1、 广西梧州体育场馆钢结构工程 体育场桁架屋盖钢结构吊装专项方案编制人： 审核人： 批准人： 上海机施安装股份有限公司山东临沂分公司2012年11月11日目 录1. 吊装方案的总体思路11.1 结构的划分11.2 构件的分段与起吊21.2.1 主桁架分段单元吊点设置21.2.2 桅杆分段、单元吊点设置31.3 主桁架HJ、桅杆WG拉索LS吊装的总体顺序42. 吊装机械的准备52.1 吊装机械的选择52.2 吊装机械的位置和行走路线63. 吊装方案的详细步骤73.1 埋件的安装与复测73.2 体育馆里面构件的吊装73.2.1 桁架的吊装与固定83.3 体育馆外围构件的吊装93.3.1 环桁架构件的
2、吊装124. 吊装注意事项145. 吊装单元受力分析175.1 主桁架的受力分析171. 吊装方案的总体思路1.1 结构的划分本工程体育馆部分主要由西看台管桁架钢罩棚+东看台钢屋顶+灯塔+桅杆膜结构拉索雨篷四部分组成，管桁架结构主要有8榀径向平面桁架、环向桁架杆件及支撑折板三部分组成。根据施工现场的实际情况和施工组织设计，体育馆吊装工作场地目前只有一个入口可供吊车进入作业。体育馆内空间相对比较狭小，特别是考虑与土建部分产生交叉作业，混凝土支撑、脚手架不能及时，而钢结构的支撑必须部分布置，待全部布置完毕，场地将更加紧促，因而，本项目在吊装过程中必须做好和土建施工的衔接和协调工作。土建项目的模板、
3、支撑、脚手架应及时拆除，施工坑洞及时规范回填平整为钢结构吊装争取比较大的工作面。施工临时支撑布置按要求入位。1.2 构件的分段与起吊本工程体育馆管桁架结构分段情况：径向桁架HJ1、HJ2、HJ3、HJ4采用工厂散件制作、散件出厂，现场拼装成整拼桁架再与拉索进行高空对接吊装；环桁架以径向桁架HJ1、2、3、4为界自然分段，其余桁架杆件均采用散件安装。1.2.1 主桁架分段单元吊点设置体育馆主桁架有四种，分别是HJ1、HJ2、HJ3，HJ4其重量分别为：体育馆主桁架构件重量表序号构件编号构件数量构件长度(mm)构件重量(t)备注1HJ122520038.552HJ228370059.213HJ32
4、4820073.894HJ425350081.2主桁架采用四点吊装法进行吊装，且设置手拉葫芦进行调节。吊点设置示意图如下： 1.2.2桅杆分段、单元吊点设置桅杆有四种，分别为WG1、2、3、4，其重量表如下：序号构件编号构件数量构件长度(mm)构件重量(Kg)备注1WG112WG223WG324WG42 桅杆采用四点吊装法进行吊装，2台150T履带吊车，且设置手拉葫芦进行调节，吊车设置如下示意图：1.3 主桁架HJ、桅杆WG、拉索LS吊装的总体顺序：根据本工程结构特点和主要钢构件的分段情况，结合施工要求和现场实际，设定吊装总体安装顺序如下：第一步：体育场馆管桁架分段现场拼焊HJ4（选择合适拼装
5、位置，确保吊装到位）。50吨汽车吊车进场。第二步：现场整体拼焊桅杆WG1（选择合适拼装位置，确保吊装到位）。第三步：组装拉索LS（选择合适拼装位置，确保吊装到位）第四步：按照“钢结构梭形桅杆背立面图”和“梭形桅杆（WG1）结构施工图”的尺寸要求，把WG1桅杆顶部和拉索用销轴连接起来，再用150吨履带吊车吊起就位。两件下端分别用销轴穿上。用同样的方法把WG2.3.4吊装完成，同时必须用连接斜拉钢管杆件和拉索分别把WG1.2.3.4用销轴连接起来，形成钢性整体。第五步：在吊车站立桅杆WG1.2.3.4同时也要把HJ1.2.3.4所需的拉索装带上去，（不然人工或机械上到桅杆72.828米处是相当困难
6、的）。特别注意。第六步：50吨汽车吊车退场，两台150吨履带吊车进场，分别把HJ1.2.3.4吊装到位之后，再把已装好的（在桅杆一端装好）拉索另一端用销轴连接。一次类推。第七步：按照“看台钢罩棚结构平面示意图”和“桁架布置图”中的“三维轴测示意图”依次把各类型圆管杆件和拉索吊装完成。第八步：以上各工序在吊装时必须按图纸尺寸和监理旁站仪的要求，精心施工，发现尺寸有问题及时与设计方、技术单位、监理单位沟通，就地解决，再进行下道工序吊装。2. 吊装机械的准备 根据吊装总体思路以及各个吊装单元的重量和吊点设置情况，在吊装机械的配备上拟分别在体育馆施工场地内外分别布置1台50T汽车吊和1台150T履带吊
7、，以完成相应的工作。2.1 吊装机械的选择本工程在场内布置1台50吨汽车吊，用于HJ1.2.3.4钢结构的拼装（最重桁架吊装单元为 17吨），两榀HJ4拼完后退场，进一台150吨履带吊车；另外在场外布置1台150吨履带吊（型号：SC1500；臂长：60.950m）配合现场提供的塔吊进行HHJ外钢结构的吊装。（1）QY50型50吨汽车吊的主要性能参数表如下： （2）SC1500型150吨履带吊（臂长：60.950m）吊的主要性能参数表如下：2.2 吊装机械的位置和行走路线在体育馆外围一周设置9米宽的道路，作为履带吊的行车路线：3. 吊装方案的详细步骤3.1 埋件的安装与复测 混泥土柱子顶部埋件M
8、J1，是径桁架外端的支点，也是其确定位置的关键点。MJ1共8个，重量150公斤/个，设计标高分别为6.15米、15.17米、23.28米28.32米。安装步骤：按设计图提供的坐标运用全站仪进行测量定位柱顶位置，埋件由塔吊吊装落位，核定标高，点焊固定，等土建混凝土浇筑后用全站仪复测位置及标高，形成最终结果资料报监理单位。3.2 体育馆里面构件的吊装体育馆里面的钢构件包括：主桁架共计8榀，杆件共 个。吊装机械为50吨汽车吊1台和150吨履带吊车1台。（一）结构安装1. 结构安装前应对构件进行全面检查：如构件的数量、长度、角度、垂直度，安装接头节点处的几何尺寸是否符合设计要求。2. 支座与基础：在安
9、装支座节点前应露出基础顶面的尺寸、基础顶面的标高是否符合设计要求。3. 结构吊装时应采取适当措施，防止产生过大的弯扭变形。4. 结构件吊装就位后，应及时系牢支撑及其他链结构件，保证结构的稳定性。5. 所有上部结构件的吊装，必须在下部结构件就位，校正并系牢支撑杆件以后再进行下一步作业。6. 钢构安装须在下部结构轴线及预埋板件验收合格后进行，预埋板件中心与设计定位间的偏差超过10mm时则须进行调整。桁架安装就位及加载完成后，应分别测出变形情况，主索测定张拉内力。（二）现场焊接焊条：Q345钢之间的焊接采用E50型焊条。Q345钢和Q235钢的连接以及Q235钢之间的连接选用E43焊条。钢管支管与主
10、管杆件的连接采用剖口焊，焊缝质量等级为二级，确保焊接强度和杆件等强。手工焊时其性能符合GB/T5118-1995的规定。自动或半自动焊时，采用规定的焊丝和相应的焊剂，应与主体金属强度相适应。焊缝厚度根据焊件最小厚度参见下表选用：当被焊接物较薄板厚度16mm时，采用局部开剖口角焊缝，焊件最小厚度t（mm）t78t1011t1314t16焊缝厚度hf(mm)6810123.2.1桁架的吊装与固定按照逆时针方向分别吊装8榀径桁架JHJ1的第一吊装单元，最长单元长度51米，单元最大重量19吨，本项工作由体育馆内150吨履带汽车吊进行安装，其性能满足施工要求。首先吊装两榀HJ4径桁架第一单元，起吊到支撑
11、之上，测量就位之后在支撑顶部设置临时斜撑，与桅杆WG1连接，形成三角截面。在吊装前期，每榀桁架（HJ1.2.3.4）垂点处设置临时支撑架，分别为HJ1对应支撑架长度14.471米，HJ2对应支撑架长度26.052米，HJ3对应支撑架长度37.199米，HJ4对应支撑架长度42.947米.每根支撑架用3根钢缆拉紧。同时桁架两边用钢缆拉紧，钢缆另一头和地面锚固，形成桁架的临时固定；接下来吊装HJ3径桁架第二单元，形成局部结构单位系统。其他桁架的吊装依次按照上述步骤完成，形成区域桁架体系。本阶段的工作任务相对比较轻，但是施工作业面比较狭小，需要注意人机之间的配合协调，保证施工安全。3.3 体育馆外围
12、构件的吊装3.3.1 主桁架的吊装与固定 本阶段工作由场外150吨履带吊完成。首先吊装HJ4径桁架第二单元，起吊到设计标高之后两端分别置于支撑和混泥土柱子预埋件之上，测量就位之后两边用钢丝绳拉紧，钢缆另一头和地面锚固，形成桁架的临时固定；接下来吊装HJ3径桁架第二单元，两榀径桁架之间的环桁架跟随安装，形成局部结构系统。其他桁架的吊装依次按照上述步骤完成，形成区域桁架结构体系。吊机况分析构件说明名称体育馆主桁架吊装单元ZHJ1(外)重量(t)8（含吊索具重量）长度(m)23安装高度(m)22.500吊装机械及性能型号SC1500型150t履带吊臂长(m)60.95作业半径(m)42.0提升高度(
13、m)30.0额定吊重(t)11.2构件重量8T额定吊重11.2T结论：吊机性能满足吊装要求吊机况分析构件说明名称体育馆主桁架吊装单元ZHJ2/3重量(t)10（含吊索具重量）长度(m)23安装高度(m)22.500吊装机械及性能型号SC1500型150t履带吊臂长(m)60.95作业半径(m)42.0提升高度(m)30.0额定吊重(t)11.2构件重量10T额定吊重11.2T结论：吊机性能满足吊装要求3.3.1环桁架之间的杆件的吊装本阶段工作内容是按照逆时针方向，完成HJ1- HJ4- HJ1范围内钢构件散件的吊装。主体外环路上设150吨履带吊主要吊装53.5m标高以下的环桁架之间的杆件散件，
14、其余散件均有总包提供的塔吊（C6014）进行吊装，塔吊无法覆盖区域的散件有150吨履带吊进行吊装，汽车吊、塔吊与履带吊穿插施工；8榀桁架散件清单：8榀桁架材料清单零件编号截面规格（mm）长度（mm）数量单重（T）总重（T）材质ZHJ-1PIP402*1225200238.5577.1Q345BZHJ-2PIP402*1238700259.21118.42Q345BZHJ-3PIP402*1248200273.89147.78Q345BZHJ-4PIP402*1253500281.2162.4Q345B塔吊工况分析构件说明名称环桁架散件重量(t)0.7T(最重构件)长度(m)8.3安装高度(m)
15、31.000吊装机械及性能型号C6014作业半径(m)60提升高度(m)40.0额定吊重(t)1.4构件重量0.7T额定吊重1.4T结论：吊机性能满足吊装要求4. 吊装注意事项 (一)、凡参加施工的全体人员都必须遵守安全生产“安全生产六大纪律”“十个不准”的有关安全生产规程。(二)、吊装作业人员都必须持有上岗证，有熟练的钢结构安装经验，起重人员持有特种人员上岗证，起重司机应熟悉起重机的性能、使用范围，操作步骤，同时应了解钢结构安装程序、安装方法，起重范围之内的信号指挥和挂钩工人应经过严格的挑选和培训，必须熟知本工程的安全操作规程，司机与指挥人员吊装前应相互熟悉指挥信号，包括手势、旗语、哨声等。
16、(三)、在高空作业的人员必须遵守高空作业安全技术规程，戴好安全帽，系好安全带，保证安全帽扣系紧，安全带应高挂低用。(四)、拆卸千斤绳时，下方不准站人。(五)、使用撬棒等工具，用力要均匀、要慢、支点要稳固，防止撬滑发生事故。(六)、吊装作业时必须执行安全技术交底，听从统一指挥。(七)、起重机械行走的路基及轨道应坚实平整、无积水。(八)、起重机械要有可靠有效的超高限位器和力矩限位器，吊钩必须有保险装置，采用桅杆等自制式吊装装置安装时，应有公司质安处审核批准。(九)、应经常检查起重机械的各种部件是否完好，有无变形、裂纹、腐蚀情况，焊缝、螺栓等是否固定可靠。吊装前应对起重机械进行试吊，并进行静荷载及动
17、荷载试验，试吊合格后才能进行吊装作业，起重机械不得带病作业，不准超负荷吊装，不准在吊装中维修，遵守起重机械“十不吊”。(十)、在吊装区域内设置安全警戒线，安全警戒线可用红色三角型小旗用绳子穿起，挂在吊装区域四周，并派人监护。(十一)、在吊装第一榀屋架吊钩松钩之前，必须拉好缆风绳，地锚、缆风绳的设置应编制专项施工方案，经公司质安处审核。(十二)、在使用过程中应经常检查钢丝绳的各种情况：1、磨损及断丝情况，锈蚀与润滑情况，根据钢丝绳程度及报废标准进行检查；2、钢丝绳不得扭劲几结扣，绳股不应凸出，各种使用情况安全系数不得小于标准；3、钢丝绳在滑轮与卷筒的位置正确，在卷筒上应固定可靠；(十三)、吊钩在
18、使用前应检查：1、表面有无裂纹及刻痕；2、吊钩吊环自然磨损不得超过原断面直径的10%;3、钩胫是否有变形；4、是否存在各种变形和钢材疲劳裂纹；5、严禁在吊钩上补焊、打孔。吊钩表面必须保持光滑。(十四)、检查绳卡、卡环、花篮螺丝、铁扁担等是否有变形、裂纹、磨损等异常情况；(十五)、吊物起吊悬空后应注意以下几点：1、出现不安全异常情况时，指挥人员应指挥危险部位人员撤离，而后指挥吊车下落吊物，排除险情后再起吊。2、吊装过程中突然停电或发生机械故障，应指挥吊车将重物慢慢的落在地面或楼面适当的位置，不准长时间悬在空中。(十六)、使用手拉葫芦提升重物时，拉动链条时只许一人操作，严禁二人及二人以上一起拉动，
19、操作时严禁站在葫芦的正下方。(十七)、在使用多台千斤顶时，应尽量选择同种型号的千斤顶，各台千斤顶顶升的速度尽量保持一致。5. 吊装单元受力分析5.1 主桁架的受力分析主桁架受力结构形式均一致，因此取其中分段较长ZHJ1分段1进行吊装分析，由于端部有杆件悬挑，为保证结构不会再吊装搬运过程中出现变形，影响桁架高空对接精度，设置临时杆件进行加固：临时加固杆吊装单元端部加固结构分析模型吊装单元变形图吊装单元轴力图吊装单元弯矩图吊装单元杆件应力比图起吊时最大轴力出现在桁架单元的中间和吊点处，最大拉力为30.424KN，最大压力为-27.124kN。桁架单元的吊点处弯矩最大，最大弯矩为8.72kN.m。杆件的应力比都小于0.1，满足钢结构规范（GB50017）的要求，故吊装过程安全可靠。同时现场吊装时还在腹杆处绑扎杉木，防止桁架单元平面外失稳，保证稳定性。上海机施安装公司山东临沂分公司2012.11.12
