第六章 结构安装工程 建筑施工课件

学习要求 第一节 起重机械 第二节 钢筋混凝土结构吊装 第三节 钢结构安装 第四节 大跨度屋盖结构安装 第五节 升板结构施工

第六章 结构安装工程 本章主要介绍装配式钢筋混凝土单层工业厂房结构安装中常用的起重机械类型、性能及使用特点；构件的吊装工艺及平面布置；结构安装方案的拟定。重点分析了起重机的选择及各参数间的关系、起重机开行路线及构件 平面布置的关系、以及影响结 构安装方案的因素。着重阐述 了起重机稳定性验算。并对一 些新的施工工艺做了介绍。

学习要求 1、了解结构吊装的准备工作，起重机性能及特点，各种构件的吊装工艺及吊装中的质量安全技术措施。 2、能选择起重机，确定开行路线，进行构件平面布置，拟定吊装方案。 3、掌握起重机整机稳定性验算的方法和步骤。 4、掌握计算起重机最小臂长的数解法和图解法；掌握柱的斜向布置和屋架斜向就位的方法。 5、掌握升板施工的构造和施工工艺。

重点： 1、掌握起重设备(起重机)的主要工作参数、单层工业厂房的结构安装。 2、升板施工的构造和施工工艺。 3、结构安装工程：将预制构件用起重机械吊装到其设计位置的施工全过程。 4、主要用在装配式结构中，直接影响施工进度、工程质量和工程成本，劳动生产率和施工安全。

在拟定结构安装方案时，应解决： 1、安装前的准备工作，合理选择起重运输机械； 2、构件安装工艺及结构安装方法； 3、起重机开行路线与构件平面布置； 4、安全技术措施问题。

结构安装工程的施工特点： 1、受预制构件的类型和质量影响大； 2、正确选用起重运输机具是完成施工任务的主导因素； 3、构件在运输和起吊时，受力情况会发生变化； 4、结构吊装系高空作业，工作面狭小，易发生事故。

第一节 起重机械 常用： 桅杆式起重机 自行式起重机（履带式起重机，汽车式起重机，轮胎式起重机） 塔式起重机

一、桅杆式起重机 1、独脚拔杆（把杆）2、人字拔杆（把杆） 3、悬臂拔杆（把杆）4、牵缆式桅杆起重机 桅杆式起重机的主要设备：拔杆、滑轮组、卷扬机、钢丝绳和锚碇。

二、自行式起重机 （一）、履带式起重机 1、履带式起重机的构造与性能 特点：自行式，3600全回转起重，可负重行驶；操作行驶方便，对地面要求不高，但稳定性较差。 常用：W1-50，W1-100和W1-200型。 起重量Q=10t, 15t , 50t 履带式起重机起重性能的三个工作参数： 起重量Q 起重半径 R 起重高度 H Q、H、R存在一定制约的关系。分为：R—H曲线和Q—R曲线

2、履带式起重机的稳定性验算： （1）当考虑吊装荷载及附加荷载 （风、刹车和回转离心力时） K1=稳定力矩/倾覆力矩≥1.15 （2）当仅吊装荷载（多用）： K2=稳定力矩/倾覆力矩≥1.40 图6-10对A点取矩。 为增加稳定性，可增加配重Go。 当臂长不够时，按等力矩换算接长臂的稳定

（二）汽车起重机 型号：QY-8，QY-12，QY-16等 表示Q=8t,12t,16T 以及：QY-32，QY-40等， （Y）：液压的意思。 （三）轮胎式起重机 机械传动QL2-8，QL3-16，QL3-25，QL3-40和液压传动QLY-8，QLY-16； Q=8，16，25，40和8，16T。

工程实例

三、塔式起重机 常用塔式起重机的外形 1、轨道式起重机 2、爬升式起重机 3、附着式起重机

第二节 钢筋混凝土结构吊装 一、单层工业厂房结构吊装 第二节 钢筋混凝土结构吊装 一、单层工业厂房结构吊装 单层工业厂房结构吊装构件有基础、柱、吊车梁、连系梁、天窗架、屋面板等。除基础为现浇外，其余构件多为预制构件。在现场或预制构件厂预制，然后运到现场进行吊装，因此，单层工业厂房的施工关键是制定一个切实可行的结构吊装方案。

（一）、起重机的选用 1、起重机型号的选择 （1）起重量Q Q≥Q1+Q2 Q1：构件重 Q2：索具重 （2）起重高度H H≥h1+h2+h3+h4 （3） 重量半径R R由最小起重臂长Lmin而定。 （4） Lmin的求法：

数解法和图解法 法1：数解法 Lmin≥L1+L2=h/sinα+(a+g)/cosα 利用极值的求法当α为 某值时可得L的最小值。 法2：图解法 1、绘V—V垂轴； 2、绘H—H位置水平轴； 3、定屋架外P点； 4、根据提升高度H0定G点（或过P点的在V-V轴与H-H线上相交的最短长度为Lmin）； 5、延长G、P至H—H轴S点，GS为Lmin。

（二）结构吊装方法 单厂结构吊装方法： 1、分件吊装法； 2、综合吊装法。

（三）构件吊装工艺 构件：柱、吊车梁、连系梁、地基梁、屋架、托架、天窗架、屋面板及支撑系统等。 柱、屋架现场预制，其它构件预制。 准备工作： 清理、平整场地（压实）；修建临时边路（起重机行驶）；构件运输、就位和堆放；构件质量检查（强度、型号、数量和外观）；构件弹线、编号以及基础准备，吊过准备等。

吊装施工过程： 吊装施工过程包括： 绑扎——吊升——就位——临时固定——校正——最后固定 解决：起重机的选择，结构吊装方法，起重机开行路线和构件平面布置。 主要由：厂房结构形式，跨度，构件重量，安装高度，吊装工程量，工期，现场施工条件，起重设备等因素而定。

1、柱的吊装 （1）柱的绑扎 A、基础准备及柱的弹线 基础准备：杯底抄平、杯口顶面弹线。柱弹线：三面安装线 B、柱的绑扎：绑扎方法、绑扎位置、绑扎点数目 预制：预埋吊环或预留孔洞 柱的绑扎与柱的断面、长度、配筋及起重机性能有关。 绑扎方法： （1） 斜吊绑扎法：直接起吊 （2） 直吊绑扎法：翻身起吊 （3）两点绑扎法

（2）柱的吊升 由柱的重量、长度、起重机性能和现场条件确定。 （a）旋转法 柱基中心，柱脚中线和柱绑扎点：三点共弧。边升钩、边回转，使柱身绕柱脚靠近基础。 当不可能三点共弧，也应两点共弧。 两点：绑点与基础中心；或柱脚与基础中心 特点：柱受振动少，生产效率高，但对起重机性能要求高。 一般起重设备为：履带式，汽车式，轮胎式。

（b）滑行法 只升钩，不回转，柱脚端地面滑行而直立。 绑扎点—基础，要求：绑扎点，杯口中心“两点共弧” 特点：因滑行柱受振动。 优点：只封吊杆，不回转，起重机比较安全； 一般用在柱较重，柱较长而起重机回转半径不够下或现场不宜旋法吊装时。 起重机设备：桅杆式；当柱太重时，双抬吊。 (3)柱的对位与临时固定 (4)柱的校正与最后固定

2、吊车梁的吊装 3、屋盖吊装 A、屋架吊装 掉转的施工顺序：绑扎、扶直堆放、吊升、就位、临时固定和校正和最后固定。 B、屋架的绑扎和扶直堆放 绑扎点：上弦节点处，左右对称 扶直：临时固定 （1）正向扶直；（2）反向扶直；天窗架 （3）同侧就位；（4）异侧就位。

（四）构件的平面布置和吊装前的构件堆放 1、现场预制构件的平面布置 （1）柱的布置：斜向布置和纵向布置。 （2）屋架的布置：斜向布置， 正、反斜向布置和正、 反纵向布置。 2、吊装前的构件堆放 （1）屋架的堆放：斜向就位和纵向就位。 （2）吊车装、连系梁和屋面板的运输、就位堆放。

起重机开行路线及停机位置 起重机开行路线及停机位置 （1）、柱吊装时：跨内行驶 R<l/2跨度 每个停点，吊一根柱； （2）屋架扶直就位及屋盖系统吊装时，起重机在跨中行开。

二、 多层厂房结构吊装 施工特点：房屋高而占地少；构件类型多、数量大；构件接头处理复杂；技术要求较高。 解决问题： 二、 多层厂房结构吊装 施工特点：房屋高而占地少；构件类型多、数量大；构件接头处理复杂；技术要求较高。 解决问题： 1、吊装机械的选择与布置； 2、吊装方法和吊装顺序； 3、构件平面布置； 4、构件吊装工艺。 方法：分件吊装法（分层分段流水吊装法，分层大流水吊装法）和综合吊装法。

第三节 钢结构安装 钢结构的安装有两种方法：分件流水安装法和综合安装法。 一、分件流水安装法 第三节 钢结构安装 钢结构的安装有两种方法：分件流水安装法和综合安装法。 一、分件流水安装法 分件流水安装法即先将柱子、柱间支撑和吊车梁全部吊装、校正固定好，然后安装屋架及屋架上下支撑、再安装天窗架及其支撑，檩条或屋面板、墙皮等。这种方法先安装整个车间框架的外形，而车间内的许多构件哈不能同时安装，因此其它专业施工单位不易穿插进行作业。

二、综合安装法 综合安装法是同时吊装一个或数个节间，并完成这一节间的全部构件，如柱子、吊车梁、屋架和天窗架及其上下各种纸撑、屋面板的吊装、校正和固定，如此逐段节间进行，直到全车间构件安装完毕。这种方法能以最快的速度为下一专业工艺开辟施工工作面进行分段交工。在起重机性能条件允许时，可以兼顾整个节间的构件安装，故广泛适用于大型钢结构厂房的安装工程中。

第四节 大跨度屋盖结构安装 目前的常用施工方法：-------网架 １、高空散装法； ２、分条分快安装法； ３、高空滑移法（平移法）； ４、整体提升法； ５、整体顶升法； ６、整体吊装法（多机抬吊法）。

第五节 升板结构施工 升板法施工是介于现浇砼与预制装配化之间的一种新的施工方法。 第五节 升板结构施工 升板法施工是介于现浇砼与预制装配化之间的一种新的施工方法。 其基本原理是：先吊装柱，然后以浇好的室内地坪作底模，在其上重叠浇筑各层楼板和屋面板，最后用装在柱上的提升设备，通过吊杆将屋面板和各层楼板逐一提升到各级楼板标高，并加以固定的施工方法。 常用于使用荷载较大（500kg/m2—1000kg/m2）的板柱体系。如仓库，商店，图书馆等。

升板法的定义： 将各层楼板在地面就地预制利用提升设备逐层向上提升，最后形成框架 的施工方法。 　　一般柱网6*6m左右，板为双向配筋平板，密肋式平板，板厚=1/35*L。

一、提升设备简介 穿心式提升机 自动液压千斤顶（作用力较大） 升板速度：上升——1.89m/h 下降——4.69m/h 穿心式提升机　　　　　　　　　　　　 自动液压千斤顶（作用力较大） 升板速度：上升——1.89m/h 下降——4.69m/h 每个千斤顶安全负荷15T，一台提升机30T，每次行程 1.8m左右。

二、施工工艺 浇筑杯型基础；浇筑杯型基础；预制柱；吊装柱；地坪施工；叠浇板；安装安板机；提升各层板；永久固定；拆除升板机；后浇板带；围护结构施工和装修工程。 （一）   构件预制 1、柱 柱子的作用：承受外荷；用作导杆。 柱子的预制要求：尺寸准确；留孔对位；确保质量。

2、板 （1）重叠浇筑，注意平整度；中间涂隔离剂 （2）浇双向密肋平板的模板——塑料模； （3）提升机不宜太大，以20-24根柱为一个升板单元为宜； （4）留柱孔比柱宽50mm; （5）吊杆的孔洞。

（二）柱的吊装 轴线偏差<5mm；柱顶偏差<1/1000H,≤200mm；标高偏差±5mm （三）柱的接长 1、上节柱现浇：屋面板为操作平台 2、上节柱预制：屋面板为操作平台 3、全柱滑升：劲性钢筋骨架

（四）板的滑升 1、安装、检查并调试提升设备； 2、确定升板程序，进行吊杆长度排列。 升板程序直接影响群柱的稳定。 编制升板程序的原则： （1）柱上的荷载重心要低； （2）板柱应尽量嵌固； （3）减少柱的自由长度； （4）吊杆的类型最少，施工方便； （5）工期短。

升板程序： （1）逐层提升 优点：程序简单。缺点：稳定性差，受力不好。 （2）集层提升 优点：程序短，对柱稳定性好。缺点：提升设备用。 （3）交错提升 介于（1）、（2）之间。 3、采取措施、消除板间粘结力。 4、控制提升差异和就位差。

5、防止群柱失稳 柱受力：结构自重；施工荷载；水平荷载。 属压弯构件——柱子的失稳——进行稳定验算。 由于板的约束，单柱失稳导致群柱同时失稳。

升板结构稳定性验算的两种状态： （1）各层板处于搁置状态；——绝大多数为最危险，常以此来验算。 （2）一板提升，其余搁置状态。 （五） 板的临时固定 （六） 板的永久固定： 板柱节点构造 分为：后浇柱帽节点和无柱帽节点（剪力块节点和承重销节点） （七）围护结构施工

三、升板法施工的特点 优点：1、节约模板； 2、减少高空作业； ３、施工速度快，机械化程度高； ４、施工占地面积少； 　　 ４、施工占地面积少； ５、小群机可代替大型机重设备。 缺点：1、长柱安装困难； 2、柱子自由长度大，使建筑物层数受到限制（８－６层）； ３、板子的提升差增加了太多的板子配筋。

四、在滑模和升板基础上发展起来的新工艺 1、 升板带柱滑模施工。 优点：可解决柱之稳定；缺点：用钢量大。 2、 升板带墙体提模 优点：不用大型吊装机械；缺点：墙体稳定性和柱稳定性差。 3、 盆式提升法 目的：保证连续板支座处的弯矩基本上为正弯矩或较小的负弯矩，从而减少用钢量。 优点：板由拉变压，减少了提升差产生的负弯矩，从而使钢量减少。 缺点：盆式提升工艺较复杂，测量观察较困难。

在屋面板提升到足够高度后，将顶层预制墙板安装在顶层楼板下，在内部作临时固定后，与屋面板交替提升。 4、升层法 在屋面板提升到足够高度后，将顶层预制墙板安装在顶层楼板下，在内部作临时固定后，与屋面板交替提升。 特点：提升中重心偏高，对柱不利。 5、集层升板法 利用工具式（可拆除）钢柱将楼梯和屋面板一起提升，可提升到一下楼面标高处，就搁置一层楼板。 特点：不需反复提升，速度快； 但升板机起重能力有限。

本章完