1. 项目概况
柳州某大型全智能化钢结构停车场位于潭中西路以北、元信大厦以东，项目总建筑面积约9225.77平方米，由两栋全装配式钢结构停车场组成，1号楼停车位8层，2号楼停车位9层，可提供机械停车位440个，普通自然停车位45个，无障碍自然停车位5个。配套设施有绿化、人防、消防、通风、给排水、配电、供电及照明系统、监控报警系统、智能停车设备及管理用房等。停车场建设已成为商业竞争的新焦点，发展智能停车是智慧城市建设的具体体现之一，是提高交通管理效率和人民生活质量的必然要求。
图1：柳州某大型全智能化钢结构停车场竣工后外观
2、装配式轻钢框架结构体系主要设计方案
装配式轻钢框架结构体系中的钢柱、钢梁均采用热轧H型钢制成，钢柱之间通过设置人字形支撑和纵、横水平拉杆连接，形成稳定的框架体系。钢柱之间、钢柱与钢梁之间的连接、钢支撑与各钢构件之间的连接均采用高强螺栓连接。各钢构件实现了工厂化工具生产、现场全螺栓拼装的要求，大大提高了施工安装的效率。该结构体系对装配式立体停车场建设、发展智慧城市、改善当前人们“车位难找”的现象起到了良好的推动作用。
图2 柳州某大型全智能化钢结构停车场装配式轻钢架结构体系现场施工图
3、装配式轻钢框架结构安装要点及主要要求
3.1 一般安装要求
装配式轻钢框架结构体系施工的一般原则是：“先立柱、后立梁”，遵循“自下而上安装、自上而下收尾”的安装顺序。外装饰、自动门等在主体结构完成后施工，光幕、显示屏、传感器、控制系统等穿插在主体施工中。基本要求是：前一道工序的完成必须为下一道工序创造施工条件，下一道工序的施工必须能保证前一道工序的成品完好无损，减少不必要的返工浪费，保证工程质量。
3.2钢构件吊装控制要点及主要要求
3.2.1 合理划分部件及起重机选型
合理地将构件分段，根据构件重量及现场实际情况确定起重机选型要求，在保证安全的条件下选择最佳的起重设备。
3.2.2 主要部件吊装及注意事项
3.2.2.1钢柱吊装
钢柱吊装前，应在柱底板500~1000mm处画一水平线，作为安装前后检查平面标高的参考。根据柱的类型和高度确定吊装（绑扎）点，采用旋转法一点吊装。吊装点设在牛腿处，在柱底上部用麻绳绑扎，作为调整方向的约束绳。吊装前的准备工作就绪后，先进行试吊，当一端高度为100~200mm时，停止吊装，检查索具的牢固性和起重机的稳定性，确认安全后，将钢柱缓慢吊起、转动、就位。当到位安装基础时，即可指挥起重机缓慢下降。当柱底距基础位置40~100mm时，调整柱底与基础找正到准确位置，指挥起重机下降到位，拧紧全部螺母，对柱进行临时加固，确认安全后方可撤除吊钩。
钢柱采用旋转方式吊装（如图3A所示），为提高吊装效率，钢柱运到现场时，应使柱绑扎点、柱脚中心、杯形基础中心处于以吊车停靠点为圆心，以停靠点到绑扎点的距离（即吊装柱的旋转半径）为半径的圆弧上（简称三点一圆弧），如图3B所示。
图3 钢柱安装
3.2.2.2钢柱垂直度及精度校正控制
钢柱校正应先校正偏差大的一侧，再校正偏差小的一侧。校正工作一般包括平面位置、标高、垂直度三项内容。柱子吊装到位时，是一次性找正，一般不需要进行平面校正。对于钢柱的标高，一般只进行检查，不需要进行校正。因此，钢柱的校正主要包括垂直度的校正和标高的复核。
钢柱校正可用风绳、千斤顶、撬棍和钢楔（或木楔）等工具配合测量工具同时进行。本工程中柱的垂直度用两台经纬仪进行观察测量和校正。先将经纬仪安放在柱的一侧，使纵向中心线与柱座基线对齐，再固定水平板的螺丝。测量柱的中心线，从下往上观察，如纵向中心线对正，则柱子垂直。如不对正，需调整柱子，直到与经纬仪纵向中心线对正。以同样方法测量水平线，使柱子另一侧的中心线垂直于基线水平轴，高程偏差≤±2mm，垂直度偏差≤±L/1000。精度符合要求后，即可固定柱子。确认无误后，钢柱与基础杯之间的缝隙用C35细石混凝土浇注密实，优先采用膨胀高强灌浆材料。
3.2.2.3 钢梁、斜撑吊装
钢梁现场必须堆放整齐，每层梁中间必须放置枕木，在钢梁重心两侧选择两个吊点，两个吊点距离支撑、跨度均应为800mm，根据钢梁长度适当增加两个吊点之间的距离。为确保安全，防止钢梁锐边割断钢丝绳，必须对钢丝绳进行保护，吊运角度不小于45°，钢梁吊装应采用焊接吊耳或专用夹具。
钢梁安装时，搭建操作平台，用棕绳将钢梁两端拉紧，保证钢梁在空中的平衡。吊装后，待钢梁稳固靠在柱子上时，先用钢撬将连接板与柱子固定好，再拧紧高强螺栓，严禁用手指试孔。安装完毕后，注意用钢缆风绳固定调整。后稳定跨度单元组件组装固定调整完成后，再拆除钢缆，形成稳定体，避免倾覆。
吊装顺序为由下至上。吊装横梁、纵梁，略拧紧连接螺栓，用经纬仪测量梁间水平度，利用螺栓孔间隙调整梁间水平度，偏差达到≤L/1000后拧紧。用吊车、钢丝绳吊装垂直支撑，用手摇绞车调整到安装位置，拧紧连接螺栓（螺栓应按图纸要求初紧、复紧、检查），支撑至各基础面垂直高差≤±5mm。左右纵梁应保持在同一水平面上，高差≤±1mm。
图4 钢梁及斜撑吊装
4.垂直升降机械停车设备的安装及注意事项
4.1 直行小车的安装
直动小车安装前，先检查直动小车的几何尺寸、加工质量，符合安装要求后再进行安装。对安装位置进行标记找正，严格控制直动小车在水平方向的相对位置。直动小车安装前必须先安装直动小车固定平台，要求固定平台行走平面标高水平度≤±3mm。直动小车安装采用轮系行走方式，带动转盘行走。直动小车初装后，直接吊装至直动小车固定平台行走面，使行走轮有效接触行走面。若某一轮吊装，应调整轮架安装形式，保证各滚轮与行走面紧密接触。安装完毕后，重新测量直动小车梳齿部分标高，水平度≤±3mm。
4.2 传动系统安装
1）利用吊车等设备安装电机及传动链轮组件，按标记的定位方法吊起电机及传动链轮组件，注意装配顺序。
2）安装传动主轴及联轴器，检查轴承、联轴器及传动轴的外观质量有无碰伤、划伤、挤压变形等缺陷。电机应按规范接线试运行，应符合性能要求。轴承座外球面轴承与传动轴的接触面应无毛刺、划伤等缺陷。
3）安装从动链轮组件。
4）安装汽车其他相关部件。
5）安装横向传动机构的链轮、轴承等有关零部件。
图5 传动机构安装
4.3 梳齿架安装
1）从下往上安装，先安装第二层梳架，再安装第三层梳架。
2）保证梳架水平，运动平稳准确，各运动部件动作灵活，无卡阻、滑移现象。
3）安装起重小车链条。调整张紧度，使链条紧绷。运动时不得出现跳齿、跳链、异响等现象。各传动部位应涂抹润滑油脂。
4）安装横链。安装时要特别注意长横链的安装，要求安装紧固可靠。调整各张紧装置，直到每节链条都张紧为止。运动过程中不应出现跳齿、跳链、异常噪音等现象。
图6 流动齿轮架安装
4.4 安全保护装置的安装
1）标志：每个独立的车库出入口均设有明显的标志，标明适当的停车尺寸、警告等。
2）铭牌：每个独立的车库出入口均设有清晰的铭牌、操作说明等注意事项。
3）标志：在车库内外根据需要设立警告标语和其他标志。
4）LED屏显示：每个车库出入口安装一块LED屏，显示车库运行状态、剩余停车位、预计等待时间等。
5）车辆诱导系统：在车道两侧明显位置设置指向标志，引导车辆行驶方向。
6）运行状态显示指示灯：每个车库出入口均设有三层多色车库状态指示灯，指示车库的运行状态。
7）生物检测装置：每个车库出入口均安装生物检测装置，系统自动提示及报警。
8）车辆尺寸检测装置：在车库内外根据需要设立警示牌等标志。
9）自动门防夹装置：各车库出入口均安装自动门，自动门与系统联网，具有自锁、防夹功能。
10)紧急停止开关：在车库内各个需要的位置安装紧急停止开关。
11）定位确认装置：设备井道内安装定位确认光电装置。
12）防止超限运行装置：在起升、侧向运动的极限位置装设行程开关、限位器等安全保护装置，防止超限运行。
13）车辆位置检测装置：转盘及车体上均安装有前轮位置检测，以确定车辆的位置状态。
14）防重叠自动检测装置：每个停车位安装光电开关检测空车位，实现防重叠自动检测。
15)倾斜检测：在设备上指定位置安装槽型光电装置，检测设备是否满足倾斜小于规定值的要求。
16）防松脱链条装置：机房系统安装防松脱链条保护装置。
17）防撞缓冲装置：设备底部安装缓冲器，减少突然跌落及设备意外故障造成的损坏。
18)独立照明电源：设备内设有独立的照明系统，该系统的电源独立于主电源。
4.5 电气系统安装
1）电路设计严谨，对子电路和主电路设有短路保护、过流保护、欠压保护、缺相保护、零压保护等保护措施，以保护电路。
2)金属结构、电气设备金属外壳、管道槽、电缆金属护套、变压器低压侧均应设有可靠的接地装置。
3）设置信号装置，指示主电源断开状态。
4）控制电路中所有仪表、按钮、操作开关的用途应在面板（屏、柜、台）的正面标明，其内安装的元器件应标有代号。
5）电线、电缆、电气线路应排列整齐、连接可靠，端部应编号，有机械损伤处应加装防护板。
6）电源回路、电气安全装置回路对地绝缘电阻应≥0.5mΩ。
7）控制、照明等其它电路对地的绝缘电阻值应≥0.25mΩ。
8）零线与地线应分开设置。
9）接地电阻值应≤4Ω。
10)电气控制线路应符合标准要求采用多股铜芯电缆，并应具有耐候、耐油性能。
图 7 电气系统组装
5、施工现场安全防护措施
施工安全管理直接关系到工人的安全施工环境，不仅关系到工程的施工进度，而且关系到工程的工程质量和结构安全。在对本项目主要施工危险源分析的基础上，主要采取以下安全管理及防护措施。
5.1 跨作战环境中的物体打击
在多工种、多工序交叉作业的情况下，安全管理、避免物体撞击也是现场安全生产的重点：
1）对交叉作业区域，安排专门的安全协调员，进行现场监督管理。
2）在作业区域内尽可能合理安排各工种施工进度，尽量减少交叉作业，降低危险源发生的概率。
3）进入施工区域时应佩戴安全帽，做好个人安全防护措施。进入施工区域时应观察周围施工情况钢结构安装柱脚灌浆料，是否有高空坠落危险。
4）起重危险区域必须有专人看管，非施工人员不得进入危险区域。
5）起吊时，应将危险区域划定为警示区域，并用警戒绳进行保护，起吊物下方不得站人。
6）高空作业时，工具应放在工具包内，需要时取出。拆下的小块物料应及时清扫至地面，不得随意扔下。
5.2 高空作业时高空坠落
本项目钢结构高空作业范围广，作业点分散、众多，针对不同区域、施工位置提供高空安全防护也是安全管理的重点：
1）施工现场2米以上作业范围内必须佩戴并钩牢安全带。
2）人员沿专用行走通道安全梯攀爬至对接接口安全平台，将安全绳钩牢后，进入安全吊篮内进行施工作业。
3）高空作业安全通道的安全防护。
4）钢架安装前，必须在下面搭设铁丝网、安全网，防止高处坠落、抛物。
5.3 施工过程中的机械损伤
施工过程中的机械损伤主要发生在：（1）吊车施工、运输构件的过程；（2）安装过程中构件的精确定位过程。
起重机在起吊（卸载、运输、安装）构件前，必须检查吊钩、钢丝绳及构件绑扎的安全情况，确认无危险隐患后，方可进行作业。
吊装构件时，严格遵守“十不吊”原则，防止违章操作。
起重作业时，吊钩应与地面呈90°，严禁斜拉、斜吊、横吊。
起重机操作范围内不存在妨碍起重机起升、移动和转动的障碍物。
吊装运输构件时，尽量使构件长度大致相同，管材接口尺寸不要相差太大，以保证吊装过程中的稳定性。
部件组装及精调时，应确保部件放置平稳、牢固，脱钩前应采取加固措施。
装配精调过程中，使用钢轨、千斤顶时，应将钢轨、千斤顶放置平整，固定牢固，避免因钢轨、千斤顶布置不稳而造成野蛮操作和伤人。
5.4施工用电合理配置与安全使用
本工程电气设备用电及夜间照明的合理安全用电直接关系到工程的顺利进行钢结构安装柱脚灌浆料，现场必须严格按照专项施工用电计划安排电源及线路，现场还必须加强以下管理：
1）聘请专业电工，并保证持证上岗。
2）带电作业时，严禁私拉、拽，电源连接工作必须由电工完成。
3）电源（总配电箱）设有安全防护和安全警示标志；电路（电缆）安全防护措施齐全。拖地时，上面加装木盖保护，深埋地下时，上面加装明显的警示标志，避免误挖发生事故。
4）电工应定期对电源、电路（电缆）进行维护、检查，确保无漏电、短路等隐患。
5)小型机械、手持电动工具及移动照明必须使用移动配电箱，随施工作业一起移动，但应放置于干燥、无杂物、易燃、易爆、易于操作的工作面，用后应及时收回。
6)现场使用移动式碘钨灯照明时，必须采用封闭式防雨灯具。碘钨灯的金属灯头、金属支架应良好接地，金属灯杆的手持部分必须绝缘，电源线应采用护套电缆，电源侧应加装漏电保护器。
6. 结论
随着时代的发展，汽车数量迅速增加，与此同时，城市停车场发展却严重滞后，城市停车供需矛盾日益突出，不同程度出现“一车难求”现象，停车难题严重影响城市有序运行和可持续发展，引起了社会各界和政府的高度重视。大型全智能钢结构立体停车场采用轻钢框架结构体系，工厂化工具化生产，现场各部件之间采用高强度螺栓拼装技术，在有限的空间内实现最大限度的停车位设置，符合绿色施工、节能环保的要求，是智慧城市建设发展的具体体现，是提高交通管理效率和人民生活质量的必然要求。本项目的顺利实施，为智能停车场建设的发展壮大提供了良好的借鉴范例。
参考：
[1] GB50017-2003钢结构设计规范[S].北京:中国计划出版社,2003.
[2]JGJ59-2011建筑工程安全检查标准[S].北京:中国建筑工业出版社,2011.
[3] GB50755-2012钢结构施工规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2012.
[4]王培云,肖旭文.建筑施工手册第5版[M].北京:中国建筑工业出版社,2012
[5]GJ82-2011钢结构高强度螺栓连接技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社,2011.
[6] 柳州市建筑设计研究院工程设计图C1-17014
（作者姓名：吴嘉琪 高志鹏 王浩
作者单位：广西建筑工程集团第五建筑工程有限公司)
