建筑施工技術(shù)-6.1 單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)安裝工程施工98課件講解

6.1單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)安裝工程施工主講人：王廣軍

時間：2020.10建筑施工技術(shù)6.1單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)安裝工程施工本單元重點掌握結(jié)構(gòu)安裝工程常用施工機械設(shè)備的性能特點;掌握單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)吊裝的準備工作、吊裝工藝、構(gòu)件平面布置方法及要求;能選擇結(jié)構(gòu)吊裝方案。了解鋼結(jié)構(gòu)的特點，掌握鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的焊接、螺栓連接、吊裝、安裝等的施工方法、工藝標準及質(zhì)量檢驗要求。本單元難點結(jié)構(gòu)構(gòu)件吊裝的施工工藝，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的校正。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工6.1起重機具6.1.1起重機械結(jié)構(gòu)安裝工程所用的起重機械，主要有桅桿式起重機，自行起重機以及塔式起重機。1.桅桿式起重機桅桿式起重機可分為獨腳拔桿、人字拔桿、懸臂拔桿和牽纜式桅桿起重機等。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工圖6.1獨腳拔桿(a)木拔桿(b)格構(gòu)式鋼拔桿圖6.2人字拔桿(a)頂端用鐵件鉸接(b)頂端用繩索捆扎1一纜風繩;2一卷揚機;3一拉繩;4一拉桿;5一錨錠項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工圖6.3懸臂拔桿1一拔桿;2一起重臂;3一風繩圖6.4牽纜式桅桿起重機1-桅桿;2-起重臂;3-起重滑輪組;4-變幅滑輪組;5-纜風繩;6-回轉(zhuǎn)盤;7-底座;8-回轉(zhuǎn)索;9-起重索;10-變幅索項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工2．自行式起重機自行式起重機主要有履帶式起重機汽車式起重機輪胎式起重機項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工圖6.5履帶式起重機1一底盤;2一機棚;3一起重臂;4一起重滑輪組;5一變幅滑輪組;L-起重臂長度;H一起升高度;R一工作幅度項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工圖6.6汽車式起重機

圖6.7輪胎式起重機1—起重桿;2一起重索;3一變幅索;4一支腿項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工3．塔式起重機塔式起重機按構(gòu)造性能可分為軌道式、爬升式和附著式、固定式四種。(1)軌道式起重機圖6.8上旋轉(zhuǎn)塔式起重機項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工(2)爬升式塔式起重機圖6.9爬升式塔式起重機的組成圖6.10爬升過程1-塔身;2-套架;3-套架梁;4-塔身底座梁;5-建筑物樓蓋梁項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工(3)附著式塔式起重機

圖6.11附著式塔式起重機1一撐桿;2一建筑物;3一標準節(jié);4一操縱室;5一起重小車;6一頂升套架項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工6.1.2索具設(shè)備1.卷揚機卷揚機又叫絞車，是結(jié)構(gòu)吊裝最常用的工具。按照驅(qū)動方式可分為手動卷揚機和電動卷揚機。一般結(jié)構(gòu)吊裝所用的卷揚機多為電動卷揚機。2．鋼絲繩鋼絲繩按鋼絲和鋼絲股搓捻方向不同可分為順捻繩和反捻繩兩種。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工3.吊具1)吊索（a）環(huán)狀吊索（b）開口吊索2)吊鉤項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工3)卡環(huán)(卸甲)（a）螺栓式(b)活絡(luò)式(c)馬蹄形4)鋼絲繩卡扣鋼絲繩卡扣主要用來固定鋼絲繩端。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工4.滑輪組滑輪組是由一定數(shù)量的定滑輪和動滑輪及繞過它們的繩索所組成。它既能省力又可以改變力的方向。圖6.17（a）繩索跑頭從定滑輪引出(b)繩索跑頭從動滑輪上引出項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工6.地錨地錨又稱錨碇，用來固定纜風繩、卷揚機、導向滑車、拔桿的平衡繩索等。常用的地錨有樁式地錨和水平地錨兩種。圖6.18(a)拉力30kN以下（b）拉力100一400kN1一回填土逐層夯實;2一地龍木1根;3一鋼絲繩或鋼筋;4一柱木;5一擋木;6一地龍木3根;7一壓板;8一鋼絲繩圈或鋼筋環(huán)項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工6.2結(jié)構(gòu)安裝工藝6.2.1鋼結(jié)構(gòu)組裝工藝鋼結(jié)構(gòu)是由鋼構(gòu)件制成的工程結(jié)構(gòu)，所用鋼材主要為型鋼和鋼板。和其他結(jié)構(gòu)相比，它具有強度高，材質(zhì)均勻，自重小，抗震性能好，施工速度快，工期短，密閉性好，拆遷方便等優(yōu)點;但其造價較高，耐腐蝕性和耐火性較差。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工6.2.1.1施工要點1.組裝是將已加工好的零件組裝成單件構(gòu)件，或先組裝成部件再組裝成單件構(gòu)件，視構(gòu)件復雜程度而定。2.確定合理的組裝次序，一般宜先組裝主要零件，后次要零件;先中間后兩端;先橫向后縱向;先內(nèi)部后外部，以減少焊接變形。3.凡需拼接接料時，應先拼接、焊接，經(jīng)檢驗、矯正合格后，再進行組裝。4.凡隱蔽部位組裝后，應經(jīng)質(zhì)檢部門確認合格后，才能進行焊接或外部再組裝。6.零(部)件連接接觸面和沿焊縫邊緣30一50mm范圍內(nèi)的鐵銹、毛刺、污垢、冰雪等應在組裝前清理干凈。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工6.2.1.2鋼結(jié)構(gòu)常用焊接方法分類(1)手工電弧焊:手工電弧焊亦稱手弧焊或藥皮焊條電弧焊，是一種使用手工操作焊條進行焊接的電弧焊方法。(2)CO2氣體保護焊:根據(jù)自動化程度分全自動CO2氣體保護焊和半自動CO2氣體保護焊兩種，在建筑鋼結(jié)構(gòu)中應用的主要是半自動CO2氣體保護焊。(3)埋弧焊:埋弧自動焊(半自動焊)簡稱埋弧焊(半自動埋弧焊)。埋弧焊是電弧在顆粒狀的焊劑層下，并在空腔中燃燒的自動焊接方法。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工構(gòu)件現(xiàn)場焊接要點：(1)鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場焊接主要是:柱與柱、柱與梁、主梁與次梁、梁拼接、支撐、樓梯及隅撐等的焊接。接頭型式、焊縫等級由設(shè)計確定。(2)現(xiàn)場焊接順序，應按照力求減少焊接變形和降低焊接應力的原則加以確定:1)在平面上，從中心框架向四周擴展焊接。2)先焊收縮量大的焊縫，再焊收縮量小的焊縫。3)對稱施焊。4)同一根梁的兩端不能同時焊接(先焊一端，待其冷卻后再焊另一端)。5)當節(jié)點或接頭采用腹板栓接、翼緣焊接形式時，翼緣焊接宜在高強度螺栓終擰后進行。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工6.2.1.3鋼結(jié)構(gòu)常用螺栓連接方法螺栓連接一般分為普通螺栓連接和高強度螺栓連接兩種。普通螺栓按制作精度可分為A,B,C三個等級，A,B級為精制螺栓，C級為粗制螺栓，除特殊注明外，一般即為普通粗制C級螺栓。高強度螺栓根據(jù)使用性能、方法、部位不同可分為大六角頭高強度螺栓和扭剪型高強度螺栓兩種。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工1.普通螺栓連接施工普通螺栓作為永久性連接螺栓時，應符合下列要求:為增大承壓面積，螺栓頭和螺母下面應放置平墊圈;螺栓頭下面放置墊圈不得多于2個，螺母下放置墊圈不應多于1個;對設(shè)計要求防松動的螺栓，應采用有防松裝置的螺母或彈簧墊圈或用人工方法采取防松措施;對工字鋼、槽鋼類型鋼應盡量使用斜墊圈，使螺母和螺栓頭部的支承面垂直于螺桿。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工2.高強度螺栓連接施工(1)大六角頭高強度螺栓連接施工一般采用的緊固方法有扭矩法和轉(zhuǎn)角法。扭矩法施工時，先用普通扳手進行初擰，初擰扭矩可取為施工扭矩的50%左右。目的是使連接件密貼。對于較大的連接點，可以按初擰、復擰及終擰的次序進行，復擰扭矩等于初擰扭矩。一般擰緊的順序從中間向兩邊或四周進行。初擰和終擰的螺栓均應做不同的標記，避免漏扭、超扭發(fā)生，便于檢查。此法在我國應用廣泛。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工轉(zhuǎn)角法是用控制螺栓應變即控制螺母的轉(zhuǎn)角來獲得規(guī)定的預拉力，因不需專用扳手，故簡單有效。終擰角度可頂先測定。高強度螺栓轉(zhuǎn)角法施工分初擰和終擰兩步(必要時可增加復擰)，初擰的目的是為消除板縫影響，給終擰創(chuàng)造一個大體一致的基礎(chǔ)。初擰扭距一般取終擰扭距的10%為宜。原則是以板縫密貼為準。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工(2)扭剪型高強度螺栓連接施工扭剪型高強度螺栓的擰緊可分為初擰、終擰，對于大型節(jié)點分為初擰、復擰，終擰。初擰采用手動扳手或?qū)Ｓ枚ň仉妱影馐?，初擰值為預拉力標準值的50%左右，復擰扭矩等于初擰扭矩值。初擰或復擰后的高強度螺栓應用顏色在螺母上涂上標記。然后用專用電動扳手進行終擰，直至擰掉螺栓尾部梅花頭。讀出預拉力值。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工

圖6.20扭剪型高強度螺栓連接副終擰示意圖項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工6.2.1.4鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的防腐與涂裝涂裝1)鋼構(gòu)件涂裝前表面處理涂裝前鋼材表面的處理是保證涂料防腐效果和鋼構(gòu)件使用壽命的關(guān)鍵。2)鋼材表面除銹處理方法手工除銹、動力工具除銹、噴射或拋射除銹、酸洗除銹等。3)施涂方法及順序涂裝施工方法有刷涂法、滾涂法、浸涂法、空氣噴涂法、無氣噴涂法、粉末涂裝法。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工6.2.2單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)吊裝6.2.2.1吊裝前的準備工作1.施工組織設(shè)計2.基礎(chǔ)的準備鋼柱基礎(chǔ)的頂面通常設(shè)計為一平面，通過地腳螺栓將鋼柱與基礎(chǔ)連成整體。施工時應保證基礎(chǔ)頂面標高及地腳螺栓位置準確。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工6.2.2.2構(gòu)件的吊裝工藝1.鋼柱的吊裝(1)柱的綁扎柱子的綁扎按起吊后柱身是否垂直，可分斜吊綁扎法和直吊綁扎法。按綁扎點及牛腿的數(shù)量可分為一點綁扎法，兩點綁扎法以及三面牛腿綁扎法等。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工圖6.23一點綁扎斜吊法圖6.24一點綁扎直吊法（a）柱翻身時綁扎法(b)柱直吊時綁扎法(c)柱的吊升

項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工

圖6.25柱的兩點綁扎法(a)斜吊(b)直吊

圖6.26柱子的三面牛腿的綁扎法

1-短吊繩;2-活絡(luò)卡環(huán);3-長吊繩;4-普通卡環(huán)項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工(2)鋼柱的吊升：鋼柱的吊升可采用自行式或塔式起重機，柱子的吊升方法，根據(jù)柱子重量、長度、起重機性能和現(xiàn)場施工條件而定。根據(jù)柱子吊升過程中的運動特點分為旋轉(zhuǎn)法和滑行法。根據(jù)起重機的數(shù)景又可分為單機吊升和雙機吊升兩種。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工圖6.27單機旋轉(zhuǎn)法吊升（a）柱吊升過程(b)柱平面布置圖6.28單機滑行法吊升（a）平面布置（b）滑行過程項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工

圖6.29兩點抬吊吊裝重型柱（a）柱的平面布置及起重就位圖（b）兩機同時將柱起吊（c）兩機協(xié)調(diào)旋轉(zhuǎn)，并將柱吊直（d）將柱插入杯口項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工(3)鋼柱的校正與固定：鋼柱的校正包括平面位置、標高、垂直度的校正。平面位置的校正應用經(jīng)偉儀從兩個方向檢查鋼柱的安裝準線。在吊升前應安放標高控制塊以控制鋼柱底部標高。垂直度的校正用經(jīng)偉儀檢驗，如超過允許偏差，用千斤頂進行校正。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工2.鋼吊車梁的吊裝(1)吊車梁的吊升：鋼吊車梁可用自行式起重機吊裝，也可以用塔式起重機、桅桿式起重機等進行吊裝，對重量很大的吊車梁，可用雙機抬吊。(2)鋼吊車梁的校正與固定：吊車梁校正的內(nèi)容包括標高、垂直度、軸線、跨距的校正。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工3.鋼屋架的吊裝與校正根據(jù)屋架的跨度、重量和安裝高度不同，選用不同的起重機械和吊裝方法。所選的起重機三個主要參數(shù)必須滿足結(jié)構(gòu)吊裝的要求。1)起重量起重機的起重最必須滿足下式要求:Q≥Q1+Q2式中Q一起重機的起重量(t);Q1—構(gòu)件重量(t);Q2—吊索重量(t)。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工2)起重高度圖6.30履帶式起重機起吊高度計算簡圖H≥h1+h2+h3+h4式中H—起重機的起重高度(m);h1—安裝支座表面高度(m)，從停機面算起;h2—安裝空隙，不小于0.3m;h3—綁扎點至構(gòu)件吊起底面的距離(m);h4—索具高度，自綁扎點至吊鉤鉤中心的距離(m)項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工3)起重半徑

圖6.31起重半徑計算簡圖Rmin=F十D+0.5b式中F—起重機樞軸中心距回轉(zhuǎn)中心距離(m);b—構(gòu)件寬度(m);D—起重機樞軸中心距所吊構(gòu)件邊緣距離(m);項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工6.2.3多層及高層鋼結(jié)構(gòu)安裝工程鋼構(gòu)件吊裝(1)鋼柱吊裝:鋼柱吊裝一般采取一點起吊。為了防止鋼絲繩在吊鉤上打滑，保證鋼柱吊起后能保持豎直，鋼柱的吊裝應利用專用扁擔。利用柱上端連接板上螺栓孔作為吊裝孔。起吊時鋼柱根部要墊實，通過吊鉤上升與變幅以及吊臂回轉(zhuǎn)，逐步將鋼柱大致扶直，等鋼柱停止晃動后再繼續(xù)提升，將鋼柱吊裝到位。(2)鋼梁的吊裝:鋼梁吊裝一般利用專用扁擔，采用兩點起吊。為提高塔吊的利用率，梁的吊裝大多采用多梁一吊。一節(jié)鋼柱之間有三層鋼梁，可采取“三梁一吊”。先安上層梁，再裝中、下層梁。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工6.2.4大跨度鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)工程鋼網(wǎng)架安裝的測量校正、高強度螺栓安裝、負溫度下施工及焊接工藝等，應在施工前進行工藝試驗或評定，并應在此基礎(chǔ)上制定相應的施工工藝或方案。焊接工作應盡量在工廠和預制場內(nèi)進行，以減少現(xiàn)場和高空焊接工作量。項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工鋼網(wǎng)架拼裝工藝流程作業(yè)準備→鋼球、桿件檢驗→小拼單元→中拼單元→焊接→拼裝單元驗收鋼網(wǎng)架安裝工藝流程作業(yè)準備→基礎(chǔ)驗收→鋼網(wǎng)架試安裝→鋼網(wǎng)架正式安裝→鋼網(wǎng)架驗項目六結(jié)構(gòu)安裝工程施工

鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)安裝施工方法(1)高空散裝法:

將網(wǎng)架的桿件和節(jié)點(或小拼單元)直接在高空設(shè)計位置總拼成整體的方法稱高空散裝法。(2)分條或分塊安裝法:

將網(wǎng)架分割成若干條狀或塊狀單元，每個條(塊)狀單元在地面拼裝后，再由起重機吊裝到設(shè)計位置總拼成整體，此法稱分條(分塊)吊裝法。(3)高空滑移法:

將網(wǎng)架條狀單元在建筑物上由一端滑移到另一端，就位后總拼成整體的方法稱高空滑移