構(gòu)件吊裝工藝

構(gòu)件吊裝工藝

裝配式鋼筋混凝土單層工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)件有柱、基礎(chǔ)梁、吊車梁、連系梁、托架、屋架、天窗架、屋面板、墻板及支撐等。構(gòu)件的吊裝工藝有綁扎、吊升、對(duì)位、臨時(shí)固定、校正、最后固定等工序。在構(gòu)件吊裝之前，必須切實(shí)做好和各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，包括場(chǎng)地清理，道路的修筑，基礎(chǔ)的準(zhǔn)備，構(gòu)件的運(yùn)輸、就位、堆放、拼裝加固、檢查清理、彈線編號(hào)以及吊裝機(jī)具的裝備等。

6.3.1.1柱的吊裝

（1）基礎(chǔ)的準(zhǔn)備

柱基施工時(shí)，杯底標(biāo)高一般比設(shè)計(jì)標(biāo)高低（通常代5cm），柱在吊裝前需對(duì)基礎(chǔ)杯底標(biāo)高進(jìn)行一次調(diào)整（或稱找平）。調(diào)整方法是測(cè)出杯底原有標(biāo)高（小柱測(cè)中間一點(diǎn)，大柱測(cè)四個(gè)角點(diǎn)），再量出柱腳底面至牛腿面的實(shí)際長度，計(jì)算出杯底標(biāo)高調(diào)整值，并在杯口內(nèi)標(biāo)出，然后用1：2水泥砂漿或細(xì)石混凝土將杯底找平至標(biāo)志處。例如，測(cè)出杯底標(biāo)高為-1.20m，牛腿面的設(shè)計(jì)標(biāo)高是＋7.80m，而柱腳至牛腿面的實(shí)際長度為8.95m，則杯度標(biāo)高調(diào)整值h＝（7.80＋1.20）－8.95＝0.05m。

此外，還要在基礎(chǔ)杯口面上彈出建筑的縱、橫定位軸線和柱的由裝準(zhǔn)線，作為柱對(duì)位、校正的依據(jù)（圖6.21）。柱子應(yīng)在柱身的三個(gè)面上彈出吊裝準(zhǔn)線（圖6.22）。柱的吊裝準(zhǔn)線應(yīng)與基礎(chǔ)面上所彈的吊裝準(zhǔn)線位置相適應(yīng)。對(duì)矩形截面柱可按幾何中線彈吊裝準(zhǔn)線；對(duì)工字形截面柱，為便于觀測(cè)及避免視差，則應(yīng)靠柱邊彈吊裝準(zhǔn)線。

圖6.21基礎(chǔ)的準(zhǔn)線

圖6.22柱的準(zhǔn)線1-基礎(chǔ)頂面線；2-地坪標(biāo)高線；3-柱子中心線；4-吊車梁對(duì)位線；5-柱頂中心線

（2）柱的綁扎

柱的綁扎方法、綁扎位置和綁扎點(diǎn)數(shù)，應(yīng)根據(jù)柱的形狀、長度、截面、配筋、起吊方法和起重機(jī)性能等因素確定。由于柱起吊時(shí)吊離地面的瞬間由自重產(chǎn)生的彎矩最大，其最合理的綁扎點(diǎn)位置，應(yīng)按柱子產(chǎn)生的正負(fù)彎矩絕對(duì)值相等的原則來確定。一般中小型柱（自重13t以下）大多數(shù)綁扎一點(diǎn)；重型柱或配筋少而細(xì)長的柱（如抗風(fēng)柱），為防止起吊過程中柱的斷裂，常需綁扎兩點(diǎn)甚至三點(diǎn)。對(duì)于有牛腿的柱，其綁扎點(diǎn)應(yīng)選在牛腿以下200mm處；工字形斷面和雙肢柱，應(yīng)選在矩形斷面處，否則應(yīng)在綁扎位置用方木加固翼緣，防止翼緣在起吊時(shí)損壞。

根據(jù)柱起吊后柱身是否垂直，分為斜吊法和直吊法，相應(yīng)的綁扎方法有如下兩種。

①斜吊綁扎法

當(dāng)柱平臥起吊的抗彎強(qiáng)度滿足要求時(shí)，可采用斜吊綁扎法（圖6.23）。此法的特點(diǎn)是柱不需翻身，起重鉤可低于柱頂，當(dāng)柱身較長，起重機(jī)臂長不夠時(shí)，用此法較方便，但因柱身傾斜，就位對(duì)中比較困難。

圖6.23柱的斜吊綁扎法1-吊索；2-活絡(luò)卡環(huán)；3-柱；4-滑車；5-方木

②直吊綁扎法

當(dāng)柱平臥起吊的抗彎強(qiáng)度不足時(shí)，吊裝前需先將柱翻身后再綁扎起吊，這時(shí)就要采取直吊綁扎法（圖6.24）。此法吊索從柱子兩側(cè)引出，上端通過卡環(huán)或滑輪掛在鐵扁擔(dān)上，柱身成垂直狀態(tài)，便于插入杯口，就位校正。但由于鐵扁擔(dān)高于柱頂，須用較長的起重臂。

此外，當(dāng)柱較重較長、需采用兩點(diǎn)起吊時(shí)，也可采用兩點(diǎn)斜吊和直吊綁扎法（圖6.25）

（3）柱的吊升方法

根據(jù)柱在吊升過程中的特點(diǎn)，柱的吊升可分為旋轉(zhuǎn)法和滑行法兩種。對(duì)于重型柱還可采用雙機(jī)拾吊的方法。

①旋轉(zhuǎn)法{觀看動(dòng)畫}

采用旋轉(zhuǎn)法吊柱時(shí)（圖6.26），柱腳宜近基礎(chǔ)，柱的綁扎點(diǎn)、柱腳與基礎(chǔ)中心三者宜位于起重機(jī)的同一起重半徑的圓弧上。在起吊時(shí)，起重機(jī)的起重臂邊升鉤、邊回轉(zhuǎn)，使柱繞柱腳旋轉(zhuǎn)而成直立狀態(tài)，然后將柱吊離地面插入杯口（圖6.27）。此法要求起重機(jī)應(yīng)具有一定回轉(zhuǎn)半徑和機(jī)動(dòng)性，故一般適用于自行桿式重機(jī)吊裝。其優(yōu)點(diǎn)是，柱在吊裝過程中振動(dòng)小、生產(chǎn)率較高。

圖6.24柱的翻身及直吊綁扎法圖6.25柱的兩點(diǎn)綁扎法

(a)柱翻身綁扎法；(b)柱直吊綁扎法(a)斜吊；(b)直吊

圖6.26旋轉(zhuǎn)法吊柱的平面布置圖6.27旋轉(zhuǎn)法

尚須指出，采用旋轉(zhuǎn)法吊柱，若受施工現(xiàn)場(chǎng)的限制，柱的布置不能做到三點(diǎn)共弧時(shí)，則可采用綁扎點(diǎn)與基礎(chǔ)中心或柱腳與基礎(chǔ)中心兩點(diǎn)共弧布置，但在吊升過程中需改變回轉(zhuǎn)半徑和起重機(jī)仰角，工效低，且安全度較差。

②滑行法{觀看動(dòng)畫}

柱吊升時(shí)，起重機(jī)中升鉤，起重臂不轉(zhuǎn)動(dòng)，使柱腳沿地面滑升逐漸直立，然后吊離地面插入杯口（圖6.28）。采用此法吊柱時(shí)，柱的綁扎點(diǎn)布置在杯口附近，并與杯口中心位于起重機(jī)同一起重半徑的圓弧上（圖6.29）。

滑行法的特點(diǎn)是柱的布置較靈活；起重半徑小，起重桿不轉(zhuǎn)動(dòng)，操作簡單；可以起吊較重、較長的柱子；適用于現(xiàn)場(chǎng)狹窄或采用桅桿式起重機(jī)吊裝。但是柱在滑行過程中阻力較大，易受振動(dòng)產(chǎn)生沖擊力，致使構(gòu)件、起重機(jī)引起附加內(nèi)力；而且當(dāng)柱子剛吊離地面時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的“串動(dòng)”現(xiàn)象。為此，采用滑行法吊柱時(shí)，宜在柱的下端墊一枕木或滾筒，拉一溜繩，以減小阻力和避免“串動(dòng)”。

③雙機(jī)抬吊

當(dāng)柱的重量較大，使用一臺(tái)起重機(jī)無法吊裝時(shí)，可以采用雙機(jī)抬吊。雙機(jī)抬吊仍可采用旋轉(zhuǎn)法（兩點(diǎn)抬吊）和滑行法（一點(diǎn)抬吊）。

雙機(jī)抬吊旋轉(zhuǎn)法，是用一臺(tái)起重機(jī)抬柱的上吊點(diǎn)，另一臺(tái)抬柱的下吊點(diǎn)，柱的布置應(yīng)使兩個(gè)吊點(diǎn)與基礎(chǔ)中心分別處于起重半徑的圓弧上，兩臺(tái)起重機(jī)并列于柱的一側(cè)（圖6.30）。起吊時(shí)，兩機(jī)同時(shí)同速升鉤，將注吊離地面為m+0.3m，然后兩臺(tái)起重機(jī)起重臂同時(shí)向杯口旋轉(zhuǎn)，此時(shí)，從動(dòng)起重機(jī)A只旋轉(zhuǎn)不提升，主動(dòng)起重機(jī)則邊旋轉(zhuǎn)邊升鉤直至柱直立，雙機(jī)以等速緩慢落鉤，將柱插入杯口中。

圖6.30雙機(jī)抬吊旋轉(zhuǎn)法(a)柱的平面布置；(b)雙機(jī)同時(shí)提升吊鉤；(c)雙機(jī)同時(shí)向杯口旋轉(zhuǎn)

雙機(jī)抬吊滑行法其柱的平面布置與單機(jī)起吊滑行法基本相同。兩臺(tái)起重機(jī)停放位置相對(duì)而方，其吊鉤均應(yīng)位于基礎(chǔ)上方（圖6.31）。起吊時(shí)，兩臺(tái)起重機(jī)以相同的升鉤、降鉤、旋轉(zhuǎn)速度工作，故宜選擇型號(hào)相同的起重機(jī)。

圖6.31雙機(jī)抬吊滑行法(a)俯視圖；(b)立面圖；1-基礎(chǔ)；2-柱預(yù)制位置；3-柱翻身后位置；4-滾動(dòng)支座

采用雙機(jī)抬吊時(shí)，為使各機(jī)的負(fù)荷均不超過該機(jī)的起重能力，應(yīng)進(jìn)行負(fù)荷分配，其計(jì)算方法（圖6.32）為：

式中Q－柱的重量（t）;

P1－第一臺(tái)起重機(jī)的負(fù)荷（t）

P2－第一臺(tái)起重機(jī)的負(fù)荷（t）

d1、d2－分別為起重機(jī)吊點(diǎn)至柱重心距離(m)；

1.25－雙機(jī)抬吊可能引起的超負(fù)荷系數(shù)，若有保證不超載的措施，可不乘此系數(shù)。

圖6.32負(fù)荷分配計(jì)算簡圖(a)兩點(diǎn)抬吊；(b)一點(diǎn)抬吊

（4）柱的對(duì)位與臨時(shí)固定

如用直吊法時(shí)，柱腳插入杯口后，應(yīng)懸離杯底30～50mm處進(jìn)行對(duì)位。若用斜吊法時(shí)，則需將柱腳基本送到懷底，然后在吊索一側(cè)的杯口中插入兩個(gè)楔子，再通過起重機(jī)回轉(zhuǎn)使其對(duì)位。對(duì)位時(shí)，應(yīng)先從柱子四周向杯口放入8口楔塊，并用撬棍撥動(dòng)柱腳，使柱的吊裝準(zhǔn)線對(duì)準(zhǔn)杯口上的吊裝準(zhǔn)線，并使柱基本保持垂直。

圖6.33

柱子對(duì)位后，應(yīng)先將楔塊略為打緊，待松鉤后觀察柱子沉至杯底后的對(duì)中情況，若已符合要求即可將楔塊略為打緊，使之臨時(shí)固定（圖6.33）。當(dāng)柱基杯口深底與柱長之比小于1/20，或具有較大牛腿的重型柱，還應(yīng)增設(shè)帶花蘭螺絲的纜風(fēng)繩或加斜撐措施來加強(qiáng)柱臨時(shí)固定的穩(wěn)定性。

（5）柱的校正與最后固定

柱的校正包括平面位置、垂直度和標(biāo)高。標(biāo)高的校正應(yīng)在與柱基杯底找平時(shí)同時(shí)進(jìn)行。平面位置校正，要在對(duì)位時(shí)進(jìn)行。垂直度的校正，則應(yīng)在柱臨時(shí)固定后進(jìn)行。

垂直度的校正直接影響吊車梁、屋架等吊裝的準(zhǔn)確性，必須認(rèn)真對(duì)待。要求垂直偏差的允許值：一般柱高為5m或小于5m時(shí)為5mm；大于5m時(shí)為10mm；當(dāng)柱高為10m及大于10m的多節(jié)柱時(shí)為1/1000柱高，但不得大于20mm。

柱垂直度的校正方法有敲打楔塊法，千斤頂校正法，鋼管撐桿斜頂法及纜風(fēng)校正法等，如圖6.34所示。

圖6.34柱的校正(a)螺旋千斤頂校正1-螺旋千斤頂；2-千斤頂支座(b)鋼管撐桿斜頂法1-鋼管；2-頭部摩擦板；3-底板；4-轉(zhuǎn)動(dòng)手柄；5-鋼絲繩；6-卡環(huán)

對(duì)于中小型柱或偏斜值較小時(shí)，可用打緊或稍放松楔塊進(jìn)行校正。若偏斜值較大或重型柱，則用撐桿、千斤頂或纜風(fēng)等校正。

柱校正后，應(yīng)將楔塊以每兩個(gè)一組對(duì)稱、均勻、分次地打緊，并立即進(jìn)行最后固定。其方法是在柱腳與杯口的空隙中澆筑比柱子混凝土標(biāo)號(hào)高一級(jí)的細(xì)石混凝土?；炷恋臐仓?yīng)分兩次進(jìn)行，第一次澆至楔塊底面，待混凝土強(qiáng)度達(dá)到25％時(shí)，即可拔去楔塊，再將混凝土澆滿杯口，進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，待第二次澆筑混凝土強(qiáng)度達(dá)到70％后，方能安裝上部構(gòu)件。

6.3.1.2吊車梁的吊裝

吊車梁吊裝時(shí)應(yīng)兩點(diǎn)綁扎，對(duì)稱起吊，吊鉤應(yīng)對(duì)準(zhǔn)吊車梁重心，使其起吊后基本保持水平。對(duì)位時(shí)不宜用撬棍順縱軸線方向撬動(dòng)吊車梁，吊裝后需校正標(biāo)高、平面位置和垂直度。吊車梁的標(biāo)高主要取決于柱子牛腿的標(biāo)高，只要牛腿標(biāo)高準(zhǔn)確，其誤差就不大，如存在誤差，可待安裝軌道時(shí)加以調(diào)整。平面位置的校正，主要是檢查吊車梁縱軸線以及兩列吊車梁之間的跨度LK是否符合要求。規(guī)范規(guī)定軸線偏差不得大于5mm；在屋蓋吊裝前校正時(shí)，LK不得有正偏差，以防屋蓋吊裝后柱頂向外偏移，使LK的偏差過大。

在檢查校正吊車梁，可在屋蓋吊裝前校正，亦可在屋蓋吊裝后校正，較重的吊車梁，宜在屋蓋吊裝前校正。

吊車梁平面位置的校正，常用通線法及平移軸線法。通線法是根據(jù)柱軸線用經(jīng)緯儀和鋼尺準(zhǔn)確地校正好一跨內(nèi)兩端的四根吊車梁的縱軸線和軌距，再依據(jù)校正好的端部吊車梁沿其軸線拉上鋼絲通線，逐根撥正。平移軸線法是根據(jù)柱和吊車梁的定位軸線間的距離（一般為750mm），逐根撥正吊車梁的安裝中心線。

吊車梁校正后，應(yīng)隨即焊接牢固，并在接頭處澆筑細(xì)石混凝土最后固定。

6.3.1.3屋架的吊裝

（1）屋架的扶直與就位

鋼筋混凝土屋架一般在施工現(xiàn)場(chǎng)平臥澆筑，吊裝前應(yīng)將屋架扶直就位。因屋架的側(cè)向剛度差，扶直時(shí)由于自重影響，改變了桿件受力性質(zhì)，容易造成屋架損傷。因此，應(yīng)事先進(jìn)行吊裝驗(yàn)算，以便采取有效措施，保證施工安全。

按照起重機(jī)與屋架相對(duì)位置不同，屋架扶直可分為正向扶直與反向扶直。

①正向扶直

起重機(jī)位于屋架下弦一邊，首先以吊鉤對(duì)準(zhǔn)屋架上弦中心，收緊吊鉤，然后略略起臂使屋架脫模，隨即起重機(jī)升鉤升臂使屋架以下弦為軸緩緩轉(zhuǎn)為直立狀態(tài)（圖6.35(a)）

②反向扶直

起重機(jī)位于屋架上弦一邊，首先以吊鉤對(duì)準(zhǔn)屋架上弦中心，接著升鉤并降臂，使屋架以下弦為軸緩緩轉(zhuǎn)為直立狀態(tài)（圖6.35(b)）。

正向扶直與反向扶直的最大區(qū)別在于扶直過程中，一為升臂，一為降臂。升臂比降臂易于操作且較安全，故應(yīng)考慮到屋架安裝順序、兩端朝向等問題。一般靠柱邊斜放或以3～5榀為一組平行柱邊縱向就位。屋架就位后，應(yīng)用8號(hào)鐵絲、支撐等與已安裝的柱或已就位的屋架相互拉牢，以保持穩(wěn)定。

（2）屋架的綁扎

屋架的綁扎點(diǎn)應(yīng)選在上弦節(jié)點(diǎn)處，左右對(duì)稱，并高于屋架重心，使屋架起吊后基本保持水平，不晃動(dòng)、傾翻。吊索與水平線的夾角不宜小于45°，以免屋架承受過大的橫向壓力；必要時(shí)，為了減少綁扎高度和所受的橫向壓力，可采用橫吊梁。吊點(diǎn)的數(shù)目及位置與屋架的形式和跨度有關(guān)，一般應(yīng)經(jīng)吊裝驗(yàn)算確定。在屋架兩端應(yīng)加溜索，以控制屋架的轉(zhuǎn)動(dòng)。

當(dāng)屋架跨度小于或等于18m時(shí)，采用兩點(diǎn)綁扎（圖6.36(a)）；屋架跨度為18～24m時(shí)，采用四點(diǎn)綁扎（圖6.36(b)）；當(dāng)跨度度30～36m時(shí)，采用9m橫吊梁，四點(diǎn)綁扎（圖6.36(c)）；側(cè)向剛度較差的屋架，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行臨時(shí)加固（圖6.36(d)）；對(duì)于組合屋架，因剛性差、下弦不能承受壓力，故綁扎時(shí)也應(yīng)用橫吊梁。

（3）屋架的吊升、對(duì)位與臨時(shí)固定

屋架的吊升是先將屋架吊離地面約300mm，然后將屋架轉(zhuǎn)至吊裝位置下方，再將屋架吊升超過柱頂約300mm，隨即將屋架緩緩放至柱頂，進(jìn)行對(duì)位。

屋架對(duì)位應(yīng)對(duì)建筑物的定位軸線為準(zhǔn)。如柱機(jī)截面中心線與定位軸線偏差過大時(shí)，可逐步調(diào)整糾正。

屋架對(duì)位后，立即進(jìn)行臨時(shí)固定，第一榀屋架用四根纜風(fēng)繩從屋架兩邊拉牢，或?qū)⑽菁芘c抗風(fēng)柱連接；第二榀以后的屋架均是用兩根工具式支撐撐牢在前一榀屋架上（圖6.37）。臨時(shí)固定穩(wěn)妥后，起重機(jī)才能脫鉤。當(dāng)屋架經(jīng)校正、最后固定，并安裝了若干塊大型屋面板后，才能將支撐取下。

圖6.35屋架扶直圖6.36屋架的綁扎方法

(a)正向扶直；(b)反向扶直

圖6.37屋架校正器1-鋼管；2-撐腳；3-屋架上弦；4-螺母；5-螺桿；6-搖把

（4）屋架的校正與周定

屋架的豎向偏差可用錘球或經(jīng)緯儀檢查。用經(jīng)緯儀檢查方法是在屋架上安裝三個(gè)卡尺，一個(gè)安在上弦中點(diǎn)附近，另兩個(gè)分別安在屋架兩端。自屋架兒何中心向外量出一定距離（一般為500mm）在卡尺上作出標(biāo)志，然后在距離屋架中線同樣距離（500mm）處安置經(jīng)緯儀，觀察三個(gè)卡尺上的標(biāo)志是否在同一垂直面上。

用錘球檢查屋架豎向偏差，與上述步驟相同，但標(biāo)志距屋架幾何中心距離可短些（一般為300mm），在兩端卡尺的標(biāo)志連一通線，自屋架頂卡尺的標(biāo)志處向下掛錘球，檢查三卡尺的標(biāo)志是否在同一垂直面上（圖6.38）。若發(fā)現(xiàn)卡尺標(biāo)志不在同一垂直面上，即表示屋架存在豎向偏差，可通過轉(zhuǎn)動(dòng)工具式支撐上的螺栓加以糾正，并在屋架兩端的柱頂上嵌入斜墊鐵。

屋架校正垂直后，立即用電焊固定。焊接時(shí)，應(yīng)在屋架兩端同時(shí)對(duì)角施焊，避免兩端同側(cè)施焊。

圖6.38屋架垂直度校正1-屋架軸線；2-屋架；3-標(biāo)尺；4-固定螺桿

（5）屋架的雙機(jī)抬吊

當(dāng)屋架的重量較大，一臺(tái)起重機(jī)的起重量不能滿足要求時(shí)，則可采用雙機(jī)抬吊，其方法有以下兩種。

①一機(jī)回轉(zhuǎn)，一機(jī)跑吊‘

屋架在跨中就位，兩臺(tái)起重機(jī)分別位于屋架的兩側(cè)（圖6.39）。1號(hào)機(jī)在吊裝過程中只回轉(zhuǎn)不移動(dòng)，因此其停機(jī)位置距屋架起吊前的吊點(diǎn)與屋架安裝至柱頂后的吊點(diǎn)應(yīng)相等。2號(hào)機(jī)在吊裝過程中需回轉(zhuǎn)及移動(dòng)，其行車中心線為屋架安裝后各屋架吊點(diǎn)的聯(lián)線。開始吊裝時(shí)，兩臺(tái)起重機(jī)同時(shí)提升屋架至一定高度（超過履帶），2號(hào)機(jī)將屋架由起重機(jī)一側(cè)轉(zhuǎn)至機(jī)前，然后兩機(jī)同時(shí)提升屋架至超過柱頂，2號(hào)機(jī)帶屋架前進(jìn)至屋架安裝就位的停機(jī)點(diǎn)，1號(hào)機(jī)則作回轉(zhuǎn)以相配合，最后兩機(jī)同時(shí)緩緩將屋架下降至柱頂就位。

②雙機(jī)跑吊

如圖6.40所示，屋架在跨內(nèi)一側(cè)就位，開始兩臺(tái)起重機(jī)同時(shí)將屋架提升至一定高度，使屋架回轉(zhuǎn)時(shí)不至碰及其他屋架或柱。然后1號(hào)機(jī)帶屋架向后退至停機(jī)點(diǎn)，2號(hào)機(jī)帶屋架向前進(jìn)，使屋架達(dá)到安裝就位的位置。兩機(jī)同時(shí)提升屋架超過柱頂，再緩緩下降至柱頂對(duì)位。

由于雙機(jī)跑吊時(shí)兩臺(tái)起重機(jī)均要進(jìn)行長距離的負(fù)荷行駛，較不安全，所以屋架雙機(jī)抬吊宜用一機(jī)回轉(zhuǎn)，一起跑吊。

圖6.39一機(jī)回轉(zhuǎn)、一機(jī)跑吊圖6.40雙機(jī)跑吊

天窗架常采用單獨(dú)吊裝；也可與屋架拼裝成整體同時(shí)吊裝，以減少高空作業(yè)，但對(duì)起重機(jī)的起重量和起重高度要求較高。天窗架單獨(dú)吊裝時(shí)，需待兩則屋面板安裝后進(jìn)行，并應(yīng)用工具式夾具或綁扎圓木進(jìn)行臨時(shí)加固（圖6.41）。

屋面板的吊裝，一般多采用一鉤多塊迭吊或平吊法（圖6.42），以發(fā)揮起重機(jī)的效能，提高生產(chǎn)率。吊裝順序，應(yīng)由兩邊檐口左右對(duì)稱逐塊吊向屋脊，避免屋架承受半跨荷載。屋面板對(duì)位后，應(yīng)立即焊接牢固，并應(yīng)保證有三個(gè)角點(diǎn)焊接。

圖6.41天窗架的綁扎圖6.42屋面板吊裝

(a)多塊迭吊；(b)多塊平吊

6.3.2結(jié)構(gòu)吊裝方案{觀看動(dòng)畫}

在擬定單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)吊裝方案時(shí)，應(yīng)著重解決起重機(jī)的選擇、結(jié)構(gòu)吊裝方法、起重機(jī)開行路線與構(gòu)件的平面布置等問題。

6.3.2.1起重機(jī)的選擇

起重機(jī)的選擇直接影響構(gòu)件的吊裝方法、起重機(jī)開行路線與停機(jī)點(diǎn)位置、構(gòu)件平面布置等問題。首先應(yīng)根據(jù)廠房跨度、構(gòu)件重量、吊裝高度以及施工現(xiàn)場(chǎng)條件和當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有機(jī)械設(shè)備等確定機(jī)械類型。一般中小型廠房結(jié)構(gòu)吊裝多采用自行桿式起重機(jī)；當(dāng)廠房的高度和跨度較大時(shí)，可選用塔式起重機(jī)吊裝屋蓋結(jié)構(gòu)。在缺乏自行桿式起重機(jī)或受地形限制自行桿式起重機(jī)；當(dāng)廠房的高度和跨度較大時(shí)，可選用塔式起重機(jī)吊裝屋蓋結(jié)構(gòu)。在缺乏自桿式起重機(jī)或受地形限制自行桿式起重機(jī)難以到達(dá)地方，可采用拔桿吊裝。對(duì)于大跨度的重型工業(yè)廠房，則可選用自行桿式起重機(jī)、牽纜式起重機(jī)、重型塔吊等進(jìn)行吊裝。

對(duì)于履帶式起重機(jī)型號(hào)的選擇，應(yīng)使起重量、起重高度、起重半徑均能滿足結(jié)構(gòu)吊裝的要求（圖6.43）。

圖6.43起重機(jī)參數(shù)選擇

（1）起重量

起重機(jī)起重量Q應(yīng)滿足下式要求：

式中Q1－構(gòu)件重量（t）；

Q2－索具重量（t）。

（2）起重高度

起重機(jī)的起重高度，必須滿足所吊構(gòu)件的高度要求，即：H

式中H－起重機(jī)的起重高度（m），從停機(jī)面至吊鉤的垂直距離；

h1－安裝支座表面高度（m），從停機(jī)面算起；

h2－安裝間隙，應(yīng)不小于0.3m；

h3－綁扎點(diǎn)至構(gòu)件吊起后底面的距離（m）；

h4－索具高度（m），自綁扎點(diǎn)至吊鉤面，不小于1m。

（3）起重半徑

在一般情況下，當(dāng)起重機(jī)可以不受限制地開到構(gòu)件吊裝位置附近吊裝時(shí)，對(duì)起重半徑?jīng)]有要求，在計(jì)算起重量及起重高度后，便可查閱起重機(jī)起重性能表或性能曲線來選擇起重機(jī)型號(hào)及起重臂長度，并可查得在此起重量和起重高度下相應(yīng)的起重半徑，作為確定起重機(jī)開行路線及停機(jī)位置時(shí)參考。

當(dāng)起重機(jī)不能直接開到構(gòu)件吊裝位置附近去吊裝構(gòu)件時(shí)，需根據(jù)起重量、起重高度和起重半徑三個(gè)參數(shù)，查起重機(jī)起重性能表或曲線來選擇起重機(jī)型號(hào)及起重臂長。

當(dāng)起重機(jī)的起重臂需要跨過已安裝好的結(jié)構(gòu)去吊裝構(gòu)件時(shí)（如跨過屋架或天窗架吊屋面板），為了避免起重臂與已安裝結(jié)構(gòu)相碰，使所吊構(gòu)件不碰起重臂，則需求出起重機(jī)的最小臂長及相應(yīng)的起重半徑。其方法有數(shù)解法和圖解法。

①數(shù)解法求所需最小起重臂長（圖6.44）{請(qǐng)觀看動(dòng)畫}

式中L－起重臂長度（m）；

h－起重臂底鉸到屋面板吊裝支座的高度（m）；h=h1-E

h1－停機(jī)面至屋面板吊裝支座的高度（m）；

f－起重鉤需跨過已安裝好構(gòu)件的距離（m）；

g－起重臂軸線與已安裝好的構(gòu)件間水平間隙（不小于1m）；

－起重臂的仰角；

E－起重臂底鉸到停機(jī)面的距離（m）。

從公式（6.14）可知，為使L為最小，需對(duì)公式進(jìn)行一次微分，并令dL/d=0，即：

解上式得：

以值代入公式（6.14），即可求得起重臂最小長度L，據(jù)此，可選用實(shí)際采用的起重臂長度，計(jì)算起重半徑R，根據(jù)R便可確定吊裝屋面板時(shí)的停機(jī)位置。

②圖解法

作圖方法及步驟如下（圖6.45）：

a、按比例（不小于1：200）繪出構(gòu)件的安裝標(biāo)高，柱距中心線和停機(jī)地面線；

b、根據(jù)（0.3+n+h+b）在柱距中心線上定出P1的位置；

c、根據(jù)g=1m定出P2點(diǎn)位置；

d、根據(jù)起重機(jī)的E值繪出平行于停機(jī)面的水平線GH；

e、聯(lián)接P1P2，并延長使之與GH相交于P3（此點(diǎn)即為起重臂下端的鉸點(diǎn)）；

f、量出P1P2的長度，即為所求的起重臂的最小長度。

屋面板的吊裝，也可不增加起重臂，而采用在起重臂頂端安裝一個(gè)鳥嘴架來解決。一般設(shè)在鳥嘴架的融吊鉤與起重臂頂端中心線的水平距離為3m（圖6.46）。

圖6.45用圖解法求起重臂的最小長度圖6.46鳥嘴架的構(gòu)造示意

1-起重機(jī)回轉(zhuǎn)中心線；2-柱子；3-屋架；1-鳥嘴架；2-拉繩；3-起重鋼絲繩；

4-天窗架；5-屋面板4-副鉤；5-起重臂；6-主鉤

6.3.2.2結(jié)構(gòu)吊裝方法

單層工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)吊裝方法，有分件吊裝法和綜合吊裝法兩種。

（1）分件吊裝法（亦稱大流水法）

分件吊裝法是指起重機(jī)每開行一次，僅吊裝一種或兩種構(gòu)件（圖6.47）。

第一次開行，吊裝完全部柱子，并對(duì)柱子進(jìn)行校正和最后固定；

第二次開行，吊裝吊車梁、連系梁及柱間支撐等；

第二次開行，按節(jié)間吊裝屋架、天窗架、屋面板及屋面支撐等。

分件吊裝的優(yōu)點(diǎn)是：構(gòu)件便于校正；構(gòu)件可以分批進(jìn)場(chǎng)，供應(yīng)亦較單一，吊裝現(xiàn)場(chǎng)不致?lián)頂D；吊具不需經(jīng)常更換，操作程序基本相同，吊裝速度快；可根據(jù)不同的構(gòu)件選用不同性能的起重機(jī)，能充分發(fā)揮機(jī)械的效能。其缺點(diǎn)是不能為后續(xù)工作及早提供工作面，起重機(jī)的開行路線長。

（2）綜合吊裝法（又稱節(jié)間安裝）{觀看動(dòng)畫}

是起重機(jī)在車間內(nèi)一次開行中，分節(jié)間吊裝完所有各種類型構(gòu)件。即先吊裝4～6根柱子，校正固定后，隨即吊裝吊車梁、連系梁、屋面板等條件，待吊裝完一個(gè)節(jié)間的全部構(gòu)件后，起重機(jī)再移至下一節(jié)間進(jìn)行安裝（圖6.48）。綜合吊裝法的優(yōu)點(diǎn)是：起重機(jī)開行路線短，停機(jī)點(diǎn)位置少，可為后左作創(chuàng)造工作面，有利于組織立體交叉平行流水作業(yè)，以加快工程進(jìn)度。其缺點(diǎn)是，要同時(shí)吊裝各種類型構(gòu)件，不能充分發(fā)揮起重機(jī)的效能；且構(gòu)件供應(yīng)緊張，平面布置復(fù)雜，校正困難；必須要有嚴(yán)密的施工組織，否則會(huì)造成施工混亂，故此法很少采用。只有在某些結(jié)構(gòu)（如門式結(jié)構(gòu)）必須采用綜合吊裝時(shí)，或當(dāng)采用桅桿式起重機(jī)進(jìn)行吊裝時(shí)，才采用綜合吊裝法。

圖6.47分件吊裝

圖6.48綜合吊裝

1、2、3……為吊裝構(gòu)件順序1、2、3……為吊裝順序

6.3.2.3起重機(jī)的開行路線及停機(jī)位置

起重機(jī)開行路線與停機(jī)位置和起重機(jī)的性能、構(gòu)件尺寸及重量、構(gòu)件平面布置、構(gòu)件的供應(yīng)方式、吊裝方法等有關(guān)。

當(dāng)?shù)跹b屋架、屋面板等屋面構(gòu)年時(shí)，起重機(jī)大多沿跨中開行；當(dāng)?shù)跹b柱時(shí)，則視跨度大小、構(gòu)件尺寸、重量及起重機(jī)性能，可沿跨中開行或跨邊開行（圖6.49）。

當(dāng)時(shí)，起重機(jī)可沿跨中開行，每個(gè)停機(jī)位置可吊兩根柱子（圖6.49(a)）；

當(dāng)，則可吊裝4根柱子（圖6.49(b)）。

當(dāng)時(shí)，起重機(jī)沿跨邊開行，每個(gè)停機(jī)位置吊裝一根柱子（圖6.49(c)）；

當(dāng)，則可吊裝兩根柱子（圖6.49(d)）。

圖6.49起重機(jī)吊裝柱時(shí)的開行路線及停機(jī)位置

式中R－起重機(jī)的起重半徑（m）；

L－廠房跨度（m）；

b－柱的間距（m）；

a－起重機(jī)開行路線到跨邊軸線的距離（m）.

當(dāng)柱布置在跨外時(shí)，起重機(jī)一般沿跨外開行，停機(jī)位置與跨邊開行相似。

圖6.50是一個(gè)單跨車間采用分件吊裝時(shí)，起重機(jī)的開行路線及停機(jī)位置圖。起重機(jī)自軸線進(jìn)場(chǎng)，沿跨外開行吊裝列柱（柱跨外布置）；再沿軸線跨內(nèi)開行吊裝列柱（柱跨內(nèi)布置）；再轉(zhuǎn)到軸扶直屋架及將屋架就位；再轉(zhuǎn)到軸吊裝；列連系梁、吊車梁等；再轉(zhuǎn)到軸吊裝列品車梁等構(gòu)件；再轉(zhuǎn)到跨中吊裝屋蓋系統(tǒng)。

圖6.50起重機(jī)開行路線及停機(jī)位置{請(qǐng)觀看動(dòng)畫}

當(dāng)單層工業(yè)廠房面積大，或具有多跨結(jié)構(gòu)時(shí)，為加速工程進(jìn)度，可將建筑物劃分為若干段，選用多臺(tái)起重機(jī)同時(shí)進(jìn)行施工。每臺(tái)起重機(jī)可以獨(dú)立作業(yè)，負(fù)責(zé)完成一個(gè)區(qū)段的全部吊裝工作，也可選用不同性能的起重機(jī)協(xié)同作業(yè)，有的專門吊裝柱子，有的專門吊裝屋蓋結(jié)構(gòu)，組織大流水施工。

當(dāng)廠房具有多跨并列和縱橫跨時(shí)，可先吊裝各縱向跨，以保證吊裝各縱向跨時(shí)，起重機(jī)械、運(yùn)輸車輛暢通。如各縱向跨有高低跨，則應(yīng)先吊高跨，然后逐步向兩側(cè)吊裝。

6.3.2.4構(gòu)件的平面布置與運(yùn)輸堆放

單層工業(yè)廠房構(gòu)件的平面布置，是吊裝工程中一項(xiàng)很重要的工作。構(gòu)件布置得合理，可以避免構(gòu)件在場(chǎng)內(nèi)的二次搬運(yùn)，充分發(fā)揮起重機(jī)械的效率。

構(gòu)件的平面布置與吊裝方法、起重機(jī)性能、構(gòu)件制作方法等有關(guān)。故應(yīng)在確定吊裝方法、選擇起重機(jī)械之后，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，會(huì)同有關(guān)土建、吊裝施工人員共同研究確定。

（1）構(gòu)件布置的要求

構(gòu)件布置時(shí)應(yīng)注意以下問題：

①每跨構(gòu)件盡可能布置在本跨內(nèi)，如確有困難時(shí)，才考慮布置在跨外而例于吊裝的地方；

②構(gòu)件布置方式應(yīng)滿足吊裝工藝要求，盡可能布置在起重機(jī)的起重半徑內(nèi)，盡量減少起重機(jī)負(fù)重行駛的距離及起重臂的起伏次數(shù)；

③應(yīng)首先考慮重型構(gòu)件的布置；

④構(gòu)件布置的方式應(yīng)便于支模及混凝土的澆筑工作，預(yù)應(yīng)力構(gòu)件尚應(yīng)考慮有足夠的抽管、穿筋和張拉的操作場(chǎng)地；

⑤構(gòu)件布置應(yīng)力求占地最少，保證道路暢通，當(dāng)起重機(jī)械回轉(zhuǎn)時(shí)不致與構(gòu)件相碰；

⑥所有構(gòu)件應(yīng)布置在堅(jiān)實(shí)的地基上；

⑦構(gòu)件的平面布置分預(yù)制階段構(gòu)件平面布置和吊裝階段構(gòu)件就位布置，但兩者之間有密切關(guān)系，需同時(shí)加以考慮，做到相互協(xié)調(diào)，有利吊裝。

（2）柱的預(yù)制布置

需要在現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制的構(gòu)件主要是柱和屋架，吊車梁有時(shí)也有現(xiàn)場(chǎng)制作。其他構(gòu)件均在構(gòu)件廠或場(chǎng)外制作，運(yùn)到工地就位吊裝。

柱的預(yù)制布置，有斜向布置和縱向布置兩種。

①柱的斜向布置

柱如以旋轉(zhuǎn)運(yùn)起吊，應(yīng)按三點(diǎn)共弧斜向布置，其步驟如下（圖6.51）：

首先，確定起重機(jī)開行路線到柱基中線的距離a，其值不得大于起重半徑R，也不宜太靠近基坑邊，以免起重機(jī)產(chǎn)生失穩(wěn)現(xiàn)象。此外，還應(yīng)注意起重機(jī)回轉(zhuǎn)時(shí)，其尾部不得與周圍構(gòu)件或建筑物相碰。綜合考慮以上條件后，即可劃出起重機(jī)的開行路線。

其次，確定起重機(jī)停機(jī)位置。以柱基中心M為圓心，吊裝該柱的起重半徑R為半徑畫弧與開行路線交于O點(diǎn)，O點(diǎn)即為吊裝該柱的停機(jī)點(diǎn)。再以O(shè)點(diǎn)為圓心，R為半徑畫弧，然后在靠近柱基的弧上選一點(diǎn)K為柱腳中心位置，又以K為圓心，以柱腳到吊點(diǎn)距離為半徑畫弧，兩弧相交于S，以KS為中心畫出柱的模板圖，即為柱的預(yù)制位置圖。標(biāo)出柱頂、柱腳與柱到縱橫軸線的距離（A、B、C、D），作為預(yù)制時(shí)支模依據(jù)。

布置柱時(shí)，尚應(yīng)注意牛腿的朝向問題，當(dāng)柱布置在跨內(nèi)，牛腿應(yīng)朝向起重機(jī)；柱布置在跨外，牛腿則應(yīng)肯向起重機(jī)。

有時(shí)由于受場(chǎng)地或柱長的限制，柱的布置很難做到三點(diǎn)共弧，則可按兩點(diǎn)共弧布置。其方法有兩種：

一種是將柱腳與柱基安排在起重半徑R的圓弧上，而將吊點(diǎn)放在起重半徑R之外（圖6.52）。吊裝時(shí)先用較大的起重半徑R′吊起柱子，并升起重臂。當(dāng)起重臂由R′變?yōu)镽后，停升起重臂，再按旋轉(zhuǎn)法吊裝柱。

圖6.51柱子斜向布置方式之一（三點(diǎn)共?。﹫D6.52柱子斜向布置方式之二（柱腳、基礎(chǔ)兩點(diǎn)共?。?/p>

另一種是將吊點(diǎn)與柱基安排在起重半徑R的同一圓弧上，兩柱腳可斜向任意方向（圖6.53）。吊裝時(shí)，柱可用旋轉(zhuǎn)法或滑行法吊升。

②柱的縱向布置

當(dāng)柱采用滑行法吊裝時(shí)，可以縱向布置（圖6.54），吊點(diǎn)靠近基礎(chǔ)，吊點(diǎn)與柱基兩點(diǎn)共弧。若柱長小于12m，為節(jié)約模板和場(chǎng)地，兩柱可以迭澆，排成一行；若柱長大于12m，則可排成兩行迭澆。起重機(jī)宜停在兩柱基的中間，每停機(jī)一次可吊兩根子。

圖6.53柱斜向布置方式之三（吊點(diǎn)、柱基共?。﹫D6.54柱的縱向布置

（3）屋架的預(yù)制布置

屋架一般在跨內(nèi)平臥迭澆預(yù)制，每迭3～4榀，布置方式有三種：斜向布置、正反斜向布置及正反縱向布置（圖6.55）。

在上述三種布置形式中，應(yīng)優(yōu)先考慮斜向布置，因此種布置方式便于屋架的扶直就位。只有當(dāng)場(chǎng)地受限制時(shí)，才采用其他兩種形式。

在屋架預(yù)制布置時(shí)，還應(yīng)考慮屋架扶直就位要求及扶直的先后順序，應(yīng)預(yù)先扶直后吊裝的放在上層。同時(shí)也要考慮屋架兩端的朝向，要符合吊裝時(shí)朝向的要求。

（4）吊車梁的預(yù)制布置

當(dāng)?shù)踯嚵喊才旁诂F(xiàn)場(chǎng)預(yù)制時(shí)，可靠近柱基順縱向軸線或略作傾斜布置，也可插在柱的空檔中預(yù)制。如具有運(yùn)輸條件，也可在場(chǎng)外預(yù)制。

圖6.55屋架預(yù)制布置(a)斜向布置；(b)正反斜向布置；(c)正反縱向布置

（5）屋架的扶直就位

屋架扶直后立即進(jìn)行就位，按就位的位置不同，可分為同側(cè)就位和異側(cè)就位兩種（圖6.56）。同側(cè)就位時(shí)，屋架的預(yù)制位置與就位位置均在起重機(jī)開行路線的同一邊。異側(cè)就位時(shí)，需將屋架由預(yù)制的一邊轉(zhuǎn)至起重機(jī)開行路線的另一邊就位，此時(shí)，屋架兩端的朝向已有變動(dòng)。因此，在預(yù)制屋架時(shí)，對(duì)屋架的就位位置應(yīng)事先加以考慮，以便確定屋架兩端的朝向及預(yù)埋件的位置。

圖6.56屋架就位示意圖(a)同側(cè)就位；(b)異側(cè)就位

①屋架的斜向就位（圖6.57）

可按下述步驟確定其就位位置。

圖6.