单层工业厂房吊装论文研究目的

单层厂房排架结构整体在各种荷载（结构及建筑的重力荷载、厂房受到的水平荷载、吊车重力荷载、吊车制动或小车制动的水平荷载、以及地震水平作用、温度及其它作用）传至排架柱上致使排架柱最不利截面上产生的最不利效应的组合值。一句话，就是为正确设计排架柱及基础结构而做的必须的分析计算（为目的）。

一、 起重机械的选择： 起重机械的选择，包括起重机的类型，型号及数量等内容。 1 、起重机类型的选择 考虑技术上的合理性与先进性，经济性及现实的可能性；根据厂房的跨度，构件重量，吊装高度及现场的条件确定。 2 、起重机型号及起重臂长度的选择 当起重机类型确定之后，还需要进一步选择起重机的型号及起重机的臂长，使所选起重机的三个工作参数：起重量、起重高度、起重半径（工作幅度）满足结构吊装的要求。 a 、起重量 Q ： 所选起重机的起重量必须大于所吊装构件的重量与索具重量之和。 即： Q ≥ Q 1 +Q 2 其中： Q 2 为索具重量：吊索取 0.1 T ； 横吊聚、鸟咀架，各取 0.5 T ； b 、起重高度 H 所选起重机的起升高度必须满足所吊构件的吊装高度要求 即， H ≥ h 1 +h 2 +h 3 +h 4 ( 各符号意义参照教材 ) 确定构件的吊装工艺：分别作图并说明柱、吊车梁、屋架（天窗架）、屋面板、绑扎、加固等详细内容； 柱：各列柱均要求以一点绑扎（斜吊绑扎法或直吊绑扎法）采甩旋转法吊装的方法、抗风柱可采用一点绑扎滑行法吊装； 屋架： 12m 跨二点绑扎； 18m 跨采用四点绑扎； 24M 跨采用横吊梁四点绑扎（横吊梁为φ 219 × 6 长度 9m 的钢管横吊梁） c 、起重半径（工作幅度） R 当起重机可以不受限制地开到构件吊装位置附近去吊装构件时，对起重半径没有什么要求，计算了起重量 Q 及起重高度 H 后，即可查阅起重机工作性能表或曲线来选择起重机型号及起重臂长度，并可查得在一定起重量 Q 及超重高度 H 下的工作半径 R ，作为确定起重机开行路线及停机位置时的参考。 当起重机不能直接开到构件吊装位置附近去吊装构件时，对起重半径就提出了一定的要求，这时便要根据起重量 Q ，起重高度 H 及起重半径 R 三个参数查阅起重机工作性能表或曲线来选择起重机的类型及起重臂长度。 同一种型号的起重机可能具有几种不同长度的起重臂，应选择一种既能满足三个吊装工作参数的要求而又最短的起重臂，但有时由于各种构件吊装工作参数相差过大，也可选择几种不同长度的起重臂。 当起重机的起重臂需跨过已吊装好的构件上空去吊装构件时（如本设计需跨过屋架吊装屋面板），还要考虑起重臂是否会与吊装好的构件相碰，此时起重机起重臂的最小长度可用数解法或图解法求出。本设计要求按比例（不小于 1:200 ）以图解确定起重机吊装最大跨度，最高处（跨中）屋面板时起重机的最小起重臂长度。 当起重臂长不能满足起吊跨中屋面板要求时，可考虑在起重臂端加设鸟咀架来满足吊装屋面板的起吊高度的要求。 起重机的起重臂倾角：α min ≥ 30 °；α max ≥ 77 °。 要求用数解法复核最小起重臂长度。 对少数有能力的学生，当选定吊装中屋面板的起重臂后，可以图解法复核在该臂长及倾角条件下可否满足吊装最边缘一块屋面板的要求。 注：选择起重机型号时，起重量 Q 可能小于构件的重量和吊索家具之和。当超载量 <10% ，其它条件均满足吊装构件的要求时，可不作起重机整机稳定性验算，但为了确保吊装构件时的安全，必须提出可靠的保证性措施。 二、确定厂房结构的吊装方法： ? 三、现场预制构件的平面布置与起重机开行路线： 构件采用分件吊装法，柱与屋架在现场预制，其余构件由预制厂制作，运到现场排放后吊装。 1 、起重机开行路线 根据所选取的吊装各列柱的起重半径，均小于所在跨度的一半，所以，吊装柱时需跨边开行，吊装梁系时，亦在跨边开行。吊装屋面结构时则在跨中开行。 2 、构件的平面布置：按设计要求分别考虑预制阶段及吊装阶段的布置。 a 、预制阶段平面布置： 柱：柱的现场预制位置，即为吊装阶段就位排放位置，所以应按吊装工艺要求进行平面布置，各列柱均按旋转法吊装，斜向跨内式跨外排放；抗风性用滑行法吊装，可根据现场的实际情况排放。 屋架：在跨内平卧叠层预制，每叠三 ~ 四榀，尽可能考虑现场的实际情况，满足预应力屋架抽管，穿筋及张拉所需场地要求，为了便于屋架的扶直排放，常考虑采用斜向布置。 b 、构件吊装前的排放平面布置： 由于柱在预制阶段即已按吊装阶段的排放要求进行布置，当预制柱的混凝土强度达到吊装要求后，即可先行吊装，以便空出场地布置其它构件，故吊装阶段的排放布置是指柱已吊装完毕，其它构件如屋架的扶直排放，吊车梁和屋面板的运输排放等。 屋架：屋架扶直后应立即进行排放：本设计要求 24 m 跨和 18 m 跨的屋架采用靠柱边斜向排放。第一榀屋架考虑抗风柱可能已经吊装，故应后退至②轴践屋架排放位置附近排放。 12m 跨的屋架可考虑属采用 3 、 4 榀为一组靠柱边顺轴线纵向排放。 吊车梁、连系车梁可在其吊装位置的柱列附近排放，可跨内或跨外。亦可考虑随运随吊。 屋面板，可布置在跨内或跨外。 根据以上方案，分别绘制起重机吊装柱，梁系及屋盖系统的开行路践，并表示出停机点。

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单层工业厂房吊装方案设计深圳厂房信息网提供：一、指导要求1．了解装配式单层工业厂房的整个施工过程。2．掌握单层工业厂房结构安装工程的施工方案，包括：起重机设备类型和型号的选择，各种构件吊装工艺，单层工业厂房结构安装方法等。二、设计方法、步骤d结构吊装aozh工艺和吊装安全技术等等ngdengzhhianbngjia单层工业厂房结构的特点是：平面尺寸大、承重结构的跨度与柱距大、构件类型少及重量大、厂房内还有设备基础等。装配式单层钢筋混凝土结构厂房主要由柱、吊车梁、联系梁、屋架、天窗架和屋面板等主要构件组成，而柱和屋架则组成一个承重的骨架。这些构件就是结构吊装的主要对象。吊装方案是吊装施工的指导性文件，根据建筑物的结构形式、跨度、安装高度、吊装工程质量、构件重量、工期长短、现有起重设备、施工现场环境、土建工程的施工方法等因素来编制，并应符合下述原则：工期短，能按期或提前完成计划能保证工程质量能保证生产安全机械化程度高，操作简便，劳动强度低工程成本低积极推广新技术、新工艺使用现有起重运输机械和设备有利于土建工程、设备安装等其他工序的施工吊装方案的内容包括：吊装方法、起重机选择与开型、构件的平面布置、吊装前的准备工作、构件的吊装工艺和吊装安全技术等等。（一）工程概况单层厂房依其生产规模，分成大、中、小型；依其主要承重结构的材料，分成钢筋混凝土结构、混合结构和钢结构。对于小型厂房通常选用混合结构，即采用以钢筋混凝土或轻钢屋架、承重砖柱作为主要构件的结构。其余大部分厂房都选用钢筋混凝土结构，且尽可能采用装配式和预应力混凝土结构。单层厂房常用的结构型式有排架结构和刚架结构。目前大多数单层厂房采用钢筋混凝土排架结构。这种结构的刚度较大，耐久性和防火性较好，施工也较方便。根据厂房生产和建筑要求的不同，钢筋混凝土排架结构又可分为单跨、两跨或多跨等高和两跨或多跨不等高形式。按主体承重结构的方向分，有横向承重结构和纵向承重结构。单层厂房钢筋混凝土排架结构大多采用装配式，它的空间高度大、跨度大；由屋架吊车梁、柱、基础等构件组成，除基础为现浇钢筋混凝土杯基础外（当中、重型单层工业厂房建于土质较差的地区时，一般需采用桩基础），其他构件均需预制和吊装，外墙仅起围护作用。单跨单层工业厂房，其跨度在24m以内，起重高度在18m以下，一般采用一台自行臂式起重机进行单机吊装；跨度在30~36m的钢筋混凝土结构，在缺乏大型起重机械的情况下，常采用双机台吊；跨度在60m以上的大跨度，柱子常用自行臂式起重机或土拔杆吊装，屋盖常采用钢带提升设备等专用设备整体吊装；在起重机缺乏的情况下，可采用拔杆吊装。（二）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、综合吊装法和混合吊装法三种：（1）分件吊装法：指起重机在车间内每开行一次仅吊装一种或两种构件。通常分三次开行吊装完全部构件。第一次开行——吊装全部柱子，并对柱子进行校正和最后固定；第二次开行——吊装吊车梁、联系梁以及柱间支撑等；第三次开行——分节间吊装屋架、天窗架、屋面板、屋面支撑及抗风柱等。在第一次开行（柱子吊装之后），起重机即进行屋架的扶直排放以及吊车梁、联系梁、屋面板的摆放布置。优点：由于每次基本安装同类构件，索具不需经常更换。操作程序基本相同，所以安装速度快。构件校正、接头焊接、灌缝、混凝土养护时间充分。构件供应、现场平面布置比较简单。缺点：不能为后续工程及早提供工作面，起重机开行路线长，同时，也有柱子固定工作跟不上吊装速度的问题。一般单层厂房多采用分件吊装法。（2）综合吊装法：起重机在车间内的一次开行中，分节间安装完各种类型的构件，即先吊装4~6根柱，并立即加以校正和最后固定，接着吊装联系梁、吊车梁、屋架、天窗架、屋面板等构件。起重机在每一个停机点上，要求安装尽可能多的构件。优点：停机点少，开行路线短；每一节间安装完毕后，即可为后续工作开辟工作面，使各工种能进行交叉平行流水作业，有利于加快施工速度。并且能保证质量，吊装误差能及时发现和纠正，同时吊完一个节间，全部构件已经校正和固定，这一节间已成为一个稳定的整体，由利于保证工程质量。缺点：由于要同时安装各种不同类型的构件，影响安装效率的提高；使构件供应和平面布置复杂；构件校正和最后固定时间紧迫；构件校正工作较为复杂，混凝土柱与杯形基础接头的混凝土结硬需要有一定的时间，柱子的固定跟不上吊装速度。因此，目前很少采用，只有对某些结构（如门架式结构）必须采用综合安装法时，或当采用移动比较困难的桅杆式起重机进行安装时，才采用此法。（3）混合吊装法：即分件吊装和综合吊装相结合的方法。由于分件安装法与综合安装法各有优缺点，因此，目前有不少工地采用分件吊装法吊装柱，而用综合吊装法来吊装吊车梁、联系梁、屋架、屋面板等各种构件。第一次开行将全部（或一个区段）柱子吊装完毕并校正固定，杯口二次灌浆混凝土强度达到设计的70%后，第二次开行吊装柱间支撑，吊车梁、联系梁，第三次开行分节间吊装屋架、天窗架、屋面板等其余全部构件。（三）起重机具及其选择起重机具有索具设备和起重机械。索具设备主要应用于吊装工程中的构件绑扎、吊运。包括钢丝绳、吊索、卡环、横吊梁、卷扬机、铆碇等。结构吊装工程中常用的起重机械有自行杆式起重机、桅杆式起重机和塔式起重机等。前两种是单层厂房吊装中用得比较多的。其中自行杆式起重机又包括履带式起重机、汽车式起重机、轮胎式起重机。1．索具设备（1）钢丝绳钢丝绳是起重机械中用于悬吊、牵引或捆缚重物的物件。它是由许多根直径为0.4～2mm、抗拉强度为1200～2200MPa的钢丝按一定规则捻制成的。按照捻制方法不同，分为单绕、双绕和三绕，建筑施工中常用的是双绕钢丝绳，它是由钢丝捻成股，再由多股围绕绳芯绕成绳。双绕钢丝绳按照捻制方向分为同向绕、交叉绕和混和绕三种，如图所示。同向绕是钢丝绳捻成股的方向与股捻成绳的方向相同，这种绳的挠性好、表面光滑磨损小，但易松散和扭转，不宜用来悬吊重物。交叉绕是指钢丝捻成股的方向与股捻成绳的方向相反，这种绳不易松散和扭转，宜作起吊绳，但挠性差。混合绕指相邻两股的钢丝绕向相反，性能介于两者之间，制造复杂，用得较少。钢丝绳的表示方法如6x19＋1指共有6股，每股由19根细钢丝拧成，另加一根油麻芯。每股内钢丝绳数量越多，每根钢丝的直径就约细，钢丝绳越柔软。6x19＋1的钢丝绳，钢丝较粗，硬而耐磨，不易弯曲，宜用于拉索。6x37＋1的钢丝绳，比较柔软，易弯曲，一般用于滑车组，6x61＋1钢丝绳更柔软，更易弯曲，用作起重机械的吊索。（2）吊索 吊索是一种用钢丝绳（6x37或6x61等）制成的吊装索具。吊索主要用于绑扎构件以便起吊。吊索主要有两种类型：环状吊索（万能吊索/闭式吊索）和轻便吊索（8股头吊索/开式吊索）。两种吊索如图所示。 吊索是用钢丝绳制作而成的，钢丝绳吊索的接头方式包括编接和卡接两种。吊索的接头方式最好采用编接，即将钢丝绳分股拆股，并按一定的方法编插在钢丝绳股内形成一个牢固的接头。当吊索采用钢丝绳夹头（钢丝绳卡）制作时长采用钢丝绳夹头来固定钢丝绳端，钢丝绳夹头主要有骑马式夹头、压板式夹头和拳握式夹头三种，其中，骑马式是最常采用的。 （3）卡环卡环（卸甲）用于吊索之间或吊索构件之间的连接，固定和扣紧吊索。卡环由弯环和销子两部分组成。卡环可以分为直形卡环（螺栓式和活络式）两种类型，如图所示。 （4）横吊梁 横吊梁又称铁扁担，主要用于柱和屋架等的吊装。常用的横吊梁包括以下几种： ①滑轮横吊梁 用于8t以下的柱子吊装，能够保证在起吊和直立柱子时，使吊索受力均匀，柱子易于垂直，便于就位。 ②钢板横吊梁 用于10t以下的柱子吊装。 ③桁架横吊梁 用于双机台吊安装柱子，能够使吊索受力均匀，柱子吊直后能够绕转轴旋转，便于就位。 ④钢管横吊梁 用于屋架吊装，能够降低起吊高度，减小吊索的水平分力对屋架的压力。横吊梁的构造如图所示。 所有的横吊梁都应进行验算后方能使用。 （5）卷扬机 卷扬机又称绞车。按驱动方式可分为手动卷扬机和电动卷扬机。卷扬机在结构吊装中是最常用的工具。 用于结构吊装的卷扬机多为电动卷扬机。电动卷扬机主要由调动机、卷筒、电磁制动器和减速机构等组成。卷扬机分快速和慢速两种。快速电动卷扬机主要用于垂直运输和打桩等作业；慢速电动卷扬机主要用于结构吊装、钢筋冷拉、预应力筋张拉等作业。 选用卷扬机的主要技术参数是卷筒牵引力、钢丝绳的速度和卷筒容绳量。使用卷扬机应当主意： ①为使钢丝绳能自动在卷筒上往复缠绕，卷扬机的安装位置应使距第一个导向滑轮的距离l为卷筒长度a的15倍，即当钢丝绳在卷筒边时，与卷筒中垂线的夹角不大于2℃，如图所示。 ②钢丝绳引入卷筒时应接近水平，并应从卷筒的下面引入，以减少卷扬机的倾覆力矩； ③卷扬机在使用时必须作可靠的固定，如做基础固定、压重物固定、设锚碇固定或利用树木、构筑物等作固定。（6）锚碇 锚碇又叫地锚，是用来固定缆风绳和卷扬机的，它是保证把杆稳定的重要组成部分，一般有桩式锚碇和水平锚碇两种。 桩式锚碇系用木桩或型钢打入土中而成。水平锚碇可承受较大荷载，分无板栅水平锚碇和有板栅水平锚碇两种，见下图。 水平锚碇的计算内容：在垂直分力作用下锚碇的稳定性；在水平分力作用下侧向土壤的强度；锚碇横梁计算。