預應力混凝土、鋼結構及結構安裝工程ppt教程

1、1,9.1 預應力混凝土工程,項目9 其他工程,目 錄,9.2 鋼結構工程,9.3 結構安裝工程,2,項目9 其他工程,1.了解預應力混凝土工程的基本施工工藝；2.了解鋼結構工程的基本施工工藝；3.了解結構安裝工程的基本施工工藝。,,www.techbook.com.cn,,3,9.1預應力混凝土工程,4,1.預應力混凝土的發(fā)展我國于1956年開始推廣預應力混凝土，至今已有40多年的發(fā)展歷程。經過40多年的努力探索，

2、我國在預應力混凝土的設計理論、計算方法、構件系列、結構體系、張拉錨固體系、預應力工藝、預應力筋和混凝土材料等方面，已經形成一套獨特的體系，在預應力混凝土的施工技術與施工管理方面，已經累積了豐富的經驗。,9.1.1 預應力混凝土工程概述,9.1 預應力混凝土工程,5,我國在預應力混凝土預制構件方面，已形成了預應力屋面梁和屋架、預應力吊車梁、預應力屋面板和樓板、橋架合一的預應力屋面構件、預應力簡支梁和其他預應力預制構件等主要系列；在房屋建

3、筑預應力結構方面，已有整體預應力裝配式板柱建筑體系、現(xiàn)澆后張預應力混凝土框架結構施工的成功經驗；在高層建筑、電視塔、大型橋梁、特種工程、體育場館、大懸挑結構等方面，已有廣泛的應用。,9.1 預應力混凝土工程,6,2.預應力混凝土的特點預應力混凝土與鋼筋混凝土相比，具有以下明顯的特點：（1）在與鋼筋混凝土同樣的條件下，具有構件截面小、自重輕、剛度大、抗裂度高、耐久性好、節(jié)省材料等優(yōu)點。工程實踐證明，預應力混凝土與鋼筋混凝土相比，可節(jié)

4、約鋼材40％～50％，節(jié)省混凝土 20％～40％，減輕構件自重可達 20％～40％。（2）可以有效地利用高強度鋼筋和高強度等級的混凝土，能充分發(fā)揮鋼筋和混凝土各自的特性，并能擴大預制裝配化程度。,9.1 預應力混凝土工程,7,（3）預應力混凝土的施工需要專門的材料與設備、特殊的施工工藝，工藝比較復雜，操作要求較高，但用于大開間、大跨度與重荷載的結構中時，綜合效益較好。（4）隨著施工工藝的不斷發(fā)展和完善，預應力混凝土的應用范圍愈來愈

5、廣，不僅可用于一般的工業(yè)與民用建筑結構，也可用于大型整體或特種結構上。,9.1 預應力混凝土工程,8,3.預應力混凝土的分類預應力混凝土按預應力度大小可分為：全預應力混凝土和部分預應力混凝土。全預應力混凝土是在全部使用荷載下，受拉邊緣不允許出現(xiàn)拉應力的預應力混凝土，適用于要求混凝土不開裂的結構；部分預應力混凝土是在全部使用荷載下，受拉邊緣允許出現(xiàn)一定的拉應力或裂縫的混凝土。,9.1 預應力混凝土工程,9,預應力混凝土按施工方式不同

6、可分為：預制預應力混凝土、現(xiàn)澆預應力混凝土和疊合預應力混凝土等。預應力混凝土按預加應力方法的不同可分為：先張法預應力混凝土、后張法預應力混凝土和電熱張拉法預應力混凝土。在此主要簡介一下先張法和后張法。,9.1 預應力混凝土工程,10,4.先張法和后張法的區(qū)別先張法是先張拉預應力筋，再將預應力筋臨時錨固在臺座或鋼模上，然后澆筑混凝土。待混凝土達到一定強度（一般不低于設計強度的75%）使預應力筋與混凝土有足夠黏結力時，放松預應力使預應力

7、筋彈性回縮，對混凝土產生預壓應力。后張法施工是先制作構件（或塊體），預留孔道，待構件混凝土達到規(guī)定強度后，在孔道內穿入預應力筋進行張拉并加以錨固，最后進行孔道灌漿。借助構件兩端的錨具將鋼筋的張拉應力傳給混凝土，使之產生預壓應力。,9.1 預應力混凝土工程,11,1.預應力筋的種類預應力鋼筋宜采用預應力鋼絲、鋼絞線，也可采用熱處理鋼筋。（1）預應力鋼絲常用的預應力鋼絲（圖9.1）分為冷拉和矯直回火兩種，按外形分為光面、刻痕和螺旋

8、肋三種。,9.1.2 預應力鋼筋,9.1 預應力混凝土工程,12,圖9.1 預應力鋼絲,9.1 預應力混凝土工程,13,（2）預應力鋼絞線預應力鋼絞線（圖9.2）一般是用7根鋼絲在絞線機上以一根鋼絲為中心，其余6根鋼絲圍繞著進行螺旋狀絞合，再經低溫回火制成。鋼絞線根據深加工的不同又可分為：普通松弛鋼絞線（消除應力鋼絞線）、低松弛鋼絞線、鍍鋅鋼絞線、模拔鋼絞線等。,9.1 預應力混凝土工程,14,圖9.2 鋼絞線,9.1 預應

9、力混凝土工程,15,（3）熱處理鋼筋熱處理鋼筋是由普通熱軋中碳低合金鋼經淬火和回火的調質熱處理或軋后冷卻方法制成。這種鋼筋具有強度高、松弛值低、韌性較好、黏結力強等優(yōu)點。按其螺紋外形可分為帶縱肋和無縱肋兩種。由于這種鋼筋為大盤卷貨，所以在施工中不需焊接。,9.1 預應力混凝土工程,16,2.預應力筋的檢驗做好預應力筋的檢驗是確保預應力混凝土構件質量的關鍵。因此,在預應力筋進場時，應按現(xiàn)行國家標準《預應力混凝土用鋼絲》（GB/T 5

10、223）、《預應力混凝土用鋼絞線》（GB/T 5224）等的規(guī)定抽取試件作力學性能檢驗，其質量必須符合有關標準的規(guī)定。檢查數量：按進場的批次和產品的抽樣檢驗方案確定。檢驗方法：檢查產品合格證、出廠檢驗報告和進場復驗報告。,9.1 預應力混凝土工程,17,預應力筋使用前應進行外觀檢查，其質量應符合下列要求：有黏結預應力筋展開后應平順，不得有彎折，表面不應有裂紋、小刺、機械損傷、氧化鐵皮和油污等。,9.1 預應力混凝土工程,18,9

11、.1.3.1 先張法施工工藝1.先張法的工藝流程先張法施工是在澆筑混凝土前張拉預應力鋼筋，并將其固定在臺座或鋼模上，然后澆筑混凝土。待混凝土達到規(guī)定強度，保證預應力鋼筋與混凝土有足夠黏結力時，以規(guī)定的方式放松預應力鋼筋，借助預應力筋的彈性回縮及其與混凝土的黏結使混凝土產生預壓應力。,9.1.3 預應力混凝土施工工藝,9.1 預應力混凝土工程,19,對于先張法施工，無論采用臺座法，還是采用機組流水法，其施工工藝流程都是相同的，其工藝

12、流程如圖9.3所示。,9.1 預應力混凝土工程,20,圖9.3 先張法施工工藝流程,9.1 預應力混凝土工程,21,2.臺座、張拉設備（1）臺座臺座是先張法生產的主要設備之一，它承受預應力筋的全部張拉力。因此，臺座應具有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性，以免臺座變形、傾覆、滑移而引起預應力值的損失。臺座按構造形式不同，可分為墩式臺座和槽式臺座兩種。選用時應根據構件的種類、張拉噸位和施工條件而定。,9.1 預應力混凝土工程,22,（2

13、）夾具與張拉設備①夾具夾具是在先張法施工中，為保持預應力筋的拉力并將其固定在張拉臺座或設備上所使用的臨時性錨固裝置。夾具的種類很多，常用的有鐓頭式夾具、錐銷式夾具、夾片式夾具等。②張拉設備張拉設備應當操作方便、可靠，準確控制張拉應力，以穩(wěn)定的速率增大拉力。在先張法中，常用的張拉設備是拉桿式千斤頂、穿心式千斤頂、臺座式液壓千斤頂、電動螺桿張拉機和電動卷揚張拉機等。,9.1 預應力混凝土工程,23,3.先張法施工工藝先張法施工可

14、分為預應力筋的鋪設、預應力筋的張拉、混凝土澆筑和養(yǎng)護與預應力筋的放張等施工過程。,9.1 預應力混凝土工程,24,9.1.3.2 后張法施工工藝1.后張法的工藝流程 后張法施工是先制作構件（或塊體），并在預應力筋的設計位置預留出相應的孔道；待混凝土強度達到設計規(guī)定的數值后，穿入預應力筋并施加預應力，最后進行孔道灌漿，張拉力由錨具傳給混凝土構件，并使之產生預應力。其工藝流程如圖9.4所示。,9.1 預應力混凝土工程,25,圖9

15、.4 后張法施工工藝流程,9.1 預應力混凝土工程,26,2.后張法張拉設備的組成后張法的張拉設備主要包括錨具和張拉千斤頂。 （1）錨具錨具是后張法結構或構件中為保持預應力筋拉力，并將其傳遞到混凝土上而使用的永久錨固裝置。要求錨具工作可靠，構造簡單，施工方便，預應力損失小，成本低廉。錨具的種類很多，各有一定的適用范圍，按其使用可分為：錨固單根鋼筋的錨具、錨固成束鋼筋的錨具和錨固鋼絲束的錨具等。,9.1 預應力混凝土工程,27

16、,（2）張拉千斤頂后張法張拉時所用張拉設備（千斤頂）與先張法基本相同。關鍵是在施工時應根據所用預應力筋的種類及其張拉錨固工藝情況，選用適合的張拉設備，以確保施工質量。在選用時，應特別注意以下三點：①預應力的張拉力不得大于設備的額定張拉力；②預應力筋的一次張拉伸長值，不得超過設備的最大張拉行程；③當一次張拉不足時，可采取分級重復張拉的方法，但所用的錨具與夾具應適應重復張拉的要求。,9.1 預應力混凝土工程,28,3.后張法施工（

17、圖9.5）工藝后張法的施工工藝主要包括：預留孔道、預應力筋制作、預應力筋的穿入敷設、預應力筋的張拉與錨固和孔道灌漿。,9.1 預應力混凝土工程,29,圖9.5 后張法施工,9.1 預應力混凝土工程,30,9.2鋼結構工程,31,鋼結構是用鋼板、型鋼和圓鋼等通過焊接連接、螺栓連接等方式制造的結構。目前常見的鋼結構類型主要有鋼梁、鋼柱、鋼桁架、鋼網架結構等。,9.2.1 鋼結構的種類,9.2 鋼結構工程,32,9.2.1.1 鋼

18、柱鋼柱（圖9.6）按適用范圍不同，分為單層廠房框架柱與高層建筑框架柱。,圖9.6 鋼柱,9.2 鋼結構工程,33,1.單層廠房框架柱（1）等截面柱等截面柱有實腹式柱和格構式柱兩種。其構造簡單，僅適用于吊車或吊車起重量Q≤150kN、柱距為12m的輕型廠房中。（2）階形柱階形柱為單層工業(yè)廠房中的主要柱型，亦可分為實腹式柱與格構式柱兩種。（3）分離式柱分離式柱由支承屋蓋結構的廠房框架柱與一側獨立承受吊車梁荷重的分離式柱肢相結

19、合而成。二者之間以水平板件鉸接。,9.2 鋼結構工程,34,2.高層建筑框架柱高層建筑鋼框架常選用工字形或箱形截面柱，型鋼混凝土多選用十字形截面柱。（1）工字形柱工字形截面柱一般采用寬翼緣H型鋼，其截面力學性能好，制造加工比較簡單。（2）箱形柱箱形柱是由四塊鋼板組成的截面形式，它對兩個主軸的慣性矩相等。,9.2 鋼結構工程,35,（3）十字形柱十字形柱是由工字形截面和兩個T形截面斜交組成，或由兩個H型鋼組合而成。箱形柱

20、與十字形柱均用于高層建筑結構承重柱。,9.2 鋼結構工程,36,9.2.1.2 鋼桁架（圖9.7）,圖9.7 鋼桁架,9.2 鋼結構工程,37,1.角鋼桁架（1）三角形桁架三角形桁架適用于跨度不大，但屋面坡度較大的輕型屋面。屋面材料可為波形石棉瓦、壓型鋼板等。因其跨中高度大，支座附近的弦桿內力比跨中大，且跨中腹桿長度也較大，若屋面太重或跨度很大，采用三角形桁架不經濟。,9.2 鋼結構工程,38,（2）梯形桁架梯形桁架一般用于

21、屋面坡度較平緩（i=1/8～1/20）且跨度較大的情況。屋面材料可為壓型鋼板或大型屋面板。（3）平行弦桁架當鋼桁架上下弦互相平行時為平行弦桁架。,9.2 鋼結構工程,39,2.輕型鋼屋架圓鋼或小角鋼（小于 ∟45×4或 ∟56×36×4）組成的輕型鋼屋架，具有自重較輕、用料較省、造價低和施工安裝比較方便等優(yōu)點，同時還具有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性，便于制作安裝。應當指出，型鋼組成的結構有個別次要桿件

22、采用小角鋼時，不屬于輕鋼結構，也不受輕鋼結構規(guī)定的限制。,9.2 鋼結構工程,40,3.鋼網架結構網架結構是由很多桿件從兩個或幾個方向有規(guī)律地組成的高次超靜定結構，屬于空間結構體系。這是目前在國內外得到普遍推廣應用的一種空間結構。網架的空間剛度大，整體性好，具有良好的抗震性能，能適應不同建筑造型的要求。從形狀分，一般網架可分為平板網架和曲面網架（網殼）。平板網架（以下簡稱網架）無論在設計、計算、構造和施工制作等方面都比曲面網架簡便

23、，它的應用范圍遠比曲面網架范圍廣，一般適用于大、中跨度各種類型的房屋屋蓋。,9.2 鋼結構工程,41,下面我們就以鋼結構單層廠房中的鋼柱和鋼網架為例著重介紹一下施工方法。鋼結構單層廠房中鋼結構構件包括柱、吊車梁、桁架、天窗架、檁條、支撐及墻架等。構件的形式、尺寸、重量、安裝標高都不同，因此，所采用的起重設備、吊裝方法等也應隨之變化，以達到經濟合理的目的。,9.2.2 鋼結構的施工,9.2 鋼結構工程,42,9.2.2.1 裝前的準

24、備為保證鋼結構安裝質量、加快施工進度，在鋼結構安裝前應做好以下準備工作：（1）編制鋼結構工程的施工組織設計，選擇吊裝機械，確定構件吊裝方法，規(guī)劃鋼構件堆場，確定流水作業(yè)程序及進度計劃，制定質量標準和安全措施。,9.2 鋼結構工程,43,（2）基礎準備。基礎準備包括軸線誤差測量、基礎支承面準備、支承面和支座表面標高與水平度的檢驗、地腳螺栓位置和伸出支承長度的測量等。柱子基礎軸線和標高正確是確保鋼結構安裝質量的基礎，應根據基礎的驗收

25、資料復核各項數據，并標注在基礎表面上。,9.2 鋼結構工程,44,（3）鋼構件檢驗。鋼構件外形和幾何尺寸正確是保證結構安裝順利進行的前提。為此，在安裝之前應根據《鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范》（GB 50205—2001）中有關的規(guī)定，仔細檢驗鋼構件的外形和幾何尺寸，如有超出規(guī)定的偏差，在安裝之前應設法消除，為便于校正鋼柱的平面位置和垂直度、桁架和吊車梁的標高等，需在鋼柱底部和上部標出兩個方向的軸線。在鋼柱底部適當高度處標出標高準線。同

26、時，吊點亦應標出，便于吊裝時按規(guī)定吊點綁扎，以保證構件受力合理。,9.2 鋼結構工程,45,9.2.2.2 鋼柱安裝與校正單層工業(yè)廠房占地面積較大，多采用自行桿式起重機或塔式起重機吊裝鋼柱。鋼柱的吊裝方法與裝配式鋼筋混凝土柱相似，亦為旋轉法及滑行法。對重型鋼柱可采用雙機抬吊的方法進行吊裝。起吊時，雙機同時將鋼柱平吊起來，離地一定高度后暫停，移去運輸鋼柱的平板車，然后雙機同時打開回轉剎車，由主機單獨起吊，當鋼柱吊裝呈直立狀態(tài)后，拆除輔

27、機下吊點的綁扎鋼絲繩，由主機單獨將鋼柱插進錨固螺栓固定。,9.2 鋼結構工程,46,鋼柱經過初校，待垂直度偏差控制在20mm以內方可使起重機脫鉤，鋼柱的垂直度用經緯儀檢驗，如有偏差，用螺旋千斤頂進行校正（圖9.8）。在校正過程中，隨時觀察柱底部和標高控制塊之間是否脫空，以防校正過程中造成水平標高的誤差。,9.2 鋼結構工程,47,圖9.8 鋼柱垂直度校正及承重塊布置(a)立面圖；（b）平面圖1—鋼柱；2—承重塊；3—千斤頂；4—

28、鋼托座；5—標高控制塊,9.2 鋼結構工程,48,鋼柱位置的校正，對于重型鋼柱可用螺旋千斤頂加鏈條套環(huán)托座（圖9.9），沿水平方向頂校鋼柱。校正后為防止鋼柱位移，在柱四邊用10mm厚的鋼板定位，并用電焊固定。鋼柱復校后再緊固錨固螺栓，并將承重塊上下點焊固定，防止“走動”。鋼柱安裝的允許偏差應符合《鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范》（GB 50205—2001）中附錄E的相關規(guī)定。,9.2 鋼結構工程,49,圖9.9 鋼柱位置校正1—螺

29、旋千斤頂；2—鏈條；3—千斤頂托座,9.2 鋼結構工程,50,9.2.2.3 鋼網架安裝鋼網架根據其結構形式和施工條件的不同，可選用高空拼裝法、整體安裝法或高空移接法進行安裝。（1）高空拼裝法鋼網架用高空拼裝法進行安裝時，先在設計位置處搭設拼裝支架，然后用起重機把網架構件分件（或分塊）吊至空中的設計位置，在支架上進行拼裝。,9.2 鋼結構工程,51,①拼裝前的準備工作。②吊裝機械的選擇。主要根據結構特點、構件重量、安裝標高以

30、及現(xiàn)場施工與現(xiàn)有設備條件而定。③拼裝支架搭設。,9.2 鋼結構工程,52,（2）整體安裝法整體安裝法就是先將網架在地面上拼裝成整體，然后用起重設備將其整體提升到設計位置上加以固定。這種施工方法不需高大的拼裝支架，高空作業(yè)少，易保證焊接質量，但需要起重量大的起重設備，技術較復雜。因此，整體安裝法對球節(jié)點的鋼管網架（尤其是三向網架等桿件較多的網架）較適宜。根據所用設備的不同，整體安裝法又分為多機抬吊法、拔桿提升法、電動螺桿提升法、千斤

31、頂提升法與千斤頂頂升法等。,9.2 鋼結構工程,53,①多機抬吊法此方法適用于高度和重量不大的中、小型網架結構。安裝前先在地面上對網架進行錯位拼裝（即拼裝位置與安裝軸線錯開一定的距離，以避開柱子的位置），然后用多臺起重機（多為履帶式起重機或汽車式起重機）將拼裝好的網架整體提升到柱頂以上，在空中移位后即落下就位固定。,9.2 鋼結構工程,54,②拔桿提升法對球節(jié)點的大型鋼管網架的安裝，我國目前多用拔桿提升法。用此法施工時，網架先在

32、地面上錯位拼裝，然后用多根獨腳拔桿將網架整體提升到柱頂以上，空中移位，落位安裝。③電動螺桿提升法電動螺桿提升法與升板法相似，它是利用升板工程施工使用的電動螺桿提升機將地面上拼裝好的鋼網架整體提升至設計標高。此方法的優(yōu)點是不需要大型吊裝設備，施工簡便。,9.2 鋼結構工程,55,（3）高空移接法近年來網架屋蓋采用高空平行滑移法施工的逐漸增多，如用于影劇院、禮堂等工程。采用這種施工方法施工時，多在建筑物前廳頂板上設拼裝平臺進行網架拼

33、裝（亦可在觀眾廳看臺上搭設拼裝平臺進行拼裝），待第一個拼裝單元（或第一段）拼裝完畢，將其下落至滑移軌道上，用牽引設備（多用人力絞磨）通過滑輪組將拼裝好的網架向前滑移一定距離。接下來在拼裝平臺上拼裝第二個拼裝單元（或第二段），拼好后連同第一個拼裝單元（或第一段）一同向前滑移，如此逐段拼裝不斷向前滑移，直至整個網架拼裝完畢并滑移至就位位置。,9.2 鋼結構工程,56,9.3結構安裝工程,57,結構安裝工程中常用的起重機械包括：桅桿式起重

34、機、自行桿式起重機（履帶式起重機、輪胎式起重機、汽車式起重機）和塔式起重機等。,9.3.1 常用起重機械,9.3 結構安裝工程,58,9.3.1.1 桅桿式起重機常用的桅桿式起重機有獨腳拔桿、人字拔桿、懸臂拔桿和牽纜式起重機等。其特點是構造簡單、裝拆方便、起重量大，但服務半徑小、移動困難、需要拉設的纜風繩較多，適用于安裝工程量集中、結構重量大、安裝高度大，以及施工現(xiàn)場較狹窄的情況。,9.3 結構安裝工程,59,（1）獨腳拔桿獨

35、腳拔桿由拔桿、起重滑輪組、卷揚機、纜風繩和錨碇等組成。其特點是只能舉升重物，不能把重物作水平移動。（2）人字拔桿人字拔桿由兩根圓木或鋼管、纜風繩、滑車組及導向滑車等組成。在人字拔桿的頂部交叉處懸掛滑車組，拔桿下端兩腳的距離約為高度的1/2～1/3，纜風繩的數量根據拔桿的起重量和起重高度來決定，一般不少于5根（圖9.10）。,9.3 結構安裝工程,60,圖9.10 人字拔桿1—圓木或鋼管；2—纜風繩；3—起重滑車組；4—導向滑車

36、；5—拉索；6—主纜風繩,9.3 結構安裝工程,61,9.3.1.2 自行桿式起重機自行桿式起重機包括履帶式起重機、汽車式起重機、輪胎式起重機等。1.履帶式起重機（1）履帶式起重機的構造及特點履帶式起重機由四部分組成：行走裝置、回轉機構、機身和起重臂。為減小對地面的壓力，行走裝置采用鏈條履帶，回轉機構裝在底盤上可使機身回轉360°，機身內部有動力裝置和操縱系統(tǒng)。起重臂為角鋼組成的格構式桿件，下端鉸接在機身上，隨機身回

37、轉。,9.3 結構安裝工程,62,起重臂可分節(jié)接長，設置有起重滑輪組與變幅滑輪組，鋼絲繩通過起重臂頂端連到機身內的卷揚機上。履帶式起重機的特點是操縱靈活，使用方便，機身可回轉360°，可以在一般平整堅實的場地上負荷行駛與工作，是結構安裝中的主要起重機械。其缺點是穩(wěn)定性較差，不宜超負荷吊裝，在需要起重臂接長或超負荷吊裝時，要進行穩(wěn)定性驗算并采取相應的技術措施。結構安裝工程中常用的履帶式起重機主要有以下型號：W1-100、Q

38、U20～QU40、QUY50、W200A和KH180-3等。,9.3 結構安裝工程,63,履帶式起重機外形如圖9.11所示。,圖9.11 履帶式起重機1—機身；2—履帶；3—回轉機構；4—起重桿；5—起重滑輪組；6—變幅滑輪組；A，B，C，…—外形尺寸符號,9.3 結構安裝工程,64,（2）履帶式起重機的主要技術性能履帶式起重機主要技術性能取決于起重量Q、起重半徑R和起重高度H。起重半徑R指起重機回轉中心至吊鉤的水平距離；起重

39、高度H指起重鉤至停機面的距離。起重量Q、起重半徑R、起重高度H三個參數間存在相互制約的關系。其數值的變化取決于起重臂長L及其仰角α的大小。當臂長L一定時，隨著仰角α的增大，起重量Q和起重高度H隨之增大，而起重半徑R減小，當起重仰角α不變時，隨著起重臂長L的增加，起重半徑R和起重高度H也增加，而起重量Q減少。,9.3 結構安裝工程,65,2.汽車式起重機汽車式起重機（圖9.12）是將起重機構安裝在普通載重汽車或專用汽車底盤上的一種自

40、行式全回轉起重機，其構造基本上與履帶式起重機相同。其優(yōu)點是行駛速度快，轉移靈活，對路面破壞性??；缺點是吊裝作業(yè)時穩(wěn)定性差。汽車式起重機按起重量大小分為輕型、中型和重型三種；按起重臂形式分為桁架或箱形臂兩種；按傳動裝置形式分為機械傳動、電力傳動、液壓傳動三種。,9.3 結構安裝工程,66,圖9.12 汽車式起重機,9.3 結構安裝工程,67,3.輪胎式起重機輪胎式起重機（圖9.13）的外形和構造基本上與履帶式起重機相似，但其行駛裝

41、置采用輪胎。起重機構與機身裝在由加重型輪胎和輪軸組成的特制底盤上，能全回轉。底盤下裝有若干根輪軸，根據重量的大小，配備4～10個或更多個輪胎，并裝有4個可伸縮的支腿，起重時，支腿落地，以增加機身的穩(wěn)定，并保護輪胎。,9.3 結構安裝工程,68,圖9.13 輪胎式起重,9.3 結構安裝工程,69,輪胎式起重機的優(yōu)點是運行速度較快，能迅速轉移工作地點，不損傷路面，但不適合在松軟或泥濘的地面上作業(yè)。常用的輪胎式起重機按傳動方式分為機械式

42、、電動式和液壓式。,9.3 結構安裝工程,70,9.3.1.3 塔式起重機塔式起重機具有豎直的塔身，起重臂安裝在塔身的頂部，能全回轉，具有較大的安裝空間，起重高度和工作幅度均較大，運行速度快，工作效率高，使用和裝拆方便，廣泛應用于多層及高層民用建筑和多層工業(yè)廠房結構安裝工程。,9.3 結構安裝工程,71,塔式起重機的類型很多，按有無引走機構可分為固定式和移動式兩種。前者固定在地面上或建筑物上；后者按其引走裝置又可分為履帶式、汽車式

43、、輪胎式和軌道式四種，按其回轉形式可分為上回轉和下回轉兩種，按其安裝形式可分為自動式、整體快速拆裝式和拼裝式三種。目前，應用最廣泛的是下回轉、快速拆裝、軌道式塔式起重機和能夠一機四用（軌道式、固定式、附著式和內爬式）的自升塔式起重機。拼裝式塔式起重機因拆裝工作量大已逐漸淘汰。,9.3 結構安裝工程,72,（1）QT80型塔式起重機該機是一種軌行、上回轉自行塔式起重機，在建筑施工中使用比較廣泛。圖9.14所示為QT80A型塔式起重機

44、的外形結構和起重特性。（2）QTZ100型塔式起重機（圖9.15）該型塔機具有固定、附著、內爬等多種使用形式，固定式起升高度為50m，附著式起升高度達120m，采取可靠的附著措施可使起升高度達到180m。該機基本臂長為54m，額定起重力矩為1000kN·m，最大額定起重量為80kN；加長臂為60m，可吊120kN重物，可以滿足超高層建筑施工的需要。,9.3 結構安裝工程,73,圖9.14 QT80A型塔式起重機,9.3

45、 結構安裝工程,74,圖9.15 QTZ100型塔式起重機外形（a）獨立式；（b）附著式（120m）,9.3 結構安裝工程,75,1.鋼絲繩鋼絲繩（圖9.16）是吊裝中的主要繩索，具有強度高、韌性好、彈性大、耐磨等優(yōu)點，且磨損后外部產生毛刺，容易檢查，便于預防事故。結構吊裝中常用的鋼絲繩是由6股鋼絲繩圍繞一根繩芯（一般為麻芯）捻成。每股鋼絲繩由許多高強鋼絲捻成。鋼絲繩按其捻制方法分四種：右交互捻，左交互捻，右同向捻，左同向捻

46、。,9.3.2 常用起重設備,9.3 結構安裝工程,76,圖9.16 鋼絲繩,9.3 結構安裝工程,77,2.吊索、橫吊梁吊索與橫吊梁都是吊裝構件時的輔助工具。吊索又稱千斤繩、繩套，主要用來綁扎構件以便起吊。常用的有環(huán)狀吊索（又稱萬能吊索或閉式吊索）和8股頭吊索（又稱輕便吊索或開式吊索）兩種。橫吊梁（圖9.17）又稱鐵扁擔和平衡梁，常用于起吊柱子和屋架等構件。用橫吊梁吊柱子時，可使柱子保持垂直，便于安裝；用橫吊梁吊屋架時，可以降

47、低起吊高度，減少吊索的水平分力對屋架的壓力。常用的橫吊梁有滑輪橫吊梁、鋼板橫吊梁與鋼管橫吊梁三種。,9.3 結構安裝工程,78,圖9.17 橫吊梁在現(xiàn)場的應用,9.3 結構安裝工程,79,3.滑車及滑車組滑車（又名“葫蘆”，圖9.18）可以省力，也可以改變力的方向。按其滑輪的多少可分為單門、雙門和多門等；按使用方式不同，可分為定滑車和動滑車。,9.3 結構安裝工程,80,圖9.18 滑車,9.3 結構安裝工程,81,4.卷揚

48、機卷揚機的起重能力強、速度快，且操作方便。因此，在建筑工程施工中被廣泛應用于吊裝、垂直運輸、水平運輸、打樁、鋼筋張拉等作業(yè)的動力設備。卷揚機按其速度分為快速和慢速兩種?？焖倬頁P機又分單向和雙向，主要用于打樁、垂直與水平運輸作業(yè)；慢速卷揚機多為單向，主要用于結構吊裝和鋼筋冷加工作業(yè)等。,9.3 結構安裝工程,82,卷揚機必須用地錨予以固定，以防止工作時產生滑動造成傾覆。根據受力大小，固定卷揚機的方法有四種：螺栓錨固法、水平錨固法、立

49、樁錨固法、壓重物錨固法，如圖9.19所示。,9.3 結構安裝工程,83,圖9.19 卷揚機的固定方法(a)螺栓錨固法；(b)水平錨固法；(c)立樁錨固法；(d)壓重物錨固法1—卷揚機；2—地腳螺栓；3—橫木；4—拉索；5—木樁；6—壓重；7—壓板,9.3 結構安裝工程,84,單層工業(yè)廠房結構的主要承重構件，一般由杯形基礎、柱子、吊車梁、屋架、連系梁、天窗架、屋面板等組成。其中除杯形基礎為現(xiàn)場澆筑外，大型構件如柱、屋架等一般在施

50、工現(xiàn)場預制，而中小型構件可在預制加工廠制作，然后運到施工現(xiàn)場進行安裝。,9.3.3 結構安裝施工,9.3 結構安裝工程,85,9.3.3.1 構件安裝前的準備構件安裝前的準備工作包括：場地清理與平整，修建臨時道路，構件的運輸、就位、堆放，構件的拼裝與加固，構件的質量檢查，彈線、編號及基礎準備等。,9.3 結構安裝工程,86,1.場地清理與鋪設道路按照施工組織設計中施工平面圖的要求，在起重機進場前，應標出起重機的開行路線和構件運輸

51、與堆放位置，清理道路上的雜物，平整和壓實道路。如土質松軟，應用枕木或厚鋼板鋪墊。若雨季施工，要做好排水工作。,9.3 結構安裝工程,87,2.構件質量檢查為保證工程質量，對所有構件安裝前均需進行全面質量檢查，主要內容包括：①構件強度檢查。②構件的外形尺寸、鋼筋的搭接、預埋件的位置等是否滿足設計要求。③構件的外觀有無缺陷、損傷、變形、裂縫等，不合格構件不允許使用。,9.3 結構安裝工程,88,3.構件的彈線與編號構件經過檢查

52、，質量合格后，可在構件表面彈出安裝中心線，作為構件安裝、對位、校正的依據。對形狀復雜的構件，要標出其重心的綁扎點位置。（1）柱子彈線在柱身的三面彈出安裝中心線（兩個小面、一個大面）。矩形截面柱按幾何中心彈線；工字形截面柱除在矩形截面部位彈出中心線外，還應在工字形柱的兩翼緣部位各彈出一條與中心線平行的線，以便于觀測及避免誤差。在柱頂與牛腿面上還要彈出屋架及吊車梁的安裝中心線。,9.3 結構安裝工程,89,（2）屋架彈線屋架上弦頂面

53、應彈出幾何中心線，并從跨中向兩端分別彈出天窗架、屋面板的安裝中心線，在屋架的兩端彈出安裝準線。（3）梁彈線梁的兩端及頂面應彈出安裝中心線。,9.3 結構安裝工程,90,4.基礎準備（1）鋼筋混凝土柱基礎在現(xiàn)場澆筑時，應保證定位軸線及杯口尺寸準確，柱子安裝之前，對杯底標高要抄平，以保證柱子牛腿面及柱頂面標高符合要求。測量杯底標高時，先在杯口內彈出比杯口頂面設計標高低100mm的水平線，然后用鋼尺對杯底標高進行測量（小柱測中間一

54、點，大柱測四個角點），得出杯底實際標高，再量出柱底面至牛腿的實際長度，根據制作長度的誤差，計算出杯底標高調整值，在杯口內作出標志，用水泥砂漿或細石混凝土將杯底墊平至標志處。,9.3 結構安裝工程,91,標高的允許誤差為±5mm。為便于柱的安裝與校正，在杯形基礎頂面應彈出建筑物的縱橫軸線和柱子的吊裝準線，作為柱在平面位置安裝時對位及校正的依據。,9.3 結構安裝工程,92,（2）鋼柱基礎施工時應保證基礎頂面與錨栓位置準確

55、，其誤差在±2mm以內；基礎頂面要垂直，傾斜度小于1/1000；錨栓在支座范圍內的誤差為±5mm，施工時，錨栓應安設在固定架上，以保證其位置準確。為保證基礎頂面標高準確，施工中應采用一次澆筑法或二次澆筑法。,9.3 結構安裝工程,93,①一次澆筑法基礎澆筑混凝土時，先將混凝土澆到比設計標高低40～60mm處，然后用細石混凝土精確找平到設計標高（圖9.20）。②二次澆筑法基礎分兩次澆筑，第一次將混凝土澆筑到比

56、設計標高低40～60mm處，待混凝土強度達到設計要求后上面放鋼墊板，精確調整鋼墊板的標高，然后安裝鋼柱。鋼柱校正完畢后，在柱底鋼板下再次澆筑細石混凝土。此法容易校正柱子，常用于重型鋼柱基礎的澆筑（圖9.21）。,9.3 結構安裝工程,94,圖9.20 一次澆筑法,9.3 結構安裝工程,95,圖9.21 二次澆筑法,9.3 結構安裝工程,96,5.構件的運輸與堆放在構件廠制作的構件，安裝前運到施工現(xiàn)場，運輸方式的選擇要根據構件的尺

57、寸、重量、數量及運距等確定。一般多采用汽車和平板拖車。在運輸過程中，必須保證構件不變形、不傾倒、不損壞，要求路面平整，構件的強度應不低于設計強度等級的70%，裝卸起吊要平穩(wěn)，支墊位置正確。構件進場后應按施工平面圖堆放，避免二次倒運，堆放構件的地面要平整堅實，排水良好，以防構件因地面下沉而傾倒。構件堆放的高度，一般梁可疊放2～3層，屋面板可疊放6～8層。,9.3 結構安裝工程,97,9.3.3.2 構件安裝工藝預制構件的安裝過程包括

58、綁扎、起吊、對位、臨時固定、校正及最后固定等工序。1.柱子的吊裝柱子的吊裝方法，按柱起吊后柱身是否垂直分為直吊法和斜吊法；按吊升過程中柱身的運動特點分為旋轉法和滑行法。,9.3 結構安裝工程,98,（1）柱的綁扎柱的綁扎方法、綁扎點數與柱的重量、形狀及幾何尺寸、配筋和起重機性能等因素有關。柱的綁扎工具有吊索、卡環(huán)、柱銷等。一般中小型柱（自重在130kN以下）多為一點綁扎，重型柱或配筋少而細長的柱多為兩點或多點綁扎。一點綁扎時，綁

59、扎點應在柱的重心以上，保持柱起吊后在空中的穩(wěn)定；有牛腿的柱，綁扎點常選在牛腿以下，工字形斷面的柱和雙肢柱，應選在矩形斷面處，否則應在綁扎點處用方木加固翼緣，防止翼緣在起吊中受損。常用的綁扎方法有：一點綁扎斜吊法、一點綁扎直吊法、兩點綁扎斜吊法和兩點綁扎直吊法。,9.3 結構安裝工程,99,（2）柱的起吊柱子的吊升方法有旋轉法和滑行法。根據柱子的重量、長度和現(xiàn)場施工機械條件，又分單機吊裝或雙機（多機）抬吊。,9.3 結構安裝工程,

60、100,（3）柱的就位和臨時固定柱插入杯口后，柱底離杯口底30～50mm時先懸空對位，用8個楔塊從柱的四邊插入杯口，用撬棍撥動柱腳，使柱的吊裝準線對準杯口頂面的吊裝準線，略打緊楔塊，使柱身保持垂直，放松吊鉤將柱沉至柱底，復查吊裝準線，然后打緊楔塊（兩邊對稱進行，以免吊裝準線偏移），將柱臨時固定，起重機脫鉤。當柱較高或柱具有較大的牛腿僅靠柱腳處的楔塊不能保證臨時固定的穩(wěn)定時，可增設纜風繩或斜撐來加強臨時固定。,9.3 結構安裝工程,

61、101,（4）柱的垂直度校正柱臨時固定后，用兩臺經緯儀從柱的相鄰兩面觀測柱子吊裝準線的垂直度。其偏差應在允許范圍以內，當柱高H≤5m，為5mm；柱高5m<H≤10m時，為10mm；柱高H＞10m時，為1/1000，最大不超過20mm。,9.3 結構安裝工程,102,（5）柱的最后固定柱校正完畢后，應立即進行最后固定。其方法是在柱子與杯口間的空隙內灌筑細石混凝土。灌筑前，將杯口空隙內的木屑、垃圾清掃干凈，并用水濕潤柱腳和杯口壁

62、。分兩次澆筑，第一次澆筑到楔塊底部；第二次在第一次澆筑的細石混凝土強度達到設計強度的25%時，拔去楔塊，將杯口混凝土灌滿。,9.3 結構安裝工程,103,2.吊車梁安裝吊車梁的安裝必須在基礎杯口二次澆筑的混凝土強度達到設計強度的70%以上才能進行。（1）吊車梁的綁扎、起吊、就位、臨時固定吊車梁綁扎時，兩根吊索要等長，綁扎點要對稱設置，以使吊車梁在起吊后能基本保持水平。就位時應緩慢落鉤，爭取一次對好縱軸線，避免在縱軸線方向撬動吊

63、車梁而導致柱偏斜。一般吊車梁在就位時用墊鐵墊平即可，不需采取臨時固定措施，但當梁的高度與底寬之比大于4時，應用連接鋼板與柱子點焊作臨時固定。,9.3 結構安裝工程,104,（2）吊車梁的校正中型吊車梁校正宜在屋蓋吊裝后進行，重型吊車梁由于脫鉤后校正困難，宜邊吊邊校，即在吊裝就位后同時進行校正。吊車梁校正的主要內容包括垂直度和平面位置校正，兩者應同時進行。垂直度校正：其偏差允許值在5mm以內。平面位置校正：吊車梁平面位置校正，包括直

64、線度（使同一縱軸線上各梁的中線在一條線上）和跨距兩項。一般6m長、50kN以內吊車梁可用拉鋼絲法和儀器放線法校正。12m長及50kN以上的吊車梁常采用邊吊邊校法校正。,9.3 結構安裝工程,105,（3）最后固定吊車梁的最后固定是在校正完畢后，將梁與柱上的預埋件用連接鋼板焊牢，并在接頭處支模，澆灌細石混凝土。,9.3 結構安裝工程,106,3.屋架的安裝屋架的安裝施工順序是：綁扎、扶直與就位、吊升、對位、臨時固定、校正和最后固定

65、。（1）屋架的綁扎屋架的綁扎點應選在上弦節(jié)點處或靠近該節(jié)點處。吊索與水平線的夾角，翻身或起立屋架時，不宜小于60°，吊裝時不宜小于45°，綁扎中心（各支吊索內力的合力作用點）必須在屋架重心之上，防止屋架晃動和傾翻。,9.3 結構安裝工程,107,屋架綁扎吊點的數目及位置與屋架的形式、跨度、安裝高度及起重機的吊桿長度有關，一般須經驗算確定。當屋架跨度小于18m時，兩點綁扎；屋架跨度大于18m而小于30m時，用兩根

66、吊索四點綁扎；屋架跨度大于或等于30m時，可采用9m跨度的橫吊梁（也稱鐵扁擔），以減少吊索高度。鋼屋架的縱向剛度差，在翻身扶直與安裝時，應綁扎幾道杉木桿作為臨時加固措施，防止側向變形。,9.3 結構安裝工程,108,（2）屋架扶直與就位鋼筋混凝土屋架或預應力混凝土屋架多在施工現(xiàn)場平臥疊澆，吊裝前先翻身扶直，然后起吊運至預定位置就位。屋架的側向剛度較差，扶直時需要采取加固措施，以免屋架上弦撓曲開裂。扶直屋架有以下兩種方法（圖9.22

67、）：,9.3 結構安裝工程,109,圖9.22 屋架的扶直(a)正向扶直；(b)反向扶直,9.3 結構安裝工程,110,①正向扶直:起重機位于屋架下弦一邊，吊鉤對準屋架上弦中點，收緊起重鉤，起重臂稍稍抬起使屋架脫模，接著升臂并同時升鉤，使屋架以下弦為軸心緩緩轉為直立狀態(tài)。②反向扶直:起重機位于屋架上弦一邊，吊鉤對準屋架上弦中點，然后升鉤，降臂使屋架繞下弦轉動而直立。,9.3 結構安裝工程,111,（3）屋架的吊升、對位與臨時固

68、定單機吊裝時，先將屋架吊離地面約500mm，將屋架轉至吊裝位置下方，起重鉤將屋架吊至柱頂以上，然后將屋架緩緩放至柱頂，使屋架兩端的軸線與柱頂軸線重合。對位正確后，立即臨時固定，固定穩(wěn)妥后，起重機才能脫鉤。雙機抬吊時，應將屋架立于跨中。起吊時，一機在前，一機在后，兩機共同將屋架吊離地面約1.5m，后機將屋架端頭從起重臂一側轉向另一側（調擋），然后同時升鉤將屋架吊起，并送至安裝位置。,9.3 結構安裝工程,112,雙機抬吊屋架最好用同