高空框架柱整体吊装拆除施工方法技术

技术编号:26410800 阅读:26 留言:0更新日期:2020-11-20 14:04
本发明专利技术涉及建筑工程拆除技术领域,具体涉及一种高空框架柱整体吊装拆除施工方法,采取以下步骤:一、吊环承载力验算;二、框架柱纵筋抗拔承载力验算;三、吊环与汽车吊钩捆绑钢丝绳承载力验算;四、剔除框架柱顶混凝土;五、吊环焊接;六、框架柱底混凝土剔除;七、吊车就位与第一次试吊;八、捆绑缆风绳与切割框架柱;九、第二次试吊与框架柱吊运。与传统技术相比,本方法提供了科学的理论数据支撑,解决了高空框架柱整体吊装拆除设计与施工的关键性技术难题,施工安全、操作便捷、成本低廉,符合高效环保的绿色施工要求,具有极大的推广应用价值。

【技术实现步骤摘要】
高空框架柱整体吊装拆除施工方法
本专利技术涉及一种高空框架柱整体吊装拆除施工方法,属于高空既有框架柱整体吊装拆除设计与施工交叉
,适用于多层框架结构中使用功能需要转变的高空框架柱整体吊装拆除设计与施工。
技术介绍
近年来,出屋面框架柱设计已成为一种常见的设计方案,在众多的工程中得到推广应用。但随着我国建筑技术和生活水平的提高,建筑使用单位为满足新的使用功能需求,常委托专业公司进行造型的二次优化调整,而屋面框架柱的拆除首当其冲。传统高空框架柱拆除施工方法是工人站在移动作业脚手架上,采用风镐一点一滴的进行混凝土破碎,待所有混凝土破碎完成后,采用切割机将框架柱钢筋逐一切断。破碎的混凝土和废旧钢筋再由人工通过汽车吊从高空运送至地面,然后由运载车运送至垃圾场处理。传统的施工方法施工效率低下,工人高空作业时间长,不仅耗费大量的人力、物力和财力,而且产生大量的噪声与环境污染,不具有普遍的推广应用价值。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是:提供一种高空框架柱整体吊装拆除施工方法,充分保证框架柱整体拆除后吊运至地面,施工高效、安全可靠,成本低廉,符合绿色施工要求,解决了高空框架柱整体吊装拆除设计与施工的关键性技术难题。本专利技术为解决其技术问题所述的高空框架柱整体吊装拆除施工方法,采取以下步骤:一、吊环承载力验算:1.1、验算说明:按照《混凝土结构设计规范》9.7.6条规定,并结合工程实际,吊环采用与拟拆除框架柱纵筋等级相匹配的钢筋制作,在框架柱的自重标准值作用下,确定每个吊环按2个截面计算的钢筋拉应力设计值fd;1.2、吊环承载力验算:1)单根吊环的拉力按下式计算:2)吊环最小直径按下式计算:上述式中:G—框架柱的重量,单位kg;n—吊环根数;g—重力加速度,取10N/kg;fd—吊环拉应力设计值,单位N/mm2;四、框架柱纵筋抗拔承载力验算:2.1、验算说明:框架柱过高时,框架柱纵筋需要连接接长,当钢筋连接处位于框架柱1/3位置时最不利,所以选取框架柱高度的1/3作为吊环连接纵筋的有效粘结长度;2.2、框架柱纵筋抗拔承载力验算:1)框架柱单根纵筋的抗拔承载力计算:Fb=Aft=ahft2)与吊环连接的所有框架柱纵筋抗拔承载力验算:Fb′=2n3)框架柱纵筋抗拔承载力验算结果判定:Fb′≥G×g时,框架柱纵筋抗拔承载力满足要求;Fb′<G×g时,框架柱纵筋抗拔承载力不满足要求;上述式中:A—框架柱纵筋与混凝土的有效接触面积,单位mm2;a—吊环连接的单根纵筋周长,单位mm;h—吊环连接的单根纵筋有效粘结长度,单位mm;ft—混凝土轴心抗拉强度设计值,单位N/mm2;五、吊环与汽车吊钩捆绑钢丝绳承载力验算:3.1、统计所有拟拆除框架柱重量,继而确定钢丝绳需承载的最大轴向力Fs;3.2、按照钢丝绳破断拉力不小于最大轴向力Fs×安全系数的原则,依据《一般用途钢丝绳》规范,选择适宜规格的钢丝绳;四、剔除框架柱顶混凝土:1)搭设可移动式脚手架,架体底部铺设钢垫板;2)采用风镐凿除框架柱顶混凝土,使箍筋和纵筋全部外露;五、吊环焊接:1)采用气体保护焊将吊环与框架柱对应纵筋轴心对焊牢固,焊缝满足二级焊缝要求;2)焊接完成后,采用超声波探伤检测至少3个焊口,满足二级焊缝要求后方可进行下一步施工;六、框架柱底混凝土剔除:采用风镐剔除框架柱底四周混凝土,并使纵筋全部外露,满足切割钢筋的要求;八、吊车就位与第一次试吊:7.1、吊车就位:1)根据现场情况及上述计算结果,确定吊车型号和吊车作业位置,并绘制汽车吊现场平面布置图;2)按照汽车吊平面布置图将汽车吊准确就位,并使车头与建筑物或既有塔吊保持距离,满足汽车吊回转半径要求;7.2、第一次试吊:1)采用验算确定的钢丝绳连接吊环与汽车吊吊钩,并挂牢于吊钩上;2)第一次试吊,使吊环拉伸至受力状态;八、捆绑缆风绳与切割框架柱:8.1、捆绑缆风绳:在框架柱的四面分别捆绑一根缆风绳,预防框架柱起吊后旋转;8.2、切割框架柱:1)在汽车吊与吊环处于拉伸受力状态下,将框架柱底部纵筋全部切断;2)将框架柱底部预先捆绑的4根缆风绳拉紧后,采用风镐将框架柱底部切断钢筋区域的核心混凝土剔除,使框架柱处于吊装状态;九、第二次试吊与框架柱吊运:9.1、第二次试吊:将切断后的框架柱进行二次试吊,确保安全后进行正式吊装;9.2、框架柱吊运:1)框架柱吊装过程,由吊装指挥人员统一哨音指挥,四面把控缆风绳,预防起吊中框架柱旋转造成吊环扭曲受力;2)框架柱吊运过程中,汽车吊臂下严禁人员活动。所述步骤一中吊环采用与拟拆除框架柱纵筋等级相匹配的钢筋制作。所述步骤三中钢丝绳安全系数取4~8。所述步骤四中可移动式脚手架底部铺设钢垫板厚度为15mm~20mm;采用风镐凿除框架柱顶混凝土的高度为100mm~150mm。所述步骤七中汽车吊车头距离建筑物或者既有塔吊≥3m。所述步骤七中钢丝绳围绕吊环缠绕2圈,并挂牢于汽车吊吊钩上。所述步骤七中在框架柱全高的底部约1/5~1/6位置的四面分别捆绑一根缆风绳。所述步骤九中将切断后的框架柱提升至距楼面100mm~200mm高度,静止4min~8min,确保安全后进行正式吊装。与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:1)为高空框架柱整体吊装拆除工程提供科学的计算模型及设计与施工方法;2)创造性的采用整体吊装拆除的施工方法,有效解决传统技术造成的施工效率低下,施工成本较高、噪声与环境污染问题;3)吊环采用与拟拆除框架柱纵筋等级相匹配的钢筋制作,并且吊环与框架柱对应纵筋轴心对焊连接,充分保证吊装安全可靠;4)在框架柱的四面分别捆绑一根缆风绳,预防框架柱起吊后旋转;5)将框架柱底部预先捆绑的4根缆风绳拉紧后,采用风镐将框架柱底部切断钢筋区域的核心混凝土剔除,使框架柱处于吊装状态;6)进行两次试吊,确保安全后进行正式吊装;7)钢丝绳围绕吊环缠绕2圈,提升2倍安全系数。本方法施工安全、操作便捷,成本低廉,解决了高空框架柱整体吊装拆除设计与施工的关键性技术难题,符合高效环保的绿色施工要求,具有极大的推广应用价值。附图说明图1是本专利技术吊环大样图;图2是本专利技术吊环与框架柱纵筋连接示意图;图3是本专利技术框架柱混凝土凿除及缆风绳布置立面图;图4是本专利技术吊环试吊变形效果图;图5本专利技术缆风绳平面布置图;图中:1、吊环;2、焊缝;3、纵筋;4、框架柱;5、框架柱顶混凝土;6、框架柱底混凝土;7、缆风绳。具体实施方式下面结合附图对本专利技术实施例做进一步描述:如图1~图5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高空框架柱整体吊装拆除施工方法,其特征在于,采取以下步骤:/n一、吊环承载力验算:/n1.1、验算说明:/n按照《混凝土结构设计规范》9.7.6条规定,并结合工程实际,吊环采用与拟拆除框架柱纵筋等级相匹配的钢筋制作,在框架柱的自重标准值作用下,确定每个吊环按2个截面计算的钢筋拉应力设计值f

【技术特征摘要】
1.一种高空框架柱整体吊装拆除施工方法,其特征在于,采取以下步骤:
一、吊环承载力验算:
1.1、验算说明:
按照《混凝土结构设计规范》9.7.6条规定,并结合工程实际,吊环采用与拟拆除框架柱纵筋等级相匹配的钢筋制作,在框架柱的自重标准值作用下,确定每个吊环按2个截面计算的钢筋拉应力设计值fd;
1.2、吊环承载力验算:
1)单根吊环的拉力按下式计算:
2)吊环最小直径按下式计算:
上述式中:G—框架柱的重量,单位kg;n—吊环根数;g—重力加速度,取10N/kg;fd—吊环拉应力设计值,单位N/mm2;
二、框架柱纵筋抗拔承载力验算:
2.1、验算说明:
框架柱过高时,框架柱纵筋需要连接接长,当钢筋连接处位于框架柱1/3位置时最不利,所以选取框架柱高度的1/3作为吊环连接纵筋的有效粘结长度;
2.2、框架柱纵筋抗拔承载力验算:
1)框架柱单根纵筋的抗拔承载力计算:Fb=Aft=ahft
2)与吊环连接的所有框架柱纵筋抗拔承载力验算:Fb′=2n
3)框架柱纵筋抗拔承载力验算结果判定:Fb′≥G×g时,框架柱纵筋抗拔承载力满足要求;Fb′<G×g时,框架柱纵筋抗拔承载力不满足要求;
上述式中:A—框架柱纵筋与混凝土的有效接触面积,单位mm2;a—吊环连接的单根纵筋周长,单位mm;h—吊环连接的单根纵筋有效粘结长度,单位mm;ft—混凝土轴心抗拉强度设计值,单位N/mm2;
三、吊环与汽车吊钩捆绑钢丝绳承载力验算:
3.1、统计所有拟拆除框架柱重量,继而确定钢丝绳需承载的最大轴向力Fs;
3.2、按照钢丝绳破断拉力不小于最大轴向力Fs×安全系数的原则,依据《一般用途钢丝绳》规范,选择适宜规格的钢丝绳;
四、剔除框架柱顶混凝土:
1)搭设可移动式脚手架,架体底部铺设钢垫板;
2)凿除框架柱顶混凝土,使箍筋和纵筋全部外露;
五、吊环焊接:
1)采用气体保护焊将吊环与框架柱对应纵筋轴心对焊牢固,焊缝满足二级焊缝要求;
2)焊接完成后,采用超声波探伤检测至少3个焊口,满足二级焊缝要求后进行下一步施工;
六、框架柱底混凝土剔除:
剔除框架柱底四周混凝土,并使纵筋全部外露,满足切割钢筋的要求;
七、吊车就位与第一次试吊:
7.1、吊车就位:
1)根据现场情况及上述计算结果,确定吊车型号和吊车作业位置,并绘制汽车吊现场平面布置图;
2)按照汽车吊平面布置图将汽车吊准确就位,并使车头与建筑物或既有塔吊保持距离,满足汽车吊回转半径要求;
...

【专利技术属性】
技术研发人员:张东健贾华远左亭亭顾学良翟凯
申请(专利权)人:山东金城建设有限公司山东金驰建设有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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