一种钢结构建筑内多联机设备及管道安装的施工方法

李 烨

（十一冶建设集团有限责任公司， 重庆 404001）

顾名思义，钢结构就是由钢材制成的特殊建筑结构，它的墙体主要由钢板、钢柱、型钢等因素构成，屋顶主要由钢梁、桁架等构件构成。钢结构建筑在大型大跨距建筑结构中的应用是比较多的，比如说检修车间、空调多联机设备等都需要以钢结构为主要载体。在钢结构建筑中，为了更好的实现建筑功能和工艺生产，不断出现了新的专业设备以及管线，如通风空调系统等。而钢结构自身是比较硬的，具有一定的特殊性，施工难度比较大，在传统的建筑施工中大部分施工人员对钢结构的理解存在一定的误区，避免不了在钢结构上打孔或者焊接，这种作业方式容易给钢结构建筑带来一定的质量风险，影响建筑自身安全和荷载承受值，因此在施工规范条例中逐渐禁止采用打孔或者焊接的方式来进行机电设备管线的正常安装，这给施工带来了更多的困难。

1 钢结构建筑内多联机设备及管道安装的必要因素

随着建筑功能的不断优化，多联机设备对我们生活提供了诸多便利，因此在钢结构建筑中考虑多联机设备和管道安装的施工技巧十分有必要。合理安装多联机设备有利于提高建筑的安装质量和观感质量，在成品保护效果上能够起到很好的作用。大部分多联机设备属于机电设备，在钢结构作业中要充分考虑多联机的施工容错率，对后期维修保养工作做好铺垫，前期多联机设备的设计方案要明确，精准核校各项数据，包括位置、范围、高度以及重量等因素[1]。钢结构建筑内多联机设备安装同时还要考虑安装施工方法，尽可能选择最佳优选线路和安装顺序，结合多种安装方式来优化安装效果，比如说支架安装、吊环安装和钢索安装等，要考虑施工条件和人员能力，避免在安装过程中出现安装风险。

2 多联机设备的正常安装

在多联机设备结构中，线管包括气管、液管、凝结水管以及控制线等，要充分做好管道布设工作，直接会影响到整个多联机设备的运行效果和感观程度。在多联机设备的正常安装中，气管、液管、凝结水管和控制线尽可能以单独吊架的方式来固定，用防晃支架来做支撑，这样能够更加稳定各个部位的构件防止松懈或者掉落。考虑到水管的输出问题对水管的安装要综合排水问题来设计，做好排水调坡，防止排水回流损坏设备。多联机设备管道安装采用托架安装的方式来完成，通过改善多联机管道安装线路，设计合理的管道托架，托架尽可能采用吊架和固定支架来固定，对托架角弯进行详细计算，并在设备接口10米的地方设置固定支架。除了固定支架外，其他构件部位以吊架的方式进行施工，构件之间的间距以1米到2米为区间。对托架的选择要合理，主要按照多联机的主分系统来选择，明确气管、液管、凝结水管和控制线的位置和分类，严格按照设计要求进行布置，将气管和液管合理布置在托架的中间位置，并且气管在上，液管在下，用专用胶布进行缠绕，固定好管道位置防止松动，凝结水管和控制线要另外按照，与气管和液管分开缠绕，并在凝结水管下面铺设橡胶衬垫用来调节排水坡度，固定排水方向，再来用胶布进行缠绕，采用二次缠绕的方式整体固定所有管道按照同时又分离各个管道，避免相互之间产生不良影响。多联机设备的安装是相对比较简单的，同时它的成型效果非常不错，通过区分多联机内部管道的安装来分类，以托架为支点，进行统一布置，能够有西欧奥避免管线之间的错综复杂，尽量降低二次施工成本，提升管线的美感，还能降低对成品的损坏，降低后期养护风险。

3 钢结构建筑内多联机设备及管道施工准备

3.1 认真了解合同文件，分析施工图纸

钢结构建筑与传统多联机设备存在较大的区别，主要考虑钢结构建筑的特殊属性以及作业环境，在施工前期必须了解合同文件，包括每一项规定，把控施工风险，了解施工图纸的要求和目的，严格根据施工要求来作业。

3.2 施工准备

充分做好施工准备，要根据实际的工程施工图明确管道部件以及附属机构在钢结构建筑中的水平坐标，了解图纸中对多联机设备的实际高度，对照平面图和剖面图了解工程性质以及规模大小，理顺系统的工作原理，严格按照设计参数来进行划分施工方案，保证施工质量，所以在施工前一定要认真熟悉工程施工图纸，对各项问题有准确把握，避免施工不合理导致复工返工等情况。同时在施工前期要积极参加图纸交底，及时了解施工操作的可行性和安全性，多方面掌握风险因素，整合他方的施工意见和建议，接受并掌握设计单位技术交底以及变更时的手续和要求，根据设计图纸、施工方案和施工验收规范来引导施工人员对安装技术的交底。对技术资料要科学，严格按照技术标准来实施，对构件以及配件进行核对，把握好质量关。在安装前要明确了解建筑本身的电气路线和管道走向，及时掌握坐标位置是否存在交叉路线，应综合核校配线位置，保持安全距离，防止平面综合布线出现错误，仰恩按照平面综合布线图施工。其次要准备好详细的材料物资，根据实际需求来计划设备，准确把握施工设备及加工订货，确定好构件进场时间，合理管控好时间安排，有序保障施工进度正常。准备好消防器材，注意在建筑工程中及时做好危险复查。做好人员准备，确保施工过程能够正常完成。

4 钢结构建筑内多联机设备及管道施工方法

一方面要考虑多联机设备支架安装，另一方面要考虑多联机管道吊环安装和钢索安装。

4.1 多联机设备支架安装

通过应用起重机设计起吊，管道支架设置的高度和间距应符合设计要求和施工规范的要求。支架的尺寸和型式应根据现场实际情况确定，支架上孔眼应采用钻床进行开孔，严禁使用电、气焊进行开孔。支架上孔眼的孔径比所穿螺栓直径大1～2mm为宜；支架上飞边毛刺要及时打磨掉，其端头要进行倒角处理。支架上焊缝要饱满且无夹渣，除埋入砼中的部分外，应及时刷防锈漆做好防护处理。支架安装时，成排支架一定要先放线后安装，并确保同层支架高度一致。立管支架一般要求以1.5～1.8m为宜。层高5m以上，平均设置两个管卡。

管道支架在梁上安装时，膨胀螺栓位置应处于梁的中线以上，这样可以使管道对梁的外力，不落在梁弯矩最大的地方，管子与支架抱箍必须牢固美观，且接触紧密[2]。其实算支架是个施工经验活，管道不同的连接方式、不同的安装位置那么支架的样式会不同，安装间距也不同。

4.1.1 支架的样式：支架主要的样式有"门"型或“U”支架，也叫防晃支架（多用在DN100及以上的管径）、“L”型或“角尺”支架（多用在小管径及贴墙立管上）。

4.1.2 支架的间距：支架的最大间距是有规范的，这个你可以百度的，但实际安装时支架间距比规范要小，法兰连接、螺纹连接时的支架间距要比沟槽连接时大。以消防中最常见的沟槽为例：DN65～DN150的支架间距一般在4～4.5米左右（支架间距设置时跟梁的间跨有关，因支架经常贴梁边安装），DN25～DN50的支架间距一般在3～3.5米左右。

4.1.3 支架的选材：单根DN100、单根DN150的管道一般会选5#角钢或5#槽钢或6#槽钢；两根共用支架时会选8#或10#槽钢；三根管共用时会选10#或12#槽钢；DN50～DN80在喷淋中用量较小，DN65在消火栓中用量较多，一般按5#角钢考虑；DN25～DN40一般按3#或4#角钢考虑。

4.1.4 支架计算：支架计算时吊臂长度的确实是关键，所以要确定管道标高与楼板底标高（因消防管一般按贴梁底安装考虑，所以梁高很关键），一般地下室支架吊臂较长，楼层内稍短。所以喷淋管支架大致估算：150 100 管按5#槽钢间距4.5米，“U”型支架，单个支架用材1.5米计，80 65 50 管按5#角钢间距4.5米，“U”型支架，单个支架用材1.5米计，40 32 25管按4#角钢间距3.5米，“L”型支架，单个支架用材1.2米

支架埋设深度应符合图集和规范要求，型钢型号应按图集要求选择，不允许以小规格代替，焊缝应平整牢固、焊透，支架需专职电焊工焊制，型钢支架应平直。水平干管上的支架应均匀受力，不允许个别支架悬空或找坡不合格造成管道变形[3]。管道的连接焊缝不允许在应力集中的支架上，宜错开50～2OO㎜。当采用吊架和滑动支架时，考虑管道受热伸长后的位移，当采用吊架时，可将吊杆安装倾斜一个角度，其倾斜方向与管道膨胀方向相反(图2---53);当采用滑动支架时，为了保证管道热伸长后，其滑托仍在型钢支架上，在安装时应向热媒流动方向的相反处移动50mm左右，避免滑托移下支架而被卡住。管道支架不允许其他专业施工时，作为搭设脚手架的支撑或被操作人员蹬踩作业。型钢支架在安装时应刷徐防锈漆，支架需在土建做面层前安装好。

4.2 多联机管道吊环安装和钢索安装

控制好支吊架的安装高度。在楼层中安装的支吊架最好是有一个距离限制的，如果楼层是在四米以下，支吊架到地面的距离最好控制在1.5米至1.8米之间，参考距离为1.65米。如果楼层是在四米以上，就要考虑具体的距离然后按照比例均匀分布。支吊架在安装之前要先用油漆刷好，并且按规定来说要刷两遍油漆，先刷一层防锈漆，然后再在外面刷一层面漆。支吊架上如果有孔，这些孔要保证是钻孔而不是通过其他渠道方法形成的孔。胀螺栓的深度要结合实际中批荡层的厚度，只有考虑合理才会操作无误。支吊架最好提前考察做好模板，便于批量运用[4]。为了保证管道支吊架的安装合理安全，在安装过程中也是有很多需要注意的地方的。

4.2.1 支吊架一定要严格按照设计规范要求制造，要根据安排的规格进行使用，不可使用其他规格的支吊架进行替代。

4.2.2 水平管道上的支吊架一定要保证受力是均匀的，绝对不允许出现有个别支吊架是悬空状态而导致管道出现变形的情况发生。

4.2.3 管道的连接焊缝要有间距地错开，并且要使焊缝平整坚固。

4.2.4 一些类型的支吊架要考虑到受热延长位移的情况，这个时候就要根据结果反推来进行安装，避免担心的问题发生。

4.2.5 在安装过程中也要做好防护工作，不要在施工还没有完成的情况下让业余人员接触施工作业。

钢索与终端拉环套接处应采用心形环。心形环为钢索固定连接附件，又称钢丝绳套环、三角圈、心形套环。在钢索线与其他附件连接时，钢索一端呈环状嵌在套环的凹槽中，使钢索线在连接弯曲部分受力时不易折断，从而保证使用寿命和安全性。为保证钢索在允许安全的强度下正常工作，钢索安装时其终端拉环应牢固可靠，并能承受钢索在全部负载下的拉力。终端拉环应采用心形环连接，固定用的线长应少于两个。钢索的终端拉环埋件应牢固可靠，以确保钢索配线的使用能够安全可靠[5]。

5 结语

钢结构建筑内多联机设备及管道安装，最主要的难度是如何解决多联机内统一按照和管道坡度控制问题，将管道安装在不同规模大小的托架内，进行统一设计，避免因管线复杂错快成型管线交叉的风险，提升多联机的美感，降低结构的复杂性，同时还能合理控制施工成本，有效的降低了施工过程中形成的破坏，降低后期维护成本。在施工过程中，务必做好多联机设备支架安装和管道吊环安装以及钢索安装，提早做好施工逐步，合理规划和设计施工环节。