钢结构及网架吊装方案.docx

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钢结构及网架吊装方案

钢结构及网架吊装方案

1、工程概况

1.1钢结构吊装工程主要内容

xx工程主体结构南楼、中楼、北楼屋面钢结构。

钢结构材料均采用Q235，总重量约1100t左右。

舞台天桥钢结构三组，钢材采用Q235，总重量约29t。

1.1.1南楼

东西方向长度为136.18m,南北方向宽度为72.5m。

屋盖为曲面组合型钢结构，安装标高为18.527m～31.600m；观众厅屋盖由四组跨度40m、断面为倒三角形的水平钢管桁架支承；其下再设置一组上弦支承螺栓球节点正方四角锥网架，平面尺寸为39.6m×34.8m,安装标高为20.300m，重量约70t左右；舞台屋盖为一组上弦支承螺栓球节点曲面正方四角锥网架，平面尺寸为30.0m×24.0m,安装标高为32.600m，重量约30t左右；三组舞台天桥设置在舞台上方，安装标高分别为12.200m、16.200m、20.200m,总重量约29t。

屋盖钢结构总重量约600t左右。

1.1.2中楼

东西方向长度为100.18m,南北方向宽度为38.7m。

屋盖为曲面组合型钢结构，安装标高为15.590m～26.600m，大宴会厅屋盖由六组跨度为27m的箱形梁支承，安装标高为20.830m～26.340m。

屋盖钢结构总重量约300t左右。

1.1.3北楼

东西方向长度为79.18m,南北方向宽度为39.3m。

屋盖为曲面组合型钢结构，安装标高为14.100m～21.440m。

屋盖钢结构总重量约220t左右。

2、安装工程特点

2.1该工程施工质量标准高，杆件加工精度、焊接质量要求高，现场拼接要求严格，有大量高空组对焊接工作量。

2.2吊装难度大。

大跨度大纵深的结构件、桁架及网架，不但刚度较差，且位于多层楼面之上，受楼面结构及设计载荷的限制，无法进入跨内吊装。

跨外吊装对一般起重机械更是鞭长莫及。

2.3工期十分紧迫。

根据总体进度安排，全部约1100t左右钢结构现场安装时间只有70d。

为减少现场和空中拼接工作量，加快施工进度，减轻后期安装工期的压力，在制造工厂制作的桁架、梁和檩条等结构必须尽量整榀和大尺寸出厂。

但是大型构件整体出厂，又会大大增加运输难度。

3、吊装方案的选择

构件吊装是本工程的关键工序，是施工成败的决定因素。

选择吊装方案，要满足安全可靠、费用低、效率高、占用场地少，对其他单位施工影响小，对建筑结构无损伤的要求。

3.1吊装构件参数

有跨度40m钢管桁架4榀，跨度27m的箱形梁6榀，上弦支承螺栓球节点正方四角锥网架两座及大量的钢梁和檩条。

3.2建筑物条件

楼板平均允许荷载在2～4kN/m2。

3.3场地条件

xx工程主体建筑南楼、中楼、北楼四周可以设置环行施工通道，但南面、西面毗邻建筑用地红线无空旷场地，仅东面比较开阔，可作为临时施工用场地。

地面经过平整、铺垫、夯实，可通行大型车辆、停站大型吊机和码放大宗构件。

3.4吊装方案选择

3.4.1方案一

利用TC-2600型迪马克500t汽车吊在建筑物外围直接吊装就位。

在主体建筑南楼、中楼、北楼的四周设置环形吊机作业通道，每面沿线根据吊机能力和结构部位情况各设2～3处吊位，吊机在90m回转半径时，还可起吊28t,吊机吊钩的回转范围可以覆盖整个主体建筑屋面范围。

30.0m×24.0m网架可以在地面整体组装直接吊装就位，39.6m×34.8m网架可以在地面分成二块整体组装分别吊装就位，在空中就位后再组成整体。

屋盖钢结构也可以根据吊机能力和结构刚度分块在地面组装直接吊装就位，再连接成整体。

本方案优点是方便快捷，不需要特殊技术措施，占地少，吊装周期短，减少了大量的高空工作量,对加快进度保证工期有利。

缺点是吊机台班费和进出场费用高。

3.4.2方案二

利用TC-2000型迪马克300t汽车吊在建筑物外围吊装就位。

在主体建筑南楼、中楼、北楼的四周设置环形吊机作业通道，每面沿线根据吊机能力和结构部位情况各设3～4处吊位，吊机在70m回转半径时，仅可起吊3.3t,在42m回转半径时，可起吊25.2t。

虽然吊机吊钩的回转半径范围可以覆盖整个主体建筑屋面范围，但吊机能力在不同的回转半径时是不一样的。

30.0m×24.0m网架可以在地面分成东、西二块整体组装分别吊装就位,在空中就位后组成整体。

39.6m×34.8m网架可以在地面分成东、中、西三块整体组装分别吊装就位,在空中就位后组成整体。

屋盖钢结构也可以根据吊机能力和结构刚度分块在地面组装直接吊装就位，但受不同的回转半径吊机能力不同的影响，对于建筑物中心部分屋盖钢结构分块的分块面积要减小甚至要单根吊装，在一定程度上影响了安装速度。

本方案优点方便快捷，不需要特殊技术措施，占地少，吊装周期较短，减少了高空工作量,对加快进度保证工期有利，相对于方案来说，吊机台班费和进出场费用要低得多，但施工工期要长一些。

3.4.3方案三

利用在柱顶之间东西向设置滑移轨道，顺曲面滑移，累积就位。

在混凝土柱顶之间东西向设置全长滑移轨道，南楼需设置6组、中楼需设置4组、北楼需设置4组。

在各个楼的东西两侧屋檐上设置屋盖钢结构组装平台，先组装顶部一个柱间的屋盖钢结构（含檩条），组装完毕后在各个滑移轨道顶端用慢速卷扬机或手拉葫芦牵拉，顺曲面滑移轨道逐渐滑移至顶部柱顶落位，然后组装间隔一个柱间的屋盖钢结构（含檩条），这样依次滑移其他柱间的屋盖钢结构，最后将未安装檩条的柱间檩条全部安装好即可（该处檩条在滑移屋盖钢结构时已带上）。

需要配备2台80t汽车吊分别在东西两端进行吊装作业。

两组网架的吊装设备仍采用TC-2000型迪马克300t汽车吊。

本方案优点是超大型吊装设备使用时间少，占用的施工场地较少，费用相对较低。

缺点是措施用料数量大，轨道制安、拆除费工耗时。

实施时操作复杂，高空作业多，施工效率低，施工周期长。

我们对以上三个方案，从吊装本身及相关的场地布置、进度安排，经济效益等方面做了全面的考虑和比较，推荐采用方案二。

4、主要施工方法

4.1概述

现场安装是工厂制造的延伸，是结构最终质量的定格点。

经严格检验合格的单件出厂产品，通过安装，才能形成完美的总体质量。

安装必须在与制造质量一致的前提下，精益求精。

因此我们首先要确保安装与制造执行统一的质量标准和工艺标准，即统一执行现行国标的钢结构冷作工艺、焊接工艺、防腐工艺、防火涂料工艺及其他有关工艺文件并以高于其工艺标准的要求，约束我们的安装施工。

4.2安装一般顺序

4.3场地布置

本项目占用场地分布广、面积大，场地承载大，场地使用周期短，转换较频繁。

应根据部位进度安排，用时再布置，用完撤除，不能一次性全面布置展开。

首先要合理规划，各专业工种充分协调，要符合施工总平面的规划管理要求。

4.3.1在主体建筑南楼、中楼、北楼的四周设置环形吊机作业通道，通道要求平整、夯实，300t吊机站位地基必须平整、夯实，满足吊机站位地基承载力的要求。

4.3.2由于南楼南侧的施工场地狭窄，无法布置两个网架地面组装平台，因此网架地面组装平台设置在南楼东侧，面积为40m×70m，场地需垫平夯实。

网架吊装时，需要分块拖运到南楼南侧吊位后再进行吊装。

4.3.3在中楼、北楼的东侧设置构件码放场地和屋盖钢结构分块地面组装平台，面积分别为15m×50m和40m×40m。

在环形吊机作业通道外侧根据施工需要再设置临时构件码放场地。

场地需垫平夯实。

4.3.4吊装场地占用要坚持布置合理，占用量少，使用时间尽量短的原则。

4.3.5环形吊机作业通道位置与土建塔吊位置要相互协调。

4.4预埋件

4.4.1掌握土建工程进度情况，提前准备，提前进场。

掌握固定钢结构的预埋件安装的标高和尺寸控制线，工程到位时，及时安放预埋件。

经复测固定，并通知监理单位检查认可，做好记录，方可通知浇捣混凝土。

4.4.2混凝土浇捣时，派人监护，防止预埋件移位。

混凝土浇筑完成后立即再次检查预埋件标高和位置，以确保埋设正确。

4.4.3混凝土保养期满或脱模后，逐个检查清理预埋件，测量标高、尺寸偏差，做好记录。

4.5屋盖钢结构混凝土支柱、牛腿支座验收、测量放线

4.5.1根据标高基准线及轴线基准线测量放线并进行复核。

4.5.2测量混凝土柱顶、牛腿支座纵横垂直度、柱顶水平标高，测量柱间纵横向轴线误差，排出轴线网。

在预埋件上面用钢针划线标出纵横向安装中心线。

中心线划线宽度小于0.5mm，测量误差小于1/2000，划线处涂白漆点做标志。

由于中心线在构件落位时会被覆盖，因此在距中心线一定位置应划出辅助中心线。

4.5.3检查柱顶预埋件，平整牢固，测量地脚螺栓平面位置偏差和露出长度。

4.5.4检测数据均应在允许误差范围内，并做好详细记录，如实测数据超差，必须报告施工主管技术人员处理。

4.6构件运输

4.6.1构件运输计划应符合现场安装进度，按照安装顺序分期分批运送到场。

过早到场占用场地，对构件保护不利，延迟进场影响安装进度，必须掌握好运输时间。

构件运到现场指定地点卸车，清点验收、码放。

4.6.2场内运输

（1）构件卸车码放场地要布置合理，尽量减少场内二次倒运。

大件移位时，一般用40t、80t汽车吊配合，小件使用5t叉车搬运。

场内用车辆搬运时，也必须遵守运输操作技术要求和安全规定。

（2）场内运输由起重施工员指挥。

4.7到场检验

4.7.1构件到场前两天，项目部应通知建设单位和监理，通知内容包括到场时间，到场构件名称、编号、数量、总重。

4.7.2构件到场后，项目部配合建设单位和监理代表联合检查验收。

按装箱单和出厂合格证核对名称、编号、数量。

检查外观质量、几何尺寸、有无变形。

发现不合格，分开放置在不合格品堆场，做好标识。

4.7.3制造商代表应随构件一起到场，向建设单位提交产品文件并会同参加现场交货验收。

4.7.4到场构件检验完毕，有关各方会签验收记录。

4.8现场码放、保管

4.8.1码放场地按建设单位和总包批准的总平规划方案设置。

4.8.2场地平整后，用枕木铺设台架，用水平仪找平，用钢钎固定防止串动。

4.8.3到场卸车检验合格的构件，做好标识，放到码放台架上。

4.8.4码放顺序按结构主管施工员编制签字的构件排列表进行。

按排列表顺序排列码放。

在构件上做标识和书写编号，要使用容易擦除的颜料，不可划刻构件标识。

4.8.5码放搬移构件，要避免撞碰摩擦，以防变形和损伤油漆。

4.8.6码放构件要根据几何形状，受力情况确定放置方式。

构件须挤靠和迭压时，层间用木档垫隔。

4.8.7预埋件、安装附件、特殊小型构件、安装螺栓等验收后在专设仓库内保管。

4.9拼装

由于吊机能力和运输条件的限制，大部分结构都需要现场就地组装和拼接，所以现场组装和拼接工作量很大，部分是空中拼接和组装。

4.9.1地面拼装

（1）搭设组装和拼接平台。

主要用于网架结构的地面组装拼接、跨度40m钢管桁架梁的拼接和屋盖钢结构分块在地面组装,用25t履带吊配合。

首先平整夯实场地，用枕木或型钢做台架。

用水平仪找平，台架应稳当牢固。

（2）尽量扩大拼装。

如设置的起重工具及安装条件允许时，应在地面平台拼装成较大单元，减少空中作业量。

（3）扩大拼装时，对容易变形的构件应做强度和稳定性验算，需要时，要采取加固措施，例如对南楼网架吊装时，为避免网架产生过大的变形，吊装时采用扁担梁吊架等。

（4）大单元拼接时，每个单元应是独立的、可整体组装的。

每个单元体系安装就位后，应有足够的空间刚度和可靠的稳定性。

（5）扩大拼装的结构单元，按图纸要求仔细检验尺寸误差、直线度、垂直度、平面度、几何中心及几何形状等，对超过允许偏差的结构，必须进行修整。

起吊前应计算重心位置，以利确定吊装挂索，否则不能安装。

（6）现场焊接

钢结构工程的焊接贯穿于工程的始终，决定了钢结构工程的质量，除工厂制作过程中的焊接外，现场的焊接尤为重要。

由于现场条件的限制，在工艺、方法、焊工素质等方面给施工单位提出了更高的要求。

Q235钢具有良好的焊接性，对于Q235钢管及板的现场焊接，我集团公司已有了一整套成熟而可靠的工艺。

焊工必须持证上岗，焊接时要严格按现行规范及评定合格的工艺施焊。

檩条的现场焊接要注意控制好变形，要按等强度焊接要求施焊，焊后按Ⅰ级焊缝要求进行检验。

其余构件安装焊缝的焊接要按设计、规范及制定的工艺要求严格执行。

4.9.2施工区域的划分及施工顺序

按照建筑物结构情况及施工进度的要求，我们拟将屋面钢结构工程分为四个施工区域，即南楼以伸缩缝为界设南楼东施工区和南楼西施工区，中楼施工区，北楼施工区。

施工顺序为:

南楼西施工区网架——南楼西施工区屋面钢结构——南楼东施工区网架——南楼东施工区屋面钢结构——中楼施工区屋面钢结构——北楼施工区屋面钢结构

4.9.3吊装就位

采用300t汽车吊主吊，80t汽车吊配合。

为了充分发挥和利用吊机吊装能力，建筑物外墙以外土建结构暂缓施工，以便让吊机尽量靠拢吊装。

各区块情况不同，吊装方法不同，对每个区块的吊装都要编制详细具体的施工方案。

（1）准备工作要细微周到。

必须仔细核对吊机站位、提升高度、起重量、回转半径等参数。

（2）吊装就位涉及到的各个工位，都安排有合格资质的可靠人员上岗。

（3）核对待吊构件名称、出厂编号、安装编号、几何尺寸，在构件上标出安装中心线，找正基准线，中心线测量基准点。

需要在空中安装檩条的，主梁要标出上部每根檩条的落位控制线，以作檩条安装放线时参照。

（4）放置或安装好构件落位处的承托架、扶持件和稳定装置。

支架底板套入地脚螺栓，调整中心线与轴线重合，拧紧螺栓。

（5）计算吊点受力情况，合理确定吊点位置和数量，安装吊索。

（6）做好起吊时构件翻身、扶直、空中回转稳定平衡和准确落位的技术安全措施。

（7）通知建设单位和监理到场观看试吊。

试吊确认后，再全面进行现场环境、设备和装置检查，待吊构件吊点、吊索、加固件、稳定件的检查合格后才能起吊就位。

（8）就位

1）30.0m×24.0m网架在地面组装平台上整体组装，分成东西二块分别吊装就位，然后组装成整体。

2）39.6m×34.8m网架在地面组装平台上整体组装，分成东、中、西三块分别吊装就位，然后组装成整体。

3）观众厅屋盖四组跨度40m、断面为倒三角形的水平钢管桁架，制造厂分成三段进场，组装成整根后单独吊装就位。

第一榀桁架用缆绳固定，然后吊装第二榀桁架及垂直支撑，形成空间稳定结构，点焊固定后用仪器复测，合格后焊固，再复测，然后依次将其余桁架就位。

桁架落位稳固后，测量标高、纵横轴线偏差、垂直度、水平度、直线度和挠度。

相邻两榀桁架落位后，紧跟着安装檩条，形成整体空间结构。

4）中楼屋盖六组跨度为27m的箱形梁采用单根直接吊装就位。

5）其余屋盖钢结构则根据吊机能力和结构刚度分块在地面组装平台组装，检验合格后直接吊装就位。

4.9.4舞台天桥钢结构吊装

舞台天桥钢结构构件在舞台地面分条组装，利用屋顶吊点吊装就位。

4.9.5屋面板的安装利用土建塔吊进行，部分塔吊吊装范围以外的采用汽车吊配合吊装。

4.10涂装

4.10.1出厂的构件，由于包装运输、安装等原因发生防腐底漆损伤，必须在现场修补。

现场用漆必须与制造厂用漆一致，底漆和中间漆、面漆配套，使用寿命同步。

4.10.2钢结构到场后，安装就位前对底漆损伤处要加以修补。

首先仔细检查构件表面底漆损伤位置，用粉笔划出范围，然后清污、扩面、打磨、干燥，一次性喷涂所有损伤部位。

4.10.3现场结构拼接后的焊缝周围，也要先补涂底漆。

补涂前，清除焊渣，采用电动或铁砂布打磨表面，清扫干净。

喷涂后，新旧漆膜应平滑过渡，无衔接痕迹。

4.10.4该建筑耐火等级为Ⅰ级，耐火涂料采用设计确定的品种，在钢结构施工完毕检验合格后，进行耐火涂料的喷涂，施工中严格按照国家现行的《钢结构防火涂料应用技术规程》（CECS）的规定执行。

5、工作进度计划

5.1根据我们的经验和实力，在确保满足合同规定和建设单位要求的前提下，力争缩短工期，提前竣工。

5.2总的思路

5.2.1满足总体进度安排的要求。

5.2.2南楼、中北楼分为两个流水段，其中网架先进行安装。

5.2.3一个区块不待全部交付，网架的拼接可以提前进行，利用合理搭接，穿插做好钢结构吊装的前期工作。

5.3工期进度计划（绝对工期）

屋面钢结构现场安装施工总的工期需要100d，各个施工区域可以根据现场实际情况安排交叉施工。

5.3.1施工准备10d。

5.3.2网架地面组对及吊装就位20d。

5.3.3南楼屋面钢结构安装施工30d。

5.3.4中楼屋面钢结构安装施工25d。

5.3.5北楼屋面钢结构安装施工15d。

5.3.6屋面安装施工40d。

6、吊装劳动力计划

6.1钢结构安装所需劳动力以起重、铆焊为主，要求技术水平高、操作熟练、身体健康，适应高空作业。

技术工种必须持证上岗。

6.2设置四个施工作业班组。

6.3租用的大型起重机械，承租单位随机派遣驾驶员。

6.4劳动力配备计划:

（共80人）

起重工:

10人铆工:

20人电焊工:

12人

司机:

5人测量工:

4人质检员:

2人

专职安全员:

1人火焊气割工:

2人电工:

2人

钳工:

2人普工:

20人

7、主要施工机具计划

8、吊装安全措施

8.1施工吊装前做好安全教育宣传工作，在施工过程中坚持每天进行安全交底，施工现场必须配备吊装专职安全员。

8.2认真贯彻执行建设部颁发的《国家建筑企业生产工作条例》和《安全生产十项措施》及集团公司规定的各专业安全操作规程。

8.3现场施工用电按《施工现场临时用电安全技术规范》进行，特别是在高空组对施工照明时，必须使用安全电压、电器。

8.4吊装现场应做好文明施工，工完料清，确保道路通畅，在吊装期间应设立好安全警示牌和交通警示灯及标志、护栏等。

8.5起重工具和设备要经过严格检查，选择工具要经过核算，并有专人负责检查，吊装构件时，下方不得站人和通行。

8.6吊装各构件时，要求缓慢平稳起吊，现场风力达五级时禁止高空吊装。

8.7各构件高空组对时，各操作层上必须设有安全操作平台、防护栏、底部应封闭，防止电焊火花及杂物等坠落。

8.8使用的脚手架搭设要牢固可靠，脚手片的铺设应符合安全规范，使用前应专人进行检查符合要求方可使用。

8.9现场各施工人员必须严格遵守各项安全操作规程及高空作业安全操作规程。

8.10吊装期间各构件采用白天吊装为宜，夜间施工时要求有充足的照明和完善的安全措施方可施工操作。

8.11大件吊装时，应先进行试吊，将构件吊离支撑面约15cm时，吊车停止起吊，检查各吊具、构件及吊车支腿、地面承压基础是否符合要求，经检查达到要求后，方可再行起吊。