工业厂房施工组织设计

图1 刚架梁平面布置

1 刚架梁的构造

主梁为长72m的焊接实腹梁，共9榀，每榀梁重约17t，由6个节段组成，每节段长12m，靠两端支座(柱)的节段为变截面梁。梁翼缘板宽250mm；跨中截面高1524mm，腹板厚7mm，翼缘厚9mm；梁端头截面高1828mm，腹板厚9mm，翼缘厚16mm。

2 刚架梁吊装方案的选择

刚架梁吊装的难点在于单榀梁跨度大，稳定性差，柱梁结构弹性大，如控制不好梁会出现下挠和侧向失稳，且由于在北方冬期施工，梁上的风载较大。如果将72m刚架梁在地面拼装成设计坡度，跨中高度4650mm，必须考虑拼装平台设置和吊装时梁对钢柱的水平推力。如果将刚架梁分成两段，在地面分别拼装为36m的半榀梁，在空中对接，则可以较好地解决水平推力问题，但仍然易出现侧向失稳。

经过对比分析，我们决定在有支撑的跨间，将两榀梁都在地面拼装成36m长的半跨刚性单元，由2台汽车吊通过铁扁担吊起两个左半榀梁与各自轴线柱连接后，2号吊机使两个左半榀梁空中定位，1号吊机摘钩后与3号吊机吊起两个右半榀梁与各自轴线柱对接，最后对接中间节点，即形成整体刚架(见图2)。

图2 刚架梁吊装过程

依据轻钢刚架结构的特性，为使大梁形成后应力释放均匀，并能控制好建筑的跨中高度，半榀拼装和空中对接是最好的办法。而两个半榀梁在安装好跨间支撑和檩条的条件下同时起吊，则大大加强了吊装过程中结构的稳定性。若相邻的两榀梁重量不等，各自的半榀梁吊装时用手拉葫芦将铁扁担调平。由于轴两侧跨间均无支撑，只能采用单榀梁起吊，起吊前将梁两侧用钢管等加固，仍采用3台吊车空中对接的安装方法。 3 吊点

双榀起吊的梁吊点选在梁的跨间支撑节点处，单榀起吊的梁吊点选在腹板加劲板处。 4 刚架梁吊装

(1)吊装顺序 从抗风柱轴向大门轴方向顺序吊装。

(2)起吊设备 50t汽车吊2台(1号、3号吊机)，45t汽车吊1台(2号吊机)。

(3)地面拼装 将两榀梁在地面都分成两个半榀立放拼装，所有高强度螺栓终拧，除吊点处檩条外其余所有檩条和跨间支撑均安装到位。吊点处腹板两侧、下翼缘底部加垫木方。

(4)吊装步骤 第1步：1、2号吊机同时抬吊左边两个半榀梁，离地1m左右，检查连接螺栓是否终拧完毕，然后2号吊机将梁起升至设计要求的坡度。2台吊机同时缓慢、平稳起吊至高于就位标高2～3cm处，穿入梁与柱节点螺栓，并初拧。此时1号吊机适当卸荷，待此节点全部螺栓终拧完毕后，2台吊机交替卸荷，2号吊机卸至53kN时停止，1号吊机摘钩。第2步：1、3号吊机同时

抬吊右半榀梁，做法同第1步。第3步：刚架梁左右两个半榀在屋脊处对接，采用铝合金挂篮作操作平台。穿入螺栓并初拧，2台吊机交替缓慢卸荷，并按从上至下的顺序终拧螺栓。2台吊机再交替缓慢卸荷，卸荷过程中注意控制标高。

整个安装过程采用经纬仪全过程同步监测，并有专人检测各吊机荷载情况。在梁安装就位后，及时安装梁与相邻梁间的支撑和檩条，2/3的支撑和檩条安装后，2台吊机才能全部卸荷摘钩。吊装过程中产生梁的跨间少量侧向偏移，通过梁间钢索调整。

建筑面积约18000m2，为单层(局部夹层)四连跨双坡屋面的轻型钢结构，厂房檐高14.7m，屋脊高17m，夹层高4.877m，最大跨度为30m，东南面为附属2层轻钢结构办公室，南面27m跨设有50t行车(见图1)。

图1 厂房剖面示意

钢结构由钢柱、屋面钢梁及屋盖系统组成，总重约1100t。钢柱为焊接工字钢，截面为 610mm×305mm×8mm×10mm，单件重约1.5t；钢梁为焊接变截面工字钢，截面为(1000～1530)mm×152mm×8mm×10mm，在工厂分段制作后，运至现场拼装，分段长度1～6m不等；屋盖系统由Z形薄壁檩条、圆钢拉条和布置较密的角钢撑条及屋面彩钢板组成。安装合同工期为30d。本工程具有工期短、面积大、结构复杂，斜撑和檩条规格类型多、数量

多

，

施

工

难

度

大

等

特

点

。

1 安装方案

1.1 施工条件 根据业主的总进度计划要求，钢结构吊装进场时，30m跨地坪混凝土已浇筑2个星期，18m跨土方刚回填完，24m跨和27m跨正在回填土方，业主要求30m跨内不允许进吊车或堆放钢构

件

。

1.2 吊装机械的选择 针对现场施工条件和业主总进度的安排以及厂房结构特点，选定1台32t履带吊(负责30m跨、27m跨的跨外吊装)和1台25t轮胎吊(负责18m跨、24m跨的跨内吊装)作主吊机，另选16t、8t汽车吊各1台作辅机，用于构件卸车、拼装和二次搬运

。

1.3 吊装方法 25t和32t吊车分别先吊装18m跨和30m跨，然后安装24m跨和27m跨，吊装时，根据屋面梁分段的特点和吊车的起重能力，在2台主机同时吊装的情况下，保证25t轮胎吊的吊装进度比32t履带吊快两榀屋面梁，屋面梁空中拼接节点在30m跨和27m跨内。整个吊装采用综合吊装方法。 2

主

要

技

术

措

施

2.1 跨内构件运输 本工程厂房30m跨内有2列柱并且有夹层，构件数量较多，跨内不允许进吊车或集中堆放构件，大量构件需二次搬运，并配合其它工种交叉作业，严重影响工程进度。经分析研究，自行设计了1台门式搬运小车作搬运工具(见图1)。 2.2 钢柱吊装 钢柱的吊点选择有以下3个难点：①钢柱本身既没有牛腿又没有可利用的孔洞；②结构设计师既不允许在钢柱上焊吊