鋼結(jié)構(gòu)吊裝方案

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　　一、構(gòu)件吊裝工藝

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　　1、柱及基礎(chǔ)彈線、杯底抄平

　?。?）彈線柱應(yīng)在柱身的三個面彈出安裝中心線、基礎(chǔ)頂面線、地坪標高線。矩形截面柱安裝中心線按幾何中心線；工字形截面柱除在矩形部分彈出中心線外，為便于觀測和避免視差，還應(yīng)在翼緣部位彈一條與中心線平行的線。此外，在柱頂和牛腿頂面還要彈出屋架及吊車梁的安裝中心線。

　　基礎(chǔ)杯口頂面彈線要根據(jù)廠房的定位軸線測出，并應(yīng)與柱的安裝中心線相對應(yīng)，以作為柱安裝、對位和校正時的依據(jù)。

　?。?）杯底抄平杯底抄平是對杯底標高進行的一次檢查和調(diào)整，以保證柱吊裝后牛腿頂面標高的準確。調(diào)整方法是：首先，測出杯底的實際標高h1，量出柱底至牛腿頂面的實際長度h2；然后，根據(jù)牛腿頂面的設(shè)計標高h與杯底實際標高h1之差，可得柱底至牛腿頂面應(yīng)有的長度h3（h3=h-h1）；其次，將其（h3）與量得的實際長度（h2）相比，得到施工誤差即杯底標高應(yīng)有的調(diào)整值Δh（Δh=h3-h2=h-h1-h2），并在杯口內(nèi)標出；最后，施工時，用1∶2水泥砂漿或細石混凝土將杯底抹平至標志處。為使杯底標高調(diào)整值（Δh）為正值，柱基施工時，杯底標高控制值一般均要低于設(shè)計值50mm.

　　例如，柱牛腿頂面設(shè)計標高+7.80，杯底設(shè)計標高-1.20，柱基施工時，杯底標高控制值取-1.25，施工后，實測杯底標高為-1.23，量得柱底至牛腿面的實際長度為9.01m，則杯底標高調(diào)整值為Δh=h-h1-h2=7.80+1.23-9.01=+0.02m.

　　2、柱的綁扎柱一般均在現(xiàn)場就地預(yù)制，用磚或土作底模平臥生產(chǎn)，側(cè)模可用木?；蚪M合鋼模。在制作底模和澆筑混凝土之前，就要確定綁扎方法、綁扎點數(shù)目和位置，并在綁扎點預(yù)埋吊環(huán)或預(yù)留孔洞，以便在綁扎時穿鋼絲繩。柱的綁扎方法、綁扎點數(shù)目和位置，要根據(jù)柱的形狀、斷面、長度、配筋以及起重機的起重性能確定。

　?。?）綁扎點數(shù)目與位置柱的綁扎點數(shù)目與位置應(yīng)按起吊時由自重產(chǎn)生的正負彎矩絕對值基本相等且不超過柱允許值的原則確定，以保證柱在吊裝過程中不折斷、不產(chǎn)生過大的變形。中、小型柱大多可綁扎一點，對于有牛腿的柱，吊點一般在牛腿下200mm處。重型柱或配筋少而細長的柱（如抗風(fēng)柱），為防止起吊過程中柱身斷裂，需綁扎兩點，且吊索的合力點應(yīng)偏向柱重心上部。必要時，需驗算吊裝應(yīng)力和裂縫寬度后確定綁扎點數(shù)目與位置。工字形截面柱和雙肢柱的綁扎點應(yīng)選在實心處，否則應(yīng)在綁扎位置用方木墊平。

　　（2）綁扎方法1）斜吊綁扎法柱子在平臥狀態(tài)下綁扎，不需翻身直接從底模上起吊；起吊后，柱呈傾斜狀態(tài)，吊索在柱子寬面一側(cè)，起重鉤可低于柱頂，起重高度可較??；但對位不方便，寬面要有足夠的抗彎能力。

　　2）直吊綁扎法吊裝前需先將柱子翻身再綁扎起吊；起吊后，柱呈直立狀態(tài)，起重機吊鉤要超過柱頂，吊索分別在柱兩側(cè)，故需要鐵扁擔(dān)，需要的起重高度比斜吊法大；柱翻身后剛度較大，抗彎能力增強，吊裝時柱與杯口垂直，對位容易。

　　3、柱的吊升柱的吊升法方法應(yīng)根據(jù)柱的重量、長度、起重機的性能和現(xiàn)場條件確定。

　　根據(jù)柱在吊升過程中運動的特點，吊升方法可分為旋轉(zhuǎn)法和滑行法兩種。重型柱子有時還可用兩臺起重機抬吊。

　?。?）單機旋轉(zhuǎn)法柱吊升時，起重機邊升鉤邊回轉(zhuǎn)，使柱身繞柱腳（柱腳不動）旋轉(zhuǎn)直到豎直，起重機將柱子吊離地面后稍微旋轉(zhuǎn)起重臂使柱子處于基礎(chǔ)正上方，然后將其插入基礎(chǔ)杯口。

　　為了操作方便和起重臂不變幅，柱在預(yù)制或排放時，應(yīng)使柱基中心、柱腳中心和柱綁扎點均位于起重機的同一起重半徑的圓弧上，該圓弧的圓心為起重機的回轉(zhuǎn)中心，半徑為圓心到綁扎點的距離，并應(yīng)使柱腳盡量靠近基礎(chǔ)。這種布置方法稱為“三點共弧”。

　　若施工現(xiàn)場條件限制，不可能將柱的綁扎點、柱腳和柱基三者同時布置在起重機的同一起重半徑的圓弧上時，可采用柱腳與基礎(chǔ)中心兩點共弧布置，但這種布置時，柱在吊升過程中起重機要變幅，影響工效。

　　旋轉(zhuǎn)法吊升柱受振動小，生產(chǎn)效率較高，但對平面布置要求高，對起重機的機動性要求高。當采用自行桿式起重機時，宜采用此法。

　?。?）單機滑行法柱吊升時，起重機只升鉤不轉(zhuǎn)臂，使柱腳沿地面滑行柱子逐漸直立，起重機將柱子吊離地面后稍微旋轉(zhuǎn)起重臂使柱子處于基礎(chǔ)正上方，然后將其插入基礎(chǔ)杯口。

　　采用滑行法布置柱的預(yù)制或排放位置時，應(yīng)使綁扎點靠近基礎(chǔ)，綁扎點與杯口中心均位于起重機的同一起重半徑的圓弧上。

　　滑行法吊升柱受振動大，但對平面布置要求低，對起重機的機動性要求低?；蟹ㄒ话阌糜冢褐^重、較長而起重機在安全荷載下回轉(zhuǎn)半徑不夠時；或現(xiàn)場狹窄無法按旋轉(zhuǎn)法排放布置時；以及采用桅桿式起重機吊裝柱時等情況。為了減小柱腳與地面的摩阻力，宜在柱腳處設(shè)置托木、滾筒等。

　　如果用雙機抬吊重型柱，仍可采用旋轉(zhuǎn)法（兩點抬吊）和滑行法（一點抬吊）?；蟹ㄖ?，為了使柱身不受振動，又要避免在柱腳加設(shè)防護措施的繁瑣，可在柱下端增設(shè)一臺起重機，將柱腳遞送到杯口上方，成為三機抬吊遞送法。

　　4、柱的對位、臨時固定如柱采用直吊法時，柱腳插入杯口后應(yīng)懸離杯底適當距離進行對位。如用斜吊法，可在柱腳接近杯底時，于吊索一側(cè)的杯口中插入兩個楔子，再通過起重機回轉(zhuǎn)進行對位。對位時應(yīng)從柱四周向杯口放入8個楔塊，并用撬棍撥動柱腳，使柱的吊裝中心線對準杯口上的吊裝準線，并使柱基本保持垂直。

　　柱對位后，應(yīng)先把楔塊略為打緊，再放松吊鉤，檢查柱沉至杯底后的對中情況，若符合要求，即可將楔塊打緊作柱的臨時固定，然后起重鉤便可脫鉤。

　　吊裝重型柱或細長柱時除需按上述進行臨時固定外，必要時應(yīng)增設(shè)纜風(fēng)繩拉錨。

　　5、柱的校正、最后固定柱的校正包括平面位置、標高和垂直度的校正，因為柱的標高校正在基礎(chǔ)杯底抄平時已進行，平面位置校正在臨時固定時已完成，所以，柱的校正主要是垂直度校正。

　　柱的垂直度檢查要用兩臺經(jīng)緯儀從柱的相鄰兩面觀察柱的安裝中心線是否垂直。垂直偏差的允許值：柱高H≤5m時為5mm；柱高H＞5m時為10mm；當柱高H≥10m時為1/1000柱高，且不大于20mm。

　　柱的校正方法，當垂直偏差值較小時，可用敲打楔塊的方法或用鋼釬來糾正；當垂直偏差值較大時，可用千斤頂校正法、鋼管撐桿斜頂法及纜風(fēng)繩校正法等。

　　柱校正后應(yīng)立即進行固定，其方法是在柱腳與杯口的空隙中澆筑比柱混凝土強度等級高一級的細石混凝土。混凝土澆筑應(yīng)分兩次進行，第一次澆至楔塊底面，待混凝土強度達25%時拔去楔塊，再將混凝土澆滿杯口。待第二次澆筑的混凝土強度達70%后，方能吊裝上部構(gòu)件。

　?。ㄈ┪菁艿牡跹b屋蓋結(jié)構(gòu)一般是以節(jié)間為單位進行綜合吊裝，即每安裝好一榀屋架，隨即將這一節(jié)間的其它構(gòu)件全部安裝上去，再進行下一節(jié)間的安裝。

　　屋架吊裝的施工順序是：綁扎、扶直就位、吊升、對位、臨時固定、校正和最后固定。

　　1、屋架的綁扎屋架在扶直就位和吊升兩個施工過程中，綁扎點均應(yīng)選在上弦節(jié)點處，左右對稱。綁扎吊索內(nèi)力的合力作用點（綁扎中心）應(yīng)高于屋架重心，這樣屋架起吊后不宜轉(zhuǎn)動或傾翻。綁扎吊索與構(gòu)件水平面所成夾角，扶直時不宜小于60°，吊升時不宜小于45°，具體的綁扎點數(shù)目及位置與屋架的跨度及型式有關(guān)，其選擇方式應(yīng)符合設(shè)計要求。一般鋼筋混凝土屋架跨度小于或等于18m時，兩點綁扎；屋架跨度大于18m時，用兩根吊索，四點綁扎；屋架的跨度大于或等于30m時，為了減少屋架的起吊高度，應(yīng)采用橫吊梁（減少吊索高度）。

　　2、屋架的扶直與就位鋼筋混凝土屋架或予應(yīng)力混凝土屋架一般均在施工現(xiàn)場平臥疊澆。因此，屋架在吊裝前要扶直就位，即將平臥制作的屋架扶成豎立狀態(tài)，然后吊放在預(yù)先設(shè)計好的地面位置上，準備起吊。

　　扶直時先將吊鉤對準屋架平面中心，收緊吊鉤后，起重臂稍抬起使屋架脫模。若疊澆的屋架間有嚴重粘結(jié)時，應(yīng)先用撬杠撬或鋼釬鑿等方法，使其上下分開，不能硬拉，以免造成屋架損破，因為屋架的側(cè)向剛度很差。另外，為防止屋架在扶直過程中突然下滑而損壞，需在屋架兩端搭井字架或枕木垛，以便在屋架由平臥轉(zhuǎn)為豎立后將屋架擱置其上。

　　按照起重機與屋架預(yù)制時相對位置的不同，屋架扶直有兩種方式：起重機位于屋架下弦一邊時為正向扶直。

　　3、屋架的吊升、對位與臨時固定屋架的吊升方法有單機吊裝和雙機抬吊，雙機抬吊僅在屋架重量較大，一臺起重機的吊裝能力不能滿足吊裝要求的情況下采用。

　　單機吊裝屋架時，先將屋架吊離地面500mm，然后將屋架吊至吊裝位置的下方，升鉤將屋架吊至超過柱頂300mm，然后將屋架緩降至柱頂，進行對位。屋架對位應(yīng)以建筑物的定位軸線為準，對位前應(yīng)事先將建筑物軸線用經(jīng)緯儀投放在柱頂面上。對位以后，立即臨時固定，然后起重機脫鉤。

　　應(yīng)十分重視屋架的臨時固定，因為屋架對位后是單片結(jié)構(gòu)，側(cè)向剛度較差。第一榀屋架的臨時固定，可用四根纜風(fēng)繩從兩邊拉牢。若先吊裝抗風(fēng)柱時可將屋架與抗風(fēng)柱連接。第二榀屋架以及其后各榀屋架可用屋架校正器（工具式支撐）臨時固定在前一榀屋架上。每榀屋架至少用兩個屋架校正器。

　　4、屋架的校正與最后固定屋架的校正內(nèi)容是檢查并校正其垂直度，用經(jīng)緯儀或垂球檢查，用屋架校正器或纜風(fēng)繩校正。

　　用經(jīng)緯儀檢查屋架垂直度時，在屋架上弦安裝三個卡尺（一個安裝在屋架中央，兩個安裝在屋架兩端），自屋架上弦?guī)缀沃行木€量出500mm，在卡尺上作出標志。然后，在距屋架中線500mm處的地面上，設(shè)一臺經(jīng)緯儀，用其檢查三個卡尺上的標志是否在同一垂直面上。

　　用垂球檢查屋架垂直度時，卡尺標志的設(shè)置與經(jīng)緯儀檢查方法相同，標志距屋架幾何中心線的距離取300mm.在兩端卡尺標志之間連一通線，從中央卡尺的標志處向下掛垂球，檢查三個卡尺的標志是否在同一垂直面上。

　　屋架校正完畢，立即用電焊固定。

　?。ㄋ模┨齑凹芎臀菝姘宓牡跹b屋面板一般有預(yù)埋吊環(huán)，用帶鉤的吊索鉤住吊環(huán)即可吊裝。大型屋面板有四個吊環(huán)，起吊時，應(yīng)使四根吊索拉力相等，屋面板保持水平。為充分利用起重機的起重能力，提高工效，也可采用一次吊升若干塊屋面板的方法。

　　屋面板的安裝順序，應(yīng)自兩邊檐口左右對稱地逐塊鋪向屋脊，避免屋架受荷不均勻。屋面板對位后，應(yīng)立即電焊固定。

　　天窗架的吊裝應(yīng)在天窗架兩側(cè)的屋面板吊裝后進行。其吊裝方法與屋架基本相同。

　　二、結(jié)構(gòu)吊裝方案

　　單層廠房結(jié)構(gòu)安裝工程施工方案內(nèi)容包括：結(jié)構(gòu)吊裝方法、起重機的選擇、起重機的開行路線及構(gòu)件的平面布置等。確定施工方案時應(yīng)根據(jù)廠房的結(jié)構(gòu)形式、跨度、構(gòu)件的重量及安裝高度、吊裝工程量及工期要求，并考慮現(xiàn)有起重設(shè)備條件等因素綜合確定。

　?。ㄒ唬┙Y(jié)構(gòu)吊裝方法單層廠房結(jié)構(gòu)吊裝方法有分件吊裝法和綜合吊裝法。

　　1、分件吊裝法起重機每開行一次，僅吊裝一種或幾種構(gòu)件。一般廠房分三次開行吊裝完全部構(gòu)件。第一次開行，吊裝柱，應(yīng)逐一進行校正及最后固定；第二次開行，吊裝吊車梁、連系梁及柱間支撐等；第三次開行，以節(jié)間為單位吊裝屋架、天窗架和屋面板等構(gòu)件。

　　分件吊裝法起重機每開行一次基本上吊裝一種或一類構(gòu)件，起重機可根據(jù)構(gòu)件的重量及安裝高度來選擇，不同構(gòu)件選用不同型號起重機，能夠充分發(fā)揮起重機的工作性能。在吊裝過程中，吊具不需要經(jīng)常更換，操作易于熟練，吊裝速度快。采用這種吊裝方法，還能給構(gòu)件臨時固定、校正及最后固定等工序提供充裕的時間。構(gòu)件的供應(yīng)及平面布置比較簡單。目前，一般單層廠房結(jié)構(gòu)吊裝多采用此法。但分件吊裝法由于起重機開行路線長，形成結(jié)構(gòu)空間的時間長，在安裝階段穩(wěn)定性較差。

　　2、綜合吊裝法起重機一次開行，以節(jié)間為單位安裝所有的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。具體做法是：先吊裝4～6根柱，隨即進行校正和最后固定。然后吊裝該節(jié)間的吊車梁、連系梁、屋架、天窗架、屋面板等構(gòu)件。這種吊裝方法具有起重機開行路線短，停機次數(shù)少，能及早交出工作面，為下一工序創(chuàng)造施工條件等優(yōu)點。但由于同時吊裝各類型的構(gòu)件，起重機的能力不能充分發(fā)揮；索具更換頻繁，操作多變，影響生產(chǎn)效率的提高；校正及固定工作時間緊張；構(gòu)件供應(yīng)復(fù)雜，平面布置擁擠。所以在一般情況下，不宜采用這種吊裝方法。只有使用移動困難的桅桿式起重機吊裝時才采用此法。

　　2）起重機型號、臂長的選擇1）吊一種構(gòu)件時①起重半徑R無要求時根據(jù)起重量Q及起重高度H，查閱起重機性能曲線或性能表，來選擇起重機型號和起重機臂長L，并可查得在選擇的起重量和起重高度下相應(yīng)的起重半徑，即為起吊該構(gòu)件時的最大起重半徑，同時可作為確定吊裝該構(gòu)件時起重機開行路線及停機點的依據(jù)。

　?、谄鹬匕霃絉有要求時根據(jù)起重量Q、起重高度H及起重半徑R三個參數(shù)查閱起重機性能曲線或性能表，來選擇起重機型號和起重機臂長L.并確定吊裝該構(gòu)件時的起重半徑，作為確定吊裝該構(gòu)件時起重機開行路線及停機點的依據(jù)。

　　③最小臂長Lmin有要求時根據(jù)起重量Q及起重高度H初步選定起重機型號，并根據(jù)由數(shù)解法或圖解法所求得的最小起重臂長的理論值Lmin，查起重機性能曲線或性能表，從規(guī)定的幾種臂長中選擇一種臂長L＞Lmin，即為吊裝構(gòu)件時所選的起重臂長度。

　　根據(jù)實際選用的起重臂長L及相應(yīng)的α值，可求出起重半徑

　　然后按R和L查起重機性能曲線或性能表，復(fù)核起重量Q及起重高度H，如能滿足要求，即可按R值確定起重機吊裝構(gòu)件時的停機位置。

　　吊裝屋面板時，一般是按上述方法首先確定吊裝跨中屋面板所需臂長及起重半徑。然后復(fù)核最邊緣一塊屋面板是否滿足要求。

　　2）吊多個構(gòu)件時①構(gòu)件全無起重半徑R要求時首先列出所有構(gòu)件的起重量Q及起重高度H要求，找出最大值Qmax、Hmax，根據(jù)最大值Qmax、Hmax查閱起重機性能曲線或性能表，來選擇起重機型號和起重機臂長L，然后確定吊裝各構(gòu)件時的起重半徑，作為確定吊裝該構(gòu)件時起重機開行路線及停機點的依據(jù)。

　　②有部分構(gòu)件有起重半徑R（或最小臂長Lmin）要求時在根據(jù)最大值Qmax、Hmax選擇起重機型號和起重機臂長時，盡可能地考慮有起重半徑R（或最小臂長Lmin）要求的構(gòu)件的情況，然后對有起重半徑R（或最小臂長Lmin）要求的構(gòu)件逐一進行復(fù)核。起重機型號和臂長選定后，根據(jù)各構(gòu)件的吊裝要求，確定其吊裝時采用的起重半徑，作為確定吊裝該構(gòu)件時起重機開行路線及停機點的依據(jù)。

　　3、屋蓋系統(tǒng)吊裝起重機開行路線及構(gòu)件平面布置（1）屋架預(yù)制位置與屋架扶直就位起重機開行路線屋架一般在跨內(nèi)平臥疊澆預(yù)制，每疊3～4榀。布置方式有正面斜向、正反斜向、正反縱向布置三種（圖示）。

　　屋架吊裝前應(yīng)先扶直并排放到吊裝前就位位置準備吊裝。屋架扶直就位時，起重機跨內(nèi)開行，必要時需負重行走。

　　（2）屋架就位位置與屋蓋系統(tǒng)吊裝起重機開行路線屋架吊裝前先扶直就位再吊裝，可以提高起重機的吊裝效率并適應(yīng)吊裝工藝的要求。屋架的就位排放位置有靠柱邊斜向就位和靠柱邊成組縱向就位兩種。

　　吊裝屋架及屋蓋結(jié)構(gòu)中其他構(gòu)件時，起重機均跨中開行。

　　屋架的斜向排放方式，用于重量較大的屋架，起重機定點吊裝。

　　具體布置方式如下：

　　1）確定起重機開行路線及停機點。

　　起重機跨中開行，在開行路線上定出吊裝每榀屋架的停機點，即以屋架軸線中點M為圓心，以R（mm，A為起重機機尾長，B為柱寬）為半徑畫弧與開行路線交于O點，即為停機點。

　　2）確定屋架排放范圍。

　　先定出P-P線，該線距柱邊緣不小于200mm；再定Q-Q線，該線距開行路線不小于A+0.5m；在P-P線與Q-Q線之間定出中線H-H線；屋架在P-P、Q-Q線之間排放，其中點均應(yīng)在H-H線上。

　　3）確定屋架排放位置。

　　一般從第二榀開始，以停機點O2為圓心，以R為半徑畫弧交H-H于G，G即為屋架就位中心點。再以G為圓心，以1/2屋架跨度為半徑畫弧交P-P、Q-Q于E、F，連接E、F即為屋架吊裝位置，依此類推。第一榀因有抗風(fēng)柱，可靈活布置。

　　屋架的縱向排放方式用于重量較輕的屋架，允許起重機吊裝時負荷行駛?？v向排放一般以4榀為一組，靠柱邊順軸線排放，屋架之間的凈距離不大于200mm，相互之間用鐵絲及支撐拉緊撐牢。每組屋架之間預(yù)留約3m間距作為橫向通道。為防止在吊裝過程與已安裝屋架相碰，每組屋架的跨中要安排在該組屋架倒數(shù)第二榀安裝軸線之后約2m處（圖示）。

　?。?）屋面板就位堆放位置

　　屋面板的就位位置，跨內(nèi)跨外均可。根據(jù)起重機吊裝屋面板時的起重半徑確定。一般情況下，當布置在跨內(nèi)時，大約后退3～4個節(jié)間；當布置在跨外時，應(yīng)后退1～2個節(jié)間開始堆放。