1 前言。
一、工程概况。
本工程为装配式单层工业厂房，预制排架结构，厂房共3跨，跨度分别为24m、18m、12m。柱距均为6m，全长66m，建筑面积3564。车间平面轴线图及结构剖面如下。
基础做：柱下砼杯形基础，其维护墙下有预制基础量砼基础梁。
结构工程做法：采用预制砼柱，预应力拱形屋架带钢天窗架，两铰屋架；屋面板为预应力大形屋面板和预应力ｆ型板，上铺80厚水泥珍珠岩砂浆保温层．做橡胶涂料防水层，有组织排水；吊车梁为非预应力鱼腹式吊车梁可平卧起吊；维护结构为240厚砖墙，柱顶及吊车梁标高处各设一道砼圈梁．
结构安装工程承重构件见下表：
装修做法：装修为一般做法，水泥地面垫层为80厚砼；室内粉刷为普通抹灰，刷106涂料两道；外墙装饰均为清水砖墙原浆勾缝。
二、施工条件。
1、工期：自19xx年5月至19xx年10月。
2、施工力量：本工程由xx公司承包，拥有履带形起重机－50、－100、－200型若干台。劳动力由公司统一安排。起重机性能曲线见下图。
3、交通运输：拟建车间位于市郊，有公路直达。全部建筑材料、成品、设备由汽车运入。柱、屋架在现场预制，其余构件由预制厂**。
4、地质：持力层为亚黏土。地表下1.5m有地下水，对砼无侵蚀性。
基础已施工完毕并回填平整至-0.20m。
5、水电：接城郊水电管线即可。
三、课程设计内容及要求。
1、平面布置。
1）柱的平面布置：叠浇。
2）安装柱的开始位置：高跨左处。
3）低跨屋架就位方式：异侧就位。
4）屋架平面布置方式：正反斜向。
2、本设计完成后要求编写单层工业厂房结构吊装设计说面书一份，内容包括设计依据，起重机的选择、厂房结构吊装方案，结构构件的吊装工艺，预制阶段及吊装阶段平面布置的依据和草图，计算书中必要的计算要准确，图要按比例绘制。
3、完成预制阶段及吊装阶段平面布置图各一张（a2图1：150）图中除明确构件布置位置外，尚应领用四张表示起重机的开行路线（包括屋架扶直就位路线）及停机点。
四、课程设计步骤和方法。
1、选择构件预制、安装及施工方法，确定各施工过程的施工顺序。
2、起重机的选择验算。
3、绘制施工平面图：
1）按比例尺寸绘出现场预制构件布置位置。
2）绘出构件（柱、屋架、大型屋面板等）安装时的就位位置布置图。
3）标出起重机机械的开行路线及停机点位置。
3 设计计算书。
一、拟定结构吊装方案；
根据工程概况可知，需吊装构件尺寸相差较大，各型号吊装构件数量相差不大，为降低工程成本、缩短工期，故采用分件吊装法，吊装全程共分四次开行。
二、起重机的选择；
1、类型选择：
根据工程概况中相应数据，确定本厂房为中型工业厂房，选用履带式起重机。此次工程工程量不大且施工期限较长，但考虑到可以成倍缩短施工周期，拟定布置两台起重机进行吊装作业。
2、型号选择：
1）柱：选为例（最高最重），=6.9+0.2=7.1t
0+0.3+6.50+5.75=12.6m
图示如下（图1、图2）：柱起重高度计算图。
2）屋架：选择ae跨屋架为例（跨度最大重量最大），=7.15+0.2=7.35t
10.9+0.3+2.35+8.5=22.05m
图1：高度局部详图。
3）天窗架图2：吊装示意图。
=6.524+0.2=1.3t
14.35+0.3+2.75+3=20.4m
4）天窗侧板：选择ae跨处天窗侧板为例。
=0.64+0.2=0.84t
10.9+0.3+3.35+3=17.55m
5）天窗架上的屋面板：选择最高跨跨中屋面板。
=1.2+0.2=1.4t
17.53+0.3+0.24+2.5=20.57m
所需最小臂长：(试中g取1m)
＝25.6m 图3：屋盖吊装高度计算图。
综合考虑柱、屋架、屋面板，选用－200型履带形起重机，臂长30m，仰角。
所需器重半径： cosa=1.6+30cos57.4=17.80
故起重机工作性能：, 满足跨中层面板的要求。
图4： 天窗架屋面板吊装示意图图5：天窗架吊装示意图。
6）吊车梁：选择eh跨见吊车梁为例。
q=+=1.63+0.2=1.83t
h==7.75+0.3+0.88+2.5=11.43m
l=30m，r=22m，h=19.8m＞11.43m
r=8m， h=26.5m＞11.43m
故起吊吊车梁时，吊车可在跨中开行。
注： q——起重机的起重重量（t）；
——构件重量（t）；
——索具重量（t）；
——起重机的起重高度，从待机面算起至吊钩中心；
——安装支座表面高度，从待机面算起；
——安装空间，一般不小于0.３ｍ
——绑扎点至构件底面的距离；
——索具高度，自绑扎点至吊钩面，不小于１ｍ；
——起重臂长度；
——起重臂底跤至屋面构件吊装支座的高度；
——起重钩需跨过已安装好构件的距离；
—起重臂轴线与已安装好的构件间的间隙，不小于１ｍ；
—起重臂的仰角；
—起重半径；
—起重臂底脚到停机面的距离。
7）简算各构件吊装参数如下表：
拟定布置两台－200型履带式起重机进行施工作业，分别定名为起重机1号车、起重机2号车。
三、拟定构件吊装方法：
整体吊装流程基本如下。
1、柱的吊装：
1）装配跨柱子重量为6.5t～11.6t，柱长度为10.
2m～12.4m，采用两点绑扎，装配跨厂房柱子起吊采用滑行法，柱预制布置时绑扎点靠近基础，考虑到柱、、、有较大的截面尺寸，绑扎方法综合采用一点绑扎、直吊形式法滑行吊装；
2）抗风柱截面小，抗弯刚度小，综合采用直吊形式、两点绑扎进行滑行吊装；
3）吊装工艺。
1）柱吊装前应对基础杯底抄平，其具体方法为：先测出杯底的实际标高，量出柱底至牛腿顶面的实际长度，然后根据牛腿顶面的设计标高与杯底实际标高之差，可得柱底至牛腿顶面的应有长度，将其与柱量得的实际长度相比，得到杯底标高应有的调整值δh，可在杯口内标出，并用c20细石混凝土将杯底抹平至标志处；
2）柱应在柱身的三个面弹出安装中心线，工字形截面柱除在矩形部分弹出中心线外，为便于观测和避免视差，还应在工字形截面的翼缘部位弹出一条与中心线平行的线，柱顶和牛腿面也应弹出屋架及吊车梁的安装中心线；
3）柱绑扎点与杯口中心均位于起重机的回转半径的圆弧上，柱预制布置时柱基中心、柱脚中线和柱绑扎点均位于起重机的同一起重半径的圆弧上；
4）柱子在接近杯底时，应进行对位，即从柱四周向杯口放入8个楔块，并用橇棍拔动柱脚，使柱的吊装中心线对准杯口上的吊装准线，并使柱基本保持垂直。柱对位后，应先把楔块略为打紧，再放松吊钩，检查柱沉至杯底后的对中情况，若符合要求，即可将楔块打紧作柱的临时固定，然后起重钩即可脱钩；
5）柱子校正采用两台经纬仪从柱的相邻两面观察柱的安装中心线是否垂直。垂直偏差的允许值：柱高h≤5m时为5mm；柱高h＞5mm时为10mm；当柱高≥10m时为1／1000柱高，且不大于20mm。
当垂直度偏差较小时，可用敲打楔块纠正，当垂直度偏差较大时，可用千斤顶进行校正；
6）柱子校正后，立即进行最后固定，即在柱脚与杯口的空隙中浇筑c30细石混凝土，混凝土分两次浇筑，第一次浇至楔块底面，待混凝土强度达到25％时拔去楔块，再将混凝土浇满杯口，待第二次浇筑的混凝土达70％后，方能吊装上部构件。
2、屋架吊装。
1）吊装顺序。
ygj-18屋架绑扎示意（awj-12型号详图（b）
图6：屋架绑扎示意图。
绑扎→扶直与就位→吊升→临时固定→校正和最后固定。由于屋架在掉起后会影响通行，所以应严格按照开行路线顺序，逐节对其节间的屋架、天窗架、屋面板进行吊装。
2)屋架绑扎点。
屋架绑扎点应选在上弦节点处，左右对称于屋架的重心。对于ae跨ygj-24屋架可采用四点绑扎，对于eh跨ygj-18屋架和hk跨wj-12b屋架，采用两点绑扎。
3)吊装工艺。
1）屋架扶直本方案决定采用正向扶直，即起重机位于屋架下弦一边，吊钩对准上弦中点，收紧吊钩并略起臂使屋架脱模，然后升钩并起臂使屋架以上弦为轴旋转为直立状况。
2）屋架采用悬吊法吊升，屋架起吊后旋转至设计位置上方、超过柱顶约300mm，然后缓缓下落在柱顶或托梁上，力求对准安装准线。
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