摘要：預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板作為異形預(yù)制構(gòu)件的一種，由于形狀不規(guī)則、起吊重心不穩(wěn)、安裝工序復(fù)雜、精準(zhǔn)度要求高等特點(diǎn)造成一定的吊裝技術(shù)困難。本文將結(jié)合實(shí)際施工過程，介紹預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板安裝施工中的塔吊選型及預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)吊裝施工工藝、質(zhì)量控制要求及預(yù)埋吊件要求等，為今后類似裝配式工程提供一定鑒。
關(guān)鍵詞：異形構(gòu)件；疊合陽臺(tái)板；吊裝
預(yù)制裝配式建筑構(gòu)件的吊裝一直是裝配式建筑施工中的重點(diǎn)難點(diǎn)問題，裝配式建筑中預(yù)制疊合樓板、預(yù)制剪力墻板等標(biāo)準(zhǔn)預(yù)制構(gòu)件的吊裝具有一定的施工參考資料，但是預(yù)制樓梯、預(yù)制疊合陽臺(tái)板等異形預(yù)制構(gòu)件吊裝施工中的參考資料及工程案例相對(duì)較少，本文選取某工程中具有吊裝難度的上翻下掛式預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板進(jìn)行吊裝施工技術(shù)要點(diǎn)研究，具有一定的實(shí)際價(jià)值。
1工程概況
某裝配整體式高層建筑由10幢地上30層，地下1層，局部夾層的住宅樓組成，地上住宅建筑面積93258.6m2，地下夾層建筑面積3369.86m2，住宅地塊總用地面積約32076.9m2，建筑總高度87.30m。設(shè)計(jì)使用年限50年，抗震設(shè)防烈度Ⅶ度，抗震設(shè)防類別丙類，耐火等級(jí)一級(jí)，消防類別一級(jí)。結(jié)構(gòu)類型采用裝配式套筒剪力墻結(jié)構(gòu)，預(yù)制率達(dá)到50%。其中陽臺(tái)采用預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板。
2預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板吊裝的起吊設(shè)備
2.1預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板參數(shù)。本工程經(jīng)過深化設(shè)計(jì)院深化設(shè)計(jì)拆分后，10幢住宅樓陽臺(tái)板全部采用預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板，本文選取工程中形狀不規(guī)則，吊裝難度最大，重量最重的預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板為研究對(duì)象，其構(gòu)件尺寸為4.19m×1.41m×0.75m，面積為5.9m2，重量為2.3t，此預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板簡化圖見圖1、圖2。2.2塔吊選型。本工程預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板形狀不規(guī)則，數(shù)量多（僅與本文研究對(duì)象相同的就有122塊）等特點(diǎn)，此異形構(gòu)件陽臺(tái)板的吊裝問題就成為核心問題，因此，塔吊的選型尤為關(guān)鍵。項(xiàng)目施工組織設(shè)計(jì)階段進(jìn)行初步選型，其塔吊型號(hào)必須滿足吊裝需要及施工安全要求，針對(duì)項(xiàng)目整體需求及施工特點(diǎn)，選擇具有獨(dú)特優(yōu)勢的固定式塔式起重機(jī)STT293型塔吊，此塔吊工作幅度最大為40m，獨(dú)立高度為61.2m，起重量最大為12t，末端起重量為7.5t，額定起重力矩為2500kN?m。預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板最大重量為2.3t，故STT293型塔吊起重性能完全滿足預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板的吊裝要求。
3預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板吊裝的吊裝工藝
3.1預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板吊裝施工工藝。預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板施工過程：定位放線→核對(duì)檢查構(gòu)件→起吊→預(yù)制疊合陽臺(tái)板吊裝就位→校正軸線位置及標(biāo)高→臨時(shí)固定措施→支撐固定→松鉤。預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板施工要點(diǎn)：預(yù)制疊合陽臺(tái)板的吊裝采用預(yù)制疊合陽臺(tái)板上預(yù)留的4個(gè)吊環(huán)實(shí)施；起吊疊合陽臺(tái)板，需要在舉例離作業(yè)面500mm處停頓，位置調(diào)整，進(jìn)行安裝，安裝時(shí)要緩慢；對(duì)準(zhǔn)控制線放置好陽臺(tái)板，進(jìn)行微調(diào)，達(dá)到水平放置，然后用U形托調(diào)整標(biāo)高；陽臺(tái)吊裝安裝好后，對(duì)其進(jìn)行二次校正，確保安裝質(zhì)量。預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板質(zhì)量要求：軸線位置檢查的工具為鋼尺，允許偏差為5mm；表面垂直度檢查的工具為經(jīng)緯儀或吊線、鋼尺，允許偏差為5mm；樓層標(biāo)高檢查的工具為水準(zhǔn)儀或拉線、鋼尺，允許偏差為±5mm；構(gòu)件安裝允許偏差檢查的工具為鋼尺，允許偏差為±5mm。3.2預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板處防護(hù)措施。懸挑陽臺(tái)板安裝前應(yīng)設(shè)置防傾覆支撐架，支撐架應(yīng)在結(jié)構(gòu)樓層混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，方可拆除支撐架；懸挑陽臺(tái)板施工荷載不得超過設(shè)計(jì)的允許荷載值；預(yù)制陽臺(tái)板預(yù)留錨固鋼筋應(yīng)伸入現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)內(nèi)，并應(yīng)與澆混凝土結(jié)構(gòu)連成整體。
4預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板預(yù)埋吊件計(jì)算
4.1吊環(huán)設(shè)計(jì)原則。本文預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板采用4個(gè)吊環(huán)來滿足吊裝平穩(wěn)要求。4個(gè)吊環(huán)在混凝土澆筑前埋入上翻下掛疊合板上翻部位，其材質(zhì)為金屬件。預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板預(yù)埋吊件的選用根據(jù)疊合板屬于異形構(gòu)件獨(dú)特的特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)預(yù)埋。其類型、材質(zhì)及受力性能需脫模、運(yùn)輸和吊裝過程。此異形構(gòu)件吊環(huán)應(yīng)設(shè)在起吊平穩(wěn)、荷重對(duì)稱、承受彎矩最小的吊裝部位。4.2吊環(huán)受力性能計(jì)算。此預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板吊環(huán)材料采用準(zhǔn)10的鋼筋，焊接或綁扎在鋼筋骨架上。在陽臺(tái)板自重標(biāo)準(zhǔn)值作用下，每個(gè)吊環(huán)按2個(gè)截面計(jì)算應(yīng)力，其應(yīng)力值不應(yīng)大于55N/mm2。此預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板設(shè)有4個(gè)吊環(huán)，根據(jù)規(guī)范要求按3個(gè)吊環(huán)進(jìn)行計(jì)算，其吊環(huán)布置圖見圖3、圖4。本文將對(duì)預(yù)制疊合陽臺(tái)板吊環(huán)強(qiáng)度、抗拔力等方面的受力性能進(jìn)行計(jì)算。此預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板3000kg，即G=30000N=30kN。每個(gè)吊環(huán)所承擔(dān)的重力Q=30kN3=10kN。吊環(huán)拉力強(qiáng)度驗(yàn)算公式：σ=Q2AS≤[σ]=65N/mm2（1）由（1）得AS=Q2σ=10×103N2×65=76.9mm2。準(zhǔn)10的鋼筋截面面積A′s=78.5mm2，選用準(zhǔn)10的光圓Ⅰ級(jí)鋼筋，滿足要求。假定吊環(huán)全靠混凝土握裹力承受拉拔力的情況下進(jìn)行抗拔力驗(yàn)算，抗拔力驗(yàn)算公式：N≥KQ2（2）式中：N———混凝土的握裹力，N=πdlτw；l———吊環(huán)埋入混凝土中的深度；τw———混凝土的握裹力，對(duì)光圓鋼筋，τw=1.5~3.0MPa；k———安全系數(shù)，k≥4。由圖3得埋入深度l=200×2+157+（37+80）×2mm=791mm，由（2）得：N=3.14×10×791×2=49.67kN，KQ2=4×102=20kN。求得N>KQ2，符合要求。
5結(jié)論
裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件的吊裝一直都是施工的重點(diǎn)難點(diǎn)問題，特別是異形預(yù)制構(gòu)件的吊裝常由于吊裝誤差偏大，預(yù)制件間拼縫寬度不一，相鄰預(yù)制件平整度和垂直度超差等原因造成異形預(yù)制件無法精確安裝就位。本文通過對(duì)預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板吊裝施工過程中塔吊的選取、吊裝工藝、吊環(huán)計(jì)算等方面進(jìn)行研究，為今后相關(guān)工程提供一定的參考借鑒。
關(guān)鍵詞：異形構(gòu)件；疊合陽臺(tái)板；吊裝
預(yù)制裝配式建筑構(gòu)件的吊裝一直是裝配式建筑施工中的重點(diǎn)難點(diǎn)問題，裝配式建筑中預(yù)制疊合樓板、預(yù)制剪力墻板等標(biāo)準(zhǔn)預(yù)制構(gòu)件的吊裝具有一定的施工參考資料，但是預(yù)制樓梯、預(yù)制疊合陽臺(tái)板等異形預(yù)制構(gòu)件吊裝施工中的參考資料及工程案例相對(duì)較少，本文選取某工程中具有吊裝難度的上翻下掛式預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板進(jìn)行吊裝施工技術(shù)要點(diǎn)研究，具有一定的實(shí)際價(jià)值。
1工程概況
某裝配整體式高層建筑由10幢地上30層，地下1層，局部夾層的住宅樓組成，地上住宅建筑面積93258.6m2，地下夾層建筑面積3369.86m2，住宅地塊總用地面積約32076.9m2，建筑總高度87.30m。設(shè)計(jì)使用年限50年，抗震設(shè)防烈度Ⅶ度，抗震設(shè)防類別丙類，耐火等級(jí)一級(jí)，消防類別一級(jí)。結(jié)構(gòu)類型采用裝配式套筒剪力墻結(jié)構(gòu)，預(yù)制率達(dá)到50%。其中陽臺(tái)采用預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板。
2預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板吊裝的起吊設(shè)備
2.1預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板參數(shù)。本工程經(jīng)過深化設(shè)計(jì)院深化設(shè)計(jì)拆分后，10幢住宅樓陽臺(tái)板全部采用預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板，本文選取工程中形狀不規(guī)則，吊裝難度最大，重量最重的預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板為研究對(duì)象，其構(gòu)件尺寸為4.19m×1.41m×0.75m，面積為5.9m2，重量為2.3t，此預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板簡化圖見圖1、圖2。2.2塔吊選型。本工程預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板形狀不規(guī)則，數(shù)量多（僅與本文研究對(duì)象相同的就有122塊）等特點(diǎn)，此異形構(gòu)件陽臺(tái)板的吊裝問題就成為核心問題，因此，塔吊的選型尤為關(guān)鍵。項(xiàng)目施工組織設(shè)計(jì)階段進(jìn)行初步選型，其塔吊型號(hào)必須滿足吊裝需要及施工安全要求，針對(duì)項(xiàng)目整體需求及施工特點(diǎn)，選擇具有獨(dú)特優(yōu)勢的固定式塔式起重機(jī)STT293型塔吊，此塔吊工作幅度最大為40m，獨(dú)立高度為61.2m，起重量最大為12t，末端起重量為7.5t，額定起重力矩為2500kN?m。預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板最大重量為2.3t，故STT293型塔吊起重性能完全滿足預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板的吊裝要求。
3預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板吊裝的吊裝工藝
3.1預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板吊裝施工工藝。預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板施工過程：定位放線→核對(duì)檢查構(gòu)件→起吊→預(yù)制疊合陽臺(tái)板吊裝就位→校正軸線位置及標(biāo)高→臨時(shí)固定措施→支撐固定→松鉤。預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板施工要點(diǎn)：預(yù)制疊合陽臺(tái)板的吊裝采用預(yù)制疊合陽臺(tái)板上預(yù)留的4個(gè)吊環(huán)實(shí)施；起吊疊合陽臺(tái)板，需要在舉例離作業(yè)面500mm處停頓，位置調(diào)整，進(jìn)行安裝，安裝時(shí)要緩慢；對(duì)準(zhǔn)控制線放置好陽臺(tái)板，進(jìn)行微調(diào)，達(dá)到水平放置，然后用U形托調(diào)整標(biāo)高；陽臺(tái)吊裝安裝好后，對(duì)其進(jìn)行二次校正，確保安裝質(zhì)量。預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板質(zhì)量要求：軸線位置檢查的工具為鋼尺，允許偏差為5mm；表面垂直度檢查的工具為經(jīng)緯儀或吊線、鋼尺，允許偏差為5mm；樓層標(biāo)高檢查的工具為水準(zhǔn)儀或拉線、鋼尺，允許偏差為±5mm；構(gòu)件安裝允許偏差檢查的工具為鋼尺，允許偏差為±5mm。3.2預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板處防護(hù)措施。懸挑陽臺(tái)板安裝前應(yīng)設(shè)置防傾覆支撐架，支撐架應(yīng)在結(jié)構(gòu)樓層混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，方可拆除支撐架；懸挑陽臺(tái)板施工荷載不得超過設(shè)計(jì)的允許荷載值；預(yù)制陽臺(tái)板預(yù)留錨固鋼筋應(yīng)伸入現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)內(nèi)，并應(yīng)與澆混凝土結(jié)構(gòu)連成整體。
4預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板預(yù)埋吊件計(jì)算
4.1吊環(huán)設(shè)計(jì)原則。本文預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板采用4個(gè)吊環(huán)來滿足吊裝平穩(wěn)要求。4個(gè)吊環(huán)在混凝土澆筑前埋入上翻下掛疊合板上翻部位，其材質(zhì)為金屬件。預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板預(yù)埋吊件的選用根據(jù)疊合板屬于異形構(gòu)件獨(dú)特的特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)預(yù)埋。其類型、材質(zhì)及受力性能需脫模、運(yùn)輸和吊裝過程。此異形構(gòu)件吊環(huán)應(yīng)設(shè)在起吊平穩(wěn)、荷重對(duì)稱、承受彎矩最小的吊裝部位。4.2吊環(huán)受力性能計(jì)算。此預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板吊環(huán)材料采用準(zhǔn)10的鋼筋，焊接或綁扎在鋼筋骨架上。在陽臺(tái)板自重標(biāo)準(zhǔn)值作用下，每個(gè)吊環(huán)按2個(gè)截面計(jì)算應(yīng)力，其應(yīng)力值不應(yīng)大于55N/mm2。此預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板設(shè)有4個(gè)吊環(huán)，根據(jù)規(guī)范要求按3個(gè)吊環(huán)進(jìn)行計(jì)算，其吊環(huán)布置圖見圖3、圖4。本文將對(duì)預(yù)制疊合陽臺(tái)板吊環(huán)強(qiáng)度、抗拔力等方面的受力性能進(jìn)行計(jì)算。此預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板3000kg，即G=30000N=30kN。每個(gè)吊環(huán)所承擔(dān)的重力Q=30kN3=10kN。吊環(huán)拉力強(qiáng)度驗(yàn)算公式：σ=Q2AS≤[σ]=65N/mm2（1）由（1）得AS=Q2σ=10×103N2×65=76.9mm2。準(zhǔn)10的鋼筋截面面積A′s=78.5mm2，選用準(zhǔn)10的光圓Ⅰ級(jí)鋼筋，滿足要求。假定吊環(huán)全靠混凝土握裹力承受拉拔力的情況下進(jìn)行抗拔力驗(yàn)算，抗拔力驗(yàn)算公式：N≥KQ2（2）式中：N———混凝土的握裹力，N=πdlτw；l———吊環(huán)埋入混凝土中的深度；τw———混凝土的握裹力，對(duì)光圓鋼筋，τw=1.5~3.0MPa；k———安全系數(shù)，k≥4。由圖3得埋入深度l=200×2+157+（37+80）×2mm=791mm，由（2）得：N=3.14×10×791×2=49.67kN，KQ2=4×102=20kN。求得N>KQ2，符合要求。
5結(jié)論
裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件的吊裝一直都是施工的重點(diǎn)難點(diǎn)問題，特別是異形預(yù)制構(gòu)件的吊裝常由于吊裝誤差偏大，預(yù)制件間拼縫寬度不一，相鄰預(yù)制件平整度和垂直度超差等原因造成異形預(yù)制件無法精確安裝就位。本文通過對(duì)預(yù)制裝配式疊合陽臺(tái)板吊裝施工過程中塔吊的選取、吊裝工藝、吊環(huán)計(jì)算等方面進(jìn)行研究，為今后相關(guān)工程提供一定的參考借鑒。