高耸钢塔架渐进式安装施工方法与流程

本发明涉及钢结构建筑物安装施工方法，具体涉及一种高耸钢塔架渐进式安装施工方法。

背景技术：

钢结构是环保型的、易于产业化和可再次利用的一种建筑结构，建筑钢结构以房屋钢结构为主，也用于塔桅、采油平台、闸门、支架等各类构筑物和以及诸如塔吊、容器、高炉、锅炉、传输设备等机械装备。而诸如锅炉钢架、化工烟囱塔架、电厂钢塔桅等钢结构构筑物通常均为超高超大的高耸钢结构构筑物，其安装相对比较困难。目前诸如化工烟囱钢塔架的安装施工方法，一种是预先将钢塔架主体造好后，利用超长超大运输车辆到运至施工现场，再用超大超重型吊装设备进行现场安装，该种方法运输及转场十分困难，运输及吊装设备使用成本很高；一种是将钢塔架的构件运至施工现场，利用吊装设备在现场利用焊接为主的手段直接进行施工搭建，而由于化工烟囱钢塔架高度很高，在钢塔架施工至高位时，利用吊装设置辅助进行焊接施工时，构件间的对位对接及高空焊接作业均十分困难，钢塔架施工至高位时拼装精度和质量易受影响。因此，探索诸如化工烟囱钢塔架等高耸钢结构构筑物新的施工方法，显得必要。

技术实现要素：

本发明的目的是：提供一种高耸钢塔架渐进式安装施工方法，采用该方法能够有效保证高耸钢塔架安装的精准度和垂直度，缩短安装施工工期。

本发明的技术方案是：本发明的高耸钢塔架渐进式安装施工方法，包括以下步骤：

①将待建的钢塔架依设计方案分段：考虑现场道路运输构件长度限值、现场吊装设备起重能力和作业半径限制以及分段断点需避开主受力点等因素，对待建的钢塔架进行分段设计，依据待建的钢塔架设计方案，将待建的钢塔架划分成若干个分立的分段体；

②在施工现场设置专用拼装胎架：根据分段体的结构，在施工现场预先设置相应的专用拼装胎架；

③钢塔架构件运至施工现场：将钢塔架搭建所需的分散的构件运输施工现场；

④利用专用拼装胎架现场拼装钢塔架的各分段体：在施工现场地面利用专用拼装胎架焊接拼装钢塔架的各分段体，并在各分段体设有的若干根纵向钢主梁的上下两端焊接设置连接用的法兰；

⑤利用汽车吊由下至上逐级吊装各分段体并用法兰螺栓连接：利用汽车吊吊装设于最下方的第1分段体至设定工位，并利用第1分段体各纵向钢主梁下端的法兰通过高强度螺栓与预设的塔架基础固定连接；然后再吊装第2分段体至第1分段体上方对准，使得第1分段体的各纵向钢主梁上端的法兰与第分段体的各纵向钢主梁下端的法兰对接后，用高强度螺栓将上下法兰固定连接；依此方法再逐一吊装第三分段体至最后一段分段体，完成钢塔架的搭建安装。

本发明具有积极的效果：本发明的高耸钢塔架渐进式安装施工方法，其在施工时先依设计将钢塔架合理划分成若干个分段体，然后在施工现场设置专用型钢拼装胎架在地面将每个分段体预先焊接拼装完毕，并在各段分段体的纵向钢主梁首尾设置连接用的法兰，再利用汽车吊由下至上逐级将拼装好的各分段体依序逐一进行吊装，各分段体高空连接全部采用法兰及螺栓连接，从而能够避免高空焊接及对位困难，提高拼装精度和质量，较之于现有技术，安装施工安全方便，能够大幅缩短工期节约施工成本，同时高耸钢塔架安装的精准度和垂直度能够得到有效保证。

附图说明

图1为本发明的方法流程图；

图2为采用本发明的方法完成的实施例中的化工烟囱钢塔架的结构示意图；

图3为实施例中在地面拼装完成的钢塔架一个分段体的结构示意图；

图4为实施例中钢塔架两邻两个分段体之间连接节点的结构示意图；

图5为实施例中利用汽车吊吊装第一段钢塔架的结构示意图；

图6为实施例中利用汽车吊吊装第二段钢塔架的结构示意图；

图7为实施例中利用汽车吊吊装第七段钢塔架的结构示意图。

上述附图中的附图标记如下：

纵向钢主梁1，法兰2，桁架3，钢平台4，爬梯5，塔架基础6，汽车吊7，烟囱8。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

（实施例1）

本发明的高耸钢塔架渐进式安装施工方法，适用于锅炉钢架、化工烟囱钢塔架、电厂钢塔桅等超高超大高耸钢结构构筑物的现场安装。本实施例中，以化工烟囱钢塔架为例，对本施工方法进行说明。

见图1至图7，本实施例的高耸钢塔架渐进式安装施工方法，其主要由以下步骤实施：

①将待建的钢塔架依设计方案分段：考虑施工现场道路运输构件长度限值、现场吊装设备起重能力和作业半径限制以及分段断点需避开主受力点等因素，对待建的钢塔架进行分段设计，依据待建的钢塔架设计方案，将待建的钢塔架划分成若干个分立的分段体。

本实施例中，将化工烟囱钢塔架划分成d1至d7共7个分立的分段体，如图3所示，每个分段体包括4根纵向钢主梁1、在每根纵向钢主梁1的首尾两端固定设置的法兰2、每相邻2根纵向钢主梁1之间各固定设置1套共4套的桁架3，固定设于4根纵向钢主梁1及4套桁架3上部的钢平台4，以及固定设于4套桁架3围成的空间内的爬梯5，钢平台4上设有烟囱通过孔，钢平台4在爬梯5上端相应部位上设有人行通过口，在钢塔架安装完毕后，各钢平台4上的烟囱通过孔对烟囱8具有限位止晃作用（参见图2和图4），本实施例中，纵向钢主梁1采用钢管。

②在施工现场设置专用拼装胎架：根据分段体的结构，在施工现场预先设置相应的专用拼装胎架。

③钢塔架构件运至施工现场：将钢塔架搭建所需的分散的构件运输施工现场。

④利用专用拼装胎架现场拼装钢塔架的各分段体：在施工现场地面利用专用拼装胎架焊接拼装钢塔架的各分段体，按照在纵向钢主梁1之间焊接设置桁架3、在4根纵向钢主梁1及4套桁架3上部焊接设置钢平台4、在4根纵向钢主梁1的两端焊接设置法兰2、在4套桁架3围成的空间内焊接设置爬梯5的顺序，完成钢塔架各分段体的焊接拼装，其中，纵向钢主梁1与法兰坡口熔透等强焊接，焊接拼装完成后的分段体的结构如图3所示，各分段体拼装完成后，在地面采用卧式连接方式逐一将相邻两个分段体进行拚接校验，以利吊装时拼接无误。

⑤利用汽车吊由下至上逐级吊装各分段体并用法兰螺栓连接：参见图5至图7，利用汽车吊吊装第1分段体d1至设定工位，并利用第1分段体d1的4根纵向钢主梁1的下端的法兰2通过高强度螺栓与预设的塔架基础6固定连接；然后再吊装第2分段体d2至第1分段体d1上方对准，使得第1分段体d1的4根纵向钢主梁1上端的法兰2与第2分段体d2的4根纵向钢主梁1下端的法兰2对接后，用高强度螺栓将上下法兰2固定连接；连接后的节点如图4所示，依此方法再逐一吊装第三分段体d3至第七分段体d3，完成化工烟囱钢塔架搭建安装。

以上实施例是对本发明的具体实施方式的说明，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应该归入本发明的专利保护范围。

技术特征：

1.一种高耸钢塔架渐进式安装施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

①将待建的钢塔架依设计方案分段：考虑现场道路运输构件长度限值、现场吊装设备起重能力和作业半径限制以及分段断点需避开主受力点等因素，对待建的钢塔架进行分段设计，依据待建的钢塔架设计方案，将待建的钢塔架划分成若干个分立的分段体；

②在施工现场设置专用拼装胎架：根据分段体的结构，在施工现场预先设置相应的专用拼装胎架；

③钢塔架构件运至施工现场：将钢塔架搭建所需的分散的构件运输施工现场；

④利用专用拼装胎架现场拼装钢塔架的各分段体：在施工现场地面利用专用拼装胎架焊接拼装钢塔架的各分段体，并在各分段体设有的若干根纵向钢主梁的上下两端焊接设置连接用的法兰；

⑤利用汽车吊由下至上逐级吊装各分段体并用法兰螺栓连接：利用汽车吊吊装设于最下方的第1分段体至设定工位，并利用第1分段体各纵向钢主梁下端的法兰通过高强度螺栓与预设的塔架基础固定连接；然后再吊装第2分段体至第1分段体上方对准，使得第1分段体的各纵向钢主梁上端的法兰与第分段体的各纵向钢主梁下端的法兰对接后，用高强度螺栓将上下法兰固定连接；依此方法再逐一吊装第三分段体至最后一段分段体，完成钢塔架的搭建安装。

技术总结
本发明提供一种高耸钢塔架渐进式安装施工方法，包括以下步骤：①将待建的钢塔架依设计方案分段；②在施工现场设置专用拼装胎架；③钢塔架构件运至施工现场；④利用专用拼装胎架现场拼装钢塔架的各分段体；⑤利用汽车吊由下至上逐级吊装各分段体并用法兰螺栓连接，完成钢塔架的搭建安装。本发明的方法，其在施工时高耸结构的钢塔架各各分段体高空连接全部采用法兰及螺栓连接，从而能够避免高空焊接施工及对位困难，提高拼装精度和质量，安装施工安全方便，能够大幅缩短工期节约施工成本，同时高耸钢塔架安装的精准度和垂直度能够得到有效保证。

技术研发人员：朱双英;芮永昇;顾国忠;蔡小平;王笑阳
受保护的技术使用者：常州第一建筑集团有限公司
技术研发日：2019.08.26
技术公布日：2019.12.13