幕墙支撑钢构件的施工
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摘要：建筑幕墙自20世纪50年代兴起，迅速发展成为现代主义建筑的一个主要特征，也成为现代化大都市的标志和国家经济及技术发展水平的一个代表。本人根据曾经负责项目管理的幕墙工程，就某工程幕墙支撑钢构件的施工谈谈自己的看法及体会。
关键字：幕墙，钢构件立柱，钢构件横梁，吊装
一、分项工程介绍
本工程基座幕墙平面轴线尺寸为90mx54m的方形结构，东西面长54米，南北面长90米，高6层，主体地面以上钢构件标高从-0.450米到38.37米位置，整个基座主体部分由核心筒结构和外框主体钢构件角柱和钢构件斜撑组成。本方案涉及的钢构件位置是位于主体钢构件角柱和斜撑组成的外框筒结构之间的幕墙支撑结构体系，东西面基座幕墙钢构件范围是从（TN～TA）轴线位置，南北面基座幕墙钢构件范围是从（P03～T01, T13～P09）轴线之间位置。
幕墙钢构件主要有双拼窄翼缘H型钢（HN700x300）组成的钢立柱和横梁等；H型钢构件柱和横梁与主体钢构件之间采用耳板铰接连接。最长的钢立柱长约33米，重约10.5吨。
二、吊装设备及施工场地布置
钢构件主要采用3吨卷扬机与2联滑轮组组成的系统进行吊装；根据3吨卷扬机的性能技术参数，3吨卷扬机通过2联滑轮组的额定起重量为3x4=12吨，最大的起吊高度为150/4=37.5米，能满足使用要求。
由于钢构件量较大，需划分一些场地进行材料堆放和现场对接拼装，经过初步计算，临时堆放场地约需300平方（长度方向不小于30米），临时堆放场地选择在一层加固区域；为了尽量避免二次转运，现场对接拼装场地尽量选择在每个钢构件立柱安装点附近，场地长应大于立柱的长度，宽度约4米。
三、施工工艺
1、总体思路
由于本工程要求所有与基座主体钢结构焊接的构件需抬升裙楼卸载前完成；为了保证在幕墙钢构件的安装精度，我们拟采用加转接座的方法，即在抬升裙楼卸载前，在幕墙钢构件与主体钢结构连接点处先把转接座安装焊接完毕，等抬升裙楼卸载后再将连接耳板焊接在转接座上。幕墙钢构件立柱主要采用3吨卷扬机与2联滑轮组组成的系统进行吊装，横梁采用1吨卷扬机配合手拉葫芦进行吊装。
2、转接座及耳板连接件的安装
以主体结构提供的基准数据位依据，以转角的主结构柱作为基准参考，在地面上划分幕墙以及耳板转接座的水平分格轴线和进出位轴线，利用经纬仪和卷尺将地面基准线返上主体弦梁上以及大斜撑柱上，并用墨斗线画好标记，根据分格轴线利用水平尺和卷尺划分耳板中心线，以及转接座中心线。利用水准仪和卷尺测出转接座安装标高及进出位。根据放线测量数据，按图纸要求安装各转接座，调整好后满焊。
把需在钢构件立柱吊装前进行安装的耳板（上部的各组连接耳板和下部的其中一组连接耳板）与转接座定位焊接好；为了便于吊装以及消除加工误差，安装上部连接耳板时，两耳板的净距离需比钢构件立柱上的连接耳板厚度大20mm，安装下部其中一连接耳板时，两耳板的净距离需比钢构件立柱上的连接耳板厚度大10mm。
3、钢构件的吊装准备
吊点选择：由于采用卷扬机吊装作为主要吊装方式，故吊点位置的选择非常关键；结合本工程的特点，对于不同位置的钢构件吊装的具体吊点位置选择如下：
（1）、对于大斜撑以上的幕墙钢构件立柱（倒三角位置）吊装，我们拟初步在转接件上焊接临时吊装耳板作为吊点；
（2）、对于大斜撑以下的钢构件吊装（正三角位置）我们拟在斜撑的已安装好的立柱横梁作为吊点；
（3）、对于幕墙横梁的钢构件吊装拟在安装好的钢构件立柱作为吊点；
吊装前的准备：组织本分项工程相关工程管理和技术人员对设计图纸进行会审。对图纸不明确及施工中有困难的地方，要与设计部作好沟通协调，并与设计人员一起参与讨论实施。根据施工图纸结合本工程中需要使用的设备和技术条件，确定具体的机械设备数量和规格。
四、钢构件的吊装
1、用汽车吊车把钢构件立柱摆放在安装点位置。
2、每面立柱的安装顺序为先安装倒三角区域，等该面倒三角区域立柱安装完毕，再进行正三角区域立柱的安装。
3、所有的吊装、捆绑用钢丝绳不能与钢制等硬质物体尖角接触，在无法避免尖角接触时要用厚棉布将钢丝绳与硬质物体尖角隔开。
4、钢构件立柱的吊装工艺按以下流程步骤进行：
（1）定滑轮组用两根钢丝绳固定在两临时焊接的耳板上，钢丝绳通过两卸扣
与吊装耳板连接，两钢丝绳的夹角不大于450,动滑轮组通过特制连接耳板及钢丝绳连接在钢构件立柱最上部的一横梁上。
（2）钢立柱的吊装选用2联定、动滑轮组，由3吨卷扬机作为主牵引；钢立
柱下端放置在随动小车上，用1吨卷扬机牵制钢立柱下端，使起吊稳定，以防止钢立柱起吊是下端失控；另外在立柱下端两H型钢上各栓一根长麻绳，在立柱吊离地面后由人工牵制麻绳，用以进一步稳定立柱在空中姿态。作下端耳板安装调整。
（3）穿好钢丝绳，调整好各滑轮组后，检查卷扬机，接通电源，点动起升开
关轻微提升，检查卷扬机、各滑轮组、转向滑轮等是否正常，无误后将钢立柱慢慢提升，至行程的一半时，停止起吊，检查起吊情况是否正常，若正常继续起吊，在钢立柱上端接近安装位置时，停止起吊，调整好钢构件立柱姿态（必要时用手拉葫芦做微调整）后点动使立柱上端耳板进入安装位置，插入销轴，拧上销轴螺母，确保销轴安装可靠。
（4）钢立柱上端固定好后，通过麻绳或手拉葫芦将立柱下端耳板移至与之相
应的双耳板（与主结构连接的固定耳板）点动卷扬机使耳板销孔位对正，插入销轴，拧上销轴螺母，初步固定钢立柱，拆除滑轮组。
（5）立柱初步固定后进行垂直度校核，当垂直度达到技术要求后，安装立柱
下端剩下固定双耳板。
4、钢构件横梁的吊装工艺按以下流程步骤进行：
（1）在一个三角形区域内钢立柱安装完成后，进行横梁安装，安装工序如下：
a.在已吊装好的钢构件立柱上找两适当位置作为横梁的吊点。
b.在横梁安装位置的两立柱腹上各点焊上两块定位三角板，作为横梁吊
装就位前的支撑点。
c.横梁吊装前先转动900，即翼缘板朝上，起升到安装高度时倾斜插入两
立柱之间，然后再将横梁转回900，使之位置摆正。
d.微调横梁，将横梁翼板与立柱翼板进行点焊，每边点焊各为４点，拆
除定位三角板。
（2）当一个三角形区域内的横梁全部安装点焊就位后，先目测整体安装效果，
然后进行测量，若偏差超出要求（水平和垂直度偏差超过５mm，磨开焊点进行调
涨，直至达到技术要求。
（3）整体尺寸调整合格后，进入焊接阶段。
五、钢构件后期校核和维护工作
由于钢构件在安装及焊接过程中会产生较大变形，因此我们每完成一个安装程序就要对其进行变形后的校核。钢构件立柱安装完毕后，首先需对立柱做一次局部变形观测，保证立柱的垂直度，前后偏差符合规定要求，左右偏差符合规定要求。横梁校核保证横梁与立柱同面，横梁结构面与立柱结构面不能有错位，否则影响美观。
作者简介：柴福生（1982年），男，江西，本科，助理工程师，主要从事项目管理工作
深圳市三鑫幕墙工程有限公司
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