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摘要：本文结合杭锅重型装备制造有限公司大型装备生产基地（一期）项目联合生产厂房中钢结构安装工程，阐述了重型工业厂房钢结构安装技术，详细介绍了钢结构安装施工、钢结构安装方法、支撑的安装、吊车梁的安装，确保了安全技术措施。
关键词：重型装备厂房；安装工艺；钢结构吊装；刚性体系
引言
随着现代社会钢架结构的成熟和完善，如今的建筑工程普遍开始使用钢结构逐步替代传统的钢筋混凝土结构作为建筑的主要建筑单元。建设和推广钢结构工业厂房的必要条件是安装技术的成熟和可施行性。本文以钢结构工程的施工规范要求为基础，对钢结构工程中的吊装技术、安装技术、施工规范和相关控制措施进行介绍。
1.工程概况
实例工程为大型重型装备生产基地（一期）项目联合生产厂房，结构类型：重型钢排架结构。重型装备事业部厂房总建筑面积约32544m2，分高低跨两部分，高跨檐口高约32m，低跨部分檐口高约20.75m，最大跨度36m，彩钢板围护。工程分为五个施工区域，即重件车间、辅机车间、气包车间、原料跨、模具车间。
2.钢结构安装施工
2.1安装前准备工作
对本工程图纸进行仔细阅读，熟悉业主及设计要求。根据工程的工程量编制施工时间计划及资源调配计划。复验安装定位所用的轴线控制点和测量标高使用的水准点。放出标高控制线和安装轴网辅助线。复验杯口基础、预埋件的轴线、标高、水平线、水平度、预埋螺栓位置及露出长度等，超出允许偏差时，做好技术处理。
2.2基础和支承面
钢结构安装前对建筑物的定位轴线、基础轴线和标高、地脚螺栓位置等进行检查，并进行基础检测和办理交接验收。当基础工程分批进行交接时，每次交接验收不应少于一个安装单元的柱基基础，并符合下列规定：基础混凝土强度达到设计要求；基础周围回填土、道渣夯实完毕；基础轴线标志和标高基点准确、齐全；在吊装钢柱之前应对杯口基础底面进行找平处理，还要准备钢楔子以备安装后钢柱定位固定调整用，因钢柱高度大钢柱安装到位还应拉设缆风绳，做临时稳定。杯口基础底面找平：钢柱的两根柱脚分别插在两个杯形口基础内。钢柱底板落在基础的垫块上，每根钢柱下面在中心做1个方垫块，上面放一块钢板。垫块按钢柱柱脚设计标高做，可稍稍高一点，待初凝期结束，凝固强度尚不高时，再次检查水平度和标高，并对局部凸出部位进行铲磨，直至达到要求为止。杯口基础底面找平偏差应在2-0mm以内。（如图1）
地脚螺栓（锚栓）的允许偏差（mm）符合表1规定。
2.3钢柱的安装
钢柱安装时，先将基础清理干净，然后进行安装。柱子安装层次包括：基础放线、吊装、校正、固定等。本工程钢柱施工顺序为：
2.3.1放线
钢柱吊装前，必须对钢柱的定位轴线，基础轴线和标高，地脚螺栓直径和伸出长度等进行检查和办理交接验收，并对钢柱的编号、外形尺寸、螺孔位置及直径、承剪板的方位等等，进行全面复核。确认符合设计图纸要求后，划出钢柱上下两端的安装中心线和柱下端标高线。
2.3.2钢柱吊装
柱子起吊前，从柱底板向上500-1000mm處，划一水平线，以便安装固定前后作复查平面标高基准作用。
钢柱最重的为37.3T，柱顶标高为29.330m，柱子长度最长约为32.630m；构件拼装后起吊时主吊为150T履带吊，50T履带吊辅助把构件垂直吊起。采用两吊点吊装。首先把钢柱扳直吊起，而后对准杯口，缓缓下放到位，临时固定后松脱钢吊索具，完成吊装。
根据柱子的种类和高度确定吊（绑扎）点，在柱底上部用麻绳绑好，作为调整方向的牵制溜绳。吊装前准备工作就绪后，首先进行试吊，吊起一端高度为100-200mm时停吊，检查索具牢固和吊车的稳定性，确定安全后将钢柱慢车吊起、转向就位，位于安装基础时，可指挥吊车缓慢下降，当柱底距离基础位置40-100mm时，调整柱底与基础两基准线达到准确位置，指挥吊车下降就位，临时将柱子加固。
缆风绳拉设：钢柱安装到位并临时固定后，拉设缆风绳。每根钢柱在纵向和横向方向各拉两根（共四根）缆风绳，缆风绳用1T手拉葫芦拉紧。
缆风绳拉设高度约为钢柱高度的2/3位置处。在地面的固定主要依靠相邻近位置的基础承台和地梁上，在不能固定到基础承台和地梁的地方，应在地面上设置用重物固定。重物则采用未安装的构件。缆风绳在基础承台上的固定利用基础承台上的预埋板或在承台上打膨胀螺栓，膨胀螺栓采用4只M16的膨胀螺栓。
钢柱横向方向宽度较大，其缆风绳主要用于垂直度的调整，垂直度调整后，杯口内临时固定完成后可以拆除。
钢柱纵向缆风在杯口内浇筑混凝土时，能起到稳定作用，缆风绳的解除应在杯口内第一次灌浆后，且混凝土强度达到设计值的70%以上后。
对地角螺栓基础的钢柱，柱子的标高，有时低于安装标高，就位后，需用垫铁调整准确标高。用经纬仪进行柱子垂直度的校正。钢柱吊装穿入基础螺栓就位后，柱子校正工作主要是对标高进行调整和垂直度进行校正：它的校正方法采用缆风绳、千斤顶、正反螺纹撑杆、大型撬杠，对钢柱施加拉、顶、撑或撬的垂直力和侧向力，同时采用不等厚垫铁，在柱板与基础之间调整校正后用螺栓固定，并加双重螺母防松。柱子校正时还要注意风力和温度的影响。钢柱校正完成无误后，立即浇筑混凝土。
3.钢梁安装方法
在现场作好梁的拼接，并作好校正工作。吊点位置及吊装在钢梁起吊时离地50cm时检查无误后再继续起吊。
屋架梁安装：安装第一榀钢梁时，在松开吊钩前，做初步校正，对准钢梁基座中心与定位轴线就位，并调整钢梁垂直度及检查梁侧向弯曲。
第二榀钢梁同样吊装就位好后，不要松钩，临时与第一榀钢梁固定，跟着安装支撑系统及部分檩条，最后校正固定的整体。 从第三榀开始，在钢梁脊点及上弦中点装上檩条即可将钢梁固定，同时将钢梁校正好。
第1个轴线安装时在梁上临时安装固定（调整）用钢缆，该钢缆待后续轴线构件装配固定，调整结束形成稳定体后再拆除。
刚架安装时，应保证屋面梁上翼缘的平直度，如因此出现端板间隙时，可采用加楔块方法处理，如间隙过大不应加2个以上楔块，应在各节点问互相调整，每节点只加一个楔片。
4.支撑的安装
支撑有两个用途：①找直和对齐；②承受风荷载和其他纵向荷载，支撑可用角钢或圆钢，按安装图所示位置安装并张紧，有大风时不致左右摆动。要注意不要拧得过紧使构件变形，在张紧时工作人员注意构件变形情况。
5.吊车梁的安装
吊车梁系统包括吊车梁、辅助桁架、制动板，桁架和垂直支撑、车挡等。吊车梁的截面形式焊接实腹式H型钢，截面最高近4m，单根最重约为37T。吊车梁均为整体进场，不进行现场拼装。由于工程吊车梁重量重，吊车梁的吊装在一般情况下是在结构稳定后，且接口混凝土强度达到设计强度的70%以上后进行。
吊车梁系统吊装顺序：辅助桁架一吊车梁一垂直支撑一制动桁架。
由于辅助桁架的腹杆和弦杆材料较小，在吊装扳起过程中，容易产生变形。所以在吊装之前在桁架上临时加装一个加强撑，在扳起过程中，靠加强撑受力，桁架腹杆不受力，扳起后拆除加强撑，而后吊装。加强撑采用成品H型钢，长度大于桁架的高度，固定使用U型卡。
吊车梁本身高度较高，如果运输时能立放装车，则到现场后，使用专用吊具可吊装卸车时；如果为平放运到现场，需要卸车后翻身，在卸车时专用夹具拆下使用，翻身时专用夹具与正式吊装时使用方法一样。堆放场地应平整压实。
吊车梁吊装采用150T履带吊，吊车梁的吊装采用两点吊装，吊点对称，保证吊起起后梁身保持水平。起吊时，吊车梁两端要拉设溜绳，避免吊车梁在空中旋转碰撞钢柱，通过溜绳调整吊车梁的空中位置。
就位时应慢慢落下吊钩，对准定位线，下落就位。而后连接与钢柱和相邻吊车梁进行临时固定。松脱吊索具，完成吊装。
吊车梁的安装应在钢柱校正后进行，吊装到位后的吊车梁应与钢柱及与相邻的已安装的吊车梁进行临时连接固定。
吊车梁直线度调整：在放线时在基础承台上放出吊车梁中心线，作为吊车梁安装的控制线，同時偏中心线500mm，做一个与吊车梁中心线平行的辅助线。钢柱吊装到位并调整后，把吊车梁中心线返到柱肩梁上，并在柱肩梁上划出吊车梁的中心线和定位线，吊车梁安装时根据定位线定位安装。调整时把经纬仪架在辅助线上，用钢板尺测量吊车梁的安装偏差，供调整使用。
吊车梁顶面标高调整：吊车梁主要通过控制吊车梁安装位置的柱肩梁顶面标高进行控制。在钢柱安装时以柱肩梁的顶面标高作为主控标高，柱安装时进行了预控，柱子安装到位后即能保证吊车梁顶面标高。在复查时应从基准标高点引测一固定标高（-1m标高）到柱上，然后从吊车梁上翼缘项面拉盘尺复查其标高。
吊车梁跨距的控制：把吊车梁中心线用经纬仪投点到地面的基础承台上，在地面上用弹簧秤拉钢卷尺测量。吊车梁的跨距与钢柱轴线相关，跨距通过调整钢柱轴线时保证（钢柱安装后杯口灌浆前复查及调整到位）。
吊车梁的校正应在主要构件固定后进行。校正后立即进行固定，固定的顺序为先安装螺栓后进行焊接。
6.结语
通过对杭锅重型装备制造有限公司大型装备生产基地（一期）项目联合生产厂房中钢结构安装技术的分析，得知重型钢结构工业厂房的安装工艺安装技术对安装质量的保证非常重要，尤其大型构件吊装就位但未形成稳定刚性体系前，通过采取简单必要的临时措施确保其安装尺寸和结构体系的稳定性，合理的构件安装顺序使已吊装就位的构件能形成稳定的刚性体系，才能更好的保证和控制后续构件安装的准确性和安全性。所以要不断完善钢结构安装技术安装工艺，为重型工业厂房施工提供基础。
参考文献
[1]郑晋垣.多层钢结构安装施工技术[J]，山西建筑，2005（06）.
[2]陈英锦.工业厂房钢结构安装技术[J].广东化工，2010（08）.
[3]赵忠东.钢结构高精度大型预埋件安装技术[J].施工技术，2005（10）.
收稿日期：2013-4-22
关键词：重型装备厂房；安装工艺；钢结构吊装；刚性体系
引言
随着现代社会钢架结构的成熟和完善，如今的建筑工程普遍开始使用钢结构逐步替代传统的钢筋混凝土结构作为建筑的主要建筑单元。建设和推广钢结构工业厂房的必要条件是安装技术的成熟和可施行性。本文以钢结构工程的施工规范要求为基础，对钢结构工程中的吊装技术、安装技术、施工规范和相关控制措施进行介绍。
1.工程概况
实例工程为大型重型装备生产基地（一期）项目联合生产厂房，结构类型：重型钢排架结构。重型装备事业部厂房总建筑面积约32544m2，分高低跨两部分，高跨檐口高约32m，低跨部分檐口高约20.75m，最大跨度36m，彩钢板围护。工程分为五个施工区域，即重件车间、辅机车间、气包车间、原料跨、模具车间。
2.钢结构安装施工
2.1安装前准备工作
对本工程图纸进行仔细阅读，熟悉业主及设计要求。根据工程的工程量编制施工时间计划及资源调配计划。复验安装定位所用的轴线控制点和测量标高使用的水准点。放出标高控制线和安装轴网辅助线。复验杯口基础、预埋件的轴线、标高、水平线、水平度、预埋螺栓位置及露出长度等，超出允许偏差时，做好技术处理。
2.2基础和支承面
钢结构安装前对建筑物的定位轴线、基础轴线和标高、地脚螺栓位置等进行检查，并进行基础检测和办理交接验收。当基础工程分批进行交接时，每次交接验收不应少于一个安装单元的柱基基础，并符合下列规定：基础混凝土强度达到设计要求；基础周围回填土、道渣夯实完毕；基础轴线标志和标高基点准确、齐全；在吊装钢柱之前应对杯口基础底面进行找平处理，还要准备钢楔子以备安装后钢柱定位固定调整用，因钢柱高度大钢柱安装到位还应拉设缆风绳，做临时稳定。杯口基础底面找平：钢柱的两根柱脚分别插在两个杯形口基础内。钢柱底板落在基础的垫块上，每根钢柱下面在中心做1个方垫块，上面放一块钢板。垫块按钢柱柱脚设计标高做，可稍稍高一点，待初凝期结束，凝固强度尚不高时，再次检查水平度和标高，并对局部凸出部位进行铲磨，直至达到要求为止。杯口基础底面找平偏差应在2-0mm以内。（如图1）
地脚螺栓（锚栓）的允许偏差（mm）符合表1规定。
2.3钢柱的安装
钢柱安装时，先将基础清理干净，然后进行安装。柱子安装层次包括：基础放线、吊装、校正、固定等。本工程钢柱施工顺序为：
2.3.1放线
钢柱吊装前，必须对钢柱的定位轴线，基础轴线和标高，地脚螺栓直径和伸出长度等进行检查和办理交接验收，并对钢柱的编号、外形尺寸、螺孔位置及直径、承剪板的方位等等，进行全面复核。确认符合设计图纸要求后，划出钢柱上下两端的安装中心线和柱下端标高线。
2.3.2钢柱吊装
柱子起吊前，从柱底板向上500-1000mm處，划一水平线，以便安装固定前后作复查平面标高基准作用。
钢柱最重的为37.3T，柱顶标高为29.330m，柱子长度最长约为32.630m；构件拼装后起吊时主吊为150T履带吊，50T履带吊辅助把构件垂直吊起。采用两吊点吊装。首先把钢柱扳直吊起，而后对准杯口，缓缓下放到位，临时固定后松脱钢吊索具，完成吊装。
根据柱子的种类和高度确定吊（绑扎）点，在柱底上部用麻绳绑好，作为调整方向的牵制溜绳。吊装前准备工作就绪后，首先进行试吊，吊起一端高度为100-200mm时停吊，检查索具牢固和吊车的稳定性，确定安全后将钢柱慢车吊起、转向就位，位于安装基础时，可指挥吊车缓慢下降，当柱底距离基础位置40-100mm时，调整柱底与基础两基准线达到准确位置，指挥吊车下降就位，临时将柱子加固。
缆风绳拉设：钢柱安装到位并临时固定后，拉设缆风绳。每根钢柱在纵向和横向方向各拉两根（共四根）缆风绳，缆风绳用1T手拉葫芦拉紧。
缆风绳拉设高度约为钢柱高度的2/3位置处。在地面的固定主要依靠相邻近位置的基础承台和地梁上，在不能固定到基础承台和地梁的地方，应在地面上设置用重物固定。重物则采用未安装的构件。缆风绳在基础承台上的固定利用基础承台上的预埋板或在承台上打膨胀螺栓，膨胀螺栓采用4只M16的膨胀螺栓。
钢柱横向方向宽度较大，其缆风绳主要用于垂直度的调整，垂直度调整后，杯口内临时固定完成后可以拆除。
钢柱纵向缆风在杯口内浇筑混凝土时，能起到稳定作用，缆风绳的解除应在杯口内第一次灌浆后，且混凝土强度达到设计值的70%以上后。
对地角螺栓基础的钢柱，柱子的标高，有时低于安装标高，就位后，需用垫铁调整准确标高。用经纬仪进行柱子垂直度的校正。钢柱吊装穿入基础螺栓就位后，柱子校正工作主要是对标高进行调整和垂直度进行校正：它的校正方法采用缆风绳、千斤顶、正反螺纹撑杆、大型撬杠，对钢柱施加拉、顶、撑或撬的垂直力和侧向力，同时采用不等厚垫铁，在柱板与基础之间调整校正后用螺栓固定，并加双重螺母防松。柱子校正时还要注意风力和温度的影响。钢柱校正完成无误后，立即浇筑混凝土。
3.钢梁安装方法
在现场作好梁的拼接，并作好校正工作。吊点位置及吊装在钢梁起吊时离地50cm时检查无误后再继续起吊。
屋架梁安装：安装第一榀钢梁时，在松开吊钩前，做初步校正，对准钢梁基座中心与定位轴线就位，并调整钢梁垂直度及检查梁侧向弯曲。
第二榀钢梁同样吊装就位好后，不要松钩，临时与第一榀钢梁固定，跟着安装支撑系统及部分檩条，最后校正固定的整体。 从第三榀开始，在钢梁脊点及上弦中点装上檩条即可将钢梁固定，同时将钢梁校正好。
第1个轴线安装时在梁上临时安装固定（调整）用钢缆，该钢缆待后续轴线构件装配固定，调整结束形成稳定体后再拆除。
刚架安装时，应保证屋面梁上翼缘的平直度，如因此出现端板间隙时，可采用加楔块方法处理，如间隙过大不应加2个以上楔块，应在各节点问互相调整，每节点只加一个楔片。
4.支撑的安装
支撑有两个用途：①找直和对齐；②承受风荷载和其他纵向荷载，支撑可用角钢或圆钢，按安装图所示位置安装并张紧，有大风时不致左右摆动。要注意不要拧得过紧使构件变形，在张紧时工作人员注意构件变形情况。
5.吊车梁的安装
吊车梁系统包括吊车梁、辅助桁架、制动板，桁架和垂直支撑、车挡等。吊车梁的截面形式焊接实腹式H型钢，截面最高近4m，单根最重约为37T。吊车梁均为整体进场，不进行现场拼装。由于工程吊车梁重量重，吊车梁的吊装在一般情况下是在结构稳定后，且接口混凝土强度达到设计强度的70%以上后进行。
吊车梁系统吊装顺序：辅助桁架一吊车梁一垂直支撑一制动桁架。
由于辅助桁架的腹杆和弦杆材料较小，在吊装扳起过程中，容易产生变形。所以在吊装之前在桁架上临时加装一个加强撑，在扳起过程中，靠加强撑受力，桁架腹杆不受力，扳起后拆除加强撑，而后吊装。加强撑采用成品H型钢，长度大于桁架的高度，固定使用U型卡。
吊车梁本身高度较高，如果运输时能立放装车，则到现场后，使用专用吊具可吊装卸车时；如果为平放运到现场，需要卸车后翻身，在卸车时专用夹具拆下使用，翻身时专用夹具与正式吊装时使用方法一样。堆放场地应平整压实。
吊车梁吊装采用150T履带吊，吊车梁的吊装采用两点吊装，吊点对称，保证吊起起后梁身保持水平。起吊时，吊车梁两端要拉设溜绳，避免吊车梁在空中旋转碰撞钢柱，通过溜绳调整吊车梁的空中位置。
就位时应慢慢落下吊钩，对准定位线，下落就位。而后连接与钢柱和相邻吊车梁进行临时固定。松脱吊索具，完成吊装。
吊车梁的安装应在钢柱校正后进行，吊装到位后的吊车梁应与钢柱及与相邻的已安装的吊车梁进行临时连接固定。
吊车梁直线度调整：在放线时在基础承台上放出吊车梁中心线，作为吊车梁安装的控制线，同時偏中心线500mm，做一个与吊车梁中心线平行的辅助线。钢柱吊装到位并调整后，把吊车梁中心线返到柱肩梁上，并在柱肩梁上划出吊车梁的中心线和定位线，吊车梁安装时根据定位线定位安装。调整时把经纬仪架在辅助线上，用钢板尺测量吊车梁的安装偏差，供调整使用。
吊车梁顶面标高调整：吊车梁主要通过控制吊车梁安装位置的柱肩梁顶面标高进行控制。在钢柱安装时以柱肩梁的顶面标高作为主控标高，柱安装时进行了预控，柱子安装到位后即能保证吊车梁顶面标高。在复查时应从基准标高点引测一固定标高（-1m标高）到柱上，然后从吊车梁上翼缘项面拉盘尺复查其标高。
吊车梁跨距的控制：把吊车梁中心线用经纬仪投点到地面的基础承台上，在地面上用弹簧秤拉钢卷尺测量。吊车梁的跨距与钢柱轴线相关，跨距通过调整钢柱轴线时保证（钢柱安装后杯口灌浆前复查及调整到位）。
吊车梁的校正应在主要构件固定后进行。校正后立即进行固定，固定的顺序为先安装螺栓后进行焊接。
6.结语
通过对杭锅重型装备制造有限公司大型装备生产基地（一期）项目联合生产厂房中钢结构安装技术的分析，得知重型钢结构工业厂房的安装工艺安装技术对安装质量的保证非常重要，尤其大型构件吊装就位但未形成稳定刚性体系前，通过采取简单必要的临时措施确保其安装尺寸和结构体系的稳定性，合理的构件安装顺序使已吊装就位的构件能形成稳定的刚性体系，才能更好的保证和控制后续构件安装的准确性和安全性。所以要不断完善钢结构安装技术安装工艺，为重型工业厂房施工提供基础。
参考文献
[1]郑晋垣.多层钢结构安装施工技术[J]，山西建筑，2005（06）.
[2]陈英锦.工业厂房钢结构安装技术[J].广东化工，2010（08）.
[3]赵忠东.钢结构高精度大型预埋件安装技术[J].施工技术，2005（10）.
收稿日期：2013-4-22