“十二五”職業(yè)教育國家規(guī)劃教材鋼結(jié)構(gòu)工程施工北京出版集團(tuán)公司北京出版社

單元二鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)安裝12單元描述能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)123鋼結(jié)構(gòu)建筑類型眾多，主要有單層輕鋼結(jié)構(gòu)、多高層鋼結(jié)構(gòu)、鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、大型空間鋼結(jié)構(gòu)、橋梁鋼結(jié)構(gòu)等。上述各種類型的鋼結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)與安裝施工工藝、施工程序有一定的差異性，本單元將針對(duì)前三種類型的現(xiàn)場(chǎng)安裝施工工藝做一些介紹。一個(gè)完整的鋼結(jié)構(gòu)建筑，除了需要按照規(guī)范和設(shè)計(jì)要求加以制作外，在施工現(xiàn)場(chǎng)將各部分組件裝配安裝起來也是一個(gè)關(guān)鍵階段，要建成高質(zhì)量的鋼結(jié)構(gòu)建筑，需要設(shè)計(jì)、材料和現(xiàn)場(chǎng)各方面協(xié)作來完成。單元描述

具備鋼結(jié)構(gòu)安裝常用施工機(jī)具的選擇能力；具備鋼結(jié)構(gòu)安裝施工組織設(shè)計(jì)文件的編制能力；具備鋼結(jié)構(gòu)建筑圖紙的識(shí)讀能力；基本具備現(xiàn)場(chǎng)安裝施工的組織和管理能力；具備一定的現(xiàn)場(chǎng)安裝施工突發(fā)事件的處理能力。能力目標(biāo)

了解鋼結(jié)構(gòu)安裝前的準(zhǔn)備工作內(nèi)容；熟悉鋼結(jié)構(gòu)吊裝機(jī)具的類型和設(shè)備參數(shù)；掌握鋼結(jié)構(gòu)主要構(gòu)件安裝工藝的要求；熟悉鋼結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)；掌握主要構(gòu)件安裝質(zhì)量的檢驗(yàn)方法。知識(shí)目標(biāo)6工作任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)單層門式剛架安裝施工鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作工作任務(wù)2工作任務(wù)3工作任務(wù)4多、高層鋼結(jié)構(gòu)安裝施工鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)安裝施工任務(wù)書鋼結(jié)構(gòu)實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)安裝活動(dòng)前，必須做好前期的準(zhǔn)備工作，針對(duì)單層輕鋼結(jié)構(gòu)、多高層鋼結(jié)構(gòu)和鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)建筑，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)機(jī)具條件、施工單位人員條件、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件、結(jié)構(gòu)類型與特點(diǎn)等因素開展安裝施工的準(zhǔn)備工作。鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)安裝施工前的準(zhǔn)備工作主要包括技術(shù)準(zhǔn)備和現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備兩大方面的內(nèi)容。學(xué)習(xí)完本任務(wù)后，應(yīng)能根據(jù)具體任務(wù)單編制安裝施工組織設(shè)計(jì)文件；提出機(jī)具設(shè)備需求單；選擇合適工具開展基礎(chǔ)檢驗(yàn)工作。任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作7●能力目標(biāo)具備鋼結(jié)構(gòu)安裝施工組織設(shè)計(jì)的編制能力；具備鋼結(jié)構(gòu)吊裝機(jī)具的選擇能力；具備基礎(chǔ)復(fù)驗(yàn)?zāi)芰?。●知識(shí)目標(biāo)了解鋼結(jié)構(gòu)安裝前的準(zhǔn)備工作內(nèi)容；熟悉吊裝機(jī)械工作的特點(diǎn)；掌握基礎(chǔ)復(fù)驗(yàn)方法和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。8任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作一.技術(shù)準(zhǔn)備技術(shù)準(zhǔn)備是施工準(zhǔn)備的核心。由于任何技術(shù)的差錯(cuò)或隱患都可能引起人身安全和質(zhì)量事故，造成生命、財(cái)產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)的巨大損失，因此必須認(rèn)真地做好技術(shù)準(zhǔn)備工作。1.編制施工組織設(shè)計(jì)施工組織設(shè)計(jì)是用于指導(dǎo)施工的技術(shù)性文件，它體現(xiàn)了實(shí)現(xiàn)基本建設(shè)計(jì)劃和設(shè)計(jì)的要求，借由施工組織設(shè)計(jì)將設(shè)計(jì)理念應(yīng)用于施工中。9任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作(1)編制依據(jù)①鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖和相應(yīng)的設(shè)計(jì)深化施工圖。②設(shè)計(jì)與業(yè)主提供的指導(dǎo)性文件與技術(shù)文件，如會(huì)議紀(jì)要。③設(shè)計(jì)指定的施工及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)規(guī)程。④施工現(xiàn)場(chǎng)踏勘資料。⑤施工企業(yè)能力，包括技術(shù)能力、設(shè)備資源情況和施工人員素質(zhì)等。(2)內(nèi)容①工程概況：主要包括工程名稱、工程地點(diǎn)、建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、總包單位、分包單位、工程性質(zhì)、結(jié)構(gòu)概況、主要結(jié)構(gòu)參數(shù)（軸線、跨度、跨數(shù)、柱距、層數(shù)、主要構(gòu)件標(biāo)高、建筑面積等）、機(jī)械選用概況和其他概況。②工程量概況：包括構(gòu)件名稱及編號(hào)，構(gòu)件截面尺寸、長度、重量、吊點(diǎn)位置及備注等。10任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作③施工平面布置圖：包括柱網(wǎng)和跨度布置，構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)堆放位置，吊裝主要施工流水，施工機(jī)械進(jìn)出場(chǎng)路線、停機(jī)位置及開行路線，施工現(xiàn)場(chǎng)道路情況，現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)設(shè)施布置位置和面積，水電用量及布置等。④施工機(jī)械：主要包括機(jī)械種類、型號(hào)、數(shù)量，起重機(jī)械臂長、角度、起重半徑，起吊有效高度，機(jī)械用途等。⑤吊裝的主要施工順序：包括總體施工順序，主要和重要構(gòu)件的吊裝順序和流水，次要構(gòu)件的吊裝順序的搭接等。⑥施工的主要技術(shù)措施：主要包括構(gòu)件吊點(diǎn)位置，構(gòu)件重心計(jì)算，日照、焊接溫差和施工過程中對(duì)構(gòu)件垂直度影響的控制措施，軸線位移和標(biāo)高的控制措施，構(gòu)件地面組裝方法等。⑦工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：包括國家標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)對(duì)工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求。11任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作⑧安全施工注意事項(xiàng)：主要包括垂直和水平通道，立體交叉施工的安全隔離，防火、防毒、防爆、防污措施，構(gòu)件臨時(shí)穩(wěn)定措施，施工機(jī)具安全使用要求，安全用電措施，冬夏期施工安全措施等。⑨工程材料和設(shè)備計(jì)劃表：主要包括工具和設(shè)備、料具和易耗材料、安全防護(hù)設(shè)施等需求情況。⑩勞動(dòng)力計(jì)劃表：主要包括工種配備、工程數(shù)量等。工程進(jìn)度及成本計(jì)劃表：主要包括項(xiàng)目內(nèi)容、勞動(dòng)組織、勞動(dòng)定額、用工數(shù)、機(jī)械臺(tái)班數(shù)、工程進(jìn)度計(jì)劃等。在編制施工組織設(shè)計(jì)文件時(shí)應(yīng)在保證質(zhì)量、安全的前提下，通過提高機(jī)械化施工程度和合理的施工順序，盡量縮短工期，加快進(jìn)度；應(yīng)選擇合理的施工方法，盡量減少高空作業(yè)，通過合理安排施工平面圖，減少現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)設(shè)施、減少構(gòu)件的就位和運(yùn)輸；還應(yīng)合理投入勞動(dòng)力，避免使用量出現(xiàn)突變的高峰或低谷。12任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作2.工藝試驗(yàn)與工藝評(píng)定施工前必須完成相關(guān)材料或工藝的工藝試驗(yàn)和工藝評(píng)定，這是保證施工質(zhì)量的依據(jù)和基礎(chǔ)。需要開展工藝試驗(yàn)與工藝評(píng)定的項(xiàng)目主要包括：(1)焊接工藝；(2)高強(qiáng)度螺栓的摩擦面工藝；(3)高強(qiáng)度螺栓的扭矩系數(shù)；(4)特殊構(gòu)件的安裝工藝；(5)采用的新工藝與新材料；(6)測(cè)量校正工藝。一般鋼結(jié)構(gòu)工程前3項(xiàng)是必做的，第4、5項(xiàng)如果涉及就需要做，第6項(xiàng)可沿用以往工藝，但對(duì)于首次使用測(cè)量校正工藝的，則必須要做。13任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作二.現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備鋼結(jié)構(gòu)工程在施工安裝前的現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備工作有：鋼構(gòu)件的驗(yàn)收、儀器準(zhǔn)備、基礎(chǔ)復(fù)驗(yàn)、構(gòu)件堆場(chǎng)、設(shè)備工具材料安排、組織施工力量等。1.構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收結(jié)構(gòu)安裝單位需在構(gòu)件制造廠質(zhì)量報(bào)告的基礎(chǔ)上，在現(xiàn)場(chǎng)安裝前對(duì)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行復(fù)驗(yàn)或抽檢。鋼結(jié)構(gòu)安裝單位對(duì)構(gòu)件進(jìn)行的復(fù)驗(yàn)對(duì)其本身而言也被稱為鋼構(gòu)件預(yù)檢。預(yù)檢項(xiàng)目主要是與施工安裝質(zhì)量和工效直接相關(guān)的數(shù)據(jù)，如：幾何尺寸、焊縫坡口、數(shù)量等。預(yù)檢質(zhì)量以質(zhì)量報(bào)告為準(zhǔn)，預(yù)檢數(shù)量要求關(guān)鍵構(gòu)件全部檢查，其他構(gòu)件抽檢10%~20%。構(gòu)件進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)后，除檢查構(gòu)件規(guī)格、型號(hào)、數(shù)量外，還需對(duì)運(yùn)輸過程中易產(chǎn)生變形的構(gòu)件和易損部位進(jìn)行專門檢查，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)通知有關(guān)單位做好簽證手續(xù)以便備案，對(duì)已變形構(gòu)件應(yīng)予以矯正，并重新檢驗(yàn)。14任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作2.機(jī)械、器具準(zhǔn)備按照施工機(jī)械、器具需要量計(jì)劃、組織施工機(jī)具進(jìn)場(chǎng)，根據(jù)施工總平面圖將施工機(jī)具安置在規(guī)定的地點(diǎn)或倉庫。對(duì)于固定的機(jī)具要進(jìn)行就位、搭棚、接電源、保養(yǎng)和調(diào)試等工作。對(duì)所有施工機(jī)具都必須在開工之前進(jìn)行檢查和試運(yùn)轉(zhuǎn)。3.基礎(chǔ)復(fù)驗(yàn)鋼結(jié)構(gòu)安裝前應(yīng)對(duì)建筑物的定位軸線、基礎(chǔ)軸線和標(biāo)高、地腳螺栓位置、規(guī)格等進(jìn)行檢查，并應(yīng)進(jìn)行基礎(chǔ)檢測(cè)和辦理交接驗(yàn)收。(1)定位軸線檢查定位軸線施工過程：做控制樁→基礎(chǔ)混凝土澆筑→按控制樁將定位軸線引渡至柱基鋼筋混凝土底板上→預(yù)檢定位軸線（是否與原定位軸線重合、封閉，總尺寸超差，縱橫定位軸線是否垂直、平行）。預(yù)檢應(yīng)由監(jiān)理、土建、安裝三方聯(lián)合進(jìn)行，對(duì)檢查數(shù)據(jù)要統(tǒng)一認(rèn)可簽證。15任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作(2)柱間距檢查定位軸線交點(diǎn)是柱基中心點(diǎn)，是鋼柱安裝的基準(zhǔn)點(diǎn)，是鋼柱豎向間距的標(biāo)準(zhǔn)，其間距是否符合要求直接影響豎向框架梁的安裝連接和鋼柱垂直度，因此需要嚴(yán)格控制偏差。定位軸線確認(rèn)后進(jìn)行柱間距檢查，采用標(biāo)準(zhǔn)尺實(shí)測(cè)柱距。(3)柱基地腳螺栓檢查地腳螺栓的檢查內(nèi)容包括：①螺栓長度：螺紋長度應(yīng)保證鋼柱安裝后螺母擰緊。②螺栓垂直度：如誤差超過規(guī)定必須矯直，可采用機(jī)械冷校法或火焰熱校法。同時(shí)檢查螺紋破損情況，合格后需在螺紋部分涂油、蓋好帽套保護(hù)。③螺栓間距：實(shí)測(cè)獨(dú)立柱地腳螺栓組間距的偏差值，繪制平面圖標(biāo)明偏差數(shù)值和偏差方向。再檢查地腳螺栓相對(duì)應(yīng)的鋼柱安裝孔，根據(jù)螺栓的檢查結(jié)果進(jìn)行調(diào)查，如有問題應(yīng)事先擴(kuò)孔，以保證鋼柱的順利安裝。16任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作④柱基地腳螺栓預(yù)埋方法選擇。有直埋法和套管法兩種。直埋法是用套板控制地腳螺栓相互之間的距離，立固定支架控制地腳螺栓群不變形，在柱基底板綁扎鋼筋時(shí)埋入，控制位置，同鋼筋連成一體，整體澆筑混凝土，一次固定。這種方法整體性較好，因此大多數(shù)工程采用直埋法施工。套管法是先安裝套管，在套管外制作套板，焊接套管并立固定架，并將其埋入澆筑的混凝土中，待樁基底板上的定位軸線和柱中心線檢查無誤后，再在套管內(nèi)插入螺栓，使其對(duì)準(zhǔn)中心線，通過附件或焊接加以固定，最后在套管內(nèi)注漿錨固螺栓。(4)基準(zhǔn)標(biāo)高實(shí)測(cè)基準(zhǔn)標(biāo)高一般設(shè)置在柱基底板的適當(dāng)位置，四周加以保護(hù)，作為整個(gè)施工階段標(biāo)高的依據(jù)?？紤]到施工的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)時(shí)考慮留有一定的間隙作為鋼柱安裝時(shí)的標(biāo)高調(diào)整，規(guī)范為50mm。對(duì)鋼柱柱基表面進(jìn)行標(biāo)高實(shí)測(cè)，將測(cè)得的標(biāo)高偏差用平面圖表示，作為調(diào)整依據(jù)。17任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作4.構(gòu)件堆場(chǎng)由于施工場(chǎng)地的限制和構(gòu)件安裝流水順序不同的影響，必須設(shè)置構(gòu)件的中轉(zhuǎn)堆場(chǎng)，用于儲(chǔ)存待安裝的鋼構(gòu)件、進(jìn)行構(gòu)件的安裝流水安排和組織供應(yīng)、進(jìn)行鋼構(gòu)件的檢查和修復(fù)。(1)堆場(chǎng)選址要求中轉(zhuǎn)堆場(chǎng)的選址，應(yīng)盡量靠近工程現(xiàn)場(chǎng)，同市區(qū)公路相通，符合運(yùn)輸車輛的運(yùn)輸要求，并做好“三通一平”。(2)堆場(chǎng)面積要求堆場(chǎng)面積既要保證施工現(xiàn)場(chǎng)吊裝進(jìn)度，又能留有一定的儲(chǔ)備量；既能考慮構(gòu)件堆放，又須保證必要的構(gòu)件配套、預(yù)檢、拼裝與修理用地。另外還需考慮堆場(chǎng)辦公、生活用地，但也需要有一定的面積控制。堆場(chǎng)的面積按下述經(jīng)驗(yàn)公式確定：A=k·a·Wmax18任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作19式中：A——堆場(chǎng)總面積（m2）；Wmax——構(gòu)件的月最大儲(chǔ)存量（t），根據(jù)構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)時(shí)間和數(shù)量按月計(jì)算儲(chǔ)存量，取最大值；a——經(jīng)驗(yàn)用地指標(biāo)（m2/t），一般a=7~8m2/t，疊堆構(gòu)件時(shí)a=7m2/t，不疊堆時(shí)a=8m2/t；k——綜合系數(shù)，k=10~130，按輔助用地情況取值。構(gòu)件配套按安裝流水順序進(jìn)行，以一個(gè)結(jié)構(gòu)安裝流水段為單元，將所有鋼構(gòu)件分別由堆場(chǎng)整理出來，集中到配套場(chǎng)地，在數(shù)量和規(guī)格齊全之后進(jìn)行構(gòu)件預(yù)檢和處理修復(fù)，然后根據(jù)安裝順序，分批將合格的構(gòu)件由運(yùn)輸車輛供應(yīng)到工場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)。(3)堆場(chǎng)管理要求應(yīng)對(duì)進(jìn)出場(chǎng)構(gòu)件做好臺(tái)賬；堆場(chǎng)內(nèi)構(gòu)件應(yīng)繪制實(shí)際的構(gòu)件堆放平面布置圖，分別編好相應(yīng)區(qū)、塊、堆、層，便于日常查找；根據(jù)吊裝流水要求，提前兩天做好配套供應(yīng)計(jì)劃；對(duì)運(yùn)輸過程中發(fā)生變形、失落的零件及構(gòu)件，應(yīng)及時(shí)矯正和解決。對(duì)編號(hào)不清的構(gòu)件，應(yīng)重新描清；做好堆場(chǎng)的防汛、防火、防爆、防腐工作，合理安排供水、供電和夜間照明。任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作20三.起重機(jī)械選用起重機(jī)械主要用于鋼柱的吊裝、定位，是鋼結(jié)構(gòu)施工現(xiàn)場(chǎng)不可或缺的大型設(shè)備，選擇起重機(jī)械是鋼結(jié)構(gòu)安裝活動(dòng)的關(guān)鍵。在工程中所用的起重機(jī)械，根據(jù)其構(gòu)造和性能的不同，一般可分為臂架類型起重機(jī)、橋架類型起重機(jī)械和輕小型起重設(shè)備三大類。臂架類型起重機(jī)如塔式起重機(jī)、履帶式起重機(jī)、汽車式起重機(jī)、輪胎式起重機(jī)等。橋架類型起重機(jī)械如梁式起重機(jī)、龍門起重機(jī)等。輕小型起重設(shè)備如千斤頂、葫蘆、卷揚(yáng)機(jī)等。任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作211.塔式起重機(jī)塔式起重機(jī)是在金屬塔架上裝有起重臂和起重機(jī)構(gòu)的一種起重機(jī)。具有提升高度高，工作半徑大，工作速度快，吊裝效率高，但起重量不大，轉(zhuǎn)移、安裝、拆除都比較麻煩等特點(diǎn)。按有無行走機(jī)構(gòu)可分為移動(dòng)式和固定式兩種；按起重臂的構(gòu)造特點(diǎn)可分為俯仰變幅起重臂（動(dòng)臂）和小車變幅起重臂（平臂）塔式起重機(jī)；按其回轉(zhuǎn)形式可分為上回轉(zhuǎn)和下回轉(zhuǎn)（塔身回轉(zhuǎn)）兩種；按其安裝形式可分為整體快速拆裝式和借助輔機(jī)拼裝式兩種；按有無塔尖的結(jié)構(gòu)可分為平頭塔式起重機(jī)和塔頭塔式起重機(jī)。下面分別介紹各種分類標(biāo)準(zhǔn)下塔式起重機(jī)的特點(diǎn)。任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作(1)按行走機(jī)構(gòu)分類的塔式起重機(jī)移動(dòng)式塔式起重機(jī)根據(jù)行走裝置的不同又可分為軌道式、輪胎式、汽車式、履帶式四種。軌道式塔式起重機(jī)塔身固定于行走底架上，可在專設(shè)的軌道上運(yùn)行，穩(wěn)定性好，能帶負(fù)荷行走，工作效率高，因而廣泛應(yīng)用于建筑安裝工程，如圖2.1.1所示。輪胎式、汽車式和履帶式塔式起重機(jī)無軌道裝置，移動(dòng)方便，但不能帶負(fù)荷行走，穩(wěn)定性較差，目前已很少生產(chǎn)。22任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作23固定式塔式起重機(jī)根據(jù)裝設(shè)位置的不同，又分為附著自升式和內(nèi)爬式兩種。附著自升塔式起重機(jī)能隨建筑物升高而升高，適用于高層建筑，建筑結(jié)構(gòu)僅承受由起重機(jī)傳來的水平載荷，附著方便，但占用結(jié)構(gòu)用鋼多，如圖2.1.2所示。內(nèi)爬式起重機(jī)在建筑物內(nèi)部（電梯井、樓梯間），借助一套托架和提升系統(tǒng)進(jìn)行爬升，頂升較煩瑣，但占用結(jié)構(gòu)用鋼少，不需要裝設(shè)基礎(chǔ)，全部自重及載荷均由建筑物承受，如圖2.1.3所示。任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作24(2)按起重臂構(gòu)造特點(diǎn)分類的塔式起重機(jī)俯仰變幅起重臂塔式起重機(jī)，也稱動(dòng)臂式塔式起重機(jī)，是靠起重臂升降來實(shí)現(xiàn)變幅的，其優(yōu)點(diǎn)是能充分發(fā)揮起重臂的有效高度，結(jié)構(gòu)簡單，如圖2.1.4所示。任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作25小車變幅起重臂塔式起重機(jī)，也稱平臂式塔式起重機(jī)，是靠水平起重臂軌道上安裝的小車行走實(shí)現(xiàn)變幅的。其優(yōu)點(diǎn)是變幅范圍大，載重小車可駛近塔身，能帶負(fù)荷變幅；缺點(diǎn)是起重臂受力情況復(fù)雜，對(duì)結(jié)構(gòu)要求高，且起重臂和小車必須處于建筑物上部，塔尖安裝高度比建筑物屋面要高出15~20m，如圖2.1.5所示。任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作26(3)按回轉(zhuǎn)形式分類的塔式起重機(jī)下回轉(zhuǎn)式塔式起重機(jī)將回轉(zhuǎn)支承、平衡重、主要機(jī)構(gòu)等均設(shè)置在下端。其優(yōu)點(diǎn)是塔式所受彎矩較少、重心低、穩(wěn)定性好、安裝維修方便；缺點(diǎn)是對(duì)回轉(zhuǎn)支承要求較高，安裝高度受到限制，如圖2.1.6所示。任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作27上回轉(zhuǎn)式塔式起重機(jī)將回轉(zhuǎn)支承、平衡重、主要機(jī)構(gòu)均設(shè)置在上端。其優(yōu)點(diǎn)是由于塔身不回轉(zhuǎn)，可簡化塔身下部結(jié)構(gòu)，頂升加節(jié)方便；缺點(diǎn)是當(dāng)建筑物超過塔身高度時(shí)，由于平衡臂的影響，限制起重機(jī)的回轉(zhuǎn)，同時(shí)重心較高，風(fēng)壓增大，壓重增加，使整機(jī)總重量增加，如圖2.1.7所示。任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作28(4)按安裝形式分類的塔式起重機(jī)自行架設(shè)的快裝式塔式起重機(jī)都屬于中小型下回轉(zhuǎn)式塔式起重機(jī)，主要用于工期短、要求頻繁移動(dòng)的低層建筑上。優(yōu)點(diǎn)是能提高工作效率，節(jié)省安裝成本，省時(shí)、省工、省料；缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維修量大，如圖2.1.8所示。任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作29任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作30需經(jīng)輔機(jī)安裝的塔式起重機(jī)，主要用于中高層建筑及工作幅度大、起重量大的場(chǎng)所，是目前建筑工地上的主要機(jī)種，如圖2.1.9所示。任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作31(5)按有無塔尖結(jié)構(gòu)分類的塔式起重機(jī)平頭塔式起重機(jī)是最近幾年發(fā)展起來的一種新型塔式起重機(jī)，其特點(diǎn)是在原自升式塔機(jī)的結(jié)構(gòu)上取消了塔帽及其前后拉桿部分，增強(qiáng)了大臂和平衡臂的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，大臂和平衡臂直接相連。其優(yōu)點(diǎn)是整機(jī)體積小，安裝便捷安全，降低運(yùn)輸和倉儲(chǔ)成本，且起重臂耐受性能好，受力均勻一致，對(duì)結(jié)構(gòu)及連接部分損壞小，部件設(shè)計(jì)可標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、互換性強(qiáng)，減少設(shè)備閑置，提高投資效益；其缺點(diǎn)是在同類型塔機(jī)中平頭塔式起重機(jī)價(jià)格稍高，如圖2.1.10所示，塔頭式起重機(jī)如圖2.1.11所示。任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作32任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作332.塔式起重機(jī)的使用與維護(hù)(1)選型和對(duì)操作人員的要求塔機(jī)在覆蓋范圍內(nèi)（即臂長、吊臂最小和幅度為最大時(shí)）的起重質(zhì)量、提升速度、塔機(jī)的獨(dú)立高度、最大提升高度等技術(shù)參數(shù)，均需根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況和安全需要而確定。若所選的能力過大，將造成資源的浪費(fèi)；反之，又會(huì)帶來使用和安全上的問題。特別需要注意以下幾點(diǎn)：①隨起重高度增高，受起重鋼絲增多和卷揚(yáng)機(jī)容繩量限制，吊機(jī)實(shí)際起重量減小。②內(nèi)爬式塔式起重機(jī)應(yīng)注意起重卷揚(yáng)機(jī)滾筒內(nèi)鋼絲繩的容繩量，它將決定起重的極限高度。③對(duì)外附著式塔式起重機(jī)應(yīng)了解其標(biāo)準(zhǔn)塔身高度，以判斷是否適用工程。④了解起重機(jī)吊鉤升降速度，通過計(jì)算或測(cè)定，掌握塔吊的安裝速度，選擇符合進(jìn)度要求的吊機(jī)型號(hào)和臺(tái)數(shù)。任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作34使用過程中，首先發(fā)現(xiàn)故障的一般應(yīng)是現(xiàn)場(chǎng)第一線的操作人員，因此要求操作者責(zé)任心強(qiáng)，技術(shù)好，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理故障。(2)自升式塔式起重機(jī)布置位置要求根據(jù)工程實(shí)際情況，其布置時(shí)應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：①便于現(xiàn)場(chǎng)組織施工，對(duì)下道工序影響最少的部位。②施工階段結(jié)構(gòu)剛度相對(duì)較大的部位。③吊裝構(gòu)件最有利的位置，避免產(chǎn)生吊裝死角。④兼顧兩臺(tái)或多臺(tái)塔式起重機(jī)的操作面。⑤裝拆最為方便和可行處。任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作35(3)塔式起重機(jī)的安裝與拆除一般由汽車式起重機(jī)或履帶式起重機(jī)在地面安裝?，F(xiàn)場(chǎng)需要安置多臺(tái)塔吊時(shí)，一般先選擇一臺(tái)方便安裝的先行安裝，其余塔吊可利用已安裝的塔吊安裝。對(duì)于外附著式塔吊拆除比較方便，吊裝完成后，可利用自身自行下降到基礎(chǔ)高度，剩余部分用汽車吊或履帶吊拆除即可。對(duì)于內(nèi)爬式塔式起重機(jī)，其拆除相對(duì)困難。因?yàn)槠渲饕糜诟邔?、超高層建筑的吊裝，因此其拆除部位高度普遍超過100m，常采用的方法是逐漸置換法，即用一臺(tái)中型吊機(jī)拆除大型塔式起重機(jī)，再用一臺(tái)小型吊機(jī)拆除中型吊機(jī)，最后人工拆除小型吊機(jī)。任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作(4)安全使用要求塔式起重機(jī)的安全使用要點(diǎn)如下：①使用應(yīng)遵守國家主管部門頒發(fā)的規(guī)程和條例，同時(shí)還要遵守使用說明書中的有關(guān)規(guī)定。②工作環(huán)境溫度為-20℃~40℃，最大工作風(fēng)壓為205N/m2，當(dāng)風(fēng)速超過6級(jí)時(shí)應(yīng)停止使用。③同一施工現(xiàn)場(chǎng)安裝兩臺(tái)以上塔式起重機(jī)時(shí)，應(yīng)注意塔式起重機(jī)的相互位置，采取不同的標(biāo)高作業(yè)，以免塔式起重機(jī)的起重臂、平衡臂互相碰撞發(fā)生事故。④塔式起重機(jī)上的安全裝置，即高度、變幅、回轉(zhuǎn)、起重質(zhì)量和力矩的限制器等，必須經(jīng)常檢查，并保證所有的安全裝置完好、靈敏、可靠。36任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作3.履帶式起重機(jī)履帶式起重機(jī)是在行走的履帶底盤上裝有起重裝置的起重機(jī)械。主要由動(dòng)力裝置、傳動(dòng)裝置、行走機(jī)構(gòu)、工作機(jī)械、起重滑車組、變幅滑車組及平衡重等組成，如圖2.1.12所示。37任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作(1)履帶式起重機(jī)的技術(shù)性能履帶式起重機(jī)按傳動(dòng)方式不同可分為機(jī)械式、液壓式(Y)和電動(dòng)式(D)三種。它具有起重能力較大、操縱靈活、能360°回轉(zhuǎn)、操作靈活、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，在一般平整堅(jiān)實(shí)的地面上可負(fù)載行駛，由于履帶的作用，還可在松軟、泥濘、崎嶇不平的地面上作業(yè)，起重量較大；但其穩(wěn)定性較差、行駛速度慢、自重大、對(duì)路面有破壞性，因而，轉(zhuǎn)移時(shí)多用平板拖車裝運(yùn)。履帶式起重機(jī)技術(shù)參數(shù)如圖2.1.13所示。38任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作(2)履帶式起重機(jī)的穩(wěn)定性驗(yàn)算履帶式起重機(jī)在進(jìn)行超負(fù)荷吊裝或接長吊桿時(shí)，為保證起重機(jī)的穩(wěn)定性，需進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算，以保證起重機(jī)在吊裝過程中不會(huì)發(fā)生傾覆事故。驗(yàn)算后，若不能滿足要求，則應(yīng)采用增加配重等措施。在圖2.1.14所示的情況下（起重臂與行駛方向垂直），起重機(jī)的穩(wěn)定性最差。此時(shí)，以履帶中心點(diǎn)為傾覆中心，驗(yàn)算起重機(jī)的穩(wěn)定性。39①當(dāng)考慮吊裝荷載及附加荷載時(shí)的穩(wěn)定安全系數(shù)：K1=M穩(wěn)/M傾≥1.15②當(dāng)考慮吊裝荷載，不考慮附加荷載時(shí)穩(wěn)定安全系數(shù)：K2=M穩(wěn)/M傾≥1.4任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作即：K1=G1l1+G2l2+G0l0-(G1h1+G2h2+G0h0+G3h3)sinβ-G3l3-MF-MG-ML/(Q+q)(R-l3)≥1.15K2=G1l1+G2l2+G0l0-G3l3(Q+q)(R-l3)≥1.4式中：G0—平穩(wěn)重的重量；G1—起重機(jī)機(jī)身可轉(zhuǎn)移部分重量；G2—起重機(jī)機(jī)身不轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量；G3—起重臂重量；Q—起重荷載（包括構(gòu)件及索具重量）；q—起重滑輪組重量；l1—G1重心至A點(diǎn)距離（地面傾斜影響忽略不計(jì)，下同）；l2—G2重心至A點(diǎn)距離；l3—G3重心至A點(diǎn)距離；l0—G0重心至A點(diǎn)距離；h1—G1重心至地面距離；h2—G2重心至地面距離；h3—G3重心至地面距離；h0—G0重心至地面距離；cosβ—地面傾斜角（≤3°）R—起重半徑；MF—風(fēng)載引起的傾覆力矩；MG—重物下降時(shí)突然剎車，慣性力引起的傾覆力矩；ML—起重機(jī)回轉(zhuǎn)時(shí)離心力引起的傾覆力矩。40任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作(3)履帶式起重機(jī)的使用與轉(zhuǎn)移①駕駛員應(yīng)熟悉履帶式起重機(jī)的技術(shù)性能，啟動(dòng)前應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行各項(xiàng)檢查和保養(yǎng)，啟動(dòng)后應(yīng)檢查各儀表指示值及運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。②履帶式起重機(jī)必須在平坦堅(jiān)實(shí)的地面上作業(yè)，當(dāng)起吊荷載達(dá)到額定重量的90％及以上時(shí)，工作動(dòng)作應(yīng)慢速進(jìn)行，并禁止同時(shí)進(jìn)行兩種及以上動(dòng)作。③應(yīng)按規(guī)定的起重性能作業(yè)，一般不得超載，如需超載時(shí)應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)算并采取可靠措施。④作業(yè)時(shí)，起重臂的最大仰角不應(yīng)超過規(guī)定，無資料可查時(shí)，不得超過78°。⑤采用雙機(jī)抬吊作業(yè)時(shí)，兩臺(tái)起重機(jī)的性能應(yīng)相近。抬吊時(shí)統(tǒng)一指揮、動(dòng)作協(xié)調(diào)、互相配合，起重機(jī)的吊鉤滑輪組均應(yīng)保持垂直。單機(jī)的起重載荷不得超過允許載荷值的80％。41任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作⑥起重機(jī)負(fù)載行走時(shí)，載荷不得超過允許起重量的70％。⑦道路應(yīng)堅(jiān)實(shí)平整，起重臂與履帶平行，重物離地不能大于500mm，并拴好拉繩，緩慢行駛，嚴(yán)禁長距離負(fù)載行駛，上下坡道時(shí)應(yīng)無載行駛。上坡時(shí)，應(yīng)將起重臂仰角適當(dāng)放小，下坡時(shí)應(yīng)將起重臂仰角適當(dāng)放大，嚴(yán)禁下坡空擋滑行。⑧作業(yè)后，吊鉤應(yīng)提升至接近頂端處，起重臂降至40°~60°之間，關(guān)閉電門，各操縱桿置于空擋位置，各制動(dòng)器加保險(xiǎn)固定，操縱室和機(jī)棚應(yīng)關(guān)閉門窗并加鎖。⑨遇大風(fēng)、大雪、大雨時(shí)應(yīng)停止作業(yè)，并將起重臂轉(zhuǎn)至順風(fēng)方向。⑩履帶式起重機(jī)的轉(zhuǎn)移有自行、平板拖車運(yùn)輸和鐵路運(yùn)輸三種形式。42任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作4.汽車式起重機(jī)汽車式起重機(jī)是將起重機(jī)安裝在普通載重汽車或?qū)Ｓ闷嚨妆P上的起重機(jī)，其行駛駕駛室與起重操縱室分開設(shè)置，如圖2.1.15所示。汽車式起重機(jī)按起重量大小分為輕型、中型和重型三種。起重量在20t以內(nèi)的為輕型，50t及以上的為重型；按傳動(dòng)裝置形式分為機(jī)械傳動(dòng)（Q）、電力傳動(dòng)（QD）和液壓傳動(dòng)（QY）。目前，液壓傳動(dòng)的汽車式起重機(jī)應(yīng)用較廣。43任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作(1)汽車式起重機(jī)的技術(shù)性能汽車式起重機(jī)的底盤兩側(cè)設(shè)有四個(gè)支腿，可增加起重機(jī)的穩(wěn)定性，具有機(jī)動(dòng)性能好、運(yùn)行速度快、對(duì)路面破壞性小的優(yōu)點(diǎn)；但不能負(fù)荷行駛，吊重物時(shí)必須支腿，對(duì)工作場(chǎng)地的要求較高，主要用于構(gòu)件的裝卸及單層鋼結(jié)構(gòu)的吊裝。(2)汽車式起重機(jī)的使用與轉(zhuǎn)移①應(yīng)遵守操作規(guī)程及交通規(guī)則。②作業(yè)場(chǎng)地應(yīng)堅(jiān)實(shí)平整。③作業(yè)前，應(yīng)伸出全部支腿，并在撐腳下墊合適的方木。調(diào)整機(jī)體，使回轉(zhuǎn)支撐面的傾斜度在無荷載時(shí)不大于1/1000（水準(zhǔn)泡居中）。支腿有定位銷的應(yīng)插上。底盤為彈性懸掛的起重機(jī)，伸出支腿前應(yīng)收緊穩(wěn)定器。44任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作④作業(yè)中嚴(yán)禁扳動(dòng)支腿操縱閥。調(diào)整支腿應(yīng)在無載荷時(shí)進(jìn)行。⑤起重臂伸縮時(shí)，應(yīng)按規(guī)定程序進(jìn)行，當(dāng)限制器發(fā)出警報(bào)時(shí)，應(yīng)停止伸臂。起重臂伸出后，當(dāng)前節(jié)臂桿的長度大于后節(jié)臂桿伸出長度時(shí)，應(yīng)在調(diào)整正常后方可作業(yè)。⑥作業(yè)時(shí)，汽車駕駛室內(nèi)不得有人，發(fā)現(xiàn)起重機(jī)傾斜、不穩(wěn)等異常情況時(shí)，應(yīng)立即采取措施。⑦起吊重物達(dá)到額定起重量的90％以上時(shí)，嚴(yán)禁同時(shí)進(jìn)行兩種及以上的動(dòng)作。⑧作業(yè)后，收回全部起重臂，收回支腿，掛牢吊鉤，撐牢車架尾部兩撐桿并鎖定。銷牢鎖式制動(dòng)器，以防旋轉(zhuǎn)。⑨行駛時(shí)，底盤走臺(tái)上嚴(yán)禁載人或物。45任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作5.輪胎式起重機(jī)輪胎式起重機(jī)是利用輪胎式底盤行走的動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)起重機(jī)。按傳動(dòng)方式分為機(jī)械式（QL）、電動(dòng)式（QLD）和液壓式（QIJY）三種，如圖2.1.16所示。46任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作(1)輪胎式起重機(jī)的技術(shù)性能與汽車式起重機(jī)相比其優(yōu)點(diǎn)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；但其行駛時(shí)對(duì)路面要求較高，行駛速度較汽車式起重機(jī)慢，不適于在松軟泥濘的地面上工作。(2)輪胎式起重機(jī)的使用與轉(zhuǎn)移①輪胎氣壓應(yīng)充足。②在松軟地面工作時(shí)，應(yīng)在作業(yè)前將地面填平、夯實(shí)。機(jī)身必須固定平穩(wěn)。③不打支腿工作時(shí)，輪胎的氣壓應(yīng)在07MPa左右。起重量應(yīng)在規(guī)定不打支腿的額定重量范圍內(nèi)。④作業(yè)時(shí)，必須作短距離行走時(shí)，應(yīng)遵照使用說明書的規(guī)定執(zhí)行。重物離地高度不能超過05m，重物必須在行走的正前方，行駛要緩慢，地面應(yīng)堅(jiān)實(shí)平整。嚴(yán)禁吊重后作長距離行走。⑤當(dāng)起重機(jī)的起重臂接近最大仰角吊重時(shí)，在卸重前應(yīng)先將重物放在地上，并保持繩拉緊狀態(tài)，把起重臂放底，然后再脫鉤，以防止起重機(jī)卸載后向后傾翻。47任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作6.橋架類型起重機(jī)橋架類型起重機(jī)都是以橋形主梁的金屬結(jié)構(gòu)作為主要承載構(gòu)件。通過起升機(jī)構(gòu)、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)、大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)等三個(gè)工作機(jī)構(gòu)的組合運(yùn)動(dòng)，使起重機(jī)在固定跨度的盒形空間內(nèi)完成物料搬運(yùn)作業(yè)任務(wù)。橋架類型起重機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)有起重量G、起升高度H、跨度S、工作速度V（包括起升速度Vq、大車運(yùn)行速度Vk和小車運(yùn)行速度Vt）和起重機(jī)工作級(jí)別等。橋架類型起重機(jī)主要機(jī)種有橋式起重機(jī)、門式起重機(jī)和裝卸橋。橋式起重機(jī)的橋形主梁通過兩個(gè)端梁直接支承在固定于建筑物的軌道上，常見的有單梁電動(dòng)葫蘆起重機(jī)和雙梁橋式起重機(jī)，其中以雙梁橋式起重機(jī)使用量最大，廣泛地用于車間、倉庫或露天堆料場(chǎng)地。常見橋架式起重機(jī)示意圖如圖2.1.17所示。48任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作門式起重機(jī)是帶腿的橋式起重機(jī)，其主梁通過雙支腿支撐在地面軌道上，形成一個(gè)門架，用于貨場(chǎng)、港口、車站等露天場(chǎng)所。裝卸橋與門式起重機(jī)結(jié)構(gòu)相似，參數(shù)有差異，其特點(diǎn)是起重量不大，但速度快、生產(chǎn)率高。集裝箱門式起重機(jī)是專門用于集裝箱堆垛和裝卸作業(yè)的門式起重機(jī)。49任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作7.輕小型起重設(shè)備(1)千斤頂千斤頂是一種用鋼性頂舉件作為工作裝置，通過頂部托座或底部托爪在行程內(nèi)頂升重物的輕小型起重設(shè)備，是一種起重高度小的最簡單的起重設(shè)備。它有機(jī)械式和液壓式兩種。液壓式千斤頂結(jié)構(gòu)緊湊、工作平穩(wěn)，有自鎖作用，故使用廣泛，特別是在大型鋼結(jié)構(gòu)建筑安裝中可用于屋蓋節(jié)點(diǎn)位置的同步提升。其缺點(diǎn)是起重高度有限、起升速度慢。常見的機(jī)械式千斤頂和液壓式千斤頂如圖2.1.18、圖2.1.19所示。50任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作51(2)電動(dòng)葫蘆電動(dòng)葫蘆簡稱電葫蘆，是一種輕小型起重設(shè)備，具有體積小、自重輕、操作簡單、使用方便等特點(diǎn)。起重量一般為01~80t，起升高度為3~30m。電動(dòng)葫蘆一般安裝在單梁起重機(jī)、橋式起重機(jī)、門式起重機(jī)、懸掛起重機(jī)上。稍加改造，還可以作卷揚(yáng)機(jī)用。因此，它是提高勞動(dòng)效率、改善勞動(dòng)條件的必備機(jī)械。常見形式如圖2.1.20所示。任務(wù)1鋼結(jié)構(gòu)安裝施工準(zhǔn)備工作(3)卷揚(yáng)機(jī)通過轉(zhuǎn)動(dòng)卷筒，將纏繞在卷筒上的鋼絲產(chǎn)生牽引力的起重設(shè)備?？梢源怪碧嵘⑺交騼A斜牽引重物。卷揚(yáng)機(jī)分為手動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)和電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)兩種?，F(xiàn)在以電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)為主。電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)由電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸節(jié)、制動(dòng)器、齒輪箱和卷筒組成，共同安裝在機(jī)架上。對(duì)于起升高度和裝卸量大、工作頻繁的情況，調(diào)速性能好，能令空鉤快速下降。對(duì)安裝就位或敏感的物料，能