钢结构吊装施工方案Word文档下载推荐.docx
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除主梁外大堂钢结构有GL2-GL10等型号次梁,共计52根,次梁跨度为4.0~15.12米不等,重量从0.3~4.0吨不等。
本方案主要考虑大堂主箱梁GL1吊装施工,其他次梁、檩条等考虑采用现场塔吊、导链等进行吊装和安装,详见大堂钢结构安装施工方案。
二、施工准备
1、技术准备
(1)钢结构技术人员、吊装人员、汽车吊司机、信号工、项目部技术人员等共同熟悉图纸,现场勘查,确定好吊车行走线路、吊车支腿位置、钢梁运输车辆行走线路、钢梁存放位置等,提前做好施工方案并经设计、公司等部门审批。
(2)检查钢梁下混凝土柱子的强度等级是否达到设计要求,检查柱顶标高及柱子位置是否满足要求。
(3)做好现场结构支撑的技术交底。
2、施工协调
(1)提前与钢结构施工单位签订安全协议,保证施工安全。
(2)钢结构施工单位提前与交通队联系,了解经过桥梁路口的限重、限宽和限高等问题,确定钢梁的运输线路,运输时间。
(3)场外运输由钢结构施工单位联系交通队进行护送,场外运输时间必须在夜间12点后进行运输,必须在白天进行吊装,夜间严禁进行吊装。
3、现场准备
(1)吊装前,用白灰撒出吊车、运输车辆的行走线路。
(2)用白灰线撒出吊车支腿的支设位置,吊车支腿必须在撒出的白灰线范围内。
(3)对吊车和运输车辆行走范围内的结构进行支撑加固,支撑从基础底板开始一直支撑到地下一层顶板。
(4)对吊车支腿范围内的结构进行加强支撑。
(5)由于A楼地泵影响钢结构运输及吊装,必须将A楼地泵进行移位。
(6)对B楼钢筋存放场地进行拆除移位。
(7)裙房后锅炉房须尽快施工回填,对靠近吊车支腿的锅炉房边坡进行加固处理。
(8)对影响吊车支设的裙房北侧宿舍、围墙等进行拆除。
(9)对裙房北侧食堂、宿舍边高低差路面进行填平处理。
(10)对裙房北侧高出结构面和柱顶结构以上的钢管架子进行拆除和加固。
(11)搭设好主梁接头处的支撑架子,架子顶标高为15.85,高出结构柱顶标高50mm。
(12)10轴和12轴主梁下搭设双层水平接网,接网宽度为7米,高度为6米。
4、人员工具准备
(1)吊车司机、信号工等特殊工种必须持证上岗,必须将上岗证复印件上交项目部备案,随身戴原件备查。
(2)施工所需工具材料详见下表
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
钢管
6.0米
根
1000
2
4.0米
3
1.0~3.0米
2000
4
卡口
个
8000
5
顶托
1800
6
方木
100×
100
方
50
7
木垫板
250×
8
钢板
25厚,2×
3米
块
12
9
白灰
kg
10
脚手板
200
三、施工部署
1、运输吊装工具选型
(1)运输车:
选用2台,车长30米,车宽2.0米,车自重约15吨,车载钢梁后最大重量为45吨。
(2)汽车吊:
选用HC920型号300吨汽车吊,车长18米,车宽2.6米,车自重100吨车共有轮胎28个,轮胎宽度为350mm,平均每个轮胎轮压约为4吨。
汽车吊支设后共计为四个支腿,每个支腿面积为2.0×
2.0米,起吊后支腿的最大压力为140吨。
吊车的基本参数详见后附件1。
(3)汽车吊吊绳、锁具:
汽车吊钢丝绳、锁具必须采用吊车原有钢丝绳和锁具。
2、施工顺序及工期安排
吊装顺序为:
10轴GL1(C段)→12轴GL1(C段)→10轴GL1(B段)→10轴GL1(A段)→12轴GL1(B段)→12轴GL1(A段)。
计划分两天进行吊装,第一天吊车支设在裙房北侧,吊装裙房10轴和12轴第三段主箱梁。
第二天吊车移位到11轴/F-G轴处吊装剩下的四段主钢梁。
3、劳动力安排
计划安排汽车吊司机2人,信号工4人(2人在地面,2人在作业面),指挥交通人员4人,挂摘吊钩人员4人,支设吊车人员8人,厂家技术人员1人,厂家现场指挥1人。
项目部安全、生产、技术、质量、机械、电工及甲方、监理等相关人员现场旁站监督指挥,协调解决现场问题。
四、钢梁运输吊装
(一)场外运输
1、大堂主箱梁在运输前,须由甲方、监理、总包技术、质量等相关人员对主箱梁的加工尺寸、形状,接头连接节点、接头连接质量等进行全面检查,检查每段箱梁的吊装点(每段箱梁两个吊装点,分别在箱梁的1/3处)设置是否正确,吊装点焊接质量等进行检查。
检查主箱梁预留螺栓孔位置、尺寸大小等是否准确。
检查主箱梁的除锈和防锈漆的涂刷质量;
检查主箱梁的钢材试验、焊接试验、焊缝探伤试验、主箱梁出厂合格证等资料是否齐全有效。
经检查,主箱梁质量、资料等齐全合格后,方可进行运输。
2、运输前,与钢结构施工单位签订安全协议,明确安全责任范围,保证施工安全。
场外运输全部由钢结构厂家负责,场内运输由项目部配合钢结构厂家进行运输吊装。
3、钢结构施工单位提前与交通队联系,了解经过桥梁路口的限重、限宽和限高等问题,确定钢梁的运输线路,运输时间。
4、场外运输由钢结构施工单位联系交通队进行护送,场外运输时间必须在夜间12点后进行运输,必须在白天进行吊装,夜间严禁进行吊装。
5、吊装北侧裙房钢梁时,汽车吊和运输车辆须经过现场东侧道路,钢结构厂家必须提前确定好该处道路上的电线、电话线等高度是否满足要求,地面井盖、雨水篦子等能否满足承载力要求,必要时必须进行加固加强处理,同时该处路段夜间须设置足够的照明。
(二)场内运输
1、裙房北侧运输:
吊车和运输车辆全部在结构外行走,不需要考虑对结构的影响,为保证道路下管线、井盖等的安全,在运输过程中,需在车辆行走路线上铺设钢板防护。
为保证吊车支腿位置安全,需尽快完成锅炉房地下结构施工,完成锅炉房靠近宿舍处和主楼北侧肥槽土方回填。
同时需对锅炉房边坡与锅炉房外墙用钢管进行加固支撑。
2、大堂南侧运输
(1)吊车行走路线
吊车到达南侧大门后,吊车沿11轴中心线后退进入现场,吊车轮压在11轴两侧的柱帽和顶板上。
吊车停靠在1/10-1/11轴/E-G轴之间,然后进行吊车支设。
吊车行走线路见附图1:
车辆行走路线图、支腿位置详见后附图2:
吊车支腿位置图。
(2)钢梁运输车辆行走路线
主钢梁运至现场后,分别在10-11轴之间和11-12轴之间进入现场,停靠在吊车两边。
运输车行走停靠位置详见后附图1:
车辆行走路线图。
3、结构支撑
(1)地下车库部位结构支撑
地下一层车库顶板的标高为-3.0m,顶板厚度为400mm,顶板混凝土强度等级为C40P8,每个柱子顶部都有柱帽,柱帽尺寸为3300×
2800×
900mm,车库顶回填2米左右的种植土。
地下车库部位结构支撑范围为1/9-1/12轴/A-E轴,支撑从地下三层底板开始一直支撑到地下一层顶板。
采用Φ48(壁厚为3.5mm)钢管支撑,其立杆间距为900×
900mm,横杆间距为900mm,详见后附图3:
车库支撑平面图。
(2)E轴/10-12轴混凝土墙侧面支撑
大堂E轴北侧标高为-1.05m,南侧标高为-3.00m,过吊车时会对该处混凝土梁造成侧面压力,该处混凝土梁的截面尺寸为:
400×
2350mm,为保证该梁结构安全,须对梁侧面进行支撑,支撑采用水平支撑与斜向支撑相结合的方法,详见后附图4:
吊装立面图。
(3)吊车支腿位置支撑
在吊车支腿下的结构支撑面积为6×
6m,其中4×
4m范围内,采用间距为300×
300mm的立管进行支撑,支腿下4米范围外采用900×
900mm间距钢管支撑,结构梁通长支撑。
钢管底部垫100×
50mm厚木板,顶部采用顶托加100×
100mm方木支撑,顶托外露长度不得超过300mm,水平杆间距为0.90m,所有顶托必须顶紧,在吊装前必须对所有立杆进行检查。
(4)大堂内主梁接头位置支撑
主梁接头处须在大堂内首层地面搭设15.8米高支撑架子,架子搭设尺寸为6.0×
6.0米架子顶铺设工字钢和钢板。
架子上须承载30吨的重量。
详见附图5:
钢梁支撑架子平面图。
为保证支撑架子处结构楼板安全,须从地下三层楼板开始支撑,一直支撑到地下一层顶板。
结构楼板支撑架子的尺寸为9×
9米,支撑立杆间距为900×
900mm。
五、钢梁吊装
(一)吊装前准备
1、检查柱顶埋件、螺栓的位置、标高、几何尺寸等是否准确,并进行调整。
2、在柱顶放好标高线、梁中线等位置线。
3、对柱顶埋件进行除锈处理,对主梁压住范围内埋件除锈后提前刷好防锈漆。
4、在主梁上放出位置尺寸线。
5、准备好撬棍、工具袋、电焊机、螺栓、螺母、垫片等各种工具材料。
(二)吊装前的检查
1、检查吊车的各种的性能是否完好,司机、信号工的上岗证是否齐全有效。
2、检查吊车的钢丝绳、吊钩、锁具等是否完好可靠。
3、检查吊车支腿位置是否准确,支腿下支撑是否牢固,支撑的顶托是否全部顶紧。
4、检查吊车四周有无障碍物,是否影响吊车转臂。
5、检查柱顶架子搭设是否符合安全和施工要求,柱顶架子高度不得超过柱顶标高。
(三)吊装
1、首先进行试吊,吊车将钢梁吊起1米左右,检查钢梁、吊车、绳索、吊钩、支腿等有无变化和异常,确认无误后方可继续进行吊装。
2、吊装过程中,信号工必须时刻观查和指挥吊车的运行。
3、吊车在吊装过程中,吊车大臂和钢梁覆盖范围内严禁行走任何人员。
4、主梁C段钢梁吊装到柱顶高度后应缓慢下落,在柱顶和钢梁接头两侧的作业人员必须扶住钢梁,使其准确落位。
C段钢梁吊装详见后附图6:
钢梁吊装平面图。
5、钢梁落位后,作业人员及时对其位置进行校核,确认无误后,加设垫片和螺母,同时对钢梁进行临时焊接。
6、经现场技术、质量、安全等相关人员检查,确认钢梁固定牢固后,方可摘除吊钩。
7、10轴和12轴C段钢梁吊装完毕后,将吊车移位到大堂南侧再进行10轴B段钢梁吊装。
8、B段钢梁与C段钢梁通过高强螺栓进行连接,钢梁吊装到位后,调整钢梁的水平位置,进行两段钢梁的临时连接。
9、B段钢梁连接后,在经过技术、质量、安全、监理等相关人员的检查同意后,方可摘除吊钩。
具体的先临时固定螺栓数量位置,拧紧程度、检测方法等与钢结构单位共同确定。
10、吊装A段钢梁,因A段钢梁重量最大,吊装过程中加强对吊车支腿的检查。
11、A段钢梁吊装到位后,先进行A段、B段的高强螺栓连接,再进行A段与G轴柱顶埋件的连接。
12、钢梁临时固定牢固经现场技术、质量、安全等相关人员检查同意后,方可摘除吊钩。
按上述方法进行12轴B段和A段钢梁的吊装。
13、钢梁吊装完成吊车退场后,即可进行车库和吊车支腿部位的支撑架子拆除。
14、吊装完成后进行钢梁的正式连接固定,钢梁高强螺栓连接必须先拧紧60%,对称进行连接,再拧紧100%。
15、钢梁与柱顶埋件的焊接必须严禁按照焊接规程进行施工,焊缝高度宽度等都必须符合设计和规范要求。
16、钢梁连接完成,经检查验收合格后,方可拆除钢梁接头下支撑架子和地下结构支撑。
六、安全技术措施
1、作业人员必须持证上岗,戴好安全帽,系好安全带,穿防滑鞋,衣着方便,衣服袖口裤口扎好,严禁无证作业。
2、支撑架、作业架子、水平接网等搭设完毕后,须对其进行检查。
3、工人在架上作业时,应注意自我安全保护和他人安全,避免发生碰撞、闪失和落物。
4、吊车和运输车辆必须严格在规定的范围内行走、支设。
5、吊车支腿支设前,必须对支腿位置进行复核,对支腿下钢板、垫木进行检查。
6、钢梁吊装前必须通知到所有作业人员,吊装作业过程中,上部A、B主楼禁止结构施工,塔吊禁止使用。
7、施工人员严禁乱扔抛工具、材料杂物等,作业人员随身带工具袋。
8、施工时架体顶部须设置彩色警示旗,防止塔吊作业时吊物碰撞。
9、吊车作业范围内,严禁有人员行走。
10、夜间、四级及四级以上大风天、雨天禁止吊装作业。
11、吊车吊钩必须在现场技术、质量、安全、监理、甲方等共同检查同意后,方可摘除吊钩。
12、在进行吊装作业时,外埠队安全员、项目部安全员必须进行旁站指挥。
13、吊车吊装作业必须听信号工的指挥,严禁无信号作业。
14、患恐高症的人员严禁施工作业。
15、严禁作业人员酒后施工作业
16、严禁一切违章作业。
七、计算
(一)吊车行走路线支撑计算
吊车沿11轴中心线行走,吊车宽度为2600mm,柱帽宽度为3300mm,地下一层顶板楼板厚度为400mm,顶板混凝土强度等级为C40P8,行走路线处楼板跨度为6400×
6000mm。
结构楼板支撑方式为900×
900mm钢管立杆支撑,支撑顶部沿11轴水平方向设置100×
100mm通长方木,立杆底部垫100×
50mm通长方木;
柱帽支撑方式为1100×
1100mm立杆,支撑顶部沿11轴水平方向设置100×
50mm通长方木。
所有支撑设置间距为1200mm的水平杆,水平杆距离地面不大于500mm,顶托外露长度不大于300mm。
吊车轮胎下垫25mm厚钢板。
吊车自重为100t,共计有28个轮胎,轮胎距离为2600×
1500mm,平均每个轮胎受力为3.6t,轮胎下垫通长25mm厚钢板,每块钢板尺寸为2×
3m,每平米楼板受力约为1.2t。
计算如下:
钢板自重78×
0.025×
1=1.95KN/m2
吊车自重12KN/m2
总计113.95KN/m2
施工人员设备2.5KN/m2
总计22.5KN/m2
均布荷载q1=总计1×
1.2+总计2×
1.4
=13.95×
1.2+2.5×
=20.24KN/m2
1、支撑计算
柱顶支撑用100×
100方木,立杆采用ф48钢管和碗扣架
(1)强度验算
σ=N/An≤fc
σ为顶撑的压应力;
N为轴向压力;
An为立杆的净截面面积;
fc为立杆的抗压强度设计值。
(2)稳定性验算
σ=N/ψA0≤fc
碗扣架立杆验算
碗口架立管立于纵横方木十字交叉处,每区格面积为
0.9×
0.9=0.81,每根立杆承受荷载为0.81×
20.24=16.4KN
用ф48×
3mm碗口架A=424mm2钢管回转半径为:
采用立杆各立杆间布置双向水平撑
按强度计算:
支柱的受压应力为:
按稳定性计算:
长细比:
查《钢结构设计规范》(GBJ17-88)得
满足要求
2、支撑方木计算
主楞验算
主楞承受荷载:
(取0.9米宽)
钢板自重1.95×
0.9=1.755KN/m
主楞自重10×
0.05×
0.1=0.05KN/m
吊车自重10.8KN/m
振动荷载2.0×
1.2=2.4KN/m
总竖向荷载q=1.755+0.05+10.8+2.4=15.005KN/m
100mm方木:
W=bh2/6=100×
1002/6=166666.7
I=100×
1003/12=8333333.3
由于立杆间距为0.9m,所以主龙骨为三跨连续梁,按最不利荷载布置,查表得:
Km=-0.177
1)、Mmax=Kmql2=-0.177×
15.005×
0.92=-2.151KN·
m
fm=Mmax/W=2.151×
106/166666.7=12.5MPa<
[fm]=13Mpa
2)、剪应力验算Kv=-0.617
v=Kvql=-0.617×
0.9=8.33KN
剪应力τmax=3v/2bh
=3×
8.33×
103/2×
=1.25<
[fv]=15Mpa
3)挠度验算Kf=0.990
按强度验算荷载组合,进行挠度验算时,不考虑振动荷载,所q=12.605kn/m
f=Kf×
ql4/100EI=0.990×
12.605×
9004/100×
9×
103×
8333333.3=0.0109mm<
[f]=2.13mm
所以,主楞符合要求
(二)吊车支腿支撑计算
吊车沿11轴行走到位后,支腿分别立设在G轴/10-12轴梁和E-F轴地下一层顶板上。
支腿部位支撑方式为并排铺两块25mm厚2×
3m钢板,钢板上垫枕木。
吊车支腿最大受压力为140t。
吊车支腿下结构楼板支撑立杆间距为300×
300mm,支撑范围为G轴/10-12轴通长支设,宽度为10米;
E-F轴楼板支撑范围为在吊车支腿下的结构支撑面积为6×
300mm的立管进行支撑,支腿下4-10米范围内采用900×
900mm间距钢管支撑。
100mm方木支撑,顶托外露长度不得超过300mm。
所有支撑设置间距为900mm的水平杆,水平杆距离地面不大于300mm,顶托外露长度不大于300mm。
吊车自重为100t,最大钢梁自重为45t,吊车共计四个支腿,平均每个支腿受力为36.25t;
由于吊装过程中每个支腿受力大小不一致,支腿按最大受力考虑。
支腿最大受力140t,每个支腿下垫4×
6m钢板,钢板上垫枕木,枕木上为吊车2×
2m支腿。
则结构每平米受力大小为5.83t。
吊车钢梁自重58.3KN/m2
总计160.25KN/m2
=60.25×
=75.8KN/m2
0.3×
0.3=0.01,每根立杆承受荷载为0.09×
75.8=6.822KN
吊车钢梁自重58.3KN/m
总竖向荷载q=1.755+0.05+58.3+2.4=62.505KN/m
由于立杆间距为0.3m,所以主龙骨为三跨连续梁,按最不利荷载布置,查表得:
62.505×
0.32=-0.996KN·
fm=Mmax/W=0.996×
106/166666.7=5.976MPa<
0.3=11.57KN
11.57×
=17.35<
[fv]=15Mpa(不合格)
60.105×
3004/100×
8333333.3=0.0643mm<
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