后张法预应力屋架制作

1.1.1后张法预应力屋架制作一、工艺流程后张法工艺流程详见图NO.14所示。二、施工方法1、孔道留设本工程后张法屋架下弦中的孔道采用胶管抽芯法，为保证预留孔道的质量，施工时应注意以下几点：⑴、胶管必须具有良好的密封装置，不允许在混凝土硬化过程中漏气或漏水。铺底模埋管制孔安放钢筋支侧模制混凝土试块预应力筋制作穿筋养护拆模抽管浇筑混凝土张拉预应力筋压混凝土试块孔道灌浆制水泥浆试块张拉机具准备灌浆机具准备锚具制作后张法施工工艺流程图(图NO.14)⑵、施工前应对所有胶管作压力试验，检查有否漏气或漏水现象，密封装置是否完好。⑶、胶管接头处理，当预留孔道长＞25m时，需要接长胶管，但密须注意密封。⑷、抽管时间应以气温和灌筑后的小时数的乘积达到200度·小时为依据，且抽管顺序应先上后下，先曲后直。2、预应力筋张拉屋架预应力筋张拉必须待混凝土强度达到100％后方可进行。本工程根据G415(二)图集，决定选用Ⅱ级钢螺丝端杆锚固方案，预应筋选用4φL25，冷拉采用应力控制方法，张拉控制应力:σcon=0.85fpyk=0.85×450N/mm2=382.5N/mm2，选用0→1.03σcon张拉程序，每根钢筋的拉力为188KN。张拉决定采用YL60千斤顶进行张拉。3、孔道灌浆预应筋张拉完后，即进行孔道灌浆。浇灌前先用清水洗干净和湿润孔壁，灌浆料采用C40细石砼，灌浆应按照先下后上的顺序进行施工，以免上层孔道漏浆把下层孔道堵塞，浇灌混凝土应采用机械捣实，振捣必须保证混凝土饱满密实。当灌浆砼强度达到75％时，方可在离构件外端50mm处切断预应力筋，留出的预应力筋用C40细石砼封埋。三、张拉注意事项1、在预应力作业中，必须特别注意安全。以免预应力筋被拉断或锚具与张拉千斤顶失效，造成很大的危害。因此，在任何情况下作业人员不得站在预应力筋的两端，同时在张拉千斤顶的后面应设防护装置。2、操作千斤顶和测量伸长值的人员，应站在千斤顶侧面操作，严格遵守操作规程。油泵开动过程中，不得擅自离开岗位，如需离开，必须把油阀门全部松开或切断电路。3、张拉时应认真做到孔道、锚环与千斤顶三对中，以便张拉工作顺利进行，并不致增加孔道摩擦损失。4、每根构件张拉完毕后，应检查端部和其他部位是否有裂缝，并填写张拉记录表。1.1.2钢构件制作本工程现场制作的钢构件包括：24m跨钢屋架、钢托架、钢天窗架。为确保钢构件拼装焊接质量，采取以下措施：1、钢构件制作安装质量，按照国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205－2001）执行。2、安装前必须对构件编号、外型尺寸、焊缝质量、螺孔位置等进行全面检查，完全符合设计要求后才能进行安装。3、拼装时构件全长拉通线，符合设计要求后电焊固定。4、拼装时对支承架要以过计算，否则焊后造成永久变形无法处理。5、为了消除焊接收缩量的影响，一般放样时放长约5mm左右，为了抵消焊接变形，可在焊接前采用反变形法预留偏差。6、构件发生死弯变形时，采用机械矫正法处理，发生缓弯变形时可采用氧乙炔火焰矫正，节点处型钢不吻合时可采用氧乙炔火焰烘烤并用杠杆加压法调直，达到标准后再进行拼装。1.2结构吊装工程1.2.1结构吊装方案本工程冶炼跨及精炼跨厂房柱子重量为17.78t～66.73t，柱长度为17.9m～27.74m；原料跨及出坯跨厂房柱子重量为6.46t～13.2t，柱长度为11.6m～18.32m；屋架、托架、吊车梁、天窗架、屋面板等构件重量为0.554t～10.8t，屋架最大安装标高为23.7m，屋面板最大安装标高为30.15m，根据以上特点，经调查、研究、分析提出如下吊装方案：冶炼跨及精炼跨厂房柱子选用一台125t日产轮胎式起重机进行吊装，原料跨及出坯跨厂房柱子及屋架等构件选用一台25t履带式起重机进行，由于大型吊装机械台班费用高，为节约成本，125t吊装机械在冶炼跨及精炼跨柱子吊装完后退场，改用一台50t履带式起重机，这样在后期吊装中两台履带式起重机即可满足现场吊装的要求。一、起重机吊装柱开行路线(详见图NO.15所示)。二、起重机吊装吊车梁、屋盖系统开行路线（详见图NO.16所示）。三、结构吊装进度安排（详见图NO.17所示）。1.2.2吊装设备的选择一、冶炼跨及精炼跨柱子吊装机械该部分柱子采用两点绑扎法起吊，其中Z9、Z10、Z11最重，重量66.73t，长度24.8m；Z20抗风柱最长，长度27.74m，重量27.54t，索具重按0.8t考虑。1、Z9、Z10、Z11柱要求起重量：Q=Q1+Q2=66.73+0.8=67.53t要求起重高度(取柱长)：H=24.8m2、Z20抗风柱要求起重量：Q=Q1+Q2=27.54+0.8=28.34t要求起重高度(取柱长)：H=27.74m经计算分析选用1台日产125t轮胎式起重机(125-TC)进行吊装，其吊装工作参数如下表所示。柱间支撑安装1.530天H轴柱吊装2A轴柱吊装2ED轴柱吊装1.5GF轴柱吊装1.5CB轴柱吊装2原料跨吊车梁吊装2出坯跨吊车梁吊装2冶炼跨吊车梁吊装2精炼跨吊车梁吊装2原料跨连系梁及走道板吊装22原料跨屋架吊装4出坯跨屋架吊装4出坯跨连系梁及走道板吊装原料跨屋盖系统吊装3出坯跨屋盖系统吊装3冶炼跨连系梁,走道板及托架吊装3精炼跨连系梁,走道板及托架吊装3冶炼跨屋架吊装3精炼跨屋架吊装3冶炼跨屋盖系统吊装33精炼跨屋盖系统吊装起重机准备1柱间支撑安装1.512435678910111214131516161718192021222324结构吊装施工流程网络图(图NO.17)起重机吊装工作参数表NO.6构件名称Z9、Z10、Z11柱Z20抗风柱吊装工作参数Q(t)H(m)R(m)Q(t)H(m)R(m)所需最小数值67.5324.828.3427.7430m起重臂工作参数6928869288二、原料跨和出坯跨吊装机械1、柱该部分柱子采用斜吊绑扎一点起吊，其中Z15、Z16、Z17最重，重量13.2t，长度15.6m；Z21抗风柱最长，长度18.32m，重量12.02t，索具重按0.5t考虑。要求起重量：Q=Q1+Q2=13.2+0.5=13.7t要求起重高度(取柱长)：H=15.6m2、屋架要求起重量：Q=Q1+Q2=9.29+0.5=9.79t要求起重高度：H=h1+h2+h3=14.25+2.95+4=21.2m3、屋面板要求起重量：Q=Q1+Q2=0.93+0.5=1.43t要求起重高度：H=h1+h2+h3=17.05+0.24+2.5=19.79m起重机吊装跨中屋面板时，起重钩需伸过已安装的屋架3m，且起重臂轴线与已安装屋架上弦中线最小水平距离g=1m，故起重机所需的最小起臂长度及相应的仰角为：α=arctg=arctg=57.44°≈57°代入公式Lmin=h/sinα+(f+g)/cosα=15.35/sin57°+4/cos57°=18.3+7.34=25.64m选用40t履带式起重机(440-S型)，臂长27m，仰角α=57°，吊装屋面板时的起重半径为：R=F+Lcosα=1.5+27*cos57°=16.2m当臂长L=27m，起重仰角α=57°，起重机实际起重高度为：H=Lsin57°+E-d=27*sin57°+2.1-3=21.74m＞20.09m根据以上各主要构件工作参数计算，经综合分析后，确定选用27m长起重臂，查40t(440-S型)履带起重机性能表，确定原料跨及出坯跨构件吊装时起重机的工作参数如下表所示。40t(440-S型)履带式起重机吊装工作参数表NO.7构件名称柱屋架屋面板吊装工作参数Q(t)H(m)R(m)Q(t)H(m)R(m)Q(t)H(m)R(m)所需最小数值13.715.69.7922.81.4320.127m起重臂工作参数16.425.4610.924.984.1520.816三、冶炼跨及精炼跨后期吊装机械1、21m跨钢筋砼屋架要求起重量：Q=Q1+Q2=9.29+0.5=9.79t要求起重高度：H=h1+h2+h3=16.35+2.95+4=23.3m2、24m跨钢屋架要求起重量：Q=Q1+Q2=3.424+0.5=3.924t要求起重高度：H=h1+h2+h3=23.85+3.2+4=31.05m3、屋面板要求起重量：Q=Q1+Q2=0.93+0.5=1.43t要求起重高度：H=h1+h2+h3=30.3+0.24+2=32.54m起重机吊装跨中屋面板时，起重钩需伸过已安装的屋架3m，且起重臂轴线与已安装屋架上弦中线最小水平距离g=1m，故起重机所需的最小起臂长度及相应的仰角为：α=arctg=arctg=62.45°≈62°代入公式Lmin=h/sinα+(f+g)/cosα=28.2/sin62°+4/cos62°=31.94+8.52=40.46m选用50t履带式起重机(QUY50型)，臂长40m，仰角α=62°，吊装屋面板时的起重半径为：R=F+Lcosα=1.5+40*cos62°=20.28m当臂长L=40m，起重仰角α=62°，起重机实际起重高度为：H=Lsin62°+E-d=40*sin62°+2.1-3=34.42m＞33.34m根据以上各主要构件工作参数计算，经综合分析后，确定选用40m长起臂，查QUY50型履带式起重机性能表，确定冶炼跨及精炼跨构件吊装时起重机的工作参数如下表所示。50t(QUY50型)履带式起重机吊装工作参数表NO.8构件名称21m钢筋砼屋架24m钢屋架屋面板吊装工作参数Q(t)H(m)R(m)Q(t)H(m)R(m)Q(t)H(m)R(m)所需最小数值9.7923.33.9231.11.4332.540m起重臂工作参数10.737.8108.2237.3123.733.7201.2.3构件吊装工艺一、吊装前准备吊装前需作好以下准备工作：构件运输、就位和堆放；构件强度、型号、数量和外观等质量检查；构件的弹线、编号以及基础准备、吊具准备等。二、柱的吊装1、柱吊装前应对基础杯底抄平，其具体方法为：先测出杯底的实际标高，量出柱底至牛腿顶面的实际长度，然后根据牛腿顶面的设计标高与杯底实际标高之差，可得柱底至牛腿顶面的应有长度，将其与柱量得的实际长度相比，得到杯底标高应有的调整值Δh，可在杯口内标出，并用C30细石混凝土将杯底抹平至标志处。2、柱应在柱身的三个面弹出安装中心线，矩形截面柱按几何中心线；工字形截面柱除在矩形部分弹出中心线外，为便于观测和避免视差，还应在工字形截面的翼缘部位弹出一条与中心线平行的线，柱顶和牛腿面也应弹出屋架及吊车梁的安装中心线。3、冶炼跨及精炼跨厂房柱子重量为17.78t～66.73t，柱长度为17.9m～27.74m，采用两点绑扎，原料跨及出坯跨厂房柱子重量为6.46t～13.2t，柱长度为11.6m～18.32m；采用一点绑扎法进行绑扎。4、冶炼跨及精炼跨厂房柱子起吊采用滑行法，柱预制布置时绑扎点靠近基础，绑扎点与杯口中心均位于起重机的回转半径的圆弧上；原料跨及出坯跨厂房柱子起吊采用旋转法，柱预制布置时柱基中心、柱脚中线和柱绑扎点均位于起重机的同一起重半径的圆弧上。5、柱子在接近杯底时，应进行对位，即从柱四周向杯口放入8个楔块，并用橇棍拔动柱脚，使柱的吊装中心线对准杯口上的吊装准线，并使柱基本保持垂直。柱对位后，应先把楔块略为打紧，再放松吊钩，检查柱沉至杯底后的对中情况，若符合要求，即可将楔块打紧作柱的临时固定，然后起重钩即可脱钩。6、柱子校正采用两台经纬仪从柱的相邻两面观察柱的安装中心线是否垂直。垂直偏差的允许值：柱高H≤5m时为5mm；柱高H＞5mm时为10mm；当柱高≥10m时为1／1000柱高，且不大于20mm。当垂直度偏差较小时，可用敲打楔块纠正，当垂直度偏差较大时，可用千斤顶进行校正。7、柱子校正后，立即进行最后固定，即在柱脚与杯口的空隙中浇筑C30细石混凝土，混凝土分两次浇筑，第一次浇至楔块底面，待混凝土强度达到25％时拔去楔块，再将混凝土浇满杯口，待第二次浇筑的混凝土达70％后，方能吊装上部构件。三、吊车梁吊装1、吊车梁吊装时应两