單層工業(yè)廠房課程設(shè)計

1、建筑工程技術(shù)專業(yè)（2010）施工技術(shù)課程設(shè)計指導書建筑工程系2012.4建筑施工技術(shù)課程設(shè)計任務(wù)書一、課程設(shè)計的性質(zhì)、目的和任務(wù)：單層廠房結(jié)構(gòu)吊裝課程設(shè)計是建筑施工技術(shù)課程不可缺少的教學環(huán)節(jié)之一。其目的和任務(wù)是通過對單層廠房結(jié)構(gòu)吊裝的施工方案編制，培養(yǎng)學生對單層廠房的主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件柱子、吊車梁、屋架和屋面板等的吊裝工藝全過程，特別是對柱子和屋架的吊裝。對各類構(gòu)件在現(xiàn)場預制階段時進行合理布置，使起重機在廠房內(nèi)開行進行吊裝作業(yè)。同時培養(yǎng)培養(yǎng)學生對設(shè)計圖的繪制技能。二、課程設(shè)計的內(nèi)容：（一）設(shè)計內(nèi)容某廠金車間為兩跨各24m的單層廠房，廠房長66m，柱距6m，共有11個車間。該車間為裝配式單層二跨工業(yè)廠

2、房，一高跨、一低跨。主要構(gòu)件是：鋼筋混凝土工字型截面柱；鋼筋混凝土T型吊車梁；預應力混凝土折線屋架；預應力混凝土屋面板。裝配車間平如附圖：鋼筋混凝土柱子和屋架在現(xiàn)場預制，其余構(gòu)件均委托加工廠制作。構(gòu)件規(guī)格見附表。起重機外形尺寸及性能見表。表一符號名稱型號W1-50W1-100W1-200-1252A機棚尾部到回轉(zhuǎn)中心距離2900330045003540B機棚寬度2700312032003120C機棚頂部距地面高度3220367541253675D回轉(zhuǎn)平臺地面距地面高度1000104511901095E起重臂樞軸中心距地面高度1555170021001700F起重臂樞軸中心至回轉(zhuǎn)中心的距離100

3、0130016001300G履帶長度3420400549504005M履帶架寬度2850320040503200N履帶板寬度550675800675J行走底架距地面高度300275390K雙足支架頂部距地面高度3480417043004180施工條件（1）該廠位于市郊區(qū)，公路直達，運輸方便；（2）已完成杯形基礎(chǔ)及回填土工作，施工現(xiàn)場已做好三通一平；（3）吊裝施工中所用的設(shè)備、建筑材料及半成品由場外運入并保證供應；（4）連系梁、屋面板由預制廠生產(chǎn)；柱、吊車梁、預應力屋架為現(xiàn)場預制；（5）吊裝施工期間，勞動力及有關(guān)機具滿足施工要求。有常用的起重機供選擇。試做：單層結(jié)構(gòu)施工安裝方案。主要內(nèi)容包括：1

4、.工程簡介2編制依據(jù)3.施工準備工作。4.計算工作參數(shù)，選擇起重機型號；5.確定起重機開行路線及構(gòu)件吊裝方法；6.繪制預制構(gòu)件的平面布置（2號圖紙一張，手繪）；7.繪制吊裝階段的構(gòu)件平面布置（2號圖紙一張，手繪）；8.施工驗收9.質(zhì)量保證措施及安全要求（二）提交成果1.廠房結(jié)構(gòu)吊裝方案一份（必須手寫）2.圖紙兩張（與方案裝訂成冊）三、課程設(shè)計的基本要求學習本課程的基本要求是：掌握單層廠房結(jié)構(gòu)構(gòu)件吊裝的順序、過程，能從技術(shù)與經(jīng)濟的觀點出發(fā)，掌握對起重機械的選擇、起重機械行走路線、吊裝構(gòu)件就位的位置，并具有繪制吊裝圖的技能。四、課程設(shè)計進度（時間安排）時間內(nèi)容及要求第1天1計算工作參數(shù)，選擇起重機

5、型號；2確定起重機開行路線及構(gòu)件吊裝方法第2-3天確定預制構(gòu)件的平面布置、吊裝順序第4-7天1.繪制預制構(gòu)件的平面布置；2.繪制吊裝階段的構(gòu)件平面布置；五、課程設(shè)計配套教材及參考資料建議使用教材：建筑施工技術(shù)（第三版）。姚謹英主編，建筑工業(yè)出版社出版，全國高職高專土建類系列規(guī)劃教材。建議參考書：參考教材：1、土木工程施工，毛鶴琴、甘紹熺主編，武漢工業(yè)大學出版社出版，高等學校土木工程專業(yè)新編系列教材2、建筑施工，中國建筑工業(yè)出版社，高職試用教材3、教學課件及案例六、考核方式與評分辦法在整個課程設(shè)計階段，老師應注意對學生的引導，以利于培養(yǎng)學生的設(shè)計技能及創(chuàng)造能力。學生成績的評定以草圖成績、正規(guī)圖成

6、績、說明書成績、答辯成績等進行綜合評定。考核要求：1、要求學生能獨立完成本次設(shè)計。2、設(shè)計說明書要求內(nèi)容完整、計算正確。計算簡圖清楚、表達完整正確。3、要求按設(shè)計要求繪制預制及吊裝構(gòu)件平面布置圖，正確表達布置圖的內(nèi)容，符合制圖標準。布圖合理，圖面整潔。評分辦法：1、能很好地完全地按考核要求完成設(shè)計的成績可達優(yōu)秀，評為95分。2、較好地按考核要求完成設(shè)計的成績可達良好，評為85分。3、基本上按考核要求完成設(shè)計的成績可達及格，評為70分。4、不能按要求完成設(shè)計，內(nèi)容不準確、不完整、施工圖表達不清楚不正確的成績定為不合格附圖（案例）班級分組：學號跨長（m）學號跨長（m）1-4AB=2125-28AB

7、=275-8AB=2429-32BC=279-12AB=21,BC=2133-36AB=21,BC=2713-16AB=21,BC=3437-40AB=24,BC=2717-20AB=BC=2441-44AB=BC=2721-24AB=24,BC=2145-48BC=27單層工業(yè)廠房吊裝施工設(shè)計指導書 一、工程概況（一）主要內(nèi)容1、房屋基本情況：工程項目、結(jié)構(gòu)形式、跨度、長度、柱距、節(jié)間、建筑面積、廠房走向、方位、廠房與周圍的關(guān)系（如：廠房與原有建筑物的相距情況，有無預留擴建場地、廠區(qū)道路設(shè)施及運輸情況等）。2、構(gòu)件選用情況：要求分跨介紹，主要承重構(gòu)件名稱、類型、規(guī)格、尺寸；主要有承

8、重構(gòu)件的控制標高（柱子：牛腿標高、屋架：下弦標高，聯(lián)系梁：梁底標高，房屋、屋頂最高標高）：抗風柱的設(shè)置（位置、間距）。3、主要構(gòu)件的生產(chǎn)情況：柱子、屋架采用現(xiàn)場生產(chǎn)；吊車梁、聯(lián)系梁、基礎(chǔ)梁、屋面板、天溝板等構(gòu)件采用預制生產(chǎn)，運入現(xiàn)場后按規(guī)定位置排放。（二）具體要求1文字敘述應作到清楚、正確、簡潔。2按適當比例在計算書上畫出車間平面位置圖、結(jié)構(gòu)布置平面圖和剖面圖。3書寫及作圖均應符合規(guī)定規(guī)定（以下同此要求）二、主要承重結(jié)構(gòu)一覽表（一）主要內(nèi)容1、構(gòu)件名稱及編號；2、構(gòu)件數(shù)量；3、構(gòu)件重量4、構(gòu)件長度；5、安裝標高。（二）具體要求1、選擇基礎(chǔ)梁、聯(lián)系梁、柱子、屋架、吊車梁、屋面板、天溝板進行有關(guān)統(tǒng)

9、計、計算。要求準備，不得漏項、漏件或打算失誤。2、將以上結(jié)果通過表格反映。附：“主要承重結(jié)構(gòu)一覽表”項次跨度軸線構(gòu)件名稱及編號構(gòu)件數(shù)量構(gòu)件重量構(gòu)件長度安裝標高                                 三、施工前的準備工作（一）主要內(nèi)容1、場地清理

10、與道路鋪設(shè)要求：起重機開行路線，道路清理與壓實，雨季施工排水等。2、裝配工鋼筋砼杯形基礎(chǔ)的準備要點：定位軸線，杯底抄平，杯口彈線，杯口覆蓋，基坑回填等。3、構(gòu)件的運輸方法及注意事項：要點：運輸工具的選擇，各類構(gòu)件的運輸方法，運輸是的注意事項（強度、支承位置、裝車方向、運輸?shù)缆贰⑦\輸順序、卸車位置等）運輸?shù)囊蟮取?、構(gòu)件的就位和堆放要點：位置確定，堆放場地，堆放層數(shù)，構(gòu)件穩(wěn)定等。5、構(gòu)件的拼裝與加固大窗架、大跨度屋架和組合屋架等，為了使運輸及避免在過程中損失，一般在預制廠先預制成塊體，運往工地后在拼裝成整體。由于本工程的屋架采用現(xiàn)場生產(chǎn)，故需拼裝的構(gòu)件主要是天窗架。6、構(gòu)件的檢查與清理要點：構(gòu)

11、件的型號與數(shù)量，構(gòu)件吊裝時的強度，構(gòu)件的外行尺寸，預埋件的位置及尺寸，構(gòu)件質(zhì)量（有無缺陷、損傷、變形、裂縫等）等。7、構(gòu)件的彈性與編號要點：柱、屋架、梁的彈線位置及彈線方式，編號的位置。8、料具的準備要點：鋼絲繩、吊具、滑車、電焊機、梯子、墊片、模塊等。（二）具體要求1、結(jié)合工程實際，逐條考慮，做到準備工作全面完整，合理可行。2、文字敘述簡練、通順、避免不便條件、不分場合的大段摘錄教科書有關(guān)章節(jié)。四、起重機選擇及工作參數(shù)計算（一）主要內(nèi)容1、起重機的選擇起重機的選擇主要是根據(jù)廠房跨度、構(gòu)件重量、吊裝高度、現(xiàn)場條件及現(xiàn)有設(shè)備等確定。   先確定起重機的類型，然后進一步選擇起重

12、機的型號及起重臂長度。所選起重機的三個工作參數(shù)：起重量、起重高度、起重半徑（起重幅度）均應滿足結(jié)構(gòu)吊裝的要求。   當起重機可以不受限制的開到構(gòu)件吊裝位置附近去吊裝構(gòu)件時，在計算了起重量Q及起重高度H之后，便可查閱起重機工作性能表或曲線來選擇起重機型號及起重臂長度，并可查的與一定起重量Q，起重高度H對應的起重半徑R，以此作為確定起重機開行路線及停機位置時的參考。   當起重機不能直接開到構(gòu)件吊裝位置附近去吊裝構(gòu)件時，這時便要根據(jù)起重量Q起重高度H及起重半徑R三個參數(shù)，查閱起重機工作性能表或曲線來選擇起重機的型號及起重臂長度。   同一

13、種型號的起重機可能有幾種不同的起重臂，應選擇一種既能滿足三個吊裝工作參數(shù)的要求而又最短的起重臂。   當起重機的起重臂需經(jīng)過已吊裝好的構(gòu)件上空去吊裝構(gòu)件（如跨過屋架吊裝屋面板）還需考慮起重臂是否與吊裝好的構(gòu)件相碰。2、計算公式（1） 起重量      QQ1+ Q2式中：Q：起重機的起重量（Kg）      Q1：構(gòu)件重量（Kg）      Q2：索具重量（Kg）：一般取200400 Kg（2）起重高度Hh1+h2+h3+h4

14、式中：h1：吊裝支座表面高度（m），從停機面算起，如支卒表面高度低于停機面，則取h1=0     h2：吊裝間隙，視具體情況而定，要求h2>0.3m3     h3：綁扎點至構(gòu)件吊起后底面的距離（m）         h4：索具高度（m），自綁扎點至吊鉤鉤口，視具體情況而定；柱子采用一點綁扎且為斜吊時：可取2.6m；屋架采用兩點綁扎和四點綁扎時，可分別取0.3m和6.0m。6m屋架采用兩點綁扎和四點綁扎時，可分別取0.3m和6.0

15、m。    H：起重機的起重高度（m），從停機面算至吊鉤鉤底。1）最小起重臂長度         Lh/sina+(f+g)/cosa式中：   L：起重臂長度         h：停機臂底鉸至構(gòu)件吊裝支 的高度（m）, h1=h-E         h1:停機面至構(gòu)件吊裝支座的高度（m） 

16、0;       f：起重鉤需跨過已吊裝結(jié)構(gòu)的距離（m）         g：起重臂軸線與已吊裝屋架間的水平距離，至少取1m         E：起重臂底鉸至起重機停機面的距離（m），可由起重機的外型尺寸查表而得；         F：起重臂底鉸至起重機回轉(zhuǎn)中心的距離（m），亦可查表而得： 

17、;        a：起重臂傾角           求最小桿長       對上式微分         可得    a=       帶入上式即得出所需起重臂最小長度   

18、60; 根據(jù)以上計算結(jié)果，按照起重機所能提供的不同起重臂長，選取適當?shù)钠鹬乇?。一般?#160;    選定起重臂L選>計算最小起重臂長L計       此時，根據(jù)實際選定的L選，查起重機工作性能表或曲線，復核起重量Q及起重量高度H，如能滿足構(gòu)件吊裝要求，便可根據(jù)R值確定起重機吊裝屋面板時的停機位置。   2）復核是否滿足吊裝最邊緣一塊屋面板的要求    以上求出的是起重機位于跨中，吊裝跨中屋面板所需臂長及起重傾角。實際吊裝時，尚需復核按所

19、確定的臂長及傾角能否滿足吊裝最外邊緣一塊屋面板的要求，如不能滿足要求可采?。焊倪x較長的起重臂及改變起重傾角；起重機行駛至跨邊吊裝跨邊的屋面板，復核方法可采用圖法。    3、需要計算的有關(guān)構(gòu)件   （1）柱子     選用最重的柱及抗風柱分別計算。采用斜吊綁扎法吊裝，需計算起重機、起重高度。   （2）屋架    采用四點綁扎吊裝，需計算起重量、起重高度   （3）屋面板    屋面板吊裝方式可采用吊或迭吊

20、，所請迭吊是指一次吊裝兩塊屋面板，這樣可以充分發(fā)揮起重機能力，提高生產(chǎn)率，此時，兩屋面板吊環(huán)之間的距離取0.55m，綁扎點距吊鉤鉤口可取2.02.5m，需計算起重量、起重高度，計算緊應首先考慮跨中屋面板的吊裝，然復核邊緣屋面的吊裝（待起重臂長選定后）。   （4）天窗架    天窗架單獨吊裝。    且在天窗架兩側(cè)的屋面板吊裝后進行。    需計算起重量、起重高度、綁扎點距吊鉤鉤口可取2.53.0m。（5）吊裝天窗架上的屋面板 考慮吊裝跨中屋面板，需計算起重量、起重高度，之后

21、，為了避免起重機吊裝天窗架上跨中屋面板時，與已安裝好的屋架相碰，按前述要求選擇起重臂長。 4、繪出結(jié)構(gòu)吊裝工程參數(shù)表附：“結(jié)構(gòu)吊裝工程參數(shù)表”格式結(jié)構(gòu)名稱    吊裝工作參數(shù)(Kg)(m)(m)(Kg)(m)(m)(Kg)(m)(m)(Kg)(m)(m)計算所需工作參數(shù)            選定起重臂工作參數(shù)          

22、;  （二）具體要求1、選取有代表性的構(gòu)件進行計算，要求計算正確無誤；2、畫出柱、屋架起重高度計算簡圖，屋面板吊裝工作參數(shù)計算簡圖及屋面板的排放布置圖。3、選擇起重機時，既要求滿足吊裝要求，又要做到經(jīng)濟合理。五、現(xiàn)場預制構(gòu)件的平面布置與起重機的開行路線（一）主要內(nèi)容1、確定結(jié)構(gòu)吊裝方法a、分件吊裝法；         b、綜合吊裝法本工程采用分件吊裝法吊裝構(gòu)件，柱與屋架在現(xiàn)場預制，場地平整及杯形基礎(chǔ)澆筑后進行。2、起重機的開行路線及停機位置起重機的開行路線與起重機的停機位置，起重機的性能，構(gòu)件的

23、尺寸及重量，構(gòu)件的平面位置，構(gòu)件的供應方式，吊裝方法等因素有關(guān)。    a、屋架、屋面板等屋面板構(gòu)件，跨中開行。    b、柱、跨中開行或跨邊開行。柱跨外布置時，起重機沿跨外開行。    3、預制階段的平面布置   （1）柱的布置（跨內(nèi)、跨外）A、斜向布置為了節(jié)約場地，亦可按以上布置原則采用兩根疊澆，此時，應注意上、下柱的吊裝順序，并予注明。B、縱向布置采用縱向布置時，亦可采用疊澆方式C、橫向布置主要適用于抗風柱柱的布置應優(yōu)先考慮三點共弧，以利于起重機采用旋轉(zhuǎn)法吊裝。采用疊澆時，起重機

24、宜停在兩柱基的中間，距兩柱有相同的工作半徑，以便于吊裝。此外，應注意采取隔離措施。防止兩柱粘接，上層由于不能綁扎，故設(shè)置吊環(huán)。由于抗風柱數(shù)量少而長度較大，以避免妨礙交通，故可防在跨外采用橫向預制，但在吊裝前，需先排放，然后再吊裝。（2）、屋架的布置屋架一般采用跨內(nèi)平臥疊層生產(chǎn)，每疊34層，布置方式有三種。斜向布置正反斜向布置正反縱向布置宜采用斜向布置，以便于屋架的扶直排放。如為預應力栓屋架，以屋架的一端或兩端需留出抽管及穿筋所必需的長度。屋架之間應留出1cm左右的間隙，以便支模及澆注銓：屋架之間互相搭接的長度視場地大小及需要而定。布置屋架時還應考慮以下要求：a、 起重機在吊裝柱子回轉(zhuǎn)時，尾部是

25、否與屋架相碰；b、屋架的扶直排放要求及先后順序（先扶直的放在上層）；c、 屋架的朝向及預埋件的位置。  （3）、吊車梁的布置   當?shù)踯嚵悍旁诂F(xiàn)場預制時，可靠近柱基順縱向軸線或略傾斜布置，也可插在柱子空擋中預制，亦可采用場外集中預制。  4、吊裝階段構(gòu)件的排放布置及運輸堆放。   吊裝階段構(gòu)件的排放位置及運輸堆放，是指柱子吊裝完畢，針對屋架、吊車架、吊車梁、屋面板等構(gòu)件而言。 （1）、屋架的就位    按就位的位置不同，分為同側(cè)就位和異側(cè)就位兩種，采作異側(cè)就位時，需將屋架由預制的一邊轉(zhuǎn)至起重機開

26、行路線的另一邊排放，此時，應注意屋架兩側(cè)的朝向及預埋件的位置的變化。    就位方式a、 靠柱邊斜向就位b、靠柱邊成縱向就位    采用a方式就位時，需按照一定的作圖步驟完成。此時應注意兩個問題，起重機回轉(zhuǎn)范圍以內(nèi)不能布置屋架（至少與回轉(zhuǎn)范圍相距0.5m）；軸線屋架由于已安裝了抗風柱，故需要向后退至；軸線屋架排放位置附近就位。    采用b方式就位時，一般以45榀為一組靠柱邊順軸線就位，屋架與柱之間，屋架與屋架之間的凈距不小于200mm，每組屋架之間應留3m左右的間距作為橫向通道，為避免與已吊裝的屋架相碰

27、，每組屋架的排放中心線應位于該組屋架倒數(shù)第二榀吊裝軸線之后約為2m處。   （2）吊車梁、連系梁、屋面板的運輸、堆放    該類構(gòu)件均在預制廠或附近場地預制，然后運入現(xiàn)場，構(gòu)件運至現(xiàn)場后，應按所規(guī)定的位置，按編號及構(gòu)件吊裝順序進行就位或集中堆放。    A、吊梁、連系梁    可采用兩種排放方式：a、 位于吊裝位置的柱列附近就位（跨內(nèi)、外均可）b、直接由運輸車輛起吊至牛腿上。B、屋面板a、 跨內(nèi)排放，后退34個節(jié)間開始排放；b、跨外排放，后退12個節(jié)間開始排放。（二）具體要求1、按以上

28、主要內(nèi)容分別說明結(jié)構(gòu)安裝方法，柱與屋架的預制地點、時間、吊裝柱與屋架及屋面結(jié)構(gòu)時起重機開行路線，然后，按照預制地點、制作方式、吊裝方法，起重機開行線路距相應軸線的距離。停機點位置，是否與構(gòu)件相碰等順序，分別確定：（1）0列柱的預制位置              （2）0列柱的預制位置 ；（3）0列柱的預制位置              （

29、4）抗風柱的預制位置（5）A、B跨屋架的預制位置        （6）B、C跨屋架的預制位置2、根據(jù)以上預制構(gòu)件的布置方案，確定起重機的開行路線（自進場連續(xù)行駛至退場）。3、柱子、屋蓋系統(tǒng)構(gòu)件就位草圖，按適當比例繪制在計算書上。六、結(jié)構(gòu)吊裝驗算1、柱子吊裝驗算                    2、屋架扶植驗算七、吊裝安全技術(shù)（一）主要內(nèi)容1、起重機械安全要求     &#