鋼結(jié)構(gòu)施工單元六安裝

鋼結(jié)構(gòu)施工

單元六

鋼結(jié)構(gòu)安裝鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場安裝日本名古屋的NHK放送中心為高層鋼框架結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)工程構(gòu)件制作放樣與號料連接方法切割下料邊緣加工彎卷成型構(gòu)件矯正防腐與涂飾折邊安裝方法焊接螺栓連接手工電弧焊埋弧自動焊半自動焊氣體保護(hù)焊普通螺栓高強(qiáng)度螺栓分件安裝法—單層綜合安裝法—多層及高層鋼構(gòu)件工廠加工制作編制鋼結(jié)構(gòu)安裝方案鋼構(gòu)件運(yùn)輸進(jìn)場鋼構(gòu)件現(xiàn)場安裝臨時安裝支架、結(jié)構(gòu)安裝總順序、吊機(jī)的停機(jī)點及吊次安排、吊裝施工安全措施等鋼結(jié)構(gòu)施工工藝流程放樣、號料、切割、制孔、邊緣加工、小裝配、總裝配、端部處理和摩擦面處理、涂裝、發(fā)運(yùn)吊機(jī)進(jìn)退場方案、構(gòu)件吊裝方案、現(xiàn)場拼接方案、安裝質(zhì)量檢查方案

鋼結(jié)構(gòu)的安裝要編制詳細(xì)的安裝施工方案，特別注意保證鋼結(jié)構(gòu)成型過程中的穩(wěn)定性。圖為2007年7月31日南京浦口發(fā)生的60m跨度鋼結(jié)構(gòu)廠房8榀鋼桁架連片坍塌事故，造成工人2死8傷。

應(yīng)按施工組織進(jìn)行。安裝程序的原則是保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，不導(dǎo)致永久性變形。房屋鋼結(jié)構(gòu)在施工現(xiàn)場安裝的基本流程如下：鋼結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場安裝：施工基礎(chǔ)和支撐面鋼結(jié)構(gòu)運(yùn)輸和吊裝機(jī)械到場鋼結(jié)構(gòu)安裝和臨時固定測量校正連接和固定安裝偏差檢測和涂裝編制現(xiàn)場安裝施工組織設(shè)計施工組織設(shè)計1、鋼材的進(jìn)場驗收⑴質(zhì)量證明文件：鋼材進(jìn)場應(yīng)有隨貨同行的質(zhì)量合格證明文件，進(jìn)口鋼材應(yīng)有國家商檢部門的復(fù)驗報告；⑵外觀檢查：鋼材端邊或斷口處不應(yīng)有分層、夾渣等缺陷;鋼材表面有銹蝕、麻點或劃痕等缺陷時，其深度不得大于該鋼材厚度允許偏差值的1/2，且銹蝕等級應(yīng)在C級及C級以上。⑶允許偏差抽查：鋼板抽查厚度，型鋼抽查規(guī)格尺寸，每一品種、規(guī)格各抽查5處。⑷抽樣復(fù)驗：國外進(jìn)口鋼材、鋼材混批、板厚≥40mm且有Z向性能要求的厚板、結(jié)構(gòu)安全等級為一級大跨度結(jié)構(gòu)中主要受力構(gòu)件采用的鋼材、設(shè)計有復(fù)驗要求的鋼材、對質(zhì)量有疑義的鋼材應(yīng)進(jìn)行抽樣復(fù)驗。

軋制成型的H型鋼等原材料的進(jìn)場分類堆放及進(jìn)入庫管理。受運(yùn)輸、吊裝等條件的限制，鋼構(gòu)件可按部件組裝、構(gòu)件組裝后出廠，對于復(fù)雜構(gòu)件為驗證其安裝質(zhì)量，還要進(jìn)行工廠預(yù)拼裝。除管結(jié)構(gòu)為立體預(yù)拼裝，并可設(shè)卡、夾具外，其它結(jié)構(gòu)一般均為平面拼裝，且構(gòu)件應(yīng)處于自由狀態(tài)，不得強(qiáng)行固定。2、構(gòu)件的組裝平面桁架的工廠預(yù)拼裝鋼管桁架的工廠預(yù)拼裝3

鋼結(jié)構(gòu)安裝

⑴技術(shù)準(zhǔn)備：制定安裝技術(shù)方案，單層鋼結(jié)構(gòu)工程宜采用分件安裝法，屋蓋系統(tǒng)宜采用綜合安裝法。多層鋼結(jié)構(gòu)工程一般采用綜合安裝法。

⑵施工機(jī)具及材料準(zhǔn)備：包括吊裝機(jī)械、各類輔助施工機(jī)具、鋼構(gòu)件、各類焊接材料及緊固件等。

3.1施工準(zhǔn)備⑶柱基檢查：柱基找平和標(biāo)高控制，復(fù)核軸線并彈好安裝對位線，檢查地腳螺栓軸線位置、尺寸及質(zhì)量。

⑷構(gòu)件清理：清理鋼柱等先行吊裝構(gòu)件，編號并彈好安裝就位線。安裝前柱底除銹清理

鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場安裝的基本方法為采用吊機(jī)直接吊裝鋼構(gòu)件。圖為南京奧體中心體育場鋼屋蓋采用600t履帶吊機(jī)場內(nèi)吊裝屋蓋鋼梁。

圖為北京國家體育場“鳥巢”鋼屋蓋采用800t履帶吊機(jī)場內(nèi)吊裝交叉鋼桁架。3.1.1鋼結(jié)構(gòu)安裝常用吊裝機(jī)具和設(shè)備起重機(jī)械包括起重機(jī)的類型選擇、起重機(jī)型號選擇和起重機(jī)數(shù)量的確定。人字扒桿加藤全液壓汽車起重機(jī)三一重工履帶起重機(jī)

1.1、履帶式起重機(jī)由行走機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、機(jī)身及起重臂組成。履帶式起重機(jī)構(gòu)造簡圖三一重工SCC1500C履帶起重機(jī)(最大起重量155t)

1、自行式起重機(jī)1.2、輪胎式起重機(jī)是一種使用專用底盤的輪式起重機(jī)，橫向穩(wěn)定性好，能全回轉(zhuǎn)作業(yè)，且在允許載荷下能負(fù)載行走。行駛速度慢，不宜長距離行駛，常用于作業(yè)地點相對固定而作業(yè)量較大的吊裝作業(yè)。行走放出支腿準(zhǔn)備作業(yè)起吊作業(yè)利勃海爾

LTC1055輪胎式起重機(jī)1.3、汽車式起重機(jī)是一種使用汽車底盤的輪式起重機(jī)，廣泛用于構(gòu)件裝卸和結(jié)構(gòu)吊裝。靈活性好、轉(zhuǎn)移迅速、對道路無損傷。中聯(lián)重科QY130H汽車起重機(jī)最大起重量130t，主臂最大起升高度49.5m汽車式起重機(jī)多為液壓式伸縮臂，按起重量分為輕型（20t以內(nèi)）、中型（20～50t）和重型（50t以上）。三一重工QY52汽車起重機(jī)最大起重量55t，主臂最大起升高度55m2、塔式起重機(jī)塔式起重機(jī)的起重臂安裝在塔身頂部，可作3600回轉(zhuǎn)，具有較高的起重高度、工作幅度和起重能力，在多層、高層結(jié)構(gòu)的吊裝和垂直運(yùn)輸中應(yīng)用最廣。塔式起重機(jī)

桅桿式起重機(jī)制作簡單、裝拆方便，起重量較大（可達(dá)100t以上），能用于其它起重機(jī)械不能安裝的一些特殊、大型構(gòu)件或設(shè)備。缺點是：起重半徑小、移動困難，需拉設(shè)較多的纜風(fēng)繩。3、桅桿式起重機(jī)常用的桅桿式起重機(jī)有：獨腳扒(把)桿、人字扒(把)桿、懸臂扒(把)桿和牽纜式扒(把)桿。

獨腳扒桿有木、鋼管、型鋼格構(gòu)式三種。獨腳扒桿鋼管獨腳扒桿吊裝獨腳扒桿的纜風(fēng)常用5～8根，與地面的夾角為300～450木人字扒桿進(jìn)行燈桿安裝格構(gòu)式鋼人字扒桿進(jìn)行箱梁吊裝人字扒桿是在獨腳扒桿的中部或2/3高度處裝上一根起重臂，即成懸臂扒桿。起重桿可回轉(zhuǎn)和起伏變幅。懸臂扒桿能獲得較大的起重高度，起重桿能左右擺動1200～2700，適于吊裝高度較大的構(gòu)件。懸臂扒桿是在獨腳扒桿的下端裝上一根可3600回轉(zhuǎn)和起伏的起重桿而成。起重量在10t左右的桅桿起重機(jī)大多用無縫鋼管制成，高度可達(dá)25m；大型桅桿起重機(jī)采用格構(gòu)式桅桿，下部設(shè)有專門行走裝置（鋼軌或滾筒），起重量可達(dá)60t，桅桿高度可達(dá)80m。纜風(fēng)繩不少于6根。牽纜式桅桿起重機(jī)建筑施工中常用的卷揚(yáng)機(jī)分快速和慢速兩種。快速卷揚(yáng)機(jī)又分為單筒和雙筒兩種，起重能力在0.5～50kN，速度20～43m/min；慢速卷揚(yáng)機(jī)多為單筒，起重能力在3～20kN，速度8～9.6m/min。4、卷揚(yáng)機(jī)JK-D型快速電控卷揚(yáng)機(jī)JK2手控卷揚(yáng)機(jī)平行雙筒快速卷揚(yáng)機(jī)

5、滑輪組

滑輪組由一定數(shù)量的定滑輪和動滑輪以及穿繞的鋼絲繩組成，具有省力和改變力的方向的功能?；喗M負(fù)擔(dān)重物的鋼絲繩的根數(shù)稱為工作線數(shù)，滑輪組的名稱以滑輪組的定滑輪和動滑輪的數(shù)目來表示。定滑輪僅改變力的方向、不能省力，動滑輪隨重物上下移動，可以省力，滑輪組滑輪越多、工作線數(shù)也越多，省力越大。3門10t滑輪組

6門30t滑輪組

10門50t滑輪組

吊鉤滑輪組6、鋼絲繩結(jié)構(gòu)安裝用的鋼絲繩的規(guī)格有6×19和6×37（6股，每股由19或37根鋼絲捻成），前者鋼絲粗、較硬，不易彎曲，多用作纜風(fēng)繩；后者鋼絲細(xì)、較柔軟，多用作起重吊索。6×19普通鋼絲繩鋼絲繩的斷面鋼絲繩的表面鋼絲繩的捻制方法7、其它吊裝工具環(huán)鏈電動葫蘆手扳葫蘆鋼絲繩吊索卡環(huán)（卸甲、卸扣）鋼絲繩成套吊具3.2

單層鋼結(jié)構(gòu)安裝鋼柱宜采用一點直吊綁扎法起吊，就位時對準(zhǔn)地腳螺栓緩慢下落，對位后擰上螺帽將柱臨時固定，校正其平面位置和垂直度；校正后終擰螺帽，用墊板與柱底板焊牢，然后柱底灌漿固定

。3.2.1鋼柱安裝鋼柱的吊裝終擰地腳螺栓柱底灌漿固定3.2.2

鋼吊車梁安裝吊車梁采用兩點綁扎，吊升時用溜繩控制吊升過程構(gòu)件的空中姿態(tài)，方便對位及避免碰撞。就位臨時固定后要校正吊車梁的垂直度、標(biāo)高及縱橫軸線位置。

低跨吊車梁的吊裝雙層吊車梁的吊裝3.2.3

屋面系統(tǒng)安裝屋架安裝應(yīng)在柱子校正并固定后進(jìn)行；屋面系統(tǒng)可采用擴(kuò)大組合拼裝后吊裝，擴(kuò)大組合拼裝單元宜成為具有一定剛度的空間結(jié)構(gòu)。檁條等構(gòu)件安裝應(yīng)在屋架調(diào)整定位后進(jìn)行。屋架的吊裝擴(kuò)大組合拼裝單元的吊裝檁條的安裝3.3

多層及高層鋼結(jié)構(gòu)安裝多層及高層鋼結(jié)構(gòu)的柱、梁、支撐等構(gòu)件的長度尺寸應(yīng)包括焊接收縮余量等變形值。多層鋼結(jié)構(gòu)安裝高層鋼結(jié)構(gòu)安裝

軸線引測：柱的定位軸線應(yīng)從地面控制線引測，不得從下層柱的定位軸線引測，避免累積誤差。鋼柱的校正鋼柱的吊裝3.3.1

鋼柱的安裝與校正

鋼柱校正：對垂直度、軸線、牛腿面標(biāo)高進(jìn)行初驗，柱間間距用液壓千斤頂與鋼楔或倒鏈與鋼絲繩校正。3.3.2

鋼梁的安裝與校正

安裝準(zhǔn)備：吊裝前應(yīng)檢查鋼柱牛腿標(biāo)高和柱子間距，梁上裝好扶手和通道鋼絲繩以保證施工人員的安全。吊點一般設(shè)在翼緣板開孔處，其位置取決于鋼梁的跨度。鋼梁校正：對標(biāo)高及中心線要反復(fù)校正至符合要求。梁柱在地面組裝后進(jìn)行整體吊裝鋼梁的安裝通道鋼絲繩懸掛吊籃3.3.3

構(gòu)件間的連接鋼構(gòu)件的現(xiàn)場連裝鋼柱間坡口焊連接梁柱間翼緣坡口焊連接,腹板高強(qiáng)螺栓連接梁柱間翼緣坡口焊連接,腹板高強(qiáng)螺栓連接鋼柱間的連接常采用坡口焊連接；主梁與鋼柱的連接一般翼緣用坡口焊連接，腹板用高強(qiáng)螺栓連接；次梁與主梁的連接基本上是在腹板處用高強(qiáng)螺栓連接，少量再在翼緣處用坡口焊連接。

柱與梁的焊接順序：先焊頂部梁柱節(jié)點，再焊底部梁柱節(jié)點，最后焊中間部分的梁柱節(jié)點。

高強(qiáng)螺栓連接的緊固順序：先主要構(gòu)件，后次要構(gòu)件。

工字形構(gòu)件的緊固順序：上翼緣→下翼緣→腹板。

同一節(jié)柱上各梁柱節(jié)點的緊固順序：上部的梁柱節(jié)點→下部的梁柱節(jié)點→柱子中部的梁柱節(jié)點。鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場安裝時，中間梁段運(yùn)至現(xiàn)場。

中間梁兩側(cè)的柱段已安裝，在短梁上各站立一人，配合安裝中間梁段。在梁下方兩側(cè)，有作業(yè)安全腳手架。安裝工人騎跨在短梁上，先安裝腹板的連接板。中間梁的制作精度要求高，長度的誤差直接影響安裝。

兩端工人集中在一側(cè)，共同安裝連接腹板，由于柱段安裝時產(chǎn)生內(nèi)傾，影響中間梁段的插入安裝。

安裝工人轉(zhuǎn)移至下節(jié)柱連接處，松動臨時安裝固定高強(qiáng)螺栓，使柱段略外傾?；炷翗前宓牡啄２捎脡盒弯摪遄饔谰眯阅０澹摿旱囊砭壊课缓杆ㄡ?，使鋼梁與混凝土樓板共同工作。

鋼框架的安裝與樓面壓型鋼板的安裝交叉作業(yè)，圖為南京全民健身中心鋼框架在安裝中。3.4

鋼網(wǎng)架安裝網(wǎng)架結(jié)構(gòu)廣泛用作大跨度的屋蓋結(jié)構(gòu)。特點是匯交于節(jié)點上的桿件數(shù)量較多，制作安裝較平面結(jié)構(gòu)復(fù)雜。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)節(jié)點有焊接球、螺栓球和鋼板節(jié)點三種形式。網(wǎng)架的基本單元有三角錐、三棱體、正方體、截頭四角錐等，可組合成平面形狀的任何形體。焊接球節(jié)點鋼制空心球鋼管桿件球節(jié)點焊縫管球連接焊縫螺栓球節(jié)點實心螺栓球45號鋼鋼管桿件錐頭

高強(qiáng)螺栓與套筒

3.4.1

高空拼裝法先在設(shè)計位置處搭設(shè)拼裝支架，用起重機(jī)把網(wǎng)架構(gòu)件分件(或分塊)吊至空中的設(shè)計位置，在支架上進(jìn)行拼裝。此法不需大型起重設(shè)備，但拼裝支架用量大，高空作業(yè)多。適用于螺栓球節(jié)點的鋼管網(wǎng)架。網(wǎng)架高空拼裝施工落地支架拼裝網(wǎng)架3.4.2

整體安裝法是先將網(wǎng)架在地面上拼裝成整體，再用起重設(shè)備將其整體提升到設(shè)計位置上加以固定。此法不需拼裝支架，高空作業(yè)少，易保證焊接質(zhì)量，但對起重設(shè)備要求高，技術(shù)較復(fù)雜。適用于球節(jié)點的鋼網(wǎng)架。根據(jù)所用設(shè)備的不同，整體安裝法又分為多機(jī)抬吊法、拔桿提升法、千斤頂提升法及千斤頂頂升法等。四機(jī)抬吊網(wǎng)架京杭大運(yùn)河上跨度107m的鋼網(wǎng)架一次吊裝成功吊車準(zhǔn)備吊至設(shè)計標(biāo)高起吊安裝就位⑵拔桿提升法

網(wǎng)架先在地面上錯位拼裝，然后用多根獨腳拔桿將網(wǎng)架整體提升到柱頂以上，空中移位，落位安裝。⑶整體提升法和頂升法是利用電動螺桿提升機(jī)或頂升千斤頂，將在地面原位拼裝好的鋼網(wǎng)架整體提升或頂升至設(shè)計標(biāo)高。整體提升法整體頂升法HAECO飛機(jī)機(jī)庫屋頂安裝·香港

提升塔架屋頂鋼結(jié)構(gòu)荷載為1000t，地面拼裝后使用9臺額定荷載為185t千斤頂將其吊裝到設(shè)計高度。

拉力框架的提升倒裝千斤頂沿鋼絞線爬升倒裝千斤頂沿鋼絞線爬升

南京會議展覽中心的6＃展廳張弦梁鋼屋蓋的74m