結(jié)構(gòu)安裝工程

第六章結(jié)構(gòu)安裝工程結(jié)構(gòu)安裝工程是用起重設(shè)備將預(yù)制構(gòu)件安裝到設(shè)計位置的施工過程。特點：受預(yù)制構(gòu)件的類型和質(zhì)量影響大；機械選擇最關(guān)鍵。取決于安裝參數(shù)；決定了吊裝方法與工期；構(gòu)件受力情況變化多；有附加應(yīng)力、穩(wěn)定性差。高空作業(yè)多，工作面小，易發(fā)生事故，故需加強安全措施。本章內(nèi)容§6－1起重機械§6－2索具設(shè)備§6－3單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)安裝§6－4多層結(jié)構(gòu)安裝§6－1起重機械桅桿式起重機自行桿式起重機塔式起重機一、桅桿式起重機1、獨腳拔桿組成：拔桿、滑輪組、卷揚機、纜風(fēng)繩、錨錠。木（鋼管）拔桿格構(gòu)式鋼拔桿性能：木獨腳拔桿：起重高度為8～15m，起重量不大于100KN；鋼管獨腳拔桿：起重高度30m以內(nèi)，起重量不大于300KN；格構(gòu)式獨腳拔桿：起重高度70～80m，起重量可達1000KN；人字拔桿2、人字拔桿：雙桿鉸接或綁扎，呈30o夾角，傾角<10o

；起重量大，穩(wěn)定性比獨腳拔桿好，但起吊范圍小。適用于吊裝柱子等重型構(gòu)件。采用桅桿（也稱扒桿）吊裝大跨輕鋼廠房的鋼梁。懸臂式拔桿3、懸臂拔桿：拔桿腰部鉸接起重臂，可回轉(zhuǎn)（120～270°）起伏，H、R大，但Q較小。適用于吊裝屋面板、檁條等輕型構(gòu)件。牽纜式拔桿4、牽纜式拔桿：

拔桿底部鉸接起重臂，可回轉(zhuǎn)（360°）、起伏，操作靈活，Q

、H、R均較大。適用于構(gòu)件多且集中的工程?？偟奶攸c：優(yōu)點——制作簡單，裝拆方便，Q、H大；缺點——服務(wù)半徑小，移動困難，靈活性差，纜風(fēng)繩多，影響施工。適于現(xiàn)場狹窄、工程量集中的工程。二、自行桿式起重機優(yōu)點：自身有行走裝置，移位及轉(zhuǎn)場方便；操作靈活，使用方便，可360°全回轉(zhuǎn)。缺點：穩(wěn)定性差，工作空間小（斜臂桿）。（一）履帶式1、組成行走裝置、回轉(zhuǎn)機構(gòu)、機身、起重臂、滑輪組、平衡重；優(yōu)點——對場地、路面要求不高；可負重行駛；360°回轉(zhuǎn)；臂長可接。缺點——行駛慢；對路面有破壞；穩(wěn)定性差。型號——W1-50（10t）、W1-100（15t）、W-200（50t）、QU20（20t）、QUY50(50t)等RQH起重量Q——吊鉤所能提起的荷載；起重高度H——吊鉤最高時至停機面的高度；回轉(zhuǎn)半徑R——吊鉤中心至機械回轉(zhuǎn)軸間的水平距離。關(guān)系：臂長L一定時，三個參數(shù)隨臂的仰角變化而變化；R↑：Q↓、H↓；R↓：Q↑、H↑。參數(shù)可據(jù)技術(shù)參數(shù)表或起重性能曲線查出2、主要技術(shù)性能參數(shù)：W1－100起重機性能曲線1－臂長23m時的起重高度曲線；2－臂長23m時的起重量曲線；3－臂長13m時的起重高度曲線；4－臂長13m時的起重量曲線3、穩(wěn)定性驗算機身與行駛方向垂直時，穩(wěn)定性最差。 考慮吊裝荷載及附加荷載考慮吊裝荷載不考慮附加荷載q（二）汽車式：起重機構(gòu)裝在汽車底盤上。優(yōu)——行駛速度快，可上公路；伸縮臂變化快；全回轉(zhuǎn)適用于流動性大，經(jīng)常變換地點的作業(yè)。缺——吊裝時必須用撐腳（支腿），不能負重行駛。型號——Q1－5、Q2－8（QY－8）、QY－16、QY－32、QY125；KATO(加藤)NK－400（40t）、NK－800（80t）；……QY－16汽車式起重機（三）輪胎式：專門設(shè)計的，專用輪胎和特制底盤。優(yōu)——輪胎行駛，速度較快；對路面破壞?。黄鹬亓啃r負重行駛。缺——對路面要求高；起重量大時必須用腳撐。型號——QL2－16、QL3－25、QL3－40。（QL1機械傳動為主；QL2液壓傳動；QL3直流電動機傳動）三、塔式起重機1、組成2、特點優(yōu)點——起重臂安裝位置高，工作半徑大，故服務(wù)空間大；能最大限度地靠近建筑物；移動靈活，工效高；司機視野好，使用安全。缺點——安裝、拆卸及轉(zhuǎn)場困難3、類型：按有無行走機構(gòu)分——固定式、自行式（軌道、輪胎）；按回轉(zhuǎn)部位分——上回轉(zhuǎn)、下回轉(zhuǎn)；按變幅方法分——動臂變幅、小車變幅；按升高方式分——內(nèi)爬式、附著自升式；按起重能力分——輕型0.5～5t、中型5～15t、重型15～40t。4、性能參數(shù)：主要是——起重量Q、起重高度H、回轉(zhuǎn)半徑（工作幅度）R、起重力矩M。5、幾種塔吊（1）軌道式：特點：使用靈活，服務(wù)范圍大。適用：長度大、進深小的多層建筑。型號：幾種型號見表QT16外形與起重特性①－起重量與幅度關(guān)系曲線;②－起重高度與幅度關(guān)系曲線QT60/80外形結(jié)構(gòu)與起重特性自升塔QT80A外形結(jié)構(gòu)與起重特性(KN)（2）爬升式：安裝于建筑物內(nèi)（電梯井、框架梁…），利用套架、托梁隨建筑物升高而爬升。自帶爬升系統(tǒng)，二層一爬。①型號：QT5－4/40型（鋼絲繩爬升，Q=4t、M=40t-m、R=11～20m、H=110m）；80HC、120HC型、QT－100（液壓爬升）。②爬升過程：固定下支座→提升套架→固定套架→下支座脫空→提升塔身→固定下支座。③特點：起升高度大（受卷揚機容繩量限制）；控制范圍大，占用場地小；拆除時較困難。適用于施工現(xiàn)場狹窄的高層建筑。爬塔爬升過程示意圖（3）附著式型號：

QT80A，QZT63，QZT100，QZT200，F(xiàn)O/23B，H3/36B……性能：（QTZ－100,最大自由高度50m，40m以上每20m用錨固裝置附著于建筑物）自升過程：原理：以液壓千斤頂為動力，通過套架和塔身的相互作用而升降。*有固定、附著、內(nèi)爬多種形式。*基本臂長54m；加長臂60m。*幅度相應(yīng)為54m、60m;*起重量8～1.69t；8～1.2t（a）獨立式（b）附著式（120m）QTZ100外形（一）軌道式特點：能同時完成水平和垂直運輸，可負荷行走，生產(chǎn)效率高。但需鋪設(shè)軌道，費用較高。適用于多層建筑施工。常用型號：QT1-2、QT2-6、QT60/80、QT20（二）爬升式特點：機身體積小，重量輕，安裝方便，不占用建筑物外圍空間，適用于施工現(xiàn)場狹窄的高層建筑。QT4-10型塔式起重機塔式起重機的自升過程§6－2索具設(shè)備一、卷揚機快速電動卷揚機（JJK）：用于垂直、水平運輸及打樁。慢速電動卷揚機（JJM）：用于結(jié)構(gòu)吊裝、鋼筋冷拉、預(yù)應(yīng)力筋張拉。具體規(guī)格見表固定方法：（b）水平錨固法卷揚機的固定方法（a）螺栓錨固法（c）立樁錨固法（d）壓重錨固法二、滑輪組由一定數(shù)量的定滑輪和動滑輪組成。跑頭拉力k——滑輪組省力系數(shù)；鋼絲繩從定滑輪繞出者：鋼絲繩從動滑輪繞出者：n——工作線數(shù)；動滑輪上穿繞的繩索根數(shù)。三、鋼絲繩由直徑相同的光面鋼絲捻成鋼絲股，再由六股鋼絲股和一股繩芯搓捻而成。6×19+1：鋼絲粗、硬而耐磨，不易彎曲，用作纜風(fēng)繩；普通鋼絲繩的截面6×37+1：鋼絲細、柔軟，用于穿滑輪組和吊索；6×61+1：質(zhì)地軟，用于重型起重機械。鋼絲繩的容許拉力：式中：P——鋼絲繩破斷拉力，

R——鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和，

α——受力不均勻系數(shù)（0.85,0.82,0.8），

K——安全系數(shù)（纜風(fēng)鋼絲繩K=3.5；起重鋼絲繩K=5～6；捆綁吊索K=

8～10）四、吊具吊索（千斤繩）：環(huán)狀、開式卡環(huán)（卸甲）：螺栓式、活絡(luò)式橫吊梁（鐵扁擔(dān)）：減少起吊高度，滿足水平夾角要求；§6－3單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)安裝編制施工方案預(yù)制柱、吊車梁、屋架預(yù)制構(gòu)件就位、吊裝屋面板及跨間連系撐的安裝主要構(gòu)件柱、吊車梁和屋架的就位、吊裝預(yù)制混凝土單層工業(yè)廠房安裝施工工藝流程

§6－3單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)安裝結(jié)構(gòu)安裝前的準備工作構(gòu)件的吊裝結(jié)構(gòu)安裝方案一般施工方法：基礎(chǔ)－－現(xiàn)澆；吊車梁、連系梁、地梁、天窗架、屋面板－－工廠預(yù)制；柱、屋架－－現(xiàn)場地面預(yù)制。編制施工方案預(yù)制柱、吊車梁、屋架預(yù)制構(gòu)件就位、吊裝屋面板及跨間連系撐的安裝主要構(gòu)件柱、吊車梁和屋架的就位、吊裝預(yù)制混凝土單層工業(yè)廠房安裝施工工藝流程

柱的預(yù)制一般采用平臥疊層預(yù)制，預(yù)制的位置與柱的吊裝方案有關(guān)。吊車梁一般在吊裝位置附近預(yù)制，直立預(yù)制。平臥疊層預(yù)制柱預(yù)制吊車梁

屋架屬大型預(yù)制構(gòu)件，其預(yù)制位置由安裝施工方案決定，特別與吊機的就位和吊裝行走路線和停機位置有關(guān)。一般屋架也采用平臥疊層澆筑預(yù)制。平臥疊層預(yù)制屋架一、結(jié)構(gòu)安裝前的準備工作（一）構(gòu)件的運輸工具：載重汽車、半托式或全托式平板汽車。保證不傾斜、不變形、不損壞。構(gòu)件砼強度不低于設(shè)計強度標準值的75％。（二）構(gòu)件的堆放按平面布置圖規(guī)定的位置堆放，避免二次搬運。梁可堆疊2～3層，大型屋面板不超過6層，空心板不超過8塊。（三）質(zhì)量檢查1、外觀2、構(gòu)件的強度一般柱要達到設(shè)計強度的75％，大型構(gòu)件（大孔洞梁、屋架）應(yīng)達到100％，預(yù)應(yīng)力砼構(gòu)件孔道灌漿強度不低于15MPa。（四）構(gòu)件彈線和編號彈線：安裝中心線、準線（柱五線,屋架三線,吊車梁二線）；按圖在統(tǒng)一位置編號，并注明位置方向。柱子彈線示意圖（五）基礎(chǔ)準備杯口彈線：

杯底抄平：二、構(gòu)件的吊裝過程：綁扎→起吊→對位→臨時固定→校正→最后固定。（一）柱的吊裝1、綁扎綁扎位置：按柱起吊時自重產(chǎn)生的正負彎矩相等原則確定。綁扎點數(shù)：中小型柱（13t以下）：一點綁扎帶牛腿的柱：牛腿下200mm處重柱或長柱：兩點或三點綁扎綁扎方法：斜吊綁扎法：適于柱寬面抗彎較好；直吊綁扎法：適于柱寬面抗彎差。2、柱的起吊按吊升的運動特點分為（1）旋轉(zhuǎn)法：起重機邊升鉤邊轉(zhuǎn)臂，使柱子繞柱腳旋轉(zhuǎn)成直立狀態(tài)，然后吊離地面，轉(zhuǎn)臂插入基礎(chǔ)杯口。柱布置要點：①柱腳靠近基礎(chǔ)；②綁扎點、柱腳中心、杯口中心三點共弧，半徑為停機點到綁扎點的距離。特點：吊升過程中柱受振動小，吊裝效率高，需同時完成升鉤和回轉(zhuǎn)的操作，對起重機的機動性能要求較高。適于自行桿式起重機吊升中小型柱。（2）滑行法：起重機只升鉤不轉(zhuǎn)臂，使柱腳沿地面滑動逐漸直立，然后吊離地面，轉(zhuǎn)臂插入基礎(chǔ)杯口。柱布置要點：①綁扎點靠近基礎(chǔ)；②綁扎點與杯口中心兩點共?。惶攸c：柱受震動較大，對起重機的機動性能要求低。適于桅桿式起重機吊升長而重的柱，施工現(xiàn)場狹窄的情況。3、柱子就位與臨時固定：1）柱入杯口，距底30～50，插入8個鋼楔，對位、緊楔、落鉤，用石塊卡住柱腳；2）高、重柱用纜風(fēng)繩拉住。直斜吊法吊柱柱的臨時固定4、柱的校正內(nèi)容：平面位置、標高、垂直度。垂直度允許偏差：兩臺經(jīng)緯儀觀測柱高H＜5m：≯5mm柱高H＝5～10m：≯10mm柱高H＞10m：≯1‰H且≯20mm垂直度校正方法：偏差較小時：敲打楔子法；偏差較大時：螺旋千斤頂斜頂或平頂法、鋼管支撐斜頂法等。絲杠（螺旋）千斤頂校正垂直度頭部摩擦板鋼管撐桿校正器轉(zhuǎn)動手柄底板用鋼管校正器校正柱子垂直度5、最后固定：1）校正后立即進行；2）清理濕潤，柱腳下空隙大者先灌一層砂漿；3）分兩次灌豆石混凝土（標號比構(gòu)件提高一級）第一次至楔下，達25%后拔楔灌滿；4）第二次灌的混凝土達75%后方可安上部構(gòu)件。（二）吊車梁的吊裝在柱固定時的細石砼強度達到設(shè)計強度75％后方可進行。1、吊車梁的綁扎、吊升、對位和臨時固定2、校正和最后固定標高校正：抹水泥砂漿；垂直度校正：鉛錘檢查，偏差允許值5mm，超過加斜鐵片墊平。平面位置校正：通線法、平移軸線法吊車梁垂直度校正平移法（儀器放線法）校正吊車梁的平面位置通線法（拉鋼絲法）校正吊車梁的平面位置邊吊邊校法校正吊車梁的平面位置（三）屋架的吊裝1、屋架扶直正向扶直反向扶直2、屋架的綁扎位置：

上弦靠近端部結(jié)點或其附近，兩頭對稱。方法跨度＜18米——兩點綁扎；跨度18～30米——四點綁扎；跨度＞30米——應(yīng)使用鐵扁擔(dān)。注意：

吊索與水平面夾角≮

45°。

屋架預(yù)制位置及方向應(yīng)根據(jù)就位和吊裝方法決定。

疊層平臥預(yù)制屋架的預(yù)應(yīng)力張拉采用由上而下的逐層超張拉程序。預(yù)制時應(yīng)注意減小疊層面間摩擦力。

固定端的擠壓錨

張拉端的夾片錨木垛木垛屋架屋架屋架扶直

屋架的就位可采用縱向就位和斜向就位，這與屋架吊裝方案有關(guān)。

屋架縱向就位(a)兩點綁扎屋架的綁扎(d)加固與綁扎(b)四點綁扎(c)四點綁扎加橫吊梁3、吊升、對位、臨時固定第一榀用四根纜風(fēng)繩系于上弦，拉住或與抗風(fēng)柱連接；第二榀以后用工具式支撐（校正器）與前榀連接。4、屋架校正、最后固定校正：屋架上弦中部對通過兩支座中心的垂直度偏差≯h/250（h為屋架高度）。固定——在屋架兩端對角同時施焊。屋架上弦撐腳鋼管螺母螺桿搖把屋架的臨時固定與校正（四）屋面板的吊裝安裝順序：自兩邊檐口對稱向屋脊。綁扎起吊：埋有吊環(huán)，帶鉤吊索勾住，四繩拉力相等，保持水平，可一機多吊，α≮45°。固定：對位后，焊接固定，每間除最后從一塊板外，每塊與屋架上弦焊接不少于三點。（五）天窗架的吊裝方法基本同屋架的吊裝。

大型屋面板的安裝應(yīng)注意對稱，防止屋架承受偏心荷載，引起非對稱荷載下的坍塌。

屋面板對稱安裝屋面板的勾掛屋面板的吊裝天窗架的綁扎三、結(jié)構(gòu)安裝方案（一）吊裝方法1、分件吊裝法起重機每開行一次只吊裝一種或兩種構(gòu)件。第三次開行第二次開行第一次開行2、綜合吊裝法起重機在車間一次開行中，分節(jié)間安裝各種類型的構(gòu)件。兩種方法比較：（二）起重機的選擇選擇的內(nèi)容：類型——常用履帶式，也可用塔吊、桅桿式；型號——據(jù)構(gòu)件尺寸、重量、安裝位置，計算出所需參數(shù)后選擇；數(shù)量——據(jù)工程量、工期、施工定額確定。1、所需起重參數(shù)的計算（1）起重量Q：

Q≥q1+q2

式中：q1——構(gòu)件重，q2——索具重,2～3KN（2）起重高度H：

H=h1+h2+h3+h4式中：h1——停機面至安裝支座高度；

h2——安裝間隙（≮0.3m）；

h3——綁扎點至構(gòu)件底面尺寸；

h4——吊索高度。（3）起重半徑R：當(dāng)R受場地安裝位置限制時，先定R再選能滿足Q、H要求的機械；當(dāng)R不受限制時，據(jù)所需Q、H選機型后，查出相應(yīng)允許的R。起重高度計算簡圖h1——停機面至安裝支座高度；h2——安裝間隙（≮0.3m）；h3——綁扎點至構(gòu)件底面尺寸；h4——吊索高度。H=h1+h2+h3+h4(4)最小臂桿長度（L）

當(dāng)起重桿跨過已安裝好的結(jié)構(gòu)或腳手架等設(shè)施去吊裝構(gòu)件或吊運材料時，需計算。方法：數(shù)解法

圖解法A、數(shù)解法令其微分得“0”：得：選定L≥Lmin后，則：R=F+Lcosα，H＝E+Lsinα-dB、圖解法：按比例繪出結(jié)構(gòu)位置及安裝狀態(tài)，初選某種機械后畫出E高度水平線。取2.5～3.5m2、起重機型號及臂長的確定：（1）根據(jù)：吊柱需計算——最重柱Q、H，最高柱Q、H；吊屋架計算——最重屋架Q、H；吊屋面板計算——最高一塊Q、H，最遠一塊Q、H。（2）按每組參數(shù)選定機械型號及臂長，查出所對應(yīng)的R及Rmin。（若所有構(gòu)件采用一臺機械，則各組參數(shù)應(yīng)同時滿足）例題：車間跨度為24m，柱距6m，天窗架頂面標高+18.00m，屋面板厚0.24m，地面標高－0.6m，起重機底絞距地面2.1m?，F(xiàn)用履帶式起重機安裝天窗屋面板，試確定起重機的所需臂長？3、起重機數(shù)量

式中：T——工期，d；C——班制；K——時間利用系數(shù)（0.8～0.9）；Qi——工程量；Si——產(chǎn)量定額，kN/（臺·班）。（三）構(gòu)件平面布置1、柱子布置：（R＞L/2,跨中開行,可吊2或4根；R＜L/2,跨邊開行,可吊1或2根）起重機吊柱時的開行路線及停機位置柱子布置方法：布置位置——跨內(nèi)、跨外；方向——斜向、縱向、橫向；預(yù)制層數(shù)——單層制作、兩層疊制。1）斜向布置（占地較多，起吊方便，常用）采用旋轉(zhuǎn)法吊裝——柱腳靠近杯口，三點共?。⊿、K、M）；采用滑行法吊裝——吊點靠近杯口，兩點共弧。布置步驟：①確定機械開行路線，Rmin≤a≤R選；②確定吊柱停機點，M→R選→O，O→R選→SKM?。虎鄞_定預(yù)制位置，A、B、C、D尺寸。柱子旋轉(zhuǎn)法吊裝的斜向布置（三點共?。┲踊蟹ǖ跹b的斜向布置（兩點共?。゛=Rmin~RXRXRXABCD91011O10O11吊柱機械開行路線l旋轉(zhuǎn)法吊裝時，柱子的布置方法與步驟B、縱向布置用于滑行法吊裝，占地少，制作方便，起吊不便布置步驟：確定機械開行路線，Rmin≤L≤R選；確定吊柱停機點，兩柱基中間垂線上；確定預(yù)制位置，平行、疊制。（見圖）M1M2柱子的縱向布置（2）屋架的布置①位置：跨內(nèi)；②方向：正面斜向；正反斜向；正反縱向；③預(yù)制層數(shù)：3～4榀疊制（平臥）；④注意：

a、斜向布置時，下弦與縱軸線夾角10～20O；

b、預(yù)應(yīng)力屋架，兩端均應(yīng)留出抽管、穿筋、張拉操作場地[（L/2）+3m]；

c、

每兩垛之間留≮1m間隙；

d、每垛先扶直者放于上面，放置方向及埋件位置要正確（標出軸號、端號）?，F(xiàn)場預(yù)制屋架的平面布置方向示意圖(c)正、反縱向布置(a)正面斜向布置(b)正、反斜向布置2、吊裝前的布置（1）柱：就地起吊。（2）屋架：扶直后靠柱邊布置（立放）。

扶直就位方式：正向扶直反向扶直

就位方向——斜向堆放；成組縱向堆放。

就位要求——構(gòu)件間距≮200mm；支撐牢固，防止傾倒。AB屋架扶直就位方式示意圖O3O4O5O6（機械倒行）①屋架斜向就位布置

步驟：a、確定吊裝屋架時的開行路線及停機點；

b、確定屋架布置范圍；

c、確定屋架布置位置。②縱向布置

需起重機負重行駛，占地少；

4～5榀為一組，靠柱邊縱向布置；每組最后一榀中心距前一榀安裝軸線≮2m。14（3）吊車梁、連系梁：在柱列附近，跨內(nèi)或跨外。（4）屋面板、天窗架、支撐：放于屋架對面柱邊；屋面板6～8塊一垛，跨內(nèi)退后3～4個節(jié)間，跨外退后2～3個節(jié)間；距開行路線≮A+0.5米。R板屋面板吊裝就位布置某車間構(gòu)件預(yù)制及結(jié)構(gòu)安裝

平面布置圖5500吊裝屋架機械開行路線R=7m§6－4多層結(jié)構(gòu)安裝一、起重機械的選擇與布置選擇依據(jù)：結(jié)構(gòu)形式、Q、R、H，場地情況、工期、現(xiàn)有機械等。（一）選擇自行桿式：5層以下民用建筑、18m以下工業(yè)建筑；軌道式塔吊：10層以下爬升式、附著式塔吊：10層以上（二）布置——塔式：①布置：跨內(nèi)（少用）；跨外單側(cè)：R≥a+b,

雙側(cè)：