单层工业厂房的结构吊装课程设计样本Word格式.docx
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本工程为某厂单层钢筋混凝土装配式车间,该车间共三跨(即12米、18米,24米),其平面位置、厂房轴线尺寸和剖面图如图1,2,3所示。
2、施工技术经济条件
(1)地质:
由勘测报告知,土壤为一级大孔性黄土,天然地基承载力为15T/m2,地下水位在地表下6~7米;
(2)吊装前基本已施工完毕并回填平整至-0.20米;
(3)柱、顶应为屋架及12米跨两铰拱屋架,均为现场预制;
吊车梁、联系梁、基本梁及预应力大型屋面板在预制构件加工厂制作,用汽车运入现场并排放;
(4)钢天窗梁系,分两段在金属构造厂制作,运到现场拼装并排放;
(5)构造安装工程承重构件一览表附表;
(6)施工单位既有W1-50,W1-100和ε-1252型履带起重机可供选用,其工作性能见图4,5,6所示工作性能曲线;
起重机外形尺寸如图及附表;
(7)工期:
自12月20日至7月20日。
3、设计参照数据
(1)柱预制平面图中柱脚距基本中心80cm以处,吊具重200kg;
(2)横吊梁重500kg;
天窗架加固附加重500kg;
(3)鸟嘴架可外伸3m重500kg。
二施工前准备工作
本次设计是严格按照工程现场状况以及设计任务书参照国标完毕。
在合同步间期限内既要安全合理又要经济吊装施工。
一方面已经做好了厂房基本,当前需要清理场地将需要吊装材料按规定布置好准备吊装。
三厂房构造吊装方案
1起重机械型号选取
由上面工程概况和施工条件可以懂得,构件中柱子和梁中最重6.9T,屋架、天窗和屋面板最重7.15T。
起重机型号拟定和工作参数计算。
1吊装柱子起重机选取。
柱:
各列柱均规定以一点绑扎(斜吊绑扎法或直吊绑扎法)采用旋转法吊装办法。
则Q≥Q1+Q2其中Q1为构件质量,Q2为索具重量:
吊索取0.2T;
横吊聚、鸟嘴架,各0.5T;
柱子中最重为6.9T。
因此Q≥7.1T。
起重高度H所选起重机起升高度必要满足所吊构件吊装高度规定。
柱子中最高如表为Z1-3柱,14.24m
则H≥h1+h2+h3+h4。
则H≥0+0.3+14.24+1.2=15.74m。
当前初选W1-100型履带起重机,起重臂长为23m。
当起重为7.1T时相应起重半径为8m,起重高度H=19m>
15.74m,满足吊装柱子规定。
因而用W1-100型履带起重机臂长23m在半径不大于8m初吊装柱子。
2吊装屋架和天窗起重机选取。
屋架:
12m跨二点绑扎;
18m跨采用四点绑扎;
24M跨采用横吊梁四点绑扎。
屋架采用两点绑扎安装,安装需要起吊高度和重量各不同样,设计以高跨度为原则。
规定起重重量:
Q=Q1+Q2=7.15+0.2=7.35T。
规定起重高度:
H=h1+h2+h3+h4=13.9+0.3+2.95+2.5=19.65m。
当起重为7.35T时半径7m。
起重高度为21m>
19.65m,满足吊装屋架规定。
因而用W1-100型履带起重机臂长23m在半径不大于7m处吊装屋架及天窗。
3吊装屋面板起重机选取。
对于屋面板同样采用高跨度屋面板为准。
Q=Q1+Q2=1.02+0.2=1.22T。
H=h1+h2+h3+h4=10.7+3.2+0.3+0.24+2.5=17m。
起重机吊装跨中屋面板时,起重钩需伸过已吊装好屋架上弦中线f=3m,且起重臂中心线与已安装好屋架中心线至少保持g=1m水平距离,因而,起重机最小起重臂长度及所需起重仰角α为:
α=arctan
计算可得α=arctan
=55.5°
。
代入公式计算规定最小臂长为:
L=h/sinα(f+g)/cosα=
=14.93+7.07=22m
由上面计算可以懂得W1-100型履带式起重机臂长为23m,可以吊装最大跨度上屋面板,当起重仰角α=55.5°
,实际起重半径为R=F+Lcosα=1.3+23×
cos55.5°
=14.3m
查看W1-100型23m起臂性能曲线知,R=14.3m时,Q=2.5t>1.22t,H=18m>17m,因此选取W1-100型23m起重臂符合吊装高跨屋面板规定。
以选用L=23m,α=55.5°
复核能否满足吊装跨边屋面板规定。
起重臂吊装(A)轴线最边沿一块屋面板时起重臂与(A)轴线夹角β,β=34.7°
,则屋架在(A)轴线处端部A点与起重杆同屋架在平面图上交点B之间距离为
0.75+3tanβ=0.75+3×
tan34.7°
=2.83m。
可得f=3/cosβ=3/cos34.7°
=3.65m;
由屋架几何尺寸计算出屋架被截得高度h屋=2.83×
tanc=2.83×
=1.29m。
验算L=h/sinα+(f+g)/cosα=
=23m得g=2.95m则g=2.95m>1m。
因此选取W1-100型履带式起重机,满足吊装最边沿一块屋面板规定,取L=23m,α=55.5°
时能满足吊装最边沿一块屋面板规定。
依照以上各种吊装工作参数计算,从W1-100型L=23m履带式起重机性能曲线表并列表1可以看出,所选起重机可以满足所有构件吊装规定。
构件名称
柱ZA、ZE、ZH
柱Z1、Z2、Z3
屋架
屋面板
吊装工作参数
Q
(T)
H
(m)
R
计算所需工作参数
7.1
13.3
6.0
15.7
7.35
19.65
1.22
17
14.3
23m起重臂工作参数
7.5
20.5
7
8
2.3
18
14.5
表1厂房重要构件吊装参数
2厂房构造吊装方案选取
单层厂房构造安装工程施工方案内容涉及:
构造吊装办法、起重机选取、起重机开行路线及构件平面布置等。
拟定施工方案时应依照厂房构造形式、跨度、构件重量及安装高度、吊装工程量及工期规定,并考虑既有起重设备条件等因素综合拟定。
单层厂房构造吊装办法有分件吊装法和综合吊装法。
分件吊装法起重机每开行一次,仅吊装一种或几种构件。
普通厂房分三次开行吊装完所有构件。
第一次开行,吊装柱,应逐个进行校正及最后固定;
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。
综合吊装法起重机一次开行,以节间为单位安装所有构造构件。
详细做法是:
先吊装4~6根柱,随后进行校正和最后固定。
然后吊装该节间吊车梁、连系梁、屋架、天窗架、屋面板等构件。
3厂房构造吊装办法拟定
依照实地状况,厂房基本应经完毕。
厂房构造柱为现场预制,而吊车梁、联系梁、基本梁及预应力大型屋面板是在预制构件加工厂制作再用汽车运入现场并排放。
因此先排放好柱子先吊装柱在吊装吊车梁,最后吊装屋架、联系梁和屋面板。
因此本设计单层厂房构造吊装选取分件吊装法。
在吊装中时用W1-100型L=23m履带式起重机。
吊装时需要预先排放好需要吊装构件。
4厂房构造吊装方案拟定
1吊装构件平面布置和起重机行驶路线
1柱子平面布置及行驶路线
柱子是由现场预制而不是像屋架等式在预制工厂加工,所觉得了以便吊装工作开展和节约场地堆放屋架和面板,方案设计先起吊预制柱子等完毕后再吊装屋架等,然后换起重机吊装屋面板。
柱子达到吊装强度后,将柱子斜平行排布在各个基本杯口,柱脚离杯口中心80cm,采用旋转吊装法,使柱脚中心、吊点和杯口中心三点共园。
12m跨处相对排放,起重机在吊装半径内可以停一点吊两边各一种柱子,18m和24m跨页采用旋转吊装法,排放符合起重机开行路线,每次只吊单边,标注停机位置。
详细排放和开行路线如下图。
柱子总平面图
2屋架和屋面板吊平面布置及行驶路线
屋架和天窗架吊装屋盖构造普通是以节间为单位进行综合吊装,即每安装好一榀屋架,随后将这一节间其他构件所有安装上去,再进行下一节间安装。
屋架和天窗吊装同样用W1-100型L=23m履带式起重机吊装,由于大跨度和屋架和天窗是在工厂制作,吊装方案先吊装柱子后节约了场地排放屋架。
在12m跨中屋架时纵向堆放在一边,屋面板堆放另一边,起重机从中间行驶吊装,18m和24m跨中屋架都是斜向堆放在一边,屋面板对方另一边。
屋面板吊装屋面板普通有预埋吊环,用带钩吊索钩住吊环即可吊装。
大型屋面板有四个吊环,起吊时,应使四根吊索拉力相等,屋面板保持水平。
为充分运用起重机起重能力,提高工效,也可采用一次吊升若干块屋面板办法,详细参数见表1。
屋架和屋面板总平面图
2厂房构造构件吊装工艺
先前构件平面布置应经结束,准备工作完毕后着重进行各个构件吊装细节。
1柱子吊装
柱子斜向排列柱脚里杯口中心80cm且杯口中心、柱脚中心和吊点三点共圆,采用旋转吊装法。
事先排列柱子时候应经标注了起重机停车位置,在12m跨下以半径7m吊装两边柱子,停一点吊装两边个一种柱子,18m和24m跨也是以7m为半径吊装单边。
柱子绑扎为斜吊绑扎法,柱子在平卧状态下绑扎,不需翻身直接从底模上起吊;
起吊后,柱呈倾斜状态,吊索在柱子宽面一侧,起重钩可低于柱顶,起重高度可较小;
但对位不以便,宽面要有足够抗弯能力。
2屋架吊装
本设计中屋架吊装12m跨是纵向堆放,18m和24m跨是斜向堆放。
屋架吊装施工顺序是:
绑扎、扶直就位、吊升、对位、暂时固定、校正和最后固定。
在屋架吊装中很重要一步是屋架绑扎,屋架绑扎点与绑扎方式与屋架形式和跨度关于,其绑扎位置及吊点数目普通由设计拟定,普通吊索与水平面夹角不不大于45°
,以免屋架受损。
12m跨采用两点绑扎,由于本设计中大跨度屋架都是预应力拱形屋架,最大12m,因此两点绑扎时可以。
在吊装中尽量减少起重机负载行驶。
扶直时先将吊钩对准屋架平面中心,收紧吊钩后,起重臂稍抬起使屋架脱模。
若叠浇屋架间有严重粘结时,应先用撬杠撬或钢钎凿等办法,使其上下分开,不能硬拉,以免导致屋架损破,由于屋架侧向刚度很差。
此外,为防止屋架在扶直过程中突然下滑而损坏,需在屋架两端搭井字架或枕木垛,以便在屋架由平卧转为竖立后将屋架搁置其上。
3屋面板吊装
天窗架和屋面板吊装屋面板普通有预埋吊环,用带钩吊索钩住吊环即可吊装。
为充分运用起重机起重能力,提高工效,也可采用一次吊升若干块屋面板办法。
吊装需要最小起吊臂长,W1-100型L=23m履带式起重机满足规定,吊装面板详细状况如图
四课程设计总结
本课程设计是本人单独完毕,参照了某些教材:
1991版武汉大学出版社《建筑施工》,建筑施工手册,《房屋建筑学》教材和《土木工程施工》教材。
通过本次设计,更好巩固了《土木工程施工》。
对后来学习和工作协助都会很大,将课本知识运用到实际工作中,大大发挥了课堂教学作用,让咱们学以致用,理解吊装工程中工作流程,熟悉了起重机选取和吊装办法。
理解如何发挥起重机作用,如何吊装既经济有合理。
对工程中合理节约工期有很大协助。
感谢刘百国教师设计课题,让我受益匪浅。
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- 单层 工业 厂房 结构 吊装 课程设计 样本