一种超大平面多层钢桁架电子厂房钢结构的梯次安装方法与流程

本发明属于建筑钢结构技术领域，具体涉及一种超大平面多层钢桁架电子厂房钢结构的梯次安装方法。

背景技术：

随着建筑行业的发展，钢结构在大型电子工业厂房中开始应用起来，而电子工业厂房具有平面超大，高度高，工期紧的特点，寻求安全快捷，成本低廉的施工方法为钢结构电子工业厂房施工研究的重点之一。

国内某电子厂房钢结构形式为超大平面的多层钢桁架结构，长度478米，宽度258米，最高点标高42.5米，核心区二层为混凝土结构，三至四层为钢桁架结构(楼面为混凝土)，五至六层为钢桁架结构(屋面结构)。钢结构柱网格为18.6米*16.8米，框架柱为插入式。

目前多层钢结构厂房结构施工常用方法为采用汽车吊或履带吊逐层施工，所有构件均采用同一吊装设备进行安装，施工周期长，吊装设备利用率不高。这种方案对于电子工业厂房对工期的要求无法满足。在国内钢结构在大型电子工业厂房中的应用还处于尝试阶段，鲜有实施。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决现有钢结构安装技术中存在的不足，提供了一种超大平面多层钢桁架电子厂房钢结构的梯次安装方法，该方法施工速度快，施工质量高，安全风险低。

本发明采用如下技术方案来实现的：

一种超大平面多层钢桁架电子厂房钢结构的梯次安装方法，包括以下步骤：

1)平面吊装区域及吊装单元的划分：

根据吊装构件的最大重量选择吊装设备，并按照吊装设备回转半径划分施工区域，将整个施工平面划分为核心区以及靠近核心区的支持区，且核心区按照横向划分为多个施工区域，每个施工区域按照纵向划分为多个施工单元，各个施工区域从中部沿纵向同时施工；

2)在每个施工区域中每个施工单元内，安装第一节框架柱；

3)在每个施工区域中每个施工单元内，安装第二节框架柱以及第二节框架柱对应的三至四层主钢桁架和三至四层次钢桁架；

4)在每个施工区域中每个施工单元内，安装第三节框架柱以及五至六层主钢桁架和五至六层次钢桁架；

5)在每个施工区域中每个施工单元内，安装四层主梁、四层次梁、三层主梁和三层次梁；

6)在每个施工区域中每个施工单元内，安装六层次梁和五层次梁；

7)在每个施工区域中每个施工单元内，安装五层吊挂龙骨和六层檩条，进而完成该超大平面多层钢桁架电子厂房钢结构的安装。

本发明进一步的改进在于，步骤2)的具体实现方法如下：

采用第一汽车吊完成第一节框架柱的安装，并采用无揽风方式校正，控制其轴线定位及标高后固定，柱脚杯口浇筑灌浆料固定。

本发明进一步的改进在于，步骤3)的具体实现方法如下：

301)采用履带吊车吊装第二节框架柱，校正后焊接；

301)采用履带吊车依次吊装第二节框架柱对应的三至四层主钢桁架和三至四层次钢桁架，并完成节点连接。

本发明进一步的改进在于，步骤4)的具体实现方法如下：

401)采用履带吊车吊装第三节框架柱，校正后焊接；

402)采用履带吊车依次吊装第三节框架柱对应的五至六层主钢桁架、五至六层次钢桁架，并完成节点连接。

本发明进一步的改进在于，步骤5)的具体实现方法如下：

501)采用第二汽车吊依次安装四层主梁和四层次梁；

502)然后采用第二汽车吊依次安装三层主梁和三层次梁。

本发明进一步的改进在于，步骤6)的具体实现方法如下：

采用卷扬机依次安装六层次梁和五层次梁，其中，卷扬机固定在完成的四层混凝土楼面上。

本发明进一步的改进在于，步骤7)的具体实现方法如下：

701)利用已完成的四层混凝土楼面为平台，采用高空作业车安装五层吊挂龙骨；

702)利用两侧的塔吊安装六层檩条。

本发明进一步的改进在于，每个施工区域中每个施工单元内的吊装按照由远到近、由下到上、由主到次的次序进行。

本发明进一步的改进在于，三至四层钢桁架和五至六层钢桁架采用在未吊装区域进行地面整体拼装而成。

本发明进一步的改进在于，步骤2)至7)，在纵向单元方向同时作业，且均不在同一施工单元内。

本发明具有如下有益的技术效果：

本技术方案实施能提高吊装效率，发挥设备的吊装性能，最大限度的加快施工进度。本技术方案在平面、立面、前后顺序等立体全方位进行了整合，形成了互不影响的多个工作面，任何一个施工节拍出现少量误差，不影响后续工作的进行，提高了工期的抗风险能力。同时不同类型及重量的构件采用相适应的设备，提高了各类设备的利用率。

进一步，采用汽车起吊仅对一节柱安装，加快了一节柱的吊装进度，使二节柱安装不受一节柱柱脚固定的时间的影响。

进一步，采用履带吊车安装二节柱及对应的三～四层桁架及三节柱对应的五～六层桁架。仅考虑主要大重量构件的安装，提高大吨位履带吊车的使用效率，加快安装速度，使后续工作提前介入。

进一步，采用汽车吊对三四层主次梁进行安装，可选择相匹配的小吨位吊车，达到减少费用的效果。

进一步，五层、六层次梁利用卷扬机在已施工的四层混凝土楼面上安装，节省了大型设备费用，同时作业相对高度减少，施工安全度增加。

进一步，五层吊挂龙骨及六层屋面檩条的安装均采用相适应的设备，节省大型设备费用，同时作业相对高度减少，施工安全都增加。

综上所述，本发明所有的作业均不在同一区域内进行，不形成高度方向的相互作业影响，施工安全得到保证，同时不同构件的安装采用相适应的设备及相适应的安装人员，形成互不影响的流水作业，发挥了设备及人员最大的效率。

附图说明

图1为本发明区域划分的剖视结构示意图。

图2为本发明各单元梯次安装示意图。

图3为三层结构标准单元构件布置图。

图4为四层结构标准单元构件布置图。

图5为五层结构标准单元构件布置图。

图6为六层结构标准单元构件布置图。

图中：11-支持区，12-核心区，21-施工区域，22-施工单元，31-第一汽车吊，32-履带吊车，33-第二汽车吊，34-卷扬机，35-高空作业车，36-塔吊，41-第一节框架柱，42-第二节框架柱，43-第三节框架柱，51-三至四层主钢桁架，52-五至六层主钢桁架，53-三至四层次钢桁架，54-五至六层次钢桁架，61-三层主梁，62-三层次梁，63-四层主梁，64-四层次梁，65-五层次梁，66-六层次梁，71-五层吊挂龙骨，72-六层檩条，81-二层混凝土结构，82-四层混凝土楼面。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明做出进一步的说明。

如图1至图6所示，本发明提供的一种超大平面多层钢桁架电子厂房钢结构的梯次安装方法，包括以下步骤：

1)平面吊装区域及吊装单元的划分：

根据吊装构件的最大重量选择吊装设备，并按照吊装设备回转半径划分施工区域，将整个施工平面划分为核心区12以及靠近核心区12的支持区11，且核心区12按照横向划分为多个施工区域21，每个施工区域21按照纵向划分为多个施工单元22，各个施工区域21从中部沿纵向同时施工；

2)在每个施工区域21中每个施工单元22内，安装第一节框架柱41，如下：

采用第一汽车吊31完成第一节框架柱41的安装，并采用无揽风方式校正，控制其轴线定位及标高后固定，柱脚杯口浇筑灌浆料固定。

3)在每个施工区域21中每个施工单元22内，安装第二节框架柱42以及第二节框架柱42对应的三至四层主钢桁架51和三至四层次钢桁架53，如下：

301)采用履带吊车32吊装第二节框架柱42，校正后焊接；

301)采用履带吊车32依次吊装第二节框架柱42对应的三至四层主钢桁架51和三至四层次钢桁架53，并完成节点连接。

4)在每个施工区域21中每个施工单元22内，安装三层主梁61、三层次梁62、四层主梁63和四层次梁64，如下：

401)采用第二汽车吊33依次安装四层主梁63和三层主梁61；

402)然后采用第二汽车吊33依次安装四层次梁64和三层次梁62。此外，在该步骤完成二层混凝土结构81的浇筑。

5)在每个施工区域21中每个施工单元22内，安装第三节框架柱43以及五至六层主钢桁架52和五至六层次钢桁架54，如下：

501)采用履带吊车32吊装第三节框架柱43，校正后焊接；

502)采用履带吊车32依次吊装第三节框架柱43对应的五至六层主钢桁架52、五至六层次钢桁架54，并完成节点连接。此外，在该步骤完成四层混凝土楼面82的浇筑。

6)在每个施工区域21中每个施工单元22内，安装五层次梁65和六层次梁66，如下：

采用卷扬机34依次安装六层次梁66和五层次梁65，其中，卷扬机固定在完成的四层混凝土楼面82上。

7)在每个施工区域21中每个施工单元22内，安装五层吊挂龙骨71和六层檩条72，进而完成该超大平面多层钢桁架电子厂房钢结构的安装，如下：

701)利用已完成的四层混凝土楼面82为平台，采用高空作业车35安装五层吊挂龙骨71；

702)利用两侧的塔吊36安装六层檩条72。

实施例：

下面以某大型电子厂房工程为例，工程长度478米，跨度258米，最高点标高42.5米，二层为混凝土结构，三至四层为钢桁架结构(楼面为混凝土)，五至六层为钢桁架结构(屋面结构)。钢结构柱网格为18.6米*16.8米，支撑柱为插入式。并结合附图，对本发明的技术方案做进一步的具体说明：

超大平面多层钢桁架电子厂房钢结构的梯次安装方法，按照以下步骤进行：

(1)、平面吊装区域及吊装单元的划分：

根据吊装构件的最大重量选择吊装设备，并按照吊装设备回转半径划分施工区域。将整个核心区施工平面在横向沿纵向各划分4个施工区域，两侧共8个施工区域，按照纵向划分为26个施工单元。从中部沿纵向各施工区域同时施工。

(2)、一节框架柱的安装：

每个区域第一单元采用一台汽车吊快速完成一节柱的安装，并采用无揽风方式校正，控制其轴线定位及标高，固定后柱脚杯口，及时浇筑混凝土或灌浆料。

(3)二节柱及以上框架柱和主次桁架(楼层桁架)或主梁的安装

1)每个区域每个单元依次吊装二节柱及上层柱，校正后依次焊接。

2)每个区域每个单元依次吊装各节柱对应的主次桁架或主梁。依次完成节点连接。

3)每个区域每个单元内吊装按照由远到近、由下到上的次序进行。

4)二节柱及上层柱和主次桁架或主梁的安装是在一节柱柱脚杯口浇筑完成且达到规定强度后进行。

(4)各层次梁的安装

1)每个区域每个单元逐层自上而下安装次梁。

2)安装次梁是在对应单元完全安装完毕后进行。

(5)屋面次结构的安装。

1)屋面次构包括支撑、系杆、屋面檩条系统、吊顶龙骨等。

2)利用下部完成的楼面结构为平台，采用包括卷扬机安装支撑、系杆。采用塔吊安装屋面檩条系统，采用高空作业平台车安装吊顶龙骨。