北京燕翔飯店項目裙房屋蓋桁架吊裝方案的優選

浙江精工鋼結構集團有限公司 浙江省紹興市 312000

摘要：桁架吊裝是鋼構施工的重要內容，均衡進度、成本、質量和安全等各項因素是一個值得研究的問題。方案制定和準備對施工整個過程起到很大作用。方案應盡量多起到前瞻性作用。

關鍵詞：北京燕翔飯店；鋼結構；桁架；方案

Abstract：Truss steel construction is a common and important aspect of how to balance the various factors lifting operations schedule，cost，quality and safety，is a worthy long-term focus and study.The construction of the whole process of planning and preparation for the subsequent construction played a significant role，while the construction process with the level of organization，a great impact on the construction program should be more proactive role to play.

Keywords：Beijing Yanxiang Hotel；Steel；truss roof；lifting program

1 項目概況

北京燕翔飯店裙房屋蓋，主要由桁架結構組成。桁架形式為平面桁架，桿件截面為H鋼。

裙房屋蓋主體結構桁架位于1/6～1/11軸交A～J軸共24榀橫向桁架和兩邊2榀縱向桁架組成。上弦桿件截面為H400×400×20×30，下弦桿件截面為H400×400×20×30、H700×500×25×35，腹桿截面為H300×300×14×25，材質為Q345B。平面尺寸為76.8m×34m，覆蓋面積約為2611㎡左右。

裙房屋蓋鋼結構軸測圖如圖1所示：

其中24榀橫向桁架跨度32-34米，單榀桁架重量25-26噸。

圖1 裙房屋蓋鋼結構軸測圖

24榀橫向主桁架的吊裝是本工程的一個技術重點和難點。根據現場實際情況，桁架構件分段發到現場，分段構件情況如下圖所示：

圖2 桁架的構件分段情況

裙房桁架分段完成最大重為2.3噸，施工現場的塔吊最大工作半徑時能夠吊裝2.8噸，故分段完成后滿足現場吊裝要求。

根據現場情況，24榀桁架主要的工作機械為2號塔吊，塔吊型號TC6517B，布置位置如下圖所示：

圖3 桁架區域塔吊布置情況

根據上圖可知，桁架區域最南端存在塔吊盲區，A-B軸區域桁架構件超出2號塔吊的工作范圍，無法吊裝。

由于場地空間狹小等客觀原因，缺少拼裝場地且無法進場大型吊車。同時，現場塔吊的布置存在一定問題，在桁架區域存在一塊盲區。上述情況加大了桁架吊裝工作的難度。

2 吊裝基本思路

2.1 方案一

以現有塔吊為主。即作業機械仍然以現場已有的2號塔吊為主進行吊裝。超出2號塔吊的作業盲區部分，考慮等待場地南側地下室回填土完成之后開辟一條通路，進場一輛小型汽車吊，以裙房二樓樓面作為工作點，完成盲區部分構件吊裝。

工作步驟為：制作安裝臨時支撐架→測量調整支撐架標高→2號塔吊空中散裝C-J軸區域桁架→開辟通道→裙房二樓樓面局部區域反頂→進場汽車吊進行盲區桁架構件吊裝→桁架構件焊接→卸載臨時支撐架→完成。

本方案的場對于土建施工和鋼結構施工的互相配合要求比較高。該區域主要依靠吊裝機械是現有的2號塔吊，需要合理分配各專業隊伍的使用時間；同時，盲區部分的鋼結構吊裝作業，需要土建施工及時提供進場通道。因此，本方案可能因為配合問題多而造成工期延長。

汽車吊吊裝盲區構件示意如圖4所示。

圖4 汽車吊進場吊裝盲區構件

圖5 新增塔吊覆蓋工作區域

2.2 方案二

增加塔吊以覆蓋盲區。即：在裙房二樓樓面合適位置增加一臺屋面6號塔吊，用以覆蓋盲區和絕大部分桁架區域，以新增6號塔吊為鋼構主要使用機械，原有的2號塔吊僅僅作為鋼構吊裝的輔助機械。

工作步驟為：安裝新增塔吊→制作安裝臨時支撐架→測量調整支撐架標高地→吊裝桁架構件→桁架構件焊接→卸載臨時支撐架→完成。

本方案中，增加塔吊后可避免現在配合的問題，利于理順現場作業關系，同時可能會增加部分費用。

3.方案的管控分析

3.1 進度控制分析

方案一各個步驟的工作內容及估計消耗時間如表2所示。

表1 方案一時間消耗情況

支撐制安塔吊吊裝反頂安裝汽車吊吊裝焊接

工作內容10個22榀橫桁架

控制散裝汽車吊工作

區域2榀盲區

桁架各個桿件

焊縫

工作時間5天50天3天7-9天15天

方案二各個步驟的工作內容及估計消耗時間如表3所示。

表2 方案二時間消耗情況

塔吊安裝支撐安裝吊裝焊接

工作內容新增一臺10個24榀各個桿件

工作時間3天5天35天15天

3.2 成本控制分析

方案一的主要成本由三部分組成，即臨時支撐架的制作安裝費用、反頂支撐的安裝費用和汽車吊機械費用。

支撐架可采用采用H型鋼或角鋼制作成格構柱形式，支撐架設計高度最高為28 m，支撐架水平投影尺寸為2.0m×2.0m。鋼材材質采用Q235B，設計強度：f=215N/mm2。豎桿截面為熱軋角鋼L140×14，直腹桿為等肢角鋼L80×6，斜腹桿為等肢角鋼L100×8。

圖8 臨時支撐架布置和大樣

根據分段拼裝成型后的構件尺寸及重量，選用吊車機械如表4：

表3 方案一增加機械選用表

構件

說明名稱桁架吊裝單元

重量（t）3（含吊索具重量）

長度（m）6

安裝高度（m）16.95

吊裝

機械

及性能型號QY25C汽車吊

臂長（m）主臂：20.5

作業半徑（m）14

提升高度（m）20.7

額定吊重（t）3.2

構件重量3T<額定吊重3.2T

結論：吊機性能滿足吊裝要求

方案二的主要成本僅有吊車的機械費。根據整榀箱型梁的尺寸、重量以及現場工作半徑，選用機械情況如下表5所示：

表4 方案二增加機械選用表

構件

說明名稱主鋼梁吊裝單元

重量（t）3（含吊索具重量）

長度（m）6

安裝高度（m）16.95

吊裝

機械

及性能型號TC6517塔吊

臂長（m）30

作業半徑（m）30

提升高度（m）30

額定吊重（t）4.4

構件重量3T<額定吊重4.4T

結論：吊機性能滿足吊裝要求

綜合上文，兩種方案的成本控制比較情況如表5所示：

表5 方案成本比較

臨時支撐架反頂支撐架吊車型號吊車工作時間增加成本

方案一10個3個25噸汽車吊9天合理

方案二10個無TC651735天較高

3.3 質量控制分析

兩種方案的區別僅僅是吊裝機械的不同，吊裝本身都是高空散裝，對于安裝質量的影響并不大。

需要注意的是，方案一需要汽車吊上樓面，這對于混凝土結構質量是一種考驗。需要進行反頂加固，避免造成混凝土樓面因汽車吊作業荷載而造成開裂甚至損壞。這存在一定質量控制風險。

3.4 安全控制分析

兩種方案的吊裝工作完全類似，僅僅吊車的型號、類型有不同。在做好吊裝工況分析的前提下，兩種方案的工作安全風險基本相同。不同之處在于吊裝前的準備略有不同。

兩種方案的風險評估比較如表6所示：

表6 方案風險評估

工作步驟臨時支撐反頂支撐吊裝焊接綜合風險

方案一一般一般一般較高合理

方案二一般無一般較高合理

4.方案的比較選擇

4.1 方案比較

根據前文的各項管理控制要點分析，對兩種方案進行比較，可看出兩種方案的特點如下：

方案一的作業進度較緩慢，吊裝前期準備工作較多，綜合成本相對比較合理，作業的質量保證存在一定隱患，安全風險合理。

方案二的作業進度快，吊裝前的準備工作較多，綜合成本較高，作業的質量隱患小，而工作的安全風險合理。

兩種方案的各項特點對比如表7所示：

表7 方案各因素比較

配合要求作業進度增加成本質量風險安全風險

方案一較高較慢合理存在合理

方案二較低較快較高較少合理

4.2方案選擇

根據前文的分析與總結，兩種方案各有優劣，方案的選擇可以視工程的實際情況而定。本項目的實際情況是：土建施工和鋼結構施工任務都很重，而總體工期要求很緊，機械的現場調配存在較大困難，同時現場的安裝及質量要求較高，不允許有較大的質量及安全隱患存在，因此選擇方案二。

5.總結

總體來說，兩種方案各有特點：在工期要求不高，各個專業施工隊配合良好的情況下，方案一可節約一定成本；方案二增加成本較多，但是進度可大大加快，質量及安全風險小，更為均衡合理。

本質來說，原計劃中塔吊布置偏少且存在盲區是造成工作難度的根本原因。早期工作應盡量避免出現疏漏而造成后期工作的難度增加。本文希望提供一種工作思路和方法，使得今后方案的確定和選擇更合理、更有效率。

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