交警网架整体吊装方案设计.docx

一、编制依据1、德州市交警支队辅警培训基地综合楼屋顶网架工程施工图纸；
2、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
3、《建筑钢结构焊接规程》JGJ181-2011
4、《钢结构设计规范》GB50017-2003
5、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001
6、《空间网格结构技术规程》JGJ7-2010
7、《钢网架行业标准》JGJ75.1-75.3-2010
8、《钢网架螺栓球节点用高强度螺栓》GB/T16939
9、《中华人民共和国建筑法》
10、《中华人民共和国环境保护法》
11、《中华人民共和国安全法》
12、《德州市建设工程见证取样和送检制度的暂行规定》
13、山东德建集团有限公司相关《工程项目管理规定》。
14、山东德建集团有限公司《程序文件合订本》

二、工程概况及现场施工条件
本工程为德州市交警支队辅警培训基地综合楼屋顶网架，位于德州市经济开发区河东大道西侧。本网架工程在附属楼三层屋顶，网架支座处标高为17.20米，网架在附属楼二层顶（楼面标高为7.2米）处总体拼装完毕后，利用两台汽车吊整体吊装。
本网架采用螺栓球四角锥双层网架结构形式，上弦周边支撑，网架长35.6m，宽18.18m，覆盖面积为647.9㎡，总重量约19t，屋面采用网架上弦找坡，有组织排水。网架中的钢管选用GB700中的Q235B钢，高强螺栓选用GB3077中的40Cr，等级10.9级；螺栓球选用45号钢；封套筒选用Q235B钢。（拼装完成后的三维立体模型如下图所示）
现场场地比较平坦，施工道路开阔，施工用水由发包方提供，饮用水由我方自行购买矿泉水解决。电电源由发包方架设380V（220V）电源线路至施工现场。（现场平面布置图如下图）

三、初步设计
1、吊车初步选择
2、吊车参数验算
（1）吊车起重臂长度验算
当屋架起升至最高点时，屋架底部距地面17.2m，吊车的起重半径根据现场实际条件选择16m，根据CAD一比一图实例画出如下示意图，如图所示吊车起重臂长度满足要求 。
（2）吊车起重量验算
屋架吊装总荷重：Qa=（Q1+Q2）
式中：Qa—屋架吊装总荷重，t；
Q1—— 构件的重量，t；
Q2—索具的重量，t。
本工程屋架吊装总荷重： Qa =（19+1）=20t；因为用两台吊车，平均一台吊车起重量为10t<25.5t（吊车额定起重量，查看起重机性能表）满足要求。3、吊点初步选择
根据工程实际情况计划选择如下图所示8个吊点（每台吊车四个吊点）进行吊装。

4、钢丝绳的布置及选择
（1）钢丝绳布置情况如下图所示布置，各个夹角均为60度。
钢丝绳节点处用20t卡环连接。两个节点之间加设一根钢扁担。

（2）钢丝绳的选择
钢丝绳选用直为21.5mm，规格为6×37（6股、每股里面有37根钢丝），根据上图所示钢丝绳的布置情况，本工程共需8根10m长、4根6米长钢丝绳。知最上部两根钢丝绳承受的拉力最大设为F，
根据右图所示得：2Fsin600=10t
F=5.8t 得单根钢丝绳承受的最大拉力为5.8t

（3）钢丝绳的验算
通过查看钢丝绳规格表，选用21.5mm钢丝绳（钢丝绳抗拉强度取185kg/m㎡）由钢丝绳规格表知钢丝绳破断拉力为32.2t。
钢丝绳的安全系数A=32.2/5.8=5.6>5满足要求。

5、钢扁担的选择及验算
（1）两个节点之间的钢扁担选择16#工字钢，长度为5.3m。工字钢受力简图如下图所示：
由迈达斯建立模型自动计算出：
F1=30.8knF2=7.8KNF3=6.1KN
F4=28.6KN
由力的平衡条件得：
（F1+ F2）sin600=F sin600
得F=38.6KN
得工字钢受到的轴力为（截面法）
N=（F2+F）cos600- F1 cos600
=7.8KN（压力）
实腹式轴心受压构件的稳定性验算
N/￡A≤f
￡—轴心受压构件的稳定系数通过查表得￡=0.783
A—构件的净截面面积为26.1cm2
由上式得7800N/（2610×0.783）=3.8N/mm2<215 N/mm2 满足要求
（2）钢扁担两端焊接钢板及焊缝的验算
由N/lwt≤fwt
N—轴心拉力（本工程取58KN）
lw—焊缝长度
t—连接件的较小厚度（取8mm厚钢板）
fwt—对接焊缝的抗拉强度设计值为215 N/mm2
由上式得出58000/(lw×8) ≤215得lw≥33.7mm
焊缝的长度大于33.7mm，即能满足要求。本工程焊缝长度为250mm
6、整体吊装验算
在midas软件中根据现场实际钢屋架组装情况建立受力模型，并自动计算生成的各节点变形图及各杆件轴力图如下。各节点变形图
各杆件的轴力图
（1）由上图知网架在吊装过程中杆件的最大变形为25.9mm，网架在整体提升过程中的允许变形为L/250=72.7mm 变形满足规范要求。

（2）通过将吊装过程中各杆件的受力情况与正常使用状态下各杆件的受力情况进行比较找出下弦杆件、上弦杆件、腹杆中受力变化最大的一个杆件进行验算。
①通过比较得下弦受力变化最大的杆件的变化情况为：正常使用状态下该杆件受到的是拉力，大小为8.9KN，吊装时该杆件受到的为压力大小为24.5KN（见附图）
吊装时对该杆件进行强度验算:
N/An≤f
N—轴心拉力（为24.5KN）
An—净截面面积（为621mm2）
f—抗拉强度设计值（为215N/ mm2）
得出：24500/621=39.5 N/mm2<210 N/mm2 满足规范要求
轴心受压构件的稳定性按下式进行验算：
N/￡An≤f
￡—轴心受压构件的稳定性系数
该杆件的长度为2.6m 该杆件的长细比为260/2=130 查《钢结构设计规范》附录C得轴心受压构件的稳定系数￡=0.387。
24500/（0.387×621）=102.1 N/mm2<210 N/mm2 满足规范要求
②上弦受力变化最大的杆件为：正常使用状态下受到的是压力，大小为3.6KN，吊装时受到的为拉力，大小为20.9KN
轴心受拉构件仅对构件的强度进行验算，由①的计算知构件的强度满足要求
③通过比较腹杆的受力情况得：各个腹杆的受力变化情况不大，在此无需进行验算。
（3）吊点处螺栓球高强螺栓的验算
由上面描述知吊装时上弦杆件中受到拉力最大值为20.9KN，本工程中高强螺栓直径最小的为M22性能等级为10.9级，通过查看《空间网格技术规程》知高强螺栓在螺纹处的承载力设计值为130.5KN，由20.9KN<152KN知螺栓抗拉承载力满足要求。
四、施工部署

材料员：任光磊
机电工：吕学臣
技术负责人：祝国庆
施工员：祝国庆
尺寸员：姜玉广

安全员：吕学臣
资料员：兰晶晶
预算员：闫真真
安全员：阚秀博
尺寸员：张瑞华
材料员：王在勇
安全员九人
安全员九人
质量员九人
安全员九人
安全员九人
技术员：姜玉广

选择2台200t汽车吊进行吊装，起吊时两台吊车分别位于建筑物的南北两侧。

五、吊装施工及吊装过程中的注意事项
1、吊装施工：
（1）、起吊前的准备工作：
起吊所需的机械设备、材料、人员全部到位，并且已对相关作业人员进行了交底及安全教育。现场已按规范要求分层夯实完毕，两辆汽车吊按要求在相应位置固定好。拼装完成的网架已验收合格。预埋件的平面位置、标高复核完毕。
（2）、起吊：
将钢丝绳按要求栓在吊点上，在网架的四角拴好麻绳，作为调整方向的牵制溜绳，在网架的下弦悬挂安全平网。吊装前准备工作就绪后，首先进行试吊，吊起离地面高度为500mm时停吊，检查索具牢固和吊车的稳定性并将剩余根杆件全部组装完毕，然后再检查网架各个节点及杆件的变形情况，，确定安全后将网架慢慢吊起，为保证两辆吊车起吊的同步性，现场安排专门指挥人员。
网架整体提升至距离牛腿预埋件标高1m处左右时，两辆吊车同时停止提升，将网架整体往南平移15-20cm，然后南侧吊车保持静止，北侧吊车缓慢往上起吊，北侧网架提升越过柱顶安装标高0.5m时，北侧吊车停止提升。南侧吊车缓慢起吊，南侧网架提升越过柱顶安装标高0.5m时停止提升。然后靠调整溜绳配合，将网架移到柱顶位置，再每次下降100mm进行调整，直至将网架就位到柱顶设计位置。
（3）、校正、焊接
将网架上弦的各个支撑点放置在相应的柱顶位置，标高、轴线复核无误后，由电焊工将螺栓球与柱顶预埋件焊接固定。
2、吊装过程中的注意事项
（1）进行试吊。试吊是全面落实和检验整个吊装方案完善性的重要保证。试吊的目的有三个：一是检验起重设备安全可靠性；二是检查吊点对网架刚度的影响；三是协调从指挥到起吊、揽风、溜绳操作的总演习。
（2）整体起吊：利用2部200T汽车吊同时起吊网架，起吊时要有一统一指挥人员，保证起吊的同步性。
（3）网架就位：当网架提升越过柱顶安装标高0.5m时，应停止提升。然后靠调整溜绳配合，将网架横移到柱顶，再每次下降100mm进行降差调整，直至将网架就位到柱顶设计位置。
（4）吊装过程中吊臂与墙体安全距离不得小于1m。
六、吊装安全保证措施
1、设专职安全员（吕学臣），专职安全员随时抽查和组织人员检查安全，发现安全隐患及时整改。
2、公司项目部和安全员根据安装特点及位置对安装人员进行安全教育，增强安装人员的安全意识。（吕学臣）
3、确保特殊工种人员持证上岗。（电焊工、起重工等）（吕学臣）
4、严格贯彻安全生产责任制，责任落实到人。（祝国庆）
5、高处作业人员必须身体健康，患有精神病、癫痫病及经医师鉴定患有高血压、心脏病等不宜从事高处作业病症的人员，不准参加高处作业，凡发现工作人员有饮酒、身体不适时，禁止登高作业，登高人员必须持证上岗。（祝国庆）
6、吊装开始前，应对起重设备和相关的索具、卡环等进行专人检查，确保不出现损坏现象。（姜玉广）
7、吊装人员必须带安全帽，高空作业人员必须系好安全带，穿防滑鞋，带工具带。（吕学臣）
8、吊装区域有明显的标志，并设专人警戒吊装回转半径内严禁站人。（祝国庆）
9、吊装前必须进行试吊。吊装时必须统一指挥（起重指挥持证上岗）。（祝国庆）
10、吊车司机坚持“十不吊”原则。即指挥信号不明不吊；构件重叠堆放不吊；安全装置失灵不吊；构件连接不牢不吊；违章指挥不吊；光线黑暗不吊；超负荷不吊；吊具单钩用力不吊；吊物上面或下面有人不吊；棱角构件、棱角部位没有隔离措施不吊。
施工人员严禁酒后作业。
11、汽车吊的安全使用内容：
    11.1要审核吊车操作员、检验员、信号员的资格、工作经验及能力是否合适。此外，索具工及信号员也应培训，使他们熟悉吊运的安全措施及联络手势，以求在吊过程中不会产生误会。
    11.2吊索、吊具等必须根据国家的标准和行业的要求。吊钩须有保险弹簧制动装置，要求严格的吊钩设有软金属护垫，以防钢丝绳磨损。 如吊索及吊具有破裂、变形及磨损等现象，必须立刻更换。    
12、汽车吊在起吊时，必须将平衡脚尽量伸出，车轮离地。视地面情况而加垫枕木，以确保车轮保持平衡并增加稳定性。注意枕木的正确放置位置，平衡脚须与枕木成90度角。吊钩须移至吊物的重心垂直位置上才可起吊，避免用吊臂拖拉或拨动重物。吊运过程中，不得有其他人在吊物下经过或停留。吊运时如视线受阻，须有信号员帮助指挥。

七、事故应急救援预案：
1、高处坠落应急预案
为确保我项目部高处坠落事故发生后，能迅速有效地开展抢救工作，最大限度地降低员工及相关生命安全风险，特制定本项目部高处坠落应急预案。
组织机构项目部组成应急小组，负责应急抢救指挥
组长： 苑德秋
成员：祝国庆 , 姜玉广, 吕学臣 ,陈斌
1.1高处坠落发生后急救措施
1.1.1去除伤员身上的用具和口袋中的硬物
1.1.2在搬运和转运过程中，颈部和躯干不能前屈或扭转，而应使脊柱伸直，绝对禁止一个抬肩一个抬腿的搬法，以免发生或加重截瘫。
1.1.3创伤局部妥善包扎，但对疑颅底骨折和脑脊液点者切忌作填塞，以免导致颅内感染。
1.1.4颌面部伤员首先应保持呼吸道畅通，撤除假牙，消除移位的组织碎片，血凝块，口腔分泌物等，同时松解伤员的颈，胸部钮扣，若舌已后坠或口腔内异物无法清除时，可用12号粗针穿刺坏甲膜，维护呼吸，尽可能早将气管切开。
1.1.5复合伤要求平仰卧位，保持呼吸道畅通，解开衣领扣。
1.1.6周围血管伤，压迫伤部以上动脉至骨骼，直接在伤口上放置厚敷料，绷
带加压包扎以不出血和不影响肢体血循环为宜，当上述方法无效时可慎用止血带，原则上尽量缩短伸缩时间，一般以不超过1个小时为宜，做好标记，注明上止血带时间。有条件时迅速给予静脉补液，补充血容量。快速平移地送医院救治。
1.2事故处理程序
1.2.1当高空坠物事故发生后，事故发现第一人应立即大声呼救，报告责任
人（项目经理或工地负责人）。
1.2.2项目管理人员获得求救信息确认高空坠物事故发生后，应：
a.组织项目职工自我救护队伍进行施救。
b.立即向当地医疗卫生（120）电话报告。
c.立即向所属公司、集团公司上报事故的初步原因、范围、估计结果。
d.保护事故现场。
1.2.3紧急小组接到电话报告后，应立即在第一时间赶到现场，了解和掌握事故情况，开展抢救和维护现场秩序，保护事故现场。
1.2.4当事人被送入医院接受抢救后，紧急小级应做好：
a.做好与当事人家属的接洽善后处理工作。
b.按职能归口做好与当地有关部门的沟通、汇报工作。
2、触电应急预案
为确保我项目部触电事件发生后，能迅速有效的开展抢救工作，最大限度地降低员工及相关方生命风险，特定本项目部触电应急预案。
2.1组织机构
项目部组成应急响应小组，负责应急抢救指挥。
组长： 杨宝坤
成员：周士广 , 夏修振, 杜传广 ,高金峰
2.2触电发生后急救措施
2.2.1立即切断电源，或用不导电物体如干燥的木棍、竹棒或干布等物使用权伤员尽快脱离电源，急救者切勿直接接触触电伤员，防止自身触电而影响抢救工作的进行。
2.2.2当伤员脱离电源后，应立即检查伤员全身情况，特别是呼吸和心跳，发现呼吸和心跳停止时，应立即就地抢救。
a.轻症：即神志清醒，呼吸心跳均自主者；伤员就地平卧，严密观察，暂时不要站立或走动。防止继发休克或心衰。
b.呼吸停止，心搏存在者；就地平卧解松衣扣，通畅气道，立即口对口人工呼吸，有条件的可气管插管，加压氧气人工呼吸亦可针刺人中，涌泉等穴。或给予呼吸兴奋剂（山梗采碱，咖啡因，可拉明）
c.心搏停止，呼吸存在者；应立即作胸外心脏按压。
d.呼吸心跳均停止者；则应在人工呼吸的同时施行胸外心脏按压，以建立呼吸和循环，恢复全身器官的氧供应。现场抢救最好能两人分别施行口对口人工呼吸及脑外心脏按压，以1：5的比例进行，即人工呼吸1次，心脏按压5次。如现场抢救人仅有1人，用15：2的比例进行胸外心脏按压和人工呼吸，即先作胸外心脏按压按压15次，再口对口人工呼吸2次，如此交替进行，抢救一定要坚持到底。
e.处理电击伤时，应注意有无其他损伤。如触电后弹离电源或自高空跌下，常并发颅脑外伤、血气脑、内脏破裂、四肢和骨盆骨折等。如有外伤、灼伤均需同时处理。
f.现场抢救中，不要随意移动伤员，若确需移动时，抢救中断时间不应超过30秒。移动伤员或将其送医院，除应使伤员平躺在担架上并在背部垫以平硬阔木板外，应继续抢救，心跳呼吸停止者应继续人工呼吸和胸外心脏按压，在医院医务人员未接替前救治不能中止。
2.3事故处理程序
2.3.1当触电事故发生后，事故发现第一人应立即大声呼救，报告责任人（项目经理或现场负责人）。
2.3.2项目管理人员获得求救信息确认触电事故发生后，应：
a.立即采用绝缘材料等器材使触电人员脱离带电体。
b.立即向当地医疗卫生（120）、电立部门电话报告。
c.立即向所属公司、集团公司上报事故的初步原因、范围、估计结果。
d.组织项目职工自我救护队伍进行施救。
e.保护事故现场。
2.3.3紧急小组接到电话报告后，应立即在第一时间赶到现场，了解和掌握事故情况，开展抢救和维护现场秩序，保护事故现场。当事人被送入医院接受抢救后，紧急小组应做好与当事人家属的接洽善后处理工作。按职能归口做好与当地有关部门的沟通、汇报工作。
3、防火应急预案
火灾事故一旦发生时，为确保项目部上下能全力处置火灾事故，
及时、迅速、高效地控制火灾事故的进展，最大限度地减少火灾事故损失和影响，保护国家、企业及项目部财产和人员安全。特制定本项目部火灾事故应急准备和响应预案。
3.1组织机构
本项目部成立火灾事故应急响应指挥小组，负责指挥及协调工作。
组长： 吕学臣
成员：祝国庆 , 姜玉广, 谢保君 ,辛胜江
3.2火灾事故应急准备和响应步骤
3.2.1立即报警。当接到基地和施工现场火灾发生信息后，指挥小组要立即拨打“119”火警电话，并及时通知集团公司应急抢救领导小组，以便及时扑救火灾事故。
3.2.2组织扑救火灾。当施工现场发生火灾后，除及时报警外，指挥小组要立即组织义务消防队员和员工进行扑救，扑救火灾时要按照“先控制、后灭火；救人重于救火；先重点、后一般”的灭火战术原则。并派人及时切断电源，接通消防水泵电源，组织抢救伤亡人员，隔离火灾危险源和重点物资，充分利用基地或施工现场的消防设施器材进行灭火。
3.2.3协助消防队灭火。在自救的基础上，当专业消防队到达火灾现场后，火灾事故应急响应指挥小组要简要的向消防队负责人说明火灾情况，并全力支持消防队员灭火，要听从专业消防队的指挥，齐心协力，共同灭火。
3.2.4现场保护。当火灾发生是和扑救完毕后，指挥小组要派人保护好现场，维护好现场秩序，等待对事故原因及责任人的调查。同时应立即采取善后工作，及时清理，将火灾造成的垃圾分类处理并采取其他有效措施，从而将火灾事故对环境造成的污染能降低到最低限度。
3.2.5火灾事故调查处置。按照集团公司事故（事件）报告分析处理制度规定，项目部火灾事故应急准备和响应指挥小组在调查和审查事故情况报告出来以后，应作出有关处理决定，重新落实防范措施。并报集团公司应急抢险领导小组和上级主管部门。
4、吊车防倾覆应急预案
为确保我项目部吊车倾覆事故发生后，能迅速有效地开展抢救工作，最大限度地降低员工及相关方生命安全风险，特制定本项目部吊车倾覆应急预案。
4.1组织机构
项目部组成应急小组，负责应急抢救指挥
组长： 吕学臣
成员： 张仁德 , 李波, 刘润泉 ,王金喜
4.2吊车发生倾覆后急救措施
吊车倾覆伤是指吊车在吊装构件操作中，由于吊车停放位置不当而使吊车偏心或超负荷起吊，从而造成吊车发生倾覆事故，吊车倾翻，特别是在吊车起吊构件时倾翻，起重杆和构件 急速坠落，较大的重量及冲击力压在人体部位，使人体组织和器官遭到一定程度破坏而引起的损伤，多见于钢结构和较大构件的吊装施工中，发生人身事故后，通常有多个系统或多个器官的损伤，轻则被构件压在其上，造成不同程度的残疾，严重者当场死亡，吊车倾覆除有直接或间接受伤器官表现外，还可导致胸、腹腔内脏组织器官发生广泛的损伤。
4.2.1急救方法
a.检查伤员受伤程度。
b.检查倾覆后的吊车及构件是否稳定，不要随便接触，以免造成更大的伤害。如有伤员被构件压或吊车压在下面，不要硬拉，视构件重量不同采取相应措施将伤员救出。
c.在搬运和转运过程中，颈部和躯干不能前屈或扭转，而应使脊柱伸直，绝对禁止一个抬肩一个抬腿的搬法，以免发生或加重截瘫。
d.创伤局部妥善包扎，但对疑颅底骨折和脑脊液点者切忌作填塞，以免导致颅内感染。
e.颌面部伤员首先应保持呼吸道畅通，撤除假牙，消除移位的组织碎片，血凝块，口腔分泌物等，同时松解伤员的颈，胸部钮扣，若舌已后坠或口腔内异物无法清除时，可用12号粗针穿刺坏甲膜，维护呼吸，尽可能早将气管切开。
f.复合伤要求平仰卧位，保持呼吸道畅通，解开衣领扣。
g.周围血管伤，压迫伤部以上动脉至骨骼，直接在伤口上放置厚敷料，绷带加压包扎以不出血和不影响肢体血循环为宜，当上述方法无效时可慎用止血带，原则上尽量缩短伸缩时间，一般以不超过1个小时为宜，做好标记，注明上止血带时间。有条件时迅速给予静脉补液，补充血容量。 快速平稳地送医院救治。
4.3事故处理等程序
4.3.1当吊车倾覆事故发生后，事故发现第一人应立即大声呼救，报告责任人（项目经理或工地负责人）。
4.3.2项目管理人员获得求救信息确认吊车倾覆事故发生后，应：
a.组织项目职工自我救护队伍进行施救。
b.立即向当地医疗卫生（120）电话报告。
c.立即向所属公司、集团公司上报事故的初步原因、范围、估计结果。
d.保护事故现场。
4.3.3紧急小组接到电话报告后，应立即在第一时间赶到现场，了解和掌握事故情况，开展抢救和维护现场秩序，保护事故现场。当事人被送入医院接受抢救后，紧急小组应做好：与当事人家属的接洽善后处理工作。按职能归口做好与当地有关部门的沟通、汇报工作。