一种非常规吊装方法在工程中的应用

□文/韩君

一种非常规吊装方法在工程中的应用

□文/韩君

当今许多建筑物为了节省空间，将一些大型机房设置在地下室内，因此，在安装条件较为复杂的主体结构内，如何将一些体积、重量较大的设备运送至机房，成为工程中需要解决的重点问题之一。文章结合天津市文化中心南区能源站机电安装工程，介绍在该工程中运用的一种非常规吊装方法。

能源站；设备；非常规；吊装

在天津市文化中心工程南区能源站施工过程中，由于能源站地处地下空间，土建预留的吊装孔位置处于顶高仅为5 m的建筑物首层空间内，无法将较重设备利用常规吊装方法进行吊装。因此，采用自制小型天车吊装架体的非常规吊装方法解决了这一难题，顺利完成了这次吊装工作。

1　工程概况

天津市文化中心南区能源站作为文化中心冷热能源供应的3个能源站之一，主要设备包括3工况地源热泵机组4台、双工况地源热泵机组2台，换热器8台及各种水泵共21台。根据厂家提供的技术参数，重量最大的为三工况地源热泵机组，质量约为14 t，因此围绕最大承载质量为16 t进行吊装架体的设计。

2　吊装架体及搭设流程

2.1吊装架体

吊装架体见图1和图2。

图1　吊装架体平面

2.2吊装架体搭设流程

固定柱脚板→立杆→纵向扫地杆→晃绳→剪刀撑→主梁→次梁→行车梁。

2.2.1柱脚

柱脚是整个架体稳定的关键点之一，也是受力最集中的一点，因此柱脚的牢固十分重要。选用500 mm×500 mm×20 mm钢板作为柱脚板，以增大梁的受力面积并用8根M20的化学锚拴将柱脚板固定在地面上，然后将立柱根部满焊焊接在柱脚板上，见图3。

图3　柱脚

2.2.2立柱与主梁及主梁与次梁连接

当6根立柱全部安装完成后，在每根立柱的顶端焊接一块500 mm×500 mm×14 mm的钢板作为连接板，然后将2根主梁（Ⅰ50 a）吊装在各自所在的3根立柱上，主梁两端及中间部位与连接板焊接牢固。当2根主梁安装完成后，把4根次梁两端分别担在主梁上，然后将主梁与次梁的连接处用4根M20高强螺栓连接牢靠。

2.2.3次梁与行车梁的连接

由于行车梁悬挂于次梁下方，为提高次梁与行车梁连接的牢固性，采取栓接与焊接两种方式同时连接的形式，即先用4根M16的高强螺栓在2根梁的接触面四角进行连接，然后再将行车梁与次梁的接触面进行满焊，使行车梁与次梁连接牢固，见图4。

图4　次梁与行车梁连接

2.2.4行车梁架设自行小车及手拉葫芦

手拉葫芦吊起设备通过自行小车在行车梁上平移是此吊装方案的关键所在，具体形式见图5。

图5　设备平移形式

3　设备吊装

3.1吊装流程

卸车→平移→架体吊起→平移至吊物洞→降入地下室→平移至设备基础台。

3.2吊车选择

在吊装进行前，最关键的一点是吊车吨位的选择，根据现场测量，实际吊装回转半径为16 m，通过查询吊装手册，查得120 t吊车满足使用要求，此吊车回转半径为16 m时，主吊臂Ⅰ及主吊臂Ⅱ各伸出50%，此时主吊臂总杆长为21.65 m，仰角为43°，此时吊车的额定起重质量为18.7 t，满足吊物14 t的使用要求。

3.3场地布置

设计提供的楼板所能承受的均布载荷为4 kN/m2，因此，在进行设备水平倒运时就要采取相应的措施，避免对楼板产生集中应力，破坏楼板。

首先用6根22 a槽钢两两对焊焊接成3根方钢，然后将这3根方钢沿设备倒运方向顺向放置在楼板上，每根间距为2 m，一端伸至道木平台上，另一端伸至预留洞口北侧边缘，这时3根方钢就担在了楼板的结构梁上，为避免设备水平运输时3根方钢发生位移，在每根方钢之间用12#槽钢将其连接起来。

3.4吊装流程

1）利用120t吊车将设备卸车至道木平台的方钢梁上。

2）卸车时设备底座均布放置5根滚杠（φ70 mm× 16 mm钢管），这5根滚杠放置在楼板预制好的3根方钢上，与方钢垂直。当设备放置稳定后，用一只5 t手扳葫芦勾住设备的正前方，手扳葫芦的固定端与地板上的地锚连接牢靠，由1人统一指挥，2人扳动手扳葫芦，3人在设备后方用撬棍撬动设备底座，将设备缓慢向吊装架体下方移动，同时两人随设备的前进倒换滚杠并随时调整滚杠位置，保证设备前进方向的准确性。

3）当设备平移至吊装架体下方时，用架体行车梁上的4个10 t手拉葫芦分别勾住设备4个的吊装点上固定好的10 t卡环，检查吊点牢固后，由1人指挥，4人同时拉动手拉葫芦，缓慢将设备吊起5 cm左右后停止，检查吊点、吊具及吊装架体是否发生异常，若有异常立即停止吊装，将设备缓慢落在原地。若一切正常，继续将设备吊起至10 cm左右，待设备稳定后，将5 t手扳葫芦勾住设备正前方，另一端与吊物洞南侧的地锚固定，然后1人缓慢扳动手扳葫芦，3人在设备后方扶住设备使设备稳定，这时设备就通过行车梁上的4台自行小车缓慢向前移动至吊物洞。

4）当设备运行到吊物洞上方后，摘掉手扳葫芦，待设备稳定一段时间后，由1人指挥，4人缓慢拉动手拉葫芦，将设备缓慢落进吊物洞。在设备下落时，4只手拉葫芦必须保证同时等长放松并且时刻观察设备四角是否保持水平，若发生倾斜现象，立刻停止下落，及时调整四只手拉葫芦的吊装长度，使设备四角恢复水平，保证每根手拉葫芦吊装钢丝绳受力均匀后方可继续下落。同时，地下室由2名人员在安全区域内时刻观察设备的下落情况，若发现问题及时通知上方吊装指挥人员。

5）在地下室设备下落位置准备好4个5 t地牛，当设备下落到地下室时直接落在4个地牛上，然后用一只10 t手拉葫芦勾住设备的正前方，葫芦的固定端与地板上的地锚连接牢靠，由1人统一指挥，2人拉动手拉葫芦，3人在设备后方用撬棍撬动设备底座，将设备缓慢向前移动，同时2人随时调整地牛方向，保证设备前进方向的准确性，待设备移动至设备基础旁时，用跨顶及地牛将设备缓慢平移到基础台上。

4　结语

通过对吊装架体各个受力点位的受力分析计算，证明了所设计的吊装架体是牢固可靠的。通过实践，顺利的完成了这次非常规吊装工作，为在特殊吊装条件下进行非常规吊装施工，开拓了一条新的思路。

与此同时，在吊装实际操作过程中，也发现了一些可以改进的地方。例如，优化部分节点，降低架体自身重量，便于架体安装；增设电动葫芦，可以提高较轻设备吊装速度等。

［1］江正荣.建筑施工计算手册［M］.北京：中国建筑工业出版社，2007.

［2］华玉洁.起重机械与吊装［M］.北京：化学工业出版社，2006.

［3］建筑施工手册（第四版）编写组.建筑施工手册［M］.4版.北京：中国建筑工业出版社，2003.

［4］GB20118—2006，一般用途钢丝绳［S］.

［5］JGJ 82—2011，钢结构高强度螺栓连接技术规程［S］.

［6］GB50017—2003，钢结构设计规范［S］.

［7］JGJ5 9—99，建筑施工安全检查标准［S］.

TU606

C

1008-3197（2016）04-27-02

2016-04-13

韩君/男，1984年出生，工程师，天津安装工程有限公司，从事技术管理工作。

□DOI编码：10.3969/j.issn.1008-3197.2016.04.010