新华大厦塔式钢结构立体停车库.doc
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新华大厦塔式钢结构立体停车库
施工工艺及其施工组织
徐锦荣
（南京三建（集团）有限公司一分公司）
[摘要]本文重点介绍钢结构多段塔式立体停车库安装施工工艺、技术措施和施工组织。
[关键词]全钢结构，超高、超泊位停车，吊装工艺，施工组织。
一、工程概况
新华大厦是南京标志性高层建筑，多段塔式立体车库作为新华大厦的附属配套工程，由杭州大学设计院设计、杭州西子孚信科技有限公司制造、南京三建（集团）有限公司施工安装。
其结构形式为全钢结构，无论高度，还是停车泊位堪称亚洲第一。
基础座落于地下锅炉房顶板之上，由H型钢及高强度螺栓连接而成，总高度52.6M，呈“田”字形平面布置，柱距东西立面为7m×2跨，南北立面6.4M×2跨，9根主钢柱选用H250×250×14×14型钢，水平梁选用H175×175×11×13型钢，各钢杆件、斜杆、支撑、连接板等全部在工厂完成加工，并试拼装后运至现场安装。
由于场地狭小、工期紧、多工种立体交叉作业、施工难度大，该车库安装是我公司钢结构吊装所少见。
特作此文将所得体会和经验作一总结，以供同行在同类型工程中借鉴。
二、车库设计及施工组织
1、车库H型钢柱共9根，呈“田”字形分布，总重量为193t，分为5段，每段10.4M，四个立面以水平钢架和斜拉杆、“Y”型支撑形式。
钢框架每根立柱节点伸出各个方向的连接板，其加工精度达到开孔误差在1mm以内，由于不能用电焊施焊，全部是高强度螺栓连接，这在钢结构施工史较为少见。
—70—
2、由于该车库座落于狭小的平面位置（详见平面布置图一），施工场地极小，施工前要安装垂直起吊工具及搭设操作用施工脚手架，经过周密的研究和多次论证，最终选用60T-M塔吊，既考虑塔吊回转半径的臂长、扶墙点的定位、最大起重量等参数，又考虑构件运输通道和堆放场地的平面合理布置。
事实证明，本文选用的方案取得了最佳的效果，整个安装工期从2002年9月11日至2002年11月11日，两个月时间，达到了业主预期的工期目标，现已进入设备安装和外墙板及防火涂装施工阶段。
3、脚手架搭设方案
采用6立柱式、8立柱式内连接脚手架，自由高度20m以下为双立杆，20M以上为单立杆。
立杆间距不大于1.2M，横杆水平步距以水平钢梁模数合理分布，步距最小为900mm、最大为1200mm，设三层安全隔离层，距地200mm、100000mm、300000mm处各设一道，满铺竹笆片，各架体间以水平马槽相连，钢管包箱与钢柱连接，外侧张挑网二道。
实践证明，此脚手架方案安全可靠，既满足了钢构件吊装和安全生产的要求。
见附图：
脚手架平面
（二）、立面图（三）
三、钢框架安装工艺流程及工艺装备
1、安装工艺流程图
施工前准备→土建验收→安装塔吊、工艺装置准备→基础埋件水平调整放线→立柱定位板焊接→立柱安装（Ⅰ-Ⅳ段循环始）→工艺装置焊接、调整→水平框梁安装→斜拉杆安装→调整垂直度、对角线、纵横向尺寸→各点力矩检测拧固→拆除工艺装置每段加载后沉降观测（Ⅰ-Ⅳ段循环终）→机房导向轮、压绳轮、水平导向轮、主机系统安装→钢结构顶部安装→自检垂直度、对角线、螺栓力矩复验→报验→钢框架验收→安装设备→钢结构防火涂装→外墙板安装→机械调整→电气调试→试运行→自检→技术监督局验收。
2、安装工艺装备
钢柱吊装因底部及连接处无法一次性固定和焊接，调整钢柱垂直度必须依靠调节杆来实现。
每根柱必须设二根调节杆。
详见调节杆平面示意图。
3、调直杆制作与安装
（1）调直杆按钢柱总数制作,每根钢柱设二根，按放样斜长确定杆件长度，设花篮螺杆调节。
（2）调节杆制作大样如下图示：
（3）调节杆安装
在起吊钢柱时，先装两杆调节杆上端垂直柱在钢柱上，当钢柱基本垂直稳定时，将下端固定在连接板上，然后用15kg线锤调整垂直度。
详见调节杆连接方法示意图。
4、吊装顺序与步骤
（1）钢柱布置平面图如下：
（2）钢柱吊装顺序
a.以Z柱为吊装中心柱，中心柱垂直度调整到最少误差：
用撑杆调节南面和东面定位，然后底部连接板螺栓拧紧，保证立柱垂直度。
b.吊装S柱→吊装WS柱→吊装W柱，各柱均调整好垂直度，单柱总高10.4m，最大误差不大于2mm，并用钢尺测量顶部的纵向和横向尺寸以及对角线，对角线误差控制在5mm之内。
然后把顶部横梁安装连接螺栓穿好（不能完全拧紧）。
重新测量各个尺寸在误差范围之内，拧紧螺栓后，再安装连接下部的横梁。
（3）四根立柱Z→S→WS→W形成一个四分之一的方框，只有保证第一个方框垂直度（定位框）、对角线，才能保证其它三个方框吊装的误差值准确。
第一个方框完成后，依次安装其它五个钢柱形成另外三个方框，每个方框均按第一个方框的流程、调整、重测，才能保证四个矩形组合的大对角线及水平钢梁安装的准确。
四个方框吊装顺序简图如下图：
图中“口”为四个方框吊装顺序；图中“”为每个方框形成路线。
四、技术参数及安装检测和控制
1、钢结构立体车库安装工艺技术参数及检测
建设单位：
南京新华房地产开发有限公司；工程项目：
塔式立体停车库
生产厂家：
杭州西子孚信科技有限公司；安装单位：
南京三建集团有限公司
序号
工序
名称
工序内容
工艺装备
及仪器
工艺规范及要求
1
土建验收
1、检验混凝土强度
2、检验基础尺寸
3、检验基础水平
4、检验预埋件尺寸
5、检验底坑
水平尺
30m钢尺
尼龙线
1.底平面长宽尺寸偏差0-20mm。
2.底平面FL±0.00，与室外相对标高≥150mm。
3.底平面内各平面相对FL±0.00，偏差≤5mm。
4.予埋件位置偏差≤-30mm。
5.予埋件水平度设计偏差≤-30mm。
6.底平面对底坑底平面尺寸偏差≤–10mm。
7.底坑不渗漏。
8.混凝土强度检查土建施工记录。
9.其余按GBJ-88标准执行。
2
立柱底板安装
1、立柱底板安装
2、螺母紧固
水准仪
ST200-0-2水平仪
1.水准仪初校四块底板，水平度相对标高≤2mm。
2.用ST200-0-2水平仪调整单块水平度纵横二项皆0.05～0.10mm。
3
基础放线
1、放基础中心线
2、放机械中心线
3、底板上放出钢结构长宽中心线
4、底板上放出立柱截面线
5、底板焊接定位线
钢丝
尼龙线
30m卷尺
BX3-500焊机
划针
角尺
1.底坑中心线是基础中心线，该中心线是车库基准线，其与底坑上平面二边平行，其偏差值≤0.5mm。
2.机械中心线与基础中心线偏差95mm。
3.钢结构立柱长宽中心线为7000mm和6400mm，皆放到立柱底板上，误差≤1mm
4.长宽中心线成形后，其对角线相对差≤2mm。
5.按H250钢柱截面尺寸精确放线在底板上。
6.定位板焊接V=60，I=200A。
4
一段钢结构地面组装。
1、一段钢结构左右侧片地面组装立柱侧面焊装工艺撑杆。
2、前后片G3、G2梁上焊工艺装置。
3、地面撑杆固定工艺装置焊装。
D32水准仪
30m卷尺
拉力器
力矩扳手
BX3-500焊机
Q2-8汽车吊
钢丝线0.8mm
线锤15kg
1.组装时两立柱四端点和水平G梁支腿四端点用水准仪调整到同一平面。
相对标高≤2mm。
2.两立柱四端点对角线相对差≤2mm。
3.拼装螺栓必须紧固，其拧紧力矩M20高强螺栓不小于528～568N/M。
4.工艺装置焊接V=60，I=250。
5.G梁与立柱支腿连接间隙为5
6.左右片横向尺寸为5442.5+5mm。
5
一段钢结构吊装就位
1、右中左侧片吊装就位。
2、根据工艺装置调整垂直度后固定
3、立柱底板焊接
4、右中左侧片安装完毕连接后中左木字架单元。
5、爬梯安装
汽车吊Q50T
BX3-500焊机
力矩扳手
J-Ⅲ经纬仪
1.保证立柱垂直度≤H/3000,不大于4mm。
2.工艺装置固定必须牢固。
3.底板焊接V=60，I=250～300A。
4.M20高强螺栓拧紧力矩不小于528～568N﹒M。
5.G梁和左右侧片G短梁连接，间隙5mm
6.前后片横向尺寸为5100.0+5mm。
。
7.其它按GB50205-95标准执行。
8.其中吊装严格执行Q/HSY-605标准
6
二段钢结构安装
1、右中左侧片吊装就位。
2、根据工艺装置调整垂直度后固定。
3、右中左侧片安装完毕连接后中左木字架单元。
4、爬梯安装。
汽车吊Q50T
BX3-500焊机
力矩扳手
J-Ⅲ经纬仪
1.保证立柱垂直度≤H/3000,≯4mm
2.工艺装置固定必须牢固。
3.M20高强螺栓拧紧力矩≮528～568N﹒m
4.G梁和左右侧片G短梁连接，间隙5mm。
5.前后片横向尺寸为5100.0+5mm。
6.立柱总高度20880≤±3mm。
7
三段钢结构安装
1、右中左侧片吊装就位。
2、根据工艺装置调整垂直度后固定。
3、右中左侧片安装完毕连接后中左木字架单元。
4、爬梯安装。
汽车吊Q50T
BX3-500焊机
力矩扳手
J-Ⅲ经纬仪
1.保证立柱垂直度≤H/3000,不大于4mm。
2.工艺装置固定必须牢固。
3.M20高强螺栓拧紧力矩≮528～568N﹒m
4.G梁和左右侧片G短梁连接，间隙5mm。
5.前后片横向尺寸为5100.0+5mm。
6.立柱总高度30960≤±3mm。
8
四段钢结构安装
1、四立柱工艺装置焊接。
2、全段单件吊装
3、承重梁安装。
汽车吊Q50T
BX3-500焊机
力矩扳手
J-Ⅲ经纬仪
1、立柱全高垂直度≤44000/3000mm，最大偏差≤15mm。
2、承重梁安装四根梁水平度相对标高≤12mm，单根梁水平度≤L/2000，最大≤3mm。
9
五段钢结构安装
1、四立柱工艺装置焊接。
2、全段单件吊装
3、承重梁安装。
汽车吊Q50T
BX3-500焊机
力矩扳手
J-Ⅲ经纬仪
钢结构总高度为53350mm，必须垂直度≤15mm。
10
托架柱安装
1、导轨连接板安装
2、托架柱吊装定位
3、柱间联系槽钢安装。
4、托架柱和予埋底板焊接。
5、对重导轨支持柱安装
力矩扳手
1T卷扬机
BX3-500焊机
D32水准仪
1.按图纸要求。
2.8根托架柱一段第一支腿必须保证在同一水平上。
水平偏差≤2mm。
3.托架柱与底板焊接V=60，I=160～200A。
4.托架柱焊接前调整好相邻二柱间距为985±2mm。
5.M16螺栓拧紧力矩286N﹒M。
11
基础埋件灌浆
1、清除浮锈。
2、清理埋件界面
3、四周封堵。
压浆机
微膨胀水泥浆
1.出气孔溢出压浆。
2.清除压浆。
3.封堵溢浆孔。
2、第Ⅰ、Ⅴ段实测垂直度及对角线和水平闭合数据
（1）第Ⅰ段：
（2）第Ⅴ段：
五、框架验收
1、资料：
（1）图纸已经确认。
（2）各种原材料出厂合格证、复试报告均齐全、有效。
（3）高强螺栓出厂合格证及抗滑移检测报告有效（附报告单）。
（4）各段垂直度、对角线、水平闭合尺寸、中间测量数据真实有效。
（5）各段螺栓力矩复查报告有效。
（6）工序报验单及时有效。
2、验收报告
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