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摘要：本文对综合热工水力与安全实验室项目单层钢结构厂房工程中钢结构的安装方案和技术措施作了较为详细的介绍，并对吊装机具的选择、施工阶段安排、现场测量、主钢架部分结构安装技术措施作了重点的阐述，取得了良好的综合效益,对类似工程项目现场施工有一定的参考作用。
关键词：钢结构厂房安装方案
中图分类号：TU391文献标识码：A文章编号：
Abstract: in this paper, the thermal hydraulic and security comprehensive laboratory project monolayer steel structure plant steel structure engineering installation scheme and technical measures are introduced in detail, and the choice of hoisting tool, construction stage arrangement, testing, installation of the steel structure technology measures on paper, has obtained the good benefit, and the site of the project of similar projects construction of a certain reference function.
Keywords: steel structure workshop installation plan
前言
综合热工水力与安全实验室项目单层钢结构厂房，轴线距离为20.7米*108米，高度为31米。单根钢结构柱重达24吨，高31米。总用钢量约3000吨，业主要求安装工期为20天，为减少工地焊缝数量，确保工程质量，整根柱采用工厂加工，整体吊装方式安装。
1.吊装机具的选择
综合考虑工程体型特点、结构形式、构件的重量、作业半径及起吊高度等影响因素，经分析考虑：
⑴ 在施工现场卸货过程中，拟采用两台50T汽车吊进行卸货。
⑵ 在主体钢结构安装过程中，拟采用一台200T汽车吊进行钢结构的吊装作业。
2.施工阶段安排
结合钢结构工程的施工特点及吊车的布置情况，并综合考虑，在钢结构工程施工方面，把每个单体厂房划分为一个施工区，共两个厂房有两个施工区。每个厂房划分为二个施工阶段进行。
第一施工阶段：主体钢结构部分：第二施工阶段：屋面围护结构
3.现场测量
3.1工程定位放线
根据场地条件，建筑物平面形状和其主要点线分布情况，按便于观测，长期保留使用为原则，首先在总平面布置图上设计一个平面控制网，以网中确定的几条基本直线，作为施工放样的控制线。为便于今后规划、质检部门和现场监理进行检查复合，施工平面控制网的坐标应与城市坐标相统一，即进行联测。（对土建平面控制网进行复核）。
平面控制网测定后，为防止控制点碰动造成测量差错，对控制点采取必要的安全保护措施，即用混凝土加固后再用砖砌或钢管围护。平面控制网在施工期内定期进行检查复核，如发现控制点碰动可采用三联脚架直接对控制点坐标进行校核。
3.2轴线控制
该建筑的平面位置放样以测定的平面控制网为施测依据，使用电子全站仪进行测设。根据业主指挥部提供的原始测控点进行标高和轴线的引测，将其平均分布在实验室四周和实验室内，为了保证控制点的测量精度，该工序须重复测量一次，之后与土建单位的控制线、控制点进行复核，如有误差，则应复测或双方协商平均误差；
当有些桩点因场地或通视条件影响无法一次性放出时，可将仪器移至与待放点相对较近的控制点上进行测放，也可视定位条件灵活采用如直角坐标法、距离交会法等其他测量方法测设。为保证测设质量，在整个测设过程中应注意观察仪器长水准器气泡是否居中（气泡中心位置偏离整置中心不超过1格），并对起始方向经常作归零检查（归零差＜5″）；若测设时遇有较强日光则打伞遮阳保护仪器，以免仪器受暴晒后发生内部变化，影响观测精度。
桩点全部测设完毕，经自检确认无误后，填写定位记录单报现场监理或建设单位复验认可。
3.3垂直度（竖向）控制
在现场土质比较坚硬且安全可靠的地方埋设三个标高基准点，具体埋设位置由现场施工人员会同建设，监理方踏勘选定，这三个标高基准点计划一点多用，即既可用来控制地下室和楼层标高，又可作为沉降观测的水准点。标高基准点埋设后，使用精度不低于S1型精密水准仪按国家二等水准测量精度要求，从建设方指定的等级水准点上采取往返测量法将高程引测至标高基准点上。
3.4钢柱校正过程控制
（1）地脚螺栓的检查
地脚螺栓的埋设精度直接影响钢柱的吊装，吊装前应对所有地脚螺栓的平面位置和标高进行检查，要求螺栓平面位置偏差≤3m，标高偏差≤0~+5mm。
（2）钢柱垂直度控制
钢柱校正一般分四步进行：初校后初拧；终拧前复校；焊接过程中跟踪监测；焊接后的最终结果测量。初拧前可先用长水平尺粗略控制垂直度，待形成框架后进行精确校正。此时要考虑偏差预留，焊接后应进行复测，并与终拧时的测量成果相比较，以此作为上节钢柱校正的依据。
4.主钢架部分结构安装
4.1吊前准备
钢柱起吊前，将吊索具、操作平台、爬梯、溜绳以及防坠器等固定在钢柱上。
起吊前要复核吊车的工作位置和作业半径，对格构柱吊点、捆绑点包角位置、支腿缆绳进行检查，清除支腿移动方向的全部障碍物。
吊装时要先试吊，起吊高度为100～200mm时停吊，检查索具和吊车的稳定性，确任安全时再继续吊装。构件完全起吊时，使格构柱慢慢的向支座移动，当钢箱梁就位距离还有200mm时，停止吊车降落，站在混凝土框架支座操作平台上的施工人员将格构柱转正，然后再指挥吊车将格构柱缓缓下落就位。可选用撬杠等工具调整格构柱轴线位置。
4.2吊装方法及顺序
根据项目的总体施工部署和现场实际条件,将综合热工水力与安全实验室划分为2个施工区,即轴线(C-F) ～(1-16)区域为第一施工区, 轴线（G-K）～(1-16)区域为第二施工区。依次安装第一、第二施工区。
结合土建的施工，按从轴线1（或16）向轴线16（或1）的顺序进行钢结构吊装。在格构柱卸货的时候，根据编号和图纸，把格构柱卸货在相对应的柱头基础变上， (由于堆放场地小，无法一一都这样摆放。在吊装时利用两条50t的吊车进行倒运)。
钢柱安装注意事项：
1）钢柱吊装应及时形成稳定的框架体系。
2）每根钢柱安装后应及时进行初步校正，以利于钢梁安装和后续校正。
3）校正时应对轴线、垂直度、标高、焊缝间隙等因素进行综合考虑，全面兼顾，每个分项的偏差值都要达到设计及规范要求。
4）钢柱安装前必须焊好安全环及绑牢爬梯，并清理污物。
5）利用钢柱的临时连接耳板作为吊点，吊点必须对称，确保钢柱吊装时为垂直状。
6）每节钢柱的地位轴线应从底面控制直线直接从基准线引上，不得从下层柱的轴线引上。
7）安装钢柱时，钢柱定位后應及时将垫板、螺帽与钢柱底板点焊牢固。在形成空间刚度单元后，应及时催促土建单位对柱底板和基础顶面之间的空隙进行混凝土二次灌浆。
8）起吊前，钢构件应横放在垫木上，起吊时，不得使构件在地面上有拖拉现象，回转时，需要一定的高度。起钩、旋转、移动三个动作交替缓慢进行，就位时缓慢下落，防止檫坏螺栓丝口。
钢梁安装注意事项：
1）钢梁吊装前，应清理钢梁表面污物，对产生浮锈的连接板和摩擦面在吊装前进行除锈。
2）在钢梁的标高、轴线的测量校正过程中，一定要保证已安装好的标准框架的整体安装精度。
3）钢梁安装完成后应检查钢梁与连接板的贴合方向。
4）钢梁的吊装顺序应严格安装钢柱的吊装顺序进行，及时形成框架，保证框架的垂直度，为后续钢梁的安装提供方便。
5）待吊装的钢梁应装配好附带的连接板，并用钩工具包包装好螺栓。
6）钢梁吊装就位时要注意钢梁的上下方向以及水平方向，确保安装正确。
7）安装时应用临时螺栓进行临时固定，不得將高强螺栓直接穿入。
8）临边的钢梁安装后应及时拉设安全绳，以便于施工人员行走时挂设安全带，确保施工安全。
钢檩条安装注意事项：
1）钢檩条吊装前，应摆放整齐，同一规格和编号的檩条不允许参差不齐，以方便檩条吊装到屋面钢梁上安全摆放。
2）在钢檩条吊装前，屋面安装区域必须设置安全网，在与安全绳同时使用的前提下，确保安装工人的生命安全。
该工程格构柱的自重和高度几乎是一样的（抗风柱除外），按最重格构柱梁自重23吨，构件长度为31.5米为例验算。此满足要求，则其它的都满足要求。
格构柱重量Q取24吨，其中Q=Q1+Q2,Q1为格构柱重量19.3t，Q2为汽车吊吊钩重量0.62t。
格构柱安装好后，垂直高度长度为31.5米，此时汽车吊吊臂在格构柱的垂直上方。按吊车操作章程及规范文件要求，此时吊臂与格构柱之间有个安全的距离，此距离取5.5米。则此时汽车吊吊臂最高点离地面的距离为31.5+5.5=37米。
本工程车间宽度为20.7米，汽车吊停放在车间内吊装格构柱，故可以计算出汽车吊的操作半径需大于12米。取汽车操作半径为20米，验算吊车起吊能力是否满足：
此时可以知道，作业半径为20米，吊车起吊高度方向为37米，则根据三角形定律，可以知道：此时汽车吊臂长为42.059米。
可以查到，操作半径为20米，臂长47.1米，可以起吊重量为25t。
故本次吊装，操作半径20米，臂长在42.059米，重量为24t，吊装时为安全的，满足要求。
结束语
本工程采用整体吊装方式，既满足了业主对工期的要求，同时能够更好地保证工程质量。
关键词：钢结构厂房安装方案
中图分类号：TU391文献标识码：A文章编号：
Abstract: in this paper, the thermal hydraulic and security comprehensive laboratory project monolayer steel structure plant steel structure engineering installation scheme and technical measures are introduced in detail, and the choice of hoisting tool, construction stage arrangement, testing, installation of the steel structure technology measures on paper, has obtained the good benefit, and the site of the project of similar projects construction of a certain reference function.
Keywords: steel structure workshop installation plan
前言
综合热工水力与安全实验室项目单层钢结构厂房，轴线距离为20.7米*108米，高度为31米。单根钢结构柱重达24吨，高31米。总用钢量约3000吨，业主要求安装工期为20天，为减少工地焊缝数量，确保工程质量，整根柱采用工厂加工，整体吊装方式安装。
1.吊装机具的选择
综合考虑工程体型特点、结构形式、构件的重量、作业半径及起吊高度等影响因素，经分析考虑：
⑴ 在施工现场卸货过程中，拟采用两台50T汽车吊进行卸货。
⑵ 在主体钢结构安装过程中，拟采用一台200T汽车吊进行钢结构的吊装作业。
2.施工阶段安排
结合钢结构工程的施工特点及吊车的布置情况，并综合考虑，在钢结构工程施工方面，把每个单体厂房划分为一个施工区，共两个厂房有两个施工区。每个厂房划分为二个施工阶段进行。
第一施工阶段：主体钢结构部分：第二施工阶段：屋面围护结构
3.现场测量
3.1工程定位放线
根据场地条件，建筑物平面形状和其主要点线分布情况，按便于观测，长期保留使用为原则，首先在总平面布置图上设计一个平面控制网，以网中确定的几条基本直线，作为施工放样的控制线。为便于今后规划、质检部门和现场监理进行检查复合，施工平面控制网的坐标应与城市坐标相统一，即进行联测。（对土建平面控制网进行复核）。
平面控制网测定后，为防止控制点碰动造成测量差错，对控制点采取必要的安全保护措施，即用混凝土加固后再用砖砌或钢管围护。平面控制网在施工期内定期进行检查复核，如发现控制点碰动可采用三联脚架直接对控制点坐标进行校核。
3.2轴线控制
该建筑的平面位置放样以测定的平面控制网为施测依据，使用电子全站仪进行测设。根据业主指挥部提供的原始测控点进行标高和轴线的引测，将其平均分布在实验室四周和实验室内，为了保证控制点的测量精度，该工序须重复测量一次，之后与土建单位的控制线、控制点进行复核，如有误差，则应复测或双方协商平均误差；
当有些桩点因场地或通视条件影响无法一次性放出时，可将仪器移至与待放点相对较近的控制点上进行测放，也可视定位条件灵活采用如直角坐标法、距离交会法等其他测量方法测设。为保证测设质量，在整个测设过程中应注意观察仪器长水准器气泡是否居中（气泡中心位置偏离整置中心不超过1格），并对起始方向经常作归零检查（归零差＜5″）；若测设时遇有较强日光则打伞遮阳保护仪器，以免仪器受暴晒后发生内部变化，影响观测精度。
桩点全部测设完毕，经自检确认无误后，填写定位记录单报现场监理或建设单位复验认可。
3.3垂直度（竖向）控制
在现场土质比较坚硬且安全可靠的地方埋设三个标高基准点，具体埋设位置由现场施工人员会同建设，监理方踏勘选定，这三个标高基准点计划一点多用，即既可用来控制地下室和楼层标高，又可作为沉降观测的水准点。标高基准点埋设后，使用精度不低于S1型精密水准仪按国家二等水准测量精度要求，从建设方指定的等级水准点上采取往返测量法将高程引测至标高基准点上。
3.4钢柱校正过程控制
（1）地脚螺栓的检查
地脚螺栓的埋设精度直接影响钢柱的吊装，吊装前应对所有地脚螺栓的平面位置和标高进行检查，要求螺栓平面位置偏差≤3m，标高偏差≤0~+5mm。
（2）钢柱垂直度控制
钢柱校正一般分四步进行：初校后初拧；终拧前复校；焊接过程中跟踪监测；焊接后的最终结果测量。初拧前可先用长水平尺粗略控制垂直度，待形成框架后进行精确校正。此时要考虑偏差预留，焊接后应进行复测，并与终拧时的测量成果相比较，以此作为上节钢柱校正的依据。
4.主钢架部分结构安装
4.1吊前准备
钢柱起吊前，将吊索具、操作平台、爬梯、溜绳以及防坠器等固定在钢柱上。
起吊前要复核吊车的工作位置和作业半径，对格构柱吊点、捆绑点包角位置、支腿缆绳进行检查，清除支腿移动方向的全部障碍物。
吊装时要先试吊，起吊高度为100～200mm时停吊，检查索具和吊车的稳定性，确任安全时再继续吊装。构件完全起吊时，使格构柱慢慢的向支座移动，当钢箱梁就位距离还有200mm时，停止吊车降落，站在混凝土框架支座操作平台上的施工人员将格构柱转正，然后再指挥吊车将格构柱缓缓下落就位。可选用撬杠等工具调整格构柱轴线位置。
4.2吊装方法及顺序
根据项目的总体施工部署和现场实际条件,将综合热工水力与安全实验室划分为2个施工区,即轴线(C-F) ～(1-16)区域为第一施工区, 轴线（G-K）～(1-16)区域为第二施工区。依次安装第一、第二施工区。
结合土建的施工，按从轴线1（或16）向轴线16（或1）的顺序进行钢结构吊装。在格构柱卸货的时候，根据编号和图纸，把格构柱卸货在相对应的柱头基础变上， (由于堆放场地小，无法一一都这样摆放。在吊装时利用两条50t的吊车进行倒运)。
钢柱安装注意事项：
1）钢柱吊装应及时形成稳定的框架体系。
2）每根钢柱安装后应及时进行初步校正，以利于钢梁安装和后续校正。
3）校正时应对轴线、垂直度、标高、焊缝间隙等因素进行综合考虑，全面兼顾，每个分项的偏差值都要达到设计及规范要求。
4）钢柱安装前必须焊好安全环及绑牢爬梯，并清理污物。
5）利用钢柱的临时连接耳板作为吊点，吊点必须对称，确保钢柱吊装时为垂直状。
6）每节钢柱的地位轴线应从底面控制直线直接从基准线引上，不得从下层柱的轴线引上。
7）安装钢柱时，钢柱定位后應及时将垫板、螺帽与钢柱底板点焊牢固。在形成空间刚度单元后，应及时催促土建单位对柱底板和基础顶面之间的空隙进行混凝土二次灌浆。
8）起吊前，钢构件应横放在垫木上，起吊时，不得使构件在地面上有拖拉现象，回转时，需要一定的高度。起钩、旋转、移动三个动作交替缓慢进行，就位时缓慢下落，防止檫坏螺栓丝口。
钢梁安装注意事项：
1）钢梁吊装前，应清理钢梁表面污物，对产生浮锈的连接板和摩擦面在吊装前进行除锈。
2）在钢梁的标高、轴线的测量校正过程中，一定要保证已安装好的标准框架的整体安装精度。
3）钢梁安装完成后应检查钢梁与连接板的贴合方向。
4）钢梁的吊装顺序应严格安装钢柱的吊装顺序进行，及时形成框架，保证框架的垂直度，为后续钢梁的安装提供方便。
5）待吊装的钢梁应装配好附带的连接板，并用钩工具包包装好螺栓。
6）钢梁吊装就位时要注意钢梁的上下方向以及水平方向，确保安装正确。
7）安装时应用临时螺栓进行临时固定，不得將高强螺栓直接穿入。
8）临边的钢梁安装后应及时拉设安全绳，以便于施工人员行走时挂设安全带，确保施工安全。
钢檩条安装注意事项：
1）钢檩条吊装前，应摆放整齐，同一规格和编号的檩条不允许参差不齐，以方便檩条吊装到屋面钢梁上安全摆放。
2）在钢檩条吊装前，屋面安装区域必须设置安全网，在与安全绳同时使用的前提下，确保安装工人的生命安全。
该工程格构柱的自重和高度几乎是一样的（抗风柱除外），按最重格构柱梁自重23吨，构件长度为31.5米为例验算。此满足要求，则其它的都满足要求。
格构柱重量Q取24吨，其中Q=Q1+Q2,Q1为格构柱重量19.3t，Q2为汽车吊吊钩重量0.62t。
格构柱安装好后，垂直高度长度为31.5米，此时汽车吊吊臂在格构柱的垂直上方。按吊车操作章程及规范文件要求，此时吊臂与格构柱之间有个安全的距离，此距离取5.5米。则此时汽车吊吊臂最高点离地面的距离为31.5+5.5=37米。
本工程车间宽度为20.7米，汽车吊停放在车间内吊装格构柱，故可以计算出汽车吊的操作半径需大于12米。取汽车操作半径为20米，验算吊车起吊能力是否满足：
此时可以知道，作业半径为20米，吊车起吊高度方向为37米，则根据三角形定律，可以知道：此时汽车吊臂长为42.059米。
可以查到，操作半径为20米，臂长47.1米，可以起吊重量为25t。
故本次吊装，操作半径20米，臂长在42.059米，重量为24t，吊装时为安全的，满足要求。
结束语
本工程采用整体吊装方式，既满足了业主对工期的要求，同时能够更好地保证工程质量。