发布时间 : 星期四 文章土木工程施工教案精品课程（第六章结构安装工程）更新完毕开始阅读1b8d1a1bff00bed5b9f31d52
图6—38 a)为数解法求起重机最小臂长计算方法示意图。最小臂长Lmin可按下式计算： Lmin≥し1十し2=h/sinα+（a+g）/cosα 式中 Lmin ——起重臂最小臂长(米) ；
h——起重臂底铰至构件吊装支座(屋架上弦顶面)的高度(米)； a——起重钩需跨过已吊装结构的距离(米)；
g——起重臂轴线与已吊装屋架轴线间的水平距离(至少取1米)； α——起重臂仰角，可按下式计算：
图 6—38起重机最小臂长计算示意图
(a)数解法 (b)作图法
②作图法
如图6—38，可按以下步骤求最小臂长： 第一步，按一定比例尺画出厂房一个节间的纵剖面图，并画出起重机吊装屋面板时起重钩位置处垂线y—y；画平行于停机面的水平线H—H，该线距停机面的距离为E(E为起重臂下铰点至停机面的距离)。
第二步，在垂线y一y上定出起重臂上定滑轮中心点A(A点距停机面的距离为H+d，d为吊钩至定滑轮中心的最小距离，不同型号的起重机数值不同，一般为2．5～3．5米)。 第三步，自屋架顶面向起重机方向水平量出一距离g=1米，定出一点P。
第四步，连接 AP，其延长线与H一H相交于一点B，AB即为最小臂长，AB与H一H的夹角即为起重臂的仰角。
根据求得的最小臂长Lmin。(即AB长度)，查起重机性能表(或曲线)从规定的几种臂长中选择一种臂长L≥Lmin，即为吊装屋面板时所选的起重臂长度。 二、结构安装方法及起重机开行路线 1、结构安装方法 ①结构安装方法
单层工业厂房的结构安装方法有分件安装法和综合安装法两种。 分件安装法 ： 起重机在车间内每开行一次仅安装一种或两种构件。通常分三次开行安装完
所有构件。
综合安装法：综合安装法是指起重机在车间内的一次开行中，分节间安装完所有的各种类型
的构件。
②起重机的开行路线及停机位置
吊装屋架、屋面板等屋面构件时，起重机宜跨中开行；吊装柱子时，则视跨度大小、构件尺寸、质量及起重机性能，可沿跨中开行或跨边开行，如图6.31所示。
当R≥L/2时，起重机可沿跨中开行，每个停机位置可吊装两根柱，如图6.31（a）所示； 当 ，则可吊装四根柱，如图6.31（b）所示；
当R＜L/2时，起重机需沿跨边开行，每个停机位置吊装1～2根柱，如图6.31（c）、（d）所示；
图6.32是一个单跨车间采用分件安装法时起重机的开行路线及停机位置图。 三、构件的平面布置与运输堆放 ⒈ 构件的平面布置原则
① 每跨构件尽可能布置在本跨内，如确有困难也可布置在跨外而便于吊装的地方； ② 构件布置方式应满足吊装工艺要求，尽可能布置在起重机的起重半径内，尽量减少起重机在吊装时的跑车、回转及起重臂的起伏次数；
③ 按“重近轻远”的原则，首先考虑重型构件的布置；
④ 构件的布置应便于支模、扎筋及混凝土的浇筑，若为预应力构件，要考虑有足够的抽管、穿筋和张拉的操作场地等；
⑤ 所有构件均应布置在坚实的地基上，以免构件变形；
⑥ 构件的布置应考虑起重机的开行与回转，保证路线畅通，起重机回转时不与构件相碰； ⑦ 构件的平面布置分预制阶段构件的平面布置和安装阶段构件的平面布置。布置时两种情况要综合加以考虑，做到相互协调，有利于吊装。 ⒉ 预制阶段构件的平面布置 ① 柱子的布置
柱的预制布置有斜向布置和纵向布置。
A 柱子斜向布置 柱子采用旋转法起吊，可按三点共弧斜向布置。
两点共弧的方法有两种：一种是杯口中心与柱脚中心两点共弧，吊点放在起重半径R之外，如图6.34所示。吊装时，先用较大的起重半径R′吊起柱子，并升起重臂，当起重半径变成R后，停止升臂，随之用旋转法安装柱子。另一种方法是吊点与杯口中心两点共弧，柱脚放在起重半径R之外，安装时可采用滑行法。 B. 柱子纵向布置
对于一些较轻的柱子，起重机能力有富余，考虑到节约场地，方便构件制作，可顺柱列纵向布置，如图6.36所示。柱子纵向布置，绑扎点与杯口中心两点共弧。 若柱子长度大于12m，柱子纵向布置宜排成两行； 若柱子长度小于12m，则可叠浇排成一行。 ② 屋架的布置
屋架宜安排在厂房跨内平卧叠浇预制，每叠3～4榀，布置方式有三种：斜向布置、正反斜向布置和正反纵向布置等。 ③ 吊车梁的布置
当吊车梁安排在现场预制时，可靠近柱基顺纵轴线或略作倾斜布置，也可插在柱子的空当中预制，或在场外集中预制等。
⒊ 安装阶段构件的排放布置及运输堆放 ① 屋架的扶直排放
屋架可靠柱边斜向排放或成组纵向排放。
A屋架的斜向排放 确定屋架斜向排放位置的方法可按下列步骤作图： 确定起重机安装屋架时的开行路线及停机点。 确定屋架的排放范围。 确定屋架的排放位置。
B屋架的成组纵向排放 屋架纵向排放时，一般以4～5榀为一组靠柱边顺轴线纵向排放。
② 吊车梁、连系梁及屋面板的运输、堆放与排放
单层工业厂房除了柱和屋架一般在施工现场制作外，其他构件（如吊车梁、连系梁、屋面板等）均可在预制厂或附近的露天预制场制作，然后运至施工现场进行安装。 构件运输至现场后，应根据施工组织设计所规定的位置，按编号及构件安装顺序进行排放或集中堆放。
吊车梁、连系梁的排放位置，一般在其吊装位置的柱列附近，跨内跨外均可。 屋面板可布置在跨内或跨外。
6.4 多层装配式框架结构安装
装配式框架结构广泛应用于多层工业与民用建筑中，这种结构的全部构件先在工厂或现场预制，然后用起重机械在现场安装成整体。其主要优点是：节约建筑用地，提高建筑的工业化水 平，施工速度快，节约模板材料。装配式框架结构的主导工程是结构安装工程，吊装前应先拟定 合理的结构吊装方案，主要内容有：起重机械的选择与布置、预制构件的供应、现场预制构件的布 置及结构吊装方法。 6.4.1起重机械的选择和布置 ⒈起重机的选择
起重机的选择要根据建筑物的结构形式、构件的最大安装高度、重量及吊装工程量等条件来 确定。对一般框架结构，5层以下的民用建筑和高度18m以下的工业建筑，选用自行式起重机；10层以下的民用建筑和多层工业建筑多采用轨道式塔式起重机；高层建筑(10层以上)可采用爬 升式、附着式塔式起重机。下面主要介绍轨道式塔式起 重机在多层装配式结构施工中的型号选择与平面布置。 ⒉起重的平面布置
起重机的平面布置方案主要根据房屋形状及平面尺寸、现场环境条件、选用的塔式起重机性能及构件质量等因素来确定。
一般情况下，起重机布置在建筑物外侧，有单侧布置及双侧（或环形）布置两种方案，（1） ①单侧布置
房屋宽度较小，构件也较轻时，塔式起重机可单侧布置。此时，起重半径应满足： R≥b+a
式中 R—塔式起重机起吊最远构件时的起重半径，m； b—房屋宽度，m；
a—房屋外侧至塔式起重机轨道中心线的距离，一般约为3m。 ②双侧布置（或环形布置） 房屋宽度较大或构件较重时，单侧布置起重力矩不能满足最远的构件的吊装要求，起重机可双侧布置。双侧布置时起重半径应满足：
R≥（b+a）/2
其布置方式有跨内单行布置及跨内环形布置两种。 6.4.2构件的平面布置和堆放
预制构件的现场布置方案取决于建筑物结构特点、起重机的类型、型号及布置方式。构件布置应遵循以下几个原则：
1．预制构件应尽量布置在起重机的工作范围之内，避免二次搬运。
2．重型构件尽可能布置在起重机周围，中小型构件布置在重型构件的外侧。
3．当所有构件布置在起重机工作范围之内有困难时，可将一部分小型构件集中堆放在建筑物附近，吊装时再用运输工具运到吊装地点。
4．构件布置地点应与该构件安装到建筑物上的位置相吻合，以便在吊装时减少起重机的移动和变幅，提高生产效率。
5．构件叠浇预制时，应满足吊装顺序要求，即先吊装的底层构件布置在上面，后吊装的上层构件布置在下面。
6．构件堆放时，同类构件要尽量集中堆放，便于吊装时查找，同时，堆放的构件不能影响运输道路的畅通。
装配式框架结构的柱一般在现场预制，其他构件均在工厂预制。柱的现场布置方式主要有：平行于起重机轨道、垂直于起重机轨道和斜向布置等，见图 6-51。平行布置的主要优点是可将几层柱通长预制，能减少柱接头的偏差；斜向布置可用旋转法吊装，适用较长的柱；当起重机跨内开行时，为使柱的吊装点在起重半径内，柱应垂直布置。梁、板等构件一般堆放在柱的外侧。 6.4.3结构吊装方法
多层装配式框架结构的吊装方法有分件吊装法和综合吊装法两种。 ⒈分件吊装法
起重机开行一次吊装一种构件，如先吊装柱，再吊装梁，最后吊装板。为使已吊装好的构件尽早形成稳定的结构，分件吊装法又分为分层分段流水作业和分层大流水作业。 图 6—39是采用Q丁1—6塔式起重机吊装框架结构的示例。由于构件数量不多，用一
台起重机在建筑物外侧环形布置。每一楼层分四个吊装施工段，每一施工段吊装时，先吊装柱、然后吊装该段的梁、再吊装楼板。也可将两个施工段的柱、梁吊装完毕后，再吊装这两段的楼板。
图 6—39 框架结构分层分段流水吊装顺序图 1、2、3一表示吊装顺序；I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ一表示施工段
⒉综合吊装法
起重机在吊装构件时，以节间为单位一次吊装完毕该节间的所有构件，吊装 工作逐节间进行。综合吊装法一般在起重机跨内开行时采用。 6.4.5构件的吊装工艺 一、柱的吊装
1．柱的绑扎和起吊
柱子的长度在12m以内时，一般采用一点直吊绑扎；柱子的长度在14～20 m时，则需两点绑扎并对吊点位置进行验算。
柱的起吊方法与单层工业厂房柱的吊装基本相同，一般采用旋转法。上层柱的底部都有外伸钢筋，吊装时应采取保护措施，以防止碰弯钢筋。 外伸钢筋的保护措施有：用钢管保护柱脚外伸钢筋，用钢管三角架套在柱端钢筋处或用垫木保护等，见图 6—40。
图 6—40 柱脚外伸钢筋保护方法 (a)钢筋保护(b)钢管(c)垫木用于榫头 l一外伸钢筋；2—钢管3—三角架；4—垫木
2．柱的临时固定和校正
底层柱插入基础杯口后进行临时固定，其临时固定和校正方法与单层工业厂房柱相同。 上节柱的吊装须在下节柱最后固定后进行，上节柱吊装在下节柱的柱头上时，上柱与下柱的对位工作应在起重机脱钩前进行，对位方法是将上柱底部中线对准下柱顶部中线，同时测定上柱中心线的垂直度。
临时固定和校正可采用方木或管式支撑进行，见图 6—41和6—42。管式支撑为两端装