高层钢结构吊装安全专项施工方案

高层钢结构吊装安全专项施工方案XXXX钢结构集团有限公司工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-1-钢结构吊装安全专项施工方案一、编制依据1、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205—20012、《工程测量规范》GB50026-933、《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-20024、保利威座钢结构施工组织设计二、工程概况1、建筑概况透视白天鸟瞰夜景工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-2-珠江新城F2-2地块，场地位于广州市天河区珠江新城兴盛路、珠江大道、冼村路交汇处。用地面积约7691㎡，总建筑面积为202739㎡。主楼地上40层，屋顶标高为168.65m（未计机房和向上延伸至180.00m的外墙构架）；地下室5层，埋深19.40m。裙房五层为商业用途，五层以上均为办公用途，其中22层是避难层。地下五层为停车库及设备用房，其中地下五层兼战时六级人防地下室。本工程为南、北区由空中花园左右交错连接成椭圆状平面。地下室近似矩形，长×宽=126m×97m，主要作为停车库及设备用房。地下室各层均不设缝，但背面要预留车道与嘉裕房地产公司开发的商业楼地下室租接，衔接处设变形缝。首层至五层为商场、餐饮等商业之用，首层西南角和正东面的入口处有局部两层中空大堂。五层是裙楼顶，室内设有厨房和避难间，室外有绿化平台和水景。五层以上为办公区域，南、北区由左右交错设置的空中花园连为一体，南北两区以中心旋转对称，左右平面相错7.97米，相距14~20.35米；空中花园宽约17米多。22层是建筑物的避难层，结构利用此层设置伸臂桁架作为结构加强层（与“双筒链接加强桁架”贯通）；为了加强Y向的抗侧刚度，另在33~35层设两榀双筒连接加强桁架。2、钢结构概况及钢构件特征本工程为钢筋混凝土核心内筒+钢管混凝土柱外筒结构。主楼外筒从地下负5层到顶面层为钢管混凝土柱和楼层钢梁，局部层外围设有加强桁架，核心筒内设置了型钢暗柱、以及钢板剪力墙，南北双筒间通过连接桁架与伸臂桁架连成一体，共同组成抗侧力体系。工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-3-广州保利珠江新城F2-2地块项目塔楼钢结构效果图3、钢构件特征钢结构主要构件及其特征：类别构件示意图最大截面尺寸（mm）分布位置外筒钢管柱33-36F连接桁架21-24F连接桁架工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-4-型钢暗柱H型H600×600×35×35核心筒墙内外框柱钢管φ1300×35外筒周边钢柱钢梁H型H1000×600×16×20塔楼连接钢梁4、节点连接形式现场安装主要连接形式为焊接和高强螺栓连接两种方式，主要节点如下：主-次梁高强螺栓连接节点主-次梁栓焊结合连接节点工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-5-柱与钢梁连接节点一柱与钢梁连接节点二砼墙与钢梁连接节点柱与砼板连接节点二三、施工部署根据本工程特点、现场环境、施工工序等特点，考虑钢结构安装现场的塔吊、材料堆场等布置情况，将钢结构分为两个阶段进行施工即地下部分施工阶段和地上部分结构施工阶段。1、地下部分施工阶段根据总包方的施工部署地下结构部分又细分为底板施工和地下室结构施工。在底板施工阶段安装三台塔吊分别为南楼1#塔（QTZ100型）、北楼1#塔（F0/23B型）、裙房西塔（F023B型）如下图，主要满足土建的底板和24根圆管柱预埋节的施工。工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-6-基础底板施工完成后，在南北楼的核心筒分别安装QTZ630\QTD480型内爬塔吊，并拆除南北楼的1#塔吊。南楼钢柱按一柱三层进行吊装施工，北楼钢柱按一柱两层进行吊装施工。（如下图）由两台内爬塔吊完成施工现场钢构件的卸车，倒运、吊装等施工任务。由于施工场地的限制，北侧无法设置施工通道，北楼的钢管柱均须由南楼的内爬塔吊进行转运，在8~10轴/G~F轴区间设置北楼构件周转场地。（由总包方负责提供）注：内爬塔安装位置距离构件卸车场地和直线距离均应小于37米，如下图：工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-7-工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-8-2、地上部分施工阶段地上部分结构施工时，在已经施工完成的地下一层顶面上设置北楼构件运输通道（M~L/9轴向东至施工围挡）和北楼及裙房构件堆放场地（6~8/M~L轴区间），以上两项施工措施条件由总包负责提供。如下图工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-9-待裙房施工完毕仅施工两个主塔楼时，拆除裙房西塔。仅由两个内爬塔进行主塔楼施工。如下图：工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-10-3、主塔楼施工流程图流程一总体流程图二裙楼结构封顶后，西塔吊退场，继续进行6F以上钢结构吊装。核心筒施工27F，外筒施工至24F时，同步进行21-24层连接桁架以及伸臂桁架的吊装。工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-11-总体流程图三总体流程四21-24桁架加强层安装完成后，塔吊向上爬升，安装25~27层楼层钢结构。核心筒施工至地上37层时，南塔楼封顶，吊装地上33-36层连接桁架。工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-12-总体流程五总体流程图六4、平面安装顺序根据吊装、校正、焊接的工序进行流水施工的原则，将每座塔楼分为三个施工压型钢板等各道工序安装封顶后，塔吊拆除核心筒施工至地上20层时，同步吊装21-22层筒内伸臂桁架以及16-18层楼层钢结构。南塔楼封顶后，用北楼塔吊拆除南楼塔吊，并完成40层吊装，北塔楼钢结构封顶工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-13-流水段。保证每个工序都在独立的工作面进行施工，提高工作效率，避免交叉施工对安全、质量、成本等造成不利影响。根据群塔施工的特点，将流水顺序错开。南楼由西向东施工，北楼由由东向西施工。如下图四、起重机械的选型及依据1、起重机械选型依据由于该工程的结构形式为砼核心筒钢结构外框、建筑物总高度168.65米、工期为440天根据以往成熟的施工经验底板以上钢结构施工采用核心筒内爬塔吊。根据到地下室及裙房平面位置，在北楼和南楼分别设置QTD480，QTZ630内爬塔吊。塔吊型号卸料、起吊距离最远安装位置/构件重量安装位置/最大重量构件塔吊性能QTD48033米44米/7吨10米/12吨33米/13吨44米/9吨10米/16吨QTZ6303744米/10吨10米/12吨37米/14吨44米/10.8吨10米/16吨工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-14-2、内爬塔吊平面布置图3、塔吊性能表：QTD480塔吊性能参数表起重臂最大荷载M(米)/T（吨）MRT1515.6202528303540455050.0α=2α=4242417.815.813.410.98.97.66.6α=1α=216161411.59.58.27.245.0α=2α=424241816.414.111.69.68Tα=1α=2161614.712.210.28.6T40.0α=2α=4323231.524191714.512.010.0Tα=1α=2161615.112.610.6T35.0α=2α=432322519.017.415.412.2Tα=1α=2161612.8T工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-15-30.0α=2α=432322519.317.615.6Tα=1α=2161616T技术性能表起升高度（m）倍率固定式固定附着式内爬式α=155400800α=255400400α=455200200最大起重量变（t）32最大幅度（m）50起升机构倍率α=1α=2α=4起重量（t）488161632速度（m/min）1005050252512.5功率（KW）90动臂机构速度（15°-85°）3.6/1.8min（满载/空载）功率（KW）65回转机构轴转力矩（N·M）2×120速度（m/min）0.7总功率（KW）175（不含顶升电机）工作温度-20~40℃工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-16-QTZ630起重机型性能参数表起重臂最大荷载M(米)/T（吨）MRT1515.6202528333540455050.0α=2α=4243223201614.512108.5α=1α=216161512.410.4945.0α=2α=4243223.720.516.41512.510.5Tα=1α=2161615.512.911.2T主要技术性能表起升高度（m）倍率固定式固定附着式内爬式α=147220220α=247220220最大起重量变（t）32工作幅度（m）5.5~~70.0米起升机构倍率12起重量（t）5816101632速度（m/min）887035443517.5功率（KW）110动臂机构速度（15°-85°）3.8min功率（KW）75回转机构轴转功率3*5.5速度（r/min）0~~0.72总功率（KW）201．5（不含顶升电机）+6*5.2工作温度-20~40℃工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-17-塔吊附着支撑QTD480塔吊支撑布置构件类别规格型号材质套架，拉杆根据生产厂家提供参数确定Q235B五、钢构件的卸车、堆放1、钢构件的卸车吊运方法针对本工程的实际情况，均采用两点吊运卸车的方式。可以采用吊装孔和捆绑式吊运两种方法。支撑主主梁核心筒核心筒墙核心筒核心筒墙支撑杆次梁套架工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-18-夹角60度吊绳钢构件卡环（1）钢构件最大重量为12吨，按吊绳与水平面夹角大于60度计算，每根钢丝绳，实际承受的拉力值P不大于7吨。该钢丝绳按最不利工况单点捆绑绳考虑，选用Φ38mm钢丝绳（6*37+1）纤维芯钢丝绳公称抗拉强度为：187kg/mm2根据型号、直径和公称抗拉强度查得钢丝绳破断拉力总和为ΣP破=79600kg取折减系数α=0.82P允许破断拉力=α*ΣP破=65272kg则安全系数为：K=P允许破断拉力/P=9.3当钢丝绳作捆绑吊索用时安全系数取8--10，以上计算安全系数为9.3，大于标准安全系数取值。卡环容许荷载Q取值为：Q=40×d2=40×46×46=84640N7吨所以吊绳选用直径大于40mm钢丝绳、卡环为GD7.5型为宜（2）钢构件重量在8吨以内时，按吊绳与水平面夹角大于60度计算，每根钢丝绳，实际承受的拉力值P不大于5吨。工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-19-该钢丝绳按最不利工况单点捆绑绳考虑，选用Φ32mm钢丝绳（6*37+1）纤维芯钢丝绳公称抗拉强度为：187kg/mm2根据型号、直径和公称抗拉强度查得钢丝绳破断拉力总和为ΣP破=56400kg取折减系数α=0.82P允许破断拉力=α*ΣP破=46248kg则安全系数为：K=P允许破断拉力/P=9.2当钢丝绳作捆绑吊索用时安全系数取8--10，以上计算安全系数为9.2，大于标准安全系数取值。卡环容许荷载Q取值为：Q=40×d2=40×37×37=54760N5吨所以吊绳选用直径大于32mm钢丝绳、卡环为GD4.5型为宜2、钢构件的堆放依据起重机械的起重能力,确定构件堆放位置。堆放场地的地基要坚实，地面平整干燥，排水系统良好。现场构件尽量分类单层摆放，以便于起吊，两个构件间距大于0.5米。当确实需要叠放时，不得超过三层，高度不超过1.2米。叠放时，必须使各层垫木在同一垂线上。对于偏心构件堆放时将重心一侧贴近地面，必要时对构件进行临时支撑。进场钢柱、钢梁下需加垫木，并且须注意预留穿吊索的空间。六、钢柱吊装1、钢柱分段图见附图工程名称：保利威座大厦钢结构吊装安全专项施工方案-20-2、钢柱吊装施工工艺（1）钢柱采用无弯曲吊索两点起吊的方法进行吊装，钢柱最大重量约为12吨。如下图示意：钢柱连接耳板卡环吊绳夹角60度钢柱重量按12吨、吊绳与水平面夹角大于60度计算，每根钢丝绳，实际承受的拉力值P不大于7吨。该钢丝绳按作无弯曲吊索考虑，选用Φ32mm钢丝绳（6*37+1）纤维芯钢