扭曲箱型旋轉鋼樓梯施工安裝技術應用

鄒建磊，范銳釗，趙國強，吳 迪

（北京市機械施工有限公司，北京 100045）

1 工程概況

北京銀行順義科技研發中心工程旋轉鋼樓梯造型新穎別致，空間不規則大扭曲，踏步大懸挑，梯梁為箱型結構，猶如一條舞動的絲帶，是本工程的亮點，見圖1。

旋轉樓梯采用懸挑形式，位于A3 樓東側兩個核心筒之間，60～61 軸/G-3～H-3 軸之間，由首層旋轉上升至3 層，底標高為+0.350m，頂標高為+13.050m，總高度為+12.700m，底部通過預埋件與鋼筋混凝土梁相連，3 層樓層處梯梁與樓面梁剛接連接，總重量約為80t。

圖1 旋轉樓梯效果圖

2 旋轉鋼樓梯安裝方案

2.1 安裝方案概述

根據旋轉樓梯自身的特點及現場的實際情況，采用將梯梁和踏步在工廠預拼，然后散件進場，進場后先安裝梯梁，再安裝踏步的總體施工方案。

旋轉樓梯的安裝分為兩部分，分別為梯梁和踏步。梯梁分成6 段，最大分段重量為8t，單個踏步的最大重量為1.3t。

1）梯梁安裝方法 因為旋轉樓梯的安裝位置在室內，且梯梁截面較大，所以采用工廠分段加工、出廠前預拼裝、設置臨時支撐、采用倒鏈安裝就位、空中對接的安裝方法。

2）踏步安裝方法 踏步則采用水平移運器將其運至安裝位置下方，然后采用8t 汽車起重機將踏步安裝就位。

2.2 臨時吊裝措施

在首層旋轉樓梯的上方設置提升架。6 根支撐立柱采用圓管柱，截面為P600×10，材質為Q235B；在立柱間設置圓管斜撐，圓管斜撐的截面為P133×6；在支撐立柱頂上設置H 型聯系鋼梁，截面為HW250×250×9×14，材質Q235B；在聯系鋼梁上方設置H 型提升鋼梁，截面為雙H400×200×8×13，材質Q345B，如圖2。

圖2 提升支架示意圖

在首層旋轉樓梯內側設置5 根臨時支撐圓管柱，其中臨時支撐柱1 和2 的截面為P326×16，材 質 為Q345B；臨 時 支 撐 柱3 和4 的 截 面P299×10，材質為Q345B；臨時支撐柱5 的截面為P600×10，材質為Q235B。在支撐柱上設置H型支撐梯梁牛腿，截面為HM250×175×7×11，材質Q235B；柱間設置4 道H 型斜撐，斜撐截面為12.6 工字鋼，材質Q235B。

2.3 安裝流程（圖3、圖4）

1）安裝提升架和支撐架。

2）采用水平移運器將Z 梯梁1（第一段）運至提升架下方起吊位置。

3）通過拉緊15t 倒鏈1 和向前移動水平移運器，將梯梁吊起為設計姿態，同時拉緊15t倒鏈2。

4）采用倒鏈1 將梯梁提升，同時拉緊倒鏈2。

5）倒鏈2 不動，緩慢松倒鏈1，梯梁1（第一段）向下和向前移動。

6）繼續緩慢松倒鏈1，直至倒鏈2 垂直地面，此時梯梁位于就位位置的正上方。

7）同時松倒鏈1 和倒鏈2，將梯梁1（第一段）安裝就位并固定牢固。

8)采用相同的方法，將梯梁2（第2 段）～梯梁4（第4 段）吊裝就位，并固定牢固。

圖3 安裝流程示意圖一

9)在3 層頂鋼梁上設置臨時鋼梁，通過樓板上的孔，采用15t 電動倒鏈將梯梁5（第5 段）、梯梁6（第6 段）吊裝就位。

10)拆除提升架，并使用汽車起重機由下至上依次安裝踏步。

圖4 安裝流程示意圖二

3 提升支架驗算

使用有限元軟件驗算提升架剛度，計算結果為最大位移5.5mm，最大應力比0.573，經過計算，最大位移及最大應力比均滿足要求。

4 結論

1）通過提升支架的設計，解決了狹窄空間鋼構件的起重吊裝問題。

2）通過兩組柔性電動倒鏈的共同工作，不僅解決了鋼構件的垂直起吊，還實現了鋼構件在水平方向上的吊運。

3）該施工方法經實踐證明安全、可靠，提高了施工效率，保證了彎扭箱型旋轉鋼樓梯施工的順利進行，為類似施工提供了借鑒。