精品建筑工程穹拱式钢屋架安装工法13页Word下载.docx

精品建筑工程穹拱式钢屋架安装工法13页Word下载.docx

《精品建筑工程穹拱式钢屋架安装工法13页Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《精品建筑工程穹拱式钢屋架安装工法13页Word下载.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

４.结构概况

　　穹拱式钢屋架安装于呈正十八边形分布的钢筋混凝土立柱上，直径86.616m，低部安装标高6.2m，顶部安装标高27.6m。

屋架结构分三部分：

中心为H型钢压力环梁GJ5，直径2.5m，内径1.5m，重3.7吨，安装标高27.6m；

外围为H型钢构成的正十八边形的拉力环梁GL1、1A，最大直径86.616m，重27吨，安装于混凝土柱顶上，标高6.2m；

中间部分为均布的18榀屋架GJ1～4和横向连接的托架、斜撑等构件，每榀屋架重６吨，屋面为轻型钢檩条。

主框架之间的连接均采用扭剪型高强度螺栓联接。

５.施工要求和特点

５.１为保证安装结构的稳定性和受力均匀，设计要求制作、拼装尺寸均高于现行的施工及验收规范，并对安装提出了很高的要求，主框架安装不得高空焊接。

主框架主要构件安装要求见下表：

序号

安装项目

分项

安装要求

备注

1

GL

标高

+3mm

水平度

1/1000L

半径

+5mm

对径

0~-10mm

周长

0~-30mm

2

GJ5

+20~0mm

3

GJ

长度

+10~0mm

高度

+5~0mm

4

TJ

0~-2mm

５.２主框架安装根据结构特点分三部分安装：

　　外围环梁部分GL→中心环梁部分GJ5→屋架部分GJ1～4。

外围环梁GL和中心环梁GJ5安装调整符合要求后，再进行屋架部分GJ1～4的安装。

５.3整个施工过程必须高标准严要求，严格控制每道工序的施工质量，保证施工顺利。

５.４处于吊装位置的混凝土立柱中间的横梁先不施工。

６.施工成套技术构成

６.１构件拼装技术

６.２扭剪型高强螺栓施工技术

６.３现场测量及安装调整技术

６.４吊装组装技术

7.工艺原理

本工法根据钢屋架结构特点划分三部分安装：

（１）外围环梁GL部分：

安装标高6.2m，为便于调整在一个圆周上，有效的防止累计偏差，采用吊车分区段安装，最后闭合为一整体；

（２）中心环梁GJ5部分：

采用主拔杆直立整体提升到位，用中心承重平台支撑，并提供高空组对和调整中心位置的作业平台；

（３）屋架GJ1～4部分：

共18榀，为避免单榀屋架吊装侧向稳定性差，失稳倒塌现象，保证了吊装、就位的自身稳定性，提高组对精度和减少高空组对作业量，可根据结构特点组装成９个三铰拱架单元，一次吊装三个，分三次进行吊装，安装过程形成稳定的空间体系，保证结构的稳定性。

吊装时将屋架构件按顺序在地面上互成120°

的三方向上分三次拼装，每次组对成三个大片的三角形拱架单元（尾部宽15m），端部利用主拔杆的三个摇头杆用卷扬机提升，尾部各用两台吊车配合提升的方法就位，高空先与外围环梁组对，再同时与同中心环梁对接。

空跨之间的安装为了避免横向移位的累计偏差，采用在对称方向上同时用吊车安装托架、斜撑等构件。

８.工艺流程

根据穹拱式钢屋架的结构特点，结构形式和安装需要，制定安装工艺流程如下：

９.操作要求

９.１施工准备

（1）库内地面及进厂道路回填，铺石子平整并夯实；

（2）根据计划备齐所需劳动力及工机具，满足现场需要；

　（3）完成各工种的技术、安全培训及交底工作。

９.２安装准备

（1）柱顶预埋件交接验收完毕，复核并达到设计及规范要求；

（2）完成主要吊装构件的制作，包括GL、GJ及TJ等，并检查符合验收规范和拼装要求；

　（3）完成扭剪型高强螺栓连接副的预拉力实验及摩擦面抗滑移系数复验，达到设计及规范要求

９.３现场测量定位

（1）根据平面布置定出地锚位置，缆风绳走向，拔杆、卷扬机位置和拼装、吊装作业位置等；

（2）外围环梁GL和中心环梁GJ5的位置精度影响整个安装质量，中心点的位置尤为重要，中心点位置偏差过大，不仅影响整个屋架构件的安装尺寸，造成安装困难，而且会使整个屋架结构受力不均匀，产生应力造成事故隐患。

先利用原有中心点，用激光测距仪测量柱顶埋件中心的距离，取平均偏差值，重找安装中心点，再测量各柱顶埋件中心的距离，使其满足安装要求，并标出安装基准线。

９.４GL安装、调整

（1）外围环梁将GL1和GL1A组装成一体，形式如右图，分区段用吊车直接就位，使GL1的连接板中心线与埋件上标出的基准线对齐。

吊装完后将其封闭。

（2）安装完毕后测量调整，使连接板中心线到中心点的距离满足要求后，将高强螺栓统一初拧和终拧。

９.５中心底座平台搭设

库中心为一下料口，深约6m，直径约3m，需做一承重平台以支撑拔杆作业、GJ5摆放。

搭设时先将原有中心点引出，待搭设完后再将其引到中心线，并根据外围环梁安装偏差重新修整中心点。

９.６锚点设置

　　库体周围为开扩地，粘土土质，锚点采用地锚形式，利用挖掘机开挖锚坑，将地锚放入并回填夯实。

地锚构造见附图3。

９.７GJ5摆放及拔杆、卷扬机就位

（1）GJ5摆放于库中心平台上，对正方位，并在相互垂直的方向上标记”+”字线，与之相对应在库外也设两个测点，在吊装时设置两台经纬仪，以便于在吊装过程中测量调整中心环梁GJ5的位置，保证安装质量。

（2）拔杆立于库中心GJ5内，先将回转底座置于中心，对正位置后，再将挂附好机索具的拔杆用吊车辅助立于底座上，拉紧缆风绳并调整到作业位置。

（3）卷扬机根据现场布置定出位置，锚固好后检查并调整其状态，保证其安全可靠。

９.８吊装前检查调整

　　由专职质量、安全及起重人员对起重机索具等进行全面例行检查和调整，包括各工机具质量、拔杆、卷扬机及地锚、缆风绳状态等。

发现问题及时解决，确保吊装安全。

９.９GJ5提升、承重平台架设及调整

（1）GJ5由拔杆的三个摇头杆三吊点提升，先进行试吊，无问题后再正式起吊，提升到27.8m处后将各卷扬机关停上闸。

（2）承重平台用于支撑GJ5就位和作为高空作业平台，限于现场狭小和拱单元摆放，制作不宜过大（构造见附图4）。

承重平台可先制作好，先留其一面不焊用25t吊车将其直立套入拔杆后再封闭。

用缆风绳拉紧并调整直立。

（3）承重平台上的井字型横梁上焊接好立档，并均布四个千斤顶，以便与GJ5的找正找平。

考虑到钢屋架吊装完形成整体，松开千斤顶后承受重量，会引起变形，是屋顶整体下沉，根据GJ5设计要求的安装偏差的上限，将千斤顶调整到比安装标高高20mm，然后将GJ5放落到千斤顶上，调整时在仓外测点上用两台经纬仪配合，依靠立档及斜垫铁找正，依靠千斤顶找平，将GJ5就位并临时固定。

９.１０构件拼装

（1）根据现场平面布置，将18个单榀屋架在互成120°

方向上分三次拼装，每次拼装三个三角形拱架，拼装注意将进料输送处空出，见附图1。

　　　　第一次：

3～410～1117～19轴线

　　　　第二次：

8～915～1622～23轴线

　　　　第三次：

5～613～1420～21轴线

（2）拼装时，每个三角拱架单元在摆放位置分两段拼装：

GJ1.2，GJ3.4部分，然后将其吊放到临时支架上对接。

为减少高空作业，尽可能的将其上的构件安装完毕，包括围檩、拉条等。

（3）拼装过程中，因构件的长度和构件端面法兰板的倾斜角度等偏差，会引起三角拱架单元的总体几何尺寸偏差，从而引起空跨的安装尺寸变化，影响空跨构件的安装以至整个屋架的安装质量，为避免此类问题出现，主要从制作和拼装两个方面加以控制。

制作时要根据设计复核结构的空间几何尺寸，从而确定构件的放样尺寸，对影响总体尺寸的的构件，如TJ、CC、SC等构件两端各预留5mm左右，两端的连接板等先不焊接。

拼装前根据外围环梁GL和中心环梁GJ5的实际安装偏差，进行整体尺寸复核，确定三铰拱架单元的拼装尺寸和主要构件长度后焊接两端的连接板。

（4）拼装过程中，为防止因拼装工艺不当引起拱架单元内部应力，拼装时先将主要构件的高强螺栓进行初拧，其余构件只穿入高强螺栓稍加拧紧即可，待整个拱架单元拼装完后，再将主要构件的高强螺栓进行初拧和终拧。

高强螺栓施工时初拧用扭矩扳手，终拧用专用电动扳手，将尾部的梅花头拧掉，对无法用专用电动扳手终拧的，可用扭矩扳手设定终拧值后进行终拧。

９.１１摆放，加固

（1）三角形拱架摆放于安装位置（见附图1）。

因拱架长度超出库半径，可将尾部从柱间伸出库外，使头部对正中心，。

（2）合理选择吊点和分散多吊点，使结构受力均匀，减少变形，避免局部内力过大造成永久变形。

采用头、尾部各四吊点，并用导向平衡滑轮使绳受力一致，并能随角度变化而自动调整。

吊点处用半圆包铁或长木条作垫层保护构件及捆绑绳。

９.１２吊车就位

　　因三铰拱架单元拼装后底部空间较大，提升拱架尾部的6台20t吊车从拱架底下的通道处通过，根据平面布置就位，挂好索具准备待吊。

９.１３吊装

（1）吊装前进行例行的检查与调整，同前。

（2）根据三个拱架同时提升就位原则，掉转过程中卷扬机动作的协调一致和吊车的配合很重要，其动作的配合程度直接影响吊车的稳定和安全。

吊装前对各指挥人员进行技术交底统一信号，统一指挥，并进行试吊，三个拱架同时提升50mm后检查调整，确认无问题后进行正式吊装。

提升时动作一致，缓缓提离地面后吊车停止动作，用卷扬机提升头部，使头部提高后再同时配合递送，将拱架移至库内，然后同时提升至高于安装位置。

吊装过程中注意始终保持摇头杆角度一致，以保证中心拔杆受力稳定，保证的安装安全。

（3）三角拱架单元就位过程中，无法同时进行三个拱架单元同外围环梁和中心环梁的对接，只能先对接有安装基准的一端，临时固定后再对接另一端，且拱架单元尾部同外围环梁的连接螺栓较多，吊装中刚度较小，容易变形，致使高强螺栓施工较困难。

因此本工法在外围环梁与屋架连接处的连接板上标上安装基准线，先进行拱架单元与外围环梁的GL对接，用临时螺栓和倒链临时固定，再将上部同时与GJ5对接，穿入临时螺栓固定，最后统一将临时螺栓换成高强螺栓并进行初拧。

就位过程中在地面设两台经纬仪检控中心环梁GJ5。

的一组拱架单元吊装完成后，再进行第二、三组拱架单元的拼装、吊装作业，工艺要求同前所述。

９.１４空跨安装

待9个拱架单元安装完毕后，再进行空跨间的安装。

为使结构受力均匀，增加整体稳定性，避免横向累计偏差，安装采用在对称或三角方向上同时进行。

较大构件如托架TJ及支撑CC等用25t吊车吊装，小型构件可用人工挂附索具直接安装。

空跨间构件安装顺序如下：

TJ2—TJ1.1A.1B—CC2.2A—TJ3—GL2—TJ4—GL3—SC5.4.3.2.1—R—LT等。

安装时高强螺栓均进行初拧，待全部完成后由内向外统一进行终拧，移使结构受力合理。

９.１５拆杆及机索具

　　吊装完成后，将承重平台上支撑GJ5的千斤顶同时缓缓松掉。

开始拆除拔杆、平台等。

摇头杆用主拔杆拆除，主拔杆利用承重平台倒挂拆除，承重平台用吊车将其移出拆掉。

１０.机具设备

１０.１施工机具，设备一览表（见附表一）

１０.２检测器具一览表（见附表二）

１１.劳动组织及安全

１１.１劳动组织

由于安装的重要性和复杂性，作业面广，交叉配合作业多，且安装要求高等因素，为保证施工的协调安排、进度及质量安全要求，制定劳动组织机构：

工作划分：

运输班：

构件等运输　　　　　　　　拼装班：

拱架拼装及高空拼装

起重班：

GL安装、拱架吊装　　　　　起重班：

拔杆制作、拱架吊装

焊工班：

平台、支架制作等

劳动力配备见附表三。

１１.２安全要求

（1）工程防护内容

包括构件变形和安全防护，放置时要垫平，组对时用支架支撑；

吊装时吊装区域拉警戒绳封闭，设警戒标志，并派专职安全巡查员检查，无关人员不得进入吊装现场。

（2）安全要求

　①各工机具进厂要全面检查，保证处于良好状态，并有防雨、防雷接地等措施，遇有雨、雪天、雾天或风力大于５级以上时不得吊装作业；

②现场设置吊装警戒区，关键部位悬挂安全标志牌，无关人员不得擅自入内，风绳过路面时，要设置红飘带、红灯等警示标志,一防冲撞或伤行人；

③吊装作业前、中对施工人员集中进行安全教育各一次，方案、技术及起重安全交底各一次，各工种严格按其操作规程作业，不得违章作业，不得酒后作业；

④进入现场必须穿戴好个人安全防护用品，登高作业不得穿硬底鞋，高空作业必须系挂安全带，对有不适于高空作业的及有疾病的人员，不得登高作业；

⑤各岗位分工明确，各司其职，统一信号。

各岗位操作人员要服从统一指挥，不得擅自离岗、串岗。

每道工序都要进行专业检查、互检与自检；

　⑥吊装时，吊车吊臂及构件移位、提升的范围内严禁站人；

吊装索具严禁与焊把线、电线接触，无法避免时要采取有效的隔离措施；

构件绑扎时按要求进行加固和防护措施。

重物悬空后将跑绳夹死，卷扬机上闸；

　⑦空中传递工具或拧掉的高强螺栓梅花头必须用工具袋，不准抛掷或乱扔；

⑧施工中遇有方案变动或材料代用，必须经技术负责人签字同意。

１２.质量要求

（1）根据安装平面布置构件、工机具、锚点等。

地锚位置误差<

3m，拔杆位置误差<

10mm，卷扬机位置误差<

1m，朝向误差<

2°

；

（2）拔杆应直立，垂直度误差<

1/1000L，的座平台搭设符合要求；

（3）风绳对地面夹角30°

，误差<

3°

　（4）中心圆环提升过程中，对称方向高低偏差<

10mm；

　（5）各构件重量由专职技术人员统计，重量必须准确，误差<

5%，并由专职人员签字认可；

　（6）现场配备激光测距仪、水准仪和经纬仪，用于测量定位、拔杆调整、吊装检测等；

　（7）拼装及安装尺寸偏差严格按安装要求控制。

１３.效益分析

１３.１技术经济效果

　　施工工艺简便、合理、科学，充分利用现场条件和结构自身特点，且施工方法新颖独特、安全可靠、保证质量，比常规施工方法节约75t吊车9个台班，按18元/t×

h计算，节约台班费97200元，经济效益可观，易于推广。

１３.２社会效益

　　整个安装过程在工期紧，条件差的条件下，优质、安全的完成任务，充分显示了企业的技术势力，为设备安装赢得了时间，受到业主、监理单位及其他兄弟单位的好评，为企业赢得了信誉，创造了良好的社会效益，并积累了经验，为同类型结构安装提供了方便之路。

１４.工程实例

1999年中建八局安装一公司承建山东水泥厂钢结构工程中，采用本工法安装穹弓形予均化库钢层架，直径86.616M，标高6.2M，27.6M，安装量300吨。

安装共用20天，安装工艺科学合理，施工过程安全可靠、优质快速，经济性好，为同类型结构安装提供了一条新途径，具有推广价值。

施工机具、设备一览表附表一

名称

规格

单位

数量

１

主拔杆

φ530×

12/41m

根

２

摇头杆

φ273×

10/12m

３

汽车吊

50t

台

按需进场

４

20t

6

５

卷扬机

3t

６

缆风绳

φ15.5-6×

19+1

m

1800

拔杆

７

200

平台

８

起升绳

φ15-6×

37+1

1000

９

捆绑绳

φ30.5-6×

61+1

150

１０

滑车组

H8×

2D

对

１１

导向滑车

H5×

1K

个

10

１２

平衡滑车

H10×

12

１３

千斤顶

10t

机械式

１４

扭矩扳手

800NM

１５

电动扳手

YJ-A24

１６

倒链

5T

9

１７

2T

１８

道木

3m

１９

电焊机

22KW

5

检测器具一览表附表二

全站仪

经纬仪

J2

水准仪

S2

水平尺

0.5m

钢尺

1m

钢卷尺

50m

施工人员配备附表三

岗位

人数

职责内容

备注

项目部

组织施工协调关系

现场负责人

组织实施工作处理现场问题

工程师

技术负责人

编制方案、技术交底处理技术问题　

安全保卫员

安全检查现场保卫

专职

宣传服务员

安全宣传现场服务

总指挥

起重指挥组织劳动分工

技师

分指挥

指挥吊车卷扬机

六级工

操作工

操作卷扬机

持证上岗

起重工

起重专业作业

四级工

铆工

16

拼装组装、安装

钳工

维修保养、安装

辅助工

辅助拼装安装

电工

电工作业

焊工

焊接作业