云南师范大学呈贡校区体育训练馆工程云南工程建设总承包公司1云南师范大学呈贡校区体育训练馆工程钢结构吊装专项方案审定:审核:编制人员:云南工程建设总承包公司2010年5月28日云南师范大学呈贡校区体育训练馆工程云南工程建设总承包公司2目录一工程概况------------------------------------------------------------3二工程吊装的重点及难点--------------------------------------------3三主要施工方案选择--------------------------------------------------5四钢结构吊装准备工作-----------------------------------------------5五钢结构吊装方案-----------------------------------------------------75.1A单元体钢结构吊装---------------------------------------------75.1B单元体钢结构吊装--------------------------------------------18六钢结构吊装过程的安全技术要求及注意事项----------------23七现场人员及机械配备----------------------------------------------24八安全措施-------------------------------------------------------------26云南师范大学呈贡校区体育训练馆工程云南工程建设总承包公司3一、工程概况本工程建筑名称:云南师范大学呈贡校区体育训练馆工程;建设地点:昆明市呈贡新区东南部雨花片区;建设单位:云南省城市建设投资有限公司;设计单位:同济大学建筑设计研究院。云南师范大学呈贡校区体育训练馆工程,建于昆明市呈贡新区东南部雨花片区,总建筑面积约为24498.6平方米,其中一层建筑面积为13038.9㎡,二层建筑为钢结构:面积为11924.5㎡,预计用钢量为1300吨(其中H型结构约970吨,管桁架结构约330吨)。建筑层数:地上2层。建筑高度:最高点高度23.7米。工程由西侧A单体,东侧B单体,入口台阶C单体组成。○1--○7轴为A单体:二层主要为轻型H型钢框架结构,设有排球馆、艺术体操馆、羽毛球馆、武术馆、乒乓球馆,本层本区最大使用人数为300人。○7--○12轴为B单体:二层主要为管桁架结构:设有网球馆、6道百米跑道。。建筑层高:一层楼面标高为8.2m及9.00m,二层屋顶标高为23.7m及19.30m。结构使用年限50年,建筑耐火等级为二级,安全等级为二级,抗震设防烈度为8度,抗震设防类别丙类,抗震等级为二级。二、工程吊装的重点及难点2.1本工程的单体A和单体B都是一层为混凝土结构,二层为钢结构,钢结构吊装要在一层混凝土完工后进行,造成吊车不能近距离起吊,需采用跨外起吊,构件断面小,跨度大,容易吊装变形。如何保证钢构件在吊装时不发生扭曲变形是重点。2.2本工程的单体B为钢桁架竖向L型结构,造成吊装时精度要求高,控制困难,吊装变形大,施工速度慢。如何保证安装精度及安装进度是难点;2.3工程结构复杂,现场交叉施工现象严重,如何组织好有序的施工顺序是确保工程工期和质量的关键性难点。云南师范大学呈贡校区体育训练馆工程云南工程建设总承包公司42.4鉴于该工程以上特点,就要求总体工程在生产、运输、施工安装等各个环节中必须穿插交叉进行,对各阶段制订科学而又周密的进度计划,人员安排计划,对厂内现有人力、物力资源进行优化配置,加强管理监督,在保证按业主规定的工期完成工程的前提下,确保施工质量一次到位。云南师范大学呈贡校区体育训练馆工程云南工程建设总承包公司5三、主要施工方案选择3.1制作方案选择由于本工程制作工艺技术复杂、质量要求高及生产时间短等因素,我方采取工厂单榀分段制作组装,分段运输,现场整榀拼装的方案。3.2安装方案选择根据本工程钢构件数量多,交叉工种多及工期紧的特点,我单位采用:集中力量突破重点及有序分区同时进行安装的方案。四、钢结构吊装准备工作4.1单元体分析西侧A单元体采用钢结构刚架支承的轻型钢结构体系,主刚架如下轴测图示:B单元体:东侧B单元体采用型钢柱与三角形钢管格构柱及管桁架支承的轻型钢结构体系,屋面主桁架如下轴测图示:4.2吊装环境分析本工程因二层为砼框架结构,二层楼面运动场馆使用荷载标准值为4.0KN/㎡(参同济大学建筑设计研究院设计的施工蓝图--结构设计施工总云南师范大学呈贡校区体育训练馆工程云南工程建设总承包公司6说明,图号1-01),设计无考虑二层楼面上施工吊车等吊装设备,所以本工程考虑跨外吊装。4.3钢构件分析工程钢结构各部分材料用量见下表:序号构件名称(A单元体)重量(t)序号构件名称(B单元体)重量(t)1埋件2.1267埋件7.5242钢柱131.478钢柱96.4933二层平台梁38.419二层平台梁8.7784刚架及所带檩托325.58710桁架及其支座、檩托211.4315支撑、系杆、连梁128.89811支撑、系杆、连梁91.2686屋面及墙面檩条系统133.26312屋面及墙面檩条系统104.112合计(A单元)759.754合计(B单元)519.606A单元体各起吊构件比较:序号构件名称分段构件起吊最大重量(t)起吊形式起吊高度(米)起吊半径吊车形式1钢柱3.435单机起吊19.430履带吊2二层平台梁﹤3.435单机起吊﹤19.4﹤30履带吊3刚架及所带檩托﹤3.435单机起吊≤19.4﹤30履带吊综合确定:起吊高度20米,起吊半径30米,起吊重量3.435tB单元体各起吊构件比较:序号构件名称分段构件起吊最大重量(t)起吊形式起吊高度(米)起吊半径吊车形式1钢柱﹤3.435单机起吊﹤22﹤9汽车吊2二层平台梁﹤3.435单机起吊﹤22﹤9汽车吊3桁架及其支座等10双机起吊2215汽车吊综合确定:起吊高度22米,起吊半径15米,起吊重量10t4.4吊装机具的选择:经分析现场实际情况及以上分析和钢结构吊装进度要求等因素,我们公司拟采用:A单元体采用:1台中联重科浦沅70T履带吊和一台25吨汽车吊(根据云南师范大学呈贡校区体育训练馆工程云南工程建设总承包公司7实际情况增减调整)联合进行吊装。B单元体采用:2台50吨汽车吊和一台25吨汽车吊(根据实际情况增减调整)联合进行吊装。4.5吊装前复测:轴线、标高复核:结构安装前应对基础轴线和标高再次进行检查,其钢柱应符合如下要求:(a)柱间距符合标准要求;(b)垂直度符合标准要求。(c)柱脚螺栓上的螺帽、垫铁是否到位,螺帽需拧紧,垫铁要牢靠。(d)基础顶面预埋钢板做为柱的支承面,支承面的允许偏差应符合规范要求。五、钢结构吊方案A单元体钢结构吊装1.1钢结构吊装验算:根据中联重科浦沅70T履带吊如下参数:QUY70外型云南师范大学呈贡校区体育训练馆工程云南工程建设总承包公司8QUY70性能表云南师范大学呈贡校区体育训练馆工程云南工程建设总承包公司9根据分析,吊装轴线○3钢柱时为吊车最不利吊装的工况,及在吊装轴线○3时,起吊高度19.3米,起吊半径30米,起吊重量3.435t,经过我公司技术部研究决定,采用龙门吊对轴线○3钢柱进行吊装,具体方法如下:轴线○3钢柱吊装,参见下图(图一、图二)鉴于轴线○3钢柱柱顶标高为19.3米,我方制作的龙门吊吊钩上的横梁为云南师范大学呈贡校区体育训练馆工程云南工程建设总承包公司1021米,并且我方已对其龙门吊的稳定性能,制作所用材料经过了严密的计算,保证其在吊装时的安全性及实用性。钢梁吊装由于钢梁的跨度较大,分段吊装长度为26米,我方欲采用70吨汽车吊进行吊装,在分段钢梁的端部(距吊车的远端)采用龙门吊协助吊装,如下图示:5.1.2钢结构吊装顺序:顺序一安装○3轴线的钢柱顺序二安装○1轴、○5轴、○6轴和○7轴线的钢柱(均采用70t汽车吊)云南师范大学呈贡校区体育训练馆工程云南工程建设总承包公司11顺序三钢平台顺序四○B-○E轴主梁后,对水平系杆及水平支撑连接,形成一个稳定体系:顺序五同理进行全部吊装1.2钢结构吊装方法:1.2.1钢构件起吊安装:○1吊点的设置吊点设置在柱连接耳板螺栓孔的位置。○2起吊方法钢柱的起吊采用回转法起吊,柱根部必须垫好枕木,不得使柱底端与地面发生拖拉现象,起吊方法及吊具如附图;就位:单机直立就位法云南师范大学呈贡校区体育训练馆工程云南工程建设总承包公司12○3钢柱吊装过程示意图及注意事项钢柱的吊装(如下图):注意事项:对柱基的定位轴线间距、柱基面标高和原建筑预埋位置进行检查,复测合格并将螺纹清理干净,在柱底设置临时标高支承块后即可进行钢柱吊装。吊装钢柱根部必须垫实,尽量做到回转扶植,根部不拖。起吊时钢柱必须垂直,吊点设在柱顶,利用临时固定连接板上的螺孔。起吊回转过程中应注意避免同其他已吊好的构件相碰撞,吊索应有一定的有效高度。钢柱安装前应将登高爬梯固定在钢柱预定位置,起吊就位后临时固定地脚螺栓,用揽风绳、经纬仪校正垂直度。并利用柱底垫板对底层钢柱标高进云南师范大学呈贡校区体育训练馆工程云南工程建设总承包公司13行调整。钢柱吊装完毕后,即进行测量、校正、连接板螺栓初拧等工序,待测量、校正后再进行终拧。终拧结束后再进行焊接及测量。○4夹层与钢平台梁的吊装钢梁安装在钢柱吊装进度符合要求后开始进行,连接接点如下图所示:注意事项:所有梁吊装前应核查型号和选择吊点,以起吊后不变形为准,并平衡和便于解绳,吊索角度不得小于45°,构件吊点处采用麻布或橡胶皮进行保护。钢梁水平吊至安装部位,用两端控制缆绳旋转对准安装轴线,随之缓慢落钩。钢梁吊到位时,要注意梁的方向和连接板靠向,为防止梁因自重下垂而发生云南师范大学呈贡校区体育训练馆工程云南工程建设总承包公司14错孔现象,梁两端临时安装螺栓(不得少于该节点螺栓数的1/3,且不少于2颗)拧紧。钢梁找正就位后用高强螺栓固定,固定稳妥后方可脱钩。○5主钢梁安装在地面带上梁两端的连接板及高强螺栓,高强螺栓用工具包绑牢,离梁头的距离1米以内。按照主梁吊装顺序分别吊装(吊装顺序详见施工平面布置图)。安装梁时预留好经试验确定好的焊缝收缩量。梁头挂吊栏,吊装到位后进行校正、检查、初拧、终拧高强螺栓、焊接。○6次梁的安装在地面上栓上次梁两端的连接板和高强螺栓(同主梁);次梁上平面和主梁上平面调平,用冲头对正夹板梁连接板的孔眼直接放高强螺栓,先紧固高强螺栓,再初拧、终拧高强螺栓。1.2.2钢柱起吊安装:测量工艺1)平面控制本工程采用内控法进行平面控制测量,由土建布置的平面控制网测设,并于地面首层楼板砼浇灌完后重新布设,确定控制网精度后提请有关单位验收。当平面网验收并确认后,此控制网将引测至吊装施工层,用临时构架或电焊牢固固定在钢柱附近。再用复核边长、角度相应关系(假定一点Q的坐标为(100,100),以此来计算各柱子中心点的坐标,以便于进行定位和校正。)如在规范容许范围内,再进行整体测量。2)高程控制本工程钢结构按相对标高法进行控制测量。根据外围原始控制点的标高,用水准仪引测6或7个水准点至钢柱处,在云南师范大学呈贡校区体育训练馆工程云南工程建设总承包公司15建筑物首层外围钢柱处确定1.000m标高控制点,并做好标记。从作好标记并经过复测合格的标高点处,用50m标准钢尺垂直向上量至各施工层,在同一层的标高点应检测相互闭合,闭合后的标高点则作为该施工层标高测量的后视点并作好标记。3)吊装测量钢柱吊装测量测量选用的仪器和工具必须准备齐全,其中经纬仪、水准仪及大盘尺等。重要仪器、工具必须经过计量所检定,送检过的仪器、工具必须保证在符合使用的有效期内,并保留相应的检验合格证备查。4)钢结构安装工程中的测量顺序测量、安装、高强螺栓安装与紧固、焊接四大工序的协同配合是多层钢结构安装工程质量的控制要素,而钢结构安装工程的核心是安装过程中的