房屋安装工程

土木工程施工多媒体课件第6章房屋安装工程2019/12/3·土木建筑学院2/95第6章房屋安装工程【教学要求】了解起重机械的类型、构造、性能及工作特点，能正确选择起重机械；了解单层工业厂房结构安装的全过程，掌握柱、吊车梁、屋架等主要构件的平面布置及安装工艺；了解多层装配式框架结构安装的特点及吊装方案。【教学重点】起重机械的正确选择，单层厂房结构安装工艺。【教学难点】单层厂房结构吊装方案设计。【时间安排】本章共1-2讲、2-4学时。2019/12/3·土木建筑学院3/950提纲1.起重机械2.单层工业厂房结构安装3.钢结构安装2019/12/3·土木建筑学院4/95结构安装工程特点结构安装工程是用起重设备将预制成型的各种结构构件安装到设计位置的施工过程。用这种施工方法完成结构，称为装配式结构。在装配式结构中，构件预制成型可以在构件预制厂或施工现场完成。2019/12/3·土木建筑学院5/95结构安装工程特点1.预制构件类型多，影响构件的平面布置、安装效率和构件的吊装方案；2.构件预制质量要求高。3.构件吊装及运输过程中，受力状态可能发生变化，导致构件破坏，必要时需对构件进行施工阶段的受力验算，并采取适当加强及保护措施；4.起重设备的选择是完成结构安装工程施工的主导因素，将直接制约吊装方法的选择及效率；5.吊装作业多为高空作业，工作面窄小，预制构件类型多、重量及体积大，定位及加固难度大，施工时必须加强安全技术措施，避免安全事故发生。2019/12/3·土木建筑学院6/956.1起重机械6.1.1自行杆式起重机1.履带式起重机：由行走机构、回转机构、机身及起重臂组成。履带式起重机构造简图三一重工SCC1500C履带起重机(最大起重量155t)2019/12/3·土木建筑学院7/951.履带式起重机⑴特点：操作灵活、使用方便，起重臂可分节接长、机身可360o回转，在平坦坚实的道路上可负重行走，换装工作装置后可成为挖土机或打桩机使用，是一种多功能、移动式吊装机械。缺点：一是行走速度慢，对路面破坏性大，长距离转移需平板拖车运输；二是稳定性较差,未经验算不得超负荷吊装。福田雷沃FQUY200履带起重机宇通重工YTQU160液压式履带起重机最大起重量160t2019/12/3·土木建筑学院8/951.履带式起重机⑵主要技术参数起重量Q——所吊物件重量，不包括吊钩、滑轮组重量；起重高度H——起重吊钩中心至停机面的垂直距离；回转半径R——回转中心至吊钩的水平距离。三个参数的关系：当起重臂长度一定时，随着仰角的增加，起重量和起重高度增加，而起重半径减小；当起重臂仰角不变时，随着起重臂长度增加，则起重半径和起重高度增加，而起重量减小。2019/12/3·土木建筑学院9/951.履带式起重机一般根据构件重量和安装高度查找起重设备的性能表或性能曲线。⑶起重机械的选择2019/12/3·土木建筑学院10/95中华第一吊-1600吨履带式起重机在天津投入使用2019/12/3·土木建筑学院11/95利勃海尔履带式起重机2019/12/3·土木建筑学院12/952.汽车式起重机是一种使用汽车底盘的轮式起重机，广泛用于构件装卸和结构吊装。灵活性好、转移迅速、对道路无损伤。中联重科QY130H汽车起重机最大起重量130t，主臂最大起升高度49.5m汽车式起重机多为液压式伸缩臂，按起重量分为轻型（20t以内）、中型（20～50t）和重型（50t以上）。三一重工QY52汽车起重机最大起重量55t，主臂最大起升高度55m2019/12/3·土木建筑学院13/952.汽车式起重机汽车式起重机作业前应伸出全部支腿，并在撑脚板下垫方木；调整支腿必须在无荷载时进行；起吊作业时驾驶室严禁坐人，所吊重物不得超越驾驶室上空，不得在车的前方起吊；发现起重机倾斜或支腿不稳时，立即将重物下降落在安全地方，下降中严禁制动。汽车吊倾翻事故2019/12/3·土木建筑学院14/952019/12/3·土木建筑学院15/95中国起重量最大的汽车式起重机徐工QAY500全地面汽车起重机最大起重量500t，主臂最大起升高度84m2019/12/3·土木建筑学院16/95国内最大的人字梁钢架一次吊装就位塔里木石化80万吨/年尿素装置工程散装仓库的57米人字梁钢屋架分三段吊装，三台汽车吊联动作业，空中同时进行四个作业面螺栓连接。2019/12/3·土木建筑学院17/953.轮胎式起重机是一种使用专用底盘的轮式起重机，横向稳定性好，能全回转作业，且在允许载荷下能负载行走。行驶速度慢，不宜长距离行驶，常用于作业地点相对固定而作业量较大的吊装作业。行走放出支腿准备作业起吊作业利勃海尔LTC1055轮胎式起重机2019/12/3·土木建筑学院18/95轮胎式起重机作业时也要放出伸缩支腿以保护轮胎，必要时支腿下可加设垫块以扩大支承面。中联重科QLY20轮胎起重机除全回转作业和允许载荷下负载行走外，其使用要点同汽车式起重机。55t轮胎式起重机2019/12/3·土木建筑学院19/956.1.2塔式起重机塔式起重机的起重臂安装在塔身顶部，可作360o回转，具有较高的起重高度、工作幅度和起重能力，在多层、高层结构的吊装和垂直运输中应用最广。塔式起重机2019/12/3·土木建筑学院20/951.轨道式塔式起重机能负荷行走，同时完成水平和垂直运输，且能在直线和曲线轨道上运行，使用安全、生产效率高，起重高度可按需要增减塔身、互换节架。轨道式塔式起重机缺点是需铺设轨道、占用施工场地过大，塔架高度和起重量较固定式小。2019/12/3·土木建筑学院21/952.爬升式塔式起重机安装在建筑物内部电梯井或其它合适开间的结构上，随建筑物的升高向上爬升的起重机械。塔身短、不需轨道和附着装置，不占施工场地。缺点是全部荷载由建筑物承受，拆除时需在屋面架设辅助起重设施。主要用于超高层建筑施工中。上海世贸中心的内爬式塔吊2019/12/3·土木建筑学院22/953.附着式塔式起重机在建筑物外部布置，塔身借助顶升系统向上接高，每隔14～20m采用附着式支架装置,将塔身固定在建筑物上。适用于与塔身高度适应的高层建筑施工。塔吊与建筑物的附着节点2019/12/3·土木建筑学院23/956.1.3桅杆式起重机桅杆式起重机制作简单、装拆方便，起重量较大（可达100t以上），能用于其它起重机械不能安装的一些特殊、大型构件或设备。缺点是：起重半径小、移动困难，需拉设较多的缆风绳。常用的桅杆式起重机有：独脚扒(把)杆、人字扒(把)杆、悬臂扒(把)杆和牵缆式扒(把)杆。2019/12/3·土木建筑学院24/951.独脚桅（扒）杆独脚扒杆钢管独脚扒杆吊装钢管独脚扒杆的起重量一般300kN，起重高度在30m以内；格构式独脚扒杆起重量可达1000kN，起重高度达60m。独脚扒杆的缆风常用5～8根，与地面的夹角为300～450独脚扒杆有木、钢管、型钢格构式三种。木独脚扒杆由梢径20～32cm的独根园木制成，现在已少使用；2019/12/3·土木建筑学院25/952.人字桅杆（拔杆）人字扒杆由两根木或钢管、缆风绳、滑车组、导向滑轮组成，在人字扒杆的顶部交叉处悬挂滑车组。扒杆下端两脚的距离约为高度的1/2～1/3。缆风的数量根据起重量和起重高度决定，一般不少于5根。人字扒杆的优点是侧向稳定性好、缆风绳较少；缺点是活动范围小，仅用于安装重型构件。人字扒杆2019/12/3·土木建筑学院26/95木人字扒杆进行灯杆安装格构式钢人字扒杆进行箱梁吊装2019/12/3·土木建筑学院27/953.悬臂桅杆是在独脚扒杆的中部或2/3高度处装上一根起重臂，即成悬臂扒杆。起重杆可回转和起伏变幅。悬臂扒杆能获得较大的起重高度，起重杆能左右摆动1200～2700，适于吊装高度较大的构件。悬臂扒杆2019/12/3·土木建筑学院28/954.索缆式桅杆起重机是在独脚扒杆的下端装上一根可3600回转和起伏的起重杆而成。起重量在10t左右的桅杆起重机大多用无缝钢管制成，高度可达25m；大型桅杆起重机采用格构式桅杆，下部设有专门行走装置（钢轨或滚筒），起重量可达60t，桅杆高度可达80m。缆风绳不少于6根。牵缆式桅杆起重机2019/12/3·土木建筑学院29/956.2单层工业厂房结构安装单层工业厂房由于面积大、构件类型少，数量多，因此一般采用装配式结构，以加快建设速度。除基础采用现场浇筑外，其他构件均为预制构件，主要有柱、吊车梁、屋架、薄腹梁、天窗架、屋面板、连系梁、各种支撑等。结构安装工程是装配式单层工业厂房施工的主导工程，直接影响整个工程的施工进度、劳动生产率、工程质量、施工安全和工程成本，必须予以重视。2019/12/3·土木建筑学院30/956.2.1吊装前的准备工作⑴清理场地、平整压实道路、敷设水电管线；⑵构件运输与堆放；⑶杯口基础的顶面标线和杯底找平；⑷构件的全面检查、弹线及编号；⑸构件的临时加固；⑹吊装用辅助工具准备。基础的准线柱子的准线单层工业厂房的结构吊装2019/12/3·土木建筑学院31/956.2.1吊装前的准备工作1.基础的准备（1）装配式钢筋混凝土柱基础包括：弹线（指在柱构件吊装前，在基础杯口顶面弹出定位线）、抄平（对基础杯底标高进行的一次检查和调整，以保证柱吊装后牛腿顶面设计标高准确）。2019/12/3·土木建筑学院32/95基础杯口弹定位轴线2019/12/3·土木建筑学院33/956.2.1吊装前的准备工作1.基础的准备（2）钢柱基础调整柱基础顶面标高的两种施工方法：一次浇注法2019/12/3·土木建筑学院34/956.2.1吊装前的准备工作1.基础的准备（2）钢柱基础调整柱基础顶面标高的两种施工方法：二次浇注法2019/12/3·土木建筑学院35/956.2.1吊装前的准备工作2.构件的运输和堆放强度要求：设计无要求时不低于设计强度的75%；垫点和吊点要求：按设计位置；2019/12/3·土木建筑学院36/956.2.1吊装前的准备工作3.构件的拼装与加固构件的拼装有：立拼：大跨度平拼：小跨度2019/12/3·土木建筑学院37/956.2.1吊装前的准备工作5.构件的弹线与编号（1）弹线：包括吊装准线、重心及绑扎点等。柱子：应在柱身的三面弹出其几何中心线；屋架：上弦顶面应弹出几何中心线；吊车梁：应在两端面及顶面弹出吊装中心线，同时，尚应按图纸将构件逐个编号。（2）编号对构件弹线的同时，应根据设计图纸将构件进行编号。2019/12/3·土木建筑学院38/956.2.2构件吊装工艺1.柱的吊装（1）柱的绑扎柱的绑扎位置和点数根据柱的形状、断面、长度、配筋部位和起重机性能确定。自重13t以下的中小型柱常绑扎一点，重型柱或配筋少而细长的柱则需绑扎两点甚至三点。2019/12/3·土木建筑学院39/951）斜吊绑扎法当柱子的宽面抗弯刚度满足要求时采用斜吊绑扎法，柱子起吊后呈倾斜状态。起重机的臂可短些。2019/12/3·土木建筑学院40/952）直吊绑扎法当柱平卧起吊的抗弯刚度不足时，需先将柱翻身后再绑扎起吊。需较长的起重臂；柱与杯口容易对位。2019/12/3·土木建筑学院41/95排架柱翻身绑扎起吊（二点绑扎）2019/12/3·土木建筑学院42/95叠层平卧的柱在翻身柱的直吊绑扎法2019/12/3·土木建筑学院43/95（2）柱的吊升根据柱的重量和尺寸等可单机吊装或双机吊装；单机吊装柱的常用方法有旋转法和滑行法。双机抬吊的常用方法有滑行法和递送法。2019/12/3·土木建筑学院44/951）单机吊装旋转法柱布置时柱脚靠近杯口，柱的绑扎点、柱脚与杯口中心三者均位于起重半径的园弧上（即三点共弧），起吊时，起重机边升钩、边回转，使柱绕柱脚旋转而成直立状态，吊离地面插入杯口。旋转法振动小、效率高，一般中小型柱多采用旋转法吊升，但此法对起重机的回转半径和机动性要求较高，适用于自行杆式（履带式）起重机吊装；2019/12/3·土木建筑学院45/952)双机抬吊旋转法柱子重量和尺寸较大时采用