某维修车间结构安装工程施工组织设计.docx

《土木工程施工》
课程设计任务书（单层工业厂房结构吊装）
浙江理工大学工程管理系
2013年12月
车间主要指标见表—1。

表—1 车间主要指标
3、主要承重结构形式
(1)现浇钢筋砼杯形基础，大部分基础埋深标高为－2.00米，杯口顶
部标高为－1.35米，杯口顶部标高－0.50米，杯口壁厚300毫米。

(2)预制钢筋砼工字型柱，○A、○D列柱上柱截面尺寸为400×400，
下柱为400×900×100（腹壁厚）；○B、○C列柱上柱截面尺寸为
400×400，下柱为400×1000×100；抗风柱上截面尺寸为400
×400，下柱为400×600（矩形截面）。

(3)后张法预应力钢筋砼折线型屋架，其中24米跨屋架（除两端和
伸缩缝处屋架外）有跨度为9米的钢筋砼天窗架。

(4)T形预应力钢筋砼吊车梁，梁高为1米。

(5)大型预应力钢筋砼屋面板，长×宽＝6米×1.5米，肋高240，并
配有檐口板、天沟板、嵌缝板等。

4．主要结构构件情况如表-2所示：
表-2维修车间主要结构构件一览表
（二）、施工条件及工期要求
1、该厂位于市郊，有公路直达。

本车间四周已有厂区永久性道路，并有
永久性电源、水源可供施工中使用，场地已经平整。

2、距厂址5公里内有预制构件厂。

除柱子屋架需在现场就地预制外，其
它构件均可在预制厂制作，然后用汽车或拖车运往工地，经就位后安
装，或者组织随吊随运。

（三）施工方案
（一）起重机的选择
1、类型选择:根据跨度、构件质量及安装高度，本单层工业厂房属
中型工业厂房，故选择履带式起重进行吊装。

由于吊装工程量不太
大，工期无特殊要求，根据施工经验选择一台起重机即能满足使用
要求。

2、型号选择：柱起重高度计算见图
A柱：起重高度计算如图：
a、选择A、D列工字型柱，根据结构计算，采用直掉绑扎法，一点绑扎，绑扎
点设在牛腿下200mm处，采用横吊梁。

起重量：Q=Q1+Q2=6.4+0.2=6.6t
上式中取横吊梁Q2=0.2t。

起重高度：H=h1+h2+h3+h4=0+0.3+6.95+5.1=12.35m
因横吊梁要超过柱顶，故取h4=5.1m.
b、选择B、C列工字型柱，根据结构计算，采用直吊绑扎法，一点绑扎，绑扎点设在牛腿下200mm处，采用横吊梁。

起重量：O=Q1+Q2=8.7+0.2=8.9t
上式中取横吊梁Q2=0.2t
起重高度：H=h1+h2+h3+h4=0+0.3+8.95+5.3=14.55m
因横吊梁要超过柱顶，故取h4=5.3m.
c、选择抗风柱，根据结构计算，采用直吊绑扎发，一点绑扎，绑扎点设在牛腿下2mm处，采用横吊梁。

起重量：Q=Q1+Q2=7.8+0.2=8.0t
上式中取横吊梁Q2=0.2t.
起重高度：H=h1+h2+h3+h4=0+0.3+8.95+5.3=14.55m
因横吊梁要超过柱顶，故取h4=5.3m
B.屋架：屋架起重高度计算简图如下：
屋架起重高度计算简图
a.选择18m预应力混凝土屋架，因为L=18m,故采取4点绑扎。

起重量：Q=Q1+Q2=6.05+0.2=6.25t
起重高度：H=h1+h2+h3+h4=10.5+0.3+1.8+9=21.6m
b.选择24m预应力混凝土屋架，因为L=24m>18m,故采取4点绑扎。

起重量：Q=Q1+Q2=8.8+0.2=9.0t
起重高度：H=h1+h2+h3+h4=12.7+0.3+1.9+12=26.9m
C.屋面板：选择有天窗架的一跨、最高一块屋面板。

吊装屋面板示意图如下：
屋面板起重高度计算简图
起重量：Q=Q1+Q2=1.2+0.2=1.4t
起重高度：H=h1+h2+h3+h4=19.05+0.3+0.24+2.5=22.09m
计算所需最小臂长：
h=h1-E=19.05-2.1=16.95m
α=arctan √h/(f +
g 3
=arctan √[16.95/(3+1)]3
=58.28
Lmin=h/sin α+(f+g)/cos α=16.95/sin58.28+(3+1)/cos58.28=27.49m
综合柱,屋架，屋面板，选用W1-200型履带式起重机，臂长30m 仰角58.28所需起重半径：R=F+Lcosa=1.6+30*cos58.28=17.37m 。

查起重机工作性能曲线图：当L=30m ，R=17.37时，Q=7.0t>1.4t,H=23.7m>22.09m,
表明所选起重机可以满足跨中屋面板要求。

验算最边上一块屋面板，在吊最边上一块屋面板时，f=3.6m ，g=1m, h=12+1.9-2.1=11.8m
α=arctan √3
=arctan √3=53.85
Lmin=11.8/sin53.85+4.6/cos53.85=22.4m
因L=30m>22.4m,故所选起重机满足屋面板的要求。

D ．吊车梁：
起重量Q=1.93+0.2=2.13t ，H=8.3m 。

查特性曲线表，当臂长L=30m 时，H=20m>8.3m,R=20.5m 。

当臂长L=15m 时，H=9.5m>8.3mR=14m 。

故无论选择哪一种臂长，起吊吊车梁时，起重机均可在跨中开行。

最后确定的各构件吊装参数如表-3所示：表-2维修车间主要结构构件一
览表
(四)施工平面图设计
施工平面图设计应考虑构件吊装前的堆放位置及起重机的开行路线。

构件擦用分件吊装法。

考虑到要同时将柱和屋架都布置在跨内。

（1）柱的预制位置：根据结构计算，边柱和中柱均需翻身起吊，因此采用直吊绑扎法、旋转法吊升，每一点吊一根柱。

考虑到屋架预制、堆放场地拥挤，同时考虑起重机尽量不要在回填土（柱基）上开行。

因此起重机开行路线到柱的轴线距离为10m ，即在跨边开行，起重机尾部回转半径再加安全距离0.5m ，不会碰撞到预制屋架。

吊装屋面结构时则在跨中开行。

W1-200型起重机，起重臂长30m 。

具体布置见CAD 图：
（五）构构件吊装工艺 1吊装前准备
吊装前需作好以下准备工作：构件运输、就位和堆放；构件强度、型号、数量外观等质量检查；构件的弹线、编号以及基础准备、吊具准备等。

2柱的吊装
（1）柱吊装前应对基础杯底抄平，其具体方法为：先测出杯底的实际标高，量
出柱底至牛腿顶面的实际长度，然后根据牛腿顶面的设计标高与杯底实际标高之差，可得柱底至牛腿顶面的应有长度，将其与柱量得的实际长度相比，得到杯底标高应有的调整值Δh，可在杯口内标出，并用C20细石混凝土将杯底抹平至标志处。

（2）柱应在柱身的三个面弹出安装中心线，矩形截面柱按几何中心线；工字形截面柱除在矩形部分弹出中心线外，为便于观测和避免视差，还应在工字形截面的翼缘部位弹出一条与中心线平行的线，柱顶和牛腿面也应弹出屋架及吊车梁的安装中心线。

（3）柱子重量为6.22t～8.90t，柱长度为12.35m～14.55m，采用一点绑扎。

（4）厂房柱子起吊采用旋转法，柱预制布置时柱基中心、柱脚中线和柱绑扎点均位于起重机的同一起重半径的圆弧上。

3.吊车梁吊装
（1）吊车梁吊装时应两点绑扎，对称起吊，吊钩应对准重心使起吊后保持水平。

（2）吊车梁平面位置的校正应采用通线法，即根据柱的定位轴线用经纬仪和钢尺。

（3）吊车梁校正后应立即焊接固定，并在吊车梁与柱的空隙处浇筑细石混凝土。

4屋架吊装
（1）吊装顺序
绑扎→扶直与就位→吊升→临时固定→校正和最后固定。

（2）屋架绑扎点应选在上弦节点处，左右对称于屋架的重心。

本工程屋架绑应采用两点绑扎，并事先对吊装应力进行验算。

屋架绑扎的吊索与水平夹角不宜小于45°。

（3）屋架扶直本方案决定采用正向扶直，即起重机位于屋架下弦一边，吊钩对准上弦中点，收紧吊钩并略起臂使屋架脱模，然后升钩并起臂使屋架以上弦为轴旋转为直立状况。

（4）屋架采用悬吊法吊升，屋架起吊后旋转至设计位置上方、超过柱顶约300mm，然后缓缓下落在柱顶或托梁上，力求对准安装准线。

（5）屋架对位后应立即进行临时固定，对于第一榀屋架，可用四根缆风绳从两边拉牢，并与抗风柱连接。

（6）屋架校正可用经纬仪检查屋架的垂直度，并用工具式撑杆纠正屋架的垂直偏差，使屋架上弦中部对通过两个支座中心的垂直面编差不得大于h／250（h
为屋架高度）。

（7）屋架校正完毕应立即按设计规定用螺母或电焊固定，屋架固定后方可松吊钩。

5．屋面板吊装
（1）屋面板吊装应自两边檐口对称地吊向屋脊，以避免屋架半边受荷。

（六）结构吊装质量控制措施
1．柱基杯口底杯高及其轴线，在吊装前应作全面检查；
2．吊装柱轴线允许误差为5mm，柱垂直度允许误差为H/1000(H为柱高)。

所有构件吊装前均应弹线，对号、定位，并按规定焊接；
3．各种预埋件在构件制作时应准确预埋到位，严禁漏埋、错埋；
4．加强构件校正的准确性，校正必须采用经纬仪和水平仪校正。

（七）安全措施
1．尽量避免超载吊装、禁止斜吊，尽量避免满负荷行驶；
2．绑扎构件的吊索需经过计算、绑扎方法应正确牵靠；3．禁止在6级以上风的情况下吊装；
4．指挥人员应统一指挥信号，鲜明、准确；
5．高空作业人员应使用安全带、地面人员应戴安全帽；6．雨雪天应采用可靠的防滑、防寒、防冻措施等等。