某钢结构单层厂房吊装施工方案

筑龙网、结构吊装流程1.1A区吊装流程A区自C轴至H轴为39m跨度连续3跨，总宽度为117m；东西方向自3轴至47轴，柱列一般间距为12m，有1个节间为27m，总长度543m，其中在16轴、31轴设置双柱伸缩缝。A区吊装总流程为：钢柱、吊车梁及制动系统、托架以分类分步，沿各轴线大流水吊装；屋盖部分以16轴、31轴伸缩缝分界，16轴～31轴为第一施工段，31轴～47轴为第二施工段，3轴～16轴为第三施工段，分段分跨以6m节间为单元综合吊装。A区柱梁吊装开二条作业线：作业线一：E轴钢柱～C轴钢柱～作业线内柱间支撑～E轴吊车梁及制动系统～E轴托架～C轴吊车梁及制动系统～C轴托架。作业线二：G轴钢柱～H轴钢柱～作业线内柱间支撑～G轴吊车梁及制动系统～G轴托架～H轴吊车梁及制动系统～H轴托架。屋盖系统开三条作业线：作业线一：首先施工第一施工段E～G跨屋盖，然后继续施工第二施工段E～G跨屋盖，随后转至第三施工段E～G跨屋盖施工；屋盖施工完成后测放LK轴线，校正吊车梁，昀后进行制动系统的安装以及连接固定。作业线二：首先施工第一施工段C～E跨屋盖，然后继续施工第二施工段C～E跨屋盖，随后转至第三施工段C～E跨屋盖施工；屋盖施工完成后测放LK轴线，校正吊车梁，昀后进行制动系统的安装以及连接固定。作业线三：首先第一施工段G～H跨屋盖，然后继续施工第二施工段G～H跨屋盖，随后转至第三施工段G～H跨屋盖施工；屋盖施工完成后测放LK轴线，校正吊车梁，昀后进行制动系统的安装以及连接固定。三条作业线中，首先开始作业线一的施工，然后作业线二和作业线三滞后3天同时开始。1.2B区吊装流程B区自B轴至H轴为45m跨度连续3跨，总宽为135m；东西方向自48轴至76轴，柱列一般间距为12m，有2各节间分别为25.6m和24m，总长度为351m，其中在63轴设置双柱伸缩缝。B区的48轴与A区的47轴间距为1.40m。B区吊装总流程为：钢柱、吊车梁以及制动系统（双层及总层）、托梁，仍以分类分步，沿各轴线大流水吊装，但吊装路线，步骤与A区有所不同。B区屋盖全部为正放三角锥网架，排架柱、梁吊装完毕后，网架系统另由专业网架施工队伍进行安装。B区吊装以B-1区（再以63轴伸缩缝为界分为2个施工段：第一施工段为48轴～63轴；第二施工段为63轴～76轴）、B-2区、B-3区为序，先后分四步进行施工。柱梁吊装开二条主作业线，另配备一条辅助作业线：作业线一：B-1区第一施工段H轴钢柱吊装～H轴、F轴柱间支撑、吊车梁、制动系统及托梁吊装～B-1区第二施工段H轴钢柱吊装～B-1区第二施工段F轴钢柱吊装～H轴、F轴、D轴柱间支撑、吊车梁、制动系统以及托梁吊装～B-2筑龙网轴钢柱吊装～B-2区B轴柱间支撑、吊车梁、制动系统以及托梁吊装。作业线二：B-1区第一施工段F轴钢柱吊装～B-1区第一施工段D轴钢柱吊装～B-1区第二施工段D轴钢柱吊装～H轴、F轴、D轴柱间支撑、吊车梁、制动系统以及托梁吊装～B-3区B轴钢柱吊装～B-3区B轴柱间支撑、吊车梁、制动系统以及托梁吊装。辅助作业线：辅助作业线主要承担48轴和76轴上各跨挡风桁架地面拼装。桁架吊装由主作业线的两台吊机在分段网架安装以前适时地进行双机抬吊安装。1.3A、B区吊装总体安排A区在土建工程开工4个月后开始吊装，B区在土建工程开始6个月后开始吊装；A区吊装流程的安排是为了尽早把47轴的施工场地让出来，为B区的开吊创造条件；B区吊装流程的安排，首先可以确保E-G-H跨两跨网架作为连续桁架同时拼装，并同时撤除两跨网架拼装时的中间小支点，减少柱顶位移，确保钢柱垂直度，对后续施工的吊车梁校正和固定有利。B区吊装按B-1、B-2、B-3分段，并将B-1区以伸缩缝为界分成二段，这样网架的安装可以提前进入施工。柱梁吊装与网架安装，在不同区段内交替地同时施工，对缩短工程总工期有利。A区柱梁吊装二条作业线用2台50吨履带吊；A区屋盖吊装三条作业线6台50吨履带吊。B区二条作业线2台150吨履带吊，辅助作业线拟采用1台30吨履带吊或汽车吊。2、结构吊装平面布置2.1A区柱子吊装平面组合2.2B区柱子吊装平面组合2.3A区屋盖吊装平面组合3、吊装方案3.1吊装机械、劳动力部署3.1.1吊装机械吊装机械地基本配备数量如下：A区6台50吨履带吊，型号为日立（或抚顺）KH180。B区2台150吨履带吊，型号为KH700-3或神钢7150；1台30吨履带吊，型号为日立KH100。KH180履带吊主要参数：KH700-3履带吊性能表：KH100履带吊性能表：筑龙网区柱梁吊装，每条作业线配备：起重工7人，校正工2人，电换工3人，司机2人。A区屋盖吊装，每条作业线配备：起重工16人，校正工3人，电焊工8人，司机4人。B区柱梁吊装，每条作业配备：起重工10人，校正工3人，电焊工3人，司机3人。3.2吊装方案3.2.1各类钢构件的吊装方法A区、B区虽从基本结构上都属于排架结构的单层工业厂房，但结构形态却有着显著区别。A区钢柱为规格相对较小的双肢柱，然而屋盖采用特大跨度的钢屋架，重点在屋盖吊装。虽然跨度比A区更大，但屋盖采用网架体系，采用高空原位拼装，不存在吊装难度。B区的重点是大规格、又高又重的四肢钢管柱的吊装。而A区、B区需共同重视的是，除了数量占绝大多数的12m间距的吊车梁，托架（托梁），都有着特大间距的吊车梁、辅助桁架，托架（托梁）。对上述各类不同规格、不同长度、重量不一的大型钢构件，应根据其各自特点，采取各种专项制定的吊装方法，防止在吊装过程中产生过大应力甚至发生变形。（1）A区钢柱为双H型钢组成的双肢二阶格构柱，截面外包尺寸1.8m×0.4m，长度为17.85m。采用四点就位，四点吊装。A、就位：钢柱就位的四个吊点的组合中心对准钢柱的重心，使钢柱水平就位时重力平衡，状态平稳。吊点的分布，作为两端悬臂二支点梁看待，遵从跨中正弯矩预悬臂梁负弯矩相等或尽量相近的原则，使整个柱身弯矩昀小。B、吊装：A区钢柱尽管与B区钢柱对比，规格尺寸相对较小，但其长度也达到了17.85m，在常规工程中也属较大，不可能采取一点吊装，应采取上下两组吊点共四个吊点起吊，四个吊点偏于上方使重心偏低，柱角落地，起吊时钢柱处于三组支点（六个支点）支承，使钢柱就位时弯矩昀小。钢柱吊装千斤（钢丝绳或称吊索）的具体做法是：用一根2.2m铁扁担，两端各挂一只单门滑轮，二根吊装千斤各由一只滑轮穿过，每根千斤的两端分别捆在双肢柱各一侧柱肢的上下吊点上。起吊时千斤在滑轮内滑动，钢柱由水平逐渐转变为垂直状态。钢柱就位吊装简图如下：筑龙网就位吊装就位千斤钢柱钢柱吊装千斤滑轮详见“A区钢柱就位吊装图”。（2）A区钢屋架吊点分布和吊装措施A区钢屋架跨度39m，上弦杆是2L180×100×12双角钢，下弦杆2L160×100×12双角钢。39m屋架属超大跨度，屋架的上下弦杆一般截面都很小，是很细长的杆件，平面侧向刚度很小，吊装时如不采取有效措施，极易弯折破坏，或产生难以复原的永久变形，是吊装应该高度重视的大问题。A、屋架吊装的一般规定屋架的绑扎()屋架跨度小于或等于18时()屋架跨度大于18时()屋架跨度大于30时()三角组合屋架甲乙甲-单机吊装乙-双机抬吊1-吊索2-加固木杆钢屋架的加固情况从传统上讲，无论是施工手册上的规定，或是施工实践中的做法，大跨度的屋架一般都如上左图，采用铁扁担吊装。对钢屋架来说，由于上下弦杆更显得细长，在国标图纸上都规定了需用杉木加固。对于39m超大跨度屋架来说，加固一榀屋架所用杉木达十几根，榀榀加固不但工作量大，而且吊至高空后的拆除工作也是一项较危险的工作。另外对屋盖支撑的安装带来不便，还影响高空人员的操作。B、本工程采取的措施筑龙网屋架6.78加扶手拉杆共：7.5共：7.5屋架6.78加扶手拉杆单门滑轮钢丝绳双门滑轮铁扁担加锁具1.3+0.2=1.518铁扁担本工程采取如上图所示的做法，18m的铁扁担两端的双门滑轮个穿一付钢丝绳滑轮组，钢丝绳系在屋架上弦吊点上。两付滑轮组既使屋架受力平衡，且每付滑轮的钢丝绳只在屋架两端上弦杆12m间距内分别起作用，钢丝绳产生的向内的夹力对屋架的上弦杆的影响很小。保证了吊装时39m跨屋架的整体稳定。通俗来说，相当于每付钢丝绳滑轮组分别吊半榀屋架，减小了吊装式的工况跨度。附带说明的是，39m跨钢屋架，往常采用双基抬吊。屋架需布置在跨中，不但临时支撑屋架的工作困难繁重，而且吊车要吊着屋架荷重行走30多米距离，不但屋架晃动大，加重了屋架的不稳定因素，而且吊车行走系统磨损加大，故而在本工程屋架吊装中不予采用。C、吊车梁、辅助桁架，托架（托梁）的吊装筑龙网吊车梁吊装图吊车梁、辅助桁架以及托架，属于自身侧向刚度较大的架空构件。占绝大多数的12m长度的也好，即使长度达24m、25.6m、27m的吊车梁、辅助桁架以及托架都采取2点吊装。吊点在二端约三分之一长度处。D、B区钢柱的吊装B区为双肢以及四肢的圆钢管柱。双肢圆钢管柱有两种规格。B轴：圆管中心宽度1.5m，长度为22.9m；D轴：圆管中心宽度2.2m，长度为21.8m。吊装方法和吊点位置的确定与A区的H型钢双肢格构柱相同。吊装工作繁重的是四肢圆钢管柱。F轴、H轴：圆管中心宽度2.8m，长度为32.2m；B轴、D轴：圆管中心宽度3m，长度为39.2m。这些巨型超长四肢圆钢管柱的吊装，除了类似以上双肢格构柱，遵从用铁扁担、滑轮千斤起吊和尽量等弯距分配吊点的原则，另在上柱处增加一组辅助吊点，且铁扁担长达4m。3.2.2A区屋盖系统的吊装（1）A区屋盖系统吊装的基本原则A、以节间为单元，依次综合吊装。B、从16轴到47轴的第一、第二施工段顺序先行吊装，16轴至3轴的第3施工段后继吊装。C、中跨先吊，边跨后吊。D、由于屋盖面积大，构件数量大，吊装工作量繁重，每个施工段的中跨和两个边跨，开三条吊装作业线，边跨在中跨开吊3天后立即跟进开吊。E、各跨都放2台50吨履带吊，屋架单机吊，支撑系统及懔条由2台吊车两边分工吊装。（2）2台吊车分开吊装的理由一般常规安排，30m跨度屋盖尚可由单机吊装。33m及36m屋盖都要选用2台吊车方案，理由是吊装时吊车的横向幅面太宽阔，吊车如在跨度中线上作业，筑龙网屋架起吊半径很大。A区跨度39m，屋架起吊半径达17m，服务幅面宽阔的高屋面，吊车的选型要达到100吨级左右。且吊装支撑及懔条时，巴杆起伏幅度大，很多工时都耗费在巴杆的变幅上，工效较低。如选用一台50吨吊车，吊屋架时吊车要斜向行驶，吊支撑及懔条时吊车要横向行走，向下一节后退时吊车要直向行走，履带变向和行走量太大，以往30m及33m跨屋盖，一个台班只能吊完一间左右，本39m跨预测一个台班约可完成0.8间。选用二台50吨吊车，一台吊车吊屋架并承担15m宽度内支撑懔条安装。二台吊车履带都不用变向，且行走及巴杆变幅的量都很小，工效较高。一般预测本39m跨屋盖，一个台班约可完成3间，甚3.5间以上。（3）巴杆长度的选定数解法求昀小杆长的计算简图图解法求昀小杆长上图介绍的是求解巴杆昀小长度的二种方法，现以数解法求解：设屋脊离巴杆支座高度h=20m，节间距离6m，吊钩伸进a=3m，设巴杆中心离屋架距离g=2m，则巴杆仰角：α=argtg（h/（a+g））（1/3）=argtg（20/（2+3））（1/3）=75.960巴杆长度：L=L1+L2=h/sina+(a+g)/cosa=20/sin75.960+5/cos75.960=41.23vm结合吊装屋架需要，50吨履带吊配接43m巴杆。3.3吊装校正校正是指平面位置和垂直度的校正。3.3.1A区刚柱校正A区刚柱采用边吊边初校正，然后松去吊钩再精校法校正