[某展覽中心大型鋼結(jié)構(gòu)安裝方案]鋼結(jié)構(gòu)安裝方案

1、某展覽中心大型鋼結(jié)構(gòu)安裝方案鋼結(jié)構(gòu)安裝方案目 錄 第一局部安裝方案一、工程概況2 二、工程特點(diǎn)2 三、鋼構(gòu)件布置2 四、安裝整體思路4 五、構(gòu)件單重明細(xì)4 六、塔架組成6 七、主桁架拼裝8 八、鋼構(gòu)件吊裝10 第二局部計(jì)算分析一、概述15 二、結(jié)構(gòu)在原始荷載下內(nèi)力15 三、起重機(jī)數(shù)據(jù)17 四、起重機(jī)在樓面行走計(jì)算20 五、起重機(jī)在樓面起吊計(jì)算24 六、龍門架計(jì)算28 七、龍門架在樓面起吊計(jì)算32 八、結(jié)論36 第一局部安裝方案一、工程概況 會展中心 展覽中心位于 市 區(qū)，本工程是 市 區(qū)政府的一號工程，本工程鋼結(jié)構(gòu)總重量約為*t ，總建筑面積約為 *.7m2 。二、工程特點(diǎn)本工程主體為混凝土框

2、架結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)為主體分部工程的子分部工程，分布在本工程四個(gè)場館的頂層。鋼結(jié)構(gòu)分布位置廣，桁架跨度大、結(jié)構(gòu)形式截面形式復(fù)雜多樣，單個(gè)構(gòu)件自重大，最重接近38 噸；主桁架構(gòu)件長，水平距離為86m，導(dǎo)致加工廠制作后運(yùn)輸困難，故采用分段制作運(yùn)輸方法，這樣就帶來鋼結(jié)構(gòu)安裝時(shí)，施工現(xiàn)場拼接節(jié)點(diǎn)多；安裝高度高，最大安裝高度51.000m，由于一層為砼結(jié)構(gòu)，且一層有樓面，砼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)未考慮大噸位吊車上樓面作業(yè)的施工荷載，故展館主桁架安裝時(shí)采用龍門架提升的方法。三、鋼構(gòu)件布置1、平面布置圖2、剖面圖3、側(cè)立面圖：四、安裝整體思路安裝方向由南往北，由里往外裝。第一步先將鑄鋼件安裝好；第二步利用25 噸的吊車將主桁

3、架的胎架搭設(shè)固定好，胎架搭設(shè)時(shí)得考慮龍門架的搭設(shè)位置；第三步利用25 噸的吊車將龍門架在主桁架的安裝位置搭設(shè)固定好，龍門架搭設(shè)時(shí)得考慮主桁架的提升；第四步仍利用25 噸的吊車將分段主桁架吊放于胎架上，進(jìn)行整體拼裝；第五步利用龍門架提升整體主桁架，用25 噸吊車起吊斜柱；第六步用 25 噸吊車依次吊裝次桁架、邊梁、抗風(fēng)桁架、聯(lián)系桁架等。五、構(gòu)件單重明細(xì)構(gòu)件號主規(guī)格 單重 kg 備注 chj61 180*8 849.22 kfhj1 250*200*8 2501.95 kfhj2 250*200*8 1700.93 lxhj4 200*150*8 606.04 lxhj2 200*150*8 56

4、4.32 lxhj3 200*150*8 204.80 lxhj7 200*150*8 831.82 lxhj6 200*150*8 739.78 xz11 pd450*14 2427.43 xz12 pd450*14 2442.49 xz21 pd450*14 2468.14 xz22 pd450*14 2483.19 xz41 pd450*14 2426.02 xz42 pd450*14 2275.78 xz31 pd450*14 1555.70 xz51 pd250*10 274.64 xz52 pd250*10 274.64 zhj2 200*10 *.86 主桁架分成四段，單體最重8

5、.90 噸 zhj1 200*10 *.10 zhj1a 200*10 *.10 kfhj3 250*200*8 2562.62 kfhj3a 250*200*8 2562.62 kfhj9 250*200*8 1809.33 kfhj9a 250*200*8 1809.33 kfhj4 250*200*8 2656.84 kfhj4a 250*200*8 2656.84 kfhj5 250*200*8 2595.93 kfhj6 250*200*8 2507.27 kfhj7 250*200*8 2330.87 kfhj8 250*200*8 2099.48 kfhj8a 250*200*8

6、 2099.48 六、塔架組成標(biāo)準(zhǔn)支撐架以 3m 為一標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，橫截面為2m 1.5m 的斷面。用 150/115*6 無縫鋼管、 80*6 角鋼組成。塔架底座采用200*200*8*10 及 200*200*8*12 的 h 型鋼，吊裝使用時(shí)以兩個(gè)塔架為一組龍門架，上端用500*300*8*12 的 h 型鋼連接，中間安裝 20 噸手拉葫蘆。兩組塔架之間的距離七、主桁架拼裝鋼構(gòu)件由工廠下料，切相貫口、坡口、組對、焊接、噴漆、構(gòu)件標(biāo)識打鋼印、報(bào)檢合格后發(fā)運(yùn)到現(xiàn)場進(jìn)行整體拼裝。1、拼裝場地： bc館 12m 標(biāo)高處有樓面，故在樓面上鋪設(shè)拼裝胎架。鋪設(shè)胎架時(shí)需考慮主桁架拼裝時(shí)標(biāo)高高的一端靠近2-a1

7、 軸，低的一端延伸到館外拼裝。胎架鋪設(shè)由南向北布置。拼 裝 場 地 準(zhǔn) 備 地 樣 描 點(diǎn) 劃 線 拼裝胎架、焊接地樣報(bào)檢胎架報(bào)檢桁架下料，拉彎待拼裝報(bào)檢合格桁架胎架整體拼裝整體提升前準(zhǔn)備焊接 報(bào)檢合格2、拼裝流程3、zhj-1、-1a 、-2 放樣坐標(biāo)點(diǎn)及尺寸大樣4、zhj-1-1a 、-2 桁架預(yù)拼平面胎架尺寸標(biāo)注5、zhj-1-1a 、-2 桁架預(yù)拼平面組拼尺寸大樣6、zhj-1-1a 、-2 桁架整體預(yù)拼胎架立面尺寸大樣7、zhj-1-1a 、-2 桁架整體預(yù)拼胎架示意8、zhj-1-1a 、-2 桁架整體預(yù)拼立面八、鋼構(gòu)件吊裝1、吊裝設(shè)備龍門架兩組，一組高度24m，重 6.2t，另一

8、組高度18m，重 4.5t；20t 倒鏈兩臺，主要吊裝zhj2，兩組龍門架是用28 節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)組裝而成；25t 吊機(jī)兩臺，負(fù)責(zé)吊裝斜柱、zhj1、鑄鋼件、次桁架、抗風(fēng)桁架等自重較輕的構(gòu)件。zhj2 在標(biāo)高 12m 樓層上按軸線間距拼裝到位，龍門架在吊裝前，上端用倒鏈和攬風(fēng)繩拉好，下腳拉在鑄鋼件底部，檢查平安可靠后，方可起吊。2、吊裝順序：以軸線為單元，每個(gè)單元構(gòu)件吊裝如下鑄鋼件安裝完成zhj-2 提升到預(yù)裝位置 斜柱吊裝 zhj-2 安裝檢測、校正 斜柱安裝 次梁安裝 zhj-1 安裝 中間次梁安裝 檢測、校正 下個(gè)單元3、具體步驟先用 25 噸吊車將鑄鋼件吊裝就位，檢查無誤后焊接固定完成；用龍

9、門架把zhj-2 提升到預(yù)裝位置；用 25t 吊機(jī)起吊兩側(cè)斜柱，將zhj 與斜柱銷軸連接好，斜柱與鑄鋼件臨時(shí)固定，進(jìn)行測量檢查zhj-2 軸線、標(biāo)高、垂直度都符合設(shè)計(jì)要求，無誤后進(jìn)行斜柱與鑄鋼件的焊接固定。安裝完成后，進(jìn)行次桁架及抗風(fēng)桁架的吊裝，次桁架及抗風(fēng)吊裝就位、臨時(shí)支撐牢固后，用兩臺吊機(jī)起吊 zhj1，zhj1 提升到預(yù)定位置后，與次桁及抗風(fēng)桁架進(jìn)行臨時(shí)固定，測量檢查 zhj1、相應(yīng)的次桁架及抗風(fēng)桁架的軸線、標(biāo)高、垂直度都符合設(shè)計(jì)要求后，無誤后進(jìn)行zhj1 與次桁架及抗風(fēng)桁架間焊接固定，待焊接固定好后，吊機(jī)方可松鉤。4、焊接鋼結(jié)構(gòu)焊接須符合 ?建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程?jgj81 2002的規(guī)

10、定。1 、焊接材料應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)和要求并附有質(zhì)量保證書，入庫前應(yīng)對焊接材料進(jìn)行檢查；如標(biāo)準(zhǔn)有要求或有疑義，應(yīng)按要求進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。2 、焊接材料根據(jù)材質(zhì)、種類、規(guī)格分類堆放在枯燥室，焊條不得有銹蝕、破損、臟物，焊絲不得有銹蝕、油污，焊劑不得混有雜物。3 、焊工應(yīng)按工程要求領(lǐng)取合格的焊材，領(lǐng)取的焊條置于保溫筒中，隨用隨取。4 、焊接材料在使用前應(yīng)按材料說明書規(guī)定的溫度和時(shí)間要求進(jìn)行烘焙和儲存，可按國家要求執(zhí)行：5 、焊條烘干后應(yīng)放置于110120的保溫箱中存放、待用；使用時(shí)應(yīng)置于保溫筒中隨用隨?。缓娓珊蟮牡蜌浜笚l在大氣中放置時(shí)間超過4 小時(shí)應(yīng)重新烘干；焊條重復(fù)烘干次數(shù)不宜超過2 次。6 、在正式焊接施工，

11、應(yīng)根據(jù)?建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程?jgj81-2002 的規(guī)定，新做焊接工藝評定試驗(yàn)或者使用已有的焊接工藝評定報(bào)告做覆蓋。7 、施焊前，對焊工進(jìn)行培訓(xùn)，培訓(xùn)合格準(zhǔn)許上崗，否那么禁止焊接，焊工應(yīng)檢查焊接部位的組裝情況和外表清理的質(zhì)量，如不符合要求，應(yīng)修正合格前方能施焊；8 、嚴(yán)禁在焊接區(qū)以外的母材上打弧、熄弧，焊縫區(qū)外的斑痕應(yīng)通過磨光完全去除，并在需要時(shí)按焊接工藝對其進(jìn)行修補(bǔ)；9 、多層和多道焊時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格去除焊道或焊道間的焊渣、夾渣、氧化物等，清理可采用砂輪、鑿子及鋼絲刷等工具進(jìn)行；10 、從接頭兩側(cè)進(jìn)行的全焊透焊接，在反面開始焊接之前，采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄌ寂?、鑿子等清理根部至正面完整焊縫金屬為止，清

12、理局部的深度不得大于該局部的寬度；11 、每一焊道熔敷金屬的深度或熔敷的最大寬度不應(yīng)超過焊道外表的寬度；12 、焊縫應(yīng)連續(xù)施焊，一次完成。焊完每一道焊縫后及時(shí)清理，發(fā)現(xiàn)缺陷必須去除后再焊。只要能保證熔敷焊縫金屬的深度至少等于最終焊縫厚度的 1/3 ，焊接工作可以在必要時(shí)中斷。13 、焊接盡可能采用平焊焊接和平焊蓋面，加筋板、連接板的端部焊接應(yīng)采用不間斷圍角焊，引弧和熄弧點(diǎn)位置距端部應(yīng)大于10mm ，弧坑應(yīng)填滿；14 、焊道不在同一平面時(shí)，應(yīng)由低向高填充；15 、多道焊的接頭應(yīng)錯(cuò)開，多層焊應(yīng)在端部作出臺階；16 、焊縫的根部、面層和邊緣母材不得用尖錘錘擊。5、焊縫檢驗(yàn)1 、一級焊縫不得存在未焊滿

13、、根部收縮、咬邊和接頭不良等缺陷。一級焊縫和二級焊縫不得存在外表氣孔、夾渣、裂紋和電弧擦傷等缺陷。二級焊縫的外觀質(zhì)量除應(yīng)符合以上要求外，還應(yīng)滿足?建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程?jgj81 2002。2 、焊縫焊腳尺寸應(yīng)符合?建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程?jgj81-2002第七章表 7、2、41 中有關(guān)規(guī)定。3 、焊縫余高及錯(cuò)邊應(yīng)符合?建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程?jgj81-2002第七章 7、2、42 中有關(guān)規(guī)定。6、焊縫檢測按設(shè)紙要求全溶透焊縫進(jìn)行超聲波無損檢測，其內(nèi)部缺陷檢驗(yàn)應(yīng)符合以下要求：一級焊縫應(yīng)進(jìn)行100的檢驗(yàn)，其合格等級應(yīng)為現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)?鋼焊縫手工超聲波探傷方法及質(zhì)量分級法?gb* b級檢驗(yàn)的

14、級及 級以上。二級焊縫應(yīng)進(jìn)行抽檢，抽檢比例應(yīng)不小于20。其合格等級應(yīng)為現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) ?鋼焊縫手工超聲波探傷方法及質(zhì)量分級法?gb* b 級檢驗(yàn)的 級及 級以上。對不合格的焊縫，根據(jù)超標(biāo)缺陷的位置，采用刨、切除，砂磨等方法去除后，以與正式焊縫相同的工藝方法進(jìn)行補(bǔ)焊，其核驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)相同。第二局部計(jì)算分析一、概述鋼結(jié)構(gòu)吊裝主要有以下局部組成：25t吊車在樓面吊裝柱子；25t 吊車在樓面吊裝龍門架；吊車分段吊裝主桁架，主桁架在樓面拼裝；通過龍門架起吊主桁架。具體步驟見施工方案。主要需要計(jì)算復(fù)核數(shù)據(jù)有：a 吊車在樓面行走時(shí)，樓面承載力。b 吊車在樓面起吊構(gòu)架，包括起吊柱子，龍門架，分段主桁架。其中分段主桁架

15、最重，不超過9t，即吊車吊裝一段主桁裝架時(shí)承載力。c 龍門架吊裝主桁架時(shí)，塔架自身承載力。d 龍門架吊裝大梁時(shí)，樓面承載力。計(jì)算思路： 12m 樓板為井字梁樓蓋受力體系，柱網(wǎng)間距為18m，梁間距為 3m，并對原結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡化，抽取一局部進(jìn)行計(jì)算。由于施工時(shí)受力點(diǎn)不確定，通過影響線，找到最不利受力位置。通過軟件對井字梁施工受力進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算，與原設(shè)計(jì)荷載用下的內(nèi)力進(jìn)行比擬。如果小于原設(shè)計(jì)荷載下內(nèi)力，那么結(jié)構(gòu)可以不加固，否那么需要加固。二、結(jié)構(gòu)在原始荷載下內(nèi)力原設(shè)計(jì)有 8kn/m2 均布活載，在均布活載下未考慮50mm 建筑做法，做為是施工荷載平安儲藏考慮，彎矩圖如下： 為了便于觀看，只取中間一個(gè)18

16、mx18m 表示：計(jì)算模型在 8kn/m2 活載下彎矩圖三維在 8kn/m2 活載下彎矩圖三維從以上數(shù)據(jù)可以看出，主梁最大彎矩為1025kn m ，最大負(fù)彎矩為 2021 knm ；次梁最大彎矩為180kn m ，最大負(fù)彎矩為365 knm 。三、起重機(jī)數(shù)據(jù)3.1 汽車吊選用徐工25t 汽車吊，根本參數(shù)如下。類 別 項(xiàng) 目 單 位 參 數(shù) parameter 尺寸參數(shù)整 機(jī) 全 長 mm * 整 機(jī) 全 寬 mm 2500 整 機(jī) 全 高 mm 3550 輪 距 mm 4000 軸 距 一、二軸mm 2110 二、三軸mm 2110 前 懸 mm 2930 后 懸mm 1540 重量參數(shù)行駛狀

17、態(tài)總質(zhì)量kg * 軸荷 前 軸 kg * 后軸 kg * 主要性能參數(shù) 最大額定總起重量t 25 最小額定工作幅度m 3 轉(zhuǎn)臺尾部回轉(zhuǎn)半徑m 3.32 最大額定起重力矩基 本 臂 knm （21.5t 4.5m ） 最長主臂knm （2.5t 7m ） 最長主臂 +副臂 knm （2.15t 14.7m ） 支腿距離縱 向 m 6.325 橫 向 m 6.2 起升高度基本 臂 m 28.2 最長主臂m 36.6 最長主臂 +副臂 m 8.9 3.2 起重機(jī)支腿反力計(jì)算本次計(jì)算按起吊最大荷載不超過9t 考慮，且最大回轉(zhuǎn)半徑按不超過 4m 考慮，因汽車吊前后軸重相等，構(gòu)件偏后，吊車前后支腿反力按

18、0.45，0.55 分配。為計(jì)算方便支腿間距按6mx6m 考慮。式中 g1 起重機(jī)自重；g2 起吊貨物重量；mx、my 起吊貨物轉(zhuǎn)化的力矩在x、y 方向的分力矩，如圖，當(dāng)= ，即臂架垂直于支撐平面的對角線ac 時(shí)， 到達(dá)最大值，此時(shí)為最小值 g1=28t g2=9t 作業(yè)最大回轉(zhuǎn)半徑按6m 考慮， =, 那么 四、起重機(jī)在樓面行走計(jì)算起重機(jī)在自重情況下行走，荷載由四個(gè)車輪承當(dāng)。偏平安按兩點(diǎn)集中荷載考慮，并考慮1.2 動力系數(shù)。p=1.21410=168kn 對于次梁來說，最不利位置如以下圖：次梁最不利計(jì)算模型起重機(jī)在樓面行走彎矩圖三維彎矩圖平面對于主梁來說，最不利位置如以下圖：主梁最不利計(jì)算模

19、型起重機(jī)在樓面行走彎矩圖三維彎矩圖平面小結(jié)：起重機(jī)在樓面行走，對主梁產(chǎn)生最大彎矩為388kn m ，最大負(fù)彎矩為45 0knm ；對次梁產(chǎn)生最大彎矩為154kn m ，最大負(fù)彎矩為88 knm ，均小于活荷載產(chǎn)生彎矩，所以說起重機(jī)在樓面行走是平安的。五、起重機(jī)在樓面起吊計(jì)算起重機(jī)在起吊9t 桁架時(shí)，四個(gè)支腿反力見 3.2 節(jié)，并乘以 1.2 動力系數(shù)分別為： 173kn，122kn，49kn，100kn。對于次梁來說，最不利位置如以下圖：次梁最不利計(jì)算模型起重機(jī)在樓面起吊彎矩圖三維彎矩圖平面對于主梁來說，最不利位置如以下圖：主梁最不利計(jì)算模型起重機(jī)在樓面起吊彎矩圖三維彎矩圖平面小結(jié)：起重機(jī)在樓

20、面吊裝時(shí)，對主梁產(chǎn)生最大彎矩為349kn m ，最大負(fù)彎矩為457kn m ；對次梁產(chǎn)生最大彎矩為149kn m ，最大負(fù)彎矩為90 knm ，均小于活荷載產(chǎn)生彎矩，所以說起重機(jī)在樓面吊裝9t 以下構(gòu)件是平安的。六、龍門架計(jì)算龍門架兩組，一組高度24m，重 6.2t，另一組高度18m，重 4.5t；20t 倒鏈兩臺，主要承當(dāng)主梁吊裝。兩組龍門架是用28 節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)組裝而成，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)尺寸2m*1.5m*3m ，用 150/115*6 無縫鋼管、 80*6 角鋼制成，如以下圖。6.1 龍門架軸力：計(jì)算按 24m 一組考慮，自重為6.2t，考慮扁擔(dān)梁及手拉葫蘆按0.8t考慮， 27t 主桁架由四個(gè)塔架共

21、同承當(dāng)，最重一個(gè)可按8t 計(jì)算。那么每個(gè)塔架受力為：n=1.2（6.2+0.8+8 ） 10=180kn 6.2塔架截面屬性：分肢為 4 根 1506 鋼管，橫綴條為1156 鋼管，斜綴條為l806角鋼，材質(zhì)均為q235b。a=4a1=4 2714=*m2 ix=a1hx2=27149252=2.322 109 m4 iy=a1hy2=27146752=1.237 109 m4 ix=（ ix/a）1/2=462mm iy=（ iy/a）1/2=338mm x=lx/ ix=*/462=104 y=ly/ iy=*/338=71 換算長細(xì)比：0 x= （ x 2+40a/a1x）1/2=105

22、 0y= （ y 2+ 40a/a1y ）1/2=73 6.3 截面驗(yàn)算：軸力 n=1.4180=252kn 強(qiáng) 度: =n/a=*/*=23.2n/mm2 整體穩(wěn)定：=n/a=44.3n/mm2 查表得： =0.523 6.4橫綴條驗(yàn)算：剪力為： v=af/85 （f/235 ）1/2=*215/85=27.5kn 橫綴條規(guī)格為 115x6 鋼管，截面特性如下：a=2054mm2 ix=38.6mm y=ly/ iy=1850/38.6=47.9 橫綴條承受內(nèi)力為： n=v/2=13.8kn =n/a=7.3n/mm2 o.k. _穩(wěn)定系數(shù)，由y =47.9 查表得 0.921 6.5 斜綴條驗(yàn)算：斜綴條規(guī)格為l806角鋼，截面特性如下：a=940mm2 ix=15.9mm y=ly/ iy=2103/15.9=132 斜綴條承受內(nèi)力為： n=v/2cos =15.9kn =n/a=44.7n/mm2