结构安装工程.

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1、6 结构安装工程,主要内容： 结构安装工程常用起重机械及其性能和适用范围； 单层工业厂房结构的构件安装工艺、安装方法及安装方案； 多层装配式框架结构的安装方法； 结构安装工程的质量要求及安全措施。,学习要求： 了解结构安装工程常用起重机械的类型、工作原理 掌握履带式起重机的起重参数及相互关系 熟悉单层工业厂房结构安装的全过程 掌握单层工业厂房结构构件的安装工艺、安装方法 了解多层装配式框架结构的安装方案和安装方法 熟悉结构安装的质量要求及安全措施,6.1 起重机械,6.4 结构安装工程的 安全措施,本 章 内 容,6.2 单层工业厂房结构安装,6.3 多层装配式框架结构安装,6.1 起重机械,

2、结构安装工程常用的起重机械有桅杆式起重机、自行式起重机和塔式起重机。,1、桅杆式起重机,桅杆式起重机按其构造不同，可分为独脚拔杆式、人字拔杆式、悬臂拔杆式和牵缆式桅杆起重机等，如图6.1所示。,2、自行式起重机,自行式起重机可分为履带式起重机、汽车式起重机与轮胎式起重机。,履带式起重机：是一种具有履带行走装置的全回转起重机，它利用两条面积较大的履带着地行走，由行走装置、回转机构、机身及起重臂等部分组成，如图6.2所示。履带式起重机的主要技术性能包括三个主要参数：起重量Q、起重半径R、起重高度H。,Q、R、H三者关系：三者取值取决于起重臂长度及其仰角。 当起重臂长度一定时，随着仰角的增大，起重量

3、和起重高度增加，而起重半径减小； 当起重臂的仰角一定时，随着起重臂长度的增加，其中半径和起重高度增加，而起重量减小。,履带式起重机的稳定性验算,在图6.3所示的情况下吊装构件，起重机的稳定性最差，此时以履带中心A点为倾覆点，分别按以下条件进行验算。,起重臂接长计算,当起重机的起重高度或起重半径不足时，在起重臂的强度和稳定性能得到保证的前提下，可以将起重臂接长，接长后的起重量Q按图计算。,汽车式起重机：是自行式全回转起重机，起重机构安装在汽车的通用或专用底盘上，如图所示。,轮胎式起重机：是把起重机构安装在加重轮胎和轮轴组成的特制底盘上的全回转起重机，如图所示。,3、塔式起重机,塔式起重机的类型较

4、多，按结构与性能特点分为两大类：一般式塔式起重机与自升式塔式起重机。,一般式塔式起重机,QT1-6型为上回转动臂变幅式塔式起重机，适用于结构吊装及材料装卸工作，如图6.7所示。 QT-60/80型为上回转动臂变幅式塔式起重机，适于较高建筑的结构吊装。,自升式塔式起重机,自升式塔式起重机的型号较多，如QTZ50、QTZ60、QTZ100、QTZ120等。 QTZ型多功能（可附着、可固定、可行走、可爬升）自升塔式起重机，是一种上旋转、小车变幅自升式塔式起重机，随着建筑物的增高，利用液压顶升系统而逐步自行接高塔身，如图6.8所示。 液压千斤顶的缸体装在塔吊上部结构的底端支承座上，活塞杆通过顶升横梁支

5、承在塔身顶部，其顶升过程如图6.9所示。 锚固装的附着杆布置形式如图6.10所示。,4、索具设备及锚碇,4.1、卷扬机,在建筑施工中常用的卷扬机分快速和慢速两种。 快速卷扬机主要用于垂直、水平运输和打桩作业。 慢速卷扬机主要用于结构吊装、钢筋冷拉等作业。,4.2、滑轮组及钢丝绳,滑轮组是由一定数量的定滑轮和动滑轮组成，具有省力和改变力的方向的功能，是起重机的重要组成部分。 钢丝绳是先由若干根钢丝绕成股，再由若干股绕绳芯捻成绳。,4.3、吊具及锚碇,吊具有吊钩、钢丝夹头、卡环、吊索、横吊梁等，是吊装时的重要辅助工具。 横吊梁又称铁扁担，用于承受吊索对构件的轴向压力并能减小起吊高度，如图6.12所

6、示。 常用的锚碇有桩式锚碇和水平锚碇两种。 水平锚碇如图6.13所示，水平锚碇的承载力较大。,6.2 单层工业厂房结构安装,6.2.1 准备工作,6.2.2 构件的吊装工艺,6.2.3 结构安装方案,6.2.1 准备工作,2、构件的弹线与编号,3、混凝土杯形基础准备,1、构件的检查与清理,4、构件运输,2、吊车梁的安装,3、屋架的吊装,1、柱子的吊装,4、天窗架与屋面板的吊装,6.2.2 构件的吊装工艺,2、结构安装方案,3、起重机的开行方案,1、起重机的选择,4、构件的平面布置与堆放,6.2.3 结构安装方案,1、构件的检查与清理,检查构件的型号与数量。 检查构件截面尺寸。 检查构件外观质量

7、（变形、缺陷、损伤等）。 检查构件的混凝土强度。 检查预埋件、预留孔的位置及质量等，并作相应清理工作。,6.2.1 准备工作,柱子：在柱身三面弹出中心线（可弹两小面、一个大面），对工字形柱除在矩形截面部分弹出中心线外，为便于观察及避免视差，还需要在翼缘部分弹一条与中心线平行的线。 屋架：屋架上弦顶面上应弹出几何中心线，并将中心线延至屋架两端下部，再从跨度中央向两端分别弹出天窗架、屋面板的安装定位线。 吊车梁：在吊车梁的两端及顶面弹出安装中心线。,2、构件的弹线与编号,6.2.1 准备工作,3、混凝土杯形基础的准备工作,先检查杯口的尺寸，再在基础顶面弹出十字交叉的安装中心线，用红油漆画上三角形标

8、志。为保证柱子安装之后牛腿面的标高符合设计要求，调整方法是先测出杯底实际标高（小柱测中间一点，大柱测四个角点）并求出牛腿面标高与杯底实际标高的差值A，再量出柱子牛腿面至柱脚的实际长度B，两者相减便可得出杯底标高调整值C（C=A-B），然后根据得出的杯底标高调整值用水泥砂浆或细石混凝土抹平至所需标高。杯底标高调整后要加以保护。,6.2.1 准备工作,4、构件运输,一些质量不大而数量较多的定型构件，如屋面板、连系梁、轻型吊车梁等，宜在预制厂预制，用汽车将构件运至施工现场。起吊运输时，必须保证构件的强度符合要求，吊点位置符合设计规定；构件支垫的位置要正确，数量要适当，每一构件的支垫数量一般不超过2个

9、支承处，且上下层支垫应在同一垂线上。运输过程中，要确保构件不倾倒、不损坏、不变形。构件的运输顺序、堆放位置应按施工组织设计的要求和规定进行，以免增加构件的二次搬运。,6.2.1 准备工作,1、柱子吊装,（1）绑扎 柱的绑扎方法、绑扎位置和绑扎点数，应根据柱的形状、长度、截面、配筋、起吊方法和起重机性能等确定。常用的绑扎方法有： 一点绑扎斜吊法 如图6.14（a）所示 一点绑扎直吊法 如图6.14（b）所示 两点绑扎斜吊法 如图6.15（a）所示 两点绑扎直吊法 如图6.15（b）所示,6.2.2 构件的吊装工艺,（2）柱的吊升 旋转法：采用旋转法吊装柱子时，柱的平面布置宜使柱脚靠近基础，柱的绑

10、扎点、柱脚中心与基础中心三点宜位于起重机的同一起重半径的圆弧上（三点共弧），如图6.16所示。 滑行法：柱吊升时，起重机只升钩，起重臂不转动，使柱顶随起重钩的上升而上升，柱脚随柱顶的上升而滑行，直至柱子直立后，吊离地面，并旋转至基础杯口上方，插入杯口。如图6.17所示，两点共弧。,（3）对位和临时固定 柱子对位是将柱子插入杯口并对准安装准线的一道工序。 临时固定是用楔子等将已对位的柱子作临时性固定的一道工序。如图6.18所示。 （4）柱的校正 柱子校正是对已临时固定的柱子进行全面检查（平面位置、标高、垂直度等）及校正的一道工序。柱子校正包括平面位置、标高和垂直度的校正。对重型柱或偏斜值较大则用

11、千斤顶、缆风绳、钢管支撑等方法校正，如图6.19所示。,（5）柱子最后固定 其方法是在柱脚与杯口之间浇筑细石混凝土，其强度等级应比原构件的混凝土强度等级提高一级。细石混凝土浇筑分两次进行，如图6.20所示。,2、吊车梁的吊装,（1）绑扎、吊升、对位和临时固定,吊车梁绑扎时，两根吊索要等长，绑扎点对称设置，吊钩对准梁的重心，以使吊车梁起吊后能基本保持水平，如图6.21所示。,6.2.2 构件的吊装工艺,（2）校正及最后固定 吊车梁的校正主要包括标高校正、垂直度校正和平面位置校正等。 吊车梁的标高主要取决于柱子牛腿的标高。 平面位置的校正主要包括直线度和两吊车梁之间的跨距。 吊车梁直线度的检查校正

12、方法有通线法、平移轴线法、边吊边校法等。,通线法 如图6.22所示 平移轴线法 如图6.23所示 边吊边校法 重型吊车梁校正时撬动困难，可在吊装吊车梁时借助于起重机，采用边吊装边校正的方法。 吊车梁的最后固定，是在吊车梁校正完毕后，用连接钢板等与柱侧面、吊车梁顶端的预埋铁相焊接，并在接头处支模浇筑细石混凝土。,3、屋架的吊装,（1）屋架的绑扎 屋架的绑扎点应选在上弦节点处，左右对称，绑扎中心（即各支吊索的合力作用点）必须高于屋架重心，使屋架起吊后基本保持水平，不晃动、不倾翻。吊索与水平线的夹角不宜小于45，以免屋架承受过大的横向压力，必要时可采用横吊梁。 屋架的绑扎见如图6.24所示。,6.2

13、.2 构件的吊装工艺,（2）屋架的扶直与排放 屋架扶直时应采取必要的保护措施，必要时要进行验算。 屋架扶直有正向扶直和反向扶直两种方法。 正向扶直 如图6.25（a）所示 反向扶直 如图6.25（b）所示 屋架扶直之后，立即排放就位，一般靠柱边斜向排放，或以35榀为一组平行于柱边纵向排放。,（3）屋架的吊升、对位与临时固定 屋架的吊升是将屋架吊离地面约300mm，然后将屋架转至安装位置下方，再将屋架吊升至柱顶上方约300mm后，缓缓放至柱顶进行对位。 屋架对位应以建筑物的定位轴线为准。 屋架对位后立即进行临时固定。 工具式支撑的构造如图6.26所示。,（4）屋架的校正及最后固定 屋架垂直度的检

14、查与校正方法是在屋架上弦安装三个卡尺，一个安装在屋架上弦中点附近，另两个安装在屋架两端。 屋架垂直度的校正可通过转动工具式支撑的螺栓加以纠正，并垫入斜垫铁。 屋架的临时固定与校正如图6.27所示。 屋架校正后应立即电焊固定,4、天窗架及屋面板的吊装,天窗架常采用单独吊装，也可与屋架拼装成整体同时吊装。 天窗架单独吊装时，应待两侧屋面板安装后进行，最后固定的方法是用电焊将天窗架底脚焊牢于屋架上弦的预埋件上。 屋面板的吊装一般采用一钩多块叠吊法或平吊法。吊装顺序应由两边檐口向屋脊对称进行。,6.2.2 构件的吊装工艺,1、起重机的选择,起重机的选择主要包括选择起重机的类型和型号。一般中小型厂房多选

15、择履带式等自行式起重机；当厂房的高度和跨度较大时，可选择塔式起重机吊装屋盖结构；在缺乏自行式起重机或受到地形的限制，自行式起重机难以到达的地方，可选择桅杆式起重机。,6.2.3 结构安装方案,起重机型号及起重臂长度的选择, 起重量：起重机的起重量Q应满足下式要求： 式中：Q1构件质量，t； Q2索具质量，t。 起重高度：起重机的起重高度必须满足所吊构件的吊装高度要求，如图6.28所示：,当起重机可以不受限制地开到构件吊装位置附近吊装构件时，对起重半径没有什么要求。 当起重机不能直接开到构件吊装位置附近去吊装构件时，就需要根据起重量、起重高度、起重半径三个参数，查阅起重机的性能表或性能曲线来选择

16、起重机的型号及起重臂的长度。 当起重机的起重臂需要跨过已安装好的结构构件去吊装构件时，为了避免起重臂与已安装的结构构件相碰，则需求出起重机的最小臂长及相应的起重半径。此时，可用数解法或图解法。, 起重半径（也称工作幅度）,A、数解法求所需最小起重臂长（图6.29（a） ） 式中：L起重臂的长度，m； h起重臂底铰至构件（如屋面板）吊装支座的高度，m； h=h1-E h1停机面至构件（如屋面板）吊装支座的高度，m； f起重钩需跨过已安装结构构件的距离，m； g起重臂轴线与已安装构件间的水平距离； E起重臂底铰至停机面的距离，m； 起重臂的仰角。,以求得的角代上式，即可求出起重臂的最小长度，据此，可选择适当长度的起重臂，然后根据实际采用的起重臂及仰角计算起重半径R： 根据计算出的起重半径R及已选定的起重臂长度L，查起重机的性能表或性能曲线，复核起重量Q及起重高度H，如能满足吊装要求，即可根据R值确定起重机吊装