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结构安装工程

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1 第六章 结构安装工程

结构安装工程即是在现场或工厂制作结构构件或构件组合，用起重机械在施工现场将其起吊并安装到设计位置，形成装配式结构。结构安装工程按结构类型可分为混凝土结构安装工程和钢结构安装工程。

结构安装工程是装配式结构工程施工的主导工种工程，对结构的安装质量、安装进度及工程成本有重大影响，工程人员对此应有足够的重视。结构安装工程存在构件的类型多、受机械设备和吊装方法影响大、构件吊装应力状态变化大、高空作业多等特点，这些直接影响到施工方案的制定和施工安全。

第一节 起重机械与设备

[目的要求]

了解：人字拔杆、牵缆式拔杆起重机的构造，履带式起重机的稳定性验算，履带式起重机起重臂接长的计算，汽车式起重机，轮胎式起重机，爬升式塔式起重机，附着式塔式起重机。

熟悉：独脚拔杆、悬臂拔杆的构造，独脚拔杆的竖立方法，轨道式塔式起重机。

掌握：履带式起重机构造、技术性能表及工作性能曲线使用方法。

[讲授重点] 履带式起重机构造、技术性能表及工作性能曲线使用方法。

[讲授难点] 爬升式塔式起重机，附着式塔式起重机。

[讲授内容]

一、索具设备

（一）钢丝绳

钢丝绳是吊装工作中的常用绳索，它具有强度高、韧性好、耐磨性好等优点。同时，磨损后外表产生毛刺，容易发现，便于预防事故的发生。

1.钢丝绳的构造

在结构吊装中常用的钢丝绳是由六股钢丝和一股绳芯(一般为麻芯)捻成。每股又由多根直径为0．4—4．0mm，强度由1400、1550、1700、1850、2000MPa的高强钢丝捻成，见图6—1。

⑵钢丝绳的种类

钢丝绳的种类很多，按钢丝和钢丝绳股的搓捻方向分：

2

图 6－1 普通钢丝绳的截面 图 6－2 钢丝绳的捻法

1 —钢丝，2 —由钢丝绕成的绳股，3 —绳芯。 (a) 反捻绳(b) 顺捻绳

1.反捻绳 每股钢丝的搓捻方向与钢丝股的搓捻方向相反。这种钢丝绳较硬见图6—2(a)。强度较高，不易松散，吊重时不会扭结旋转，多用于吊装工作中。

2.顺捻绳 每股钢丝的搓捻方向与钢丝股的搓捻方向相同，见图6—2(b)。

这种钢丝绳柔性好，表面较平整，不易磨损，但容易松散和扭结卷曲，吊重物时，易使重物旋转，一般多用于拖拉或牵引装置。

钢丝绳按每股钢丝根数分，有6股7丝，7股7丝，6股19丝，6股37丝和6股61丝等几种。

在结构安装工作中常用以下几种：

（1）6×19+1 即6股每股由19根钢丝组成再加一根绳芯，此种钢丝绳较粗，硬而耐磨，但不易弯曲，一般用作缆风绳。

（2）6×37+1 即6股每股由37根钢丝组成再加一根绳芯，此种钢丝绳比较柔软，一般用于穿滑轮组和作吊索。

（3）6×61+1 即6股每股由61根钢丝组成再加一根绳芯，此种钢丝绳质地软，一般用作重型起重机械。

（二）吊索

吊索主要用来绑扎构件以便起吊，可分为环状吊索又称万能用索 ( 图 6 －3a)和开式吊索又称轻便吊索或8被头吊索（图6-3b）两种。

(4)使用旧钢丝绳，应事先进行检查。

图 6 — 3 吊索 3 （a）环状吊索（b) 开式吊索

吊索是用钢丝绳制成的，因此，钢丝绳的允许拉力即为吊索的允许拉力。在吊装中，吊索的拉力不应超过其允许拉力。吊索拉力取决于所吊构件的重量及吊索的水平夹角，水平夹角应不小于30 0，一般用45 0 ~60 0 。

（三）卡环

用于吊索与吊索或吊索与构件吊环之间的连接。它由弯环和销于两部分组成，按销子与弯环的连接形式分为螺栓卡环和活络卡环，见图

6—4(a)、(b)。活络卡环的销子端头和弯环孔眼无螺纹，可直接抽出，常用于柱子吊装，见图6—4(c)。它的优点是在柱子就位后，在地面用系在销子尾部的绳子将销子拉出，解开吊索，近免了高空作业。

使用活络卡吊装柱子时应注意以下几点：

1.绑扎时应使柱子起吊后销子尾部朝下，如图 6－4(c) 所示，以便拉出销子。同时要注意，吊索在受力后要压紧销子，销子因受力，在弯环销孔中产生摩擦力，这样销子才不会掉下来。若吊索没有压紧销子，滑到边上去，形成弯环受力，销子很可能会自动掉下来，这是很危险的。

图6－4 卡环及使用示意图

(a) 螺栓式卡环， (b) 活络卡环； (c) 用活络卡环绑扎

1 一吊索； 2 一活络卡环； 3 一白棕绳

2.在构件起吊前要用白棕绳 (直径10mm)将销子与吊索的8股头(吊索末端的圆圈)连在一起，用铅丝将弯环与8股头捆在一起。

3.拉绳人应选择适当位置和起重机落钩中的有利时机 (即当吊索松弛不受力且使白棕绳与销子轴线基本成一直线时)拉出销子；

（四）横吊梁

横吊梁 (又称铁扁担)。前面讲过吊索与水平面的夹角越小，吊索受力越大。吊索受力越大，则其水平分力也 就越大，对构件的轴向压力也就越大。当吊装水平长度大的构件时，为使构件的轴向压力不致过大，吊索与水平面的夹角应不小于45 0 。 但是吊索要占用较大的空间高度，增加了对起重设备起重高度的要求，降低了起重设备的使用价值。为了提高机械的利用程度，必须缩小吊索与水平面的夹角，因此而加大的轴向压力，由一金属支杆来代替构件承受，这一金属支杆就是所谓的横吊梁(又称铁扁担）。 4 横吊梁的作用有二：一是减少吊索高度；二是减少吊索对构件的横向压力。

横吊梁(又称铁扁担）的形式很多，可以根据构件特点和安装方法自行设计和制造，但需作强度和稳定性验算，验算的方法详见钢构件计算

横吊梁常用形式有钢板横吊梁（如图 6—5 (a)）和钢管横吊梁（如图6—5(b)）。柱吊装采用直吊法时，用钢板横吊梁，使柱保持垂直；吊屋架时，用钢管横吊梁，可减小索具高度。

图6－5横吊梁 (a) 钢板横吊梁； (b) 钢管横吊粱

1 —挂起重机吊钩的孔； 2一挂吊索的孔； 3一吊索； 4一钢管。

（五）卷扬机

在建筑施工中常用的电动卷扬机有快速和慢速两种。快速电动卷扬机(JJK型)主要用于垂直、水平运输和打桩作业，慢速电动卷扬机(JJM型)主要用于结构吊装、钢筋冷拉和预应力钢筋张拉作业。常用的电动卷扬机的牵引能力一般为1—10吨(10～100kN)。

卷扬机在使用时必须作可靠的锚固，以防止在工作时产生滑移或倾覆。根据牵引力的大小，卷扬机的固定方法有四种，如图6—6所示。

图 6—6 卷扬机的固定方法

（a）螺拴固定法；（b)横木固定法；（c)立桩固定法；（d)压重固定法；

1—卷扬机；2—地脚螺栓；3—横木；4—拉索；5—木桩；6—压重；7—压板；

二、起重设备

结构吊装工程中常用的起重机械有自行杆式起重机（履带式起重机、汽车式起重机、轮胎式起重机、塔式起重机和桅杆式起重机等） 5 (一)履带式起重机

履带式起重机是一种自行杆式全回转起重机，其工作装置经改造后可作挖土机或打桩架，是一种多功能的机械。该机由行走装置、回转机构、机身及起重臂等部分组成（图6-7），行走装置采用两条链式履带，以减少对地面的平均压力；回转机构为装在底盘上的转盘，使机身可作360°回转；机身内部有动力装置、卷扬机及操纵系统；起重臂为角钢组成的格构式结构，下端铰接于机身上，随机身回转，顶端设有两套滑轮组(起重及变幅滑轮组)，钢丝绳通过起重臂顶端滑轮组连接到机身的卷扬机上，起重臂可分节制作并接长，履带式起重机具有操作灵活、使用方便，可在一般道路上行走，有较大的起重能力及工作速度，在平整坚实的道路上还可负载行驶。但履带式起重机行走时速度慢，履带对路面破坏性较大，且稳定较差；不宜超负荷吊装，当进行长距离转移时，多用平板拖车或铁路平车运输。目前，履带式起重机是建筑结构安装工程中的主要起重机械，特别是单层工业厂房结构安装工程中应用极为广泛。在结构安装工程中。常用的履带式起重机有以下几种型号：Wl-50型、Wl-100型、Wl-200型和西北78D(80D)型等。不同型号的履带式起重机外形尺寸见表6-l。

图6-7 履带式起重机

l-机身；2-行走装置；3-回转机构；4-起重臂；

5-起重滑轮组；6-变幅滑轮组

履带式起重机外型尺寸(mm) 表6-1

符号 名城 型号

W1-50 W1-100 W1-200 З 西北 78D（80D） 6 -1252

A 机身尾部到回转中心的距离 2900 3300 4500 3540 3450

B 机身宽度 2700 3120 3200 3120

3500

C 机身顶部到地面高度 3220 3675 4125 3675 -

D 机身底部距地面高度 1000 1045 1190 1095 1220

E 起重臂下铰点中心距地面高度 1555 1700 2100 1700 1850

F 起重臂下铰点中心距回转中心高度 1000 1300 1600 1300 1340

G 履带长度 3420 4005 4950 4005 4500（4450）

M 履带架宽度 2850 3200 4050 3200 3250（3500）

N 履带板宽度 550 675 800 675 680（760）

J 行走架距地面高度 300 275 390 270 310

K 机身 3480 4170 6300 3930 4720（5270）

1．履带式起重机的技术性能

履带式起重机主要技术性能包括三个主要参数：起重量Q、起重半径R和起重高度H。起重量一般不包括吊钩、滑轮组的重量；起重半径R是指起重机回转中心至吊钩的水平距离，起重高度H是指起重吊钩中心至停机面的距离。履带式起重机的主要技术性能见表6-2。此外，还可以用性能曲线来表示起重机的性能(图6-8)。

7

图6-8 Wl-200型起重机性能曲线

1-起重臂长40m时起重高度曲线；2-起重臀长30m时起重高度曲线；

3-起重臂15m时起重高度曲线； 4-起重臂长40m时起重量曲线；

5-起重臂长30m时起重量曲线；6-起重臂长15m时起重量曲线

履带式起重机技术性能表 表6-2

参数 单位 型号

W1-50 W1-100 W1-200 З -1252

起重臂长度 M 10 18 18

带鸟嘴 13 23 15 30 40 12．5 20 25

最大起重半径 M 10 17 10 12.5 17.0 15.5 22.5 30 10.1 15.5 19.0

最小起重半径 M 3.7 4.5 6.0 4.23 6.5 4.5 8.0 10.0 4.0 5.65 6.5

起重量 最小起重半径时 KN 100 75 20 150 80 500 200 80 200 90 70

最大起重半径时 KN 26 10 10 35 17 82 43 15 55 25 17

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钢网架结构安装工程技术交底

钢网架结构安装工程技术交底

技 术 交 底 记 录

表C2-1 编 号

工 程 名 称 交底日期

施工单位 分项工程名称 钢网架结构安装工程

审核人 谢继林 交底人 刘念平 接受交底人

1、本表由施工单位填写，交底单位与接受交底单位各存一份。第1页(共9页)

2、当做分项工程施工技术交底时，应填写"分项工程名称"栏，其他技术交底可不填写。

交底内容：

1 适用于钢网架结构高空散装法，高空滑移法或地面拼装总体吊装（提升）等安装工艺。

2.1 材料

2.1.1 钢网架安装的钢材与连接材料，高强度螺栓、焊条、焊丝、焊剂等，应符合设计的要求，并应有出厂合格证。

2.1.2 钢网架安装用的空心焊接球、加肋焊接球、螺栓球。半成品小拼单元、杆件，以及橡胶支座等半成品，应符合设计要求及相应的国家标准的规定。

2.2 主要机具：

电焊机、氧-乙炔切割设备、砂轮锯、杆件切割车床、杆件切割动力头、钢卷尺、钢板尺、卡尺、水准仪、经纬仪、超声波探伤仪，磁粉探伤仪、提升设备、起重设备、铁锤、钢丝刷、液压千斤顶、倒链等工具。

2.3 作业条件：

2.3.1 安装前应对网架支座轴线与标高进行验线检查。网架轴线、标高位置必须符合设计要求和有关标准的规定。

2.3.2 安装前应对柱顶混凝土强度进行检查，柱顶混凝土强度必须符合设计要求和国家现行有关标准的规定以后，才能安装。

2.3.3 采用高空滑移法时，应对滑移轨道滑轮进行检查，滑移水平坡度应符合施工设计的要求。

2.3.4 采用条、块安装，工作台滑移法时，应对地面工作台、滑移设备进行检查，并进行试滑行试验。

2.3.5 采用整体吊装或局部吊装迭时，应对提升设备进行检查，对提升速度、提升吊点、高空合拢与调整等工作作好试验，必须符合施工组织设计的要求。

2.3.6 采用高空散装法时，应搭设满堂红脚手架，并放线布置好各支点位置与标高。采用螺栓球高空散装法时，应设计布置好临时支点，临时支点的位置、数量应经过验算确定。

结构安装工程

结构安装工程

第六章 结构安装工程

一、名词解释：

1、 结构安装工程——结构安装工程是指将结构设计成许多单独的构件，分别在施工

2、 现场或工厂预制成型，然后在现场用起重机械将各种预制构件吊起并安装到设计位置上去的全部施工过程。

3、 起吊高度——吊车的起吊高度指的就是吊车能把物体吊起的最大高度。这个数值

受吊车起重臂的长度决定，常见的有30米-40米，大型的有80米以上的。

4、 工作幅度（回转半径）——起重机的回转中心轴线至吊钩中心的距离称为工作幅

度或回转半径。

5、 分件吊装——分件吊装法是指起重机在车间内每开行一次仅吊装一种或两种构

件。

6、 综合吊装——综合吊装法是指起重机在车间内的一次开行中，分节间吊装完所有

7、 各种类型的构件（应用于门架式结构）。

二、问答题：

1、 试述起重机的主要参数，及其相互关系？

答：包括三个主要参数：

（1）起重量Q。Q>=Q1+Q2，即构件重量加索具总量;

（2）起重高度H。H>=h1+h2+h3+h4,即起重机的集中高度。从停机面至吊钩的垂直距离=安装支座表面高度。从停机面算起+安装间隙。一般不小于0.3m+绑扎点至构件表面的距离+索具高度，自绑扎点至吊钩中心的距离h4，视具体情况而定，不小于1m；

（3）起重半径R。起重半径的确定：一，当起重机可以不受限制地开至构件安装位置附近安装时，对起重半径无要求，在计算起重量和起重高度后，便可查阅起重机性能表或性能曲线来选择起重机型号及相应的起重臂长，并可查得在此起重量和起重高度下相应的起重半径，作为确定起重机开行路线及停机位置的参考。二，当起重机不能开到构件安装位置附近去安装构件时，应根据起重量、起重高度和起重半径三个参数，查起重机性能表或性能曲线来选择起重机型号及起重臂长

这三个参数互相制约，其数值的变化取决于起重臂的长度及其仰角的大小。如起重臂仰角不变，随着起重臂的增长，起重半径R和起重高度H增加，而起重量Q减小。如臂长不变，随起重仰角的增大，起重量Q和起重高度H增大，而起重半径R减小。

结构安装工程 2

结构安装工程 2

1 结构安装工程起重机械与设备

结构安装工程即是在现场或工厂制作结构构件或构件组合，用起重机械在施工现场将其起吊并安装到设计位置，形成装配式结构。结构安装工程按结构类型可分为混凝土结构安装工程和钢结构安装工程。

结构安装工程是装配式结构工程施工的主导工种工程，对结构的安装质量、安装进度及工程成本有重大影响，工程人员对此应有足够的重视。结构安装工程存在构件的类型多、受机械设备和吊装方法影响大、构件吊装应力状态变化大、高空作业多等特点，这些直接影响到施工方案的制定和施工安全。

在结构安装工程中常用的起重机械有：桅杆式起重机，自行杆式起重机和塔式起重机三大类。

一、桅杆式起重机

桅杆式起重机是用木材或金属材料制作的起重设备。它制作简单、装拆方便、起重量较大(可达100t以上)，受地形限制小，能用于其他起重机不能安装的一些特殊结构和设备的安装，尤其是在交通不便的地区进行结构安装时，因大型设备不能运入现场，桅杆式起重机有着不可替代的作用。但因其服务半径小，移动较困难，需要设置较多的缆风绳，故一般仅用于结构安装工程量集中的工程。

桅杆式起重机的类型

桅杆式起重机可分为：独脚把杆、人字把杆、悬臂把杆和牵缆式桅杆起重机等。

1．独脚把杆

独脚把杆可用圆木、钢管或金属格构柱制作。它由把杆、起重滑轮组、卷 2 扬机、缆风绳和锚碇等组成。使用时，把杆应保持不大于10°的倾角，以便吊装的构件不致碰撞把杆，底部应设置拖子以便移动。把杆主要依靠缆风绳维持稳定。缆风绳一般为6~12根，缆风绳与地面的夹角一般取30°~45°，角度过大则对把杆产生较大的压力。把杆的起重能力，应按实际情况加由验算。木独脚把杆常用圆木制作，圆木梢径20~32cm，起重高度于般在15m以下，起重量在10t以下;钢管独脚把杆，一般起重高度在30如以内，起重量可达30t；格构式金属把杆，起重高度可达70~80m，起重量可达100t以上。

结构安装工程的质量要求及安全措施

结构安装工程的质量要求及安全措施

２００７年第３期　结构安装工程的质量要求及安全措施　八师１５０团基建连（８３２０５６）王继新　中图分类号：ＴＵ７５８　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００８－０８９９（２００７）０６－００３７－０２　在结构安装过程中，经常出现很多质量及安全问题，应　采取有效的措施减少和避免。　１操作中的质量问题　（１）当混凝土强度超过设计强度７０％以上，预应力构件　孔道灌浆的强度在１５ＭＰａ以上，方可吊装；（２）安装构件前，　在构件上应标注中心线或安装准线，要用仪器校核结构及预　制件的标高及平面位置；（３）把构件就位后，要进行临时固　定，使之稳定；（４）在吊装装配框架结构时，只有当接头和接　缝的混凝土强度大于ＩＯＭＰａ时，才能吊装上一层结构的构　件；（５）在安装构件时，力求准确，即使有误差，也应在允许的　范围以内。　２操作中的安全要求　２．１保证人身安全的要求　患心脏病或高血压的人，不宜高空作业。不准酒后作业。　进入施工现场的人员，必须带好安全帽和手套；高空作业还　要系好安全带；所带的工具，要用绳子扎牢或放入工具包内。　在高空进行电焊焊结，要系安全带，戴防护面罩；潮湿地点作　业，要穿绝缘胶鞋。进行结构安装时，要统一用啃声、红绿旗、　手势等指挥。　２．１使用机械的安全要求　使用的钢丝绳应符合要求。起重机负重开行时，应缓慢行　驶，且构件离地不得超过５００ｍｍ。严禁碰触高压电线，为安全　起见，起重机的起重臂、钢丝绳起吊的构件，与架空高压线要　保持一定的距离。发现吊钩与卡环出现变形或裂纹，不得再　使用。起吊构件时，吊钩的升降要平稳，以避免紧急制动和冲　击。对于新购置的，或改装、修复的起重机，在使用前，必须进　行动荷、静荷的试运行。停机后，要关闭上锁，以防止别人启　动而造成事故；为防止吊钩摆动伤人，应空钩上升一定高度。　２３确保安全的设施　吊装现场，禁止非工作人员入门内。高空作业时，尽可能　打临时操作平台，并设爬梯，供操作人员上下。　３质量的通病及防止的措施　３．１安装柱子的质量的通病　柱子的实际轴线与标准轴线不重合。由于各种原因，使　柱子产生的裂缝超过允许值。有牛腿的柱子，其垂直度发生　偏差超过允许值。框架柱的垂直度不符要求；双支柱的底脚　出现裂缝。　道成型质量，局部塌陷处，可用特制长杆及时加以疏通。　（３）现象：预应力值不足。产生原因：后张法构件施加预　应力时，混凝土弹性压缩损失值在张拉过程中同时完成，结　构设计时，可不必考虑。而采用重叠方法生产构件，由于上层　构件重量和层间粘接力，将阻止上、下层构件张拉时的弹性　压缩，当构件起吊后，层间摩阻力消除，从而产生附加预应力　损失。　防治方法：采取自上而下分层进行张拉，并逐层加大张　拉力；但底层张拉力不宜超过顶层张拉力５％或９％，做好隔　离层。浇捣上层混凝土，防止振动棒触及下层构件。　（４）现象：孔道灌浆不密实。产生原因：①灌浆的水泥强　度过低、或过期、受潮、失效；②灌浆顺序不当，宜先灌下层后　灌上层，避免将下层孔道堵住；③灌浆压力过小；④未设排气　孔，部分孔道被空气阻塞；⑤灌浆未连续进行，部分孔道被　堵。　防治方法：灌浆水泥强度应采用３２．５Ｍｐａ以上普通水泥　或矿渣水泥，灰浆水灰比宜控制在０．４左右，为减少收缩，可　掺入０．叭％的铅粉或０．２５％的减水剂，铝粉应先和水泥拌匀　使用。灌将前用压力水冲洗孔道，灌浆顺序应先下后上，直线　孔道灌浆，可从构件一段到另一端。曲线孔道应从最低点开　始向两端进行，孔道末端应设排气孔，灌浆压力以０．３—　０．５ＭＰａ为宜，每个孔道一次灌成，中途不应停顿，重要预应力　构件可进行二次灌浆，在第一次灌浆初凝后进行。　（５）现象：孔道裂缝。产生的原因：①抽管、灌浆操作不　当，产生裂缝；②冬期施工灰浆受冻膨胀，将孔道涨裂。　防治方法：防止抽管、灌浆操作不当产生孔道裂缝的措　施。防止“空道塌陷、堵塞”。混凝土应振捣密实，特别保证孔　道下部的混凝土密实，灌浆后做好构件的加热和保温措施。　一