单层钢结构厂房吊装方案

一、编制依据

《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002

《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001

《钢结构高强度螺栓连接技术规程》JCJ82-2011

《H型钢尺寸、外形、重量及允许偏差》GB11263-89

《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91

施工图：包括本工程的全部施工图纸、设计说明以及所需的标准图。

二、工程概况

本项目为佛山惠福化工有限公司二期工程，位于厂区内，北面已有永久围墙，其余三面临近一期工程厂房。建筑面积为69045㎡，一共有13个单体厂房，分别为成品车间、成品仓库1、成品仓库2、成品仓库3、成品仓库4、原料车间1、原料车间2、分离车间1、分离车间2、分离车间3、合成车间、助剂加工车间、2#配电房。2#配电房主体结构是框架结构。其余12个车间主体结构都是钢结构，钢结构的主结构钢柱和钢梁都是采用H型钢，为Q345B钢，次结构檩条采用Q235钢，所有型钢（角钢、方管、圆管等）、所有圆钢、拉杆都采用Q235钢，钢结构屋面板材为0.53mm厚彩板，外墙面板材为0.426mm厚彩板，钢架构件现场连接采用10.9级摩擦型高强螺栓，檩条与檩托、隅撑，隅撑与钢架斜梁等次要连接采用4.8的C级螺栓。每间钢结构车间（除原料车间一和原料车间二）屋面都有一个气楼，气楼主要是通排风的作用，主要由檩条、方管再加上彩板构成。

三、编制说明

本项目一共有钢结构车间12个，每个车间的结构构造都是差不多，所以选择一个车间为例，编制吊装方案。因为成品车间、成品仓库1、成品仓库2、成品仓库3、成品仓库4、分离车间1、分离车间2、分离车间3、合成车间、助剂加工车间的主结构和次结构都是基本上是相同的构造，屋面都有一个气楼，但是原料车间一和原料车间二屋面都没有气楼，而且两个车间都是没有外墙彩板封闭的。其中成品车间具备了所有车间的构造，而且跨度最大，建筑面积较大，需要钢柱和钢梁等材料较多，所以选择成品车间为例，编制吊装方案，其他钢结构车间都按照此吊装方案进行吊装。

四、吊装准备

1、人员组织机构设置

3、主要机械设备和劳动力安排表

本次吊装构件钢梁最重2吨，高度10M。拟采用型号为LS418J-CCH1000 日本佳友出厂的20T履带式吊车，回转半径10米，吊臂30M,吊重10T。可以满足钢柱、钢梁、檩条、屋面气楼的吊装。

主要机械设备

五、吊装方案

钢结构吊装总顺序为：先钢柱吊装固定，随后安装柱间支撑，接着吊机边退边吊装钢梁、系杆、水平支撑和屋面檩条、然后是墙间檩条和墙面彩板、最后是屋面彩板安装。

1、钢柱的吊装

1.1吊装顺序

根据车间钢柱的布置和现场场地环境，外围的钢柱吊装时吊车布置在车间外的马路上，吊装中间的钢柱时吊车布置在车间内（附图1），先进行A轴和J轴的钢柱吊装，沿着1轴到27轴的方向（两台吊车同时进行），再吊装1轴的钢柱，接着是E轴和8轴的钢柱，最后是27轴的钢柱（附图2）。

附图1、吊车布置图，按图中1至4的顺序进行

附图2

1.2吊点设置：

一般钢柱弹性和刚性都很好，吊点采用一点正吊。吊点设置在柱顶处，柱身竖直，吊点通过柱重心位置，易于起吊、对线、校正。

钢丝绳的选择过程如下：钢丝绳与钢柱在一条线上，钢柱的重量为0.6吨，安全系数一般为1.2，因此单根钢丝绳承受的重量约为0.72～1吨，通过计算钢丝绳选用直径21.5mm的8X37的钢丝绳远远满足要求。

吊车起吊示意图

1.3起吊方法

①起吊时吊机将绑扎好的柱子缓缓吊起离地20cm后暂定，检查吊索牢固和吊车稳定，同时打开回转刹车，然后将钢柱下放到离安装面40-100 mm，对准基准线，指挥吊车下降，把柱子插入锚固螺栓临时固定，钢柱经初校正后，待垂直度偏差控制在20mm 以内方可使起重机脱钩。

②起吊就位时钢柱必须垂直，尽量做到回转扶直，根部不拖。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。③钢柱安装就位后，马上进行校正，柱底安装辅助锲形垫铁，同时柱脚底板用地脚螺栓固定，然后才能拆除索具，拆除索具采用爬梯（辅以登高防坠器）。

1.4钢柱校正

钢柱校正要做三件工作：柱基标高调整，柱基轴线调整，柱身垂直度校正。

①柱基标高调整

放上钢柱后，利用柱底板下的螺母或标高调整块控制钢柱的标高（因为有些钢柱过重，螺栓和螺母无法承受其重量，故柱底板下需加设标高调整块——钢板调整标高），精度可达到±1mm以内。柱底板下预留的空隙，可以用高强度、微膨胀、无收缩沙浆以捻浆法填实。为了防止因为调节螺母因钢柱过重或风大等因素造成螺纹失效而产生事故，因此在调节螺母下放置垫板固定，以保证柱脚的稳定。

②柱底轴线调整

对线方法：在起重机不松钩的情况下，将柱底板上的四个点与钢柱的控制轴线对齐缓慢降落至设计标高位置。如果这四个点与钢柱的控制轴线有微小偏差，可借线。

③柱身垂直度校正

标准柱的垂直度校正：采用两台经纬仪对钢柱安装跟踪观测。钢柱垂直度校正可分两步。

第一步：采用缆风绳校正方法。用两台呈90°的经纬仪找垂直。在校正过程中，不断微调柱底板下螺母，直至校正完毕，将柱底板上面的两个螺母拧上，

缆风绳松开不受力，柱身呈自由状态，再用经纬仪复核，如有微小偏差，在重复上述过程，直至无误，将上螺母拧紧。地脚螺栓上螺母一般用双螺母，可在螺母拧紧后，将螺母与螺杆焊实。在调整的过程中柱底与基础之间要随时加减垫板的高度，以保证螺杆及螺母的安全。

第二步：将标准框架体间的梁安装上，再安装钢梁之间的支撑（钢梁、系杆、隅撑、水平拉条、檩条、桁架支撑体系等），安装过程会对柱垂直度有影响，可采用钢丝绳缆索（只适宜跨内柱）、千斤顶、钢楔和手拉葫芦进行，其它框架柱依标准框架体向四周发展

钢柱垂直校正测量示意图

1.5钢柱柱脚固定

第一步：将柱脚螺栓全部拧紧，需要焊接的盖板和螺丝焊接牢固，揽风绳此

时保留在钢柱上，防止大风天气使钢柱变形

第二步：柱底与基础间有50mm的灌浆缝，因此在钢柱校正结束，螺栓紧固之后，建议采用专用的灌浆料进行灌注。专用灌浆料比一般细石混凝土更加容易填满灌浆缝，不会产生过大的孔洞。

钢柱安装允许偏差表

2、钢梁、系杆、水平支撑和屋面檩条的吊装

2.1吊装思路：钢架整体跨度51m，分为2跨，每跨为25.5m。一条钢梁由3条变截面钢梁组成，分别为H450-750×200×6×10（5.7m）、H450×180×6×8（12m）、H450-800×220×8×12（6.6m），拼装完一条钢梁的总长度达25.3m，重量约为1.5吨，所以将6条变截面钢梁在现场进行拼装，拼装后的2条钢梁用两台吊车同时进行吊装。

2.2吊装机械的选择

根据上面钢梁柱的吊装方案，确认该工程最大吊装重量为钢梁的吊装，根据钢架的截面特征，最大重量约1.5吨。钢梁采用四点起板法吊装，四点均用钢丝绳抱屋架梁用卸扣锁住，并用切口钢管包扎。

吊机的选用

吊机选用两台16TM汽车吊，作为现场卸货、短驳、吊装钢柱、抬吊钢梁所用。

最大作业半径：R=27m

额定起重量G=16T

支腿跨度：5.34M×5.1m

吊装载荷Q1

组装钢梁重：Q=1.5T

不均匀系数：K1=1.1

动载系数：K2=1.05

风载系数：K3=1.3

基本风压：W0=17.5Kg/m2

S：迎风面积

S钢梁=0.8×29=23.2m2

结构风载：W1= K3×W0×S钢梁

=1.3×17.5×23.2=527.8Kg≈1T

计算载荷：Q计=Q K1 K2+W1

=1.5×1.1×1.05+1=1.75T

吊钩重：q1=0.4T

吊索具重：q2=0.2T

吊装载荷：Q1=Q计+q1+ q2

=1.75+0.4+0.2=2.35T

结论：考虑迎风荷载等钢梁最大起重量约2.35吨，回转半径考虑6米，主臂长度约17米左右，吊机起重量6.8吨＞2.35吨，故安全

2.3钢梁吊装

2.3.1在现场作好钢梁的拼接，并作好校正工作。

a 拼装支架应搭设稳定牢固；

b拼装时，构件应临时固定在支架上(可用缆风绳固定)。并使构件中心线成一条直线；

c构件成型后，检查构件的拼接垂直度、几何尺寸，符合设计要求方可吊装。

2.3.2吊装方法采用高空旋转法吊装，用牵引溜绳控制就位，绑扎点要保证钢梁吊装的稳定性，否则应在吊装前进行临时加固；

2.3.3在起吊时离地50cm左右时进行检查，无误后再继续起吊；

2.3.4安装第一榀钢梁时，在松开吊钩前，做初步校正，对准基座中心与柱顶定位轴线就位，并调整垂直度及检查侧向弯曲用两个方向四根钢缆加以固定；

第二榀同样吊装就位好后，不要松钩，临时与第一榀屋面梁架固定，跟着安装支撑系统及部分檩条，最后校正固定的整体；吊装顺序从1轴往27轴的方向进行，如下图所示

吊装示意图

2.4钢梁的临时支撑

钢梁安装后，在形成空间单元前易失稳，应采用临时拉结固定，拉结方法采用直径12的钢丝绳作为揽风绳，等主结构稳定后拆除。第一榀钢梁采用临时揽风固定，第二榀结构安装过程中与第一榀结构用系杆、水平支撑拉结，以保证稳定。常用拉结方式如图示：

2.5钢梁的校正

本工程采用挂线检查及采用葫芦拉钢丝绳缆索辅助进行检正，待梁完全校正并安装完所有系杆及檩条后方可松开缆索。对钢梁屋脊线也必须控制，使屋架与柱两端中心线等值偏差，这样各跨钢屋架均在同一中心线上。钢梁的校正简图如下：

3、系杆、水平支撑、屋面檩条和屋面气楼的吊装

系杆、水平支撑有两个用途：一是找直和对齐，二是承受风荷载和其它纵向荷载。系杆采用?114×3.0，水平支撑采用?20，应按安装图所示位置安装并张紧，使大风时不致左右摆动。要注意不要拧得过紧使构件变形，在张紧时工作人员应注意构件变形情况。屋面檩条安装工序应于压型钢板安装前完成并通过验收。采用吊车运输至屋面。构件一次运输不得过多，在屋面应分散堆放，防止在屋架上形成较大的集中荷载。檩条安装须保证屋面的平直和坡度。为了加快施工进度，气楼的吊装采取现场加

工成半成品再吊装的方法，将气楼分开

若干节进行加工，如右图所示，一节