第六章 结构吊装工程

1第六章结构吊装工程第一节起重机械第二节钢筋混凝土结构吊装第三节钢结构安装第四节大跨度屋盖结构安装第五节升板结构施工2结构安装工程的施工特点：

结构吊装工程：就是用起重机械将在工厂或现场预制好的构件，按照设计要求在施工现场组装起来，以构成一幢完整建筑物。在装配式房屋工程施工中，结构吊装工程是主导工程，它直接影响着整个工程的进度、质量和本钱。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。3在拟定结构安装方案时，应解决：

1、合理选择起重运输机械，做好安装前的准备工作；2、确定构件安装工艺及结构安装方法；3、确定起重机开行路线与构件平面布置；4、平安技术措施问题。4第一节起重机械起重机具包括索具设备和起重机械。索具设备包括钢丝绳、吊索、卡环、横吊梁、卷扬机、锚碇等。起重机械包括自行式起重机、塔式起重机、桅杆式起重机等。5一、索具设备索具设备主要应用于吊装工程的构件的绑扎、吊运。索具设备包括钢丝绳、吊索、卡环、横吊梁、卷扬机、锚碇等。〔一〕钢丝绳钢丝绳是起重机械中用于悬吊、牵引或捆缚重物的物件。〔二〕吊索吊索是一种用钢丝绳制成的吊装索具。主要用于绑扎构件以便起吊。〔三〕卡环卡环用于吊索之间或吊索与构件的连接，固定和扣紧。6一、索具设备〔四〕横吊梁横吊梁又称铁扁担，主要用于柱和屋架等的吊装。〔五〕卷扬机卷扬机又称绞车，是动力牵引装置〔机具〕。〔六〕锚碇锚碇又叫地锚，用于固定缆风绳和卷扬机。水平锚碇的计算内容：〔1〕稳定性；〔2〕侧向土壤的强度；〔3〕锚碇横梁计算。7二、起重机械

结构吊装工程中常用：自行杆式起重机〔履带式起重机，汽车式起重机，轮胎式起重机〕塔式起重机桅杆式起重机8二、起重机自行式起重机：分履带式起重机、汽车式起重机、轮胎式起重机〔一〕、履带式起重机1、履带式起重机的构造与性能P196，图6-8特点：自行式，3600全回转起重，可负重行驶；起重量和起重高度较大，操作行驶方便，对地面要求不高，但稳定性较差。组成：底盘、机身和起重臂常用：W1-50，W1-100和W1-200型。起重量Q=10t,15t,50t9〔一〕、履带式起重机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大小取决于起重臂L和倾角α：L一定时：当α增加，Q、H增加，而R下降α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：R—H曲线和Q—R曲线几何关系：R=F+LcosH=E+Lsin-d0102、履带式起重机的稳定性验算：

〔1〕当考虑吊装荷载及附加荷载〔风、刹车和回转离心力时〕K1=稳定力矩/倾覆力矩≥1.15〔2〕当仅吊装荷载〔多用〕：K2=稳定力矩/倾覆力矩≥1.40图6-10对A点取矩。为增加稳定性，可增加配重Go。当臂长不够时，按等力矩换算接长臂的稳定性。11自行式起重机---续〔二〕汽车起重机汽车起重机：是一种将起重作业局部安装在汽车通用或专用底盘上、具有载重汽车行驶性能的轮胎式起重机。特点：机动灵活性好、能够迅速转移。型号：QY-8，QY-12，QY-16等表示Q=8t,12t,16T以及：QY-32，QY-40等，〔Y〕：液压的意思。12〔三〕轮胎式起重机轮胎式起重机：采用轴距较小的专用底盘特点：行驶速度较高、能够迅速转移、对路面破坏小。机械传动QL2-8，QL3-16，QL3-25，QL3-40和液压传动QLY-8，QLY-16；Q=8，16，25，40和8，16T。P201图6-1213工程实例14〔四〕塔式起重机塔式起重机：具有竖直的塔身，起重臂安装在塔身的顶部，能全回转，具有较高的有效高度和较大的工作空间。常用塔式起重机的外形P202图6-131、轨道式起重机P204图6-142、爬升式起重机P205图6-15，163、附着式起重机P207图6-17，1815〔五〕桅杆式起重机特点：制作简单，装拆方便，起重量大，受地形限制小等。1、独脚拔杆〔把杆〕2、人字拔杆〔把杆〕3、悬臂拔杆〔把杆〕4、牵缆式桅杆起重机P192图6-1桅杆式起重机的主要设备：拔杆、滑轮组、卷扬机、钢丝绳和锚碇。16第二节钢筋混凝土结构吊装

混凝土结构吊装分为：构件的吊装工艺和结构吊装。构件的吊装工艺包括构件的制作、运输、堆放、吊装。结构吊装分为：单层工业厂房结构吊装、多层装配式框架结构吊装、钢结构的吊装。吊装顺序由吊装方案决定。一、单层工业厂房结构吊装单层工业厂房结构吊装构件有根底、柱、吊车梁、连系梁、天窗架、屋面板等。除根底为现浇外，其余构件多为预制构件。在现场或预制构件厂预制，然后运到现场进行吊装，因此，单层工业厂房的施工关键是制定一个切实可行的结构吊装方案。17一、构件吊装工艺主要构件：柱、吊车梁、连系梁、地基梁、屋架、托架、天窗架、屋面板及支撑系统等。吊装工艺应考虑构件的制作、运输、堆放、平面布置和构件吊装过程。〔一〕预制构件的制作、运输、堆放柱、屋架现场预制，其它构件在预制厂或现场附近预制。吊装前准备工作：清理及平整场地〔压实〕；修建临时道路〔起重机行驶〕；构件运输、就位和堆放；构件质量检查〔强度、型号、数量和外观〕；构件弹线、编号以及根底准备，吊过准备等。18〔二〕构件的平面布置现场预制构件的平面布置应考虑便于吊升及吊升后的就位。19〔三〕构件吊装工艺：吊装施工过程包括：绑扎——吊升——就位——临时固定——校正——最后固定解决：起重机的选择，结构吊装方法，起重机开行路线和构件平面布置。主要由：厂房结构形式，跨度，构件重量，安装高度，吊装工程量，工期，现场施工条件，起重设备等因素而定。201、柱的吊装

〔1〕柱的绑扎A、根底准备及柱的弹线根底准备：杯底抄平、杯口顶面弹线。柱弹线：三面安装线B、柱的绑扎：绑扎方法、绑扎位置、绑扎点数目预制：预埋吊环或预留孔洞柱的绑扎与柱的断面、长度、配筋及起重机性能有关。绑扎方法：按柱吊起后柱身的状态分〔1〕斜吊绑扎法：直接起吊P213图6-23〔2〕直吊绑扎法：翻身起吊P213图6-24〔3〕两点绑扎法21〔2〕柱的吊升柱的吊升方法：根据柱的重量、长度、起重机性能和现场条件确定。根据柱在吊升过程中的运动特点，分为旋转法和滑行法。〔a〕

旋转法旋转法：柱吊升时，起重机的起重臂边升钩、边旋转，使柱身绕柱脚旋转起吊，然后插入根底杯口。特点：柱基中心，柱脚中线和柱绑扎点：三点共弧。边升钩、边回转，使柱身绕柱脚靠近根底。P213图6-25。当不可能三点共弧，也应两点共弧。两点共弧：绑点与根底中心；或柱脚与根底中心特点：柱受振动少，生产效率高，但对起重机性能要求高。一般起重设备为：履带式，汽车式，轮胎式。22〔b〕滑行法滑行法：柱吊升时，起重机只升钩、起重臂不转动，使柱脚沿地面滑行逐渐直立，然后插入根底杯口。特点：只升钩，不回转，柱脚端地面滑行而直立。P214图6-26绑扎点—根底，要求：绑扎点，杯口中心“两点共弧〞缺点：因滑行柱受振动。优点：只升吊杆，不回转，起重机比较平安；一般用在柱较重，柱较长而起重机回转半径不够下或现场不宜旋法吊装时。起重机设备：桅杆式；当柱太重时，双抬吊。(3)柱的对位与临时固定(4)柱的校正与最后固定232、吊车梁的吊装

两点绑扎，对称起吊，吊钩应对准重心使起吊后保持水平。3、屋盖吊装按节间综合安装：即吊好一品屋架后，即将这一节间的全部构件安装上去，包括：屋架、屋面板、天窗架和支撑等。A、屋架吊装吊装的施工顺序：绑扎、扶直堆放、吊升、就位、临时固定和校正和最后固定。B、屋架的绑扎和扶直堆放绑扎点：上弦节点处，左右对称。吊索与水平面夹角不宜小于45°。扶直：临时加固〔1〕正向扶直；〔2〕反向扶直；天窗架〔3〕同侧就位；〔4〕异侧就位。24二、单层工业厂房结构吊装

〔一〕起重机的选择〔1〕起重量QQ≥Q1+Q2Q1：构件重Q2：索具重〔2〕起重高度HH≥h1+h2+h3+h4P209公式6-13〔3〕重量半径RR由最小起重臂长Lmin而定。〔4〕Lmin的求法：25数解法和图解法法1：数解法Lmin≥L=L1+L2=h/sinα+(a+g)/cosαP210公式6-14利用极值的求法当α为某值时可得L的最小值。6-15=arctg法2：图解法1绘V—V垂轴；2绘H—H位置水平轴；3定屋架外P点；4根据提升高度H0定G点〔或过P点的在V-V轴与H-H线上相交的最短长度为Lmin〕；5延长G、P至H—H轴S点，GS为Lmin。26起重机台数确实定起重机台数，根据厂房的工程量、工期和起重机的台班产量确定：27〔二〕结构吊装方法单厂结构吊装方法：1、分件吊装法：起重机每开行一次，仅吊装一种或几种构件。通常分三次开行吊装完全部构件。P212图6-21第一次开行，吊装全部柱子并进行校正的最后固定；第二次开行，吊装全部吊车梁，连系梁及柱间支撑；第三次开行，分节间吊装屋架、天窗架、屋面板及屋面支撑等。2、综合吊装法：起重机在厂房跨中一次开行中，分节间吊装完所有各种类型构件。P212图6-2228〔四〕构件的平面布置和吊装前的构件堆放1、现场预制构件的平面布置〔1〕柱的布置：斜向布置和纵向布置。P218图6-34，35。〔2〕屋架的布置：斜向布置，正、反斜向布置和正、反纵向布置。P219图6-36。2、吊装前的构件堆放〔1〕屋架的堆放：斜向就位和纵向就位。P220图6-37，38。〔2〕吊车装、连系梁和屋面板的运输、就位堆放。

29起重机开行路线及停机位置起重机开行路线及停机位置〔1〕、柱吊装时：跨内行驶R<l/2跨度，起重机须沿跨边开行，每个停点，吊一根柱；假设R≥，每个停点，吊两根柱；R>L/2跨度，起重机可沿跨中开行，每个停点，可吊两根柱；R≥，每个停点，可吊四根柱；〔2〕屋架扶直就位及屋盖系统吊装时，起重机在跨中行开。单层厂房吊装实例：P221图6-39。30二、多层厂房结构吊装装配式框架结构在多层工业建筑中仍有采用。多层装配式框架结构：是指柱、梁、板均由装配式构件组成。装配整体式框架结构：是指现浇柱、预制梁、板体系。装配式框架柱的长度可为一层一节，亦可为二层、三层或四层一节，主要取决于起重机械的能力，在可能条件下，加大柱的长度，可减少柱的接头，提高效率。〔一〕吊装机械的选择与布置〔二〕结构吊装方法和吊装顺序1、分件吊装法2、综合吊装法31二、多层厂房结构吊装〔三〕构件布置和吊装1、构件布置2、结构构件吊装〔1〕柱的吊装两节柱的连接有多种方法，常用的有：①榫接头②浆锚接头〔2〕梁板吊装接头施工32二、多层厂房结构吊装

施工特点：房屋高而占地少；构件类型多、数量大；构件接头处理复杂；技术要求较高。解决问题：1、吊装机械的选择与布置；2、吊装方法和吊装顺序；3、构件平面布置；4、构件吊装工艺。方法：分件吊装法〔分层分段流水吊装法，分层大流水吊装法〕和综合吊装法。P223图６－63用分层分段吊装一个楼层构件的顺序。P223图６－64用综合吊装法吊装框架结构构件的顺序。33第三节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还不能同时安装，因此其它专业施工单位不易穿插进行作业。34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，古广泛适用于大型钢结构厂房的安装工程中。35第四节大跨度屋盖结构安装目前的常用施工方法：-------网架１、高空散装法；２、分条分快安装法；３、高空滑移法〔平移法〕；４、整体提升法；５、整体顶升法；６、整体吊装法〔多机抬吊法〕。

36第五节升板结构施工

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。其根本原理是：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/m2—1000kg/m2〕的板柱体系。如仓库，商店，图书馆等。37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。38一、提升设备简介穿心式提升机Ｐ233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每个千斤顶平安负荷15T，一台提升机30T，每次行程1.8m左右。39二、施工工艺

浇筑杯型根底；浇筑杯型根底；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；撤除升板机；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。402、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。41〔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42〔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。编制升板程序的原那么：〔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。43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。445、防止群柱失稳柱受力：结构自重；施工荷载；水平荷载。