结构吊装工程tm教案课件

,#,单击此处编辑母版标题样式,会计学,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,会计学,1,结构吊装工程,tm,2,学习要求,1,、了解结构吊装的准备工作，起重机性能及特点，各种构件的吊装工艺及吊装中的质量安全技术措施。,2,、能选择起重机，确定开行路线，进行构件平面布置，拟定吊装方案。,3,、掌握起重机整机稳定性验算的方法和步骤。,4,、掌握计算起重机最小臂长的数解法和图解法；掌握柱的斜向布置和屋架斜向就位的方法。,5,、掌握升板施工的构造和施工工艺。,第1页/共126页,3,重点：,掌握起重设备,(,起重机,),的主要工作参数、单层工业厂房的结构安装。,升板施工的构造和施工工艺。,结构安装工程：将预制构件用起重机械吊装到其设计位置的施工全过程。,主要用在装配式结构中，直接影响施工进度、工程质量和工程成本，劳动生产率和施工安全。,第2页/共126页,4,在拟定结构安装方案时，应解决：,1,、安装前的准备工作，合理选择起重运输机械；,2,、构件安装工艺及结构安装方法；,3,、起重机开行路线与构件平面布置；,4,、安全技术措施问题。,第3页/共126页,5,结构安装工程的施工特点：,1,、受预制构件的类型和质量影响大；,2,、正确选用起重运输机具是完成施工任务的主导因素；,3,、构件在运输和起吊时，受力情况会发生变化；,4,、结构吊装系高空作业，工作面狭小，易发生事故。,第4页/共126页,6,第一节 起重机械,结构安装工程常用的起重机械有：履带式起重机、汽车式起重机、轮胎式起重机，桅杆式起重机和塔式起重机等。,一、履带式起重机,(,一,),履带式起重机技术性能,履带式起重机起重性能的三个工作参数：,起重量,Q,起重半径,R,起重高度,H,第5页/共126页,7,第6页/共126页,8,第7页/共126页,9,大小取决于起重臂,L,和倾角,：,L,一定时：当,增加，,Q,、,H,增加，而,R,下降,一定时：当,L,增加，,R,、,H,增加，而,Q,下降,所以：,Q,、,H,、,R,存在一定制约的关系。分为：,RH,曲线和,QR,曲线,第8页/共126页,10,（二）履带式起重机稳定性验算,当考虑吊装荷载及附加荷载（风荷载、刹车惯性力和回转离心力等）时应满足下式要求：,K,1,= 1.15,当仅考虑吊装荷载时应满足下式要求：,K,2,= 1.40,第9页/共126页,11,K,2,= 1.40,G,0,起重机平衡重；,G,1,起重机可转动部分的重量；,G,2,一一起重机机身不转动部分的重量；,G,3,起重臂重量（起重臂接长时为接长后的重量）；,、 、 、,d,以上各部分的重心至倾覆中心的距离。,第10页/共126页,12,二、汽车式起重机,第11页/共126页,13,三、轮胎起重机,第12页/共126页,14,图片,第13页/共126页,15,四、塔式起重机,（一）塔式起重机的分类,1,按有无行走机构分类,分为固定式和移动式两种。,2,按回转形式分类,塔式起重机按其回转形式可分为上回转和下回转两种。,3,按变幅方式分类,塔式起重机按其变幅方式可分为水平臂架小车变幅和动臂变幅两种。,4,按安装形式分类,塔式起重机按其安装形式可分为自升式、整体快速拆装和拼装式三种。,第14页/共126页,16,第15页/共126页,17,第16页/共126页,18,第17页/共126页,19,（二）下回转快速拆装塔式起重机,第18页/共126页,20,（三）上回转塔式起重机,1,主要技术性能,2,外形结构和起重特性,（,1,）,QTZ63,型塔式起重机,第19页/共126页,21,（,2,）,QT80,型塔式起重机,第20页/共126页,22,（四）塔式起重机的爬升,第21页/共126页,23,第22页/共126页,24,（五）塔式起重机的自升,第23页/共126页,25,五、桅杆式起重机,（一）独脚拔杆,第24页/共126页,26,（二）人字拔杆,第25页/共126页,27,（三）悬臂拔杆,第26页/共126页,28,（四）牵缆式桅杆起重机,第27页/共126页,29,第二节 混凝土结构吊装,、预制构件吊装工艺,一、吊装前的准备,（一）平整场地与道路铺设,（二）构件的运输与堆放,第28页/共126页,30,第29页/共126页,31,构件运输时的混凝土强度，如设计无要求不应低于设计强度的,75,。,不论车上运输或卸车堆放，其垫点和吊点都应按设计要求进行，叠放构件之间的垫木要在同一条垂直线上,（三）构件的拼装,第30页/共126页,32,（四）吊装前对构件的质量检查,混凝土强度是否达到设计要求，如无要求，是否达到设计强度的,75,。预应力混凝土构件孔道灌浆的强度是否已达到了,15N,mm,2,。,（五）构件的弹线与编号,柱子：应在柱身的三面弹出其几何中心线,屋架：上弦顶面应弹出几何中心线,吊车梁：应在两端面及顶面弹出吊装中心线,同时，尚应按图纸将构件逐个编号,第31页/共126页,33,（六）杯形基础的准备,杯形基础准备主要包括基础定位轴线和基底抄平。,第32页/共126页,34,第33页/共126页,35,(,七,),构件的临时加固,构件起吊时的绑扎位置往往与正常使用时的支承位置不同，所以构件的内力将产生变化。受压的杆件可能会变为受拉，因此在吊装前应进行吊装内力的验算，必要时应采取临时的加固措施,二、构件吊装工艺,（一）柱子的吊装,1,柱子的绑扎,（,1,）斜吊绑扎法,第34页/共126页,36,第35页/共126页,37,（,2,）直吊绑扎法,第36页/共126页,38,第37页/共126页,39,2,柱的起吊,（,1,）单机旋转法,第38页/共126页,40,（,2,）单机滑行法,第39页/共126页,41,（,3,）双机抬吊滑行法,第40页/共126页,42,（,4,）双机抬吊递送法,第41页/共126页,43,3,柱子的就位与临时固定,第42页/共126页,44,4,柱子的校正,第43页/共126页,45,5,柱子的最后固定柱子校正后应立即进行最后固定，以防止外界影响而出现新的偏差，最后固定 的方法是在柱脚与基础杯口的空隙间浇筑细石混凝土并振捣密实。浇筑工作分两阶段进行，第一次先浇至楔块底面，待混凝土强度达到,25,设计强度后，拔出楔块，第二次浇筑细石混凝土至杯口顶面。,第44页/共126页,46,（二）吊车梁的吊装,吊车梁的吊装必须在基础杯口二次灌浆的混凝土强度达到设计强度的,75,以上时方可进行。,第45页/共126页,47,第46页/共126页,48,第47页/共126页,49,第48页/共126页,50,第49页/共126页,51,（三）屋架的吊装,1,绑扎,屋架的绑扎点应在上弦节点或其附近，翻身扶直屋架时，吊索与水平线的夹角不宜小于,60,o,，吊装时不宜小于,45,o,。绑扎点应以屋架的重心为中心，对称布置，吊点的数目及位置一般由设计确定。,跨度小于,15m,的屋架，可两点绑扎，跨度,15m,以上时，可采取四点绑扎， 屋架跨度超过,30m,时，应配以横吊梁，以降低吊钩的高度。,第50页/共126页,52,第51页/共126页,53,2,扶直,（,1,）正向扶直,（,2,）反向扶直,第52页/共126页,54,第53页/共126页,55,第54页/共126页,56,3,吊升、对位与临时固定,4,校正及最后固定,第55页/共126页,57,第56页/共126页,58,（四）天窗架和屋面板的吊装,屋面板吊装时应由两边檐口对称地逐块吊向屋脊，,除最后一块只能焊两点外，每块屋面板应焊三点。,第57页/共126页,59,第58页/共126页,60,第59页/共126页,61,单层工业厂房结构吊装方案的内容主要包括：结构吊装方法的选择，起重机械的选择、起重机的开行路线及构件的平面布置等。确定吊装方案时应考虑结构形式、跨度、构件的重量及安装高度及工期的要求，同时要考虑尽量充分利用现有的起重设备。,（一）起重机的选择,1,起重机类型的选择,选择起重机的类型主要考虑其可行性、合理性和经济性。,2,起重机型号的选择,（,1,）起重量。选择起重机的起重量，必须大于所吊装构件的重量与索具重量之和：,QQ,1,Q,2,式中,Q ,起重机的起重量（,kN,）；,Q,1,构件的重量（,kN,）；,Q,2,索具的重量（,kN,）。,、单层工业厂房吊装,第60页/共126页,62,（,2,）起重高度。起重机的起重高度，必须满足所吊装的构件的安装高度要求，即：,H = h,1,h,2,h,3,h,4,第61页/共126页,63,第62页/共126页,64,（,3,）起重半径,L,l,1,十,l,2,=,十,式中,L ,起重臂的长度（,m,）；,h,起重臂底铰至构件吊装支座的高度（,m,），,h = h,1,E,；,q ,起重钩需跨过已吊装好的构件的水平距离（,m,）；,g ,起重臂轴线与已安装好的构件的水平距离，至少取,1m,；,吊装时的起重仰角。,第63页/共126页,65,为求最小杆长，对上式进行微分，,并令,= 0,=,h,/ (,a,+g) ,1/ 3,然后根据实际选定的,L,及 值可计算出起重半径,R,R = F + Lcos,第64页/共126页,66,3,起重机台数的选择,N =,式中,N,起重机台数；,T,一一工期（,d,）,;,C,每天工作班数；,K,时间利用系数，一般取,0.8,0.9,；,Q,i,每种构件的安装工程量（件或,t,）；,P,i,起重机相应的产量定额（件台班或吨台班）。,第65页/共126页,67,（三）起重机开行路线与构件的平面布置,1,吊装柱子时起重机开行路线及构件平面布置,（,1,）起重机开行路线。,第66页/共126页,68,（,2,）柱的平面布置。,第67页/共126页,69,第68页/共126页,70,2,吊装屋架时起重机开行路线及构件平面布置,屋架及屋盖结构吊装时，起重机宜跨中开行。,屋架一般均在跨内平卧叠浇，每叠,3,4,榀。,第69页/共126页,71,第70页/共126页,72,第71页/共126页,73,（,1,）确定起重机开行路线及停机点,（,2,）确定屋架排放位置。,第72页/共126页,74,第73页/共126页,75,3,吊车梁、连系梁、屋面板的堆放,吊车梁、连系梁的就位位置，一般在其安装位置的柱列附近，跨内跨外均可。依编号、吊装顺序进行就位和集中堆放。有条件也可采用随运随吊的方案，从运输车上直接起吊。屋面板以,6,8,块为一叠，靠柱边堆放。在跨内就位时，约后退,3,4,个节间开始堆放；在跨外就位时，应后退,2,3,个节间。,第74页/共126页,76,（一）结构吊装方法,1,分件吊装法,起重机每开行一次，仅吊装一种或几种构件，一般分三次开行吊装完全部构件。第一次开行吊装柱，并逐一进行校正和最后固定；待杯口接头处混凝土达到,75,设计强度后进行第二次开行，吊装吊车梁、连系梁及柱间支撑等；第三次开行，以节间为单位吊装屋架、天窗架和屋面板等构件。,第75页/共126页,77,第76页/共126页,78,分件吊装法起重机每次开行基本上只吊一种或一类构件，索具不需经常更换，操作熟练、吊装效率高，能充分发挥起重机的工作性能，还能给构件临时固定、校正及最后固定等工序提供充裕的时间，构件的供应也比较单一，平面布置也比较容易。因此，一般单层工业厂房的结构安装多采用此法。,但由于分件安装起重机开行路线长，不能迅速形成稳定的空间结构，这在吊装时要加以注意。,第77页/共126页,79,2,综合吊装法,起重机仅开行一次就安装完所有的结构构件，具体步骤是先吊装,4,根柱子，随即进行校正和最后固定，然后吊装该节间的吊车梁、连系梁、屋架、天窗架、屋面板等构件。,这种方法起重机开行路线短，停机次数少，能及早为下道工序交出工作面。,索具更换频繁，影响吊装效率。,校正及固定的时间紧，误差积累后不易纠正；构件供应种类多变，平面布置杂乱，不利文明施工。,第78页/共126页,80,、多层装配式房屋结构安装,装配式结构的全部构件为预制，在施工现场用起重机械装配成整体。其具有施工速度快节约模板等优点。,装配式结构型式主要有墙体承重和框架承重两种，其主导工程是结构安装工程。在制定安装方案时主要考虑吊装机械的选择和布置、安装顺序和安装方法等问题。,第79页/共126页,81,一、吊装机械的选择与布置,1.,吊装机械的选择,2.,吊装机械的布置,（,1,）单侧布置,R b + a,R,一塔式起重机吊装最大起重半径（,m,）,;,b,一房屋宽度（,m,）,;,a,房屋外侧至塔式起重机轨道中心线的距离,a =,外脚手的宽度,1,2,轨距十,0.5m,第80页/共126页,82,（,2,）双侧布置,R,十,a,第81页/共126页,83,（,3,）环形布置,第82页/共126页,84,第83页/共126页,85,第84页/共126页,86,二、结构吊装方法与吊装顺序,1,分件吊装法,第85页/共126页,87,第86页/共126页,88,三、构件的平面布置与排放,构件布置一般应遵循以下原则,预制构件应尽量布置在起重机的回转半径之内，避免二次搬运。如场地狭小时，一部分小型构件可集中堆放在施工现场附近，吊装时再运到吊装地点。,重型构件应尽量布置在起重机附近，中小型构件可布置在外侧。,构件布置地点及朝向应与构件吊装到建筑物上的位置相配合，以便在吊装时减少起重机的变幅及构件空中调头。,第87页/共126页,89,第88页/共126页,90,四、构件吊装工艺,1,框架结构吊装,第89页/共126页,91,（,1,）柱的吊装,l,）绑扎与起吊,第90页/共126页,92,2,）柱的临时固定与校正,第91页/共126页,93,3,）柱的接头,榫式接头,插入式接头,浆锚式接头,第92页/共126页,94,（,2,）梁与柱接头,第93页/共126页,95,1,墙板结构吊装,（,1,）安装前的准备,抄平放线,铺灰墩（灰饼）,（,2,）吊装顺序,第94页/共126页,96,第三节 空间网架结构吊装,网架的安装方法及适用范围如下：,高空散装法。适用于螺栓连接节点的各种类型网架 。,分条或分块安装法。适用于分割后刚度和受力状况改变较小的网架。,高空滑移法。适用于正放四角锥。正放抽空四角锥。两向正交正放四角锥等网架 。,整体吊装法。适用于各种类型的网架。,整体提升法。适用于周边支承及多点支承网架。,整体顶升法。适用于支点较少的多点支承网架。,第95页/共126页,97,一、高空散装法,高空散装法是将网架的杆件和节点（或小拼单元）直接在高空设计位置总拼成整体的方法。,1,工艺特点,高空散装法分全支架法（即搭设满堂脚手架）和悬挑法两种。,2,拼装支架,（,1,）支架稳定验算。,（,2,）支架沉降控制。,（,3,）支架拆除。,3,螺栓球节点网架拼装,第96页/共126页,98,第97页/共126页,99,第98页/共126页,100,二、分条（分块）吊装法,1,工艺特点,2,条（块）单元划分,第99页/共126页,101,（,1,）单元相互靠紧，下弦用双角钢分在两个单元,L,（图,6-67a,），,（,2,）单元相互靠紧，上弦用剖分式安装节点连接（图,6-67b,），,（,3,）单元间空一网格，在单元吊装后再在高空将此空格拼成整体（图,6-67c,），,第100页/共126页,102,3,挠度控制,4,条（块）状单元几何尺寸控制,第101页/共126页,103,（三）高空滑移法,1,工艺特点,（,1,）单条滑移法,(2),逐条积累滑移法,第102页/共126页,104,第103页/共126页,105,2,滑移装置,（,1,）滑轨,第104页/共126页,106,（,2,）导向轮,第105页/共126页,107,（四）整体提升及整体顶升法,1,整体提升法,第106页/共126页,108,第107页/共126页,109,2,整体顶升法,第108页/共126页,110,3,施工要点,（,1,）提（顶）升设备布置及负荷能力,网架提（顶）升时的受力情况应尽量与设计的受力情况类似；,每个提（顶）升设备所承受的荷载尽可能接近。,（,2,）同步控制,(3),柱的稳定性,第109页/共126页,111,（五）整体吊装法,1,，工艺特点,第110页/共126页,112,第111页/共126页,113,2,空中移位,3,负荷折减系数与同步控制,第112页/共126页,114,第四节 升板法施工（动画）,升板法施工是介于现浇砼与预制装配化之间的一种新的施工方法。,其基本原理是：先吊装柱，然后以浇好的室内地坪作底模，在其上重叠浇筑各层楼板和屋面板，最后用装在柱上的提升设备，通过吊杆将屋面板和各层楼板逐一提升到各级楼板标高，并加以固定的施工方法。,常用于使用荷载较大（,500kg/m21000kg/m2,）的板柱体系。如仓库，商店，图书馆等。,第113页/共126页,115,升板法的定义：,将各层楼板在地面就地预制利用提升设备逐层向上提升，最后形成框架 的施工方法。,一般柱网,6*6m,左右，板为双向配筋平板，密肋式平板，板厚,=1/35*L,。,第114页/共126页,116,一、提升设备简介,穿心式提升机,233,图,6,58,自动液压千斤顶（作用力较大）,升板速度：上升,1.89m/h,下降,4.69m/h,每个千斤顶安全负荷,15T,，一台提升机,30T,，每次行程,1.8m,左右。,第115页/共126页,117,二、施工工艺,浇筑杯型基础；浇筑杯型基础；预制柱；吊装柱；地坪施工；叠浇板；安装安板机；提升各层板；永久固定；拆除升板机；后浇板带；围护结构施工和装修工程。,（一）,构件预制,1,、柱,柱子的作用：承受外荷；用作导杆。,柱子的预制要求：尺寸准确；留孔对位；确保质量。,第116页/共126页,118,2,、板,（,1,）重叠浇筑，注意平整度；中间涂隔离剂,（,2,）浇双向密肋平板的模板,塑料模；,（,3,）提升机不宜太大，以,20-24,根柱为一个升板单元为宜；,（,4,）留柱孔比柱宽,50mm;,（,5,）吊杆的孔洞。,第117页/共126页,119,（二）柱的吊装,轴线偏差,5mm,；柱顶偏差,1/1000H,200mm,；标高偏差,5mm,（三）,柱的接长,1,、上节柱现浇：屋面板为操作平台,2,、上节柱预制：屋面板为操作平台,3,、全柱滑升：劲性钢筋骨架,第118页/共126页,120,（四）板的滑升,1,、安装、检查并调试提升设备；,2,、确定升板程序，进行吊杆长度排列。,升板程序直接影响群柱的稳定。,编制升板程序的原则：,（,1,）柱上的荷载重心要低；,（,2,）板柱应尽量嵌固；,（,3,）减少柱的自由长度；,（,4,）吊杆的类型最少，施工方便；,（,5,）工期短。,第119页/共126页,121,升板程序：,（,1,）逐层提升,优点：程序简单。缺点：稳定性差，受力不好。,（,2,）集层提升,优点：程序短，对柱稳定性好。缺点：提升设备用。,（,3,）交错提升,介于（,1,）、（,2,）之间。,3,、采取措施、消除板间粘结力。,4,、控制提升差异和就位差。,第120页/共126页,122,5,、防止群柱失稳,柱受力：结构自重；施工荷载；水平荷载。,属压弯构件,柱子的失稳,进行稳定验算。,由于板的约束，单柱失稳导致群柱同时失稳。,第121页/共126页,123,升板结构稳定性验算的两种状态：,（,1,）各层板处于搁置状态；,绝大多数为最危险，常以此来验算。,（,2,）一板提升，其余搁置状态。,（五）,板的临时固定,（六）,板的永久固定：,板柱节点构造,分为：后浇柱帽节点和无柱帽节点（剪力块节点和承重销节点）,（七）围护结构施工,第122页/共126页,124,补充 钢结构安装,钢结构的安装有两种方法：分件流水安装法和综合安装法。,分件流水安装法即先将柱子、柱间支撑和吊车梁全部吊装、校正固定好，然后安装屋架及屋架上下支撑、再安装天窗架及其支撑，檩条或屋面板、墙皮等。这种方法先安装整个车间框架的外形，而车间内的许多构件哈不能同时安装，因此其它专业施工单位不易穿插进行作业。,第123页/共126页,125,综合安装法,综合安装法是同时吊装一个或数个节间，并完成这一节间的全部构件，如柱子、吊车梁、屋架和天窗架及其上下各种纸撑、屋面板的吊装、校正和固定，如此逐段节间进行，直到全车间构件安装完毕。这种方法能以最快的速度为下一专业工艺开辟施工工作面进行分段交工。在起重机性能条件允许时，可以兼顾整个节间的构件安装，故广泛适用于大型钢结构厂房的安装工程中。,第124页/共126页,126,本章完。,下一章：,第七章 建筑防水工程,.ppt,第125页/共126页,127,感谢您的观看。,第126页/共126页,