装配式工厂PC构件吊装施工技术研究与应用

期刊: 建筑技术 DOI: PDF下载

黄国记

中国水利水电第五工程局有限公司 四川成都 610066

摘要

通过装配式工厂的吊装施工,研究PC构件在吊装过程中的难点,用于推广解决传统工业厂房、学校和医院等建设周期长、跨度短、空间布局不够等问题,同时降低施工过程安全风险的吊装施工技术。


关键词

装配式;PC构件;吊装;施工技术

正文


一、前

近年来PC构件的吊装逐渐成为主要施工技术体系,但技术尚未完全成熟,本文通过研究分析PC构件吊装作业阐述解决一些在施工过程中遇到的重难点。

二、技术原理

在装配式建筑吊装作业中,利用BIM技术先行进行模拟吊装,通过研究分析对吊装重难点进行筛选,进而避免吊装作业时的构件碰撞、偏差大等问题。

三、施工工艺

1、 吊装设备选

本文中,仅对立柱吊装30mT的吊装设备造型的验过程进行展示

30米双T板吊装设备造型计算:

吊装特性:长×宽×高(m29.56×2.99×1重量30.4

(1)汽车起重机起重量计算

工程单机作业:QQ1+Q2

其中Q—起重机起重量(吨)

Q1—构件重量(吨) 30米双T重量为30.4

Q2—钢丝绳、吊具、索具和卸扣重量,本工程取1

计算得:QQ1+Q2

安全系数取1.2,计算得吊车需起重量为:31.4×1.237.68

(2) 起重高计算(跨内吊装)

起重机的起重高度Hh1+h2+h3+h4+h5

其中H—起重机的起重高度(m

h1—安装支座表面高度(m 

30米双T板安装支座标高为12.15+0.25=12.4m

h2—安装间隙(m),一般取0.20.5m,本处取0.3m

h3—吊车起重大钩至构件起吊表面的距离(m),因双T板两吊点间的距离为27.46m,钢丝绳与梁的水平夹角按60°计算,垂直距离为23.78m

h4—构件截面高度(m),双T板高度为1m

h5—起重臂头至员钩的距离(m),本处取3m

起重机的起重高度H12.4+0.3+23.78+1+3计算取H=40.48m

(3) 作业半径和吊车臂长计算

最小作业半径的确定

根据吊车操作安全要求,吊臂仰角不得大于78°,起吊H40.48m,吊臂支点离地2.5m,实际吊臂高度H37.98m

吊装作业半径计算:

按吊车一次站位吊两片双T板计算,直线就位距离为8.32m(双T板中心距)+0.5m(安全距离)+0.5m(吊车作业半径)+斜角就位距离0.5m,经计算得出:最远吊装就位半径=9.82m。符合要求。

以吊车主臂支点离地高度2.5m计算,实际臂长:

L=sqrt[9.822+(40.48-2.5)2]=39.23m

2、 钢绳选

1)本工程构件吊装钢丝绳的受力及型号选用

本工程有多种型号的构件,其结构形式不同,吊装重量各有差异。为更好的利用钢丝绳与构件吊装匹配,立柱、地梁统一采用直径32mm钢丝绳,轨道梁、预应力纵梁、地下室外墙板统一采用直径24mm钢丝绳,27mT板与30mT板统一采用直径38mm钢丝绳。

2)钢丝绳强度核算:

文仅30米双T板吊装起吊为例:

P=(Q+q/(2*sinφ)/0.82

式中:Q-设备重量;

q-设备起吊索具等附加重量(按最大30kN取值);

φ-钢丝绳与构件的水平夹角;

0.82-工况综合系数;得:

P=(384+30/(4*sin60/0.82=146kN

最大拉力为:S=NP

式中:N-钢丝绳的安全系数,N=5.5。得:

S=5.5×146=803KN

S≤钢丝绳标准破断力(843KN),即该钢丝绳选用正确,满足吊装要求。

同理可得,上表中的各钢丝绳选型正确,满足本工程吊装要求。

3、构件吊装方式

在本工程中,共有6种结构形式的构件,针对其外形、几何尺寸以及安装部位,确定其吊装方式如下:

1)立柱、抗风柱吊装:

构件运输到安装位置,用130t25t汽车起重机水平起吊,130t汽车起重机起吊柱顶,25t汽车起重机起吊柱根,实现空中翻身竖立之后,25t汽车起重机摘钩,由130t汽车起重机直接吊装就位。

2)轨道梁、纵梁、地梁吊装

构件运输到安装位置后,由130t汽车起重机起吊(平吊)就位。

3)地下室外墙板

构件运输到安装位置,用200t25t汽车起重机水平起吊,200t汽车起重机起吊顶端,25t汽车起重机起吊底端,实现空中翻身竖立之后,25t汽车起重机摘钩,由200t汽车起重机直接吊装就位。

4)双T板吊装

27m30MT板吊装均吊200t汽车起重机吊装就位,全部在跨内进行吊装。吊车、运输车站位。

5)所有构件在吊装就位并进行可靠固定后,方可摘除吊钩。吊钩摘除为高空作业,为确保安全,必须使用高空作业升降机进行。

四、结束语

本文通过全装配式厂房的吊装工艺研究,阐述解决一些类似的装配式建筑吊装过程中出现的难点或问题,为类似工程提供施工借鉴经验。

 

参考文献:

1]苏GT/12-2005、06SG432-1,《预应力混凝土双T板》    

2]JGJ 1-2014,《装配式混凝土结构技术规程》         

3]GB/T51231-2016,《装配式混凝土建筑技术标准》         

 


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