6.2鋼結(jié)構(gòu)安裝工程施工建筑施工技術(shù)

鋼絲繩是先由若干根鋼絲繞成股，再由若干股繞繩芯捻成繩。

一、鋼絲繩的構(gòu)造及種類構(gòu)造:

六股鋼絲和一股繩芯（如右圖）種類：

按鋼絲和鋼絲股搓捻方向不同可分為順捻繩和反捻繩兩種（如下圖）。6.2.1鋼絲繩構(gòu)造、種類及最大工作拉力驗算順捻繩反捻繩

二、鋼絲繩最大工作拉力驗算1、鋼絲繩破斷拉力鋼絲繩的破斷拉力與鋼絲質(zhì)量的好壞和捻繞結(jié)構(gòu)有關(guān)，其近似計算公式為：2、鋼絲繩的最大工作拉力鋼絲繩的允許最大工作拉力應滿足式(11-2)的要求：

6.2.2吊具的選擇、滑輪組的計算

一、吊具的選擇結(jié)構(gòu)安裝工程施工中常用的吊具有吊索、吊鉤、卡扣、卡環(huán)、橫吊梁等。1、吊索吊索也稱千斤繩，是一種用鋼絲繩（6×37或6×61等）制成的吊裝索具，主要用于綁扎構(gòu)件以便起吊。根據(jù)形式不同可分為環(huán)狀吊索和開口吊索（如圖）。

2、吊鉤吊鉤有單鉤和雙鉤兩種類型（如圖）。單鉤制造簡單、使用方便，但受力情況不好，大多用在起重量為80噸以下的工作場合；起重量較大時常采用受力對稱的雙鉤。雙鉤單鉤3、卡扣卡扣亦稱鋼絲繩夾頭，主要用于固定鋼絲繩端部。根據(jù)其形式不同，分為騎馬式、壓板式和拳握式三種，其中騎馬式卡扣最為常用（如圖）。

騎馬式卡扣4、卡環(huán)卡環(huán)亦稱卸甲，主要用于吊索之間或吊索與構(gòu)件吊環(huán)之間的連接，固定和扣緊吊索?？ōh(huán)由彎環(huán)和橫兩部分組成。彎環(huán)根據(jù)其形式分為直形和馬蹄形兩種（如圖）。

直形卡環(huán)馬蹄形卡環(huán)5、橫吊梁橫吊梁亦稱鐵扁擔，常用于柱和屋架等構(gòu)件的吊裝，用以減小起重高度以及吊索對構(gòu)件的橫向壓力。橫吊梁的形式較多，常用的有鋼板橫吊梁和鋼管橫吊梁（如圖）。

鋼板式橫吊梁鋼管式橫吊梁動滑輪組定滑輪組

二、滑輪組的計算滑輪組由一定數(shù)量的定滑輪和動滑輪及繞過它們的繩索所組成。根據(jù)引出線的不同，有動滑輪組和定滑輪組兩種（如圖）。

卷揚機亦稱絞車它即可作為一種起重機械，又可用作拉伸機械。根據(jù)卷揚機牽引力的大小，其固定方法有螺栓錨固法、橫木錨固法、立樁錨固法和壓重錨固法四種，如圖所示。螺栓固定法6.2.3卷揚機固定方法橫木固定法立樁固定法壓重固定法結(jié)構(gòu)安裝工程中常用的起重機械有桅桿式起重機、自行式起重機及塔式起重機。一、桅桿式起重機桅桿亦稱拔桿或抱桿，與滑輪組、卷揚機相配合構(gòu)成桅桿式起重機，桅桿自重和起重能力的比例一般為1：4~1：6，具有制作簡便，安裝和拆除方便，起重量較大，對現(xiàn)場適應性較強的特點。在建筑工程中常用的桅桿式起重機有獨腳拔桿、懸臂拔桿、人字拔桿和牽纜式拔桿起重機，如圖。6.2.4起重機械的種類及特點6.2.4獨腳拔桿人字拔桿二、自行式起重機自行式起重機主要有履帶式帶式起重機、汽車式起重機和輪胎式起重機等。1、履帶式起重機該起重機是在行走的履帶底盤上裝設起重裝置的起重機械，如圖所示。該起重機具有操作靈活，使用方便的特點。但其穩(wěn)定性較差，行走速度饅，且對路面破壞性。

2、汽車式起重機汽車式起重機是將起重機構(gòu)安裝在通用或?qū)Ｓ闷嚨妆P上的一種自行式全回轉(zhuǎn)起重機械（如圖）。

該起重機具有汽車的行駛通過性能，機動性強、行駛速度快，轉(zhuǎn)移迅速、操作便捷、對路面破壞小等優(yōu)點，但其缺點是吊裝時必須設支腿，因而不能負荷行走；同時不宜在松軟或泥濘的道路上行駛，吊裝作業(yè)時穩(wěn)定性較差，機身長，行駛時轉(zhuǎn)彎半徑較大。

3、輪胎式起重機該起重機是把起重機構(gòu)安裝在加重型輪胎和輪軸組成的特制底盤上的一種全回轉(zhuǎn)式起重機（如圖）。該起重機具有輪距較寬、穩(wěn)定性好、車身短、轉(zhuǎn)彎半徑小，可在360°范圍內(nèi)工作，對路面的破壞性較小的優(yōu)點。但其行駛時對路面要求較高，行駛速度較慢，不適于在松軟泥濘的地面上工作，不宜做長距離行駛，適宜于作業(yè)地點相對固定而作業(yè)量較大的現(xiàn)場。

6.2.5起重機械的穩(wěn)定性驗算起重機械的穩(wěn)定性是指起重機械在自重和外載荷的綜合作用下抵抗傾翻的能力。1、起重機械穩(wěn)定性影響因素影響起重機械穩(wěn)定性的因素有：吊臂長度、離心力、起吊方向、風力、坡度、慣性力等。2、履帶式起重機械穩(wěn)定性驗算履帶式起重機驗算時有兩種方法：一種考慮吊裝荷載及所有附加荷載；另一種只考慮吊裝荷載，不考慮附加荷載，驗算公式如下：當考慮吊裝荷載及所有附加荷載時當只考慮吊裝荷載，不考慮附加荷載時3、塔式起重機械穩(wěn)定性驗算塔式起重機穩(wěn)定性驗算可分為有荷載時和無荷載時兩種狀態(tài)穩(wěn)定性驗算

。1）有荷載時穩(wěn)定性驗算2）無荷載時穩(wěn)定性驗算6.2.6起重臂接長驗算

當起重機的起重高度或起重半徑不能滿足構(gòu)件安裝需要時，則在起重臂強度和穩(wěn)定性得到保證的前提下，可采用接長起重臂桿的方法予以解決，接長后起重量Q′可根據(jù)等力矩原則進行計算。由等力矩原則，即∑M=0,可列出下式：結(jié)構(gòu)安裝前準備工作的好壞，直接影響整個安裝工程施工進度及安裝質(zhì)量。為了實現(xiàn)工程開工后，能安全、文明、有序的組織結(jié)構(gòu)安裝施工，在結(jié)構(gòu)安裝之前，必須先做好各項準備工作。1．場地清理與鋪設道路、水電管線2．基礎準備

1）杯底抄平；2）杯口彈線3．構(gòu)件的運輸、堆放、拼裝和加固

1）構(gòu)件的運輸；2）構(gòu)件的堆放；3）構(gòu)件的拼裝；4）構(gòu)件的臨時加固5．構(gòu)件的彈線、編號6.2.7準備工作內(nèi)容6.2.8構(gòu)件吊升方法及技術(shù)要求、起重機械的選擇鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)單層工業(yè)廠房的構(gòu)件安裝過程包括構(gòu)件綁扎、吊升、對位、臨時固定、校正、最后固定等工序。

1．構(gòu)件吊升方法

1）柱的安裝①柱的綁扎

斜吊綁扎法：如圖所示，斜吊綁扎法起吊時，無需將柱翻身，吊起后柱呈傾斜狀態(tài)，起重吊釣可低于柱頂，但因起吊后柱身與杯底不垂直，對線就位比較困難。

直吊綁扎法：如圖所示，直吊綁扎法起吊時，吊具分別在柱身兩側(cè)，吊鉤位于柱頂之上，吊起后柱呈垂直狀態(tài)，可垂直插入杯口。

斜吊綁扎法直吊綁扎法②柱的吊起柱的吊起方法，可由柱的重量、長度、起重機械的性能和現(xiàn)場施工條件確定。根據(jù)柱在吊起過程中柱身運動的特點，柱的吊起分為滑行法和旋轉(zhuǎn)法兩種，如圖所示。③柱的對位和臨時固定柱腳插入杯口后，并非立即插入杯底，而是懸在距杯底30~50mm處進行對位，即使柱的安裝中心線與杯口的定位軸線對齊。柱腳就位后，將柱身四周的8塊楔子對稱打緊，使柱身臨時固定。柱臨時固定④柱的校正柱的校正包括平面軸線位置、標高和垂直度三個方面。柱的平面軸線位置和標高的校正已在柱的對位和基礎杯底抄平時完成。因此，柱吊裝后主要是指校正柱身的垂直度。柱垂直度校正⑤柱的最后固定柱校正后，應立即進行最后固定。即在柱腳與杯口的空隙之間澆筑細石混凝土，要求細石混凝土強度比構(gòu)件混凝土強度提高一個等級，并振搗密實，使柱腳完全嵌固在基礎內(nèi)。

2）吊車梁的安裝①吊車梁的綁扎、吊升、對位和臨時固定

吊車梁吊裝時應采用兩點綁扎，綁扎點對稱地設置在吊車梁的兩端，以保證吊鉤對準吊車梁重心，吊起后使構(gòu)件基本保持水平。一般吊車梁自身穩(wěn)定性較好，對位后不需要臨時固定，但當梁高寬比大于4時，可采用8號鐵絲將梁捆于柱上以防傾覆。②吊車梁的校正吊車梁的校正內(nèi)容包括：標高、垂直度和平面位置。3）屋架的安裝

①屋架的綁扎②屋架的扶直與就位a、正向扶直；b、反向扶直③屋架的吊升、對位和臨時固定④屋架的校正和最后固定2．起重機械的選擇起重機械的選擇是結(jié)構(gòu)安裝的重要問題，它關(guān)系到構(gòu)件的安裝方法、起重機械開行路線與停機位置、構(gòu)件平面布置等許多問題。起重機械的選擇包括：起重機械的類型、起重機械的型號、起重臂長度和起重機械數(shù)量的確定。6.2.9結(jié)構(gòu)吊裝方案鋼筋混凝土單層工業(yè)廠房吊裝方案主要指結(jié)構(gòu)的吊裝方法，結(jié)構(gòu)吊裝方法應根據(jù)廠房結(jié)構(gòu)形式、構(gòu)件的尺寸、重量、工程量和工期的要求等綜合確定。單層工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)吊裝方法有分件吊裝法利綜合吊裝法兩種。1．分件吊裝法分件吊裝法是指起重機在車間內(nèi)每開行一次僅安裝一種或兩種構(gòu)件。一般起重機分三次開行完成全部安裝工作，其吊裝順序如圖所示。分件吊裝法每次開行吊裝同類構(gòu)件，不需經(jīng)常更換吊具，操作方法基本相同，所以吊裝速度快，能充分發(fā)揮起重機械的工作能力；構(gòu)件供應、現(xiàn)場平面布置亦比較簡單，為構(gòu)件校正、接頭焊接、混凝土灌注和養(yǎng)護提供了充分時間，易于組織施工。

2．綜合吊裝法綜合吊裝法是指起重機械在車間內(nèi)的一次開行中，以節(jié)間為單位一次性安裝所有各種類型的構(gòu)件，如圖所示。

綜合吊裝法具有開行路線短，停機點少的優(yōu)點，并且吊裝完一個節(jié)間，其后續(xù)工種即可進入該節(jié)間進行工作，能使各個工種進行交叉平行流水作業(yè)，有利于縮短安裝工期。

6.2.10構(gòu)件平面布置構(gòu)件的平面布置分為預制階段的構(gòu)件平面布置和吊裝階段的構(gòu)件平面布置。1．構(gòu)件平面布置的原則1）各類構(gòu)件應盡可能布置在本跨內(nèi)，如因場地狹窄，布置閑難時，亦可考慮將中小型構(gòu)件布置在跨外便于吊裝的部位；2）各類現(xiàn)場預制構(gòu)件的布置應便于模板的支設以及混凝土的澆筑、振搗，對預應力混凝土構(gòu)件還應考慮抽管、穿筋、灌漿等操作所需的空間；3）各類構(gòu)件的布置方式應滿足吊裝工藝的要求，盡可能布置在起重機的起重半徑內(nèi)，以避免二次搬運及減少起重機負荷行走距離以及起重臂的起伏次數(shù)，尤其對重型構(gòu)件的布置；4）各種構(gòu)件的布置均應盡可能少占空間，條件允許時，可考慮疊澆布置，要保證起重機械、運輸車輛的道路暢通以及起重機械回轉(zhuǎn)時機尾不得碰撞構(gòu)件；2．構(gòu)件預制階段平面布置1）柱的平面布置柱的平面布置取決于場地大小、安裝方法等因素。一般柱的重量較大，搬動困難，所以柱預制階段的平面布置即為吊裝階段的平面布置。因此，柱在預制時的平面布置應按吊裝階段的排放要求進行布置。一般有斜向布置和縱向布置兩種布置方式。2)屋架的平面布置為節(jié)約施工現(xiàn)場，屋架一般布置在跨內(nèi)平臥疊澆預制，每疊3~4榀。常用的布置方式有三種：斜向布置、正反斜向布置以及正反縱向布置，如圖所示。正反縱向布置正反斜向布置斜向布置3．構(gòu)件吊裝階段平面布置1）屋架的就位屋架的就位方式有兩種：一種為靠柱邊斜向就位，另一種是靠校柱邊縱向就位，前者用于跨度及重量較大的屋架，后者用于重量較輕的屋架。

①屋架的斜向就位，如圖：②屋架的縱向就位

，如圖：6.2.11起重機械開行路線起重機械的開行路線與起重機械的性能、廠房的跨度、構(gòu)件的尺寸及重量、構(gòu)件的平面布置、構(gòu)件的供應方式和吊裝方法等因素密切相關(guān)。1．柱吊裝時起重機開行路線當柱吊裝時，根據(jù)廠房跨度大小、柱的尺寸及重量和起重機性能，起重機械可以沿著跨中開行．也可以沿著跨邊開行，如圖所示。2．吊車梁、連系梁吊裝時起重機開行路線吊車粱、連系梁根據(jù)就位位置的不同，起重機械可沿跨內(nèi)跨邊開行或跨外跨邊開行。3．屋架、屋面板吊裝時起重機開行路線當?shù)跹b屋架、屋面板等屋面構(gòu)件時，起重機械通常沿跨中開行?？缰虚_行跨邊開行6.2.12鋼結(jié)構(gòu)制作準備工作鋼結(jié)構(gòu)制作工作是一項復雜的工作，一般由專業(yè)廠家或承包單位施工圖設計和加工制作。在鋼結(jié)構(gòu)制作前必須做好詳實的準備工作。1．施工詳圖的設計2．審查圖紙3．備料和核對4．工藝準備5．其他工藝準備6．組織技術(shù)交底7．生產(chǎn)場地布置6.2.13鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件加工制作1．鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件加工制作要求鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加工、制作是一相繁雜的技術(shù)工作，一般應在專業(yè)化的鋼結(jié)構(gòu)制造廠進行，并應嚴格按照施工詳圖和《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50205-2001）的要求進行加工、制作，并按照現(xiàn)行驗收規(guī)范的規(guī)定進行驗收。2．鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件加工制作工藝流程鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加工、制作一般由專業(yè)廠家或承包單位完成，其加工、制作工藝流程如下：放樣、號料、切割下料、矯正平直、邊緣加工、制孔、拼裝等。3．鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的驗收、運輸、堆放