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项目7 结构安装工程
7.1 起重机具
7.2 构件的吊装方法
7.3 单层工业厂房吊装方案
7.4 单层工业厂房结构安装模拟实训
　　
7.4.1 工程背景
　　某单层、单跨18 m的工业厂房车间，柱距6 m，共13个节间。车间平面布置图见图7-50，剖面图见图7-51，柱尺寸图见图7-52，吊车梁断面见图7-53，屋架尺寸图见图7-54，主要构件一览表见表7-1。
7.4 单层工业厂房结构安装模拟实训
　　
图7-50 车间平面布置图
　　
图7-51 车间剖面图
　　
　　
图7-52 柱尺寸图
图7-53 吊车梁断面图
　　
图7-54 屋架尺寸图
　　表7-1 主要构件一览表
7.4.2 施工方案
　　1．工程概况
　　略。
　　2．起重机的选择及工作参数计算
　　根据厂房基本概况及现有起重设备条件，初步选用W1-100型履带式起重机进行结构吊装。主要构件吊装的参数计算如下。
　　
图7-55 吊装Z1、Z2起重高度计算简图
　　1) 柱
　　柱采用一点绑扎斜吊法吊装。
　　取索具重量为0.2 t，则
　　柱Z1、Z2要求起重量：
　　Q = Q1 + Q2 = 7.03 + 0.2 = 7.23 t
　　柱Z3要求起重量：
　　Q = Q1 + Q2 = 5.8 + 0.2 = 6.0 t
　　取索具高度2.0 m，则
　　柱Z1、Z2要求起升高度(计算简图见图7-55)：
　　H = h1 + h2 + h3 + h4=0 + 0.3+7.05 + 2.0 = 9.35 m
　　柱Z3要求起升高度：
　　H = h1 + h2 + h3 + h4
= 0 + 0.30 + 10.5 + 2.0 = 12.8 m
　　2) 屋架
　　取索具重量为0.2 t，则屋架要求起重量：
　　Q = Q1 + Q2 = 4.95 + 0.2 = 5.15 t
　　屋架要求起升高度(计算简图见图7-56)：
　　H = h1 + h2 + h3 + h4
= (10.5 + 0.3) + 0.3 + 1.14 + 6.0 = 18.24 m
　　
图7-56 吊装屋架起重高度计算简图
　　3) 屋面板
　　按吊装跨中屋面板计算，计算简图见图7-57、图7-58。
　　取索具重量为0.2 t，则屋面板要求起重量：
　　Q = Q1 + Q2 = 1.3 + 0.2 = 1.5 t
　　屋面板要求起升高度：
　　H = h1 + h2 + h3 + h4
= (13.14 + 0.3) + 0.24 + 0.3 + 2.5 = 16.48 m
　　
图7-57 吊装屋面板起重半径计算简图
　　
图7-58 吊装屋面板起重机工作参数计算简图
　　起重机吊装跨中屋面板时，起重钩需伸过已吊装好的屋架上弦中线f = 3 m，且起重臂中心线与已安装好的屋架中心线至少保持1 m的水平距离，因此，起重机的最小起重臂长度及所需起重仰角α为：
　　根据上述计算，选W1-100型履带式起重机吊装屋面板，起重臂长L取23 m，起重仰角α = 55°，则实际起重半径为：
　　R = F + L cosα = 1.3 + 23 × cos55°= 14.5 m
　　查W1-100型23 m起重臂的性能曲线或性能表得知：R = 14.5 m时，Q = 2.3 t > 1.5 t，H = 17.3 m > 16.48 m，所以选择W1-100型23 m起重臂符合吊装跨中屋面板的要求。
　　以选取的L = 23 m，α = 55°复核能否满足吊装跨边屋面板的要求。
　　起重臂吊装(A)轴线最边缘一块屋面板时起重臂与(A)轴线的夹角为 ， = 34.7°，则屋架在(A)轴线处的端部A点与起重杆同屋架在平面图上的交点B之间的距离为
　　0.75 + 3 tan = 0.75 + 3 × tan34.7°= 2.83 m
　　可得
　　由屋架的几何尺寸计算出2—2剖面屋架被截得的高度
　　h屋 = 2.83 × tan21.8°= 1.13 m
　　根据
　　
　　得g = 2.4 m。
　　因为g = 2.4 m > 1 m，所以满足吊装最边缘一块屋面板的要求。
　　也可以用做图法复核选择W1-100型履带式起重机在取L = 23 m， = 55°时能否满足吊装最边缘一块屋面板的要求。
　　根据以上各种吊装工作参数的计算，列出车间主要构件吊装参数表(见表7-2)，从W1-100型L = 23 m履带式起重机性能表可以看出，所选起重机可以满足所有构件的吊装要求。
　　表7-2 车间主要构件吊装参数
　　3．现场预制构件的平面布置与起重机的开行路线
　　根据本工程的特点及工期要求，采用分件吊装法进行结构安装。
　　1) (A)列柱预制
　　在场地平整及杯形基础浇筑后即可进行柱子预制。根据现场情况及起重半径R，先确定起重机开行路线：吊装(A)列柱时，跨内、跨边开行，且起重机开行路线距(A)轴线的距离为4.8 m。
　　以各杯口中心为圆心，以R = 6.5 m为半径画弧与开行线路相交，其交点即为吊装各柱的停机点，再以各停机点为圆心、以R = 6.5 m为半径画弧，该弧均通过各杯口中心，并在杯口附近的圆弧上定出一点作为柱脚中心，
然后以柱脚中心为圆心、以柱脚至绑扎点的距离7.05 m为半径作弧与以停机点为圆心、以R = 6.5 m为半径的圆弧相交，此交点即柱的绑扎点。根据圆弧上的两点(柱脚中心及绑扎点)作出柱子的中心线，并根据柱子尺寸确定出柱的预制位置。
　　2) (B)列柱预制
　　根据施工现场情况确定(B)列柱跨外预制，由(B)轴线与起重机的开行路线的距离为4.2 m，定出起重机吊装(B)列柱的开行路线，然后按上述同样的方法确定停机点及柱的布置位置。
　　3) 抗风柱的预制
　　抗风柱在(1)轴及(14)轴外跨外布置，其预制位置不能影响起重机的开行。
　　柱预制平面布置及起重机开行路线见图7-59。
　　
图7-59 柱预制时平面布置及起重机开行路线
　　4) 屋架的预制
　　屋架的预制安排在跨内预制，以3～4榀为一叠进行叠浇。在确定屋架的预制位置之前，先定出各屋架排放的位置，据此安排屋架的预制位置，屋架预制平面布置见图7-60。
　　
图7-60 屋架预制阶段平面布置及屋
架扶直、就位阶段起重机开行路线
　　5) 基础梁、吊车梁、屋面板、天沟板的预制
　　由于场地比较拥挤，基础梁、吊车梁在另外的预制场地进行预制，屋面板与天沟板采用委托加工厂加工的形式，吊装时，它们的排放位置可在场地内找空排放。
　　6) 起重机的开行路线
　　起重机的开行路线及构件的安装顺序如下：
　　起重机首先自(A)轴跨内进场，按→①的顺序吊装(A)列柱；其次，转至(B)轴线跨外，按①→的顺序吊装(A)列柱；第三，转至(A)轴线跨内，按→①的顺序吊装(A)列柱的吊车梁、连系梁、柱间支撑；第四，转至(B)轴线跨内，
按①→的顺序吊装(B)列柱的吊车梁、连系梁、柱间支撑；第五，转至跨中，按→①的顺序扶直屋架，使屋架、屋面板排放就位后，吊装①轴线的两根抗风柱；第六，按①→的顺序吊装屋架、屋面支撑、大型屋面板、天沟板等；最后，吊装轴线的两根抗风柱后退场。

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