浅谈高层框架钢结构与设备穿插安装技术

浅谈高层框架钢结构与设备穿插安装技术

许锐

中煤建筑安装工程集团有限公司新疆分公司新疆乌鲁木齐830026

摘要：近年来，煤炭需求的多样化，为地面生产系统设备的设计及安装提出了更高的要求。地面设备的安装，不但可以保证煤炭的正常生产，更可以有效降低煤尘污染，更好的保护矿工的身体健康。在煤矿企业中，钢结构作为重要的跨越和支撑结构，是与其本身的优点分不开的。本文分析了高层框架钢结构与设备穿插安装技术。

关键词：高层框架钢结构；设备；安装技术；

煤矿企业属于特殊行业，对安全生产的要求标准很高，对生产及安全的设备质量要求也就相对很高。矿用钢结构的质量直接影响到煤矿的安全生产，所以在施工的同时我们一定要对施工质量严格把关，为煤矿的安全生产做好铺垫。

一、煤矿用钢结构的特点

1.可靠性强。钢材料在生产过程中，具有高标准的冶炼要求，复杂的加工工艺以及严要求的加工过程。这就使得钢材料的质地很均匀，强度高，弹性良好，而且煤矿用钢材的自身重量相对较轻，降低施工的作业难度。此外，钢是一种循环使用材料，所以降低了施工成本，提高了工程的可靠性和施工质量。

2.良好的抗震性。煤矿用钢结构具在化学和物理上都具有良好的特性，使得其能表现出一定的韧性和塑性以及柔性。由于其这种特性，所以钢结构本身能够有效的降低振动和冲击对结构的影响，表现出很好的抗震性能。

3.施工简易。煤矿钢结构其性能良好，很适合大规模的机械化生产，钢结构之间的连接主要靠焊接实现，所使得安装施工程序简单易于操作，大大的提高了现场的安装施工效率，节省了工时，提高了经济效益。

4.耐腐蚀和耐火性比较差。与钢筋混凝土相比，钢结构的导热系数要远远大于钢筋混凝土，而且导热速度也比钢筋混凝土快，耐火性比钢筋混凝土要差。钢结构的刚度和强度在其本身达到一定的极限温度时会大大降低，从而出现变形、弯曲等问题，增加安全隐患。

二、高层框架钢结构与设备穿插安装技术

1.塔吊安置与吊装。高层钢结构工程施工的载体是塔吊，塔吊的选择与布置应综合建筑物的布置、现场条件及钢结构规模等多重因素考虑，在此基础上还

应当便于安装和拆分。目前，国内钢结构工艺多采用内爬式塔吊，内爬式塔吊在起重机位置设置上比较自由，并且不用对楼层进行加固处理，节省时间和资金。此外，内爬式塔吊相对于附着式塔吊更简单和灵活，对塔吊起重能力和幅度的调整空间较附着式塔吊要大，而且造价上也比同样载重量的附着式塔吊低廉。

2.吊装方法。框架柱采取分段吊装，先安装下段柱，全部下段柱安装完后，随即安装与之相连的纵横框架梁、平台梁、平台板、柱间支撑等。将相应平台上的设备（振动筛、破碎机、磁选机）吊入工艺位置进行临时固定。为保证安全施工及焊接质量，将相应层数的平台栏杆及楼梯安装到位。

3.施工和制作。施工前质量检查人员还要进行对钢材的检验，包括钢材的数量和核实钢材的质量检验合格单。加工和制作钢结构是整个施工过程的核心,钢结构的适用性与结构性能决定于此阶段因此在进行加工制作钢结构之前,必须对所选用的钢构件材料进行检验,还包括对所选用的钢构件型号进行确认,确认钢构件的规格和检查钢构件材料的质量在确保钢构件材料符合规范后,可进行钢构件下料下料前,应先清除切割表面的铁锈和污物钢构件切割后,还应将溶渣进行清除,控制切割误差,防止切面裂纹和分层现象。由于结构的特殊性，对材料要求、结构零件加工技术都需要特殊或更高的要求，这对于高层施工的顺利实施是必要的前提。

4.钢结构标准节框架的施工一定情况下代表着钢结构框架施工的主动权，其安装方法通常分为节间综合安装法和按构件分类大流水安装法，按照施工进程逐渐扩大框架，最终完成施工。这种方法多为国外采用，不过对现场管理相当严格，供货流通度要求较高，运输条件是保证此类方法顺利实行的重要条件。后者按构件分类大流水安装法是在标准节框架中先安装钢柱，再安装框架梁，然后逐步安装其他构件，从上到下进行，最终完成框架构建。目前我国国内多采用此类安装方法，具体使用哪种方法应当依据建筑实况和现场施工条件和状况择优选择。对于钢柱的安装准备，首先，放出标高控制线和钢柱轴线的吊装辅助线，复验钢柱支座及预埋件;其次，轴线、标高、水平度、预埋螺栓位置及露出长度等，超出允许偏差时，应做好技术处理;然后，检查吊装机械及吊具，按照施工组织设计的要求搭设脚手架或操作平台，为防止构件变形、失稳，必要时应采取措施。最后，测量用钢尺应与钢结构制造用的钢尺校对，并取得计量法定单位检定证明。钢柱一般采用两点就位，一点起吊的方法。在进行高空拼装平台位置选择时应结合现场条件、起重机械性能等因素进行选定。高空平台的搭设一般在网架端部;滑移方向由中间向两端滑移，平台要搭设在网架中部;滑移的方向是由外侧向内侧进行。为了减少架子用量，拼装平台要搭在己建结构物上，以充分利用空间。

5.安全要点。一是安装构件的吊点选择要准确并且经过计算，在构件有棱角处要垫半圆钢管和方木保护吊绳。各吊具和索具的安全系数应大于5，钢丝绳与构件水平夹角不得小于45°。二是为保证整体稳定性，柱子安装找正后应及时进行灌浆并安装梁及柱间支撑。三是在严格管理的基础上,加强薄弱部位的防护通过各楼层竖立安全护栏和在作业层搭设悬挑安全网等一系列措施,保证施工现场的安全和文明。针对高层钢结构施工的特点，采取事前与过程控制相结合的方法，即事先采取防护措施(如防坠板、防坠器、安全梯、缆风绳等)，并加强对施工人员的安全教育，坚持日安全巡视制度。

煤矿地面生产系统的施工建设是煤矿的基础建设，建设项目的质量直接影响着煤矿能否高效持续生产，关系着矿工的人身健康，关系着煤矿的经济效益。广大煤矿地面生产系统建设技术及管理人员应该加强学习，不断积累实际经验，加强监督管理，不断提高项目建设质量。

参考文献：

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