钢结构部分施工组织设计.docx
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钢结构部分施工组织设计.docx
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钢结构部分施工组织设计
南阳市公共交通总公司鸟巢停车场维保车间
安
装
方
案
编制:
审核:
2016年7月
目录
一,工程概况
二,安装的总体安排和顺序
三,施工设备和劳动力投入
四,钢结构安装前的准备工作
五,钢结构安装
六、钢结构吊装受力计算
七,施工安全保证措施
一,工程概况
工程名称:
南阳市公共交通总公司鸟巢停车场维保车间
工程地点:
河南省南阳市孔明路与一号路交叉口东南
建筑面积:
约759.64㎡
结构类型:
钢框架。
制作工期:
日历天,含加工。
主刚架(梁、柱)及其连接端板、节点板、加劲板采用Q345B钢。
二,安装的总体安排和顺序
现场施工吊装区域分为1快,通过综合考虑和计算,采用1台20T吊车进行吊装。
考虑到多层结构的稳定性问题,安装时要分区域分单元的安装,即以相邻两轴为一个单元,当一个单元的钢柱和钢梁全部吊装到位后方可进行下一个单元的安装。
具体的安装顺序如下:
1,从C轴开始安装,先吊5轴和1轴之间钢柱,待钢柱全部吊装到位后,安装钢柱间的钢梁。
2,从C轴向A轴循序推进安装,安装顺序都是先钢柱,后钢梁。
3,钢梁的安装从下层往上层,一层层往上安装。
4,待一个单元的梁柱都安装完成并且结构稳定后,方才进入下一个单元的安装施工。
安装顺序都一样,同时安排楼面施工人员进行之前单元的楼承板安装。
三,施工设备和人员安排
安装主要设备表
序号
设备名称
规格性能
数量(台)
备注
1
汽车吊
20T
1台
吊装和运输
2
拉链葫芦
4T
4只
吊装及尺寸调整
3
千斤顶
5T
4只
安装尺寸调整
4
经纬仪
T2
1台
轴线、垂直度测量
5
电焊机
BX1
4台
安装节点焊接
6
水准仪
DS3-D2
1台
标高、安装尺寸复核
劳动力计划表
序号
工种
人数
序号
工种
人数
1
安装工
10
4
框架安装工
6
2
楼承板安装工
5
5
电工
1
3
电焊工
4
6
吊车机械工
1
四,钢结构安装前的准备工作
1、钢构件与材料的进场和验收
(1)钢构件使用长车运至现场,现场卸货后,堆放到指定的临时堆场的指定部位。
(2)钢构件以及材料的运输进场应根据总体施工的进度计划来安排,钢构件及材料进场按计划精确到每件的编号,构件及材料进场要考虑安装现场的堆放限制,尽量协调好安装现场场布工作,保证安装施工按计划进行。
(3)构件到场后,按随车货运清单核对所到构件的数量及编号是否相符,构件是否配套,如果发现问题,应迅速采取措施,以保证现场施工需用。
(4)严格按图纸要求和有关规范,对构件的质量进行验收检查,并做好记录。
(5)对于制作超过规范误差和运输中受到严重损伤的构件,须返回厂内进行返修。
但对于轻微的损伤,也可以在现场进行修整。
(6)构件进场应堆放整齐,防止变形和损坏,堆放时应放在稳定的枕木上,并根据构件的编号和安装顺序来分类。
(7)构件的标记应外露以便于识别和检查。
(8)装货和卸货时应注意安全,防止发生伤害事故。
(9)堆放应有通畅的排水措施。
(10)螺栓
采用防水包装,并将其放在托板上以便运输。
存放时根据其尺寸和高度分组存放。
只有在使用时才打开包装。
(11)焊接材料
焊条和焊丝在使用前存放在容器内,并存放在隔离地面的托板上,顶上盖帆布;
氧气瓶与乙炔瓶分开放在工具房内,工作时间之外上锁。
2、其它工作
(1)对本工程图纸进行仔细阅读,熟悉工程及设计要求。
(2)复验安装定位所用的轴线控制点和测量标高使用的水准点。
(3)放出标高控制点和吊装辅助轴线。
(4)复验砼基础预埋件其轴线、标高、水平线、水平度、预埋螺栓位置及露出长度等,超出允许偏差时,做好技术处理。
(5)钢尺应与钢结构制造用的钢尺校对,并经过计量标定。
(6)钢结构吊装施工场地应平整,并夯实。
运输车辆、汽车吊出入应安全可靠。
(7)吊装使用的吊车,进行全面的检查和调整,达到使用性能要求,重点检查吊机的的提升、变幅、旋转及行走系统的电控和机械传动运行、制动系统。
五,钢结构吊装1、钢结构吊装流程图
2、钢柱的吊装方法
钢柱安装顺序:
先内柱的安装,后外柱的安装,先下后上的安装顺序进行安装。
(1)复测土建提供的基准控制点,并以此为依据,做出钢结构安装的控制点,并根据控制点进行所有轴线的放线和测量。
(2)根据钢柱的重量及吊点情况,准备足够的不同长度、不同规格的钢丝绳以及卡环。
准备好爬梯、缆风绳、工具包以及扳手等小型工具。
(3)吊点设置
钢柱吊点设置在钢柱的顶部,直接用临时连接板(连接板至少4块)。
(4)根据钢柱的底标高调整好螺杆上的螺帽。
然后钢柱直接安装就位,如图所示。
当由于螺杆长度影响,螺帽无法调整时,可以在基础上设置垫板进行垫平,就是在钢柱四角设置垫板,并由测量人员跟踪抄平,使钢柱直接安装就位即可。
每组垫板宜不多于4块。
垫板与基础面和柱底面的接触应平整、紧密。
此方法适用于混凝土标高大于设计标高的部分。
(5)钢柱用吊车就位后,首先将钢柱底板穿入地脚螺栓,放置在调节好的螺帽上,并将柱的四面中心线与基础放线中心线对齐吻合,四面兼顾,中心线对准或已使偏差控制在规范许可的范围以内时,穿上压板将螺栓拧紧。
即为完成钢柱的就位工作。
(6)当钢柱与相应的钢梁吊装完成后并校正完毕后,及时通知土建单位对地脚进行二次灌浆,对钢柱进一步稳固。
(7)钢柱安装注意事项
a.钢柱吊装应按照各分区的安装顺序进行,并及时形成稳定的框架体系。
b.每根钢柱安装后应及时进行初步校正,以利于钢梁安装和后续校正。
c.校正时应对轴线、垂直度、标高、焊缝间隙等因素进行综合考虑,全面兼顾,每个分项的偏差值都要达到设计及规范要求。
d.钢柱安装前必须焊好安全环及绑牢爬梯并清理污物。
e.利用钢柱的临时连接耳板作为吊点,吊点必须对称,确保钢柱吊装时为垂直状。
f.每根柱的定位轴线应从地面控制线直接从基准线引上。
g.在形成空间刚度单元后,应及时催促土建单位对柱底板和基础顶面之间的空隙进行混凝土二次浇灌。
h.钢柱定位后应及时将垫板、螺帽与钢柱底板点焊牢固。
i.起吊前,钢构件应横放在垫木上,起吊时,不得使用权构件在地面上有拖拉现象,回转时,需有一定的高度。
起钩、旋转、移动三个动作交替缓漫进行,就位时缓慢下落,防止擦坏螺栓丝口。
(8)钢柱的安装校正
钢柱连接临时固定完成后,应在测量工的测量监视下,利用千斤顶、倒链以及楔子等对其的垂直度偏差、轴线偏差以及标高偏差进行校正。
(9)将合格的钢柱与基础固定后,整个钢框架在没有形成整体框架之前,不能承受包括自重在内的荷载,必须设置临时支撑点或在平面外采取二侧各拉一根浪风钢丝绳稳定。
只有当钢结构局部形成稳定体后,临时支撑才能拆除。
3、钢梁的安装方案
本工程钢结构为多层结构,每层安装钢梁的数量很多是钢柱的几倍,钢梁吊装就位时必须用普通螺栓进行临时连接。
钢梁的连接形式有栓接和栓焊连接。
钢梁安装时可先将腹板的连接板用临时螺栓进行临时固定即可,待调校完毕后,更换为高强螺栓并按设计和规范要求进行高强螺栓的初拧及终拧以及钢梁焊接。
(1)钢梁安装顺序
总体随钢柱的安装顺序进行,相临钢柱安装完毕后,及时连接之间的钢梁使安装的构件及时形成稳定的框架,并且每天安装完的钢柱必须用钢梁连接起来,不能及时连接的应拉设缆风绳进行临时稳固。
先主梁后次梁,先下层后上层的安装顺序进行安装。
(2)钢梁吊点的设置
钢梁吊装时为保证吊装安全及提高吊装速度,建议由制作厂制作钢梁时预留吊装孔,作为吊点。
其开孔尺寸如下图:
钢梁若没有预留吊装孔,可以使用钢丝绳直接绑扎在梁的1/3处。
吊索角度不得小于45°。
为确保安全,防止钢梁锐边割断钢丝绳,要对钢丝绳在翼板的绑扎处进行防护。
(3)钢梁吊装方法
本工程的主要构件全部为20T汽车吊进行吊装。
(4)钢梁的就位与临时固定
钢梁吊装前,应清理钢梁表面污物;对产生浮锈的连接板和摩擦面在吊装前进行除锈。
待吊装的钢梁应装配好附带的连接板,并用工具包装好螺栓。
钢梁吊装就位时要注意钢梁的上下方向以及水平方向,确保安装正确。
钢梁安装就位时,及时夹好连接板,对孔洞有偏差的接头应用冲钉配合调整跨间距,然后再用普通螺栓临时连接。
普通安装螺栓数量按规范要求不得少于该节点螺栓总数的30%,且不得少于两个。
当一个框架内的钢柱钢梁安装完毕后,及时对此进行测量校正
(5)钢梁安装注意事项
在钢梁的标高、轴线的测量校正过程中,一定要保证已安装好的标准框架的整体安装精度。
钢梁安装完成后应检查钢梁与连接板的贴合方向。
钢梁的吊装顺序应严格按照钢柱的吊装顺序进行,及时形成框架,保证框架的垂直度,为后续钢梁的安装提供方便。
处理产生偏差的螺栓孔时,只能采用绞孔机扩孔,不得采用气割扩孔的方式。
安装时应用临时螺栓进行临时固定,不得将高强螺栓直接穿入。
安装后应及时拉设安全绳,以便于施工人员行走时挂设安全带,确保施工安全。
六,钢结构吊装受力计算
20吨汽车起重机性能表
回转半径(m)
主臂长度(m)
主臂+付臂
10.2
12.58
14.97
17.35
19.73
22.12
24.5
24.5+7.5
3.0
20
——
——
——
——
——
——
——
3.5
17.2
15.9
——
——
——
——
——
——
4.0
14.6
14.6
12.6
——
——
——
——
——
4.5
12.75
12.7
11.7
10.5
——
——
——
——
5.0
11.6
11.3
11.3
9.7
——
——
——
——
5.5
10.45
10
10
9.1
8.1
——
——
——
6.0
9.3
9
9
8.5
7.6
6.9
——
——
7.0
7.24
7.3
7.41
7.2
6.7
6.1
5.5
——
8.0
5.99
6.1
6.17
6.22
5.9
5.4
5
——
9.0
——
5.13
5.21
5.25
5.3
4.8
4.5
——
10.0
——
4.35
4.43
4.48
4.52
4.4
4
2.1
12.0
——
——
3.26
3.32
3.36
3.39
3.41
1.7
14.0
——
——
——
2.49
2.53
2.56
2.58
1.4
16.0
——
——
——
——
1.9
1.94
1.96
1.2
18.0
——
——
——
——
——
1.45
1.47
1
20.0
——
——
——
——
——
——
1.08
0.88
22.0
——
——
——
——
——
——
0.76
0.75
24.0
——
——
——
——
——
——
——
0.63
钢梁吊装示意图:
吊装受力分析:
钢柱的受力计算比较简单,取最大的钢柱作为计算对象,从图纸中计算得出最重的约为2.5吨,而吊车需要的最大回转半径为12米,查吊车性能参数表得出此时最小吊重为4吨>2.5吨。
钢梁吊装受力分析:
分析时,我们均采用最大重量的构件,从设计图纸中可算出,最重的钢梁约为2.2T,长度为12米。
构件重心可以近似看做它的中心点,如图所示:
吊钩点为O,绑接点为M和N。
吊装时,O点相对于构件重心高度为4米,O点相对于M和N点的水平距离为2米,α为钢丝绳分角,约为95°。
参照钢丝绳的受拉力计算公式:
T=(G/cosα/2)/2=(22/0.682)/2=16.13KN
吊装用钢丝绳根据吊装重量,查表选用6*19+1型D=15.5MM钢丝绳。
其安全系数验算如下:
由公式k=P/T得:
k=137.95/16=8.6≥8,所以所选钢丝绳满足要求。
注:
P----为钢丝绳的破断拉力总和(KN)(查表得P取137.95KN),
k----为钢丝绳的安全系数(查表得k取8-10)
再分析汽吊起重受力分析:
下图为汽吊吊装钢梁立面示意图:
起重高度:
H≥Hmin=h1+h2+h3+h4
其中:
h1—钢梁的顶层高度(m)取最大值为13.2m
h2—吊装间隙,现取0.3m
h3—索具高度,现取3.75m
h4—钢梁高度,为0.7m
则Hmin=13.2+0.3+3.75+0.7=17.95m
分析方法:
参照现场吊装实际情况,计算出吊装最不利情况下吊车的臂长L和吊重能力是否满足吊装要求。
根据图纸中钢梁位置和现场场地情况可算出最大回转半径R=12m,参照上面公式得出的Hmin=17.95m,得出吊臂分角α=78°,最重的钢梁为2.2吨。
因而计算吊车在最不利情况下需要的臂长:
L=Hmin/sinα=17.95/sin78°=18.31m。
对照QYL—20型汽吊技术参数:
主臂长24.75m,副臂长7.5m,主臂长≥L符合要求,回转半径为12米(根据现场情况而定)时起重能力Q=4吨≥2.2吨,故选用此吊车满足吊装要求。
七、施工安全保证措施
1,防止起重机倾翻措施
1)、吊装现场道路必须平整坚实,回填土、松软土层要进行处理。
如土质松软,应单独铺设道路。
起重机不得停置在斜坡上工作,也不允许起重机两个边一高一低。
2)、严禁超载吊装。
3)、禁止斜吊。
斜吊会造成超负荷及钢丝绳出槽,甚至造成拉断绳索和翻车事故。
斜吊还会使重物在脱离地面后发生快速摆动,可能碰伤人或其他物体。
4)、绑扎构件的吊索须经过计算,所有起重工具,应定期进行检查,对损坏者作出鉴定,绑扎方法应正确牢固,以防吊装中吊索破断或从构件上滑脱,使起重机失重而倾翻。
5)、不吊重量不明的重大构件设备。
6)、禁止在六级风的情况下进行吊装作业。
7)、指挥人员应使用统一指挥信号,信号要鲜明、准确。
起重机驾驶人员应听从指挥。
2,防止高空坠落措施
1)、操作人员在进行高空作业时,必须正确使用安全带。
安全带一般应高挂低用,即将安全带绳端的钩环挂于高处,而人在低处操作。
2)、在高空使用撬扛时,人要立稳,如附近有脚手架或已装好构件,应一手扶住,一手操作。
撬扛插进深度要适宜,如果撬动距离较大,则应逐步撬动,不宜急于求成。
3)、工人如需在高空作业时,应尽可能搭设临时操作台。
操作台为工具式,宽度为0.8~1.0m临时以角钢夹板固定在柱上部,低于安装位置1.0m~1.2m,工人在上面可进行屋架的校正与焊接工作.
4)、如需在悬高空的屋架上弦上行走时,应在其上设置安全栏杆。
5)、登高用的梯子必须牢固。
使用时必须用绳子与已固定的构件绑牢。
梯子与地面的夹角一般为65~70度为宜。
6)、操作人员在脚手板上通过时,应思想集中,防止踏上挑头板。
7)、安装有预留孔洞的楼板或屋面板时,应及时用木板盖严。
8)、操作人员不得穿硬底皮鞋上高空作业。
3,防止高空落物伤人措施
1)、地面操作人员必须戴安全帽。
2)、高空操作人员使用的工具、零部件等,应放在随身佩带的工具袋内,不可随意向下丢掷。
3)、在高空用气割或电焊时,应采取措施,防止火花落下伤人。
4)、地面操作人员,应尽量避免在高空作业面的正下方停留或通过,也不得在起重机的起重臂或正在吊装的构件下停留或通过。
5)、构件安装后,必须检查连接质量,只有连接确实安全可靠边,才能松钩或拆除时固定工具。
6)、吊装现现场周围应设置临时栏杆,禁止非工作人员入内。
4,防止触电、气瓶爆炸措施
1)、起重机从电线下行驶时,起重机司机要特别注意吊杆最高点与电线的临空高度,必要时设专人指挥。
2)、搬运氧气瓶时,必须采取防震措施,绝不可向地上猛摔。
氧气瓶不应放在阳光下曝晒,更不可接近火源。
还要防止机械油落到氧化瓶上。
3)、电焊机的电源长度不宜超过5m,并必须架高。
电焊机手把线的正常电压,在用交流电工作时为60~80V,要求手把线质量完好无损,如有破皮情况,必须及时用胶布严密包扎。
电焊机的外壳应该接地。
5,其它安全措施
1)、明确各级施工人员安全生产责任,各级施工管理人员要确定自己的安全责任目标,实行项目经理责任制。
实行安全一票否决制。
2)、起吊工具应牢固可靠做,好试吊工作,经确认无问题后方准吊装。
进入工地必须戴安全帽,高处作业必须系安全带。
3)、吊装散状物品,必须捆绑牢固,并保持平衡,方可起吊。
4)、非机电人员严禁动用机电设备。
5)、坚持安全消防检查制度,发现隐患,及时消除,防止工伤,火灾事故发生。
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