结构吊装工程课后习题答案

项目四 结构吊装工程课后习题答案

思考题

1.常用的起重机械有哪些? 试说明各自的优缺点? 2.常用的索具设备有哪些?

3.单层工业厂房结构吊装前的准备工作包括哪些内容? 有什么具体要求? 4.简述单层工业厂房柱吊装的施工过程及要点。 5.简述单层工业厂房屋架吊装的施工过程及要点。

6.单层工业厂房结构的安装方法有哪两种? 简述各自优缺点及过程。 7.单层工业厂房结构安装方案中怎样进行起重机的选择? 8.简述柱、屋架的平面布置要点。

参考答案

1. 建筑结构安装施工常用的起重机械有:桅杆式起重机、自行杆式起重机和塔式起重机等几大类。

桅杆式起重机是用木材或金属材料制作的起重设备,具有制作简单、装拆方便、起重量大(可 达200t以上)、受地形限制小等特点。但是其的起重半径 小、移动较困难,需要设置较多的缆风绳。

自行杆式起重机可分为:履带式起重机、轮胎式起重机和汽车起重机三种。自行杆式起重 机的优点是灵活性大,移动方便,能为整个建筑工地服务。起重机是一个独立的整体,一到现 场即可投入使用,无需进行拼接等工作,施工起来更方 便,只是稳定性稍差

汽车式起重机是装在普通汽车底盘上或特制汽车 底盘上的一种起重机,也是一种自行式全回转起重机。 其行驶的驾驶室与起重操作室是分开的,它具有行驶 速度高、机动性能好的特点。但吊重时需要打支腿,因 此不能负载行驶,也不适合在泥泞或松软的地面上 工作。

2. 结构安装工程常用的索具设备主要包括:钢丝绳、吊具、滑轮组和卷扬机等。 3. 准备工作的内容包括场地清理、道路修筑、基础准备、构件的检查、清理、运输、堆放、弹线 放样以及吊装机具的准备等。

(一)场地清理与铺设道路 按照现场平面布置图,标出起重机的开行路线和构件堆放位置,注意保证足够的路面宽度 和转弯半径,路宽一般为3.5~6m,转弯半径10~20m;清理道路上的杂物,进行平整压实,松 软土铺枕木、厚钢板。

(二)构件的运输和堆放 一些重量不大而数量很多的构件,可在预制厂制作,用汽车运到工地。 构件在运输过程中要保证构件不变形、不损坏。构件的运输顺序及下车位置应按施工组织设计的规定进行,以免构件造成二次运输而致 的损伤。 构件的堆放场地应先行平整压实,并按设计的受力情况搁置好垫木或支架,构件按设计的 受力情况搁置在上。重叠堆放时一般可堆放2~3层;大型屋面板不超过6块;空心板不宜超 过8块。构件吊环要向上,标志要向外。 构件堆放原则:每跨的构件尽量堆放在本跨内,便于吊装。构件的堆放应该便于支模和浇 筑混凝土,有足够的作业空间。构件的堆放应该满足工艺安

装的要求,尽可能在起重机的半径 内,尽量在起重机的范围内一次性起吊。构件的堆放应该保持场内车辆运输的畅通。构件的 堆放要注意吊装时的朝向,应该尽量避免在起吊的时候在空中转向。构件应该摆放在坚实的 地基上,避免地基下沉给构件造成意想不到的损坏。

(三)构件的检查与清理 为保证吊装的安全和建筑工程的质量,在结构吊装之前,应该对所有的构件进行全面的检查。 检查型号数量是否与设计相符;检查构件的表面外形,有无损伤、缺陷、变形、扭曲、裂缝 等,表面是否有污物,若有需要加以清除;构件的混凝土强度必须满足设计要求,一般应不低于 混凝土设计强度的75%,对屋架等大跨度构件应达到设计强度的100%;检查构件的外形尺 寸、预埋件件的位置和尺寸等是否符合设计要求;检查构件有无缺陷、损伤、变形、裂缝等。

(四)基础的准备 装配式钢筋混凝土柱基础一般设计成杯形基础。为了保证柱子安装后牛腿面的标高符合 设计要求(柱在制作过程中牛腿面到柱脚距离可能存在误差),在柱吊装前需要对杯底标高进 行一次调整(或称抄平)。

(五)构件的弹线与编号 构件在吊装前要在构件表面弹出吊装准线作为构件对位、校正的依据,包括构件本身安装 对位准线和构件上安装其他构件的对位准线。

4. 吊装过程:绑扎→起吊→就位、临时固定→校正、最后固定。

绑扎点数和位置:因为柱的吊升过程中所承受的荷载与使用阶段荷载不同,因此绑扎 点应高于柱的重心,柱吊起后才不致摇晃倾翻。吊装时应对柱的受力进行验算,其最合理 的绑扎点应在柱产生的正负弯矩绝对值相等的位置。一般的中、小型柱(长12m或重13t 以下),大多绑扎一点,绑扎点在牛腿根部,工字型断面柱的绑扎点应选在矩形断面处,否则 应在绑扎位置用方木垫平;重型或配筋小而细长的柱则需要绑扎两点、甚至三点,绑扎点合 力作用线高于柱重心。在吊索与构件之间还应垫上麻袋、木板等,以免吊索与构件之间摩 擦造成损伤。

5. 屋盖系统包括有:屋架、屋面板、天窗架、支撑、天窗侧板及天沟板等构件。屋盖系统一般 采用按节间进行综合安装:即每安装好一榀屋架,就随即将这一节间的全部构件安装上去。这 样做可以提高起重机的利用率,加快安装进度,

有利于提高质量和保证安全。在安装起始的两 个节间时,要及时安好支撑,以保证屋盖安装中的稳定。

钢筋混凝土屋架一般在施工现场平卧浇筑,吊装前应将屋架扶直就位。屋架是平面受力 构件,侧向刚度差。扶直时由于自重会改变杆件的受力性质,容易造成屋架损伤,所以必须采 取有效措施或合理的扶直方法。按照起重机与屋架相对位置的不同,屋架扶直分为正向扶直 和反向扶直两种方法。 (1)正向扶直:起重机位于屋架下弦一侧,吊钩对准屋架上弦中心。收紧吊钩,略起臂使 屋架脱模,随后升钩升臂,屋架绕下弦为轴转为直立状态。一般将构件在操作中升臂比降臂较 安全,故应尽量采用正向扶直。 (2)反向扶直:起重机位于屋架上弦一侧,吊钩对准屋架上弦中心,升钩降臂,屋架绕下弦 为轴转为直立状态。 6. 1.分件安装法 即厂房结构吊装时,起重机每开行一次,仅吊装一种或几种构件。根据构件所在的结构部 位的不同,通常分三次开行吊装完全部构件。 第一次吊装,安装全部柱子,经校正、最后固定、及柱接头施工。当接头混凝土强度达到 70%的设计强度后可进行第二次吊装。 第二次吊装,安装全部吊车梁、连系梁及柱间支撑,经校正、最后固定、及柱接头施工之后 可进行第三次吊装。 第三次吊装,依次按节间安装屋架、天窗架、屋面板及屋面支撑等。分件安装法由于每次基本是吊装同类型构件,索具不需经 常更换,操作方法也基本相同,所以吊装速度快,能充分发挥起重机效率,构件可以分批供应和 现场平面布置比较简单,也能给构件校正、接头焊接、灌筑混凝土、养护提供充分的时间。缺点 是:不能为后续工序及早提供工作面,起重机的开行路线较长。但本法仍为目前国内装配式单 层工业厂房结构安装中广泛采用的一种方法。 2 综合安装法 起重 . 机在厂房内一次开行中(每移动一次)就安装完一个节间内的各种类型的构件。综合 吊装法是以每节为单元,一次性安装完毕。吊装的顺序所示。即先安装4~6 根柱子,并加以校正和最后固定;随后吊装这个节间内的吊车梁、连系梁、屋架、天窗架和屋面 板等构件。一个节间的全部构件安装完后,起重机移至下一节间进行安装,直至整个厂房结构 吊装完毕。综合安装法的优点是:起重机开行路线短,停机点少,能持续作业;吊完一个节间, 其后续工种就可进入节间内工作,使各工种进行交叉平行流水作业,有利于缩短工期。缺点是:由于同时安装不同类型的构件,需要更换不同的索具,

安装速度较慢;使构件供应紧张和平 面布置复杂;构件的校正困难、最后固定时间紧迫。综合安装法需要进行周密的安排和布置, 施工现场需要很强的组织能力和管理水平,目前这种方法很少采用。

7. 起重机的类型主要根据厂房跨度、构件重量、尺寸、安装高度及施工现场的条件来确定。 对中小型厂房，一般采用自行杆式起重机，以履带式起重机应用最为普遍。 对重型厂房，其跨度大、构件重、安装高度大，且厂房内的设备安装常与厂房结构安装同时进行，所以，一般应选用大型自行杆式起重机，以及重型塔式起重机与其他起重机械配合使用。

8. 柱的平面布置:柱的平面布置位置即可在跨内也可在跨外,布置方向分为斜向和纵向。

屋架平面布置按预制和吊装阶段分别进行: ( 1)预制阶段平面布置:一般在跨内平卧叠浇预制,每叠3~4榀;布置方式分为斜向、正 反斜向和正反纵向布置三种,应优先采用正面斜向布置,它便于屋架扶直就位,只有当场地限 制时,才采用其他方式。( 2)安装阶段构件的就位布置:安装屋架时首先进行屋架扶直,扶直后靠柱边斜向或纵向 排放(立放)。

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