整體安裝法就是先將結(jié)構(gòu)在地面上拼裝成整體,然后用起重設(shè)備將其整體升高到設(shè)計(jì)位置上加以固定。這種施工方法不需高大的拼裝支架,高空作業(yè)少,易保障焊接質(zhì)量,但需要的起重量大的起重設(shè)備,技能較復(fù)雜。因此,此法對球節(jié)點(diǎn)的鋼結(jié)構(gòu)(主要是三向結(jié)構(gòu)等桿件較多的結(jié)構(gòu))較適宜。根據(jù)所用設(shè)備的不同,整體安裝法又分為多機(jī)抬吊法、拔桿升高法、千斤頂升高法及千斤頂頂升法等。
1、多機(jī)抬吊法
此法是用于距離和重量不大的中、小型結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)。貴州吊裝安裝前先在地面上對結(jié)構(gòu)進(jìn)行錯(cuò)位拼裝作業(yè)(即拼裝位置與安裝軸線錯(cuò)開一些距離,以避開柱子的位置)。然后用多臺(tái)起重機(jī)(多為履帶式起重機(jī)或汽車式起重機(jī))將拼裝好的結(jié)構(gòu)整體升高到柱頂以上,在空中移位后落下就位固定。
(1) 結(jié)構(gòu)拼裝
鋼結(jié)構(gòu)在金屬結(jié)構(gòu)廠加工之后,將單件拼成小單元的平面桁架或立體桁架運(yùn)到工地,工地拼裝即在拼裝位置將小單元桁架拼成整個(gè)結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)拼裝的關(guān)鍵,是控制好結(jié)構(gòu)框架軸線支座的尺寸(要預(yù)放焊接收縮量)和起拱要求。
結(jié)構(gòu)焊接主要是球體與鋼管的焊接。一般采用等強(qiáng)度對接焊,為安全起見,在對焊處增焊6~8mm的貼角焊縫。管壁厚度大于4mm的焊件,接口宜作成坡口。為使對接焊縫均勻和鋼管長度稍可調(diào)整,可加用套管。拼裝時(shí)先裝上、下弦桿,后裝斜腹桿,待兩榀桁架間的鋼管全放入并矯正后,再逐根焊接鋼管。
2、結(jié)構(gòu)吊裝
這類中、小型結(jié)構(gòu)多用四臺(tái)履帶式起垂機(jī)(或汽車式、輪胎式起重機(jī))抬吊,亦有用倆臺(tái)履帶式起重機(jī)或一根撥桿吊裝的。
當(dāng)結(jié)構(gòu)抬吊到比柱頂標(biāo)高高出30cm左右時(shí),進(jìn)行空中移位,將結(jié)構(gòu)移至柱頂以上。結(jié)構(gòu)落位時(shí),貴州吊裝為使結(jié)構(gòu)制作中線準(zhǔn)確地與柱頂中線吻合,事先在結(jié)構(gòu)四角各拴一根鋼絲繩,利用倒鏈進(jìn)行對線就位。
(1)拔桿升高法
球節(jié)點(diǎn)的大型鋼管結(jié)構(gòu)的安裝,我國目前多用拔桿升高法。用此法施工時(shí),結(jié)構(gòu)先在地面上錯(cuò)位拼裝,然后用多根獨(dú)腳拔桿將結(jié)構(gòu)整體升高到柱頂以上,空中移位,落位安裝。
(2) 空中移位原理
空中移位是此法的關(guān)鍵??罩幸莆皇抢妹扛螚U兩側(cè)起重滑輪組中的水平力不等而使結(jié)構(gòu)水平移動(dòng)。
結(jié)構(gòu)在空中移位時(shí),要求有兩根以上的拔桿吊住結(jié)構(gòu),且其同一側(cè)的起重滑輪組不動(dòng),因此,在結(jié)構(gòu)空中移位時(shí)只平移而不傾斜。由于同一側(cè)滑輪組不動(dòng),所以結(jié)構(gòu)除平移外,還產(chǎn)生可以控制圓周運(yùn)動(dòng),而使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生少許的下降。結(jié)構(gòu)空中移位的方向,與拔桿的布置有關(guān)。
(3) 起重設(shè)備的選擇與布置
起重設(shè)備的選擇與布置是結(jié)構(gòu)撥桿升高施工中的一個(gè)重要問題。內(nèi)容包括:拔桿選擇與吊點(diǎn)布置、纜風(fēng)繩與地錨布置、起重滑輪組與吊點(diǎn)索具的穿法、卷揚(yáng)機(jī)布置等。
纜風(fēng)繩的布置,應(yīng)使多根拔桿相互連成整體,以增加整體穩(wěn)定性。每根拔桿至少要有6根纜風(fēng)繩,纜風(fēng)繩要根據(jù)風(fēng)荷載、吊重、拔桿偏斜、纜風(fēng)繩初應(yīng)力等荷載,按不利情況組合后計(jì)算選擇。地錨亦需計(jì)算來定。
起重滑輪組的受力計(jì)算可按照實(shí)際受力情況進(jìn)行,根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇滑輪的規(guī)格。
卷揚(yáng)機(jī)的規(guī)格,貴州吊裝要根據(jù)起重鋼絲繩的內(nèi)力大小來定。為減少捉升差異,盡量采用相同規(guī)格的卷揚(yáng)機(jī)。
(4) 軸線控制
結(jié)構(gòu)拼裝支柱的位置,應(yīng)根據(jù)已安裝好的柱子的軸線準(zhǔn)確量出,以消掉柱子按裝時(shí)軸線誤差的積累。
(5) 拔桿拆除
結(jié)構(gòu)吊裝后,拔桿被圍在結(jié)構(gòu)中,宜用倒拆法拆除。此法即在結(jié)構(gòu)上弦節(jié)點(diǎn)處掛兩副起重滑輪組吊住拔桿,然后由下面一節(jié)開始一節(jié)一節(jié)拆除撥桿。
3.高空滑移法
結(jié)構(gòu)屋蓋近年來采用高空平行滑移法施工的逐漸增多,它主要適用于影劇院、禮堂等工程。
拼裝好結(jié)構(gòu)的滑移,可在結(jié)構(gòu)支座下設(shè)滾輪,使?jié)L輪在滑動(dòng)軌道上滑動(dòng);亦可在結(jié)構(gòu)支座下設(shè)支座底板,使支座底板沿預(yù)埋在鋼筋混凝土框架梁上的預(yù)埋鋼板滑動(dòng)。
結(jié)構(gòu)滑移可用卷揚(yáng)機(jī)或手扳葫蘆牽引。根據(jù)牽引力大小及結(jié)構(gòu)支座之間的桿件承載力,可采用一點(diǎn)或多點(diǎn)牽引。
滑移時(shí),兩端不同步值不應(yīng)大于50mm。采用滑移法施工結(jié)構(gòu)時(shí),在滑移和拼裝過程中,應(yīng)對結(jié)構(gòu)進(jìn)行下列驗(yàn)算:
(1)當(dāng)跨度中間無支點(diǎn)時(shí),桿件內(nèi)力和跨中撓度值;
(2)當(dāng)跨度中間有支座時(shí),桿件內(nèi)力、支點(diǎn)反力和撓度值。
當(dāng)結(jié)構(gòu)滑移單元由于增設(shè)中間滑軌引起桿件內(nèi)力變號(hào)時(shí),應(yīng)采取臨時(shí)加以固定措施以免失穩(wěn)貴州吊裝。
用高空滑移法施工結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu),由于結(jié)構(gòu)拼裝是在前廳頂板平臺(tái)上進(jìn)行,減少了高空作業(yè)的危險(xiǎn);與高空拼裝法比較,拼裝平臺(tái)小,可節(jié)約材料,并能保障結(jié)構(gòu)的拼裝質(zhì)量;由于結(jié)構(gòu)拼裝用滑移施工,可以與土建施工平行流水和立體交叉,因而可以縮短整個(gè)工程的工期;高空滑移法施工設(shè)備簡單,一般不需大型起重安裝設(shè)備,所以施工費(fèi)用亦可減低。