程相偉,李學(xué)丁
(山東中誠(chéng)機(jī)械租賃有限公司,山東 濟(jì)南 250110)
濟(jì)南漢峪金融商務(wù)中心A5-3#樓及附屬設(shè)施工程施工總承包工程由地下車庫(kù)、1 棟主樓和1 棟附樓組成,總建筑面積253 854.32m2,建筑高度約339m。該工程共安裝2 臺(tái)ZSL750 動(dòng)臂塔機(jī),安裝形式為內(nèi)爬式。塔機(jī)拆除前的最終高度為355m。本文主要研究、總結(jié)該超高層建筑動(dòng)臂塔機(jī)的拆除施工技術(shù)。
圖1 2臺(tái)動(dòng)臂塔機(jī)位置圖
動(dòng)臂塔機(jī)屋面吊位置如圖2 所示。拆除順序?yàn)椋孩?#ZSL750 塔機(jī)拆除2#ZSL750 塔機(jī);②使用1#ZSL750 塔機(jī)在R6 層安裝1 臺(tái)ZSL380屋面吊;③使用ZSL380 將1#ZSL750 塔機(jī)全部拆除并從西北側(cè)送至地面;④ZSL380 在R6 層安裝1 臺(tái)ZSL120 屋面吊;⑤ZSL120 拆除ZSL380全部拆除并從北側(cè)送至地面;⑥ZSL120 自身解體后下進(jìn)施工升降機(jī)運(yùn)至地面。
圖2 動(dòng)臂塔機(jī)及屋面吊位置
ZSL380 屋面吊安裝塔樓屋面鋼梁層北側(cè)位置外框結(jié)構(gòu)鋼梁上(標(biāo)高約+339m),采用4m×4m十字梁(截面H407×428×20×35)作為基礎(chǔ),塔機(jī)8m 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)與十字梁采用螺栓連接,十字梁底部4 個(gè)柱腳分別外框連梁作為支撐,載荷如圖3 所示。
ZSL380 屋面吊采用8m 塔身,通過(guò)4m 十字梁將標(biāo)準(zhǔn)節(jié)與外框梁連接,十字梁4 個(gè)柱腳與支撐鋼梁節(jié)點(diǎn)分別為圖中A、B、C、D 四點(diǎn),其工況如圖4 所示,各工況節(jié)點(diǎn)最不利載荷如表1 所示。
圖3 ZSL380塔機(jī)載荷示意圖
圖4 ZSL380塔機(jī)工況圖
表1 ZSL380各工況節(jié)點(diǎn)最不利載荷表(單位:t)
十字梁底部通過(guò)馬墩與結(jié)構(gòu)鋼梁馬鐙進(jìn)行等強(qiáng)度焊接連接,馬墩采用250×250×10mm 方管,高度為300mm,材質(zhì)為Q345B,焊縫強(qiáng)度采用與母材等強(qiáng)度,二級(jí)焊縫,三級(jí)驗(yàn)收。同理,馬墩與鋼梁可知焊縫長(zhǎng)度相同,因此滿足受力要求,不再計(jì)算。
ZSL120 屋面吊安裝在頂層頂部東北角,以配套3.6m×3.6m 十字梁作為基礎(chǔ)底座安裝,采用無(wú)塔身安裝,支座放在屋面結(jié)構(gòu)梁上.
十字梁底部通過(guò)馬墩與結(jié)構(gòu)鋼梁進(jìn)行焊接連接,馬墩采用200mm×10mm 方管,高度為300mm,材質(zhì)為Q345B,焊縫強(qiáng)度采用與母材等焊接,二級(jí)焊縫,三級(jí)驗(yàn)收。
同理馬墩與鋼梁可知焊縫長(zhǎng)度相同,因此滿足受力要求,不再計(jì)算。
ZSL120 屋面吊載荷分析如圖5 所示。
圖5 ZSL120屋面吊載荷示意圖
ZSL120 屋面吊安裝是采用十字梁連接,十字梁上部與回轉(zhuǎn)下座銷軸連接,一端與外框梁連接,一端放置與擦窗機(jī)鋼梁連接,十字梁底部與鋼梁節(jié)點(diǎn)分別為圖中A、B、C、D 四點(diǎn),如圖6所示,從而可以計(jì)算出類似表1 的最不利載荷。
根據(jù)ZSL380 及ZSL120 屋面吊各工況節(jié)點(diǎn)最不利載荷表,對(duì)結(jié)構(gòu)上部的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析(圖7)。
圖6 ZSL120工況圖
圖7 屋面層港機(jī)構(gòu)應(yīng)力比簡(jiǎn)圖
鋼梁正應(yīng)力強(qiáng)度與抗拉抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)的比值、鋼梁整體穩(wěn)定應(yīng)力與抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)的比值、鋼梁剪應(yīng)力與抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)的比值均小于1,最大值為0.85。故鋼梁受力能夠滿足要求。
屋面層鋼梁加荷載各工況下梁的相對(duì)彈性撓度,后附簡(jiǎn)圖,最大為11.41mm,鋼梁長(zhǎng)11 385.5mm 變形量為1‰小于1/800。
鋼結(jié)構(gòu)能夠滿足屋面吊荷載對(duì)變形量及相關(guān)參數(shù)的要求。
塔機(jī)兩道鋼梁夾持位置分別為67 層(標(biāo)高為+297.8m)和RF01 層(標(biāo)高為+321.8m),塔機(jī)最大高度約為+355m。2#塔機(jī)及1#塔機(jī)位置立面圖及平面圖如圖8 所示。
圖8 2#塔機(jī)及1#塔機(jī)位置立面圖及平面圖
收主吊和變幅鋼絲繩→拆除2 塊配重塊→拆除整體吊臂逐節(jié)下放→拆除A 塔→拆除剩余3 塊配重塊→拆除起升機(jī)構(gòu)和變幅機(jī)構(gòu)→拆除司機(jī)室→拆除平衡臂→拆除回轉(zhuǎn)下座→拆除全部56m 塔身→拆除兩道支撐鋼梁。
1#塔機(jī)與2#塔機(jī)之間中心距的直線距離約為24m,ZSL750 在24m 半徑單繩吊重為25t。
1)起升高度復(fù)核 1#、2#塔機(jī)高度均為355m,因?yàn)閯?dòng)臂塔機(jī),24m 半徑幅度吊裝時(shí),吊鉤高度可達(dá)到382m,所以滿足拆除的高度要求。
2)吊重復(fù)核 1#塔機(jī)和2#塔機(jī)之間中心距的直線距離約為24m,1#塔機(jī)在24m 半徑吊重為25t,扣除400m 鋼絲繩重量和吊索具重量計(jì)為4t,則凈吊重為21t,大于2#塔機(jī)最大構(gòu)件重量,且在25m 吊裝半徑時(shí),構(gòu)件與樓外邊界有10m 左右的安全距離,滿足吊重和下放構(gòu)件的安全要求。
ZSL380 屋面吊拆除1#ZSL750塔機(jī)及ZS380 塔機(jī)的拆除工藝流程與1#ZSL750 塔機(jī)拆除2#ZSL750塔機(jī)工藝流程相同,在此不再贅述。
拆除ZSL120 時(shí)首先將ZSL120 塔機(jī)吊臂趴到所在一側(cè)的鋼梁上,吊臂與鋼梁接觸位置部位采用枕木或木方鋪墊,當(dāng)完全放置受力后,先采用4 個(gè)3t 手拉葫蘆將在吊臂中部固定在擦窗機(jī)軌道鋼梁上,以防止在分節(jié)拆除中出現(xiàn)錯(cuò)動(dòng)或滑動(dòng)等情況出現(xiàn),然后再通過(guò)人工解體,電梯后期可到頂部,構(gòu)件可直接轉(zhuǎn)運(yùn)至施工升降機(jī)內(nèi)送至地面。其余較重部件可借助ZSL120 自帶拆除把桿ZSL20 放置樓面板上,再人工搬運(yùn)通過(guò)施工升降機(jī)送至地面。
超高層塔機(jī)拆除是塔機(jī)在施工后期危險(xiǎn)性較大的一項(xiàng)作業(yè),本文對(duì)塔機(jī)拆除策劃流程、屋面吊基礎(chǔ)布置及受力校核、塔機(jī)拆除起重量及起升高度的校核進(jìn)行論述,保證了塔機(jī)拆除的作業(yè)安全。