论文部分内容阅读
洛阳小浪底和顺园住宅小区地下车库连接通道位于已建一期地下车库与拟建的二期车库之间，基坑开挖深度约6 m。宽度为6m（加坡度及工作面后约9m），长18.7m。
通道位于二期施工道路上，开挖后二期5#楼施工道路将被完全断开，通道东侧为一期场区，西侧为在建地下车库。勘测结果表明，通道上临近一期车库热力管沟（深约3m）的砼板墙及电缆沟（深约2m）和一期主排污管道。在通道中央有雨水管沟（深约4.5m），临近二期车库有污水沟。上述热力管、电缆及排污管均在使用状态，无法停止使用。经多方论证，采用了贝雷架作为该部位各种管道的固定体系。使用贝雷架施工方便，速度快，费用节省，并且安全稳定性比较好，既满足了施工要求，又不影响居民的正常生活。
1、 贝雷架介绍：
国产 1500× 3000型贝雷片为高度 1.5m，单片长度 3.0m的工具式贝雷片，在厂房及民用建筑中可采用贝雷架作为吊装设备，组成新的支撑体系。
贝雷片结构由上下弦杆、竖杆及斜杆焊接而成。上下弦杆的一端为阴头，另一端为阳头。阴阳头都有销栓孔。两节贝雷片连接时，将一节的阳头插入另一节的阴头内，对准销子孔，插上销子即可。
弦杆焊有多块带圆孔的钢板，其中有：弦杆螺栓孔，在拼装双层或加强贝雷片时，在此孔插贝雷片螺栓或弦杆螺栓，使双层贝雷片或贝雷片与加强弦杆结合起来；支撑架孔用于安装支撑架。下弦杆两端钢板上的圆孔及弦杆槽钢腹板上的长圆孔叫做风构孔，用以连接抗风拉杆。下弦杆设有块横梁垫板，上有栓钉，以固定横梁位置。端竖杆有支撑架孔，为安装支撑架、斜撑与联板用。端竖杆及中竖杆的矩形孔叫做横梁夹具孔，用来安装横梁夹具。
加强弦杆是为了提高贝雷片的抗弯能力，发挥贝雷片腹杆的抗剪作用。加强弦杆两端设有阴阳头，中部设有支撑架孔与弦杆螺栓孔。弦杆螺栓孔板反焊于杆件的一面，使连接加强弦杆与贝雷片的弦杆螺帽不致外露，保证贝雷片推出时顺利通过滚轴。
斜撑的作用在于增加贝雷架的横向稳定，其两端各有一空心圆锥形套筒，上端连于贝雷片端竖杆支撑架孔，下端则连在横梁短柱上。斜撑与贝雷片和横梁的连接用斜撑螺栓。
联板用撑架螺栓连在第二排与第一排贝雷片的端竖杆上，支撑架用撑架螺栓连接于第一排与第二排贝雷片之间，使成一整体。架设双排单层贝雷片时，每节贝雷片（或加强弦杆）顶面之中央水平位置各安装一个；双排双层时，除在上层每节贝雷片（或加强弦杆）顶面中央的水平位置各用一个外，每节上层贝雷片后端竖杆上也装一个 ,上述斜撑、支撑架及联板都备有空心圆锥形套筒，安装时如套筒不能完全压入孔眼，只需旋紧螺栓，套筒自可导入孔眼内。
贝雷片两端各有一个销钉孔，并有用链条系挂的销钉，利用该销钉使抗风拉杆与贝雷片连接。杆中部设有连接夹，以便弯折，便于运输。杆上还备有反向螺纹的松紧螺旋套，用来调整拉杆长度。螺旋套内设有称作“长度指示块”小垫块。转动螺旋套至杆端触及垫块，表示拉杆已处于正确长度。螺旋套一端并附设销紧螺母，以防拉杆松脱。
2 、方案选择
管道连段用16号槽钢（长：3.5m）焊接在贝雷架上作为悬吊点，对3条热力管道进行4道支撑；在其它管道（一条排污管道，及5条高压电缆）上方每隔1.5 m时，用A50钢管绑扎在贝雷架上作为悬吊点，用8#铁丝进行悬吊（用8#铁丝既能满足荷载要求，有一定的弹性、韧性，费用又节约）。见下图示。
贝雷架选用国产 1500× 3000型贝雷桁架片，高度 1.5m，每单片长度 3.0m。用 6个单片组装成长度为 18m的贝雷架片。（如下图所示）。每片每延米 1KN/m（包括连接器等附属物）。单排单层不加强贝雷架的容许弯矩为 [M]=788.2KN.m。单排单层不加强贝雷架的容许剪力为 [V]=245.2K。
3 、施工操作：
工艺流程：
地面拼装 →塔吊吊装→现场加固→临边防护→主体施工→ 拆除
地面拼装： 贝雷架通过两端部的子母接头相连（如下图所示），在子母接头的圆孔中穿上销钉后插销锁定。每片贝雷梁需 6 个单片组成 3 × 6= 18 米 长。组装完成后检查销钉是否牢靠，汽车吊吊装：考虑到该中空部位跨度 16.8 米 ，需要组装成的贝雷梁 18 米 ，单片贝雷梁重 1.8 吨，再结合现场 实际条件，吊车的起重量和起吊吊心距离贝雷梁所在位置的关系，通过计算25T汽车吊完全能够一次性起重整片贝雷梁。每片贝雷梁用两根钢丝绳吊装，起吊点距离组装好的贝雷架端头 4.5 米。吊车中心距离塔身不得超过 38米。第一片按操作面上弹出的线就位后，立即用钢管斜撑加固，扣件扣紧，以免整片贝雷架倾倒伤人。
现场加固：每片貝雷架之间必须用配套连接件加固，保证贝雷架不位移，中间加以斜撑，防止倾覆。具体加固方法见附图。两端头及每隔3米必须加设一道剪刀撑。 由于下方电缆、热力管及排污管距离较大且与贝雷架主框架不垂直，因而在贝雷架上加设[16a槽钢及钢管作为吊点，保证管道垂直受力，不产生侧向拉力。在受力较大部位在贝雷架上弦增加腹杆，减少由此引起贝雷架的竖向位移。
由于施工时正值冬季，热力管道正在使用中，为了防止由于贝雷架挠动而使热力管产生的任何可能发生的变形，特在贝雷架的上下弦焊接C25钢筋作为水平支撑，避免由于风荷载等水平荷载引起贝雷架自身的晃动
4 、使用贝雷架情况总结：
将原有管道拆除，待连通段施工完毕后再恢复，热力管道须停止使用约30天，电缆改线，排污管改道，共须费用约60万元。
将原有管道改建，须破坏原有一期室外设施，直接费用约30万元。
使用贝雷架，需用 3× 1.5m贝雷片 60片。使用贝雷架体系共需费用约 12008元。
两相比较，使用贝雷架体系是最为合理的方案，费用的节省显而易见，一期住宅用户及二期工程施工均不受任何影响。另外搭设贝雷架体系仅需要 2天时间，大大缩短了工期。
贝雷架安全稳定性比较好，经过加固后作为管道吊装固定设备不产生位移及挠动，工人操作安全可靠，消除了等安全隐患。
结果证明，选用贝雷架体系在经济、安全、施工速度等方面都是非常优秀的，在同类工程中值得进行推广。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
通道位于二期施工道路上，开挖后二期5#楼施工道路将被完全断开，通道东侧为一期场区，西侧为在建地下车库。勘测结果表明，通道上临近一期车库热力管沟（深约3m）的砼板墙及电缆沟（深约2m）和一期主排污管道。在通道中央有雨水管沟（深约4.5m），临近二期车库有污水沟。上述热力管、电缆及排污管均在使用状态，无法停止使用。经多方论证，采用了贝雷架作为该部位各种管道的固定体系。使用贝雷架施工方便，速度快，费用节省，并且安全稳定性比较好，既满足了施工要求，又不影响居民的正常生活。
1、 贝雷架介绍：
国产 1500× 3000型贝雷片为高度 1.5m，单片长度 3.0m的工具式贝雷片，在厂房及民用建筑中可采用贝雷架作为吊装设备，组成新的支撑体系。
贝雷片结构由上下弦杆、竖杆及斜杆焊接而成。上下弦杆的一端为阴头，另一端为阳头。阴阳头都有销栓孔。两节贝雷片连接时，将一节的阳头插入另一节的阴头内，对准销子孔，插上销子即可。
弦杆焊有多块带圆孔的钢板，其中有：弦杆螺栓孔，在拼装双层或加强贝雷片时，在此孔插贝雷片螺栓或弦杆螺栓，使双层贝雷片或贝雷片与加强弦杆结合起来；支撑架孔用于安装支撑架。下弦杆两端钢板上的圆孔及弦杆槽钢腹板上的长圆孔叫做风构孔，用以连接抗风拉杆。下弦杆设有块横梁垫板，上有栓钉，以固定横梁位置。端竖杆有支撑架孔，为安装支撑架、斜撑与联板用。端竖杆及中竖杆的矩形孔叫做横梁夹具孔，用来安装横梁夹具。
加强弦杆是为了提高贝雷片的抗弯能力，发挥贝雷片腹杆的抗剪作用。加强弦杆两端设有阴阳头，中部设有支撑架孔与弦杆螺栓孔。弦杆螺栓孔板反焊于杆件的一面，使连接加强弦杆与贝雷片的弦杆螺帽不致外露，保证贝雷片推出时顺利通过滚轴。
斜撑的作用在于增加贝雷架的横向稳定，其两端各有一空心圆锥形套筒，上端连于贝雷片端竖杆支撑架孔，下端则连在横梁短柱上。斜撑与贝雷片和横梁的连接用斜撑螺栓。
联板用撑架螺栓连在第二排与第一排贝雷片的端竖杆上，支撑架用撑架螺栓连接于第一排与第二排贝雷片之间，使成一整体。架设双排单层贝雷片时，每节贝雷片（或加强弦杆）顶面之中央水平位置各安装一个；双排双层时，除在上层每节贝雷片（或加强弦杆）顶面中央的水平位置各用一个外，每节上层贝雷片后端竖杆上也装一个 ,上述斜撑、支撑架及联板都备有空心圆锥形套筒，安装时如套筒不能完全压入孔眼，只需旋紧螺栓，套筒自可导入孔眼内。
贝雷片两端各有一个销钉孔，并有用链条系挂的销钉，利用该销钉使抗风拉杆与贝雷片连接。杆中部设有连接夹，以便弯折，便于运输。杆上还备有反向螺纹的松紧螺旋套，用来调整拉杆长度。螺旋套内设有称作“长度指示块”小垫块。转动螺旋套至杆端触及垫块，表示拉杆已处于正确长度。螺旋套一端并附设销紧螺母，以防拉杆松脱。
2 、方案选择
管道连段用16号槽钢（长：3.5m）焊接在贝雷架上作为悬吊点，对3条热力管道进行4道支撑；在其它管道（一条排污管道，及5条高压电缆）上方每隔1.5 m时，用A50钢管绑扎在贝雷架上作为悬吊点，用8#铁丝进行悬吊（用8#铁丝既能满足荷载要求，有一定的弹性、韧性，费用又节约）。见下图示。
贝雷架选用国产 1500× 3000型贝雷桁架片，高度 1.5m，每单片长度 3.0m。用 6个单片组装成长度为 18m的贝雷架片。（如下图所示）。每片每延米 1KN/m（包括连接器等附属物）。单排单层不加强贝雷架的容许弯矩为 [M]=788.2KN.m。单排单层不加强贝雷架的容许剪力为 [V]=245.2K。
3 、施工操作：
工艺流程：
地面拼装 →塔吊吊装→现场加固→临边防护→主体施工→ 拆除
地面拼装： 贝雷架通过两端部的子母接头相连（如下图所示），在子母接头的圆孔中穿上销钉后插销锁定。每片贝雷梁需 6 个单片组成 3 × 6= 18 米 长。组装完成后检查销钉是否牢靠，汽车吊吊装：考虑到该中空部位跨度 16.8 米 ，需要组装成的贝雷梁 18 米 ，单片贝雷梁重 1.8 吨，再结合现场 实际条件，吊车的起重量和起吊吊心距离贝雷梁所在位置的关系，通过计算25T汽车吊完全能够一次性起重整片贝雷梁。每片贝雷梁用两根钢丝绳吊装，起吊点距离组装好的贝雷架端头 4.5 米。吊车中心距离塔身不得超过 38米。第一片按操作面上弹出的线就位后，立即用钢管斜撑加固，扣件扣紧，以免整片贝雷架倾倒伤人。
现场加固：每片貝雷架之间必须用配套连接件加固，保证贝雷架不位移，中间加以斜撑，防止倾覆。具体加固方法见附图。两端头及每隔3米必须加设一道剪刀撑。 由于下方电缆、热力管及排污管距离较大且与贝雷架主框架不垂直，因而在贝雷架上加设[16a槽钢及钢管作为吊点，保证管道垂直受力，不产生侧向拉力。在受力较大部位在贝雷架上弦增加腹杆，减少由此引起贝雷架的竖向位移。
由于施工时正值冬季，热力管道正在使用中，为了防止由于贝雷架挠动而使热力管产生的任何可能发生的变形，特在贝雷架的上下弦焊接C25钢筋作为水平支撑，避免由于风荷载等水平荷载引起贝雷架自身的晃动
4 、使用贝雷架情况总结：
将原有管道拆除，待连通段施工完毕后再恢复，热力管道须停止使用约30天，电缆改线，排污管改道，共须费用约60万元。
将原有管道改建，须破坏原有一期室外设施，直接费用约30万元。
使用贝雷架，需用 3× 1.5m贝雷片 60片。使用贝雷架体系共需费用约 12008元。
两相比较，使用贝雷架体系是最为合理的方案，费用的节省显而易见，一期住宅用户及二期工程施工均不受任何影响。另外搭设贝雷架体系仅需要 2天时间，大大缩短了工期。
贝雷架安全稳定性比较好，经过加固后作为管道吊装固定设备不产生位移及挠动，工人操作安全可靠，消除了等安全隐患。
结果证明，选用贝雷架体系在经济、安全、施工速度等方面都是非常优秀的，在同类工程中值得进行推广。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。