任务6.4 钢结构单层工业厂房的制作安装

建筑施工技术主讲：贾汝达模块六结构安装工程施工任务6.1起重机械设备任务6.2钢筋混凝土排架结构

单层工业厂房结构吊装任务6.3多层预制装配式混凝土结构施工任务6.4钢结构单层工业厂房的制作安装任务6.5结构安装工程质量控制及安全措施

6.4.1施工准备工作

6.4.2构件的吊装工艺

6.4.3结构的吊装方案任务6.4钢结构单层工业厂房的制作安装概述

钢结构是指以钢铁为基材，经机械加工组装而成的结构。建筑钢结构仅限于工业厂房、高层建筑、塔桅结构、桥梁等。钢结构具有强度高、结构轻、施工周期短和精度高等特点，在建筑、桥梁等土木工程中被广泛采用。单层厂房钢结构体系

“鸟巢”的钢结构造型单层工业厂房钢结构安装工艺流程图根据工程规模大小及结构类型和特点，分别编制结构安装施工组织设计、施工方案、施工作业指导书、技术交底等施工技术文件，完成现场作业技术准备。（1）施工组织设计编制

主要内容包括：工程概况及特点；施工总体部署；施工准备工作计划；吊装方法及主要技术措施；施工现场平面布置图；劳动力计划；机具设备计划；材料和构件供应计划；质量保证措施和安全措施；环境保护措施；施工进度计划等。6.4.1施工准备工作

钢结构安装工程施工准备主要内容有：技术准备、机具设备准备、现场作业条件准备、材料准备等。1.技术准备（2）现场技术准备

柱基检查：主要是轴线和标高的复核，弹好安装对位线，检查地脚螺栓轴线位置、预留尺寸、表观质量等。

构件清理与弹线编号：检查清理进场的钢柱等先行吊装的构件，并按设计进行编号且弹好安装就位线。

柱基找平和标高控制：混凝土柱基面标高按设计要求应比钢柱底部低50～60mm（普通或轻型钢结构可低20mm）。

柱基找平和标高控制一般采用一次浇筑法、二次浇筑法和“螺母调整法”等。1.技术准备

针对单层钢结构工程面积大、跨度大等安装施工的特点及道路场地条件，安装机械宜选用履带式起重机、汽车吊装。另外，还需一些其他施工用机具，如电焊机、卷扬机、千斤顶、手动葫芦、吊滑车、电动扳手、扭矩扳手、气焊设备、屋架校正调节器、各种索具等。2.机具设备准备3.现场作业条件准备

现场作业条件是指吊装前应完成基础验收工作，并按平面布置图要求完成场地清理、道路修筑、障碍物排除或处理等工作。

材料准备包括钢构件准备、普通螺栓和高强度螺栓准备、焊接材料准备、吊装辅助材料准备等。（1）钢构件准备

钢构件堆放场地应按平面布置图设计的要求进行准备，以满足钢构件进场堆放、检查验收、组装及配套供应等的需要。钢构件堆放除方便安装外，还应保证安全和构件不变形。钢结构件安装前应进行检查，包括型号、标记、变形情况、制作误差及缺陷等，发现问题应依程序处理。4.材料准备（2）普通螺栓准备

普通螺栓（螺栓、螺母、垫圈）应符合设计要求和国家标准的规定，做好防雨、防潮、防油污工作，如遇有螺纹损伤或螺栓、螺母不配套时不得使用。（3）高强度螺栓准备

高强度螺栓应严格按设计图纸要求的规格数量进行采购及检查验收，供货方必须提供合法的质量证明材料，如出厂合格证，扭矩系数、紧固轴力等检验报告。（4）焊接材料准备

在结构安装施工之前应对焊接材料的品种、规格、性能等进行检查，各项指标应符合国家标准和设计要求。（5）吊装辅助材料准备

为保证施工正常进行，吊装前应按施工组织设计或施工方案要求，准备好拼装、加固用的杉杆、木板、木方及脚手架、枕木等。4.材料准备

用作钢结构的钢材有钢板、钢带、型钢(工字钢、槽钢、角钢)、钢管和钢铸件等。钢带工字钢钢板槽钢及角钢钢管钢材的进场验收

⑴质量证明文件：钢材进场应有随货同行的质量合格证明文件，进口钢材应有国家商检部门的复验报告；

⑵外观检查：钢材端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷;钢材表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材厚度允许偏差值的1/2，且锈蚀等级应在C级及C级以上。

⑶允许偏差抽查：钢板抽查厚度，型钢抽查规格尺寸，每一品种、规格各抽查5处。

⑷抽样复验：国外进口钢材、钢材混批、板厚≥40mm且有Z向性能要求的厚板、结构安全等级为一级大跨度结构中主要受力构件采用的钢材、设计有复验要求的钢材、对质量有疑义的钢材应进行抽样复验。6.4.2构件的吊装工艺

单层厂房钢结构构件，包括柱、吊车梁、屋架、天窗架、支撑及墙架等。钢结构单层工业厂房构件的吊装与钢筋混凝土排架结构单层工业厂房相似。构件的形式、尺寸、质量、安装标高都不同，应采用不同的起重机械、吊装方法，以达到经济、合理的目的。1.钢柱的吊装

单层工业厂房占地面积较大，通常用自行式起重机或塔式起重机吊装钢柱。钢柱的吊升方法分为旋转法和滑行法。对重型钢柱可采用双机抬吊的方法进行吊装。采用双机并立相对旋转法进行吊装。安装前柱底除锈清理钢柱宜采用一点直吊绑扎法起吊，就位时对准地脚螺栓缓慢下落，对位后拧上螺帽将柱临时固定，校正其平面位置和垂直度；校正后终拧螺帽，用垫板与柱底板焊牢，然后柱底灌浆固定。钢柱的吊装1.钢柱的吊装钢柱的校正

钢柱垂直度的偏差用经纬仪检验，如超过允许偏差，用螺旋千斤顶或油压千斤顶进行校正。在校正过程中，随时观察柱底部和标高控制块之间是否脱空，以防校正过程中造成水平标高的误差。终拧地脚螺栓1.钢柱的吊装柱底灌浆固定2.钢吊车梁的吊装

钢吊车梁均为简支梁形式，梁端之间留有10mm左右的空隙。梁的搁置处与牛腿面之间留有空隙，设钢垫板。梁与牛腿用螺栓连接，梁与制动梁之间用高强度螺栓连接。低跨吊车梁的吊装（1）吊车梁采用两点绑扎

吊升时用溜绳控制吊升过程构件的空中姿态，方便对位及避免碰撞。2.钢吊车梁的吊装（2）钢吊车梁的吊升

吊装吊车梁可用自行式起重机，也可用塔式起重机、桅杆式起重机等进行吊装。对重量很大的吊车梁，可用双机抬吊。（3）钢吊车梁的校正与固定

吊车梁的校正主要是标高、垂直度、轴线和跨距的校正。

检验吊车梁轴线可用通线法或平移轴线法；跨距的检验用钢尺测量，跨度大的车间用弹簧秤拉测（拉力一般为100～200N）。如超过允许偏差，可用撬棍、钢楔、花篮螺栓、千斤顶等纠正。双层吊车梁的吊装吊车梁采用双机抬吊3.屋架的吊装

钢屋架吊装可用自行式起重机、塔式起重机或桅杆式起重机等。

钢屋架多用悬空吊装，为使屋架在吊起后不致发生摇摆而和其他构件碰撞，起吊前在屋架两端应绑扎溜绳，随吊随放松，以此保证其正确位置。屋架临时固定用临时螺栓和冲钉。屋架的吊装檩条的安装3.屋架的吊装屋面系统可采用扩大组合拼装后吊装，扩大组合拼装单元宜成为具有一定刚度的空间结构。檩条等构件安装应在屋架调整定位后进行。

钢屋架的校正主要是其垂直度和弦杆的正直度。垂直度可用垂球检验，而弦杆的正直度则可用拉紧的测绳进行检验。

钢屋架的最后固定，用电焊或高强螺栓进行固定。扩大组合拼装单元的吊装4.连接与固定

钢结构连接方法通常有三种：焊接、铆接和螺栓连接等。钢构件的连接接头应经检查合格后方可紧固或焊接。焊接和高强度螺栓并用的连接，当设计无特殊要求时，应按先栓后焊的顺序施工。6.4.3结构的吊装方案

单层钢结构工程构件吊装一般宜采用分件安装法，对屋盖系统则按节间采用综合吊装的方法。此方法工效高且安全，特别适用于履带式起重机。对工期有特殊要求的工程也可以采用