门式刚架厂房结构安装技术

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 近年来，由于钢结构的特点及国家钢产量的提高，使钢结构技术迅猛发展。在我国兴建了大量的钢结构轻钢厂房，尤其以门式刚架结构应用最为广泛。本人一直从事钢结构的安装工作，下面就结合我公司正在施工的****厂厂房，根据门式刚架厂房结构特点阐述一下此类厂房结构的安装过程及应注意的一些问题。
    门式刚架结构重量轻、构件细长，易变形，且安装精度要求高，因此选择合理的安装顺序是保证整体结构安装质量的重要环节，合理的安装程序如下：从有柱间撑的节间开始，先安装四根钢柱及其间的柱间支撑，使之形成稳定体。然后安装此两柱间的屋面梁及次结构，这样就形成了一个稳定的安装单元，最后再扩展安装，依次安装钢柱、吊车梁、屋面梁等构件。吊车梁的调整要在所有结构安装完成后进行。

　　*****厂房为6连跨结构如下图所示：

    根据结构特点，将其划分为三个区进行安装，第一区为DEF跨结构的安装，第二区为FGH跨结构的安装，第三区为HJK跨结构的安装。
    安装顺序：每一区的安装均从18线开始向1线安装，首先安装18线及17线间钢柱及柱间撑我、装屋面结构等，调整第一节间合格后，再顺次向1线安装钢柱、钢屋面、钢吊车梁等结构，最后安装墙皮结构。 以下介绍一下安装方法。
    1、安装前的准备工作
    1.1 构件检验：构件进场后必须认真按照图纸要求对构件的编号、外形尺寸、连接螺孔位置及直径等进行全面复核，符合设计图纸和规范要求后方可进入安装作业。
    1.2 按照安装图纸的要求认真核查构件的数量，并对构件在安装位置就近放置，以便于吊装。
    1.3 基础复测及放线
    钢结构安装前根据土建专业工序交接单及施工图纸对基础的定位轴线、柱基础标高、杯口几何尺寸等项目进行复测与放线，确定安装基准，做好测量记录。基础复测应符合如下要求：

序号

项    目

允许偏差(mm)

1

支承面

标高

+3.0

水平度

L/1000

2

建筑物定位轴线

L/20000

且不大于3.0

    2. 钢柱安装
    钢柱的安装应先从有柱间支撑的柱子开始安装，先安装两个钢柱及柱间撑，使其形成体系，然后再安装其间的吊车梁及屋面梁。
    2.1 吊装前的准备工作：
    2.1.1 确定安装基准，在基础上做出柱子安装十字中心线，以便于柱子对位检查。
    2.1.2 在柱身上做好安装标记，主要包括十字中心线、垂直度检测线、标高检测线等。垂直度检测线应标记两个相互垂直的柱面，标高检测线应以牛腿上表面为基准，在柱身上+1.000m的位置标记测量点，便于安装时进行复测。
    2.1.3 基础垫板安装
    (1)根据基础复测及柱外形检测记录，确定基础垫板的厚度及垫板上表面标高。使得基础标高+垫板厚度+柱底至牛腿上表面高度=牛腿上表面标高，确保安装后牛腿上表面标高，以保证吊车梁的安装精度。
    (2)基础垫板应由一对斜垫铁及数块方垫铁制成，每摞最多不可超过五块。
    (3)垫板应设置在靠近柱脚底板加劲板或柱肢下，垫板与基础面的接触应平整紧密。
    (4)垫板安装前必须认真清理基础，用水准将垫板标高找平后，将垫铁临时固定，以防滑动。
    (5)使用成对斜垫板时，两块垫板斜度应相同，且重合长度不应少于垫板长度的2/3。
    2.1.4安装前在柱身上绑扎作业用爬梯、吊框、吊索具、拖拉绳等，以便于安装。
    2.2 柱子吊装：选用适当的吊车性能参数，采用旋转法缓慢起吊钢柱，然后使柱子缓缓就位。
    2.3 柱子的校正：首先应将柱子十字中心线与基础中心线对正，用楔块初步固定，然后复测调整柱子标高，再调整柱子垂直度。在柱子校正时，各项指标应综合调整，直至各项指标调整合格为止。调整完成后，将垫板与柱底板焊接，将柱子用拖拉绳及楔块固定。再复测各项指标应合格。
    2.4 柱子的测量：
    (1)钢柱测量时应排除阳光侧面照射所引起的偏差。
    (2)应根据气温控制垂直度偏差并应符合如下规定：
    I当气温接近年平均气温时，柱垂直度应控制在0附近。
    II当气温高于或低于年平均气温时，应以每个伸缩段设柱间撑的柱子为基准，垂直度校正至接近0。当气温高于平均气温(夏季)时，其他柱应倾向基准点相反方向；当气温低于平均气温(冬季)时，其他柱应倾向基准点方向。
    2.5 柱子安装允许偏差如下：

序号

项     目

允许偏差

（mm）

1

柱子垂直度

e≤H/1000 ；e≤10

2

定位轴线位移

e≤3

3

柱基准点标高

+3

-5

4

柱弯曲失高

H/1200且不大于15

    2.6 第一根钢柱安装完成后，应随即安装相邻钢柱，然后安装柱间支撑使之形成稳定体。
    2.7 二次灌浆：柱子调整固定合格后，交土建单位进行二次灌浆。二次灌浆的振捣要求平缓且不能碰撞钢柱。二次灌浆后要复测柱子垂直度，如有问题必须及时进行处理。
    2.8 提交检测记录：所有以上工作完成后，复测钢柱允许偏差项目，提交钢柱安装检测记录。
    3. 吊车梁的安装
    3.1 支座板安装：安装前复测牛腿上表面标高合格，在钢牛腿上放出支座板的定位线，在定位线上安装支座板，在支座板上放出吊车梁的定位线。
    3.2 吊车梁安装：吊车梁的安装应从有柱间支撑的跨间开始，吊装后的吊车梁要进行临时固定。
    吊车梁吊装时两头需用溜绳控制，以防碰撞柱子，就位时要缓慢落钩，以便对线。在纵轴方向不得用撬杠撬动吊车梁，以防因柱子轴线方向刚度差使柱子弯曲产生垂直偏差。
    吊车梁吊装时应基本对位吊装，与柱子做临时拉结，不可做最终固定，以免影响屋面结构的安装质量。
    3.3 吊车梁调整：
    屋面结构安装完成后对吊车梁进行调整固定，吊车梁调整时应从有柱间撑的节间开始，逐步向外扩散固定，调整一个固定一个。
    吊车梁的校正的主要项目为顶面标高、垂直度、和平面位置等。吊车梁安装允许偏差如下表：

序号

检测项目

允许偏差

1

梁跨中垂直度

h/500

2

挠曲

侧向

L/1000，10.0

垂直方向

+10.0 ；0

3

两端支座中心位移

5.0

4

同跨间内同一横截面

吊车梁顶面高差

支座处

10.0

其它处

15.0

5

同列相邻两柱吊车梁顶面高差

L/1500，

0.0

6

同跨间任一截面的吊车梁中心跨距

+10.0

7

轨道中心对吊车梁腹板轴线偏移

10.0

         

    4. 屋面结构的安装
    屋面梁出厂时是分段出厂的，每跨屋面梁一般分为三段，每段屋面梁间为高强螺栓连接。现场跨内设置可移动式拼装台架，安装前在地面拼装成整体，然后整体吊装。
    4.1 屋面梁的地面拼装
    4.1.1 屋面梁地面拼装时，应在地面搭设拼装平台，拼装平台的基础要坚实，拼装平台的不平度应小于5mm。
    4.1.2 在拼装平台上放出构件大样，大样对角线偏差：≤2mm，设定定位基准点，然后设置挡铁。
    4.1.3 拼装：
    A. 在拼装平台上依次摆放各段屋面梁并调整至符合设计要求，然后临时固定。
    B. 拼装完毕，检查屋面梁几何尺寸，合格后进行高强螺栓连接。
    4.2 屋面梁的高空安装
    屋面梁吊点位置的确定既要保证方便就位又要考虑到钢梁的稳定性，防止因钢梁稳定性差吊点位置集中而产生弯曲变形。由于屋面梁较长，吊装采宜取4点吊装，以防止吊装过程平面内挠曲。
    拼装好的屋面梁整体吊装，缓慢就位。就位时用临时螺栓过眼冲子将屋面梁校正固定，经检查合格后，进行高强螺栓连接。
    4.3 屋面次梁的安装
    每榀屋面梁安装完成后，随即安装屋面次梁及其它次结构，使之形成稳定体。这样依次按顺序安装屋面结构至完毕。
    以上是我对门式刚架结构厂房安装的一点粗浅的认识，是我在多年工作中总结出的一点心得，在以后的钢结构安装过程中我会继续摸索，认真分析和控制主要因素，安装过程围绕主要因素这条主线展开施工，确保施工质量，不断积累经验，努力完善自己技术水平。