广州钢铁博汇连廊整体提升方案

广州钢铁博汇连廊整体提升方案

何茂瑜

广州珠江工程建设监理有限公司

摘要：简要介绍采用超大型构件液压同步提升技术，将在地面拼装完成的连廊整体提升到位，在保证施工安全的情况下达到最佳经济效果，并通过后期提升监测进一步验证提升平台设置及提升系统选型的正确性。

关键词：超大型构件；液压同步提升技术;操作平台设置;提升；验证

1．工程简介

1.1工程概况

广州钢铁博汇项目位于广州经济开发区西区西部，建筑面积为13.1113万平方米，地下一层、地上3层至25层，共12栋，其中C5-9～B1-1轴之间连廊为钢结构，最大跨度65米，连廊钢结构平面尺寸为72.851×11.2m。连廊结构由2榀主桁架组层，桁架最大跨度72.851m，自身高度7.6m，通过球型铰支座支撑于主结构钢骨柱的外伸牛腿上，牛腿顶面标高42.930m，主桁架弦杆规格为B800×400×35的箱型截面，腹杆主要由B500×400×35、B500×400×25、B400×400×20、B500×250×14的箱型截面组成，材料材质均为Q345B。连廊钢结构总重量约为400t。

1.2总体思路

本工程中，连廊钢结构最大安装标高+51.880m，若采用分件高空散装，不但高空组装、焊接工作量大、现场机械设备很难满足吊装要求，而且所需高空组拼胎架难以搭设，存在很大的安全、质量风险，施工工期也很难控制。

为了更好的控制质量、安全、工期和施工成本，计划在安装位置的正下方首层楼面（标高±0.000m）将连廊钢结构拼装成整体，利用“超大型构件液压同步提升技术”将其整体提升到位。即在C5结构的14层顶部（标高+52.000m）处，利用C5-9线处的框架柱和梁设置提升平台（上吊点），共设置2组提升平台，在B1结构的十八层（标高+67.200m）结构处利用B1-1线的框架柱和梁设置2组提升平台，共计设置4组提升平台，每组提升平台配置1台XY-TS-135型液压提升器，共计4台；在连廊钢结构提升单元的桁架上弦杆上与上吊点对应位置处安装提升临时吊具（下吊点），上下吊点间通过专用底锚和专用钢绞线连接，利用液压同步提升系统将连廊钢结构整体提升至设计安装位置，并与预装段杆件等连接，完成安装。

1.3提升立面图

2.施工工艺重点说明

2.1关键技术和设备

1、超大型构件液压同步提升施工技术；

2、XY-TS-135型液压提升器；

3、XY-BY-15型液压泵源系统；

4、XY-KZ-01型计算机同步控制及传感检测系统

2.2连廊支撑牛腿分段

连廊钢结构钢结构单元采用整体提升工艺吊装，根据工艺要求，提升过程中连廊竖向无障碍物，因本工程中连廊结构支撑于结构的四个牛腿上，为满足提升工艺的要求，需要将支撑牛腿进行分段，待连廊提升到位后再安装牛腿后装段及球型支座。

2.3提升平台设置

采用液压同步提升设备吊装连廊钢结构，需要设置合理的提升上吊点。在提升上吊点即提升平台上设置液压提升器。液压提升器通过提升专用钢绞线与提升钢结构上的对应下吊点相连接。

根据本项目结构特点及提升工艺的要求，本次提升作业共设置3种形式的提升平台，提升平台采用型钢制作，通过预埋与主结构混凝土框架柱连接，提升平台布置具体如下图所示。

2.3.1提升平台一

提升平台一利用主楼C5的14层的框架结构设置，由提升平台梁、平台立柱、平台斜撑以及平台拉杆组成，提升平台梁选用B400×300×25的箱型截面，平台立柱、平台斜撑以及下吊点加固杆件均选用H300×300×10×15的H型钢，平台拉杆选用H200×200×8×12的H型钢，材料材质均为Q345B。

平台立柱和平台拉杆通过预埋件与混凝土柱焊接连接，提升平台各杆件之间均采用焊接连接，焊缝均采用熔透焊缝，焊缝等级二级。提升平台一具体形式如下图所示。

2.3.2提升平台二

提升平台二设置形式与提升平台一相同，仅拉杆角度及尺寸有所不同。

2.3.3提升平台三

提升平台三利用主楼B1的18层（标高+67.200m）的框架结构设置，由提升平台梁和平台斜撑组成，提升平台梁选用B400×300×25的箱型截面，平台斜撑以及下吊点加固杆件均选用H300×300×10×15的H型钢，材料材质均为Q345B。

提升平台梁和平台斜撑通过预埋件与混凝土柱焊接连接，提升平台各杆件之间均采用焊接连接，焊缝均采用熔透焊缝，焊缝等级二级。提升平台三具体形式如下图所示。

2.3.4提升平台预埋件计算

根据工况计算结果，提升平台三的斜撑处预埋件剪力为766kN，是最不利受力状态。

预埋件设计时考虑1.35的恒荷载系数和1.05的动力系数，即埋件反力设计值为：剪力V=1.35×1.05×782=1108kN；

钢筋混凝土柱采用C35（fc=16.7N/mm2，ft=1.57N/mm2）混凝土浇注，钢筋的混凝土保护层厚度为30mm，预埋件锚板t=20mm，材质Q235B，锚筋采用直径d=20mm的HRB400（fy取300N/mm2）型钢筋，则预埋件所需锚筋截面面积：

预埋件选用36根D20的锚筋，可以满足要求。锚筋的锚固长度计算如下：

锚筋端部贴焊100mm的同直径钢筋，则其锚固长度可取0.6×la=450mm，可满足规范要求。

2.4提升吊点设置

根据连廊钢结构布置，在每榀桁架的两端各设置一组吊点，共计设置4组提升吊点，每组吊点上提升平台上配置1台XY-TS-135型液压提升器，共计4台。连廊钢结构在整体提升过程中主要承受自重产生的垂直荷载。根据提升平台上吊点的设置，下吊点分别垂直对应每一上吊点设置在待提升的单元弦杆的上翼缘上。

提升下吊点通过专用吊具与主桁架上弦杆焊接，在上弦杆处设置加劲板以及临时加固杆件，以满足提升要求。临时加固材料材质为Q345B。

2.5设备、材料的选择

本工程连廊钢结构总重约400t，根据各吊点提升反力大小，拟选择XY-TS-135型液压提升器作为主要提升承重设备，XY-TS-135型液压提升器额定提升能力为135t，共配置4台，总提升能力540t。

依据提升吊点及液压提升器的数量，共配置2台XY-BY-15型液压泵源系统。配置一套XY-KZ-01型计算机同步控制及传感检测系统

钢绞线作为柔性承重索具，采用高强度低松弛预应力钢绞线，抗拉强度为1860MPa，单根直径为17.80mm，破断拉力不小于36t。提升器底锚及吊具采用配合设计和试验的规格。

3.结语

广州钢铁博汇项目连廊钢结构最大跨度65m，总重约400t，施工难度大，通过将连廊钢结构在地面整体拼装，利用“超大型构件液压同步提升技术”将其整体提升到位。在保证施工安全的情况下达到最佳经济效果，并通过后期提升监测进一步验证提升平台设置及提升系统选型的正确性。

参考文献：

[1]《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2012）

[2]《型钢混凝土组合结构技术规程》（JGJ138-2001）

[3]《钢结构设计规范》（GB50017-2014）

[4]XY-TS-135型液压提升器等设备相关性能参数资料。

[5]广州钢铁博汇项目设计图纸等有关资料。

作者简介：

何茂瑜，女，1983年9月出生，工作单位：广州珠江工程建设监理有限公司，初级职称，主要从事房屋建筑及市政工程施工监理。