散热器车间一等三项工程钢结构安装方案

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散热器车间一等三项工程
钢结构安装方案

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2010年08月09日

一、    工程概况
 
本工程为散热器车间一等三项工程，本方案为钢结构工程的吊装作业而编制，用以指导吊装施工。
主体钢结构为门式刚架，焊接H钢构件，单件钢构件，最长12.3 m，最大起吊重量 1.2T，最大起吊高度13m，其中边柱处两根钢梁需拼接后，进行吊装。拼装后构件长度为23.4m，重2.4吨，起重高度为18m。
 
二、 现场准备
1、 现场了解工程面貌、环境情况及供电位置。
2、 确定现场钢构件堆放位置和施工机械进出场线路，提供现场布置图。
3、 清理施工道路和开行路线。
4、 安装现场的准备工作
根据总包项目部的施工计划要求，在钢结构安装前，必须对安装现场进行测量、中间交接工作。
主要掌握以下情况：
（1）     现场回填土是否完成，道路是否具备车辆进出条件。
（2）     现场环境是否具备构件堆放要求。
（3）     复核安装定位使用的轴线控制点和测量标高的基准点。
（4）     配套构件及预埋铁件、锚杆螺栓几何尺寸是否满足图纸要求。
（5）     与其它工种配合中是否存在障碍。
（6）     安装中所需电源是否到位。
（7）     施工人员的现场辅助设施是否符合标准。
三、 钢结构运输堆放
1、              根据钢构件几何尺寸、单重合理配备运输车辆。钢梁、支撑部件配用20T卡车动输。
2、              根据钢构件外形，运输中进行合适的绑扎固定，重要部位进行包装，保护构件涂层不受损伤，保证构件和零件不变形、不损坏、不散失。
3、              对于预定的运输路线，运输前熟悉道路及环境情况，避免地下电缆的压辗。运输中派专职指挥人员，加强应变能力，绝对不能心存“车到山前必有路”的侥幸心理而盲目行动。
4、              夜间运输特别加强车辆灯光系统的事先维护，在堆放现场提高环境的照明度，设备必要的光源。
5、              构件装卸时应合理布置吊点，防止发生过大变形或损坏，必要时应采用临时加固措施，特别是超长整体钢梁的装卸应给予重视。钢构件存放场地应平整、坚实、干燥、通风良好，杆件按类型和安装次序分区存放，支点应稳固，防止下划。构件迭放时，各层构件的支点是否应在同一垂直线上，防止构件压坏或变形。平面外刚度较小的构件，应侧立放置并设侧向支撑保持稳定。螺栓、连接板等散部件应按编号分别包装和存放。
6、              钢构件在装卸、运输过程中，如果有损坏或变形应预先矫正或重新加工。被碰损的漆膜应补涂，并再次检查办理验收。
四、 钢结构安装方法
钢构吊装是将建筑钢构件通过水平、垂直移动而组合，装配成整体。吊装前，必须根据建筑物特点、构造形式、施工现场环境、熟练、成熟的吊装工艺制定确定可靠的吊装方案想施工人员作详细的技术交底，对关键部位及特殊情况，需做试验及技术论证。根据现场情况及汽车吊技术参数，考虑经济适用等因素，本工程钢构件吊装采用QY25系列汽车吊进行现场吊装。我们在这工程上，结构吊装方法必须做到三严三细三准。
三严即：严格安全、严格态度、严格措施。
三细即：考虑问题细、准备工作细、施工措施细。
三准即：数据准确、计算准确、指挥准确。
五、 吊装方法
根据现场实际情况，在1、2轴形成稳定体系后，即进行钢立柱的安装，柱的弱轴方向通过系杆稳定，强轴方向决定采用无缆安装，为保证工程安装万无一失，计划在强轴方向柱底板边缘设置刚垫片，使钢柱在水平荷载作用下的倾覆点外移，增加抗倾覆的有利因素，此时抗倾覆的有利因素为四根地脚螺栓及柱子自重产生的的抗倾覆力矩，而倾覆力矩主要来自风荷载。
     下面来演算钢柱吊装时的抗倾覆演算：
   风荷载作用在强轴方向的面积为0.5*4.5m*0.25m×9m=5.065m³；
风荷载标准值wk=βgzμzμs1w0  =0.00045MPa
风荷载的倾覆力矩=5.065*0.00045=2278N•m
抗倾覆力矩=地脚螺栓产生的力矩+钢柱自重产生的抗倾覆力矩
   =3.14*15*15*210*0.320+3.14*15*15*210*0.12+钢柱自重产生的抗倾覆力矩
=130561.2N•m+钢柱自重产生的抗倾覆力矩>>风荷载作用下的倾覆力矩2278N•m。
根据上述论证，我司计划在强轴柱底板两侧增加【10槽钢，切成斜角，扣着打入柱底板下，增加柱子的抗倾覆能力。然后进行钢梁的安装，钢梁就位后立即进行校正轴线位置，避免后继钢梁因误差积累造成整体偏差。随着钢构件的到场，进行吊装就位，安装钢梁时，每跨用10根檩条将梁连接起来，约束梁的侧向变形，具体吊装次序见附图。
1、 钢柱的安装
（1）          安装前应清理基本表面，并调整基础标高，用木工墨斗弹好基础平面的纵横轴的基准线作为柱底板安装定位线。
（2）          采用汽车吊机进行吊装，吊装时将要安装的柱子按位置、方向放到吊装位置。
（3）          柱子起吊时，应向柱底向上500～1000mm处，划一水平线，以便安装固定前后做复查平面标高基准用。
（4）          根据柱子底种类和高度确定绑扎点，并应在柱底上部用粗线绑好，作为牵引溜绳调整方向。吊装准备就绪后，首先进行试吊，检查无损后起吊，当位于安装基础时，可指挥车缓慢下降。当柱底距离基础位置40～100mm时，调整柱底与基础面基准线达到基准位置，对准予埋螺栓，指挥吊车下降就位，并拧紧全部基础螺栓、螺母，临时将柱子固定，达到安全方可摘除吊钩。摘钩时操作人员将防坠器挂在吊车钩头上，通过搭设的门型钢架爬到吊装绑扎位置进行摘钩，依次起吊其余各柱。吊装钢柱前先将拼接好的脚手架吊装到位，脚手架采用2组6层门式活动架中间用扣件式脚手架管连接牢固，安装梁时也采用这种方式完成梁安装时的摘钩、初拧、终拧。采用4套这样的脚手架完成工程安装。
（5）        柱子校正工作包括平面位置、标高及垂直度这三个内容。平面位置属一次对位，校正工作在吊装前应已做好。钢柱就位后，一般不需在校正：在钢柱吊装柱脚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。通过对钢柱施加拉、顶、撑、撬的垂直力和侧向力，在柱底板和基础之间调整校正后用螺母拧紧。柱子校正时还应注意风力和温度的影响。
2、  钢梁的吊装
钢梁安装过程包括：拼装、绑扎、吊装、校正、固定等。
（1） 梁绑扎：在拼装过程一吊装过程中，必须对钢梁进行合理的绑扎，既在安置时不倾覆，又在吊装中不失重心。
（2）吊装：为了防止梁边缘的锐利棱角，在吊装损坏，吊绳，应用方形木条垫护。注意绑扎的牢固，并易拆除。
（3）拼装：中柱两侧的两根梁需在地面上完成拼装，拼装时用脚手架管搭设一个500mm高的操作平台，考虑普通螺栓质量无法保证，容易脆断及脱丝，存在安全隐患，决定吊装时，不用临时螺栓，直接采用高强螺栓，高强螺栓终拧后进行吊装。
为避免吊起的钢梁自由摆动，应在梁的两端用麻绳绑好，作为牵制溜绳来调整方向。吊装前的准备工作就绪后，首先进行试吊，吊起一端高度为1米时就停吊，检查索具牢固和吊车的稳定程度，再指挥吊车缓慢下降，当梁底距离安装位置时，调整梁中心线对准基准为直线，两基准线达到准确位置，指挥吊车下降就位，并拧紧螺母，达到安全可靠可摘除吊钩。
初拧、终拧采用活动脚手架进行。
3、  钢梁吊装注意点
（1）     钢梁吊装时，须对柱位置进行复验。
（2）     钢梁吊装时应验算钢梁平面外钢度，如刚度不足，采取增加吊点的位置，采用3点绑扎吊装，中间采用3吨倒链作为吊点，减少纵向起吊压力，保证侧向不变形。
（3）     安装第一榀钢梁时，在松开吊钩前，做初步校正，对准钢梁基座中心线与定位轴线就位，并调整钢梁垂直度并检查钢梁侧向弯曲。
（4）     全部安装完毕后应用水准仪检查标高，观察梁面标高，高差超过5mm则要及时调整，
（5）     梁安装完毕后应将檩条及时安装到位，使钢梁形成空间的稳定体系。
4、  刚檩条吊装及有关注意点
檩条吊装应使用注意保持檩条的垂直，避免檩条在吊装过程中发生变形造成安装困难。安装时在钢梁两端用4mm钢丝绳在两端檩托板上固定，作为安全绳，施工人员将安全带挂在安全绳上。
六、  高强度螺栓连接
1、 材料
（1）    螺栓、螺母、垫圈均应附有质量合格证明，并应符合设计要求和国家标准规定。
（2）    螺栓、螺母、垫圈应保证配套，螺纹不得有损坏，保持清洁、干燥状态，并应按规格分类存放在仓库里。
2、 螺栓安装前准备工作
（1）    检查各安装构件位置是否正确，是否符合《钢结构工程施工及验收规范》（GB20205-2001）的精度要求。
（2）    检查安装母材的螺栓孔的直径及孔距尺寸，孔边的光滑度是否符合要求，如有毛刺应彻底清除。
（3）    熟悉安装施工计划，并准备好操作设备及机具。
（4）    准备好测量工具。
3、 操作工艺
（1）     连接处钢板应平直，板边、孔边无毛刺，以保证摩擦面紧贴。接头处有翘角或变形时必须进行校正，并不得损伤摩擦面。
（2）     装配前应清除孔边污染的油污、油漆。
（3）     安装时，首先用临时螺栓拼装，个数不应少于接头螺栓数的1/3。方法是用钢穿杆准孔位，在适当位置插入临时螺栓拧紧螺母，每一个节点至少放入两个临时螺栓。不允许使用高强度螺栓兼做临时螺栓。一个安装段完成后，经检查确认合格后方可安装高强度螺栓。
（4）     安装高强度螺栓，结构中心位置经调整检查无误后，即安装高强度栓（本工程采用螺母扣紧）。垫圈放置在螺母一侧，不得装反。如螺栓不能自由穿入螺孔时，要用绞刀修孔后再穿入，不得强行用力打入，以防螺纹损伤，修孔后清理毛刺。
（5）     高强度螺栓的紧固，一般分两次进行，第一次为初拧，紧固至螺栓准预拉力的50%，第二次为终拧，紧固至螺栓标准预拉力，偏差不大于±10%。预拉力按设计规范确定。施工中扳手扭矩公式Tc=k*Pc*d     k=0.11～0.15    Pc(预拉力)d=螺栓直径。
（6）     检查扭矩扳手标定记录和螺栓的施工记录，当有疑义的应检查螺栓初拧记录。
（7）     质量标准
1、             保证项目
（1）高强螺栓的形式、规格和技术条件必须符合设计要求和有关标准规定，必须进行试验确定扭矩系数或复验螺栓预拉力，应检查合格证及试验报告。
（2）螺栓连接面的摩擦系数必须符合设计要求和有关标准规定，表面严禁有氧化铁皮、毛刺、焊疤、油漆和油污等。
（3）高强螺栓必须分二次拧紧，初拧、终拧质量必须符合施工规范和钢结构用高强螺栓的专门规定。
2、             基本项目
（1）高强螺栓穿入方向应一致，丝扣外露不少于2口。
（2）扭剪型高强度螺栓尾部卡头终拧后全部拧掉。
（3）摩擦面间隙应符合设计和钢结构验收规范要求。
3、             允许偏差
（1）高强度螺栓孔的直径比螺栓杆公称直径1.5mm，螺栓孔具有H14（H15）的精度，孔的允许偏差应符合《钢结构施工及验收规范》GB50205-2001
（2）、零件、部件上孔的位置，因按施工图制作，宜按照国家标准《形状和位置公差》（GB1184-80）计算，如设计无要求时，成孔后任意两孔间距离的允许偏差应符合《钢结构施工及验收规范》GB50205-2001
5 高强度螺栓施工注意事项
1、             质量方面注意事项
（1）、表面浮锈、油污、螺栓孔壁有毛刺、焊瘤等均应清理干净。
（2）、接触摩擦面处理后要达到规定的抗划移系数要求。使用的高强度螺栓应有配套的螺母、垫圈，使用时按配套使用，不得互换。
（3）、处理好的构件摩擦面安装时不允许沾油污、泥土等杂物。
（4）、安装时组件摩擦面应保持干燥，不应在雨中作业。
（5）、在安装前严格检查并校正连接的钢板的变形。
（6）、安装时禁止锤击打入螺栓以防止螺栓丝扣受损。
（7）、使用时定期检测的电动扳手，保证扭矩的准确度，并按正确的扭紧顺序操作。
2、             主要安全技术措施
（1）、使用活动扳手的扳口尺寸应于螺母的尺寸相符，不应使用小扳手上加套管。高空中作业应使用死扳手，如用活扳手时用用绳子拴牢，人要系好安全带。
（2）、组装钢构件连接螺栓时，严禁用手插连接面或探摸螺孔，取放垫铁板时，手指应放在垫铁板的两侧。
七、 吊装技术措施：
1． 吊装前，作好安全教育及安全技术交底工作，作好吊索目及起重绳，起重机的检查，发现问题及时解决。
2． 吊装时保证吊装角度不小于55°，立柱了选用尼龙吊带，以保证构件不被损坏。
3． 吊装作业区域内非操作人员严禁入内，柱子及屋架的吊装应在试吊无误后进行，吊装时设专人指挥。
4． 施工人员应遵守安全技术操作规程，严禁违章作业和野蛮施工，严格执行"十不吊"。
5． 所有计量工具应检测合格，测量时尽量减少误差，作好必要的复测。
6． 特殊工种人员必须持证上岗，严禁顶岗和无证操作。
7． 施工人员正确使用劳动保护用品，进入现场戴安全帽，2米以上高空系挂安全带，穿绝缘鞋，屋架吊装前在安全架上绑好安全绳，安装时高空作业人员将安全带拴于安全绳上，确保安全。
8． 吊车站时，勘察地理强度，仔细调整吊车液压支腿，确保吊车的稳定性，
避免支腿下沉而失稳。
9.租赁的吊车证件必须齐全；
10.必须配备专门的信号工；
11.构件绑扎梁采用两点吊装，柱采用一点吊装，捆绑必须牢固；
12.安装就位，待地脚螺栓紧固完成后方可脱钩；
13.吊装构件必须在起重机工作幅度内对应的起重量以内；
14.作业前，应全伸支腿，并在支腿下垫方木，调整机体使回转支撑面的倾斜度不大于1/1000，支腿有定位销的必须插上；
15.起重臂伸缩时按程序进行，伸臂的同时相应下降吊钩，当限位器报警时，停止伸臂，缩回时，仰角不宜过大；
16.起重量达到额定起重量的90%以上时，严禁同时进行两种及以上的操作动作。
17.重物长时间在空中停留时，应将起升卷筒制动锁住， 操作人员不得离开驾驶室；