完整版（2023年）铁路罩棚钢结构安装工程专项施工方案.docx

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1、完整版（2023年）铁路罩棚钢结构安装工程专项施工方案-工程概况3二编制依据3三工程吊装的重点及难点4四主要施工方案选择4五钢结构吊装准备工作5六钢结构吊装方案8七钢结构吊装质量控制措施31八钢结构吊装过程的安全技术要求及注意事项38九现场人员及机械配备39十安全措施41十一应急预案48一、工程概况本工程建筑名称：*物流集团*粮库迁建项目建设单位；设计单位：*物流集团*粮库迁建项目铁路罩棚钢结构工程，建于*市经济开发区，总建筑面积约为23288平方米，结构使用年限50年，建筑耐火等级为二级,安全等级为二级，抗震等级为二级。结构类型为轻型门式钢架。设计用钢量为930吨。建筑层数：地上1层。建筑高

2、度：檐口高度7米，为单跨式钢架结构，跨度42米，柱距7.5米。工程南北向为横轴1-74轴，东西向为纵轴A、B两轴，工程由西侧1轴，至37轴，做为1个连接整体，37轴-38轴间距为600mm,设置变形缝一道，38轴至74轴，做为1个连接整体组成。分别在A/B两轴上设置两排连梁碎基础。纵横轴线交点处设置H型钢柱，横轴上两个钢柱设置一道钢梁，并由柱撑、系杆和屋面支撑材料共同组成整个稳定的门式钢架结构体系。钢结构材料概况：刚架梁柱及连接节点构件均采用Q345B钢，其它所有构件均采用Q235B钢（注明除外）。本工程屋面楝条、墙梁采用Q235冷弯薄壁型钢，刚系杆、隅撑、柱间支撑材质均采用Q235B,屋面横

3、向水平支撑材质采用HPB300o拉条采用圆钢，撑杆采用圆钢外套圆管，截面形式详见结施。楝条、墙梁均为镀锌构件。屋面即墙面围护结构为单层彩钢板围护。二、编制依据建筑结构荷载规范(GB50009-2012)混凝土结构设计规范(GB50010-2010)钢结构工程施工质量验收规范(GB50205-2001)门式刚架轻型房屋钢结构技术规程(CECS102:2002)建筑钢结构焊接技术规程(JGJ81-2002)钢结构高强度螺栓连接技术规程(JGJ82-2011)冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB50018-2002)门式刚架轻型房屋钢构件(JG144-2002)钢结构设计规范(GB50017-2003)埋

4、弧焊用低合金钢焊丝和焊剂(GB/T12470-2003)建筑钢结构防火技术规范(CECS200:2006)建筑钢结构焊接规程(JGJ81-91)三、工程吊装的重点及难点重点：本工程的单体一层为钢结构，钢结构吊装构件断面小，跨度大，容易吊装变形。如何保证钢构件在吊装时不发生扭曲变形是重点。难点：本工程的单体吊装时精度要求高，控制困难，吊装变形大，现场钢梁安装吊装施工速度慢。如何保证安装精度及安装进度是难点；工程如何组织好有序的施工顺序是确保工程工期和质量的关键性难点。鉴于该工程以上特点，就要求总体工程在生产、运输、施工安装等各个环节中必须穿插交叉进行，对各阶段制订科学而又周密的进度计划，人员安排

5、计划，对厂内现有人力、物力资源进行优化配置，加强管理监督，在保证按业主规定的工期完成工程的前提下，确保施工质量一次到位。四、主要施工方案选择1、制作方案选择由于本工程制作工艺技术复杂、质量要求高及生产时间短等因素，我方采取选择有实力的钢结构加工厂进行本工程钢结构的加工制作。工厂单根分段制作组装，分段运输，现场整根拼装的方案。由于本工程跨度较大，为保证构件进场后能顺利进行安装施工，要求在工厂单根构件加工完成后，按照安装要求在加工厂进行单根屋架梁的预拼装,拼装后检测整板拼钢架的梁端摩擦面的间距及起脊高度等是否符合图纸即规范要求。加工制作中强制性试验计划：a主结构钢板原材料复试:材料的拉伸和弯曲试验

6、；b对接焊缝的超声波探伤试验；c高强螺栓连接副试验：高强螺栓强度试验、摩擦面的抗滑移系数试验、扭矩系数实验。2、安装方案选择根据本工程钢构件数量多，交叉工种多及工期紧的特点，我单位采用:集中力量突破重点及有序分区同时进行安装的方案。钢架安装顺序：自西向东的顺序进行钢结构安装。每根钢架的安装顺序为先安装跨度两端的钢柱在安装整桶钢梁。钢柱安装后应进行初步校正，使钢柱的底面标高、平面定位及垂直度达到安装规范允许范围以内，然后再进行钢梁的安装。钢梁安装后钢柱的安装控制项目可能出现移位和变动，此时应在整个钢架安装完成后进行整根钢架的第二次校正。校正完成后将第一根钢架用侧向拉锁固定牢靠，防止其侧向倾覆，再

7、进行第二根及后续钢架的安装。本工程中1轴和2轴之间设有支撑系统，因此，在前两根钢架安装完成后并进行精细校正后，将支撑系统（柱间支撑、屋面水平支撑及模条）安装完成，使之形成稳定可靠的一个刚性单元。以此类推，主结构钢架安装完成后可随之进行次结构如屋面墙面楝条、拉杆、拉条及支撑的完善安装。五、钢结构吊装准备工作5.1结构分析本工程因单层单跨钢结构，跨度42米，跨高10.5米，柱距7.5米，整个罩棚纵向总长度540米，主钢结构骨架较单一，跨度较大，中间系杆、楝条等较多，罩棚内部空间较大，适合堆放材料及吊车吊装作业，所以本工程适合跨内吊装。5.2钢构件分析工程钢结构各部分材料用量见下表:材料表构件编号零

8、件编号规格长度（皿）数量重Kkg)备注正反单重共重总重D1-350X1469702268.1536.26905.52-350X1458752226.0452.03-873X1271162441.1882.14-300X1281942231.6463.15-300X1283992237.3474.76-1138X1084332608.51217.07-250X10121172237.8475.68-250X10119942235.4470.89-730X8121162552.61105.310-200X6260302.473.511-100X6260301.S36.712-200X626062.

9、414.713-100X626061.27.314-350X161370460.2240.915-350X12899229.659.316-300X16930435.0140.217-250X16940229.559.018-390X20440226.953.919-169X12873413.955.620-90X1013561.05.721-170X10180162.438.422-90X1012080.86.823-85X1013040.93.524-189X1425045.220.825-80X208081.08.0261415022.24.4各起吊构件比较:序号构件名称分段构件起吊最大

10、重量(t)起吊形式起吊高度(米)起吊半径吊车形式1钢柱1.163单机起吊7.021汽车吊242米单跨钢梁4.579单机起吊237汽车吊3柱撑、系杆及楝条等0.5单机起吊10.5.曰：”/早墓10.IOmE长管17.6Um中RoIt2L&M呈南饵$2,OUmCSfi(Uk)Ba)C&hASL(m)起kg后置匚用C)起广昌度1(m)起*_(keft71.224.41650075.6531.95N9U29.12N318他57IA74JKKI57.9327.93182S3039.67H.S2Z500S3.S326.5220200031.49I96048.9024.9522故20.009.Xoo43.8

11、822.924】如38.3420.54102031,9317.628SlO24.M13.?!t9700_19.0011.07Il033M“外100昌竹再修*tfiIl033HUS100K：33%X%100-1K1064art!B1O28*W20Wf5BfDttM767升吊愠由25Ck泉2-3OY25K汽拿悠机主松性Ll钢柱吊装6 .1.1根据图纸实物及进行现场分析后确定：钢柱吊点选择在柱顶正中心。方案一：将吊车放在跨正中起吊两侧钢柱，钢柱重L163吨、起升高度为7米，臂长24.8米、工作幅度W22米时：采用25吨汽车吊单机吊：吊装质量二安全系数*（构件质量+吊具质量）=1.3*（1.163+0

12、.25）=1.837tl.65t（无法起吊）方案二：将吊车放在钢柱附近，钢柱重1.163吨、起升高度为7米，臂长10.4米、工作幅度7米时：采用25吨汽车双机吊：吊装质量二安全系数*（构件质量+吊具质量）=1.3*（1.163+0.25）=1.837t12.1t（可以起吊）钢柱吊装启用方案二。1.1.2钢柱钢丝绳选择与钢梁相同，卡环选择与钢梁相同。1.2钢梁吊装立面图钢线吊点示露揽风绳1.2.1吊点钢梁截面H750*250*8*10受应力经计算符合设计要求。吊点钢梁截面H750*250*8*10强度计算起吊时钢梁计算示意图1、吊点处钢梁截面剪应力V计算截面沿腹板平面作用的剪力；S计算剪应力处以

13、上毛截面对中和轴的面积矩；I毛截面惯性矩；ZW腹板厚度；V=（L3+0.34）*g*L732=14.2KNS经软件计算得知二1457.9*1OWI经软件计算得知二94388.63*10WTw=8mmVS由此T=-=2.74Nmm2180Nmm2（见下表Q345钢8mm腹板抗剪设计值为W180N/mm2）符合设计要求。2、吊点处钢梁截面弯曲应力M=M为吊点处钢梁截面承受重力弯矩（本工程如图M=P1+P2+P3=86.548KN.M）W为吊点处钢梁截面毛截面抵抗矩（经查软件计算得知W=251703cm3）=9=34.385Nmm2动荷载安全系数取1.4则1.4*34.385Nmm2=48.139N

14、mm21640205120406020011560100190110Q345钢16310180400163529517035502651555(Hoo250145Q390钢1635020541516zv35335190355031518050100295170Q420钢163802204401635360210355034019550100325185注：表中厚度系指计算点的钢材厚度，对轴心受力构件系指截面中较厚板件的厚度。1.2.21号梁及2号梁处M20高强螺栓经计算符合设计要求M20高强螺栓（10.9级）拉力计算书钢梁接点螺栓拉应力计算示意图在梁与梁接头处弯矩M=P1+P2=43.317K

15、N.M4根螺栓承担拉应力F=Mh（h为型钢高度750mm）1根螺栓承担拉应力f=M4h=57.756KN恒荷载系数为1.2,动荷载系数为1.4.动荷载下每根螺栓实际承担fin.4*57.756KN=80.858KN查表可知M20高强螺栓（10.9级）最大抗拉强度为1040Nmm2.设计值每根承受最大拉力Fl=3.14*r2*1040Nmm2=326.56KN每根M20高强螺栓设计值F1=326.56KN动荷载下f1=80.858KN,符合设计要求。1.2.3根据图纸实物及进行现场分析后确定：钢梁由于为规则对称结构,为四节钢梁现场组装，1和2号梁在地面拼装，3和4号梁在地面拼装，然后将两条组装好

16、钢梁立拼。吊点选择如上图，并在中心加一条防倾覆钢丝绳2号钢丝绳。方案一：将钢梁立拼完成后，将吊车放在跨正中起吊钢梁，钢梁重4.579吨、起升高度为17.1米，臂长24.8米、工作幅度W7米时：采用25吨汽车吊单机吊：吊装质量二安全系数*（构件质量+吊具质量）二L3*（4.579+0.25）=6.278t8.2t（可以起吊）1. 2.4钢丝绳选用表为钢丝绳的安全系数使用情况安全系数使用情况安全系数用做缆风绳、拖拉绳3.5机械驱动起重设备5-6人力驱动起重设备4.5用做吊索（无弯曲）6-7用做捆绑吊索8-10用做载人升降机14钢丝绳的许用拉力P=Sp/K式中P一钢丝绳的许用拉力,N;Sp钢丝绳的破

17、断拉力,N;K钢丝绳的安全系数。钢丝绳水平夹角60度，每根钢丝绳承受拉力为P=0.5*6.278t*G*2l.732=36.248KNSP=PK=36.248*10=362.48KN6*37钢丝绳的破断拉力直钢丝绳的抗拉强度/MPa径钢丝绳钢丝14001550170018502000mmmm钢丝破断拉力总和/kN8.70.439.0043.2047.3051.5055.7011.00.560.0067.5074.0080.6087.1013.00.687.8097.20106.50116.00125.0015.00.7119.50132.00145.00157.50170.5017.50.81

18、56.00172.50189.50206.00223.0019.50.9197.50218.50239.50261.00282.0021.51.0243.50270.00296.00322.00348.5024.01.1295.00326.50358.00390.00421.5026.01.2351.00388.50426.50464.00501.5028.01.3412.00456.50500.50544.50589.0030.01.4478.00529.00580.50631.50683.0032.51.5548.50607.50666.50725.00784.0034.51.6624.5

19、0691.50758.00825.00892.0036.51.7705.00780.50856.00931.501005.0039.01.8790.00875.00959.501040.001125.0043.02.0975.501080.001185.001285.001390.0047.52.21180.001305.001430.001560.0052.02.41405.001555.001705.001855.0056.02.61645.001825.002000.002175.00根据计算结果钢丝绳选用直径637-26.0-170-1一甲一镀一右交GBl102-74满足要求，每根长度

20、20米，共2根。卡环选用20吨。防倾覆钢丝绳选用：Sp=PK=62.78*10=627.8KN根据计算结果钢丝绳选用直径637-32.5-170-1一甲一镀一右交GBl102-74满足要求，每根长度14米，共1根。卡环选用20吨。1.3其它钢构件吊装由于其它钢构件重量较小,工作幅度均小于7米，吊装高度小于10.5米,均满足钢构件吊装安全要求。但是应保证单件单吊，不允许多个部件合吊。钢丝绳选用与钢梁钢丝绳相同，卡环选用与钢梁相同。2、钢结构吊装1.1 钢结构构件进场顺序：7轴钢柱；1-7轴钢梁、系杆、隅撑、橡条；8-14轴钢柱;8T4轴钢梁、系杆、隅撑、樵条等；15-21轴钢柱；15-21轴钢梁

21、、系杆、隅撑、楝条等；22-28轴钢柱；22-28轴钢梁、系杆、隅撑、楝条等；29-35轴钢柱；29-35轴钢梁、系杆、隅撑、楝条等；(Q)36-42轴钢柱、36-42轴钢梁、系杆、隅撑、楝条等；43-49轴钢柱；43-49轴钢梁、系杆、隅撑、橡条等；50-56轴钢柱；50-56轴钢梁、系杆、隅撑、棵条等；57-63轴钢柱；57-63轴钢梁、系杆、隅撑、模条等;64-70轴钢柱；因64-70轴钢梁、系杆、隅撑、楝条等；71-74轴钢柱；71-74轴钢梁、系杆、隅撑、楝条等。1.2 钢结构吊装顺序：1-7轴钢柱吊装；1-7轴钢梁、系杆、隅撑、棵条等吊装；(3)8-14轴钢柱吊装；08-14轴钢梁

22、、系杆、隅撑、橡条等吊装；15-21轴钢柱吊装；15-21轴钢梁、系杆、隅撑、楝条等吊装；22-28轴钢柱吊装;22-28轴钢梁、系杆、隅撑、楝条等吊装；29-35轴钢柱吊装；29-35轴钢梁、系杆、隅撑、楝条等吊装；。36-42轴钢柱吊装；。36-42轴钢梁、系杆、隅撑、橡条等吊装；43-49轴钢柱吊装；43-49轴钢梁、系杆、隅撑、柳条等吊装；50-56轴钢柱吊装；50-56轴钢梁、系杆、隅撑、棵条等吊装；。57-63轴钢柱吊装；57-63轴钢梁、系杆、隅撑、楝条等吊装；064-70轴钢柱吊装；64-70轴钢梁、系杆、隅撑、楝条等吊装;(071-74轴钢柱吊装；71-74轴钢梁、系杆、隅撑

23、、楝条等吊装。2. 2.1钢柱现场存放位置及吊装顺序钢柱第一批进场存放位置及吊车吊装驻车点如图，距柱边1米远，第二批到第十一批存放及吊车吊装驻车点同第一批。第一批：A轴上1-7轴，B轴上1-7轴；第二批：A轴上8-14轴，B轴上8-14轴；第三批：A轴上15-21轴，B轴上15-21轴；第四批：A轴上22-28轴，B轴上22-28轴;第五批：A轴上29-35轴，B轴上29-35轴;第六批：A轴上36-42轴，B轴上36-42轴；第七批：A轴上43-49轴,B轴上43-49轴;第八批：A轴上50-56轴,B轴上50-56轴；第九批:A轴上57-63轴，B轴上57-63轴;第十批:A轴上64-70

24、轴,B轴上64-70轴;第H一批：A轴上71-74轴，B轴上71-74轴。每个批次随安装进度要求进场。第一次批次钢柱吊装顺序：A-I轴柱、A-2轴柱、A-3轴柱、A-4轴柱、A-5轴柱、A-6轴柱、A-7轴柱、BT轴柱、B-2轴柱、B-3轴柱、B-4轴柱、B-5轴柱、B-6轴柱、B-7轴柱。其它批次钢柱吊装顺序同第一批次，先A轴上从西到东，再B轴上从西到东。例柱存放位关25g咤=钢柱存力文救河-25g吗J柱在地位.F-=一,g=F=-ij-丑ZBBJ-j-ZICBdg*三aa+ii一国JIT=例村存放位血23“电吊钢柱放位%2品糖柱*液位置2.2.2钢梁、系杆、隅撑、橡条等存放位置及吊装顺序钢

25、梁、系杆、隅撑、橡条等吊装按-7轴，8-14轴，15-21轴，22-28轴，2935轴，3642轴，4349轴，5056轴，5763轴，64-70轴,71-74轴顺序分批次安装。所有批次相邻柱子安装完，安装柱间支撑、系杆、墙梁，没有的方向用揽风绳固定。1-7轴柱吊装完毕以后，1-7轴钢梁、系杆、隅撑、楝条等进场，按施工安排存放指定位置。前两幅钢架安装柱子安装；柱间支撑、柱间系杆墙梁；钢柱无支撑方向用揽风绳固定；钢梁吊装；系杆及水平支撑安装；楝条；隅撑。先在地面进行第一根梁立拼，立拼位置在1轴东侧L5米，吊车在1#吊车驻车点（1轴西侧5米位置）先安装第一根钢梁，吊完用揽风绳稳定。25吨吊车开到2

26、#吊车驻车点，在地面立拼第二桶钢梁，吊装第二幅钢梁，用吊车稳定，继续安装柱撑、隅撑、水平系杆等，形成一个稳定体系，撤掉吊车，再接着进行楝条、墙梁等吊安装。揽风绳采用钢丝绳选用直径637-26.0-170-1一甲一镀一右交GBl102-74,每条揽风绳长20米，每条揽风绳投影与钢梁夹角45度，与地面夹角在30度至45度之间，每条靠近地锚处设置一个1个6吨倒链。地锚做法：每个地锚基础为500mm*500mm*100Omm深C20碎。Mtt三/ja第三幅钢梁及以后按数字顺序每根钢梁吊安装前两根梁及支撑等构件安装完毕以后吊车开到3#吊车驻车点，开始进行第三根梁立拼（从第三板梁开始每轴线梁在该轴线西侧L

27、5米位置立拼，而吊车驻车点在该轴线东侧5米），之后进行第三根吊安装。吊安装完毕以后,继续吊安装柱撑、隅撑、水平系杆、楝条、墙梁等吊安装。之后进行第四根梁、柱撑、隅撑、水平系杆、橡条、墙梁等吊安装；第五根梁、柱撑、隅撑、水平系杆、樵条、墙梁等吊安装；第六幅梁、柱撑、隅撑、水平系杆、楝条、墙梁等吊安装；第七榴梁、柱撑、隅撑、水平系杆、橡条、墙梁等吊安装。依次进行第二批次8T4轴、第三批次等柱、梁、柱撑、隅撑、系杆、楝条等吊安装。一直到最后一根74轴。第二批次到第十一批次梁立拼位置，柱撑、隅撑、系杆、楝条等存放位置及吊车驻车点、行走路线同第一批次。2.3 钢结构吊装人员配置：高空作业工人16人，包括

28、钢梁螺栓连接、柱撑连接、隅撑连接、系杆连接、楝条连接8人，屋面板及侧面墙板维护8人；地面16人，包括钢梁立拼装2人、绳索绑扎6人、揽风绳调整4人，材料准备4人等。实际人数根据现场实际情况适当调整。2.4 钢结构吊安装工期:铁路罩棚钢结构施工进度计划2015年7月2015年8月24681012141618202224262830135791113151719212325272931安装前准备工作1-7轴钢柱1-7轴钢梁、柱律、网撑、系杆、擦条等8-14轴钢柱814轴钢梁、柱撑、隅撑、系杆、橡条等15-21轴钢柱131；rl.：.H/.-Jv.；,犷:；三i22-28轴钢柱22-28轴钢梁、柱谆、

29、隅掉、系杆、愫条等2935轴钢柱29-35轴钢梁、柱撵、隅撑、系杆、愫条等36-42轴钢柱364轴钻梁、柱撑、褐撑、系I黑条等43-49轴钢柱13-19轴网录、柱撑、隅撑、系盯、俅条等50-56轴钢柱5056轴钢梁、柱掉、隅撑、系杆、楝条等57-63轴钢柱一57-63轴钢梁、柱撑、隅撑、系杆、糠条等64-70轴钢柱一；7。力11Iv./；、：；、，.”?.等71-74轴钢柱71-74轴钢梁、柱撑、隅撑、系杆、樵条等L74轴屋面板清理验收2.5 钢结构吊装方法:2.5.1钢构件起吊安装：(1)吊点的设置：吊点设置在柱连接耳板螺栓孔的位置。(2)起吊方法钢柱的起吊采用回转法起吊，柱根部必须垫好枕木

30、，不得使柱底端与地面发生拖拉现象，起吊方法及吊具如附图；就位：单机直立就位法(3)钢柱吊装过程示意图及注意事项钢柱的吊装(如下图)：注意事项:对柱基的定位轴线间距、柱基面标高和原建筑预埋位置进行检查，复测合格并将螺纹清理干净，在柱底设置临时标高支承块后即可进行钢柱吊装。吊装钢柱根部必须垫实，尽量做到回转扶植，根部不拖。起吊时钢柱必须垂直，吊点设在柱顶，利用临时固定连接板上的螺孔。起吊回转过程中应注意避免同其他已吊好的构件相碰撞，吊索应有一定的有效高度。钢柱安装前应将登高爬梯固定在钢柱预定位置，起吊就位后临时固定地脚螺栓，用揽风绳、经纬仪校正垂直度。并利用柱底垫板对底层钢柱标高进行调整。钢柱吊装完毕后，即进行测量、校正、连接板螺栓初拧等工序，待测量、校正后再进行终拧。终拧结束后再进行焊接及测量。（4）钢梁安装先在地面按设计要求1和2号梁、3和4号梁进行地面拼装（如下图），拼装用H型钢搭设简易平台，保证屋架梁保持在同一平面上，检查几何尺寸无误后，进行螺栓初拧和终拧（终拧顺序见图三）；起吊绑扎时，注意屋架垂直度和水平度，在其中一根主钢丝绳一端设置一个手拉葫芦（倒链），用以调整与柱拼接板的垂直度（