《建筑施工技术》-模块六

任务６．１起重机械６.１.１桅杆式起重机桅杆也称拔杆或抱杆，与滑轮组、卷扬机相配合构成桅杆式起重机。桅杆式起重机的特点是：制作简单、装拆方便，能在比较狭窄的现场使用；起重量较大，无电源时可用人工绞盘；能够安装其他起重机械不能安装的特殊工程。桅杆式起重机的服务半径较小、移动困难，需要设置较多的缆风绳，施工速度慢。（１）独脚拔杆。独脚拔杆如图６-１（ａ）所示。其由拔杆、起重机械、卷扬机、缆风绳和地锚等组成。根据独脚拔杆的制作材料不同分为木独脚拔杆、钢管独脚拔杆和金属格构式拔杆等。独脚拔杆在使用时，拔杆要保持一定的倾斜度，保证吊装的构件不会碰撞拔杆；底座要设置拖子以便移动。下一页返回任务６．１起重机械拔杆的稳定性主要靠拔杆顶端的缆风绳。独脚拔杆起重量可达１０００ｋＮ以上，起重高度可达６０ｍ。（２）人字拔杆。人字拔杆由两根圆木或钢管用钢丝绳绑扎或铁件铰接而成，如图６-１（ｂ）所示。人字拔杆的底部设有拉杆或拉绳以平衡水平推力，拔杆的顶部夹角以３０°为宜。人字拔杆的特点是起重量大，稳定性比独脚拔杆好，同时，所需的缆风绳数量少，但构件起吊后活动范围小，适用于吊装柱子等重型构件。人字拔杆起重量可达２００ｋＮ，拔杆长可达２０ｍ。（３）悬臂拔杆。上一页下一页返回任务６．１起重机械悬臂拔杆是在独脚拔杆中部或２／３处设置一根起重臂而成，如图６-１（ｃ）所示。悬臂起重杆可以顺转和起伏，起重高度和起重半径较大，起重臂可左右摆动１２０°～２７０°，起重机的起重量较小，适用于吊装屋面板、檩条等轻型构件。（４）牵缆式拔杆。牵缆式拔杆是在独脚拔杆下端安装一根起重臂，如图６-１（ｄ）所示。牵缆式拔杆的起重臂可以起伏，机身可以３６０°回转，并可以在起重半径范围内把构件吊到任何位置。用圆木制作的桅杆高达２５ｍ，起重量为５０ｋＮ，用角钢组成的格构式桅杆高度可达８０ｍ，起重量为１００ｋＮ左右。桅杆式起重机适用于构件较多且集中的建筑安装工程。上一页下一页返回任务６．１起重机械６.１.２自行杆式起重机自行杆式起重机有履带式起重机、汽车式起重机和轮胎式起重机。（１）履带式起重机。①履带式起重机的构造及特点。履带式起重机主要由行走装置、回转机构、机身以及起重臂四部分组成，如图６-２所示。为减小地面压力，行走装置采用链条履带，回转机构安装在底盘上可以使机身回转３６０°，机身内部有动力装置、卷扬机和操纵系统。起重臂为角钢组成的格构式杆件，下端铰接在机身上，随机身回转。起重臂可以分节接长，设有起重滑轮组与变幅滑轮组，钢丝绳通过起重臂顶端连接到机身内的卷扬机上。上一页下一页返回任务６．１起重机械履带式起重机的特点是操纵灵活、使用方便、机身可回转３６０°，可以负载行驶，可原地回转，并可以在一般平整坚实的场地上行驶工作。②履带式起重机的常用型号及性能。国产履带式起重机的起重量一般为５０～７５０ｋＮ，起重臂长度为１０～４０ｍ。国外一些新型的履带式起重机采用全液压式驱动，起重量可达１５００ｋＮ，起重臂可达１００ｍ。常用的履带式起重机有Ｗ１-５０、Ｗ１-１００、Ｗ１-２００、э-１２５２、西北７８Ｄ型；ＱＵ系列履带式起重机械有日产ＫＨ７０、ＫＨ１００、ＫＨ１２５、ＫＨ１５０-２、ＫＨ１８９型等。上一页下一页返回任务６．１起重机械常用履带式起重机外形尺寸和主要技术规格见表６-１、表６-２。履带式起重机的主要技术性能包括三个参数，即起重量（Q）、起重高度（H）和起重半径（R）。三者互相制约，又取决于起重臂及其仰角（α）的大小。当起重臂臂长（L）一定时，随着仰角α的增大，起重量Q和起重高度H增大，起重半径减小；当起重臂仰角α一定时，随着起重机臂增加，起重半径R及起重高度H增大，而起重量Q减小。一般履带式起重机的主要技术性能参数可以在起重机手册中的起重机性能表或性能曲线中查得。③履带式起重机的稳定性验算。上一页下一页返回任务６．１起重机械起重机在自重及外荷载作用下应当具有抵抗倾覆的能力，履带式起重机进行超载吊装或因施工需要而接长起重臂时，为保证在吊装中不发生倾覆，必须进行稳定性验算。ａ．履带式起重机稳定性验算。如图６-３所示，选择起重最不利位置进行履带式起重机稳定性能验算，即保证稳定力矩大于倾覆力矩，具体验算可以考虑吊装荷载及所有附加荷载（风载、刹车惯性荷载等）或只考虑吊装荷载不考虑附加荷载。为计算方便，一般只考虑吊装荷载，不考虑附加荷载，其稳定验算应当满足式（６-１）。上一页下一页返回任务６．１起重机械ｂ．履带式起重机起重臂接长计算。起重臂接长后起重量可以根据图６-４所示，按照接长前后力矩相等的原则进行计算。简化后得（２）汽车式起重机。汽车式起重机是将起重机构安装在通用或专用汽车底盘上的起重机械。上一页下一页返回任务６．１起重机械起重动力由汽车发动机供给，如图６-５所示。起重臂采用高强钢板做成箱形结构，吊臂可以逐节伸缩，并设有各种限位和报警装置。汽车式起重机行驶速度快、机动性强、对路面破坏小；吊装时必须设支架，不能负载行驶；适用流动性大或经常改变作业地点的结构安装工程或随运输车辆装卸设备、构件的吊装作业。目前，常用的汽车式起重机有机械传动、电动传动、液压传动三种。应用最普遍的国产轻型液压汽车起重机有ＱＹ系列，部分型号汽车式起重机的技术性能见表６-３。（３）轮胎式起重机。上一页下一页返回任务６．１起重机械轮胎式起重机是把起重机安装在加重轮胎和轮轴组成的特制底盘上的全回转起重机械；其上部构造与履带式起重机基本相同，其吊装机构和行走机械均由一台柴油发动机控制，为保证安装作业机身的稳定性，起重机设有四个可伸缩支腿,吊装时用四个支腿支撑,否则起重量会减少。轮胎式起重机的特点是：行驶不伤路面，行驶速度快；稳定性较好，起重量较大，适用于作业地点相对固定而作业量较大的现场。目前，常用国产轮胎式起重机有电动式和液压式两种。电动式有ＱＬＤ系列；液压式主要有ＱＬＹ１６和ＱＬＹ２５型两种。图６-６所示为ＱＬＤ１６型轮胎式起重机。部分型号轮胎式起重机的技术性能见表６-４。上一页下一页返回任务６．１起重机械６.１.３塔式起重机塔式起重机是一种具有竖直塔身的全回转式起重机。起重臂安装在塔身顶部，形成“Г”形的工作空间，具有较高的有效高度和较大的工作半径。其广泛应用于多功能高层工业与民用建筑施工中。（１）塔式起重机的分类。塔式起重机按照其行走机构、回转方式、变幅方式和起重能力分为很多类型。其各种起重机的类型和特点见表６-５。（２）常用塔式起重机的型号和性能。①轨道式塔式起重机。常见的轨道式塔式起重机主要有以下几类：上一页下一页返回任务６．１起重机械ａ．ＱＴ１-２型塔式起重机。该机型是一种轻型塔身回转式起重机，主要由塔身、起重臂和底盘组成，如图６-７所示。起重机的起重力矩为１６０ｋＮ·ｍ，起重量为１０～２０ｋＮ，工作幅度为８．５～２０ｍ，轨距为２．８ｍ。该起重机重心低、转动灵活，可以折叠运输，安装方便。其适用于五层及以下建筑结构安装和预制构件厂的装卸作业。ｂ．ＱＴ１-６型塔式起重机。该机型是一种中型塔顶回转式起重机，主要由塔身、起重臂、塔顶、底盘和平衡重物组成，如图６-８所示。该起重机起重力矩为４００ｋＮ·ｍ，起重量为２０～６０ｋＮ，起重半径为８．５～２０ｍ，轨距为３．８ｍ，可以负荷行走，其起重性能见表６-６。上一页下一页返回任务６．１起重机械ｃ．ＱＴ-６０／８０型塔式起重机。该机型为中型塔顶回转式起重机，如图６-９所示。额定起重力矩为６００～８００ｋＮ·ｍ，最大起重量为１０４ｋＮ，工作幅度为７．７～３０ｍ。其适用于工业厂房和较高的民用建筑结构吊装。轨道式塔式起重机工作完毕应开到轨道中部停放，并用夹轨器与轨道夹紧，吊钩升至起重臂端２～３ｍ处，起重臂应与轨道方向平行，所有控制器必须扳到停止点，拉开电源总开关。②爬升式塔式起重机。爬升式塔式起重机是一种安装在建筑物内部（电梯井或特设的开间）结构之上，借助套架托梁和爬升系统自己爬升的起重机。一般每隔１～２层爬一次。上一页下一页返回任务６．１起重机械这种起重机的特点是：机身体积小，重量轻，安装方便，不占用建筑物外围空间，特别适用于施工现场狭窄的高层建筑结构安装工程。爬升式塔式起重机一般由底座、套架、塔身、塔顶、行车式起重臂和平衡臂等组成。目前，爬升式塔式起重机的型号主要有ＱＴ５-４／４０型（图６-１０）和ＱＴ３-４型等。ＱＴ３-４／４０型爬升式塔式起重机的最大起重量为４０ｋＮ，工作幅度可以为１１～２０ｍ，起重高度为１１０ｍ，一般每隔１～２层楼爬升一次。其爬升过程为：收回起重小车到最小幅度，下降吊钩吊住套架的提环，如图６-１１（ａ）所示。上一页下一页返回任务６．１起重机械然后松开固定套架的地脚螺栓，将活动支腿收进套架内，开动提升机构提升套架，同时开动爬升机构，放松爬升机构的钢丝绳，使其不张紧，提升套架至两层楼高时，停止提升，摇出套架的活动支腿，用地脚螺栓固定套架，如图６-１１（ｂ）所示。松开底座地脚螺栓，收回底座活动支腿，开动爬升机构将起重机提升至相应的两层楼高度，摇出底座活动支腿固定，如图６-１１（ｃ）所示。③附着式塔式起重机。附着式塔式起重机是固定在建筑物近旁混凝土基础上的起重机。起重机借助液压顶升系统随建筑物的施工进程自行向上接高。为保证塔身稳定，一般每隔２０ｍ用锚固装置将塔身依附在建筑物上。上一页下一页返回任务６．１起重机械附着式塔式起重机的型号有ＱＴ４-１２型、ＺＴ-１２００型、ＱＴ１-４型、ＱＴ（Ｂ）-３-５型等。其中，ＱＴ４-１２型塔式起重机，如图６-１２所示。其是一种顶回转、小车变幅自升塔式起重机，常用附着式塔式起重机的起重臂长度为３０ｍ，最大起重力矩为１６０ｋＮ·ｍ，起重量为５０～１００ｋＮ，工作幅度为３～３０ｍ，起重高度为１６０ｍ。自升式塔式起重机液压顶升系统主要有顶升套架、千斤顶、支承座、顶升横梁、摆渡小车及定位销等。其顶升过程如图６-１３所示。ａ．吊运标准节至摆渡小车上，并松开过渡节与塔身标准节相连的螺栓，准备顶升，如图６-１３（ａ）所示。上一页下一页返回任务６．１起重机械ｂ．启动液压千斤顶，将包括顶升套架的上部结构顶升超过一个标准节的高度，利用定位销将套架与塔身固定，如图６-１３（ｂ）所示。ｃ．回缩液压千斤顶，将装有标准节的摆渡小车开入引进空间，如图６-１３（ｃ）所示。ｄ．利用液压千斤顶稍提起待接高的标准节，退出摆渡小车；落回待接高的标准节在下面塔身上，并用螺栓连接，如图６-１３（ｄ）所示。ｅ．拔出定位销，下降过渡节，使之与新的标准节连接成整体，如图６-１３（ｅ）所示。上一页返回任务６．２索具设备结构安装工程中辅助设备，如卷扬机、滑轮组及钢丝绳、吊具。６.２.１卷扬机在建筑施工中，常用的卷扬机分为快速和慢速两种。快速电动卷扬机（ＪＪＫ）主要用于垂直、水平运输及打桩作业；慢速卷扬机（ＪＪＭ）主要用于结构吊装、钢筋冷拉等作业。卷扬机在使用时必须做到锚固可靠，以防止在工作时产生滑移和倾覆。图６-１４所示为卷扬机常用的四种锚固方法。６.２.２滑轮组及钢丝绳（１）滑轮组。下一页返回任务６．２索具设备滑轮组由一定数量的定滑轮、动滑轮及绳索组成，如图６-１５所示。其具有改变力的方向和省力的功能，是起重机不可缺少的组成部件。利用滑轮组能用较小吨位的卷扬机起吊较大重量的构件。滑轮组引出线的跑头拉力是省力程度的指标，滑轮组引出线的工作线数和滑轮轴承的摩阻力决定跑头拉力。工作线数是指滑轮组中共同负担构件重力的绳索根数。工作线数可通过以动滑轮组合体为隔离体进行分析确定，滑轮组引出线的跑头拉力Sｐ可以按照下式计算上一页下一页返回任务６．２索具设备（２）钢丝绳。钢丝绳是结构吊装的常用绳索，其具有强度高、韧性好、耐磨性好等优点，且磨损后外表产生的毛刺易被发现。①钢丝绳的构造与种类。钢丝绳由六根钢丝股围绕一股绳芯捻成。每股钢丝绳又由多根直径为０．４～１．０ｍｍ，强度为１４００ＭＰａ、１５５０ＭＰａ、１７００ＭＰａ、１８５０ＭＰａ、２００ＭＰａ高强度钢丝捻成。ａ．６×１９＋１。由６根钢丝股（每股１９根钢丝）加１根绳芯组成，钢丝较粗、硬而耐磨、不易弯曲，一般用于缆风绳。ｂ．６×３７＋１。由６根钢丝股（每股３７根钢丝）加１根绳芯组成，钢丝比较柔软，一般用于起重吊索。上一页下一页返回任务６．２索具设备ｃ．６×６１＋１。由６根钢丝股（每股６１根钢丝）加１根绳芯组成，钢丝质地软，一般用于重型起重机械。②钢丝绳允许拉力。钢丝绳允许拉力应当满足下式要求：６.２.３吊具在构件安装过程中，常用的一些吊装工具有吊索、卡环、横吊梁。（１）吊索。吊索又称千斤绳，主要用于绑扎和起吊构件，分为环状吊索和开式吊索，如图６-１６（ａ）所示。上一页下一页返回任务６．２索具设备（２）卡环。卡环又称卸甲，主要用于吊索之间或吊索与吊环的连接，分为螺栓卡环和活络式卡环，如图６-１６（ｂ）所示。（３）横吊梁。横吊梁又称铁扁担，常用的有钢板横吊梁和钢管横吊梁，如图６-１６（ｃ）、（ｄ）所示。采用直吊法吊装柱可以用钢板横吊梁使柱保持垂直；吊装屋架可以用钢管横吊梁，以减小索具高度。上一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装单层工业厂房一般采用装配式钢筋混凝土结构，主要承重构件除基础现浇外，柱、吊车梁、屋架、天窗架和屋面板等均为预制构件。根据构件的尺寸、重量及现场运输能力，中小型预制构件多集中在工厂制作，较大的一般在现场就地制作。结构安装工程是单层工业厂房施工的主导工种。６.３.１结构安装前的准备工作结构安装前的准备工作包括清理场地、铺设道路、敷设水电管线，构件的运输与堆放、拼装与加固、检查与清理、弹线与编号及基础准备等。下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装（１）构件的运输与堆放。在工厂制作或在施工现场集中的构件，吊装前要运到吊装地点。构件的运输一般采用载货汽车、半托式或全托式的平板托车。运输过程中应当保证构件不倾斜、不变形、不损坏。构件的堆放应当按照平面布置图的位置堆放，尽量减少二次搬运。（２）构件的拼装与加固。构件的拼装分为平拼和立拼两种。平拼是将构件平放拼装，拼装后扶直，一般适用于小跨度构件，如天窗架；立拼用于侧向刚度较差的大跨度屋架，拼装时，在吊装位置呈直立状态进行，以减少移动和扶直工序。图６-１７所示为３０～３６ｍ跨度预应力混凝土屋架拼装示意图。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装对于侧向刚度较差的天窗架、屋架，在拼装、焊接、翻身扶直及吊装过程中，为了防止变形和开裂，一般用横杆进行临时加固。图６-１８所示为天窗架临时加固示意图。（３）构件的检查与清理。在吊装前，应当对所有构件进行全面检查，检查构件的型号、数量、外观尺寸（总长度、截面尺寸、侧向弯曲）、预埋件与预留孔洞的位置以及构件表面有无孔洞、蜂窝、麻面、裂缝等缺陷。当设计无具体要求时，一般柱要达到混凝土设计强度的７５％，大型构件（大孔洞梁、屋架）应达到１００％，预应力混凝土构件孔道灌浆的强度应不低于１５ＭＰａ。（４）构件的弹线与编号。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装构件质量检查合格后，即可在构件上弹出吊装的定位墨线，作为吊装定位线、校正依据，在构件弹线的同时，应当依据设计图纸对构件进行编号，编号应当写在明显的位置，对上下左右易混淆的构件，还应当注明方向，以免吊装时出现错误。①柱身的三个面上弹出几何中心线，此线应与基础杯口面上的定位轴线相吻合，另外，在牛腿面和柱顶面则应当弹出吊车梁和屋架的吊装定位线，如图６-１９所示。②吊车梁应当在梁的两端及顶面弹出吊装定位线。③屋架上弦顶面应当弹出几何中心线并延至屋架两端下部，再从屋架中央向两端弹出天窗架、屋面板的吊装定位线。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装（５）基础准备。装配式混凝土柱基一般为杯形基础，基础准备工作内容主要包括以下几点：①杯口弹线。在杯口顶面弹出建筑纵、横定位轴线，作为柱对位、校正的依据。②杯底抄平。柱基础施工时，杯底标高一般比设计标高低，为保证柱牛腿标高准确，在吊装前需要对杯底标高进行调整（抄平）。调整方法是先测出杯底原有标高（小柱测中间，大柱测四角），再测出柱脚底面至牛腿面的实际长度，进而计算出杯底标高的调整值，并在杯口内标出。用１∶２水泥砂浆或细石混凝土将杯底找平至标志处。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装６.３.２构件的吊装工艺装配式钢筋混凝土单层工业厂房的结构构件主要有柱、吊车梁、连系梁、屋架、天窗架、屋面板等。构件的吊装工艺流程为：绑扎→吊升→对位→临时固定→校正→最后固定。１.柱的吊升（１）柱的绑扎。绑扎柱的工具主要有吊索、卡环和横吊梁等。采用活络式卡环使其在高空中方便脱钩。根据柱的形状、断面、长度、配筋及起重机性能确定绑扎点的位置，中小型柱（≤１３０ｋＮ）采用一点绑扎、绑扎点一般在牛腿下，重型柱或细长柱，需要采用两点绑扎，绑扎点的位置应当使吊索合力作用线高于柱子重心，保证柱起吊后自行回转起立。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装根据柱起吊后柱身是否垂直，分为斜吊绑扎法和直吊绑扎法。①斜吊绑扎法。当柱子满足平放抗弯强度要求时，柱子在平放状态绑扎直接从底模起吊，柱起吊后柱身略呈现倾斜，如图６-２０所示。此法的特点是斜吊绑扎柱不需要翻身，吊索在柱宽面一侧，吊钩可以低于柱顶。但柱身倾斜，对位比较不方便。②直吊绑扎法。当柱子平放起吊抗弯强度不足时，吊装前，需要先将柱子翻身再绑扎起吊，吊索从柱子两侧引出，上端通过横吊梁与吊钩相连，柱起吊后柱身呈垂直状态，如图６-２１所示。此法的特点是对位容易，吊钩在柱顶之上，较斜吊绑扎起重高度大，起重臂要求长。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装（２）柱的吊升。根据柱在吊升过程中的运动特点，柱的吊升分为旋转法和滑行法两种。①旋转法。采用旋转法吊柱时，柱在预制和堆放时柱脚宜近基础，柱的绑扎点、柱脚与基础中心三点同在以起重机停机点为圆心、以停机点到绑扎点的距离为半径的圆弧上，即三点同弧，如图６-２２所示，起重机边收钩边回转，使柱绕柱脚旋转成直立状态，然后将柱吊离地面插入杯口。旋转法的优点是柱在吊装过程中振动小、生产效率高，但对起重机的机动性能要求高，需要同时完成收钩和回转工作，自行杆式起重机宜采用此法。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装②滑行法。采用滑行法吊柱时，柱在预制和堆放时绑扎点宜靠近基础，柱的绑扎点与基础中心同在起重半径圆弧上，即两点同弧，如图６-２３所示。起重机只收钩，柱脚沿地面滑行，在绑扎点位置柱身呈直立状态，然后将柱吊离地面插入杯口。滑行法的优点是柱的布置灵活，对起重机的机动性能要求较低，操作简单，只需要完成收钩上升一个工作，就可以起吊较重、较长的柱子。此方法适用于现场狭窄或采用桅杆式起重机吊装。但利用滑行法吊柱，柱在滑行过程中受振动较大，应当对柱脚采取保护措施。（３）柱的对位和临时固定。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装柱脚插入基础杯口后，并不应当立即降入杯底，而是应当停在距杯底３０～５０ｍｍ处进行对位，对位方法可以采用八个木楔或钢楔从柱的四周向杯口放入杯口，用撬棍拨动柱脚或通过起重机操作，使柱的吊装准线对准杯口上的定位准线，并使柱基本保护垂直。柱子对位后，可以放松吊钩，使柱沉至杯底。再次复合对中情况后对称打紧楔块，将柱临时固定，然后起重机完成脱钩，拆除绑扎索具，如图６-２４所示。对于柱基杯口深度与柱长比小于１／２０或具有较大牛脚的重型柱，还应当增设花兰螺钉的缆风绳或通过加斜撑措施来加强柱临时固定的稳定性。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装（４）柱的校正。柱的校正内容包括平面位置、垂直度和标高。平面位置在柱对位过程中完成，柱的标高校正在基础抄平时也已完成。因此，柱的校正主要为垂直度校正。柱垂直度的校正方法可以用两台经纬仪从柱相邻两边检查柱吊装准线的垂直度。其允许偏差值为：当柱高H＜５ｍ时，其允许偏差值为５ｍｍ；当柱高H＝５～１０ｍ时，其允许偏差值为１０ｍｍ；当柱高H＞１０ｍ时，其允许偏差值为（１／１０００）H且不大于２０ｍｍ。柱垂直度的校正方法有敲打钢钎法、千斤顶平顶法、钢管撑杆法，如图６-２５所示。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装（５）柱的最后固定。柱子校正完成后应当立即进行最后固定，即在柱脚与基础杯口之间的空隙内灌注细石混凝土，并且其强度等级应当比构件混凝土强度等级提高两级。细石混凝土浇筑分两次进行：第一次浇筑混凝土到楔块底部；第二次浇筑是在第一次浇筑的混凝土强度达到２５％的设计强度标准值后,拔出楔块,将杯口灌满细石混凝土。２.吊车梁的吊装吊车梁的吊装应当在柱最后固定杯口第二次浇筑细石混凝土强度达到７５％以后进行。（１）吊车梁的绑扎、吊升、对位和临时固定。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装吊车梁吊装采用两点绑扎，对称起吊，吊钩垂线应对准吊车梁重心，起吊后吊车梁保持水平状态。在梁的两端设置溜绳控制梁的转动，以免与柱相碰。对位应缓慢降钩，将梁端的安装准线与柱牛腿的吊装定位线对准，如图６-２６所示。一般吊车梁的自身稳定性较好，对位后不需要进行临时固定，但吊车梁的高宽比大于４时，可以用钢丝将吊车梁临时固定在柱上防止吊车梁倾倒。（２）吊车梁的校正和最后固定。吊车梁的校正内容包括标高、垂直度和平面位置。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装对一般中小型吊车梁，校正应在厂房结构校正和固定后进行，可避免在安装屋架、支撑及其他构件时，可能引起吊车梁位置变化，影响吊车梁的准确位置。对较重吊车梁，因脱钩后校正困难，可边吊边校正，且需在屋架等构件固定后，再次复查。①吊车梁标高主要取决于柱子牛腿的标高，在基础抄平时已完成，如出现较小误差，可以在安装轨道时进行调整。②吊车梁的垂直度可以用铅锤检查，当偏差超出规定的允许值（５ｍｍ）时，应在梁的两端与牛腿之间垫斜垫铁进行纠正。③吊车梁平面位置校正，主要检查吊车梁纵轴线的直线度和跨距两项。其常用通线法和平移轴线法进行检查。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装ａ．通线法是根据柱定位轴线，在厂房的两端地面上定出吊车梁的安装轴线位置，根据柱轴线用经纬仪和钢尺准确校正好一跨内两端的四根吊车梁的纵轴线和轨距，再依据校正好的端部吊车梁沿其轴线拉上钢丝通线，利用撬棍逐根拨正，如图６-２７所示。ｂ．平移轴线法是根据柱和吊车梁的定位轴线之间的距离，逐根拨正吊车梁的安装中心线，如图６-２８所示。吊车梁校正后，应当随即焊接牢固，并在接头处浇筑细石混凝土最后固定。３.屋架的吊装（１）屋架的绑扎。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装屋架的绑扎点应当选在屋架上弦节点处，左右对称，并且绑扎吊索的合力作用点（即绑扎中心）应高于屋架重心，使屋架起吊后基本保持水平、不晃动和倾翻。吊索与构件水平夹角扶直时不宜小于６０°，吊升时不宜小于４５°，以避免屋架承受过大的横向压力，为此可以采用横吊梁。当屋架跨度小于或等于１８ｍ时，两点绑扎；当屋架跨度大于１８ｍ时，用两根吊索四点绑扎；当屋架跨度大于３０ｍ时，应考虑采用横吊梁，以降低起重高度；对于刚性较差、下弦不能承受压力的组合屋架，绑扎时也应当采用横吊梁。屋架的绑扎如图６-２９所示。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装（２）屋架的扶直。钢筋混凝土屋架一般在施工现场平卧现浇，吊装前需要将卧制作的屋架扶成直立状态，然后吊放到设计规定的位置。屋架的扶直方法有正向扶直和反向扶直。①正向扶直。屋架正向扶直时，起重机位于屋架下弦一侧，首先将吊钩对准屋架平面中心，收紧吊钩，然后稍微起臂使屋架脱模，随起重机升钩起臂，使屋架以下弦为轴转成直立状态，如图６-３０（ａ）所示。②反向扶直。屋架反向扶直时，起重机位于屋架上弦一侧，首先将吊钩对准屋架平面中心，收紧吊钩，然后使屋架脱模，随起重机升钩并降臂，使屋架以下弦为轴转成直立状态，如图６-３０（ｂ）所示。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装正向扶直和反向扶直的不同点表现在扶直的过程中一为升臂、一为降臂。起重机升臂比降臂易于操作且较安全，故应尽量采用正向扶直。（３）屋架的就位。屋架扶直后，应当立即吊放屋架到构件平面布置图规定的位置。就位的位置与屋架的安装方法、起重机的性能有关，应当少占用场地，便于吊装，且应当考虑屋架安装顺序、两端朝向等问题。一般靠柱边斜放，或以３～５榀为一组平行柱边就位。屋架就位后，应当用８号钢丝、支撑等与已安装的柱或已就位的屋架相互拉牢，以保持稳定。（４）屋架的吊升、对位与临时固定。屋架吊升是先将屋架吊离地面５００ｍｍ，然后将屋架吊至吊装位置下方，升钩将屋架吊至超过约３００ｍｍ，然后将屋架缓缓降至柱顶，进行对位。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装屋架对位是以建筑物的轴线为准，对位前应当事先将建筑物轴线用经纬仪投放到柱顶面上，对位后立即进行屋架临时固定，完成起重机脱钩。第一榀屋架临时固定方法：用四根缆风绳从屋架两边拉牢，若先吊装了抗风柱，则可以将屋架与抗风柱相连；第二榀之后屋架均可用至少两个屋架校正器临时撑牢在上一榀屋架上，如图６-３１所示。屋架完成临时固定后，起重机才能脱钩。屋架经校正、最后固定并安装若干大型屋面板后，取下固定器。（５）屋架的校正和最后固定。屋架经对位临时固定后，检查屋架并校正其垂直度。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装检查可以采用经纬仪或垂球，校正可以采用屋架校正器或缆风绳。①经纬仪检查。在屋架上安装三个卡尺，一个安装在屋架上弦中央，另外两个安装在屋架两端，卡尺与层架的平面垂直。从屋架上弦几何中心线量取５００ｍｍ，在卡尺上做标志，然后在距屋架中线５００ｍｍ处的地面上设置经纬仪，检查三个标志是否在同一垂直面上，如图６-３２所示。②垂球检查。卡尺设置同经纬仪检查方法相同，从屋架上弦几何中心线和卡尺方向量取３００ｍｍ的距离，并在三个卡尺上作出标志，在两端卡尺的标志处拉一条通线，在中央标志处向下挂垂球，检查三个卡尺标志是否在同一垂直面上。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装（６）屋面板的吊装。屋面板四角预埋吊环，用带钩的吊索钩住吊环进行吊装。屋面的安装顺序应自厂房檐口两边左右对称逐块铺向屋脊，避免屋架受力不均。屋面板对位后应当立即用电焊固定。（７）天窗架的吊装。天窗架的吊装应当在天窗架两侧的屋面板吊装完成后，吊装方法与屋架的吊装基本相同。６.３.３结构安装方案单层工业厂房结构安装方案包括确定结构吊装方法、选择起重机、确定起重机的开行路线和构件的平面布置等。确定厂房的结构安装施工方案应当根据厂房的结构形式、构件的重量及安装高度、工程量以及工期等要求，同时，还应当考虑现有起重机设备的条件等因素。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装（１）结构吊装方法。单层工业厂房的结构吊装方法有分件吊装法和综合吊装法。①分件吊装法。分件吊装法是指起重机开行一次，只吊装一种或几种构件，起重机通常开行三次安装全部构件的方法：第一次吊装柱，并逐一进行校正和最后固定；第二次吊装吊车梁、连续梁及柱间支撑等；第三次以开间为单元吊装屋架、屋面板、天窗架等构件。其吊装顺序如图６-３３所示。分件吊装法每次吊装基本都是同类构件，其操作程序基本相同，安装速度快，不需频繁更换索具，易熟练操作，能够充分发挥起重机的工作能力。该方法构件的供应、场地平面布置以及校正等都比较容易。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装目前，一般单层工业厂房多采用分件吊装法。但分件吊装法因起重机开行路线较长、停机点多，不能及早为后续工程提供工作面。②综合吊装法。综合吊装法是指起重机在车间内开行一次，以一个开间为安装单元安装所有构件的方法。即先吊装４～６根柱子，校正并最后固定，然后吊装该柱间的吊车梁、连续梁、屋架、屋面板、天窗架和支撑等构件。其吊装顺序如图６-３４所示。综合吊装法起重机开行路线短、停机点少，能够及早为后续工程提供工作面。但吊装的同时，索具更换频繁、操作复杂，不能充分发挥起重机的能力。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装另外，构件供应、平面布置复杂，且校正和最后固定时间紧张，不利于施工组织。一般情况下只有采用桅杆式起重机等移动困难时，才采用此方法。（２）起重机的选择。起重机的选择包括类型、型号、臂长及起重机数量的确定。其是结构安装工程的首要问题。①起重机类型的选择。起重机类型的选择应当根据厂房的结构形式、构件重量、安装高度、吊装方法以及现有起重设备等因素确定，要综合考虑其合理性、可行性和经济性。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装中小型工厂房一般可以采用自行杆式起重机，常用履带式起重机也可以采用桅杆式起重机；重型厂房跨度大、构件重、安装高度高，且厂房内部设备安装与结构安装往往同时进行，一般选用大型自行杆式起重机，以及重型塔式起重机和其他起重机械相配合进行。②起重机型号的选择。起重机型号要根据构件尺寸、起重量和起重高度确定。起重机的三个参数即起重量Q、起重高度H、起重半径R须满足构件吊装的要求。ａ．起重量。起重量必须大于或等于所安装构件重量与索具重量之和，即上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装ｂ．起重高度。所选起重机的起重高度必须满足吊装构件安装高度的要求，如图６-３５所示，即ｃ．起重半径。起重半径的确定一般分为以下两种情况：第一种情况：起重机的停机位置可以不受限制，开行至吊装附近时，对起重机工作无特殊要求的构件，按照计算的起重量和起重高度查阅起重机性能表选择起重机型号和臂长，并查得相应的起重半径，作为确定起重机开行路线和停机点位置时的依据。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装第二种情况：起重机的停机位置受到限制，不能直接开到吊装位置附近时，需要根据实际要求确定最小起重半径。根据起重量、起重高度、起重半径，查阅起重机性能曲线或性能表，选择起重机的型号和起重臂长度。一般根据所需Qｍｉｎ和Hｍｉｎ，初步选定起重机的型号，按照下式计算：ｄ．最小起重臂长度。当起重机的起重臂需跨过屋架安装屋面板时，为防止碰到屋架，还需要确定起重臂最小长度及相应的起重半径，并据此及起重量和起重高度查阅起重机性能曲线或性能表，选择起重机的型号和起重臂长度。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装确定起重机的最小起重臂长度的方法有数解法和图解法。数解法：根据图６-３６（ａ）所示，起重机的起重臂最小长度为：图解法：根据图６-３６（ｂ）所示，起重机的最小臂长及相应的起重半径较为直观，要选择适当的作图比例保证精确度。图解法步骤如下：上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装首先，选定比例绘制厂房一个节间的纵剖面图，并过吊装屋面板时起重机吊钩伸入跨内所需水平距离位置处，作铅垂线yy；作与停机面距离等于E的水平线HH，HH水平线是起重臂下端转轴的运动轨迹。其次，自屋架顶面向起重机方向水平量一距离g，令g＝１．０ｍ，标记为P点；满足吊装要求的起重臂上定滑轮中心点的最小高度d与起重机的起重高度H之和，在yy垂线上得A点，A点至停机面的距离为H＋d。再次，连接A、P两点，延长AP与HH相交于B点，AB线段长度即为起重臂轴线长度。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装令以P点为圆心，按顺时针方向旋转线段AB，得若干与yy、HH相交的线段，其中所得最小的线段A１B１即为起重机的最小臂长Lｍｉｎ。查阅起重机性能曲线或性能表，数解法或图解法确定最小起重臂长度理论值应首先确定跨中屋面板所需的起重臂长和起重半径，然后进行复核最边缘屋面板是否满足要求。③起重机数量的确定。起重机数量根据工程量、工期要求和起重机的台班产量定额按下式计算：上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装同时，起重机的数量还应考虑构件的装卸、拼装和堆放需要。（３）起重机的开行路线、停机位置及构件的平面位置。起重机开行路线与停机位置和起重机的性能、构件尺寸及重量、构件平面布置、构件供应方式和吊装方法等有关。①吊装柱时，起重机的开行路线及构件的平面布置。ａ．起重机的开行路线。吊装柱时，起重机根据厂房的跨度、柱的尺寸和重量及起重机性能确定开行路线，有跨中开行和跨边开行，如图６-３７所示。跨中开行，当R≥L／２时采用。跨边开行，当R＜L／２时采用。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装ｂ．柱的平面布置。柱的现场预制位置即为吊装阶段的就位位置。一般按照吊装要求进行平面布置，采用旋转法吊升时，斜向布置；采用滑行法吊装时，纵向布置，也可以斜向布置。柱的斜向布置：当柱以旋转法吊装时，一般按照三点同弧确定斜向布置。起重机开行路线到柱列中心距离a，要求a小于起重半径，同时大于起重机的最小回转半径。以基础为圆心，以R为半径画弧交于开行路线上一点O，O点即为吊装柱时的停机点。按三点同弧原则，在靠近基础杯处定点B为柱脚中心位置，以B点为圆心，与以R为半径的弧交于C点，C点即为绑扎点。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装完成以BC为准柱模板图，如图６-３８所示。有时因场地限制或柱过长，不能做到三点同弧，也可以两点同弧，即绑扎点和柱脚中心两点同弧，如图６-３８所示。柱的斜向、纵向布置：柱用滑行法起吊，按照两点同弧或纵向布置，即绑扎点靠近柱口，如图６-３９所示。②吊装屋架时，起重机的开行路线及构件的平面布置。吊装屋架起重机跨中开行。屋架的平面布置分为预制阶段平面布置和吊装阶段平面布置。ａ．预制阶段，屋架一般在跨内平卧叠浇预制，每叠３～４榀。可斜向、正反斜向、正反纵向布置，如图６-４０所示。上一页下一页返回任务６．３单层工业厂房结构安装图中斜向布置便于屋架正向扶直，应当优先选用。当场地条件受限时，才考虑其他布置。ｂ．吊装阶段的平面布置是将叠浇的屋架扶直后，排放在吊装前的预定位置，布置方式可斜向排放或纵向排放。屋架斜向排放用于重量较大的屋架。排放位置首先确定起重机的开行路线。起重机跨中开行，以屋架轴线中点M为圆心，以R为半径画弧与开行路线交于O点即为停机点。其次确定屋架排放位置，先定出P－P线，该线与柱边的距离不小于２００ｍｍ，再定Q－Q线，该线距开行路线距离为A＋０．５ｍ（A为起重机机尾长），并在P－P线与Q－