淺談某工程鋼結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)樓梯施工工藝論文
1設(shè)計(jì)出圖
借助三維輔助軟件TEKLA軟件建立三維立體模型，考慮生產(chǎn)加工及現(xiàn)場安裝方便性，采用分段加工方法，為保證車間制作好的鋼旋轉(zhuǎn)樓梯運(yùn)輸方便，將旋轉(zhuǎn)樓梯分段，但同一個(gè)旋轉(zhuǎn)樓梯必須整體拼裝后分段，盡量不要同一旋轉(zhuǎn)様段中不同運(yùn)輸和吊裝分段單獨(dú)放胎架制作，這樣很難保證梯段間光順過渡，分段選在休息平臺(tái)處斷開分4段，以方便現(xiàn)場安裝時(shí)胎架牛腿設(shè)置。根據(jù)深化圖紙尺寸將外旋水平段箱型鋼梁焊接在箱型柱上一一箱型柱牛腿，將整體模型分割成多段，旋轉(zhuǎn)樓梯除鋼柱外分為4片，確定每段構(gòu)件的尺寸、扭曲角度等，并將三維立體模型轉(zhuǎn)化為三維CAD模型指導(dǎo)加工生產(chǎn)及后期施工。
2旋轉(zhuǎn)樓梯的制作
2.1箱型平臺(tái)的制作
箱型平臺(tái)分為水平平臺(tái)和螺旋上升平臺(tái)，截面尺寸均為800mmX300mmX20mm的箱型，采用鋼板焊接而成，箱型平臺(tái)的腹板下料為直條，根據(jù)模型展開圖的角度，利用卷圓機(jī)滾彎，腹板直條在卷彎前表面每300mm的距離畫上與滾軸平行的直線，在卷彎過程中時(shí)刻控制平行線與滾軸平行，以保證旋轉(zhuǎn)樓梯的外形尺寸。
箱型的蓋板均下料成弧形板，制作箱型時(shí)，利用千斤頂將弧形蓋板壓到螺旋上升的腹板上去，部分位置采用火烤校正，火焰溫度不得超過65CTC。以上在制作前先搭好胎架，內(nèi)旋胎架所選取的點(diǎn)及坐標(biāo)尺寸要合理，要保持各胎架受力均勻控制變形均勻。
內(nèi)旋支設(shè)4組胎架，胎架頂標(biāo)高分別為608mm、1216mm、1824mm、2432mm(相對于構(gòu)件底）：外旋支設(shè)6組胎架，胎架頂標(biāo)高分別為304mm、608mm、912mm、1216mm、1824mm、2432mm(相對于構(gòu)件底）。制作胎架用于構(gòu)件制作及檢測。
2.2鋼柱的制作
鋼柱截面是600mniX300minX20nim,采用鋼板焊接而成，鋼柱主焊縫牛腿區(qū)及上下600mm的范圍內(nèi)全熔透一級探傷，其余區(qū)域主焊縫按半熔透制作。
2.3構(gòu)件的預(yù)組裝
所有的箱型平臺(tái)先在地面上搭好的胎架上制作好，然后再根據(jù)模型及圖紙預(yù)組裝。
3工廣涂裝
鋼結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)樓梯外部不澆筑混凝土部位要進(jìn)行防腐涂裝,與上下兩層樓板接觸部位不得進(jìn)行涂裝。所有鋼構(gòu)件在涂裝前需進(jìn)行表面噴砂除銹處理，并在鋼結(jié)構(gòu)上設(shè)置涂裝邊線，防止將與混凝土接觸部位涂裝上油漆。
4運(yùn)輸
為保證車間制作好的鋼旋轉(zhuǎn)樓梯運(yùn)輸方便，將旋轉(zhuǎn)樓梯分段。在運(yùn)輸過程中應(yīng)予以加固，控制變形，不得損壞構(gòu)件。
5安裝
工藝：施工準(zhǔn)備一吊裝機(jī)械的選擇一放線定位一旋轉(zhuǎn)樓梯安裝。
5.1施工準(zhǔn)備
類似于本工程旋轉(zhuǎn)樓梯施工時(shí)現(xiàn)場樓板已封閉，無法使用塔吊或大型汽車吊整體吊裝，經(jīng)分析探討認(rèn)為單純使用電動(dòng)葫蘆進(jìn)行鋼構(gòu)件吊裝存在施工周期長、安裝速度慢、吊運(yùn)過程中安全隱患大且人工花費(fèi)高等問題。.在經(jīng)專家論證之后為保證在業(yè)主要求的施工節(jié)點(diǎn)內(nèi)完成旋轉(zhuǎn)樓梯施工，現(xiàn)場采取鋼構(gòu)件分節(jié)優(yōu)化、樓板支撐加固等措施后，使用輕型汽車吊，同時(shí)輔以電動(dòng)葫蘆鋼構(gòu)進(jìn)行安裝校施工。
5.2吊裝機(jī)械的選擇
利用汽車吊進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)吊裝方便快捷，可大大提高工作效率，也是鋼結(jié)構(gòu)安裝工藝中最常見的吊裝機(jī)械，故此先考慮利用汽車吊，根據(jù)最重構(gòu)件的重量來選擇汽車吊的型號(hào)。如若汽車吊支腿在樓板上，則需要考慮樓板的承載力是否滿承載力要求。
5.3放線定位及空間坐標(biāo)的測量
安裝前將場外主控點(diǎn)引入大堂內(nèi)，復(fù)核旋轉(zhuǎn)樓梯鋼梁與主體結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)位置。在施工現(xiàn)場建立三維坐標(biāo)系，以旋轉(zhuǎn)樓梯圓心作為坐標(biāo)原點(diǎn)，根據(jù)CAD模型及己經(jīng)制作完成的旋轉(zhuǎn)樓梯實(shí)際尺寸，測算出各個(gè)節(jié)點(diǎn)在現(xiàn)場的實(shí)際位置坐標(biāo)（X、y、z)o在施工現(xiàn)場中可以確定旋轉(zhuǎn)樓梯鋼梁與主體結(jié)構(gòu)連接的節(jié)點(diǎn)位置坐標(biāo)（與CAD模型中A點(diǎn)位置坐標(biāo)相同），利用全站儀通過旋轉(zhuǎn)樓梯鋼梁與主體結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)可以精確測出現(xiàn)場實(shí)際旋轉(zhuǎn)樓梯各個(gè)節(jié)點(diǎn)實(shí)際坐標(biāo)（x、y、z)。最終測量出鋼柱牛腿與旋轉(zhuǎn)樓梯節(jié)點(diǎn)（3處），后擴(kuò)底錨栓的'孔位（兩處）以及胎架與旋轉(zhuǎn)樓梯各節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)（x、y、z)。
5.4旋轉(zhuǎn)樓梯安裝
5.4.1按設(shè)計(jì)意圖，旋轉(zhuǎn)樓梯除鋼柱外分為4片，自下而上編號(hào)分別為5H-ST-1、5H-ST-2、5H-ST-3、5H-ST-4,可設(shè)置支撐胎架進(jìn)行整片安裝。但實(shí)際旋轉(zhuǎn)樓梯均散件進(jìn)場，現(xiàn)場只能設(shè)置支撐胎架進(jìn)行散件安裝，旋轉(zhuǎn)樓梯散件安裝的施工工藝流程：對穿錨栓安裝一后置埋件安裝一樓梯立柱安裝一支撐胎架安裝一外旋箱型曲梁安裝一內(nèi)旋箱型曲梁安裝一樓梯踏步槽鋼安裝一樓梯踏步及休息平臺(tái)安裝。
首先使用水鉆在已定位的樓板上進(jìn)行打孔，安置埋件，并且予以固定。將汽車吊站位至指定位置首先進(jìn)行立柱吊裝，整個(gè)吊裝過程中使用全站儀進(jìn)行精準(zhǔn)定位并予以校正。完成立柱安裝后進(jìn)行支撐胎架安裝，過程中依然使用全站儀進(jìn)行定位。完成胎架安裝后使用汽車吊與手動(dòng)葫蘆相配合方式依次進(jìn)行外旋箱型曲梁安裝與內(nèi)旋箱型曲梁安裝。曲梁安裝完成后依次進(jìn)行樓梯踏步槽鋼、樓梯踏步及休息平臺(tái)安裝。整個(gè)過程使用精密儀器進(jìn)行控制，保證安裝的精度。
5.4.2旋轉(zhuǎn)樓梯胎架均與樓梯鋼柱對應(yīng)設(shè)置，樓梯鋼柱垛置于旋轉(zhuǎn)樓梯外旋，旋轉(zhuǎn)樓梯胎架對應(yīng)樓梯鋼柱設(shè)覃于旋轉(zhuǎn)樓梯內(nèi)旋，旋轉(zhuǎn)樓梯進(jìn)行第1片及第2片散件安裝的胎架設(shè)置位置為胎架設(shè)置位置2,旋轉(zhuǎn)樓梯進(jìn)行第2片及第3片散件安裝的胎架設(shè)置為胎架設(shè)置位置1,旋轉(zhuǎn)樓梯進(jìn)行第3片及第4片散件安裝的胎架設(shè)置為胎架設(shè)置位置2,以上胎架與樓梯鋼柱或胎架間兩側(cè)均設(shè)置L75X5的等邊角鋼焊接固定，角鋼沿胎架支撐或樓梯鋼柱豎向間距500mm均布。
5.4.3胎架基礎(chǔ)的做法。測量放線距離箱型鋼梁端部或者對接口200mm處，對應(yīng)支撐胎架底部在負(fù)1層樓板上設(shè)置鋼板,采用6顆M20化學(xué)螺栓臨時(shí)固定。鋼板規(guī)格PL30*600*400。H型鋼胎架底部與鋼板采用角焊縫焊接。
5.4.4旋轉(zhuǎn)樓梯鋼構(gòu)件的安裝。旋轉(zhuǎn)樓梯鋼構(gòu)件的安裝采用16t汽車吊作為起吊設(shè)備將鋼構(gòu)件安裝就位，鋼構(gòu)件安裝就位后利用連接板或靠山板臨時(shí)固定，然后進(jìn)行鋼構(gòu)件的焊接。
5.4.5樓梯踏步及休息平臺(tái)安裝。梯段安裝時(shí)先進(jìn)行休息平臺(tái)安裝，自休息平臺(tái)處自下往上安裝樓梯踏步。安裝前先將踏步及休息平臺(tái)定位線放于曲梁上，焊接支撐槽鋼再進(jìn)行踏步銅板焊接。
6旋轉(zhuǎn)樓梯安裝的精度控制
6.1旋轉(zhuǎn)樓梯組對間隙控制技術(shù)
設(shè)計(jì)階段：設(shè)計(jì)前考慮現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)的誤差以及安裝后樓板與鋼梁節(jié)點(diǎn)的變形影響。加工階段：根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，考慮旋轉(zhuǎn)樓梯加工后的變形收縮量，預(yù)先掌握對接后鋼梁整體長度的實(shí)際偏差值。埋件的偏差值：事前考慮埋件位置偏差以及安裝后的實(shí)際誤差。焊接收縮值：預(yù)先掌握焊接收縮理論值；預(yù)先掌握焊接收縮成熟經(jīng)驗(yàn)值。總體考慮安裝偏差、構(gòu)件尺寸偏差、焊接收縮對安裝精度的影響，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)測結(jié)合相關(guān)規(guī)范、以往類型工程的施工的成熟經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行綜合分析對比，確定鋼結(jié)構(gòu)對接的組對間隙，將各種影響因素提前消化。具體做法為：組對間隙=設(shè)計(jì)間隙+構(gòu)件本身長度方向的偏差+埋件的偏差值+焊接收縮值。
6.2偏差調(diào)整措施
測量放樣實(shí)測己施工砼體偏差一鋼構(gòu)件根據(jù)實(shí)際測量放樣結(jié)果進(jìn)行微調(diào)一旋轉(zhuǎn)樓梯第一段外旋及內(nèi)旋箱型曲梁安裝一復(fù)核坐標(biāo)及標(biāo)高一如有偏差進(jìn)行調(diào)整一箱型曲梁焊接一復(fù)核坐標(biāo)及標(biāo)高一如有偏差進(jìn)行調(diào)整一旋轉(zhuǎn)樓梯踏步槽鋼的安裝一復(fù)核坐標(biāo)及標(biāo)高一如有偏差進(jìn)行調(diào)整一旋轉(zhuǎn)樓梯踏步槽鋼的焊接一復(fù)核坐標(biāo)及標(biāo)高一如有偏差進(jìn)行調(diào)整一旋轉(zhuǎn)樓梯踏步、休息平臺(tái)安裝一復(fù)核坐標(biāo)及標(biāo)高一如有偏差進(jìn)行調(diào)整-旋轉(zhuǎn)樓梯踏步、休息平臺(tái)焊接-復(fù)核坐標(biāo)及標(biāo)高一如有偏差進(jìn)行調(diào)整。
構(gòu)件安裝過程中做到步步復(fù)核、步步調(diào)整，構(gòu)件安裝拼接前，.應(yīng)做臨時(shí)固定，進(jìn)行坐標(biāo)、標(biāo)高、水平垂直度復(fù)核，滿足要求后進(jìn)行最終拼接；若存在誤差，切割臨時(shí)固定點(diǎn)，重新對坐標(biāo)、標(biāo)高、水平垂直度等進(jìn)行調(diào)整，再進(jìn)行臨時(shí)固定、復(fù)核、焊接。
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