车间钢结构彩钢屋面安装方案

钢结构安装方案

（彩钢屋面）

一、编制依据：

1、根据业主提供的有关资料及各项要求。

2、根据国家现行的《钢结构工程及验收规范》（GB50205—2001）、《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81—2002）的规定。

3、根据国标《钢结构设计规范》（GB50017-2003）、《冷钢薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）的规定。

4、根据建设标准化协会标准《轻型钢结构设计规程》（CECS102:2002）的规定。

5、根据本公司颁发的文件，工艺标准及施工方法和经验及公司拥有的技术力量。

二、工程概况

本工程为昆山**家具有限公司1＃2＃车间中的钢结构部分工程。

本工程总跨度为49.52m，单跨度为16.5m，柱距为7m。建筑物耐久年限（结构）50年，抗震7度设防。

三、钢构件安装准备

1、本工程钢结构厂房由钢钢梁、支撑、檩条等构件组成，结构部件容易分清楚，采用分件吊装法吊装钢构件，由于每次基本是吊装同类型钢构件，索具不需经常调换，操作方法也基本相同，故吊装分件法速度快，能充分发挥起重机械效率，构件可以分批供应，可减少构件堆放量，现场平面布置也比较简单。

2、安装准备

(1)、复验安装定位所使用的轴线控制点和测量标高水准点。由于涉及到钢结

构制作与安装两方面，又涉及到土建与钢结构之间的关系，因此它们之间的

测量工具必须统一。

(2)、放出钢构件标高控制线和座标轴线，钢屋架还要放屋架轴线的吊装辅助

轴线。

(3)、复验钢构件支座及支撑系统的预埋件，其轴线标高水平度、预埋螺栓位

置及伸出长度超过允许偏差时，应做好技术处理。

(4)、清理检查吊装机械及吊具，按照施工设计要求搭设必要的操作平台。

(5)、对钢构件、构件的几何尺寸与设计现场基础或预埋件的尺寸进行核对无

误。

(6)、钢构件安装前必须取得基础验收的合格资料，根据基础验收资料复核各

项数据，并标注在基础表面上，支承面支座和地脚螺栓的位置，标高等

偏差应符合要求。

(7)、安装前应按照构件明细表，核对进场钢构件，查验质量证明书和设计更

改文件，工厂预装的大构件在现场组装时应根据预组装的合格记录进

行。

(8)、检查构件在装卸、运输及堆放中有无损坏或变形，对损坏和变形的构件

应预矫正或重新加工。被碰坏损伤的防腐底漆应补涂，并再次检查办理

验合格证。

(9)、对构件的外形的几何尺寸、制孔、组装、焊接等进行检查作出记录。

3、起重吊装计算

（1）、吊索受力的计算：

A.每边吊索上钢丝绳的受力：

s=Q/(2sinβ)

β―――吊索与水平线之间的角度

Q―――吊重

B.钢丝绳允许拉力按下列公式计算：

σg=(α.Pg)/K

σg―――钢丝绳的允许拉力

Pg―――钢丝绳的钢丝破断拉力总和。查表

α―――修正系数

钢丝绳6×19；α＝0.85

钢丝绳6×37；α＝0.82

钢丝绳6×61；α＝0.80

K―――钢丝绳的安全系数

缆风绳：k＝3.5

手动起重设备：k＝4.5

机动起重设备：k＝5～6

吊索无弯曲：k＝6～7

捆绑吊索：k＝8～10

载人升降机：k＝14

C、吊索（钢丝绳）的选定

建筑工地用的钢丝绳多为普通绳，主要规格是6*19 6*37 6*61 本工程采用6*19 查表《建筑钢结构施工手册》

钢丝绳公称抗拉强度1570Mpa；

直径20mm；

钢丝绳最小破断拉力总和 =223KN×1.308=291.684KN；

6×19；

捆绑吊索；求允许拉力：

σg=(α.Pg)/K=(0.85×291.684)/8=30.99KN=3162.24KG

由于用单点捆绑绳扣，对钢丝绳破断拉力降低30％，

即3162.24KG×（1－30％）＝2213.56 KG

本工程吊装采用两点法吊装，吊索受力与角度有关，通常吊索夹角为40～45度，

图中H---起重机的起重高度（M）

h1---安装支座上表面高度（M）

h2---安装调整间隙，一般不小于0.2—0.3M

h3---绳索绑扎吊点到构件底面距离（M）

h4---索具高度（M）

本 工 程 实 际 尺 寸

R A ＝461.39kg R B ＝589.73kg

R A 绳＝895kg<2213.56（绳索限值） 钢丝索满足要求 R B 绳＝1145kg<2213.56（绳索限值） 钢丝索满足要求

钢丝索采用 钢丝绳6*19 直径20mm

构件力系简图

SB1--(300~550~500)*200*6*8 SB2--(500~600~500)*200*6*8A 吊点31

°

° 5

（2）、钢梁吊点计算

已知：构件自重G=g1+g2+g3;a1,a2.构件全长L，求：1,X1,X2, 2,RA,RB 3,吊点处构件强度

1,空间构件静力平衡ΣMA=0. 求：X1(即求重心G的位置）

g1*0.5a1-g2*0.5(L-2a1)-g3*(0.5a1+L-2a1)+G*X1=0 求解得X1。

2,空间力系静力平衡ΣMA=0. 求：RA,RB

G*X1-RB*(L-2a1)=0 求解得RB。

ΣY=0 G=RB+RA RA=G-RB

3,吊点处构件强度验算需要W<构件[W] 。需要F<构件[F] 。

MA左＝g1*0.5a1 需要W=MA/[σ]

A、构件吊装计算书如下：

一构件重心位置计算书

RA =1051.12-589.73=461.39Kg

2 求吊点需要截面 F

取RB=589.73Kg 需要截面 F＝589.73÷[┱]

F=589.73÷1000Kg/Cm2 =0.6Cm2

求算构件最小截面 [ F]

[ F]=20Cm*0.8Cm*2+28.4Cm*0.6Cm=47.24Cm2

[ F]=47.24Cm 2>0.6Cm2

结论：构件起吊后不会在吊点被剪切破坏，安全。

C、吊点处强度验算

三、吊点处强度验算表

结论：构件起吊安全、可靠OK

（3）、吊车确定

A、安装工作要能做到保质保量，即安全、又快速地顺利进行，首先取决于吊装机具的合理使用，所以必须从安装件的种类、重量、安装高度、现场的自然条件等情况来选择吊装机具，选择合适的吊装机械进行吊装，主要以起重量（t）、起重高度（M）和回转半径（M）三个基本条件来确定：

B、起重量计算

为了保证吊装安全起见，起重机的重量必须大于吊装构件的重量，其中包括绑扎索具的重量和临时加固材料的重量。

单机吊装起重量按公式表示如下：Q>Q1＋Q2

式中：Q——起重机额定起重量（t）

Q1----吊索最重的构件重量（t）

Q2----索具和加固材料重量（t）

C、起重高度计算

起重机的起重高度，必须满足所需安装的最高构件的吊装高度要求。在施工现场实际安装是以安装件的标高为依据。吊车起重杆吊装构件的总高度，必须大于安装件的最高标高的高度。

公式表示：H>h1＋h2＋h3＋h4

式中H---起重机的起重高度（M）

h1---安装支座上表面高度（M）

h2---安装调整间隙，一般不小于0.2—0.3M

h3---绳索绑扎吊点到构件底面距离（M）

h4---索具高度（M）

D、起重半径

起重半径即吊装回转半径，起重机重臂上的吊钩向下垂直于地面一点至吊车中心间的距离。实际安装现场，在吊装高度较高，截面较宽的构件时，应注意起重臂从吊起途中到安装新位，构件不能与起重臂相碰，应保持0.9—1M的距离。

计算式：

计算高度H>h1＋h2＋h3＋h4 查表H=16M

16M>7.5M＋0.3M＋0.7M＋3M OK!

起重量：根据图一

本次吊装，最不利工况为吊装1～2号构件和4～5号构件，1～2＃和4～5＃重量相同。

故Q1=构件1＃+构件2＃＝构件4＃+构件5＃＝1.05T

Q2索具和加固材料重量（t）,根据经验估算，约0.5T

Q>Q1＋Q2 查下表Q=7.8T

7.8T>1.05T＋0.5T OK! 满足

根据以上实际情况，采用汽车起重机。以下为QY16型（徐州）汽车起重机起重特性表。

根据以上数据，结合本工程，故采用16T汽车起重机。

（4）、吊车垫木的确定

分析钢梁重量1.223T 根据徐州重型机械厂查的16T吊车自重22T

合计N=(1.223T+22T)*1.2=27.86T (1.2为安全系数)

根据本工程地质报告，表层土的承载力δ为10T/㎡.

根据公式δ=N/A

A=N/δ=27.86T/10T/㎡=2.786㎡

2.786㎡/4=0.697㎡

故采用4块300mm厚垫木1000*700

（5）、夹具(卡环)的确定

卡环是环圈和销轴构成，环圈一般采用A3 20# 25#钢锻制，销轴多采用40＃或50#钢，一般卡环的起重量为2.0~160KN.

常用卡环规格尺寸及安全负荷。

根据以上数据，本工程卡环采用4.1型号。

四、钢结构吊装过程中安全技术措施.

（1）防止起重机事故措施

1）起重机的行驶道路必须平坦坚实，地下墓坑和松软土层要进行处理。必要时，需铺设道木或路基箱。起重机不得停置在斜坡上工作。当起重机通过墙基或地梁时，应在墙基两侧铺垫道木或石子，以免起重机直接辗压在墙基或地梁上。

2）应尽量避免超载吊装。在某些特殊情况下难以避免时，应采取措施，如：在起重机吊杆上拉缆风或在其尾部增加平衡重等。起重机增加平衡重后，卸载或空载时，吊杆必须落到与水平线夹角60度以内。在操作时应缓慢进行。

3）禁止斜吊。这里讲的斜吊，是指所要起吊的重物不在起重机重臂顶的正下方，因而当将捆绑重物的吊索挂上吊钩后，吊钩滑车组不与地面垂直，而与水平线成一个夹角。斜吊会造成超负载及钢丝绳出槽，甚至造成拉断绳索。斜吊还会使重物在离开地面后发生快速摆动，可能碰伤人或其他物体。

4）起重机应避免带载行走，如需作短距离带载行走时，载荷不得超过允许起重量的70％，构件离地面不得大于50cm，并将构件转至正前方，拉好溜绳，控制构件摆动。

5）在露天有六级及以上大风或大雨、大雪、大雾等恶劣天气时，应停止起重吊装作业。雨雪过后作业前，应先试吊，确认制动器灵敏可靠后方可进行作业。

6）起重吊装的指挥人员必须持证上岗，作业时应与起重机驾驶员密切配合，执行规定的指挥信号。驾驶员应听从指挥，当信号不清或错误时，驾驶员可拒绝执行。

7）严禁起吊重物长时间悬挂在空中，作业中遇突发故障，应采取措施将重物降落到安全地方，并关闭发动机或切断电源后进行检修。在突然停电时，应立即把所有控制器拨到零位，断开

(2)防止高处坠落措施

1）操作人员在进行高处作业时，必须正确使用安全带。安全带一般应高挂低用，即将安全带绳端的钩环挂于高处，而人在低处操作。

2）在高处使用撬杠时，人要立稳，如附近有脚手架或已安装好的构件，应一手扶住，一手操作。撬杠插进深度要适宜，如果撬动距离较大，则应逐步撬动，不宜急于求成。

3）雨天和雪天进行高处作业时，必须采取可靠的防滑、防寒和防冻措施。作业处和构件上有水、冰、霜、雪均应及时清除。

对进行高处作业的高耸建筑物，应事先设置避雷设施。遇有六级以上强风、浓雾等恶劣气候，不得从事露天高处吊装作业。暴风雪及台风暴雨后，应对高处作业安全设施逐一加以检查，发现有松动、变形、损坏或脱落等现象，应立即修理完善。

4）登高用梯子必须牢固。梯脚底部应坚实，不得垫高使用。梯子的上端应有固定措施。立梯工作角度以75度+5度为宜，踏板上下间距以30cm为宜，不得有缺档。

5）固定式直爬梯应用金属材料制成。梯宽不应大于50cm，支撑应采用不小于L70×6的角钢，埋设与焊接均必须牢固。梯子顶端的踏棍应与攀登的顶面齐平，并加设1～1.5m高的扶手。

（3）防止高处落物伤人措施

1）地面操作人员必须戴安全帽。

2）高处操作人员使用的工具、零配件等，应放在随身佩带的工具袋内，不可随意向下丢掷。

3）在高处用气割或电焊切割时，应采取措施，防止火花落下伤人。

4）地面操作人员，应尽量避免在高空作业面的正下方停留或通过，也不得在起重机的起重臂或正在吊装的构件下停留或通过。

5）构件安装后，必须检查连接质量，只有连接确实安全可靠，才能松钩或拆除临时固定工具。

6）由于上方施工可能坠落物体或处于起重机吊杆回转范围之内的通道，在其受影响的范围内，必须搭设顶部能防止穿透的双层防护廊。

五、钢结构安装

该工程系采用一台16t汽吊进行吊装，次构件及板材采用人工悬拉，梁由于跨度大，又是多节组成故先在地面拼装后再吊装，同时人工抬升辅助拼装，钢梁扶正翻身起板采用两点起板法。为确保吊装安全和避免吊机停转次数，该工程钢结构吊装按行进路线的先后顺序吊装施工，以减少建筑物的纵向长度安装累计误差。

具体施工时采用一台吊车以建筑物一端开始向另一端推进，进行吊装：

拼装刚梁时对容易变形的构件应作强度和稳定性验算，必要时采取加固措施。设计要求顶紧的节点，相接触的两个平面必须保证有70%梁紧贴，用0.3mm塞尺检查，插入深度的面积之和不得大于总面积的30%，边缘最大间隙不得大于0.8mm，需要利用已安装的结构吊装其它构件和设备时，应征得设计单位同意，并采取措施防止损坏结构，确定几何位置的主要构件，应吊装在设计位置上，在松开吊钩前就作初步校正并固定。

1、钢结构厂房安装顺序：钢梁→垂直支撑、水平支撑系统→檩条→拉杆、隅撑→

天沟→屋面板→彩钢折件。

2、每一独立单元构件安装完后，应具有空间刚度和可靠稳定性

3、檩条、支撑、拉条以及隅撑在钢梁吊装时应当可以进行交叉作业，在吊装钢

梁同时人工笨力安装支撑体系。

4、钢梁的吊装与校正

钢梁构件运到现场，先应拼装。钢梁扶正需要翻身起板时采用两点翻身起板法，人工用短钢管及方木临时辅助起板。钢梁翻身就位后需要进行多次试吊并及时重新绑扎吊索，试吊时吊车起吊一定要缓慢上升，做到各吊点位置受力均匀并以钢梁不变形为最佳状态，达到要求后即进行吊升旋转到设计位置，再由人工在地面拉动预先扣在大梁上的控制绳，转动到位后，即可用板钳来定柱梁孔位，同时用高强螺栓固定。并且第一榀钢梁应增加四根临时固定揽风绳，第二榀后的大梁则用屋面檩条及连系梁加以临时固定，因该钢构工程跨度为16米左右，故应设四道道以上系杆或檩条，在固定的同时，用吊锤检查其垂直度，使其符合要求(简要示意图详见：图表No.4-E)。

本钢构工程因每个节点处的高强度螺栓总数很多，从而安装节点时应当用若干螺栓先暂时作为钢梁临时固定用的临时螺栓。钢梁的检验主要是垂直度，垂直度可用挂线球检验，检验符合要求后的屋架再用高强度螺栓作最后固定。

在吊装钢梁时还须对砼柱进行复核，此时一般采用葫芦拉钢丝绳缆索进行检查，待大梁安装完后方可松开缆索。对钢梁屋脊线也必须控制。使屋架与柱两端中心线等值偏差，这样各跨钢屋架均在同一中心线上。

1－吊升前的位置；2－吊升过程中的位置；3－对位（就位）后位置

钢梁的起吊示意简图（NO.4－E）

5、高强度螺栓施工方法

该钢构工程钢梁、柱连接采用摩擦型高强螺栓，安装高强螺栓时构件的磨擦

面应保护干燥清洁，不得在雨中作业。拧紧顺序应从节点板中心向边缘施拧(参考图表No.5-G)，两个连接件的为先主要后次要的顺序。高强螺栓紧固用扭力扳手。其外露丝扣不得小于2扣，连接檩条墙梁用的普通螺栓每个螺栓不得垫两个垫圈。所有安装螺孔，均不得采用气割扩孔，当板叠销孔超出允许偏差造成连接螺栓不能穿通时，可用铰刀进行修整，但修整后的最大直径应小于螺栓直径的1.2倍，铰孔时应防止铁屑落入板叠缝隙。

该工程拟编制一个班组4人专门负责高强度螺栓施工，其中螺栓安装2人，初拧1人，终拧1人，并必须做到当天安装的螺栓应在当天终拧完毕。

6、檩条及支撑系统的安装

檩条及支撑系统应配合钢结构吊装，进行交叉作业，流水施工。

该钢构工程柱距为6m,檩条安装可采用人力法安装，安装要求螺孔位置对准，拧紧程度合理。根据檩条规格和使用部位，采用人工借力悬拉至屋面或墙立面相应位置安装。

支撑应按规定要求及时安装,要求安装位置准确,达到设计要求，确保钢结构

整体刚度和稳定性。

吊装完成后马上要再调整构件间之垂直度及水平度，为确保连续构件间的正确准线，需及时安装柱间支撑及水平支撑及调整这些支撑。调整柱撑应使一边柱撑锁紧另一边放松，当柱已达到垂直度时，则柱撑应该最后锁紧到“拉紧”状况，但不要把斜撑锁太紧而损害构件。从屋檐到屋脊系利用屋脊点为中心点调整水平支撑，并对齐屋顶梁就能保持屋顶垂直。总之只有待调整所有构件垂直度方正后方可锁紧斜撑。

一般梁隅撑均是在地上连结至屋顶梁上，吊装后才使用螺栓连结到屋面檩条上。台度角钢采用膨胀螺栓固定，山墙角钢安装则由檐口至屋脊并最好固定于山墙檩条之下翼沿上。

屋面、墙面系杆及拉杆安装时要及时调整檩条的水平度，并纠正檩条因运输或堆放中造成的弯曲变形等。

六、板材安装

板材安装应当遵循：

1．屋面、墙面压型钢板及屋脊板的高低跨相交的泛水板均应逆主导风向铺设。

2．压型钢板应自墙面的一端且顺风向开始依序铺设。

3．安装压型钢板时，应边铺设、边调整位置、边固定，铺设屋面

压型钢板时，在泛水板、包角板、压型钢板间的搭接部位，均应按设计要求，敷设防水密封材料。山墙檐口包角板与屋脊板的搭接处，应先安装包角板，后安装屋脊板。

4、屋面彩板

该工程屋面板为单层彩钢瓦楞板，中置50厚保温玻璃丝绵+铝铂+不锈钢丝。

先安装不锈钢丝，再安装铝铂和保温棉，后安装屋面板，最后安装泛水板，包角板等异形板，所有连接紧固件保证紧固和密封，同时横平竖直，美观牢固。

玻璃丝绵的下料长度主要是屋面单坡长，从檐口檩条到相应的屋脊檩条间距离。如果一卷保温棉不够长以覆盖屋面一个单坡长时，则需要搭接，搭接时在檩条上用双面胶带，另屋脊保温棉安装也应注意。

施工现场一侧山墙端应留屋面板成品堆放场地。山墙侧拉斜钢丝，用人力沿钢丝拉到屋面上，安装顺序应考虑有利于本地区的主导风向而从厂房一端开始逐跨铺设。