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建筑科技

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预制装配式叠合阳台板吊装施工技术要点

来源: 时间:2019-12-01 09:54:44 次数:

摘要:预制装配式叠合阳台板作为异形预制构件的一种,由于形状不规则、起吊重心不稳、安装工序复杂、精准度要求高等特点造成一定的吊装技术困难。本文将结合实际施工过程,介绍预制装配式叠合阳台板安装施工中的塔吊选型及预制装配式叠合阳台吊装施工工艺、质量控制要求及预埋吊件要求等,为今后类似装配式工程提供一定鉴。
关键词:异形构件;叠合阳台板;吊装
预制装配式建筑构件的吊装一直是装配式建筑施工中的重点难点问题,装配式建筑中预制叠合楼板、预制剪力墙板等标准预制构件的吊装具有一定的施工参考资料,但是预制楼梯、预制叠合阳台板等异形预制构件吊装施工中的参考资料及工程案例相对较少,本文选取某工程中具有吊装难度的上翻下挂式预制装配式叠合阳台板进行吊装施工技术要点研究,具有一定的实际价值。
1工程概况
某装配整体式高层建筑由10幢地上30层,地下1层,局部夹层的住宅楼组成,地上住宅建筑面积93258.6m2,地下夹层建筑面积3369.86m2,住宅地块总用地面积约32076.9m2,建筑总高度87.30m。设计使用年限50年,抗震设防烈度Ⅶ度,抗震设防类别丙类,耐火等级一级,消防类别一级。结构类型采用装配式套筒剪力墙结构,预制率达到50%。其中阳台采用预制装配式叠合阳台板。
2预制装配式叠合阳台板吊装的起吊设备
2.1预制装配式叠合阳台板参数。本工程经过深化设计院深化设计拆分后,10幢住宅楼阳台板全部采用预制装配式叠合阳台板,本文选取工程中形状不规则,吊装难度最大,重量最重的预制装配式叠合阳台板为研究对象,其构件尺寸为4.19m×1.41m×0.75m,面积为5.9m2,重量为2.3t,此预制装配式叠合阳台板简化图见图1、图2。2.2塔吊选型。本工程预制装配式叠合阳台板形状不规则,数量多(仅与本文研究对象相同的就有122块)等特点,此异形构件阳台板的吊装问题就成为核心问题,因此,塔吊的选型尤为关键。项目施工组织设计阶段进行初步选型,其塔吊型号必须满足吊装需要及施工安全要求,针对项目整体需求及施工特点,选择具有独特优势的固定式塔式起重机STT293型塔吊,此塔吊工作幅度最大为40m,独立高度为61.2m,起重量最大为12t,末端起重量为7.5t,额定起重力矩为2500kN•m。预制装配式叠合阳台板最大重量为2.3t,故STT293型塔吊起重性能完全满足预制装配式叠合阳台板的吊装要求。
3预制装配式叠合阳台板吊装的吊装工艺
3.1预制装配式叠合阳台板吊装施工工艺。预制装配式叠合阳台板施工过程:定位放线→核对检查构件→起吊→预制叠合阳台板吊装就位→校正轴线位置及标高→临时固定措施→支撑固定→松钩。预制装配式叠合阳台板施工要点:预制叠合阳台板的吊装采用预制叠合阳台板上预留的4个吊环实施;起吊叠合阳台板,需要在举例离作业面500mm处停顿,位置调整,进行安装,安装时要缓慢;对准控制线放置好阳台板,进行微调,达到水平放置,然后用U形托调整标高;阳台吊装安装好后,对其进行二次校正,确保安装质量。预制装配式叠合阳台板质量要求:轴线位置检查的工具为钢尺,允许偏差为5mm;表面垂直度检查的工具为经纬仪或吊线、钢尺,允许偏差为5mm;楼层标高检查的工具为水准仪或拉线、钢尺,允许偏差为±5mm;构件安装允许偏差检查的工具为钢尺,允许偏差为±5mm。3.2预制装配式叠合阳台板处防护措施。悬挑阳台板安装前应设置防倾覆支撑架,支撑架应在结构楼层混凝土强度达到设计要求时,方可拆除支撑架;悬挑阳台板施工荷载不得超过设计的允许荷载值;预制阳台板预留锚固钢筋应伸入现浇结构内,并应与浇混凝土结构连成整体。
4预制装配式叠合阳台板预埋吊件计算
4.1吊环设计原则。本文预制装配式叠合阳台板采用4个吊环来满足吊装平稳要求。4个吊环在混凝土浇筑前埋入上翻下挂叠合板上翻部位,其材质为金属件。预制装配式叠合阳台板预埋吊件的选用根据叠合板属于异形构件独特的特点进行设计预埋。其类型、材质及受力性能需脱模、运输和吊装过程。此异形构件吊环应设在起吊平稳、荷重对称、承受弯矩最小的吊装部位。4.2吊环受力性能计算。此预制装配式叠合阳台板吊环材料采用准10的钢筋,焊接或绑扎在钢筋骨架上。在阳台板自重标准值作用下,每个吊环按2个截面计算应力,其应力值不应大于55N/mm2。此预制装配式叠合阳台板设有4个吊环,根据规范要求按3个吊环进行计算,其吊环布置图见图3、图4。本文将对预制叠合阳台板吊环强度、抗拔力等方面的受力性能进行计算。此预制装配式叠合阳台板3000kg,即G=30000N=30kN。每个吊环所承担的重力Q=30kN3=10kN。吊环拉力强度验算公式:σ=Q2AS≤[σ]=65N/mm2(1)由(1)得AS=Q2σ=10×103N2×65=76.9mm2。准10的钢筋截面面积A′s=78.5mm2,选用准10的光圆Ⅰ级钢筋,满足要求。假定吊环全靠混凝土握裹力承受拉拔力的情况下进行抗拔力验算,抗拔力验算公式:N≥KQ2(2)式中:N———混凝土的握裹力,N=πdlτw;l———吊环埋入混凝土中的深度;τw———混凝土的握裹力,对光圆钢筋,τw=1.5~3.0MPa;k———安全系数,k≥4。由图3得埋入深度l=200×2+157+(37+80)×2mm=791mm,由(2)得:N=3.14×10×791×2=49.67kN,KQ2=4×102=20kN。求得N>KQ2,符合要求。
5结论
装配式建筑预制构件的吊装一直都是施工的重点难点问题,特别是异形预制构件的吊装常由于吊装误差偏大,预制件间拼缝宽度不一,相邻预制件平整度和垂直度超差等原因造成异形预制件无法精确安装就位。本文通过对预制装配式叠合阳台板吊装施工过程中塔吊的选取、吊装工艺、吊环计算等方面进行研究,为今后相关工程提供一定的参考借鉴。
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