土木工程施工008(结构安装)

浙江大学宁波理工学院土建分院内容要求第五章结构安装工程5.1起重机械与设备混凝土结构安装工程5.2钢结构安装工程5.3浙江大学宁波理工学院土建分院5.2混凝土结构安装工程5.2.1混凝土构件的制作一些质量不大而数量较多的定型构件，如屋面板、连系梁、轻型吊车梁等，宜在预制厂预制，用汽车将构件运至施工现场。大型构件或不便运输的构件如屋架、大梁、大柱等采用现场制作。应尽量采用叠浇法制作，不超过4层，下层结构强度30%以上才可以上层浇筑。浙江大学宁波理工学院土建分院运输要经过起吊、装车、运输和卸车等工序。载重汽车、平板拖车，或水运和铁路运输。运输时，必须保证构件的强度符合要求（75%以上），吊点位置符合设计规定；构件支垫的位置要正确，数量要适当，每一构件的支垫数量一般不超过2个支承处，且上下层支垫应在同一垂线上。运输过程中，要确保构件不倾倒、不损坏、不变形。构件的运输顺序、堆放位置应按施工组织设计的要求和规定进行，以免增加构件的二次搬运。5.2混凝土结构安装工程5.2.2混凝土构件的运输和堆放浙江大学宁波理工学院土建分院5.2混凝土结构安装工程浙江大学宁波理工学院土建分院构件的吊装工艺包括：绑扎、吊升、对位、临时固定、校正、最后固定等工序。5.2混凝土结构安装工程5.2.3构件安装工艺柱的绑扎方法、绑扎位置和绑扎点数，应根据柱的形状、长度、截面、配筋、起吊方法和起重机性能等确定。合理绑扎点位置，正负弯矩绝对值相等原则来确定。按绑扎点数分为一点绑扎和两点绑扎，按起吊后柱身是否垂直，分为直吊法和斜吊法：1、单层厂房柱的安装——柱的绑扎浙江大学宁波理工学院土建分院图1-5-29柱子一点绑扎法(a)一点绑扎斜吊法；(b)一点绑扎直吊法5.2混凝土结构安装工程浙江大学宁波理工学院土建分院图1-5-30柱子两点绑扎法(a)两点绑扎斜吊法;(b)两点绑扎直吊法5.2混凝土结构安装工程浙江大学宁波理工学院土建分院5.2混凝土结构安装工程图1-5-31旋转法吊柱（a）旋转过程（b）平面布置1、单层厂房柱的安装——柱的起吊①单机吊装a.旋转法(动画2）柱的平面布置宜使柱脚靠近基础，柱的绑扎点、柱脚中心与基础中心三点宜位于起重机的同一起重半径的圆弧上，如图所示。优：效率高，柱不受震动。缺：起重机运动幅度大，起重机失稳可能性增加。应用：一般当起重机机动性好（如自行杆起重机）、中小型柱、柱按旋转法起吊要求布置时采用此方法。浙江大学宁波理工学院土建分院5.2混凝土结构安装工程1、单层厂房柱的安装——柱的起吊①单机吊装b.滑行法柱吊升时，起重机只升钩，起重臂不转动。优点：起重机稳定性好，施工安全。缺点：效率不如旋转法高，柱沿地面滑行时产生震动。应用：一般在重柱、长柱、柱的布置场地狭窄，不适合旋转法起吊或采用桅杆式起重机时采用此方法。图1-5-32滑行法吊柱（a）滑行过程（b）平面布置浙江大学宁波理工学院土建分院图5.21双机抬吊旋转法（a）柱的平面布置；（b）双机同时提升吊钩；（c）双机同时向杯口旋转当柱子体型、重量较大，一台起重机不能满足吊装要求时，可采用两台起重机联合起吊。其起吊方法可采用旋转法（两点抬吊）和滑行法（一点抬吊）。图1-5-33双机抬吊旋转法（a）柱的平面布置；（b）双机同时提升吊钩；（c）双机同时向杯口旋转5.2混凝土结构安装工程1、单层厂房柱的安装——柱的起吊②双机吊装浙江大学宁波理工学院土建分院图5.22双机抬吊滑行法（a）俯视图；（b）立面图1-基础；2-柱预制位置；3-柱翻身后位置；4-滚动支座图1-5-34双机抬吊滑行法（a）俯视图；（b）立面图1-基础；2-柱预制位置；3-柱翻身后位置；4-滚动支座5.2混凝土结构安装工程浙江大学宁波理工学院土建分院双机抬吊时起重机负荷分配如图所示。图5.23负荷分配计算简图（a）两点抬吊；（b）一点抬吊图5.24屋面板吊装（a）多块迭吊；（b）多块平吊图1-5-35负荷分配计算简图（a）两点抬吊；（b）一点抬吊2112212125.125.1dddQPdddQP5.2混凝土结构安装工程浙江大学宁波理工学院土建分院柱子对位是将柱子插入杯口并对准安装中心线的一道工序。临时固定是用楔子等将已对位的柱子作临时性固定的一道工序。图1-5-36柱的对位与临时固定1安装缆风绳；2钢楔5.2混凝土结构安装工程1、单层厂房柱的安装——对位和临时固定浙江大学宁波理工学院土建分院柱子校正是对已临时固定的柱子进行全面检查(平面位置、标高、垂直度等)及校正的一道工序。柱子校正包括平面位置、标高和垂直度的校正。对重型柱或偏斜值较大则用千斤顶、缆风绳、钢管支撑等方法校正。图1-5-37柱垂直度校正方法（a）千斤顶校正法（b）钢管撑杆校正法5.2混凝土结构安装工程1、单层厂房柱的安装——柱的校正浙江大学宁波理工学院土建分院其方法是在柱脚与杯口之间浇筑细石混凝土，其强度等级应比原构件的混凝土强度等级提高一级。细石混凝土浇筑分两次进行。图1-5-38柱子最后固定(a)第一次浇注细石混凝土；(b)第二次浇注细石混凝土5.2混凝土结构安装工程1、单层厂房柱的安装——柱子最后固定浙江大学宁波理工学院土建分院梁板式结构是由柱、主梁、次梁、楼板组成。主梁（框架梁）沿房屋横向布置，与柱形成框架；次梁（纵梁）沿房屋纵向布置，在施工时起纵向稳定作用。多层柱截面应尽量保持不变，以改变混凝土强度等级来适应荷载变化。5.2混凝土结构安装工程2、装配式框架（多层结构）柱的安装——柱的起吊浙江大学宁波理工学院土建分院1）柱的吊装a.绑扎单根柱（长12m以内）采用一点绑扎直吊法。12m以上采用两点绑扎法。“十”字型柱绑扎时，要使柱起吊后保持垂直，如下图所示。T型柱的绑扎方法与“十”字型柱基本相同。H型构件绑扎方法如下图所示。H型构件也可用铁扁担和钢销进行绑扎起吊，如下图所示。图1-5-36框架柱起吊时绑扎方法5.2混凝土结构安装工程浙江大学宁波理工学院土建分院b.起吊柱的起吊方法与单层工业厂房柱吊装相同，一般采用旋转法。外伸钢筋的保护方法有：用钢管保护柱脚外伸钢筋、用垫木保护外伸钢筋等方法。图1-5-37柱脚外伸钢筋保护方法1—短吊索；2—钢管；3—外伸钢筋；4—垫木；5—柱子榫头5.2混凝土结构安装工程浙江大学宁波理工学院土建分院c.柱的临时固定及校正上节柱吊装在下节柱的柱头上时，视柱的质量不同，采用不同的临时固定和校正方法。框架结构的内柱，四面均用方木临时固定和校正；框架边柱两面用方木，另一面用方木加钢管支撑做临时固定和校正；框架的角柱两面均用方木加钢管支撑临时固定和校正。柱校正要分2-3次。脱钩电焊前初校，电焊后校正，梁板安装后再校正一次。图1-5-38柱临时固定5.2混凝土结构安装工程浙江大学宁波理工学院土建分院d.柱接头柱接头的形式有榫式接头、插入式接头和浆锚式接头三种。①榫式接头上柱和下柱外露的受力钢筋用剖口焊焊接，配置一定数量的箍筋，最后浇灌接头混凝土以形成整体。图1-5-41柱接头形式(a)榫式接头；1—榫头；2—上柱外伸钢筋；3—剖口焊；4—下柱外伸钢筋；5—后浇接头混凝土；5.2混凝土结构安装工程浙江大学宁波理工学院土建分院图1-5-42柱接头形式(b)插入式接头；1—榫头；6—下柱杯口；5.2混凝土结构安装工程②插入式接头是将上柱做成榫头，下柱顶部做成杯口，上柱插入杯口后用水泥砂浆灌筑填实。浙江大学宁波理工学院土建分院图1-5-43柱接头形式(c)浆锚式接头2—上柱外伸钢筋；7—下柱预留孔5.2混凝土结构安装工程③浆锚式接头浆锚式接头是将上柱伸出的钢筋插入下柱的预留孔中，然后用浇筑柱子混凝土所用水泥配制1∶1水泥砂浆，或用52.5MPa水泥配制不低于M30的水泥砂浆灌缝锚固上柱钢筋形成整体。浙江大学宁波理工学院土建分院e.梁与柱接头梁柱接头的做法很多，可以刚性，也可以铰接。接头形式有浇筑整体式梁柱接头、牛腿式齿槽式梁柱接头。5.2混凝土结构安装工程图1-5-44浇注整体式梁柱接头1—梁；2—柱；3—钢筋接头浙江大学宁波理工学院土建分院（1）绑扎、吊升、对位和临时固定吊车梁绑扎时，两根吊索要等长，绑扎点对称设置，吊钩对准梁的重心，以使吊车梁起吊后能基本保持水平，如图所示。图6-2-11吊车梁的吊装5.2混凝土结构安装工程3、吊车梁的安装浙江大学宁波理工学院土建分院（2）校正及最后固定吊车梁的校正主要包括标高校正、垂直度校正和平面位置校正等。5.2混凝土结构安装工程图1-5-45通线法校正吊车梁示意图1—通线；2—支架；3—经纬仪；4—木桩；5—柱；6—吊车梁；7—圆钢浙江大学宁波理工学院土建分院图1-5-46平移轴线法校正吊车梁1—经纬仪；2—标志；3—柱；4—柱基础；5—吊车梁5.2混凝土结构安装工程吊车梁的最后固定，是在吊车梁校正完毕后，用连接钢板等与柱侧面、吊车梁顶端的预埋铁相焊接，并在接头处支模浇筑细石混凝土。浙江大学宁波理工学院土建分院（1）屋架的扶直与就位图1-5-47屋架的扶直(a)正向扶直；(b)反向扶直5.2混凝土结构安装工程4、钢筋混凝土屋架的安装浙江大学宁波理工学院土建分院（2）屋架绑扎屋架的绑扎点应选在上弦节点处，左右对称，绑扎中心（即各支吊索的合力作用点）必须高于屋架重心，使屋架起吊后基本保持水平，不晃动、不倾翻。吊索与水平线的夹角不宜小于45°，以免屋架承受过大的横向压力，必要时可采用横吊梁。屋架的绑扎见如图1-5-48所示。5.2混凝土结构安装工程浙江大学宁波理工学院土建分院图1-5-48屋架的绑扎(a)屋架跨度小于或等于18m时；(b)屋架跨度大于18m时；(c)屋架跨度等于或大于30m时；(d)三角形组合屋架5.2混凝土结构安装工程浙江大学宁波理工学院土建分院（3）屋架的吊升、对位与临时固定屋架的吊升是将屋架吊离地面约300mm，然后将屋架转至安装位置下方，再将屋架吊升至柱顶上方约300mm后，缓缓放至柱顶进行对位。屋架对位应以建筑物的定位轴线为准。屋架对位后立即进行临时固定。工具式支撑的构造如图1-5-49所示。图1-5-49工具式支撑的构造1—钢管；2—撑脚；3—屋架上弦5.2混凝土结构安装工程浙江大学宁波理工学院土建分院（4）屋架的校正及最后固定图1-5-49屋架的临时固定与校正1—工具式支撑；2—卡尺；3—经纬仪5.2混凝土结构安装工程浙江大学宁波理工学院土建分院（5）屋架的双机抬吊5.2混凝土结构安装工程浙江大学宁波理工学院土建分院天窗架常采用单独吊装，也可与屋架拼装成整体同时吊装。天窗架的绑扎如图6-2-18所示。天窗架单独吊装时，应待两侧屋面板安装后进行，最后固定的方法是用电焊将天窗架底脚焊牢于屋架上弦的预埋件上。屋面板的吊装一般采用一钩多块叠吊法或平吊法如图6-2-19所示。吊装顺序应由两边檐口向屋脊对称进行。图1-5-51天窗架的绑扎(a)多块叠吊（b）多块平吊图1-5-52屋面板吊装5.2混凝土结构安装工程5、天窗架及屋面板的吊装浙江大学宁波理工学院土建分院（一）起重机的选择起重机的选择主要包括选择起重机的类型和型号。一般中小型厂房多选择履带式等自行式起重机；当厂房的高度和跨度较大时，可选择塔式起重机吊装屋盖结构；在缺乏自行式起重机或受到地形的限制，自行式起重机难以到达的地方，可选择桅杆式起重机。5.2混凝土结构安装工程5.2.4单层结构安装方案在拟定单层工业厂房结构安装方案时，应着重解决起重机的选择、结构安装方法、起重机的开行路线和构件的平面布置等。浙江大学宁波理工学院土建分院（二）结构安装方法及起重机开行路线（1）结构安装方法单层工业厂房的结构安装方法有分件安装法和综合安装法两种。5.2混凝土结构安装工程分件安装法：起重机在车间内每开行一次仅安装一种或两种构件。第一次开行吊装柱，并逐一进行校正和最后固定；待杯口接头处混凝土达到75％设计强度后进行第二次开行，吊装吊车梁、连系梁及柱间支撑等；第三次开行，以节间为单位吊装屋架、天窗架和屋面板等构件。综合安装法:综合安装法是指起重机在车间内的一次开行中，分节间安装完所有的各种类型的构件。具体步骤是先吊装4根柱子，随