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大跨度钢桁架施工方案优化与经济论证比选

职称驿站所属分类:建筑设计论文发布时间:2020-02-29 08:53:16浏览:1

进入新世纪后,我国铁路建设进入了快速发展期,各地新建火车站大量投入建设施工中,铁路车站雨棚建设也得到了重点关注和发展,为尽可能的为旅客提供方便舒适的乘车与候车体验,站台雨棚由以前的混凝土有柱站台雨棚,逐渐发展为钢结构无柱站台雨棚。本文以哈尔滨站为例,探讨了铁路车站雨棚建设中大跨度钢桁架施工中拼装方案优化。

   【摘要】进入新世纪后,我国铁路建设进入了快速发展期,各地新建火车站大量投入建设施工中,铁路车站雨棚建设也得到了重点关注和发展,为尽可能的为旅客提供方便舒适的乘车与候车体验,站台雨棚由以前的混凝土有柱站台雨棚,逐渐发展为钢结构无柱站台雨棚。本文以哈尔滨站为例,探讨了铁路车站雨棚建设中大跨度钢桁架施工中拼装方案优化。

  【关键词】大跨度;钢结构;施工;技术

  《新型建筑材料》(月刊)创刊于1974年,由国家建筑材料工业局主管,中国新型建筑材料工业杭州设计研究院主办。读者对象是建材、建筑、轻工、化工、房地产及物资流通等行业的生产、设计、科研、教学、施工及物资管理人员。

  1.项目简介

  哈尔滨站始建于1899年10月,是原中俄共同修筑的东清铁路(中东铁路前身)的中心枢纽站,先后经历了四次站房改造。截至2018年12月,哈尔滨站设有8站台14线,是全国第二大欧式风格火车站。总建筑面积73624平方米,其中北站房建筑面积10844平米,南站房建筑面积29030平米。

  2.大跨度钢桁架现场施工条件

  哈尔滨站改造工程高架站房屋面拱形大跨度管桁架钢结构,现场由于场地狭小,构件截面大,杆件较多,精度要求高,工期短,同时施工时要求不影响铁路既有线路正常运营,因此在制定安装方案时,考虑现场场地情况,方案实施条件,以及工期、经济型、安全性等多方面考虑,尽可能采用经济有效的安装方案。

  3.原方案:分段拼装,分段吊装

  由于高架站房东、西两侧为混凝土结构,每侧宽度20米,混凝土顶标高为20.6米,并且站房外侧不具备履带吊行走条件,履带吊只能在高架站房候车厅下部站台层进行吊装作业,这样的话,9米层混凝土楼板至少需要预留54米南、北向不施工,履带吊进入该区域进行分段吊装,在拱形管桁架在站台层地面使用2台25吨进行拼装,拼装完成后使用2台150吨履带吊吊装就位。待钢结构施工完成后,再对混凝土楼板进行施工。

  此种方案机械费用高,并且对土建结构施工影响巨大,高空对接量较大,精度难以保证。

  4.优化方案:楼面拼装,整体提升

  待高架层 9m 标高楼面混凝土达到一定强度后,将2台25吨汽车吊上楼面,使用25吨汽车吊搭设拼装胎、拼装管桁架,并在两侧混凝土楼面设置提升支架,利用液压提升设备进行提升,提升完成后,利用塔吊进行支座处杆件补杆。提升器及两侧提升架均利用土建塔吊配合拆除。

  5.经济论证比选

  5.1原方案

  原方案需要2台25吨汽车吊和2台150吨履带吊,100个工人配合施工,此部分大跨度钢桁架施工工期一期為55天,二期为80天。费用投入:人工单价为300元每工日,人工费100X(55+80)X300=4050000元;25吨汽车吊租赁单价为1200元每台班,150吨履带吊租赁单价为5000元每台班,机械费2X(55+80)X1200+2X(55+80)X5000=3348000元,合计739.8万元。

  5.2优化方案

  优化方案只需要2台25吨汽车吊进行现场拼装,由于大跨度钢桁架整体提升效率比散拼吊装效率高,一期可减少工期10天,二期可减少工期20天,总计可减少工期30天,100个工人配合施工,一期为45天,二期为60天。费用投入:人工单价为300元每工日,人工费100X(45+60)X300=3150000元;25吨汽车吊租赁单价为1200元每台班,机械费2X(45+60)X1200=252000元;合计340.2万元。

  从工期、施工工序、经济效益、设备损耗、多方面对比不难看出优化方案(楼面拼装,整体提升)在此次施工阶段效果显著。

  6.结语

  楼面拼装,整体提升解决了传统的安装方式容易造成应力分布不均、结构弯曲变形等危害,以及工期长,场地要求高等问题。因此随着计算机技术的发展与应用,发展出智能化的计算机控制整体同步提升技术,相比于传统安装工艺无论在经济性、适用性、安全性方面都有巨大优势。

 

《大跨度钢桁架施工方案优化与经济论证比选》

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文章名称:大跨度钢桁架施工方案优化与经济论证比选

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