钢结构专项吊装方案

中铁十四局集团建筑科技有限公司建 筑产业化基地工程生产车间钢结构

专 项 吊 装 方 案

编 制 人： 审 核 人： 批 准 人： 编制单位：中铁十四局集团有限公司 编制日期： 2015年5月30日

目 录

1、 工程简要

1.1工程概况 1.2编制依据

2、主要工作量

3、施工安装流程 4、构件运输与堆放 5、钢结构吊装

5.1吊装准备工作 5.2吊装分析 5.3钢结构吊装

6、高强度螺栓的施工 7、檩条及支撑系统的安装 8、安全措施

9、季节性安全施工方案 10、安全生产事故应急救援预案 附表1：安全交底记录 附表2：吊装道路布置图 附表3：钢丝绳性能表

钢结构吊装专项方案

1.1 工程简要

1、工程概况

本工程为中铁十四局集团建筑科技有限公司建筑产业化基地二期生产车间，位于章丘市枣园镇，门式刚架结构，辅房采用钢框架结构，24m*3连跨，总建筑面积约10731.07平方米。结构安全等级二级，耐火等级二级结，结构重要性系数1.0。立柱、横梁、吊车梁、托梁采用Q345B钢，檩条、支撑、隅撑等采用Q235B钢，屋面采用100MM厚双层压型钢板复合保温玻璃丝棉板，墙面采用75MM厚双层压型钢板复合保温玻璃丝棉板。防火涂料涂装符合耐火等级的要求。

2、编制依据：《中华人民共和国安全生产法》、《建筑工程安全生产管理条例》 1.2 主要工作量

以生产车间二为例，分为两个吊装区域：吊装区域1：A轴、K轴、1-2轴、20轴；吊装区域2：D轴、G轴。钢平台分布及标高各异，其他两个区域为门式框架体系。钢结构实物总量约为600吨。

1.3 施工安装流程

1.4 构件运输与堆放

构件运输通过生管课调度拟计划采用公路运输，车辆装运的高度不超过4米，构件长出车身不得超过2米，并争取平均每天运输约2-4车构件以保证工程进度。

钢结构运抵现场，经过检验后分类、配套按区堆放，堆放高度一般不大于2米，堆放场地地面必须平整坚实，排水良好，以防构件因地面不均匀下沉而造成倾斜或倾倒摔坏。

构件堆放的位置应尽可能在吊机回转半径范围内，同时钢柱应尽量在基础附近，使吊装钢柱时能直接吊起插安装而不必走车。钢柱堆放应注意变形,钢梁因侧向刚度差，重心较高，在堆放时除两端垫方木外，并须在两侧加设撑木，或将几个构件用长木杆以8号铅丝绑扎连接在一起，以防倾倒。

构件堆放必须有一定挂钩和绑扎操作的空间，相邻的梁类构件净距不得小于0.2m。若需成垛堆放或叠层堆放构件，应以长方木垫隔开，且各层垫木的位置应紧靠吊环外侧并在同一条垂直线上，堆放高度尽量不宜超过两层。

1.5 钢结构吊装 1.5.1 吊装准备工作

钢结构安装前按照构件明细表核对进场构件，查验质量证明单和设计更改文件，检查验收构件在运输过程中造成的变形情况，并记录在案，发现问题及时进行矫正至合乎规定。

现场构件通过二次驳运移动吊装位置堆放，其钢梁位置应尽量放置在基础附近，以使吊装时吊车能直接吊起插入地脚螺栓而不必走车。

对于基础应先检查复核轴线位置，高低偏差，平整度，标高，然后弹出十字中心线和引测标高，并必须取得基础验收的合格资料。基础弹线时，需在基础上面弹出设计钢柱中心线。

由于涉及到钢结构制作与安装两方面，又涉及到土建与钢结构之间的关系，因此它们之间的测量工具必须统一。

1.5.2 吊装分析 1.5.2.1 吊装之执行条件

一、建设方需提供的外部条件：

三通一平，详见实施计划之建设方配合范围。 二、吊装中需要执行之原则条件：

（1） 当气象条件不适合钢构安装吊装要求时（如下雨或雨后4小时及风力超过五级）应停止吊装，不得为满足进度而强行吊装，严格执行“十不吊”的规定。

（2） 吊机支脚点设钢板1000＊1000＊16mm，钢板的下面每个支脚点设枕木至少四根。

1.5.2.2 吊装分析

根据本工程施工工期短、工作量大，钢结构连接形式要求高等施工特点，故采用现场组装的施工方法，从而满足施工要求。

一、吊装区域1：钢柱最大重量1.2吨；钢梁采用平接形式同钢柱连接，钢屋梁最大跨度24米，最高处为14.1米。由两节梁段组成。钢梁组对后最大重量2.8T，安装位置及现场施工情况同时满足情况下，单跨吊装宜选用1台25T汽车吊抬吊进行，具体分析如下。

吊机选用25T汽吊分析： 1、起重重量计算 屋面梁重：2.8T 吊索重：0.6T 故总起重量为：3.4T

2、起重高度计算

屋面梁底标高：H1=8.5米 安装间隙：H2=0.5米 屋面梁高：H3=1米 索具高度：H4=3米

故起重高度H=H1+H2+H3+H4=13米 3、起重臂长度计算

为施工方便，根据钢梁位置及现场场地情况，考虑吊装回转半径为10米。（回转半径按柱间距离确定）

根据勾股定理，起重臂长度L=16.4米，

由25T起重机性能表查得工作幅度10米，起重臂长16.4米，最大起重量为5.8T＞3.4T

故25T吊车完全能够满足吊装需要。

钢柱重量远小于钢梁重量，故25T吊车完全能够满足吊装需要。

二、吊装区域2：为设备钢结构平台双向框架体系相结合，钢平台分布及标高各异，其中1/B~E轴钢柱最大重量8.5吨，屋面钢梁采用平接形式同钢柱连接，轴钢屋梁最大跨度约12米，檐高14.1米，最高处为12.3米。由二节梁段组成。钢梁组对后最大重量1.2T，安装位置及现场施工情况同时满足情况下，钢柱吊装宜选用1台25T汽车吊抬吊进行，具体分析如下 吊机选用50T汽吊分析： 1、起重重量计算 钢柱重：8.5T 吊索重：0.6T 故总起重量为：9.1T 2、起重高度计算 柱顶标高：H1=14.1米 安装间隙：H2=0.5米 索具高度：H3=2米

故起重高度H=H1+H2+H3=16.6米 3、起重臂长度计算

为施工方便，根据钢梁位置及现场场地情况，考虑吊装回转半径为6米。（回转半径按柱间距离确定）

根据勾股定理，起重臂长度L=25米，

由50T起重机性能表查得工作幅度6米，起重臂长25米，最大起重量为16.3T＞9.1T

故50T吊车完全能够满足吊装需要。

钢梁吊装宜选用1台25T汽车吊抬吊进行，具体分析如下。 吊机选用25T汽吊分析： 1、起重重量计算 屋面梁重：1.2T 吊索重：0.6T 故总起重量为：1.8T 2、起重高度计算

屋面梁底标高：H1=14.1米 安装间隙：H2=0.5米 索具高度：H3=3米

故起重高度H=H1+H2+H3=17.6米 3、起重臂长度计算

为施工方便，根据钢梁位置及现场场地情况，考虑吊装回转半径为10米。（回转半径按柱间距离确定）

根据勾股定理，起重臂长度L=26.5米，

由25T起重机性能表查得工作幅度10米，起重臂长26.5米，最大起重量为5.3T＞1.8T

故25T吊车完全能够满足吊装需要。

25吨汽车起重机起重性能表（主臂）

(注:本表内红字及红字以上栏目的数字为吊臂强度所决定,其下面栏目数字为倾翻力矩决定)

50吨汽车起重机性能表（主表）

(注:本表内红字及红字以上栏目的数字为吊臂强度所决定,其下面栏目数字为倾翻力矩决定)

钢梁吊装示意图：

钢梁吊装受力分析：分析时，我们均采用最大重量的构件，从设计图纸中可算出，最重的钢梁约为2.8T，长度为27米。构件重心可以近似看做它的中心点，如图所示：吊钩点为O，绑接点为M和N。吊装时，O点相对于构件重心高度为3米，O点相对于M和N点的水平距离为2米，α为钢丝绳分角，约为95°。 参照钢丝绳的受拉力计算公式：

T=（G/cos α/2）/2=（35/0.682）/2=25.65KN

吊装用钢丝绳根据吊装重量，查表选用6*19+1型D=22 MM钢丝绳。其安全系数验算如下：

由公式k=P/T得：k=218/25.65=8.49≥8，所以所选钢丝绳满足要求。 注：P----为钢丝绳的破断拉力总和（KN）（查表得P取218KN）， k----为钢丝绳的安全系数（查表得k取8-10）

钢柱吊装最大总量8.5吨。由公式k=P/T得：P钢丝绳破断拉力最小为1062.5 KN，查表得钢丝绳直径最小为D=46mm。

1.5.2.3 吊装基本路线

该工程采用多台汽车吊进行吊装，开始构件进场时安排1台25T汽车吊卸构件，同时进行现场构件二次驳运，当构件进场到一定程度时（计划第3天）开始正式吊装。正式吊装时安排2台汽吊进行吊装，吊装钢屋梁及辅助卸构件。当场内构件数量较多时，则将采用3吊机进行吊装，这时其中1

台进行吊装钢

屋梁，1台吊机则专门在后拼装钢梁，前面1台吊机吊装完即行后退吊装该跨大梁，同步原拼装钢梁的吊机继续拼装后面的钢梁以保证能及时抬吊钢梁，而剩余的1台吊机则专门吊装钢柱、行车梁及辅助吊御构件。

吊机主要吊装行进区域路线见后附图所示。

1.5.3 钢结构吊装 1.5.3.1钢柱吊装

用一台25T或50T（吊装区域2）汽车吊,吊点离柱顶约1米(如下图),钢柱按扎时三人稳住柱脚,柱立好后从三个方面拉设缆风绳,互为120度(缆风绳采用地锚固定,地锚做法:用4支1.5米的钢管交叉放置和∮16钢丝绳绑扎埋地1.5米).校正垂直度待安装钢梁，其他钢柱按以上方法安装。缆风绳不得随意拆除，必须保证形成稳定的空间结构方可拆除。

旋转法吊装示意图

(a)平面布置 (b)旋转过程：1.钢柱平放 2.起吊中 3.直立

钢柱吊装示意图（自脱钩）

1.5.3.2钢梁吊装

钢梁采用单机二点起吊法吊装，二点均用钢丝绳抱屋架梁用卸扣锁住，并用橡皮(或旧布)包扎。

1）钢梁拼组装在地下进行，钢梁拼装符合要求后，进行高强螺栓连接，然后吊装钢梁段与柱连接固定，同时安装一定的屋面檩条作为临时固定，使之成一个稳定的单元。

2）钢梁拼装应对钢梁的型号、长度、螺栓孔、摩擦面、绕曲等进行预检。 3）人工用短钢管及方木临时辅助拼装。钢梁翻身就位后需要进行多次试吊

并及时重新绑扎吊索，试吊时吊车起吊一定要缓慢上升，做到各吊点位置受力均匀并以钢梁段不变形为最佳状态，达到要求后即进行吊升旋转到设计位置，再由人工在地面拉动预先扣在大梁上的控制绳，转动到位后，即可用板钳来定柱梁孔位，同时用高强螺栓固定。

4）因该钢构工程最大跨度约为27米左右，.故第一榀的每一钢梁段应增加2根临时固定揽风绳，后面第二榀的每一钢梁段则用屋面檀条及系杆加以临时固定（应设4道以上），在固定的同时，用吊锤检查其垂直度，使其符合要求。

5）因钢梁段的最重重量约为3.9吨，且拼装后的钢梁段较长约27米左右。梁段（共分三段）吊装采用一台25T汽吊进行抬吊，同时采用二点起板法吊装，索具选用钢丝绳Ф21.5，卸扣为3.3#。

6）屋架梁吊装立面示意图见后。 7）钢梁的临时固定示意图。

1.5.3.2 钢框架的校正 1.5.3.2.1 钢框架校正流程

1.5.3.2.2

钢框架校正方法

1）钢梁的校正

一般采用挂线检查及采用葫芦拉钢丝绳缆索辅助进行检正，待大梁完全校正并安装完所有檩条后方可松开缆索。对钢梁屋脊线也必须控制，使屋架与柱两端中心线等值偏差，这样各跨钢屋架均在同一中心线上。 钢梁的校正简图

1.6 高强度螺栓的施工

1）高强度螺栓施工流程：

2）高强度螺栓应按不同的规格，批号分类保管，轻放，轻卸，不得在露天堆放，在存储过程中，应防止受潮生锈。

3）高强度螺栓的领取，发放应按当天施工需用量，不得随意多领。施工结束后剩余的高强度螺栓应严格按批号分别妥善保管，不得乱仍混放，沾染污物及损碰螺纹。

4）钢结构的连接接头，应经检查合格后方可紧固，其构件的磨擦面应保护干燥清洁，不得在雨中作业。

5）该钢构工程钢梁连接采用扭剪型高强螺栓，安装高强螺栓时。拧紧顺序应从节点板中心向边缘施拧，两个连接件的为先主要后次要的顺序，H型钢构件为上翼缘、下翼缘、复板的顺序，同一节柱上梁、柱节点紧拧顺序为先上梁柱接点再下梁节点，最后为中间梁节点。

6）高强螺栓紧固程度用专用扭矩扳手进行控制。

7）所有安装螺孔，一般不得采用气割扩孔，当板叠销孔超出允许偏差造成连接螺栓不能穿通时，可适当扩孔并辅助用电动铰刀进行修整，但修整后的最

大直径应小于螺栓直径的1.2倍，铰孔时应防止铁屑落入板叠缝隙。

1.7 檩条及支撑系统的安装

檩条及支撑系统应配合钢结构吊装，进行交叉作业，流水施工。

该钢构工程柱距大多为8m,檩条安装可采用以滑轮借力法安装（附图示），安装要求螺孔位置对准，拧紧程度合理。根据檩条规格和使用部位，采用人工借力悬拉至屋面或墙立面相应位置安装。

支撑应按规定要求及时安装,要求安装位置准确,达到设计要求，确保钢结构整体刚度和稳定性。

吊装完成后马上要再调整构件间之垂直度及水平度，为确保连续构件间的正确准线，需及时安装柱间支撑及水平支撑及调整这些支撑。调整柱撑应使一边柱撑锁紧另一边放松，当柱已达到垂直度时，则柱撑应该最后锁紧到“拉紧”状况，但不要把斜撑锁太紧而损害构件。从屋檐到屋脊系利用屋脊点为中心点调整水平支撑，并对齐屋顶梁就能保持屋顶垂直。总之只有待调整所有构件垂直度方正后方可锁紧斜撑。

一般梁隅撑均是在地上连结至屋顶梁上，吊装后才使用螺栓连结到屋面檩条上。 屋面、墙面系杆及拉杆安装时要及时调整檩条的水平度，并纠正檩条因运输或堆放中造成的弯曲变形等。

滑轮借力法安装

吊装区域划分示意图（附后）

1.8．安全措施

1.8.1安全设施

门架建立稳定单元后，施工人员方可在屋架上行走，作业时必须随时将安全带的挂钩挂在安全绳上，不得脱钩。

门架建立稳定单元后，在门架钢梁的两端（和中间）固定“安全绳立杆”。 1、水平安全绳

1.1、水平安全绳宜采用纤维芯12mm 6×19+1钢丝绳，其技术性能应符合GBll02《圆股钢丝绳》的要求，并有产品生产许可证和产品出厂合格证。

1.2、钢丝绳两端应固定在牢固可靠的构架上，在构架上缠绕不得少于2圈，与构架棱角处相接触时应加衬垫。

1.3、钢丝绳端部固定连接应使用绳卡(也叫做钢丝绳夹头)，绳卡压板应在钢丝绳长头的一端，绳卡数量应不少于3个，绳卡间距不应小于钢丝绳直径的6倍；安全夹头安装在距最后一只夹头约500毫米左右，应将绳头放出一段安全弯后再与主绳夹紧。 1.4、钢丝绳固定高度应为1.1～1.4m；每间隔2~5m应设一个固定支撑点；钢丝绳固定后弧垂应为10～30mm。

1.5、水平安全绳仅作为高处作业特殊情况下，为作业人员行走时的扶绳，严禁作安全带悬挂点使用。应经常的检查固定端或固定点有否松动现象，钢丝绳有否损伤和腐蚀、断股现象。

门架建立稳定单元后，施工人员方可在屋架上行走，作业时必须随时将安全带的挂钩挂在安全绳上，不得脱钩。

门架建立稳定单元后，在门架钢梁的两端（和中间）固定“安全绳立杆”。 立杆由Φ48钢管制成，钢管下焊接一块PL10*100*300的平板，与钢梁上翼板通过紧固螺栓固定，圆钢上端焊接Φ48的圆钢孔,安全绳栓于该圆钢弯圆内(详下图)。

钢梁安装安全措施示意图

ф12生命钢丝绳（12*19+FC）允许拉力计算： [Fg]=aFg/K=0.85*6.94T/8=0.737T 式中[Fg]- 钢丝绳的允许拉力(KN); Fg - 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(KN); a - 换算系数，按表17-5取用；

K - 钢丝绳的安全系数，按《钢结构工程手册》表17-6取用 注：能满足安全要求。

附表—钢丝绳破断拉力换算系数

附表—钢绳安全系数

2、吊装垂直上下通道 （如图）

1.8.2安全措施

（1）、离地超过1.8米以上必须佩戴安全带。高空作业时必须穿著防滑软底胶鞋。 （2）、吊装前必须检查吊机及吊索的安全可靠性。 （3）、吊装作业必须由专人指挥。

（4）、吊装区域必须用警戒线维护，并派专人看护。

（5）、在钢梁吊装之前应在将要吊装的每个钢梁上均要设置生命线以备空中操作挂安全带用。

（6）、高空作业人员严禁在钢梁上直立行走，移动时必须跨骑在钢梁上移动。 （7）、钢结构吊装时，吊装所能波及的区域必须设立警戒线，并安排专人监护，以防无关人员穿越吊装区域。

（8）、高空施工防坠落，主体交叉施工防物体打击：所有物品不得高空抛掷，必须用绳子放到地面上，所有高空操作工具均要用绳子固定在方便的位置上。

（9）、将全部手动工具、轻型电动工具加设不同形式的防坠链和挂钩，防止工具坠落伤人事故。

（10）、各种电动工具施工用电安全：定期进行检查和维修，严禁漏电作业。

（11）、在高空进行焊接作业时，首先要明确作业区域下方无易燃易爆物品，并设置警戒线，配置灭火器，由专人监护。焊接时要配备接火盆，防止焊渣及飞溅物掉落伤人。 （12）、高空作业人员上下必须有安全可靠的施工通道。 1.9季节性安全施工方案

本工程的施工恰逢春、夏季，风雨天气较多，且气温较高。针对这一情况主要采取以下一些措施：

（1）、调整每天作息时间，避开早晚带露工作；

1、各立柱设直爬梯，旁边设垂直防坠落安全绳。施工人员佩带安全带和防坠器。爬梯长度与钢柱长度相同。

2、直爬梯梯架采用φ32*2.5钢管，横蹬采用φ32钢管焊接制作。 3、按规范设生命绳。

（2）、在施工场地多洒水，保持施工现场场地不起灰不扬尘； （3）、在施工现场多备茶水，保持工作人员的饮水供应； （4）、在施工现场多准备一些皮肤创伤、感冒等防护药品； （5）、天气变化温度较高，工人注意防暑降温；

（6）、此季节很可能爆发一些天气预报不准确的情况，多准备一些防雨彩条布和雨具，如遇到突然的暴雨，以确保在彩板施工时不得淋湿保温棉或屋面没有铺设采光带之前建筑物内大量进水的现象。

1.10安全生产事故应急救援预案

（一）、机械伤害预案

机械伤害事故发生后，立即对伤员进行救护，同时报120急救，边急救边上报公司工程部。维护事故现场，以利于调查。

1、机械伤害事故发生后，项目安全员、救护员根据急救原则，组织人员自救。 ⑴、调查事故现场，调查时要确保对自己、伤员或其他人无任何危险，迅速使伤员脱离危险场所。

⑵、初步检查伤员，判断其神志、气道、呼吸循环是否有问题，必要时立即进行现场急救和监护，使伤员保持呼吸道畅通。视情况采取有效的止血、止痛、防止休克、包扎伤口等措施，固定保存好断离器官或组织，预防感染。

⑶、呼救。安全员或其他人报告引导救护车，救护员继续施救，一直要坚持到救护人员或其他施救者到达现场接替为止。

⑷、如没有发现危及伤员的体征，可作第二次检查，以免遗漏其他损伤，骨折和病变。

2、自救同时，项目经理或安全员向公司工程部或安全主办汇报。 3、安全员组织人员维护事故现场，以利于事故调查。

4、安全员尽快初步调查出机械伤害事故的原因，采取紧急措施，避免事故再次发生。 （二）、物体打击预案

建筑施工现场发生物体打击后，及时对伤员进行现场救护，同时拨打120急救。边急救边上报公司工程部。维护现场，以利于事故调查。

1、发生物体打击后，项目安全员、救护员根据急救原则组织人员自救。 ⑴、使伤员脱离致伤原因，如脱离钢模板等压在身上的重物等，防止再损伤。

⑵、防止伤员休克，如掐人中，冷敷，进行人工呼吸。

⑶、预防感染，如出血过多，可先作加压包扎，必要时使用止血带等。

2、救护员紧急拨打120急救电话，请求医院抢救，并派人指引救护车到事故现场。3、自救同时，项目经理或安全员向公司工程部或安全主办汇报， 4、安全员组织人员维护事故现场，以利于事故调查取证。

5、安全员尽快初步调查出物体打击的原因，采取紧急措施、避免事故再次发生。 （三）、发生火灾预案

建筑施工现场发生火灾事故后，立即组织项目消防队员开展自救, 同时拨打火警电话119报警．如发现有伤员，立即拨打120进行急救，边急救边上报公司工程部。 1、火灾事故发生后，项目安全员、项目消防员根据急救原则，组织人员开展自救。⑴、首先应分清火灾类别,如遇发生电气火灾事故,应立即切断电源,才能灭火. 如遇发生油类火灾事故,应采用阻隔空气法,或干粉灭火器灭火.

⑵、如发现有伤员,应立即进行现场急救和监护,判断其神志、气道、呼吸循环是否有问题，使伤员保持呼吸道畅通。必要时，视情况采取有效的止血、止痛、防止休克、包扎伤口等措施，预防感染。等到救护人员到达现场接替为止。

⑶、安全员、消防员或其他人应引导消防车、医疗救护车、立即到达现场展开施救. 2、自救同时，项目经理或安全员向公司工程部或安全主办汇报。 3、安全员、消防员组织人员维护事故现场，以利于火灾事故调查取证。

4、安全员尽快初步调查出火灾事故的原因，采取紧急措施，避免火灾事故再次发生。 （四）、发生触电预案

建筑施工现场发生触电事故后，应及时对伤员进行现场救护，同时拨打120急救。边急救边上报公司工程部。保护事故现场，以利于事故调查。

1、发生触电事故后，项目经理、安全员、根据急救原则迅速组织救护人员开展自救。 ⑴、发现有人触电,首先要迅速切断电源后才能触摸受伤者,否则去救护的人也会触电。 ⑵、如果一旦不能切断电源, 去救护的人一定要自己先穿上胶鞋或站在干燥的木板上,双手戴上厚塑胶手套,然后用木棒、竹竿等不导电的物体把受伤者身上的电线拔开。 ⑶、如果发现触电者出现呼吸或心脏跳动停止时，则应首先松解其衣领，拉出其舌头，立即进行人工呼吸或心脏按摩术进行抢救，防止伤员休克并等待救援。 2、紧急拨打120急救电话，请求医院抢救，并派人指引救护车到事故现场。

3、开展自救的同时，项目经理或安全员立即向公司工程部或安全主办部门汇报。 4、项目安全员应变组织人员保护触电事故现场，以便于事故调查取证。

5、项目安全员尽快初步调查出触电事故的原因，采取有效措施、避免触电事故再次发生。

安全交底记录（01）

工程名称：

6×19 圆股钢丝绳(光面和镀锌)

钢丝绳结构：6×19+FC 结构描述：6股19丝，绳芯为纤维

6×19+IWS 结构描述：6股19丝，绳芯为钢芯+纤维，钢芯结构与外层一致,粗细一致

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