,安全防护难度大,受限条件多,增加了施工成本。

  本文主要论述一种整体吊顶幕墙的施工方法

  一、工程概况

  中关村壹号连廊位于 D1、D3楼之间,连廊底部吊顶距地面高度45。6米,宽度 13。54米,长度 33。6米, 连廊吊顶外立面为。见下图

  二、本工程解决方案

  针对上述施工难点,我们采用了将吊顶幕墙在工厂加工成块,运输到现场通过电动的钢丝绳穿过空中连廊楼板直接吊起吊顶幕块,就位于空中连廊楼板下部预设位置,并固定在吊顶幕墙位置,按水平分段将成组板块逐一起吊就位直至完成全部吊顶幕墙的施工。省却了满堂脚手架或轨道式吊船的传统施工工艺,有效的简化了吊顶幕墙安装作业,不受空中连廊高度的限制,极大的提高了施工经济效益、进度和质量。

  三、本工程实施方案

  1、连廊吊顶的设计

  由于我们采用了起吊钢丝绳通过吊孔穿过廊桥楼板将单元板块吊升就位与廊桥底部,术语隔着楼板盲吊,因此,连廊吊顶幕墙的设计舍弃了式骨架、饰面固定、填充等传统的吊顶设计,而是从吊装的角度出发,将整体的吊顶在上分成逐个单元板块,每个板块按顺序起吊到位后在高空连廊底部逐块对接,直到完成吊顶整体造型。这就要求我们:单元板块的设计不仅要考虑其安装到位后的,而且要考虑吊装中板块的和,即变形应控制在范围之内,合理的确定四个的位置。采取的措施是:为增加板块,每个板块在展向使用钢索预先拉接,安装到位后再拆除拉接钢索。

  2、板块结构形式与要素

  将吊顶幕墙平面分成12个单元板块。单元板块采用80*60*4矩形管。用连接组成并将吊顶装固定在上,形成单元板块。板块宽度2.8米,长度13.44米。框架上焊接80*60*4热矩形管作为吊杆,吊杆位置与廊桥预装点相协调,该吊杆在吊装到位后直接同钢结构进行焊接。

  3、单元板块的加工制作:为了保证加工质量板块均在工厂内组装完成,每个板块的尺寸为13440*2800mm,采用80x60x4mm热镀锌钢管,次龙骨采用50x50x5mm热镀锌钢管。具体尺寸详见下图。

  4、单元板块在组装时,设有安装型架,以利于运输和起吊。板块重量: 2422KG(除板块净重外,还须含有吊挂件、架子板和施工人员等附加重量)

  吊装及施工方案:在板块上设4个吊装点,吊装点根据吊装板块质量平均分布位置进行布置,吊装点使用80*60*4热镀锌管焊接在板块骨架上。

  5、提升设备的选择

  单元板块提升使用4台起吊重量1。5吨的电动卷扬机(型号JM1。5T)做为提升设备,每个单元板块重量2422kg,四台卷扬机起重负荷合计6000kg,吊装负荷率40。3%,满足要求。每个板块设4个吊点。提升吊点布置根据板块的和空中连廊楼板钢丝绳穿过孔位置协调后确定。

单元板块(为增加板块刚度,使用钢索预先拉接)

  四、施工程序

  1、测量放线

  测量放线定位是本工程施工的重点和关键工序。首先对连廊钢结构尺寸及吊点位置复核。按设计图纸将吊点钢丝绳穿过孔位置尺寸放样到连廊楼板上表面,并将孔位按单元板块编号,其次依据施工现场空间大小、穿过孔与卷扬机钢丝绳的走向确定卷扬机安装方位,原则是四根钢丝绳能顺利通过各自的穿过孔,在空间上又不能互相干扰。这需要在计算机模拟和现场实际协调相结合,最终确定放线尺寸。

  2、吊点布置

  按设计图纸将吊点钢丝绳穿过孔位置尺寸放样到连廊楼板上表面,并将孔位按单元板块编号。如下图:

吊点平面布置

  3、卷扬机与钢丝绳走向布置

  按照下列因素确定钢丝绳走向:

  1)施工现场条件:吊顶上部楼板平面为矩形,可在其上布置吊孔和导向和滑轮架。与连廊相接的砼平台有放置四台卷扬机的空间及承重。

  2)卷扬机安装方位:根据吊孔与卷扬机钢丝绳的走向确定卷扬机安装方位,由于每个单元板块四个吊点,有四根钢丝绳通过各自的吊孔。这需要在卷扬机和吊孔间设置导向滑轮,第一组导向滑轮要保持钢丝绳与卷扬机卷筒轴心线垂直,能按顺序整齐排列在卷筒上。第二组导向滑轮要使钢丝绳由水平方向转到垂直起吊方向并按吊孔定位。随着每个单元板块的起吊完成,移动第二组导向滑轮到新的吊孔位置。为保证四根钢丝绳能顺利通过各自的吊孔,在空间上又不能互相干扰,采用了各个滑轮之间设置不同的高度差,针对上述技术要求,我们在计算机模拟和现场实际协调相结合,最终确定了卷扬机位置、滑轮空间位置并设计了特殊的转向滑轮。如下图:

卷扬机和滑轮、钢丝绳平面布置

卷扬机和滑轮、钢丝绳剖面

吊孔处滑轮转向架

导向滑轮可以在一定范围内变换滑轮角度

固定倾斜角的导向滑轮

  4、板块垂直提升和固定

  1)影响垂直提升的几个因素:

  A、高空风对垂直提升的影响。

  B、四台卷扬机同步操作对提升的影响。

  C、由于连廊吊顶下方有局部有建筑,板块组装位置与连廊吊顶错位3米,需要先斜提升到连廊正下方,再垂直起吊。

  2)针对上述几个影响提升的几个因素,采取了几下措施:

  第一条措施:设置了四条缆风拉结绳,以便控制高空风对垂直提升板块的方向的干扰,避免碰撞到并有利于起始斜提升的准确到位。

  第二个措施:四台卷扬机既有分别控制又有联动同步控制,以便应对斜提升及最后板块精确对接和就位。

  第三个措施:由于钢丝绳通过楼板盲吊板块,有必要在连廊两侧设置电动吊篮,板块吊升过程中,辅助人员可乘吊篮随行监控吊升过程并与卷扬机操作人员协调联系。

  起吊

斜提升到连廊正下方

  由于连廊吊顶下方有局部有裙楼建筑,板块组装位置与连廊吊顶错位3米,需要先斜提升到连廊正下方,此过程关键为斜提升到裙楼上方,四条缆风拉结绳需要同步放松和收紧。吊装钢丝绳协调配合。在完成斜提升后,再摆到连廊正下方的垂直提升位置。

辅助人员乘电动吊篮随行监控

板块精确对接和定位,辅助人员从吊篮进入铺设架子板的板块上部空间,实施固定作业

将预装在固定吊杆上的转接板精确调整后,焊接在连廊钢结构上

  5、质量控制

  由于是单元板块组成的整体吊顶,各板块的精确定位对与主体钢结构焊接、各板块对缝的、整体水平度影响极大。从板块地面组装、连廊吊顶翻样到地板测量放线、吊装固定调整等各关键工序的质量控制必须是高水平,才能保证施工的高质量。

  五、小结

  由于高空廊桥建筑吊顶首次采用板块吊装施工,施工工序多,吊装协调复杂,既有卷扬机吊装又有吊篮辅助,面临首次施工,经验少,技术难点多的状况,除了要结合实际,做好卷扬机吊装施工方案和卷扬机吊装施工应急预案外,实际施工中我们贯彻安全第一原则:严格按ISO9001质量保证体系的要求制定质量保证措施及吊装方案和应急预案施工,控制和防止了各类伤亡事故发生,确保了施工安全。严格遵照、遵守国家和北京市政府关于施工安全、工地治安、劳动保护及环境保护等方面的具体规定和准,在不增加成本的前提下,既节省了大量工期,又保质、保量的奉献了一个优质工程。

  本工艺已获得国家发明专利授权,发明专利号ZL 2016 1 0341776.9.

  关于“中关村壹号”:项目位于北京市海淀区北清路沿线的永丰产业基地,是永丰基地的最后剩余体量地块,也是海淀北部科技产业园区之一,更是未来整个海淀北部产业带的科技产业中心。

中关村壹号整体效果图

  同时,“中关村壹号”幕墙工程项目,因其可持续性及个性化设计理念,获得了“2017-2018年度第13届我最喜爱幕墙工程” 。

荣获“第13届AL-Survey我最喜爱幕墙工程”

  此评选活动由铝幕墙委员会主办,中国幕墙网承办,经由幕墙行业读者调查及专家评审确定。

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