單層廠房吊裝設計

1、單層廠房課程設計! 課程設計：單層工業(yè)廠房結構吊裝設計土木工程施工課程設計某裝配式單層工業(yè)廠房布局吊裝設計( 學校?；?姓名：錢雪偉學號：院系：土木建筑學院專業(yè)年級：土木工程2006級指導老師：何理勇( 老師 )合作人：羅慧科()題號： 13設計時間：2008年 12月 26日內容：1 前言布局吊裝工程課程設計大概情況及特點一：工程大概情況某機械廠沖壓廠房，雙跨，一跨為18M ，另一跨為21M ，柱距基礎布局： C20 現(xiàn)澆混凝土杯形基礎，C15 混凝土墊層。柱體布局：預制鋼筋混凝土裝配式排架布局，矩形柱，每根中柱型預應力吊車梁，重，預應力21M 折行屋架，重，預應力18T雨篷。起重機吊裝索具

2、重量均取。6M 廠房平、剖面見附圖(圖所示。7 約 11 、6T 邊柱約 8T ，抗風柱約。柱埋入混凝土杯形基礎，折形屋架，重6T 。大型屋面板厚，鋼筋混凝土圈梁三道及大門上T廠房最簡單的面圖圖3 設計計算書一：廠房布局安裝方案的選擇由工程大概情況可知構件數(shù)量較多且相差較大，若采用綜合吊裝法則起重機種類更換頻繁，吊索更換也很平凡，造成耗費功夫消耗時間現(xiàn)象。而分件吊裝法每次吊裝不異的構件，索具不需經(jīng)常更換，操作方法簡單且基本不異，中間有距離時間，能為后續(xù)工作供給工作面和時間?；谝陨戏治?，將施工方案定位分件吊裝。柱子及抗風柱的吊裝采用旋轉法，屋架的堆放采用斜向堆放。二：布局安裝方法的確定：柱和屋

3、架采用現(xiàn)場預制。采用同時預制，先吊裝柱，然后吊裝吊車梁，最后是屋蓋系統(tǒng)，包括屋架、連系梁和屋面板，一次安裝完畢。三：起重機型號的選擇確定及吊裝方案：由主要構件一覽表，構件重量均小于 15 噸，安裝高度均小于 19 米，因此暫時將起重機型號定為 W1-200 起重機型號的確定和工作參數(shù)的計算：1 、吊裝柱子的起重機選擇：邊柱最重為噸，長度為米，要求起重量和起重高度分別為：要求起重量： Q=Q1+Q2=+=要求起重高度：H=h1+h2+h3+h4=0+13+=現(xiàn)初選用W1-200型鏈軌式起重機，起重機臂長30m，當 Q= 時相應的起重半徑 R=12m ，起重高度 H=，滿足吊裝柱子的要求。由此選用

4、W1-200型鏈軌式起重機，起重機臂長30m，其中半徑不大于 12m 處吊柱子。2 、吊裝屋架時起重機的選擇：屋架采用兩點綁扎安裝，安裝所要求的起重量和起重高度不統(tǒng)一，屋架分為低跨屋架和高跨屋架，在此以高跨屋架的計算為準。要求起重量： Q=Q1+Q2=+=要求起重高度：H=h1+h2+h3+h4=+4=現(xiàn)初選用W1-200型鏈軌式起重機，起重機臂長為30m ，查表得當起重量Q= 時，起重半徑R=14M ，其中高度H=，故滿足吊裝屋架的要求。由此可按柱的選擇方案選用W1-200型鏈軌式起重機，起重機臂長為30m在起重半徑14m范圍內3 、吊裝屋面板時起重機的選擇：對于屋面板一樣以安裝高跨屋面板的

5、計算成果為準：要求起重量： Q=Q1+Q2=+=要求起重高度：H=h1+h2+h3+h4+d=+1+=起重機吊裝跨中屋面板時，起重鉤需伸過已安裝的屋架3m ，且起重臂軸線與已安裝屋架上弦中線最小程度距離g=1m ，故起重機所需的最小起臂長度及相應的仰角為： =arctg=arctg 代入公式Lmin=h/sin +(f+g)/cos可求出最前臂長：Lmin=根據(jù)以上數(shù)據(jù)和實際工程環(huán)境可選用W1-200 鏈軌式起重機，臂長30m ，仰角 =，吊裝屋面板時的起重半徑為：R=F+Lcos =+=當臂長 L=30m ，起重仰角=，起重機實際起重高度為：H=Lsin56 +E-d= +=小計：綜合安裝各

6、構件的工作參數(shù)要求，選用W1-200 型鏈軌式起重機，30m 長起重臂。并查起重機性能曲線，安裝廠房各構件時起重機的起重參數(shù)如次表所示：確定原料跨及出坯跨構件吊裝時起重機的工作參數(shù)如次表所示。25t(250-S型 )鏈軌式起重機吊裝工作參數(shù)表構件名稱柱屋架吊裝工作參數(shù)Q(t)H(m)R(m)Q(t)H(m)R(m)所需最小數(shù)值 .5 30m 起重臂工作參數(shù)由以上表格算出的參數(shù)值及W1-200型起重機的機械參數(shù)，吊裝柱邊柱時，W1-200起重機的開行路線從略，并綜合實際情況可以設計出如次的開行路線：1 、柱的最簡單的面布置及開行路線：柱的預制位置即為安裝前的就位位置， 柱采用斜向布置， 采用一點

7、綁扎旋轉法起吊。 起重機在跨外首先沿 A 軸距基礎 7 米處開行，每停一點，安裝一根柱子：然后轉入 BC 軸線安裝柱子，最后轉入 D 軸線沿跨外距基礎中心開行安裝柱子，同時依次完成臨時固定、校正，最后固定功課，具體情況見圖紙。最后鏈軌式起重機在廠房兩端安裝 8 根抗風柱。2 、吊車梁的最簡單的面布置及開行路線：吊車梁沿柱邊縱向放置，要盡量接近安裝位置。安裝吊車梁時起重機采用跨中開行，每停機點可安裝兩根吊車梁；同時，可進行屋架扶直和就位。起重機可從BC 跨 1 軸線起頭安裝吊車梁，及扶直屋架；然后轉入BC 跨從 9 軸線向 1 軸線方向進行，完成第二次安裝吊車梁和扶直屋架功課。3 、屋架和大型屋

8、面板的最簡單的面布置和開行路線：屋架在跨內采用疊澆預制，兩端留有足夠的穿筋、抽筋的場地，屋架采用沿柱邊斜向堆放，按設計要求在安裝位置就位，并用汽車式起重機將大型屋面板沿柱邊縱向堆放。用鏈軌式起重機在AB跨跨中開行， 從1、2 軸線起頭分跨間安裝屋架、屋面板及屋蓋支撐等。當CD跨屋架、屋面板等構件安裝完成后,完成九、8 軸線至1 軸線屋架、屋面板及屋蓋支的安裝功課。四：施工總最簡單的面布置( 草圖見附圖1：預制構件最簡單的面布置和附圖2 ：吊裝構件最簡單的面布置圖。詳細圖見A2圖紙兩張)1 構件布置是吊裝工程根據(jù)本工程特點及現(xiàn)場條件，在滿足施工，保證安全現(xiàn)場文明的條件下，對本工程進行總最簡單的面

9、布置。單層廠房構件布置是吊裝工程中重要的工作。構件布置的要求：( 一)構件布置時應該注意的一下問題：( 二)每跨構件盡量布置在本跨內，如確有困難是，才考慮布置在跨外而易于吊裝的地方。( 三)構架布置方式應該滿足吊裝工藝的要求，盡可能布置在起重機的起重半徑內，盡量減少起重機負重行駛的距離及起重臂的升沉次數(shù)；( 四)應首先考慮重型構件的布置；( 五)構件布置的方式應易于支模及混凝土的澆筑工作，預應力構件尚應試慮有足夠的抽管、穿筋和張拉的操作場地；( 六)所有構件應布置在堅實的地基上；( 七)構件的最簡單的面布置分預應力最簡單的面布置階段和吊裝階段構件就位布置，但兩者之間有密切關系，需同時加以考慮，

10、做到相互協(xié)調，有利吊裝。2 、柱的預制布置：需要在現(xiàn)場預制的構件主要是柱和屋架，吊車梁有時也在現(xiàn)場制作。其他構件在構件廠或場外制作，運到工地就位吊裝。柱的預制布置有斜向布置和縱向布置兩種。3 、屋架的預制布置：屋架一般在跨內平臥疊澆預制，每疊34 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。根據(jù)本設計工程大概情況采用的是正反斜向布置。4 、吊車梁的預制布置：當?shù)踯嚵喊才旁诂F(xiàn)場預置時，靠得住近柱基順序縱向軸線會略作傾斜布置，也可插在柱的空當中預制。如具有運輸條件，也可在座外預制。5 、屋架的扶直就位 1 屋架的斜向就位 2 屋架的成組就位位置六、吊車梁、連系梁、屋面板的就位1 施工

11、中的材料等布置：1 、施工圍墻在施工現(xiàn)場四周按要求位置修建臨時圍墻，墻高2m ，并在座地入口處安裝帶鎖的門。2 、砼供應本工程攪拌機周圍布置砂石堆場及洋灰?guī)臁? 、加工房本工程每個場地均設置鋼筋房及木工房。4 、材料臨時堆場所有周轉材料及其它原材料等均堆放在座內空地上，按規(guī)劃最簡單的面有序堆放。五：布局構件吊裝工藝1 吊裝前準備吊裝前需作好以下準備工作：構件運輸、就位和堆放；構件強度、型號、數(shù)量和外觀等質量檢查；構件的彈線、編號以及基礎準備、吊具準備等。2 柱的吊裝1 、柱吊裝前答對基礎杯底抄平，其具體方法為：先測出杯底的實際標高，量出柱底至牛腿頂面的實際長度，然后根據(jù)牛腿頂面的設計標高與杯底

12、實際標高之差，可得柱底至牛腿頂面的應有長度，將其與柱量得的實際長度相比，獲得杯底標高應有的調解值h，可在杯口內標出，并用C20 細石混凝土將杯底抹平至標志處。2 、柱應在柱身的三個面彈出安裝中心線，矩形剖面柱按幾何中心線；工字形剖面柱除在矩形部分彈出中心線外，為易于觀測和避免視差，還應在工字形剖面的翼緣部位彈出一條與中心線平行的線，柱頂和牛腿面也應彈出屋架及吊車梁的安裝中心線。3 、裝配跨柱子重量為 ，柱長度為 ，采用兩點綁扎4 、裝配跨廠房柱子起吊采用滑行法，柱預制布置時綁扎點靠近基礎，綁扎點與杯口中心均位于起重機的回轉半徑的圓弧上；大小件加工段跨廠房柱子起吊采用旋轉法，柱預制布置時柱基中心

13、、柱腳中線和柱綁扎點均位于起重機的同一起重半徑的圓弧上。5 、柱子在接近杯底時，應進行對位，即從柱四周向杯口放入8 個楔塊，并用橇棍拔動柱腳，使柱的吊裝中心線對準杯口上的吊裝準線，并使柱基本保持垂直。柱對位后，應先把楔塊略為打緊，再放松吊鉤，檢查柱沉至杯底后的對中情況，若符合要求，即可將楔塊打緊作柱的臨時固定，然后起重鉤即可脫鉤。六、柱子校正采用兩臺經(jīng)緯儀從柱的相鄰兩面觀察柱的安裝中心線是不是垂直。垂直偏差的允許值：柱高H5m 時為 5mm ；柱高 H5mm 時為 10mm ；當柱高 10m 時為 1/1000 柱高，且不大于 20mm 。當垂直度偏差較鐘頭，可用敲打楔塊糾正，當垂直度偏差較大

14、時，可用千斤進行校正。7 、柱子校正后，立即進行最后固定，即在柱腳與杯口的空隙中澆筑C30細石混凝土，混凝土分兩次澆筑，熬頭次澆至楔塊底面，待混凝土強度到達25% 時拔去楔塊，再將混凝土澆滿杯口，待第二次澆筑的混凝土達70% 后，方能吊裝上部構件。3 吊車梁吊裝1 、吊車梁吊裝時應兩點綁扎，對稱起吊，吊鉤答對準重心使起吊后保持程度。2 、吊車梁最簡單的面位置的校正應采用通線法，即根據(jù)柱的定位軸線用經(jīng)緯儀和鋼尺先校正廠房兩真?zhèn)€四根吊車梁位置，再依據(jù)校正好的端部吊車梁沿其軸線拉上鋼絲通線，逐根拔正。3 、吊車梁校正后應立即焊接固定，并在吊車梁與柱的空隙處澆筑細石混凝土。4 屋架吊裝1 、吊裝順序綁

15、扎 扶直與就位 吊升 臨時固定 校正和最后固定。2 、屋架綁扎點應選在上弦節(jié)點處，左右對稱于屋架的重心。本工程屋架綁扎應采用四點綁扎，并事先對吊裝應力進行驗算。屋架綁扎的吊索與程度夾角不宜小于 45。具體詳見屋架吊裝示意圖 (圖所示。屋架吊裝示意圖 (圖3 、屋架扶直本方案決定采用正向扶直，即起重機位于屋架下弦一邊，吊鉤對準上弦中點，收緊吊鉤并略起臂使屋架脫模，然后升鉤并起臂使屋架以上弦為軸旋轉為直立狀態(tài)。4 、屋架采用懸吊法吊升，屋架起吊后旋轉至設計位置上方、超過柱頂約300mm ，然后徐徐下落在柱頂或托梁上，力求對準安裝準線。5 、屋架對位后應立即進行臨時固定，對于熬頭榀屋架，可用四根纜風

16、繩從雙方拉牢，并與抗風柱毗連。六、屋架校正可用經(jīng)緯儀檢查屋架的垂直度，并用工具式撐桿糾正屋架的垂直偏差，使屋架上弦中部對經(jīng)由過程兩個支座中心的垂直面編差不得大于 h/250(h 為屋架高度 )。7 、屋架校正完畢應立即按設計規(guī)定用螺母或電焊固定，屋架固定后方可松吊鉤。5 屋面板吊裝屋面板吊裝應自雙方檐口對稱地吊向屋脊，以避免屋架另一邊受荷。六：布局吊裝質量控制辦法1 、柱基杯口底杯高及其軸線，在吊裝前應作全面檢查。2 、吊裝柱軸線允許誤差為 5mm ，柱垂直度允許誤差為 H/1000(H 為柱高 )。所有構件吊裝前均應彈線，對號、定位，并按規(guī)定焊接。3 、各種預埋件在構件制作時應準確預埋到位，

17、嚴禁漏埋、錯埋。4 、加強構件校正的準確性，校正必須采用經(jīng)緯儀和程度儀校正。注：質量安全施工等工程內容從略，詳細見國家尺度施工規(guī)范。參考文獻：【 1】建筑施工手冊【 2】建筑荷載手冊 GB50009-2001【 3】土木工程施工教材第三版【 4】鋼筋混凝土教材【 5】建筑施工技術中國建筑出版社張保興主編【 6】房屋建筑學教材【 7】建筑制圖和識圖教材v 施工單位現(xiàn)有 W1-200 型履帶起重機， 起重機性能參見下表。 起重機外形有關尺寸為： 起重機尾部到回轉中心最大距離 h =4.5 m，起重臂下端絞支座中心離地面高度E=2.1m，起重機尾部壓配離地面高度D=1.19m，履帶兩外側距離 H=4

18、.05m。W1-200 性能表R起重機桿長15m起重機桿長30m起重機桿長40m(m)（。） Q（ t ）H（ m）（。） Q（ t ）H（ m）（。） Q（ t ）H（ m）795057740673307692586577209607610569 47426， 178836115172763514661561廠房結構吊裝方案（ 1）主要構件吊裝一覽表序構件名稱單位構件數(shù)量單 位 重安裝標高號A 軸AB跨 B軸 BC跨 C軸量（m）（噸）1工形柱根19197。 482雙肢柱193抗風柱67， 234吊車梁173417527屋架19196天窗架997天窗端壁448大型屋面塊306306板9天溝版

19、塊17171710連系梁根34323411基礎梁根178817（）確定廠房結構安裝順序吊裝方案根據(jù)本工程布置，廠房結構吊裝順序如下安排：列柱（ 1 線 19 線）列柱（19 線 1 線） C列柱（ 1 線 19 線） AB跨柱間支撐、吊車梁（19線1 線） AB 跨屋架、天窗架和屋面板（含山墻抗風柱）（ 1 線 19 線） BC 跨柱間支撐、吊車梁（19 線1線） AB跨屋架、天窗架和屋面板（含山墻抗風柱）（1線 19線）（3）吊車選擇根據(jù)公司現(xiàn)有吊車情況，選擇一臺Wt-200 型履帶式起重機安裝廠房結構；本工程最大起重構件為27m屋架（ Qmax=），最高安裝構件為大型屋面板 （ Hmax=

20、），根據(jù) Wt-200 型履帶式起重機性能表， 選擇起重機桿長30m，回轉半徑R=11m，在起吊角度=72時，最大起吊重量為（ +=），最大起吊高度為（ +3tg60 =），滿足廠房結構安裝要求。（ 4）主要結構吊裝方案主要構件吊裝前必須切實做好各項準備工作，包括場地的清理，吊車行走道路的建筑，基礎的準備，構件的運輸、就位、堆放、加固、調查清理、彈線編號以及吊裝機具的準備等。1）預制樁的吊裝A、施工準備；a、基礎杯口底表面找平；b、基礎面中心標記清晰c 、鋼楔準備充足；d、柱四面中心線標記清晰；e、柱插入杯口部分應清洗干凈，不得有泥土、油污等；f 、柱上幫扎好高空用臨時爬梯、操作掛藍；g、此外

21、，還要在基礎上彈初建筑物的縱、橫定位軸線和柱的吊裝基準線，作為柱對正、校正的依據(jù)。柱的吊裝基準線應與基礎面上所彈的吊裝基準線位置相適應。B、柱的幫扎和吊點的設置根據(jù)柱子的形狀長度、截面地抗鉅、 重量、起吊方法及吊機性能等因素，確定本工程柱在牛腿根部幫扎起吊。在柱子吊索幫扎處墊以麻、橡皮或木塊。C、柱的吊裝方法、柱的起吊采用旋轉法，由水平轉為直立后，起重機將柱吊離地面，旋轉至基礎頂上方，就位，臨時固定。柱起吊時不得在地面上拖拉。就位后進行初校，用鋼楔臨時固定，架設經(jīng)緯儀校正中心、標高、垂直度，確認在誤差范圍內，記錄數(shù)據(jù)，固定牢固。然后利用爬梯拆除索具。D、柱的找正柱的找正包括平面位置、垂直位置和

22、標高的找正。標高的找正，應在與混凝土柱基杯口找平同時進行。平面位置的校正，要在對位時進行。垂直度的校正，則應在柱臨時固定后進行。垂直度的校正直接影響吊車梁、屋架等吊裝的準確性，必須認真對待。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繩校正法等，可在安裝時根據(jù)現(xiàn)場情況而定。E 、預制柱最后固定：預制柱就位找正后，基礎杯口空隙內澆細石矼并振搗密實作最后固定。灌漿前，應將杯口空隙內的木屑等垃圾清理干凈，并灑水濕潤柱和杯口壁。對于因柱底不平或柱腳底面傾斜而造成柱腳與杯底間有較大空隙的情況，應先灌一層稀水泥砂漿，填滿空隙后再澆灌細石矼。灌漿分兩次進行，第一次灌至楔子底面，等矼強度

23、達到設計值25%后拔出楔子，再將矼灌滿。振搗矼時，不得碰動楔子。2) 柱間支撐安裝柱間支撐應在吊車梁和輔助桁架安裝并做好固定后連好焊接固定。3) 吊車梁安裝吊車梁吊裝前，應對梁的型號、長度、截面尺寸和牛腿位置進行檢查，裝上扶手桿及扶手繩（吊裝后將繩子綁緊在兩端柱上）吊車梁的安裝必須在下部柱建支撐就位后進行。吊車梁吊裝采用平吊，以發(fā)揮起重機的效率。吊車梁起吊后應基本水平，對位時不宜用撬棍順軸線方向撬動吊車梁，吊裝后需校正標高、平面位置和垂直度。吊車梁起吊后只作初步校正和臨時固定，待屋蓋系統(tǒng)安裝完畢后可進行吊車梁的最后校正和固定。吊車梁校正后應立即焊接固定。吊車軌道的固定和現(xiàn)場連接按設計圖要求施工

24、。4) 屋架系統(tǒng)安裝屋架吊裝前廠房的混凝土柱、吊車梁及支撐等應先予以安裝。a 、屋架系統(tǒng)吊裝工藝流程：屋架扶直第一榀屋架吊裝找正（風剩臨時固定）第二榀屋架吊裝屋架找正（臨時固定）各種支撐及天窗架安裝屋面板安裝。b 、屋架吊裝屋架吊裝順序采用從一端向另一端的方法。屋架吊裝時的吊點應選在使屋架起吊過程中所受的橫向力最小處。屋架起吊前平臥在地面，因側向剛度小，翻身起吊需用杉木桿加固。并在上弦設置安全扶手。吊裝時盡量避免吊機負荷行走，大幅度地高空起落、回轉。先吊裝第一榀屋架，將第一榀屋架吊至設計高度，然后放置于混凝土柱頂部，就位后用纜風繩進行臨時固定；接下來安裝第二榀屋架，采用和第一榀屋架同樣的方法吊裝，第二榀屋架就位后吊裝第一節(jié)間的支撐及屋面板，使第一節(jié)間的屋面系統(tǒng)成為一個整體，加強平面外剛度。從第三榀開始，采用類似的方法吊裝，直至結構吊裝完成。屋架吊裝榀后要用經(jīng)緯儀調整屋架的水平度，防止累計誤差的產(chǎn)生。屋架垂直度可用線錘進行檢查。屋架經(jīng)校正無誤后，立即將其兩端支承處與柱連接牢固。）天窗架安裝天窗架均是小型構件，支承于屋架上面，安裝就為和調整固定操作均不方便，為高空作業(yè)。屋架安裝固定好后方可吊裝相應的天窗架，天窗架找正后與屋架焊接