福欣连铸主厂房钢结构吊装方案Word文件下载.docx
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吊车梁：
全部采用实腹式焊接H型钢,吊车梁上翼缘与制动板采用高强螺栓连接。
制动结构:
包括制动板和辅助桁架，主要承受行车的水平制动力,既保证吊车梁的整体稳定,又可作为检修走道和安全通道。
制动板与辅助桁架采用通长搭接焊。
水平支撑：
为了稳定吊车梁的下翼缘或辅助桁架下弦，在辅助桁架和吊车梁之间或吊车梁之间设置水平角钢支撑。
钢轨、压轨器、车档：
钢轨采用全长焊接、压轨器选用WJKC系列，车档采用焊接H型钢。
屋面系统
托架、屋架：
上下弦采用焊制T型钢，腹板采用角钢的组合截面。
屋面檩条：
屋面檩条采用轧制H型钢和高频焊接H型钢二种，主要作用是保证屋架上弦的局部稳定，又作为屋面板安装的骨架。
檩条与屋架采用普通螺栓加现场焊接。
屋面水平支撑：
在屋架上弦平面内构成刚性体系，保证屋架上弦的稳定，增强屋盖的整体刚度。
水平支撑采用角钢，与屋面檩条的连接采用普通螺栓加现场焊接。
隅撑：
保证梁的下翼缘受压部分的局部稳定，同时也对檩条形成了一定的支撑作用。
隅撑采用十字型型双角钢，分别与屋架下弦、屋面檩条的连接采用普通螺栓加现场焊接。
屋面检修单轨吊检修平台：
单轨吊、检修走道悬挂在屋架下，吊杆与屋架采用铰接。
设斜撑确保单轨吊、检修走道的侧向稳定，检修走道设置直爬梯及安全栏杆，轨道梁采用热轧I字型钢。
天窗：
采用成品通风器，刚架支撑在屋架和屋面檩条上。
3.3.7天沟：
采用外包檐沟的钢天沟，雨落水管为钢雨落水管。
墙皮系统
墙皮柱：
采用轧制H型钢。
墙皮檩条：
采用冷弯薄壁C型钢，檩条与墙架柱之间用普通螺栓连接。
二、项目管理组织体系
三、施工总体规划
根据本工程的特点以及施工组织设计的总体安排，安装规划如下：
由于钢结构安装工作量大和安装工期紧，必须合理安排钢材采购和细化钢构制作计划，以满足现场安装的构件供应。
现场安装选择有实力的施工队伍，在大型吊机的配置上考虑用一台150T履带吊、一台100T履带吊。
其中150吨履带吊吊装内容为高跨区全部结构、S2～I跨柱子系统和吊车梁系统、12线和1线墙皮系统；
100吨履带吊吊装内容为低跨区屋面系统、S1列柱子系统和吊车梁系统及S1列墙皮系统。
见图：
连铸主厂房吊装分区图。
、根据土建的施工顺序及开闭口施工法，结合施工区临时道路情况，来确定构件安装的方向和吊机行走的路线。
考虑连铸机基础的施工及现场道路情况，FG跨、GH跨、HI跨屋面封闭先从8线朝1线方向进行安装，后从8线朝12线方向封闭屋面；
IJ跨、J-S2跨、S2-S1跨屋面封闭均从1线朝12线方向进行。
、H列为高低跨屋面的分界线，在H列+～+之间为山墙。
因H列山墙图纸滞后，导致HI跨屋架不能先安装。
具体步骤为：
第一步：
G-F跨屋面系统从线方向先安装；
第二步：
G-H跨屋面系统从8-1线方向安装；
第三步：
H列墙皮的安装；
第四步：
I-J跨屋面系统从1-12线方向安装；
第五步：
，S2-J跨屋面系统从1-9线方向；
第六步：
G-F跨、G-H跨屋面系统从8-12线方向安装。
、因高跨柱子长度在36米以上，所以需分段运输，进行现场组对，具体为：
H列钢柱要求在地面拼装，G、F列钢柱分上下柱，必须高空对接，焊接操作平台必须安全可行，为提高上下柱对接后的垂直度，高空焊接时要求多个焊工同时对称焊接、分段跳焊等方法。
对接焊缝为一级焊缝，除背面带衬垫的单面坡口外，其他如K型坡口焊接时必须反面清根，双面成型。
钢柱材质为Q345B，手工电弧焊焊条选用E5016或E5015。
现场必须有烘烤箱和保温桶，焊条烘烤温度350-400℃，并保温1-2小时。
、因HI跨、GH跨的跨度为42m，屋架需分段运输，现场拼装，（G-F跨为33m，视运输条件后定是否分段）这对拼装场地的平整度要求较高，拼装前须对马凳（用作拼装胎架）的标高要测量好，并在焊前、焊中、焊后进行跟踪复测，以保证屋架的整体平直度。
屋架上下弦的拼接焊缝等级为一级，材质为Q345B，手工电弧焊焊条选用E5016或E5015。
4、构件的连接形式
吊车梁系统与钢柱的连接形式
钢柱牛腿与柱间支撑的连接形式
屋架与钢柱的连接形式
屋面檩条、屋面水平支撑、屋面垂直支撑、隅撑的连接形式
五、构件长度、重量及吊机的选用
连铸主厂房F列顶标高为+、G列顶标高为+、H列顶标高为+，需分段制作，分段运输，现场对接。
S1列、S2列I列、J列柱顶标高分别为+19m、+21m、+23m、+25m，为整体出厂。
因G-F列7-8线为大包回转台，已开挖，开挖后作业半径达20米，G-F列7-8线的吊车梁达53吨，故需回填土后用200吨吊机来吊装。
具体构件的长度、重量及吊机选用，见表~。
表：
连铸区钢柱长度、标高、重量及吊机选用一览表
名称
部位
最大长度（m）
顶面标高（m）
最大重量（t）
吊机选用
钢柱
F列下柱
33
150T履带吊
F列上柱
+
G列下柱
G列上柱
H列下柱
30
H列上柱
I列钢柱
26
+25
J列钢柱
24
+23
21
S2列钢柱
22
+21
17
S1列钢柱
20
+19
14
100T履带吊
连铸区吊车梁长度、标高、重量及吊机选用一览表
吊车梁
F列
27
200T履带吊
G列
H列
I列
J列
S1\S2列
表：
连铸区托架、屋架长度、标高、重量及吊机选用一览表
托架
S2列
S1列
屋架
G-F跨
9
G-H跨
42
I-H跨
I-J跨
J-S2\S1-S2跨
7
六、安装工艺流程
附图：
连铸区主厂房钢结构安装工艺流程图
7、临时道路及场地要求
构件进场临时道路，运输车辆轮宽米，运输车辆行走区域道路宽度不小于米，道路要求平整、夯实；
办法是铺上石子后，用履带吊来回碾压。
构件组装场地：
由于部分构件超长、超宽（柱和屋架），为满足运输要求，采取分段制作，现场拼装。
主要是在H-I跨和G-H跨进行H列上、下柱和42m分段屋架的拼装。
拼装位置就近组装。
每根钢柱需要六个马凳、每榀屋架需要八个马凳作为拼装胎架。
拼装区域为H列二侧各6米宽。
连铸区临时道路和拼装区域布置，见附图。
吊机作业区域行走道路
由于施工现场路面为软土质，不能满足大型履带吊机的行走要求，需在地基加固处理，主要采用铺设道渣及碎石的方式，层层压实道渣加强其地耐力,并确保其吊机行走路面平整，吊车行走时纵向坡度小于12°
，横向坡度小于5°
（见场地加固平面断面图）。
八、钢柱系统的吊装
、钢柱系统吊装前准备
a.检查基础位移、标高、中心线；
b.基础面中心线标记；
c.铁楔、垫板准备；
d.钢柱中心线标记；
e.钢柱及吊车梁吊装用吊耳、夹具及钢丝绳;
f.钢柱对接用临时固定加强板;
g.钢柱对接用垫板及引弧板;
h.钢柱地面组装用马凳；
i.绑扎好高空用临时爬梯、焊接操作平台；
j.高空作业用吊篮；
k.高强螺栓安装用镗冲
、钢柱吊耳的设置
根据钢柱的形状、长度、重量及吊机性能等因素，对F列、G列、H列钢柱分二段出厂，其中F列、G列分段位置在+以下的双肢柱上，下柱各设四个吊耳。
H列分段位置在+的吊车梁标高上方的上柱位置，下柱设二个吊耳，吊耳规格为25*150*380吊耳，设置穿卡环孔的孔径为50mm。
吊耳与钢柱翼缘板全熔透焊接，吊耳位置设在上、下柱对接口下方50mm处，以G列下柱为例，见图。
见图：
G列下柱的吊耳的设置
、吊耳焊缝强度及钢丝绳直径的验算
以G列下段柱为例，来验算四点吊装用钢丝绳直径和吊耳焊缝强度。
G列下柱最大重量Q=吨，钢丝绳折减系数取，钢丝绳安全系数取5，钢丝绳直径d。
由公式d2>
Q/4*5/500
d2>
345000/4*5/500
d>
选用钢丝绳直径不得小于32mm。
吊耳规格25*380*150，数量为四个，采用全熔透T型焊缝，母材材质均为Q345B,焊条选用E5015或E5016，每个吊耳承受的拉力为F=345000/4=86250N，
焊缝剪切面积A=h*t=25*380=9500㎜2
抗剪应力=F/A=86250/9500=㎜2
Q345B钢用的50**手工焊条的焊缝许用应力为105N/㎜2
㎜2<
105N/㎜2
故吊耳通长全熔透焊缝满足吊装要求。
、吊机吊装参数的选择
因S1~F钢柱的最大分段重量为G列下柱吨，故150履带吊吊装参数选择为：
接杆长度为米，作业半径14米。
150履带吊（7150型）站位及参数选择，见图。
钢柱吊装150履带吊（7150型）站位及参数选择
钢柱吊装方法及找正
钢柱吊装方法
整体钢柱吊装前进行二芯分中，分段钢柱吊装前进行四芯分中，并作好标记；
检查构件情况，吊装就位后进行初步找正，后用缆风绳临时固定，再次找正后对地脚螺栓进行拧紧固定。
因为钢柱较重且较高，采用150t履带吊时，当构件吊离地面300～500mm时静立3～5分钟，待钢柱稳定后，再旋转就位。
就位后进行初步找正，并拉缆风绳临时固定。
吊装时，钢柱起吊过程中不得在地面上拖拉，以免碰坏地脚螺栓丝扣。
上柱吊装时，当上节柱吊至下节柱接口时，上节柱应缓缓放下，顺着落位卡板对接上后，检查各差位线是否在同一直线上，如出现偏差可在距落位卡板一定距离处的上节柱上焊接钢板，在钢板与落位卡板之间打入冲子调整两根柱之间的落位差，直至上下各差位线重合。
同时，在距离柱适当的位置架设高精度的经纬仪对柱子的垂直度进行观测。
当柱子调整完毕后方可连接对接卡具的螺栓。
紧固连接螺栓后，再对钢柱上、下翼缘板的对接口进行手工焊打底二道后，方可松开吊钩。
钢柱的找正
为了保证整个厂房的安装精度，必须对钢柱进行找正。
钢柱的找正包括标高、轴线平面位置和垂直度。
A、标高的找正
钢柱标高的找正分下柱和上柱两个阶段，最为关键的是下柱找正。
下柱找正根据钢柱肩梁到柱底板的实际长度，在垫板配设时进行。
下柱安装前，先行对厂房柱基础面进行测量。
如果基础面高于设计标高，先行对基础面进行处理，凿除部分砼，以达到设计标高;
如果基础面低于设计面，配垫板时采取厚垫板。
下柱进厂后，对下柱肩梁到柱底板的长度进行实测实量，然后结合基础面标高适当的配钢垫板。
上节的钢柱的标高找正可在安装每节柱后，对柱顶进行一次标高实测，根据实测的偏差值来确定调整。
标高偏差值≤5mm，无需调整，超出5mm时需进行调整。
调整方法时：
如果标高高了，必须在后节柱上截去相应的误差长度，如低了可在柱之间对接间隙内垫相应厚度的垫板，另外需注意以下两点：
a.一次调整不宜过大，一般以5mm为限，过大的调整量会导致柱子上各桁架及梁安装困难；
b.无论是钢柱的截短还是垫板的制作，都应在制作厂进行，由于钢柱的截短相对比较麻烦，因此施工时柱顶标高可尽量将其控制在负公差内。
B、平面位置的找正
在钢柱吊装就位时进行。
钢柱轴线方向的校正，采用螺旋千斤顶调整，沿水平方向顶升校正钢柱。
钢柱校正后为防止其位移，在钢柱四周采用16mm的钢板做为挡块进行定位焊接，钢柱复校后，再紧固地脚螺栓，并将承重块与柱底板焊接牢固，最终进行二次灌浆。
C、垂直度的找正
垂直度的找正在钢柱临时固定后进行。
垂直度的校正直接影响吊车梁、屋架等安装的准确性，钢柱垂直度校正的方法有敲打锲块法、千斤顶校正法、钢管撑杆斜顶法及缆风绳校正法等，可在安装时根据现场实际情况而定。
下节钢柱经过初校，待垂直度偏差控制在10mm以内且地脚螺栓螺帽拧上并且初步固定后，方可摘钩。
检查钢柱的垂直度，如有偏差，用液压千斤顶进行校正（如下图）
在校正过程中，要先松开一点螺帽再调整垂直度，如不够再松开螺帽，再顶升调整，不可一次将螺帽松开太多，同时要随时观察柱底部和整块之间是否有间隙，可采用塞尺检查间隙，以防止在校正过程中造成水平标高的误差甚至钢柱倾倒，必要时需拉设缆风绳。
钢柱上部的垂直度找正主要采用双台经纬仪的方式进行，调整则利用缆风绳配合导链进行（如下图所示）。
（1）在两条互相垂直的轴线上（或两条互相垂直的方向上）分别安置经纬线仪，仪器与柱子的距离不小于柱高的倍。
（2）先瞄准柱子下部已标注的中线标志，再扬起望远镜进行观测，如经纬仪的竖丝始终与柱子中心线重合，则说明柱子是垂直的，否则将进行重新定位。
（3）实测柱顶的垂直度偏差，首先仰视柱子顶端的中心点，然后在俯视柱子底部中心点，若不重合，则投设出一点，量取该点至柱底中心标志的距离，即是柱子的垂直偏差值。
（4）柱身垂直允许偏差：
根据规范规定，当柱高≤10米时，为±
10毫米，当柱高超过10米时，则为柱高的l/1000，但不得大于20毫米。
（可根据设计要求达到更高的精度）
9、吊车梁系统的安装
、吊车梁吊装用夹具的选用：
以G列+吊车梁为例，G列最大重量为吨计算，用35mm厚的Q235B钢板勾验算：
F（钢板勾承受拉力）=G/4/2=吨=91700N
钢板勾最小截面积：
35×
（110-40）=2450mm2
Q235B的许用应力为113N/mm2
F（钢板勾承受拉力）<
F拉断力=113×
2450=276850N,所以可行。
图：
吊车梁吊装用夹具（钢板勾）示图
、吊车梁吊装用钢丝绳的选用：
以G列+吊车梁为例，最大重量为吨，吊点间距米。
钢丝绳夹角为°
。
每根钢丝绳承受的拉力=G/4/2=吨
d2>
91700*5/500
d>
取d=，每根钢丝绳长度米，共四根。
、吊车梁的吊装
吊车梁吊装前，应对梁的编号、几何尺寸及牛腿标高对照设计图进行检查，吊装就位后立刻在钢柱人孔处设置安全绳，沿吊车梁通长设置。
吊车梁吊装时利用4点吊装，各吊点设吊装专用吊具。
吊车梁吊装后只作初步校正和临时固定，待屋盖系统安装完毕后方可进行吊车梁的最后校正和固定。
以G列7-8线的吊车梁为例，采用对称的四点吊装，选用150T履带吊主臂长度米，作业半径14米，起重量为吨，满足吊装要求。
150T履带吊站位及性能参数，见图。
吊车梁吊装150T履带吊站位及性能参数图
、吊车梁的找正
吊车梁的校正主要为标高、垂直度、直线度和跨距等四项。
吊车梁的标高校正：
在钢柱安装时已根据肩梁到钢柱底板的实际尺寸配设，找正时测出同一跨内每根吊车梁支座处的标高，然后根据最高点与最低点的高差，通过调整支座处的垫板高度来找正高差。
找正后同一根吊车梁的高差、两根吊车梁相邻处的高差、同一列吊车梁的整体高差、两列吊车梁的相对高差、吊车梁的安装间隙均必须在施工允许的偏差范围内，标高调整垫板与肩梁点焊牢固。
垂直度校正：
可用吊线锤检查吊车梁的垂直度，如发现偏差，可在两端的支座面上加斜垫板，用导链或千斤顶调整，直到垂直度偏差在规范允许范围内，并保证吊车梁与钢柱肩梁（或垫板）结合紧密，校正后立即进行最终固定。
吊车梁的直线度的校正：
可用经纬仪在钢柱吊车梁侧标出距吊车梁中心的尺寸，与吊车梁中心线相比较，用千斤顶顶移的方法逐根找正；
也可根据主轴线用经纬仪和钢尺准确地校正好一跨内两端的四根吊车梁，再根据校正好的吊车梁中心线拉上钢丝通线，逐根拨正。
校正后，每根吊车梁相对安装中心线的位移、挠曲度及相邻两根吊车梁的中心错位、两列吊车梁的跨距偏差必须在规范允许的偏差范围内。
、制动系统的安装
辅助桁架的安装同吊车梁安装方法一样。
制动板安装，采用一钩多吊的方法吊装。
制动板与吊车梁和辅助桁架采用通长焊接。
考虑制动板运输及提高穿孔率，S2列、I列、F列制动板双排有孔，采用留一排孔在现场和吊车梁配钻的方法。
制动板为分段出厂（如15m制动板分三段6m+6m+3m），分段部位有6mm间隙，安装完成后满焊。
十、屋面系统吊装
、屋面系统的吊装方法
连铸区屋面系统均在跨内吊装。
高跨区（F～G～H跨）屋架用150T履带吊（7150）主臂吊装，高跨区屋面檩条、隅撑、屋面水平支撑用150T履带吊主臂+副臂（10°
）吊装，这要求每二跨间的屋面檩条、隅撑、屋面水平支撑等构件要与屋架同步吊装。
低跨区（H～I～J～S2～S1跨）屋架用100T履带吊（QUY100）48m主臂吊装，低跨区屋面檩条、隅撑、屋面水平支撑用48m主臂+18m副臂（10°
），如现场安装进度跟不上时，可增加汽车吊来安装，可用30T汽车吊31米主臂加米副杆来吊装屋面檩条和屋面支撑等构件。
结合现场道路及连铸机基础土建的施工情况，G-F跨、G-H跨、H-I跨屋面系统吊装方向先从8-1线方向，后封闭8-12线屋面，I-J跨、J-S2跨、S2-S1跨屋面从1-12线方向吊装，连铸区屋面系统安装吊机行走路线图见附图。
、屋架吊装用钢丝绳及吊机参数的选用。
以I-H跨屋架吊装为例，来验算钢丝绳的选用：
捆点选在受力较好的腹杆与屋架上弦交接处，又考虑屋架的重心位置和各根钢丝绳受力尽量均衡的原则，求得I-H跨屋架的外侧二吊点绳长为和，内侧二吊点绳长为和。
钢丝绳直径的选用：
2F1COSα/2+2F2COSβ/2=G
F1*7138+18*3530=F2*6951+F1*11314（以第二个吊点为基点的力矩平衡公式）
G为屋架的重量，按最大重量18吨计算
F1为外侧单根钢丝绳的受力；
F2为内侧单根钢丝绳的受力；
α为外侧二根钢丝绳的夹角，α=°
；
β为内侧二根钢丝绳的夹角；
β=°
求得外侧钢丝绳单根承受的拉力F1=吨,内侧钢丝绳单根承受的拉力F2=吨。
外侧二根钢丝绳的直径选择20mm，验算如下：
由公式：
d12>
F1*10000*5/500
32750*5/500
d1>
即可。
内侧二根钢丝绳的直径择30mm，验算如下：
d22>
F2*10000*5/500
71700*5/500
H-I跨屋架最大重量为吨，屋架最高点为+米，QUY100型履带吊跨内吊装。
选用选用臂长48米，作业半径16米时允许吊重为吨，满足吊装要求，H-I跨屋架吊装参数见图。
H-I跨屋架吊装100T吊机站位及性能参数示图
同样的验算方法求得H-G跨屋架外侧二根钢丝绳直径选用不小于20mm，长度为和，内侧二根钢丝绳直径选用不小于30mm，长度为和。
H-G跨屋架吊装参数见图。
H-G跨屋架吊装用钢丝绳、吊点、吊机选用参数图
同样的验算方法求得F-G跨屋架二点绳长为和，直径选用不小于25mm。
F-G跨屋架吊装参数见图。
F-G跨屋架吊装用钢丝绳、吊点、吊机选用参数图
、屋架吊装方法
屋架吊装前应在屋架上弦设置安全绳，沿屋架通长设置。
屋架安装就位后对第一榀屋架对称设置四根揽风绳，第二榀屋架就位后用至少4～5根檩条将第一榀与第二榀屋架用安装螺栓连接后方可松钩；
高跨区第一榀与第二榀屋架之间的屋面檩条、隅撑、垂直支撑、水平支撑安装完成后，方可进行第三榀屋架的吊装；
屋架的绑扎点，必须选在屋架上弦腹杆连接节点处，以防构件在吊点处产生弯曲变形；
（4）除42m屋架采用四点绑扎吊装外，小于33m的屋架均采用二点吊装。
、屋面檩条及支撑的安装
檩条与隅撑在地面用普通螺栓固定后，进行组合吊装，以加快施工进度。
1、进行檩条的安装，首要对檩托架进行测量，保证纵横成线，且保证檩条表面在一个面上。
2、安装檩条前，要在纵向上拉出线，来保证檩条的定位，及保证檩条成一条直线，且上表面为一个平面。
3、布置檩条要保证其平直度和焊接强度。
4、屋面檩条、水平支撑、隅撑材质均为Q235B,现场焊接用E4316、E4315焊条。
十一、墙皮系统安装
墙架系统安装在屋盖系统安完后进行，墙皮柱、抗风桁架用150T和100T履带吊安装。
薄壁冷弯C型钢檩条在安装时应注意防止构件过大变形。
采用卷扬机或麻绳滑轮组安装。
十二、高强螺栓施工
高强螺栓施工流程
作业准备→选择螺栓并配套→接头组装→安装临时螺栓→安装高强螺栓→高强螺栓紧固→检查验收。
施工工艺流程见下图：
螺栓长度的选择
螺杆长度＝母材厚度连接板厚度＋增长值，增长值根据螺栓制造厂的技术参数取定，一般为M16取25mm，M20取30mm，M22取35mm，M24取40mm。
接头组装
①连接处的钢板应平整，板边、孔边无毛刺；
接头处有翘曲、变形必须进行
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