扭曲箱型旋转钢楼梯施工安装技术应用

邹建磊，范锐钊，赵国强，吴 迪

（北京市机械施工有限公司，北京 100045）

1 工程概况

北京银行顺义科技研发中心工程旋转钢楼梯造型新颖别致，空间不规则大扭曲，踏步大悬挑，梯梁为箱型结构，犹如一条舞动的丝带，是本工程的亮点，见图1。

旋转楼梯采用悬挑形式，位于A3 楼东侧两个核心筒之间，60～61 轴/G-3～H-3 轴之间，由首层旋转上升至3 层，底标高为+0.350m，顶标高为+13.050m，总高度为+12.700m，底部通过预埋件与钢筋混凝土梁相连，3 层楼层处梯梁与楼面梁刚接连接，总重量约为80t。

图1 旋转楼梯效果图

2 旋转钢楼梯安装方案

2.1 安装方案概述

根据旋转楼梯自身的特点及现场的实际情况，采用将梯梁和踏步在工厂预拼，然后散件进场，进场后先安装梯梁，再安装踏步的总体施工方案。

旋转楼梯的安装分为两部分，分别为梯梁和踏步。梯梁分成6 段，最大分段重量为8t，单个踏步的最大重量为1.3t。

1）梯梁安装方法 因为旋转楼梯的安装位置在室内，且梯梁截面较大，所以采用工厂分段加工、出厂前预拼装、设置临时支撑、采用倒链安装就位、空中对接的安装方法。

2）踏步安装方法 踏步则采用水平移运器将其运至安装位置下方，然后采用8t 汽车起重机将踏步安装就位。

2.2 临时吊装措施

在首层旋转楼梯的上方设置提升架。6 根支撑立柱采用圆管柱，截面为P600×10，材质为Q235B；在立柱间设置圆管斜撑，圆管斜撑的截面为P133×6；在支撑立柱顶上设置H 型联系钢梁，截面为HW250×250×9×14，材质Q235B；在联系钢梁上方设置H 型提升钢梁，截面为双H400×200×8×13，材质Q345B，如图2。

图2 提升支架示意图

在首层旋转楼梯内侧设置5 根临时支撑圆管柱，其中临时支撑柱1 和2 的截面为P326×16，材 质 为Q345B；临 时 支 撑 柱3 和4 的 截 面P299×10，材质为Q345B；临时支撑柱5 的截面为P600×10，材质为Q235B。在支撑柱上设置H型支撑梯梁牛腿，截面为HM250×175×7×11，材质Q235B；柱间设置4 道H 型斜撑，斜撑截面为12.6 工字钢，材质Q235B。

2.3 安装流程（图3、图4）

1）安装提升架和支撑架。

2）采用水平移运器将Z 梯梁1（第一段）运至提升架下方起吊位置。

3）通过拉紧15t 倒链1 和向前移动水平移运器，将梯梁吊起为设计姿态，同时拉紧15t倒链2。

4）采用倒链1 将梯梁提升，同时拉紧倒链2。

5）倒链2 不动，缓慢松倒链1，梯梁1（第一段）向下和向前移动。

6）继续缓慢松倒链1，直至倒链2 垂直地面，此时梯梁位于就位位置的正上方。

7）同时松倒链1 和倒链2，将梯梁1（第一段）安装就位并固定牢固。

8)采用相同的方法，将梯梁2（第2 段）～梯梁4（第4 段）吊装就位，并固定牢固。

图3 安装流程示意图一

9)在3 层顶钢梁上设置临时钢梁，通过楼板上的孔，采用15t 电动倒链将梯梁5（第5 段）、梯梁6（第6 段）吊装就位。

10)拆除提升架，并使用汽车起重机由下至上依次安装踏步。

图4 安装流程示意图二

3 提升支架验算

使用有限元软件验算提升架刚度，计算结果为最大位移5.5mm，最大应力比0.573，经过计算，最大位移及最大应力比均满足要求。

4 结论

1）通过提升支架的设计，解决了狭窄空间钢构件的起重吊装问题。

2）通过两组柔性电动倒链的共同工作，不仅解决了钢构件的垂直起吊，还实现了钢构件在水平方向上的吊运。

3）该施工方法经实践证明安全、可靠，提高了施工效率，保证了弯扭箱型旋转钢楼梯施工的顺利进行，为类似施工提供了借鉴。