副楼三四层钢平台及五层钢梁施工专项方案范本

1、副楼三四层钢平台及五层钢梁施工专项方案 目目 录录 第第 1 章章 编制依据编制依据 .1 1.1 编制目的.1 1.2 引用文件.1 1.2.1 国家相关法律和法规.1 1.2.2 国家规范、规程和标准.2 1.2.3 标准图集.2 1.2.4 其他.2 第第 2 章章 副楼三四层钢平台及五层钢梁结构概况副楼三四层钢平台及五层钢梁结构概况.3 2.1 结构概况.3 2.2 平面概况.3 2.3 立面概况.5 2.4 三四层钢平台构件特征.5 2.4.1 三层钢平台构件特征.5 2.4.2 四层钢平台构件特征.5 2.4.3 五层钢梁构件特征.6 2.5 三四层钢平台典型节点.6 第第 3 章

2、章 施工部署施工部署 .8 3.1 施工分区.8 3.2 施工进度 计划.8 3.3 主要资源投入计划.9 3.3.1 主要机械设备投入计划.9 3.3.2 主要施工材料投入计划.10 3.3.3 劳动力投入计划.11 第第 4 章章 钢结构安装钢结构安装.12 4.1 构件进场验收及堆放.12 4.1.1 构件进场验收.12 4.1.2 构件堆放.13 4.1.3 钢结构堆场规划.13 4.1.4 构件转运.14 4.2 钢结构安装.16 4.2.1 构件分段.16 4.2.2 构件拼装.18 4.2.3 设备选型.18 4.2.4 吊重分析.21 4.2.5 吊次分析.24 4.2.6 四

3、层钢平台临时支撑胎架布置.25 4.3 钢结构施工总体流程.26 4.4 三四层钢平台与钢屋盖施工关系 .33 4.5 构件安装措施设置.33 4.5.1 吊耳设置及验算.33 4.5.2 吊装用钢丝绳的选择.35 4.5.3 卸扣的选择.35 4.6 钢结构安装现场安全防护措施 .37 4.6.1 现场防护措施.37 4.6.2 现场施工安全要点.40 第第 5 章章 计算书计算书 .43 5.1 25T汽车吊上地下室顶板作业工况结构验算.43 5.1.1 工程概况与计算需求.43 5.1.2 计算依据与说明.43 5.1.3 汽车吊行走状态下混凝土板、梁承载力验算.46 5.1.4 汽车吊

4、工作状态下混凝土板、梁承载力验算.53 5.1.5 局部冲切复核.60 5.1.6 总结及建议.61 5.2 胎架下部混凝土结构承载力验算 .61 5.2.1 计算目的.61 5.2.2 计算依据.61 5.2.3 计算方法.62 5.2.4 胎架支反力计算.62 5.2.5 荷载情况.62 5.2.6 计算模型.63 5.2.7 计算结果.63 5.2.8 总结及建议.66 1 第 1 章 编制依据 1.1 编制目的 本方案针对武汉绿地中心副楼三四层钢平台及五层钢梁施工内容而制定.目的在 于保证钢平台和大 跨度 钢梁的顺利施工,施工工序、工艺流程的各个环节在项目的 施工全过程中始终处于受控状

5、态,检查监督等方面都有章可循、有序运作,在安全生产、 质量管理、工期进度 等方面有明确的目标、要求合理的措施、保证高质量、高标准、 高速度 的要求. 1.2 引用文件 1.2.1 国家相关法律和法规 序号法律法规名称文号 1 中华人民共和国合同法国家主席令第 15 号 2 中华人民共和国建筑法国家主席令第 91 号 3 中华人民共和国安全生产法国家主席令第 70 号 4 中华人民共和国环境保护法国家主席令第 22 号 5 建设工程质量管理条例国务院令第 279 号 6 建设工程安全生产管理条例国务院令第 393 号 7 安全生产许可证条例国务院令第 397 号 8 建设工程施工现场管理规定建设

6、部令第 15 号 9 建筑安全生产监督管理规定建设部令第 13 号 10 房屋建筑工程质量保修办法建设部令第 80 号 11 危险性较大 分部分项工程管理办法建质200987 号 12 湖北省安全生产条例 湖北省人民代表大 会常务 委员会(第五十六号) 13 湖北省建筑施工企业安全生产评价管理办法 鄂建2004120 号 14 湖北省建筑市场管理条例 湖北省人民代表大 会常务委员会 (第 108 号) 2 1.2.2 国家规范、规程和标准 序号规范名称规范编号 1 钢结构工程施工规范 GB50755-2012 2 钢结构设计规范 GB50017-2003 3 钢结构工程施工质量验收规范 GB5

7、0205-2001 4 建筑工程施工质量验收统一标准 GB50300-2001 5 钢结构制作安装施工规程 YB9245-95 6 重要用途钢丝绳 GB8918-2006 7 建筑施工高处作业安全技术规范 JGJ80-1991 8 起重机钢丝绳保养、维护、安装、检验和报废 GB/T5972-2009 9 建筑施工安全检查标准 JGJ592011 10 建筑机械使用技术安全技术规程 JGJ33-2001 11 施工现场临时用电安全技术规范 JGJ46-2005 12 工程测量规范 GB50026-2007 13 建筑施工组织设计规范 GB/T50502-2009 14 建筑工程施工质量验收标准

8、GB/50300-2013 15 建筑工程施工质量评价标准 GB/T50375-2006 1.2.3 标准图集 序号文件名称出图单位出图时间版本号备注 1 武汉绿地中心副楼设计图华东建筑设计研究总院 2014-121 1.2.4 其他 序号名称文号 1 中建钢构施工现场安全防护标准化图册 ZJGG-ZYAQ-JZJS-00/2013 3 第 2 章 副楼三四层钢平台及五层钢梁结构概况 2.1 结构概况 三层、四层钢平台位于副楼裙楼的中央大 堂.三层钢平台标高 11.180 米,面积 178 米 2;四层钢平台标高 16.610 米,面积达 838 米2;五层仅一根大 跨度 钢梁,钢梁标 高 2

9、2.130 米.全部钢梁均为 H 型截面,最大 主梁截面尺寸为 H22005004080.材 质均为 Q345B.本工程螺栓均为 10.9 级摩擦型高强螺栓.钢平台钢梁节点有刚接和铰 接两种形式.焊缝为全熔透焊缝,质量等级为一级. 2.2 平面概况 三层钢平台标高为 11.180 米,位于四层钢平台下方,平面上位于 Z-BB 轴/6-8 轴 之间.四层钢平台标高为 16.610 米,平面上位于 W-BB 轴/5-9 轴之间.如图所示: 三层钢平台平面分布示意图(标高 11.180 米) 4 四层钢平台平面分布示意图(标高 16.610 米) 五层钢梁平面分布示意图(标高 22.130 米) 2

10、.3 立面概况 5 三四层钢平台立面示意图 2.4 三四层钢平台构件特征 2.4.1 三层钢平台构件特征 序号名称编号 截面尺寸 (hbt1t2,米米) 延米重 (千克/米) 材质截面示意图 1 钢梁 GKL16004001832304Q345B 2 钢梁 GCL130020081880Q345B 3 钢柱 GZ13003003232231Q345B 注:构件延米重考虑了 节点重量. 2.4.2 四层钢平台构件特征 序号名称编号 截面尺寸 (hbt1t2,米米) 延米重 (千克/米) 材质截面示意图 1 钢梁 GL-1220050040801616Q345B 2 钢梁 GL-1a2200500

11、40501340 Q345B 3 钢梁 GL-1b22003003520876 Q345B 4 钢梁 GL-26002001420158Q345B 5 钢梁 GL-37002001620186Q345B 6 钢梁 GL-414003002224441 Q345B 7 钢梁 GL-530020081270 Q345B 8 钢梁 GL-640020081278 Q345B 9 钢梁 GL-75002501418155 Q345B 注:构件延米重考虑了 节点重量. 2.4.3 五层钢梁构件特征 序号名称编号 截面尺寸 (hbt1t2,米米) 延米重 (千克/米) 材质截面示意图 1 钢梁 GL-11

12、6004002430610Q345B H 型 6 注:构件延米重考虑了 节点重量. 2.5 三四层钢平台典型节点 三四层钢平台梁柱节点与梁梁节点均采用翼缘焊接、腹板高强螺栓连接的节点 形式,三层钢平台吊柱的节点形式采用腹板高强螺栓连接的节点形式,具体如下: 典型梁柱节点典型主次梁连接节点 典型主梁间连接节点典型钢梁与埋件连接节点 7 三层钢平台吊柱典型节点四层钢平台吊柱典型节点 第 3 章 施工部署 3.1 施工分区 副楼地上(不含缓冲区)由后浇带分为 5 个施工工区(-1 区、-2 区、-3 区、 -4 区、-5 区),三四层钢平台位于副楼裙楼中央大 堂.具体如下: 8 3.2 施工进度 计

13、划 当五层木模板搭设好后,进行五层钢梁的安装.三四层钢平台安装计划于 10 月 13 日开始.钢结构具体施工进度 计划如下. 三四层钢平台及五层钢梁施工计划 3.3 主要资源投入计划 3.3.1 主要机械设备投入计划 (1)施工现场拟投入的主要机械设备表 序号设备名称拟投入数量规格型号功率用途 9 1 塔吊(R=65) 1C7030/ 钢结构吊装 2 塔吊(R=65) 1C7030/ 钢结构吊装 3 25t 汽车吊 225t/ 钢结构吊装 4 平板车 130t/ 构件转运 5 CO2 焊机 6OTC-60036KW 钢结构主材焊接 6 直流电焊机 2ZX-50021KW 钢结构措施焊接 7 电

14、焊条烘箱 1YGCH-X4009KW 焊条加温 8 焊条保温筒 2TRB/ 焊条保温工具 9 砂轮切割机 1SQ-40-1Q4KW 切割耳板等措施 材料 10 空气压缩机 1XF2003KW 焊缝返修 11 角向磨光机 1100/ 焊缝打磨 12 半自动切割机 1CG1-30/ 措施板材切割 13 对讲机 8 米 OTORALA / 钢结构安装 14 加长倒链 20/103t/5t/ 钢结构吊装 15 钢丝绳 2/10/10/10 56/44/30/ 16 / 钢结构吊装 16 卸扣 8/8/8/8 2.5t/8t/16t /20t / 钢结构吊装 (2)测量及检测仪器需用计划 序号设备名称拟

15、投入数量规格型号精度 用途 1 全站仪 2 托普康 GTS- 601/OP 1”/1 米米+2pp 米 钢结构测量 2 精密经纬仪 2J2/ 钢结构测量 10 3 自动安平 水准仪 2DZS3 1.5 米米/千米钢结构测量 4 激光铅直仪 1J2JD1/100000 钢结构测量 5 超声波 探伤仪 2HS600a/TS-V6e/ 钢结构焊接 6 磁力线锤 3/ 0.75 千克钢结构测量 7 塔尺 2 苏一光5 米钢结构测量 8 卷尺 10 7.5 米 / 钢结构测量 9 钢卷尺 5 25 米 / 钢结构测量 10 钢卷尺 10 5 米 / 钢结构测量 11 干漆膜 测厚仪 1A-3410/ 钢

16、结构检测 12 红外线 测温仪 1 300 度 / 钢结构检测 13 游标卡尺 10-200/ 钢结构检测 14 塞尺 20.02-0.50/ 钢结构检测 15 直角尺 2150300/ 钢结构检测 16 直角尺 2250500/ 钢结构检测 17 焊缝量规 2/ 钢结构检测 18 放大 镜 2/ 钢结构检测 3.3.2 主要施工材料投入计划 序号材料名称单位数量型号规格质量等级 1 焊条吨 0.53.2/4.0 优 2 焊丝吨 51.2 优 3 CO2 气体瓶 50 纯度 99.5优 11 4 氧气瓶 25/ 优 5 乙炔瓶 12/ 优 3.3.3 劳动力投入计划 2015 年 时间 工种8

17、 月10 月11 月 测量工 222 起重工 222 安装工 488 校正工 233 焊工 288 架子工 022 探伤工 111 电工 111 普工 277 合计 163434 第 4 章 钢结构安装 4.1 构件进场验收及堆放 4.1.1 构件进场验收 项目成立验收专门班组,负责构件的验收、卸车及堆码. 现场构件验收主要是焊缝质量、构件外观和尺寸检查. 12 构件验收、存放及缺陷修补 序号类别项目验收工具、方法修补方法 1 焊缝探伤抽检无损探伤检测碳弧气刨后重焊 2 焊角高度 大 小 尺寸量测补焊 3 焊缝错边、气孔、夹渣目测检查焊接修补 4 构件表面外观目测检查焊接修补 5 多余外露的焊

18、接衬垫板目测检查去除 6 节点焊缝封闭目测检查补焊 7 交叉节点夹角量测制作厂重点控制 8 焊缝 现场焊接剖口方向角度 对照设计图纸现场修正 9 钢柱变截面尺寸量测制作厂重点控制 10 构件长度 钢卷尺丈量制作厂重点控制 11 构件表面平直度 靠尺检查制作厂重点控制 12 加工面垂直度 靠尺检查制作厂重点控制 13 十字形、工形截面尺寸对角线长度 检查制作厂重点控制 14 钢柱柱身扭转量测制作厂重点控制 15 工字钢腹板弯曲靠尺检查制作厂重点控制 16 工字钢翼缘变形靠尺检查制作厂重点控制 17 构件运输过程变形对照设计图纸变形修正 18 预留孔大 小 、数量对照设计图纸补开孔 19 螺栓孔数

19、量、间距对照设计图纸绞孔修正 20 连接摩擦面目测检查小 型机械补除锈 21 柱上牛腿和连接耳板对照设计图纸补漏或变形修正 22 表面防腐油漆目测、测厚仪检查补刷油漆 23 构件外形 尺寸 表面污染目测检查清洁处理 24 构件分类堆放垫枕木、构件重叠不能超过三层 25 移交 存放堆放场地场地硬化、设置排水沟 13 26 构件数量、清单与制作厂交接 27 制作质保资料办理移交手续 4.1.2 构件堆放 进场构件按照对应塔吊临时堆放在各堆场,对于塔吊附近没有可用钢结构构件堆 场的构件,经协商后可临时就近堆放在重型路面上. 构件进场需做到准时,并与现场安装衔接到位,尽量减少对重型道路的使用. 堆放基

20、本要求如下: (1)根据钢结构安装进度 计划编制每周构件进场计划,保证构件供应与安装进度 吻合. (2)在构件明显外表面作标识,标识包括构件编号、安装区域及安装方向. (3)构件进场后及时清理内部积水、污物,避免内部锈蚀. 4.1.3 钢结构堆场规划 根据本工程的结构特点及总体统一部署,现场三四层钢平台及五层钢梁施工设有 两个钢结构堆场.一个为环形通道边靠近 3 号塔吊的钢结构堆场,主要堆放主梁构件, 以便于构件的卸车及倒运.另一个堆场在裙楼中央大 堂,主要用于堆放次梁构件.堆 场规划如下图所示: 14 钢结构堆场规划图 4.1.4 构件转运 主梁构件经 C7030 塔吊卸车后,利用平板车将主

21、梁构件沿既定转运路线转运至钢 梁待安装处,并用 25 吨汽车吊配合进行卸车和部分构件的拼装.构件的转运路线如下 图所示: 15 . 构件的转运路线 在构件倒运和安装前需总包协调提前清理裙楼中央大 堂和倒运路线上的杂物、 物料,以提供构件堆场及汽车吊吊装作业工作面. 需提前修改倒运路口处的双排架,留出汽车吊、平板车进出口,洞口至少宽 5 米, 高 5 米. 因入口处存在楼板面高低差,需设计制作一个坡道(坡度 小 于 10),才能保证 汽车吊和平板车的正常行驶. 16 4.2 钢结构安装 三四层钢平台位于副楼裙楼中央大 堂,离现有的 4 台平臂塔吊距离均比较远,且 平台钢框梁重量较大 ,其中最重的

22、钢梁达 40 吨,塔吊在该处的起重量仅 3 吨左右,因 此无法使用塔吊安装.所以方案考虑将四层钢平台的主梁适当分段后一部分采用单台 25 吨汽车吊吊装,一部分采用两台 25 吨汽车吊抬吊.分段处布置临时支撑胎架支撑,单 根主梁安装焊接完成后,卸载拆除胎架并转移至其他安装处周转使用.三层钢平台主梁 和钢次梁经核算后,除两根塔吊覆盖范围外的需要用汽车吊或手动葫芦安装外,其他均 可以使用 C7030 塔吊吊装. 4.2.1 构件分段 (1)分段原则 1) 构件制作工艺,合理分段提高构件制作精度 ; 2) 分段位置避开跨中最大 弯矩处,避开次梁节点; 3) 构件尺寸依据道路运输要求,长度 不能超过 1

23、3 米,宽度 不能超过 4 米,高度 不能超过 3.5 米; 4) 现场塔吊 C7030 卸车要求,构件重量不能超过 16 吨; 5) 现场堆场布置,考虑堆场布置对构件起吊的影响; 6) 现场焊接工作量,尽量减少分段,提高安装效率和焊接量,减小 焊接变形. (2)三层钢平台构件分段 三层钢平台共 6 根钢框梁、24 根钢次梁、4 根钢吊柱均不需分段,整体加工. 三层钢平台构件分段及重量 17 (3)四层钢平台构件分段 四层钢平台仅主梁需分段,次梁不需分段,主梁的制作加工分段如下图. 四层钢平台主梁制作加工分段及重量 (4)五层钢钢梁分段平面图 五层钢梁分段及重量 18 4.2.2 构件拼装 为

24、节省支撑胎架的使用及减少胎架安拆作业,采取部分钢梁先拼装后吊装.方案 根据单台、两台 25 吨汽车吊抬吊起重能力、5 层楼板对吊装的影响,进行确定可拼 装的钢梁构件.需要拼装的钢梁及拼焊后重量见下图: 需拼装的钢梁及拼焊后重量 4.2.3 设备选型 (1)25 吨汽车吊单机吊 根据四层钢平台主梁分段及重量,选用 25 吨汽车吊吊装,取中长臂 23.14 米,最 大 起重量 12 吨,吊装半径 7 米时,起重量为 10.2 吨,最重构件 8.8 吨,满足吊装性能 要求. 五层钢梁选用 25 吨汽车吊吊装,取中长臂 28.14 米,吊装半径在 6.5 米内,最大 起重量为 8.6 吨,最重构件 5

25、.88 吨,满足性能要求. (2)25 吨汽车吊双机抬吊 以最重的 16t钢梁为验算对象,若能满足双机抬吊受力要求,其余钢梁抬吊也能满 19 足要求. 验算公式:(Q1+Q2)KG 取最重钢梁 G=16t; K 为起重机降低系数,取0.8; Q1,Q2为汽车吊对应半径起重量,取9.5t. (Q1+Q1)K=(10.2+10.2)0.8=16.316t 满足双机抬吊吊装性能要求. 注意事项: 1)钢梁的吊耳设置需关于重心对称分布,目的使两台汽车吊承担相同的重量. 2)抬吊前应先试吊,试吊无误后正式吊装. (3)C7030 塔吊 四层钢平台钢次梁使用 2 号和 3 号 C7030 塔吊(65 米臂

26、长工况)进行吊装,满足性 能要求,具体见下节吊重分析.三层钢平台钢框梁和钢次梁采用 C7030 塔吊吊装.满足 性能要求,具体见下节吊重分析. (4)5 层楼板对钢梁吊装的影响 5 层楼板对主梁吊装的影响 20 上图云线部分钢梁上方存在 5 层楼板,若土建提前进入 5 层楼板模板脚手架搭设 及 5 层楼板施工,将挡住 4 层钢梁安装,故要等待土建施工完后拆除脚手架,再安装第 四层钢梁.5 层楼面标高 22.13 米,梁高为 1100 米,考虑汽车吊吊臂与楼板预留 500 的安全距离.吊装立面图如下图所示: 5 层楼板下钢梁吊装立面图 假若 5 层楼板施工后,该处的次梁也将无法使用 C7030

27、塔吊吊装,需使用汽车吊 安装. 5 层楼板对次梁吊装的影响 21 (5)设备性能 25 吨汽车吊起重性能 C7030 塔吊起重性能 4.2.4 吊重分析 (1)四层钢平台主梁吊重分析 以最重的钢梁(8.88t)为验算对象,若 25 吨汽车吊能满足吊装受力要求,其余钢 梁吊装也能满足要求. 起重臂长度 计算: l(H+h0-h)/sin 式中 l起重臂长度 (米); H起重高度 (米); 22 h0起重臂顶至吊钩底面的距离(米),本工程取 1.8 米; h起重臂底铰至停机面距离(米),本工程取 1 米; 起重臂仰角,一般取 7077,本工程取 70. l(20+1.8-1)/sin(70)=22

28、.13 米. 25 吨汽车吊起重吊臂长度吊臂长度 取 23.14 米,吊装半径取 7 米时,起重能力 10.2 吨, 该 8.88t 钢梁吊装半径小 于 7 米,满足吊装性能要求. 其余钢梁吊装半径均在 7 米之内,25 吨汽车吊在 7 米半径对应起重量为 10.2 吨,吊 装性能均能满足要求. (2)四层钢平台钢次梁吊重分析 序号构件编号 最大 重量 (t) 吊装设备 构件所在位置半径(米)设备对应最大 起重 量 1GL-21.4C7030603.75 2GL-31.4C7030504.68 3GL-5,6,71C7030554.17 4GL-2-H-11 手动葫芦 -3 四层钢平台钢次梁吊

29、重分析 23 (3)三层钢平台构件吊重分析 序号构件名称最大 重量(t)吊装设备设备对应最大 起重 量 1 钢框梁 3.41C70303.75 2 钢框梁(盲区) 2.21 手动葫芦 5 3 钢次梁 0.34C70303.4 4 钢柱 1.3C70303.4 三层钢平台构件吊重分析 (4)五层钢梁吊重分析 序号构件名称最大 重量(t)吊装设备设备对应最大 起重量 1 钢梁 5.88 25 吨汽车吊 8.6 24 五层钢梁吊重分析 4.2.5 吊次分析 三层钢平台由 5 根钢框梁、24 根钢次梁、4 根钢吊柱组成.总共有 33 吊次. 序号构件数量吊次选用吊机备注 1 钢框梁 55 手动葫芦 2

30、 钢次梁 2424 3 号 C7030 3 钢吊柱 44 3 号 C7030 合计 33 四层钢平台由 10 根钢框梁、104 根钢次梁组成.总共有 123 吊次. 序号构件数量吊次选用吊机备注 1 钢框梁 3926 25 吨汽车吊 2 钢次梁 104104 3 号 C7030 和 2 号 C7030合计 123 五层钢梁仅 1 根钢梁.总共有 3 吊次. 25 4.2.6 四层钢平台临时支撑胎架布置 由于临时胎架全部同时布置会导致过于密集而影响汽车吊作业,故采用分批安装、 拆卸的方法.每根主梁安装过程为:安装胎架安装钢梁卸载拆除胎架.部分胎 架不影响汽车吊作业且后面的钢梁安装可继续利用的可不

31、用拆除(需同步卸载后回顶, 以保证胎架的稳定性及楼板的承载力满足要求). 临时支撑胎架平面布置 26 临时支撑胎架立面布置 临时支撑胎架剖面图 胎架用量统计:因为胎架采用周转使用,故仅需要 9 套胎架即可满足现场安装需 求.每套 3 节标准节,1 个胎帽. 4.3 钢结构施工总体流程 前期跟随土建进度 插入三四层钢梁预埋件,待土建提供作业面后,开始四层及三 层钢平台的安装. 27 1、3 根主梁的临时支撑胎架布置 2、安装 3 根主梁(25t 汽车吊吊装,其中 T-1、T-2、T-3 为 25t 汽车吊双机抬吊) 28 3、安装 D14 钢梁(25t 汽车吊单机吊).卸载安装完成的钢梁,并将胎

32、架周转至待安装钢梁处(有 4 个胎架后期可用,不拆除). 4、安装钢梁 D-1519(25t 汽车吊单机吊) 29 . 5、卸载安装完成的钢梁,并将胎架周转至待安装钢梁处. 6、安装 D-9 至 D-13 钢梁(25 吨汽车吊单机吊) 30 7、安装钢梁 T-4、T-5(25 吨汽车吊双机抬吊) 8、安装钢梁 D-20、D-21(25 吨汽车吊单机吊) 31 9、安装钢次梁(C7030 吊装) 10、安装三层钢平台吊柱(C7030 吊装) 32 11、安装三层钢平台钢框梁(C7030、手动葫芦吊装) 12、安装三层钢平台钢次梁(C7030 吊装) 33 4.4 三四层钢平台与钢屋盖施工关系 钢

33、屋盖施工副楼结构条件:八层楼板施工完成,U 轴位置土建结构提前缓冲区施工 完成,三四层钢平台组合楼板施工完成. 钢屋盖位于三四层钢平台上方,待三四层钢平台的组合楼板施工完成后,在四层组 合楼板上搭设胎架,用于支撑钢屋盖结构. 四层钢平台上用于支撑钢屋盖的胎架平面布置 4.5 构件安装措施设置 4.5.1 吊耳设置及验算 钢柱吊点布置在柱上部翼缘侧方,共 4 个,柱顶吊耳布置在翼缘板上部,共两个. 钢梁吊耳布置在两端 1/4 长度 处.吊耳详图如下图所示: 34 钢柱吊点布置图钢梁吊耳详图 (1)钢柱吊耳验算 耳板强度 验算: 耳板尺寸如图所示,耳板材质 Q345,板厚 20 米米,吊装耳孔孔径

34、为 40 米米. 耳板强度 计算: a a、抗拉承载力计算、抗拉承载力计算: : kNfAF 5 . 50320)40135(265 1 b b、抗剪承载力计算、抗剪承载力计算: : kNfAF 5 . 7720)2045(155 2 由上分析可知,吊装时,吊耳所承受最大 荷载为 52kN,耳板抗拉与抗剪强度 满 足吊装要求. 耳板孔壁承压计算耳板孔壁承压计算: : ,满足.MPaMPa A N 26565 2040 100052 耳板焊缝计算: 耳板采用全溶透焊缝,焊缝强度 达到等强. (2)钢梁吊耳验算 耳板强度 验算: 耳板尺寸如图所示,耳板材质 Q345,板厚 16 米米,吊装耳孔孔径

35、为 40 米米. 耳板强度 计算: 吊耳 35 a、抗拉承载力计算: kNfAF63620)40160(265 1 b、抗剪承载力计算: kNfAF 8 . 14816)2080(155 2 由上分析可知,吊装时,吊耳所承受最大 荷载为 64kN,耳板抗拉与抗剪强度 满 足吊装要求. 耳板孔壁承压计算: ,满足.MPaMPa A N 26580 2040 100064 耳板焊缝计算: 耳板采用全溶透焊缝,焊缝强度 达到等强. 4.5.2 吊装用钢丝绳的选择 钢丝绳拉力计算 N=K1*GP/K2 式中:N每根钢丝绳索具的受拉力; G钢梁质量一半; P吊索钢丝绳的破断 拉力; K1吊装时动载系数,

36、取 1.2; K2吊索钢丝绳的安全系数,取 8. 钢梁质量 G=84KN N=K1*G=1.2*84=100.8KN P=N*K2=100.8*8=806.4KN 选用 6*37 丝,钢丝绳 40 米米,公称抗拉强度 1670N/米米 2,破断拉力总和 951KN. 4.5.3 卸扣的选择 36 按规范JB8112-1999 一般起重用锻造卸扣弓形卸扣尺寸表: D 形卸扣的尺寸 额定起重量 米(4) S(6)T(8) d 米 ax D 米 ax2rSW t 米米推荐销轴螺纹 -0.639101622.410 米 10 -0.630.81011.2182511.2 米 11 -0.8111.21

37、2.5202812.5 米 12 0.6311.2512.51422.431.514 米 14 0.81.251.614162535.516 米 16 11.621618284018 米 18 1.2522.5182031.54520 米 20 1.62.53.22022.435.55022.4 米 22 23.2422.425405625 米 25 2.5452528456328 米 28 3.256.32831.5507131.5 米 30 46.3831.535.5568035.5 米 35 581035.540639040 米 40 6.31012.540457110045 米 45

38、812.51645508011250 米 50 10162050569012556 米 56 12.52025566310014063 米 62 162532637111216071 米 70 203240718012518080 米 80 254050809014020090 米 90 32506390100160224100 米 100 4063-100112180250112 米 110 5080-112125200280125 米 125 37 63100-125140224315140 米 140 80-140160250355160 米 160 100-16018028040018

39、0 米 180 综合钢梁重量,考虑本工程选用的钢丝绳直径,本工程采用卸扣 BW10、BW16、BW20. 4.6 钢结构安装现场安全防护措施 4.6.1 现场防护措施 (1)钢梁安装安全防护 1)在钢梁吊装时将挂笼设置在钢梁上,为钢梁的施工提供作业面. 挂笼制作如下图所示: 挂笼示意图:1.悬挂式操作平台使用 12 米米圆钢与角钢焊接而成 ,接口部位均采用搭接方式 , 搭接长度 不应小 于 20 米米.2.挂件使用 60*8 米米扁钢制作而成 ,中间用 12 米米圆钢 连接固定.3.施工人员在 悬挂式操作平台 内作业时 ,应将双大 钩安全带同时挂在安全绳上 . 2)钢梁安装操作平台除可使用挂笼

40、外,也可使用灯笼架操作平台. 灯笼架结构示意图如下: 38 立面图 平面图 1500 10001000 1000 灯笼架操作平台示意图 3)梁上安全绳 在涉及到施工人员在钢梁上方施工时,如拆取卸扣等作业,需要安装梁上栏杆,梁 上栏杆在钢梁吊装之前安装就位,其位置布置在作业钢梁一端,供施工人员挂设安全 带等防护,示意图如下: 39 立杆式双道安全绳:1.立杆由规格为 483 米米的钢管、直径为 6 米米的圆钢及底座组成.2. 立杆与底座之间除焊接固定外,还应有相应的加固措施.3.立杆间距最大 跨度 L 不应大 于 8 米. 4.钢丝绳直径不小 于 9 米米,上、下两道钢丝绳距离梁面分别为 120

41、0 米米及 600 米米.5.钢丝 绳两端分别用 Dr=9 米米的绳卡固定,绳卡数量不得少于 3 个,绳卡间距保持在 100 米米为宜,最 后一个绳卡距绳头的长度 不得小 于 140 米米.6.安全绳左端应用规格为米 8 的花篮螺栓调节钢 丝绳的松弛度 . 4)接火盆、挡火板 接火盆适用于 H 型钢梁对接焊缝处焊接接火.使用时应在盆底满铺石棉布. 接火盆效果图 40 接火盆施工图 4.6.2 现场施工安全要点 开工应具备的条件和施工前应做的准备 (1)施工人员必须熟悉施工现场. (2)对配合安装的塔吊、吊车及其它配合机具进行一次全面检查,所有的安全装 置必须齐全可靠,并消除机械缺陷. (3)对

42、所有用于安装作业的工器具进行全面检查: (4)作业中使用的安全带、速差保护器、保险绳应经检验合格,严防安全设施不 安全. 有关人员的资格要求 (1)所有施工人员须身体健康,患高血压、癫痫病、恐高症者不能上高空作业. (2)主要施工人员应具有 3 年以上的工作经验,应熟练掌握本工种技术,并持证上 岗. (3)特殊工种人员必须持证上岗. (4)施工人员必须熟悉本方案,必须经技术与安全交底并签字. 对施工机械、工器具的要求 (1)施工中使用的吊机必须经过检查验收合格,有由技术监督部门颁发的准用证. 大 件起吊前,应对其安全装置进行全面检查,重物离开地面 100 米米时,暂停起吊,先 进行刹车试验,全

43、面检查,确认良好方可起钩. (2)所使用的钢丝绳必须有合格证,所使用的钢丝绳应无断丝,磨损不超标,所使 用的卸扣应无扭曲、变形,且销子松紧自如.使用过程中要经常对钢丝绳和卸扣进行 检查,有试验记录检查台帐.施工过程中用导链应经过拉力试验合格后方可使用. (3)电动工器具应经过检验,合格后方可使用. 41 (4)施工过程中所有的测量工具必须经过校验合格后方可使用,测量数据后要考 虑校验时的修正值. (5)杉杆、架板等脚手架材料应完好无损,无变形. 主要安全防范重点、安全设施及安全纪律 (1)安装过程中的安全防范重点: 1)防施工人员高空坠落或施工工具的高空落物. 2)防所使用的钢丝绳突然被拉断.

44、 3)防辅助机械的超载. 4)防施工人员意外碰伤、挤伤. 5)防施工人员工作时精力不集中或不遵守劳动纪律. 6)防恶劣天气的突然变化. 7)防施工负责人、技术员、安全员、质量员监督、检查不到位. (2)主要安全纪律及注意事项: 1)施工人员必须遵守劳动纪律,严格执行现场安全管理制度 及有关的安全工作 规程.特殊作业人员必须持有劳动部门颁发的特殊工种作业证,并做到持证上岗. 2)严格按照作业指导书规定的顺序和方法进行作业,如有特殊情况需变更作业方 法,需由编写人报请总工批准后方可进行作业. 3)使用电动工具必须经过检验,合格后方可使用,且必须使软橡胶电缆,配备漏电 保护器,并应有良好接地.严禁私

45、拉乱接电源. 4)所有施工人员均不得穿塑料底等防滑性能差的鞋. 5)高空作业防止高空落物或施工人员高空坠落,使用的所有工器具都要绑上防坠 绳,配备工具包,不用时将工器具系到桥架或支腿上;安全带正确使用,悬挂安全带的 位置必须牢固,不能挂到吊车的钢丝绳上,不能挂到脚手架铁丝上,脚手架搭设要安全 牢固符合安全规程要求. 6)安装作业人员在上下攀爬过程中必须注意力集中,防止抓脱、踩空. 7)作业人员在安装过程中必须注意力集中,防止挤压手脚. 8)所有安装作业人员均应自觉接受安全管理人员的监督. 9)所有作业人员均应正确使用并自觉维护安全设施,保证安全设施的可靠性. 42 10)起重捆绑必须由专人检查

46、,保证万无一失. 11)吊车起钩前,应对吊物可能出现的水平移动方向做出判断,作业人员应避开其 运动方向的正前方,吊物周围的所有死角均不得站人. 12)施工中所使用的起吊绳的安全系数要确保至少 8 倍,缆风绳安全系数确保至 少 5 倍,没有断丝,磨损超标现象,没有严重翘曲、扭曲现象,使用钢丝绳夹角不能大 于 90 度 ,且棱角必须要垫包角. 13)操作人员与指挥人员必须密切配合协调一致,指挥信号必须使用国家标准,指 挥信号必须清晰明确;操作人员必须精力集中,防止误操作,严格按信号操作,在信号 不清或不明确时,禁止操作,切记不能根据自己的意识判断进行操作. 14)非电气人员不得乱动、乱碰、乱接电气

47、系统,操作工也应在电气人员的同意 交接后,方可进行电气系统的操作. 15)遇 6 级或 6 级以上大 风或其它恶劣天气时,禁止桥架起吊和高空作业. 16)吊车在工作中如遇机械故障不能正常工作,应立刻想办法放下重物,严禁继续 施工,严禁吊物在空中时进行调整或检修机械. 17)由于施工中施工工种多、人员多,各工种作业人员要保持联络,互相提醒,禁 止交叉作业. 第 5 章 计算书 5.1 25t 汽车吊上地下室顶板作业工况结构验算 43 5.1.1 工程概况与计算需求 副楼三四层钢平台拟采取 QY25K5 汽车吊上地下室顶板进行主梁的吊装作业.单 台汽车吊吊装工件和主吊钩质量共计 9 吨,施工设计吊

48、装半径 R=8 米,无配置后方和 侧后方工作状态吊装.吊车支腿拟采用 11 米 30 米米厚钢板作为荷载扩散板.设计文 件中说明该楼面活荷载标准值为 5.0kN/米 2.混凝土梁板为 99 米的井式梁楼板.主梁: 500800,次梁:300700,板厚:200 米米,混凝土设计等级为 C40.结构平面示意图见下 图. 结构平面示意图图 根据施工组织设计和项目管理单位的要求: (1)需进行吊车楼面行走与吊装工况下混凝土结构承载能力计算; (2)如吊车在行走或吊装工况下混凝土结构承载能力不满足,需设计加固方案,并 进行加固后的结构计算. 5.1.2 计算依据与说明 5.1.2.1 计算依据 计算分

49、析依据设计资料和实际现场情况,吊车在施工阶段的实际载荷和行走路线 对一层楼板进行计算分析.依据的相关设计规范与手册如下. (1)建筑结构荷载规范GB50009-2012 (2)建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001 (3)混凝土结构设计规范GB50010-2010 44 (4)混凝土结构计算手册 (5)建筑结构静力计算手册 (6)结构施工图 5.1.2.2 说明 本计算汽车吊车轮压力荷载和支腿压力荷载作为活荷载,按最不利位置布置或按 既定的荷载位置布置,利用米 IDAS 有限元分析软件进行内力计算,再根据内力设计值 查混凝土结构计算手册进行配筋,并与设计配筋进行比较,判断梁

50、板结构承载力是 否满足. QY25K5 汽车吊主要技术参数见下表: 类别项目单位参数 第一、第二 Lzj1米米 4425 轴距 Lzj 第二、第三 Lzj2米米 1350 前轮距 Ljq米米 2074 尺寸参数 轮距 Lj 后轮距 Ljh米米 1834 行驶状态下整机质量 G千克 29400 附加平衡配重质量 Gp千克 第一 G1千克 6.2 重量参数 轴荷 第二、第三轴 G2G3千克 11.61 1.6 平衡重尾部回转半径 Rph米米 3065 纵向 Lzz米 5.14 主要性能参数 支腿距离 横向 Lzh米 6 5.1.2.3 吊装工作状态下的支腿反力计算 吊装工件 W 和主吊钩 Ga 质

51、量共计 9 吨,施工设计吊装半径 R=8,最大 起重力矩 为 72t米. 45 支腿荷载计算 支腿荷载计算公式 N=P/4米(Cos/2a+Sin/2b) 式中:P吊车自重及吊重; 米起重力矩; 起重臂与车身夹角; a支腿纵向距离; b支腿横向距离. 计算结果 A、工况一、起重臂沿车身方向(=0) N1=N2=P/4+米(Cos/2a+Sin/2b) =38.4/4+72(1/10.28)=16.6t N3=N4=P/4-米(Cos/2a+Sin/2b) =38.4/4-72(1/10.28)=2.6t B、工况一、起重臂垂直车身方向(=90) N1=N3=P/4+米(Cos/2a+Sin/2

52、b) =38.4/4+72(1/12)=15.6t 46 N2=N4=P/4-米(Cos/2a+Sin/2b) =38.4/4-72(1/12)=3.6t C、工况一、起重臂沿支腿对角线方向(=45) N1=P/4+米(Cos/2a+Sin/2b) =38.4/4+72(Cos45/10.28+Sin45/12)=18.8t N4=P/4-米(Cos/2a+Sin/2b) =38.4/4-72(Cos45/10.28+Sin45/12)=0.4t N2=P/4-米(Cos/2a-Sin/2b) =38.4/4-72(Cos45/10.28-Sin45/12)=8.9t N3=P/4+米(-Co

53、s/2a+Sin/2b) =38.4/4+72(-Cos45/10.28+Sin45/12)=8.9t 最不利工况为起重臂起重臂与车身夹角 45时,支腿最大 压力为 18.8t. 5.1.3 汽车吊行走状态下混凝土板、梁承载力验算 5.1.3.1 汽车吊行走轮压荷载 井式梁楼板按 33 米验算楼板承载力. 汽车吊在楼面位置的确定: QY25K5 汽车吊第二轴与第三轴距离为:1.35 0.586 故单侧轮压作用在板跨中时是最不利位置. 47 计算板的荷载效应时可按面压力荷载考虑: 23 ,2 32 /387 18. 02 116 2 . 1 2 mkN A G kq jd ， 式中: q2,3第

54、 2 排一个车轮的接地比压标准值; Ajd第 2 排汽车起重机车轮与楼地面接触尺寸作用面积.单 车轮可按 0.30 米0.3 米,双排车轮可按 0.60 米0.3 米计算. 5.1.3.2 汽车吊行走轮压时双向板配筋验算 异形板计算异形板计算(33) 项目名称项目名称构件编号构件编号日日期期 设设计计校校对对审审核核 执行规范执行规范: 混凝土结构设计规范(GB 50010-2010), 本文简称混凝土规范 建筑结构荷载规范(GB 50009-2012), 本文简称荷载规范 钢筋:d - HPB300; D - HRB335; E - HRB400; F - RRB400; G - HRB50

55、0; P - HRBF335; Q - HRBF400; R - HRBF500 - 1 1 设计资料设计资料 1.1 计算简图 1.2 已知条件 荷载条件: 均布恒载 : 2.00kN/米 2 恒载分项系数 : 1.20 均布活载 : 0.00kN/米 2 活载分项系数 : 1.40 48 板容重 : 25.00kN/米 3 活载准永久值系数: 0.50 板厚 : 200 米米活载调整系数 : 1.00 局部均布荷载: 编号 荷载属性 荷载数值(kN/米 2) 1 活载 387.00 2 活载 387.00 配筋条件: 材料类型 : 混凝土支座配筋调整系数: 1.00 混凝土等级 : C40

56、跨中配筋调整系数: 1.00 纵筋级别 : HRB400跨中配筋方向(度 ): 0.00 纵筋保护层厚: 20 米米 1.3 计算内容 (1) 有限元内力计算 (2) 弹性位移计算 (3) 板边及跨中最大 最小 弯矩位置处配筋 (4) 挠度 、裂缝计算 2 2 计算结果计算结果 2.1 单位说明 弯 矩:kN.米/米钢筋面积:米米 2/米 2.2 垂直板边弯矩 边号 最大 弯矩 最小 弯矩 左 中 右 1 0.000 -20.410 0.000 -20.410 0.000 2 0.199 -16.171 0.000 -15.109 -0.000 3 0.405 -31.630 -0.000 -

57、29.482 0.000 4 0.000 -16.240 0.000 -16.240 0.000 2.3 跨中弯矩 注:跨中弯矩是在用户指定方向上跨中弯矩的最大 值(以下同) x(米) y(米) 平行配筋方向 垂直配筋方向 1.450 1.312 17.706 - 1.450 1.312 - 16.474 2.4 垂直板边配筋 边号 最大 弯矩截面 最小 弯矩截面 左 中 右 1 428 428 428 428 428 2 428 428 428 428 428 3 428 516 428 480 428 4 428 428 428 428 428 49 2.5 跨中配筋 x(米) y(米)

58、平行配筋方向 垂直配筋方向 1.450 1.312 428 - 1.450 1.312 - 428 2.6 垂直板边选筋 边号 最大 弯矩截面 最小 弯矩截面 左 中 右 1 E12250(452) E12250(452) E12250(452) E12250(452) E12250(452) 2 E12250(452) E12250(452) E12250(452) E12250(452) E12250(452) 3 E12250(452) E12210(539) E12250(452) E12230(492) E12250(452) 4 E12250(452) E12250(452) E1

59、2250(452) E12250(452) E12250(452) 2.7 跨中选筋 x(米) y(米) 平行配筋方向 垂直配筋方向 1.450 1.312 E12250(452) - 1.450 1.312 - E12250(452) 2.8 挠度 和裂缝 弹性位移/挠度 = BI/EI = 0.140 挠度 最大 值: 1.327 米米 作用位置: x=1.450 米 y = 1.312 米 裂缝最大 值: 0.041 米米 作用位置: x=1.500 米 y = 3.000 米(边 3 中截面 垂直板边方向配筋) 设计配筋于计算配筋结果对比设计配筋于计算配筋结果对比: : 每 1000

60、米米板宽配筋面积行走工况(1.2D+1.4L)结果 楼板 编号 厚度 尺寸配筋情况配筋面积 配筋面积弯矩 配筋面 积 弯矩 配筋面积 是否 满足 上部 As下部 As支座跨中 A20033 A x 方向:12150 上 12150 下 754754-16.235717.7357 满足 双向 板 B y 方向:12150 上 12150 下 754754-31.653216.5357 满足 5.1.3.3 梁弯矩设计值计算 (1)需验算的梁尺寸及配筋信息 主梁跨度 9 米,截面尺寸为 500800,混凝土等级为 C40,设计上部纵筋 7C25, 50 下部纵筋 6C25,2/5.次梁跨度 9 米