土木工程施工单层工业厂房结构吊装课程设计.docx
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土木工程施工单层工业厂房结构吊装课程设计
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单层工业厂房结构吊装课程设计
1.前言------------------------------------------------------------------------------2
1.1工程概况----------------------------------------------------------------------2
1.2施工技术经济条件----------------------------------------------------------5
1.3工程特点----------------------------------------------------------------------8
2.设计书编制申明---------------------------------------------------------------8
2.1编制依据----------------------------------------------------------------------9
2.2编制设计书原则-------------------------------------------------------------9
2.3本工程采用的技术规范----------------------------------------------------9
3.施工方案的选择以及施工工艺---------------------------------------------10
3.1施工部署---------------------------------------------------------------------11
3.2土方工程---------------------------------------------------------------------11
3.3基础工程---------------------------------------------------------------------12
3.4预制工程---------------------------------------------------------------------15
3.5厂房结构安装方案的选择和确定----------------------------------------18
3.6结构吊装工艺---------------------------------------------------------------19
4.施工总平面图布置------------------------------------------------------------24
5.主厂房结构安装注意事项---------------------------------------------------25
6.结构吊装质量控制措施------------------------------------------------------26
7.冬雨季施工技术措施---------------------------------------------------------26
7.1冬季施工技术措施----------------------------------------------------------26
7.2雨季施工技术措施----------------------------------------------------------28
8.参考文献------------------------------------------------------------------------30
1.前言
1.1工程概况
新建单层工业厂房位于某建筑西面，北面为厂内公路。
该地势平坦，现场平面图如图1。
本工程为某厂单层钢筋混凝土装配式车间，该车间共三跨（即12米、18米，24米），共计54米，横向长为66米。
厂房平面位置、轴线尺寸和剖面图如图1、2、3所示。
本工程基础为现浇钢筋混凝土杯口基础,共48个,吊装前基础已施工完毕并回填平整至-0.20米；A\K轴线柱（共24根）,A轴柱顶标高▽10.700，牛腿标高▽7.300，K轴柱顶标高▽8.450，牛腿标高▽6.400；E\H轴线柱（共24根）,E轴柱顶标高▽10.700,牛腿标高▽7.300/7.550,H轴柱顶标高▽10.700,牛腿标高▽7.550/6.400。
A轴线柱单重6.4t,E轴线柱单重6.9t，H轴线柱单重6.9t，K轴线柱单重3.62t，两端山墙共设有10根钢筋砼工字形抗风柱。
A、E跨屋架为预应力拱形屋架YGJ-24（共12榀）,跨度24m，单重14.3t;；E、H跨屋架为预应力拱形屋架YGJ-18（共12榀）,跨度18m，单重8.92t；H、K跨屋架为两铰拱屋架WJ-12B（共12榀）,跨度12m，单重4.34t。
A、E跨9m钢天窗架共12榀,单重1.048t,安装标高▽17.330;E、H跨6m钢天窗架共12榀,单重0.648t,安装标高▽16.041；AE吊车梁DL-g,单重2.84t,安装标高▽7.300;EH吊车梁DL-3,单重1.63t,安装标高▽7.550；HK吊车梁DL-1,单重1.38t,安装标高▽6.400。
屋面采用钢筋砼大型屋面板,大型屋面板396块,单重1.02t。
结构安装承重构件见表一。
表一主要承重结构表
轴线或跨间
构建名称及编号
构建数量
构建重量
安装标高
A
柱ZA
12
6.4
10.700
E
柱ZE
12
6.9
10.700
H
柱ZH
12
6.9
10.700
K
柱ZK
12
3.62
8.450
抗风柱
Z1-1
4
5.75
Z1-2
4
5.81
Z1-3
2
3.94
基础梁
JL-1
1.67
A.E
吊车梁
DL-g
22
2.84
E.H
吊车梁
DL-3
22
1.63
H.K
吊车梁
DL-1
22
1.38
A.E跨
预应力拱形屋架YGJ-24
12
7.15
E.H跨
预应力拱形屋架YGJ-18
12
4.46
H.K跨
两铰拱屋架WJ-12B
12
2.17
A.E跨
9m钢天窗架
12
0.524
17.330
E.H跨
6m钢天窗架
12
0.324
16.041
AE及EH跨
天窗侧板CB
0.64
屋面板
预应力大型板YDB-1
396
1.02
1.2施工技术经济条件
1.2.1地质：
由勘测报告知，土壤为一级大孔性黄土，天然地基承载力为15T/m2，地下水位在地表下6~7米；
1.2.2吊装前基础已施工完毕并回填平整至-0.20米；
1.2.3柱、顶应为屋架及12米跨两铰拱屋架，均为现场预制；吊车梁、联系梁、基础梁及预应力大型屋面板在预制构件加工厂制作，用汽车运入现场并排放；
1.2.4钢天窗梁系，分两段在金属结构厂制作，运到现场拼装并排放；
1.2.5结构安装工程承重构件一览表附表一；
1.2.6施工单位现有W1-50。
W1-100和φ1252型履带起重机可供选用，其工作性能见图4，5，6所示工作性能曲线；起重机外形尺寸如图7及附表二；
表一起重机主要尺寸单位：
米
型号
A
B
C
D
E
F
W1-50
3.42
2.86
1.55
1.00
0.92
2.90
W1-100
4.00
3.20
1.70
1.09
1.30
3.30
φ1252
4.00
3.20
1.70
1.09
1.30
3.54
表二预制构件一览表
轴线或
跨间
构件名称及编号
图纸名称
构件
量（T）
构件形状及主要尺寸
备注
A
柱ZA
6.4
工字形
400×800
E
柱ZE
6.9
H
柱ZH
6.9
K
柱ZK
3.62
工字形
400×600
抗风柱
Z1-1
5.75
Z1-2
5.81
Z1-3
3.94
基础梁
JL-1
1.67
250×450×5950
A.E
吊车梁
DL-g
GB-108A
2.84
可平卧起吊
E.H
吊车梁
DL-3
GB-108A
1.63
H.K
吊车梁
DL-1
GB-108A
1.38
联系梁
1.08
240×500×5950
续表二
轴线或
跨间
构件名称及编号
图纸名称
构件
量（T）
构件形状及主要尺寸
备注
A.E跨
预应力拱形屋架YGJ-24
GB-324
7.15
E.H跨
预应力拱形屋架YGJ-18
GB-324
4.46
H.K跨
两铰拱屋架WJ-12B
GB-313-12页
2.17
A.E跨
9m钢天窗架
GB-202
0.524
E.H跨
6m钢天窗架
GB-202
0.324
AE及EH跨
天窗侧板CB
GB-202
0.64
5950长
屋面板
预应力大型板YDB-1
1.02
1500×6000×240
按起重计
1.3工程特点
1.3.1本工程为三跨单层装配式钢筋砼厂房，平面和装门面设计简洁，施工方便。
1.3.2本工程预制构件柱、顶应为屋架及12米跨两铰拱屋架，均为现场预制；吊车梁、联系梁、基础梁及预应力大型屋面板在预制构件加工厂制作，用汽车运入现场并排放。
1.3.3本工程跨冬季和雨季施工，施工时必须采取相应的技术组织措施。
1.3.4工期：
2010年10月10日至2011年1月26日
2.设计书编制申明
2.1编制依据
2.2.1本工程施工组织设计是根据现场设计条件，严格按照工程招标范围和招标文件对施工组织设计的要求进行策划后编制的。
在人员、机械、材料调配、施工方案、进度安排、安全文明等方面统一部署的原则下，由吊装、土建、装饰及安装三大专业组成。
2.2.2根据本工程的设计特点、功能要求，本着对资金的合理利用，对工程质量的终身负责，对安全文明施工的强化管理精神。
以“科学、经济、优质、高效”为原则进行编制。
2.2.3对此次施工组织设计的编制高度重视，在仔细要就图纸，明确工程特点、充分了解施工环境、准确把握要求的前提下，成立编制小组，集思广益、博采众长，力求使本方案切合工程实际，思路先进，可操作性强。
2.2编制设计书原则
2.2.1本工程施工组织设计是根据现场设计条件，严格按照工程招标范围和招标文件对施工组织设计的要求进行策划后编制的。
在人员、机械、材料调配、施工方案、进度安排、安全文明等方面统一部署的原则下，由吊装、土建、装饰及安装三大专业组成。
2.2.2根据本工程的设计特点、功能要求，本着对资金的合理利用，对工程质量的终身负责，对安全文明施工的强化管理精神。
以“科学、经济、优质、高效”为原则进行编制。
2.2.3对此次施工组织设计的编制高度重视，在仔细要就图纸，明确工程特点、充分了解施工环境、准确把握要求的前提下，成立编制小组，集思广益、博采众长，力求使本方案切合工程实际，思路先进，可操作性强。
2.3本工程采用的主要技术规范
2.3.1《建筑工程组织设计实例应用手册》
2.3.2《施工、劳动、时间、产量定额》
2.3.3《土木工程施工》
2.3.4《建筑工程施工组织课程设计撰写规范》
3施工方案的选择以及施工工艺
3.1施工部署
本工程基础和预置工程计划采用分段流水施工。
首先施工基础，基坑挖土选择一台0.25m3反铲挖土机挖土，基础，预置工程划分施工段（应自己划分）厂房结构安装选择一台w1-200型履带式起重机作为吊装机具。
根据本工程特点，施工划分为如下几个阶段：
3.1.1施工准备阶段
（1）技术准备
工程开工前，由技术负责人组织施工技术人员认真熟悉施工图纸，领会设计意图，对施工图进行图纸自审。
在图纸自审的基础上，会同设计院，监理进行专业图纸会审。
编制各分部分项工程施工作业方案和关键过程作业技术。
进行技术交底，制定本工程项目质量计划。
配备本工程所需规范，标准和资料表格。
做好现场交接工作，包括测量控制点，施工用水，电解驳点。
专业安装配合土建埋设铁件，埋管，接地线等。
（2）资源准备
材料准备：
根据网络进度计划，提出材料进场计划和设备进场计划，物资设备，落实材料，设备供应。
安排运输及储存，并做好验收检验工作。
机具准备跟均进度计划及施工方案选定工机具类型，数量及进场时间。
劳动力准备：
项目经理根据施工进度计划编制劳动力需求计划，按照劳动力进场计划，组织劳动力进场，并对施工作业人员进行入场质量，安全，文明施工和环保教育。
（3）施工现场准备
做好三通一平工作，按施工平面布置图建造施工临时设施，设置消防保安措施
安装调试施工机具。
（4）基础施工阶段
3.1.2构件预制施工阶段
根据施工计划安排，本工程预制构件除大型屋面板，吊车梁、联系梁等由公司预制厂加工外，柱，屋架在现场就地预制。
本阶段与施工阶段平行搭接。
3.1.3厂房结构安装阶段
本工程大型屋面板，吊车梁、联系梁等由公司预制厂加工外，由平板汽车运输到施工现场安装。
柱，屋架在现场就地预制。
根据厂房结构设计和施工单位自有吊装机械情况，选用一台w1－100型履带式起重机安装厂房结构，先安装厂房柱及柱间支撑，柱安装万以后再安装吊车梁，屋架，天窗架和屋面板，天沟板。
3.1.4维护及装修施工
在厂房结构施工完成后，首先进行基础梁安装并开始厂房围护砖砌筑，砖墙砌筑的同时，对外墙进行清水墙勾缝和厂房地面垫层施工；围护砖墙砌筑完成后，对厂房进行抹灰和粉刷，地面施工。
3.1.5收尾，交工阶段
此阶段主要进行厂房收尾工作，并完成室外场地平整和散水施工。
整理好工程交研资料，组织建设单位，设计单位，监理单位等相关人员对厂房进行交工验收。
3.2土方工程
3.2.1工程概况
地基及基础：
本工程基础设计为钢筋混凝土独立基础的结构形式，基底标高为-1.55m，100mm厚的C10素混凝土垫层。
3.2.2土方开挖方案
（1）本工程基坑土方采用自然放坡,坡度为1:
0.6。
（2）根据以上情况和结合施工现场的实际情况,土方开挖采用机械开挖。
3.2.3土方开挖
（1）基坑平面尺寸、柱基外围尺寸各放大500mm，作为施工操作面、排水沟、集水井位置。
（2）挖土顺序：
从西整体向东后退。
（3）基础土方工程考虑采用机械开挖，人工修整平底的方法施工。
（4）整个工程的土方均按独立基础的形状开挖成基坑形式。
（5）土方开挖考虑安排二台WY100-1反铲挖掘机，土方堆放在业主指定位置。
（6）为了保持基坑底土的原状结构，距坑底设计标高10-20cm处，停止操作，应由测量放线员测定水平桩和轴线位置，确定开挖深度和基坑边缘尺寸部位，然后再根据具体尺寸进行人工修正基底和边坡。
（7）土方挖掘完毕之前，均应在基坑四周同时设置排水明沟，沟宽为300mm，沟深为200mm，纵坡2‰，并与集水井贯通；以便及时排除大气降雨和表层泄水。
然用潜水泵抽除积水，通过排水总管排入沉淀池，经沉淀后再排到附近的市政雨水管道。
3.2.4基坑排水
由于建设单位没有提供水文资料，在自然地坪以下0.5-1m，便有地下水，因此采用以下措施：
1、在人工修整基坑（槽）的同时，在沿基槽外侧开挖一条20×30cm（深）的明沟，并在转角处开挖Ф600深50cm的集水井，用潜水泵排出。
2、所有污水用潜水泵排出后，必须先经过沉淀池沉淀后，再排入市政下水道内。
3.3基础工程
3.3.1施工顺序
基础工程各道工序应采取流水作业方法连续施工，以浇筑混凝土为主导工序。
独立基础施工工艺流程：
挖土至设计标高→验槽→垫层→放线→基础侧模、扎筋→基础砼→柱扎筋、支模→柱砼→拆模→回填→分层夯实。
3.3.2挖土及垫层施工
（1）挖土施工
根据定位轴线，放出开挖边线，采用挖掘机进行大面积开挖与人工进行基坑（槽）的修边检底相结合的方法进行土方开挖，开挖过程中随时与地勘报告和设计标高对照，防止超挖。
（2）垫层
在挖至接近设计标高进，在坑（槽）壁抄平打水平控制小桩，留坑（槽）底200mm高暂不挖，经地勘和设计部门对地基验槽并符合要求后，再用人工清底修边，挖去余下200mm高土层，深度符合要求后，原槽浇灌垫层砼，振平压实。
垫层均为100厚C10素砼垫层，垫层施工时采用水准仪抄平，确保表面标高准确无误。
3.3.3基础模板
见下图NO.15
图NO.15
（1）本工程的基础全部采用多层板模，支撑系统采用钢管扣件。
模板支撑这前功尽弃制定好实施方案，做好测量、放样、弹线工作，施工中的轴线、标高几何尺寸应认真测设，标注正确。
（2）模板接头处、柱基交叉处的模板应认真配制，防止烂板、移位、胀模等现象的出现。
本工程杯口模板采用木或钢定型模板，作成两半形式，中间各加楔形板一块，拆模时，先取出楔形板，然后分别将两半杯口模取出。
为拆模方便，杯口模外可包钉薄铁皮一层。
支模时杯口模板要固定牢固并压浆。
（3）模板的支撑系统应联成整体。
（4）模板工程施工中奕随做随检，做好记录，符合要求后方可下道工序的施工。
3.3.4基础钢筋
（1）施工准备
在钢筋工程施工前组织有关人员认真学习图纸，精心做钢筋翻样工作，并在制作前对钢筋料单经有关人员进行审核校对。
把工程的控制线放到垫层上。
（2）钢筋绑扎的顺序
钢筋翻样→钢筋制作→按放垫块→底层底板钢筋排放→下层钢筋绑扎→绑扎支架→上层钢筋绑扎→柱插筋
（3）钢筋翻样
根据底板设计意图及规范要求绘制出钢筋翻样图，根据钢筋实际长度合理布置钢筋接头位置。
根据钢筋翻样图编制底板钢筋的下料表，成型时按料表加工然后根据使用的顺序挂牌堆放。
（4）钢筋的排放
在钢筋的排放前先进行划线，钢筋搭接部位用20号铁丝绑扎固定，绑扎点数量，以保证钢筋不产生滚动为标准，钢筋排放要保证钢筋位置正确不得错位。
（5）钢筋材料
本工程使用的钢筋一定要有质保书和出厂合格证，合格证上注明厂家出厂日期、规格、型号、化学成份、物理性能等。
钢筋进场后每批要取样见证进行原材料试验，取样的数量、方法应符合规范要求，试验的结果应与质保书相符，同时应满足使用要求，使用的钢筋还要平直表面干净、无损伤及弯点，铁锈、油污等。
3.3.5基础砼
（1）施工准备
施工前必须做好充分的准备工作,明确管理人员和生产人员的工作职责、内容要求。
制定落实浇筑施工中的技术措施。
成立砼浇筑质量监督检查小组，落实专职人员，组织质量检查会同监理单位进行钢筋隐蔽工程验收。
制定混凝土浇筑计划，明确供应日期、时间、数量。
（2）砼浇筑
在浇筑时应注意地梁的位置，注意插入深度，严禁漏振，严格要求按照砼振动的操作规程，注意插点密度和振动的时间，插入的间距为400-600MM梅花状布置采用自后向前振动的顺序，振动器垂直插下直至表面气泡泛出完毕为止，上下、邻边结合良好。
（3）浇捣杯口混凝土时，应注意杯口模板的位置，由于杯口模板仅上端固定，浇捣混凝土时，四侧应对称均匀进行，避免将杯口模板挤向一侧。
杯形基础一般在杯底均留有5cm厚的细石混凝土找平层，在灌筑基础混凝土时要仔细留出。
如用无底式杯口模板施工，应先将杯底混凝土捣实，然后灌筑杯口四周的混凝土，此时宜采用低流动性混凝土，或适当缩短振捣时间，或杯底混凝土浇完后停0.5～1h，待混凝土沉实，再浇杯口四周混凝土等办法，避免混凝土从杯底溢出，造成蜂窝麻面。
基础灌筑完毕后，将杯口底冒出的少量混凝土掏出，使其与杯口模下口齐平。
如用封底式杯口模板施工，应注意将杯口模板压紧，杯底混凝土振捣密实，并加强检查，以防止杯口模板上浮。
基础浇捣完毕，混凝土初凝后终凝前用倒链将杯口模板取出。
并将杯口内侧表面混凝土划毛。
（4）由工程技术人员跟班作业，严格施工程序及施工质量管理，解决工程中出现的各种技术问题。
3.3.6土方回填
当基础拆模且坑底清除积水、淤泥、杂物后进行土方回填。
回填不得含有机质和大于50mm土块，回填每层虚铺厚度，用机械夯实不应大于300mm，人工夯实不应大于200mm，其含水率粘土最优为19～23％，压实系数要求≥0.94，干容重1.44～1.52g／cm2，填土超过1.2m时，应填加20～30％碎石，基层表面应以碎石加强处理。
填土一般应中间稍高，以利排水，当天回填应当天夯实。
回填土应两侧均匀下料，分层回填夯实，每层夯数为3-4遍，不能机夯的边角处，采用手工夯实。
3.4预制工程
3.4.1构件平面布置
本工程施工预制阶段现场预制构件平面布置详见图NO.16所示。
3.4.2钢筋砼构件制作
本工程现场预制的普通钢筋砼构件包括：
柱、天窗架、砼托梁。
3.4.2.1模板工程
（1）模板支设方法
本工程现场预制的砼构件底模均采用砖砌筑成底模，用木料作侧模，均采用两层叠浇。
其支模示意如图NO.16所示。
下层混凝土强度达30％后，翻转上模，再浇上层构件。
下层柱浇筑前必须检查好底模的平整度。
上下两层之间采用塑料薄膜或油纸作隔离层。
（2）模板支设的质量要求
⑴、模板的搭设必须准确掌握构件的几何尺寸，保证轴线位置的准确。
⑵、模板应具有足够的强度、刚度和稳定性，能可靠地承受新浇砼的重量、侧压力以及施工荷载。
浇筑前应检查承重架及加固支撑扣件是否拧紧。
⑶、模板的安装误差应严格控制在允许范围内。
（3）模板的拆除
为保证后续工作能迅速插入，采取在砼浇筑过程中加入外加剂，以利拆模工作的提早进行。
模板拆除应以同期试块的试压强度作为依据。
拆模时不得用铁撬撬开模板，还要保护模板边角和砼边角，拆下的模板要及时清理，并刷隔离剂，确保下次浇筑质量。
3.4.2.2钢筋工程
（1）钢筋加工
本工程钢筋进场后应检查是否有出厂合格证，并经复试后才能进行加工。
所有钢筋堆放及加工均在现场进行。
现场钢筋加工机械设弯曲机2台，切断机2台，调直机2台，交流电焊机4台，闪光对焊机1台。
钢筋加工严格按照钢筋配料单进行加工，加工的钢筋半成品堆放在指定的范围内，并按规定明码挂单，防止使用时发生混乱。
现场施工员应对加工的钢筋验收后才能绑扎。
（2）钢筋连接
本工程钢筋连接拟采用采用闪光对焊。
钢筋加工的形状，尺寸必须符合设计要求，钢筋的表面确保洁净、无损伤、无斑点，不得使用带有颗粒状或片状老锈的钢筋；钢筋的弯钩应按施工图纸中的规定执行，同时也应满足有关规范的规定。
（3）钢筋焊接
钢筋焊接的接头形式，焊接工艺和质量验收，应符合国家现行标准《钢筋焊接及验收规程》的有关规定。
钢筋焊接接头的试验应符合国家现行标准《钢筋焊接接头试验方法标准》的有关规定。
钢筋焊接前，必须根据施工条件进行试焊合格后方可焊接；焊工必须有焊工考试合格证，并在规定的范围内进行焊接操作；焊接网以及焊接骨架的允许偏差应符合有关规定。
受力钢筋焊接接头在同一构件时应相互错开，符合有关规定。
（4）钢筋绑扎
钢筋的绑扎，将严格遵照施工与验收规范，并注重原材料检验
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