施工计算书--叠浇高跨右.doc

王媛媛: 单层工业厂房结构安装
一、工程概况
某轻工机械厂金工车间，柱网尺寸为6米，建筑总长108米，宽42米，设有一道伸缩缝。采用装配式钢筋混凝士排架结构，共两跨。低跨柱顶标高为8.40米，跨度为18米，配有5T桁车，轨顶标高6米。高跨柱顶标高为11.10米，跨度为24米，配有10T桁车，轨顶标高8.4米。高跨设有天窗。
1、建筑平面及剖面见图1。
2、柱子采用预制钢筋混凝土工字形断面柱，混凝土为C30。
3、采用T形断面钢筋混凝土吊车梁及预应力大型屋面板。
4、屋架采用预应力混凝土梯形屋架。混凝土为C40。
5、.采用普通钢筋混凝土地基梁和联系梁。

二、施工条件
1、施工现场已“三通一平”，基础工程已完；施工现场土质为粘土。其地基承载力为20T/m2。
2、施工单位有两台起重设备供使用。一台为W1-100。另一台为W1-200，其起重性能见附录一。
3、结构构件的制作：要求柱、屋架在现场预制，其余构件如吊车梁、联系梁、大型屋面板及地基梁等可在距现场5公里处的构件厂制作，采用汽车运至现场。
4、施工现场所需人力、材料及设备均可按设计需要给予满足。
5、工期：主体结构安装, 其施工工期定为2011年 7月至于 8 月,共 2个月。施工期间最热月平均气温27.3℃, 极端最高温度39℃。
6、结构安装定额见附录二。
7、混凝土强度资料见附录三。

三、课程设计内容及要求
题号：10号------柱的平面布置为叠浇，安装柱的开始位置为高跨右，高跨屋架就位方式为同侧斜向就位，屋架平面布置方式为正反斜向平面布置。
1、 施工方案的拟定和施工方法的选择：
划分分部分项工程，拟定结构安装方案，确定分部分项工程的施工顺序及施工方法。
2、 编制结构安装工程施工进度计划。
3、 确定结构安装工程施工平面图，内容包括：
⑴构件预制，就位平面布置图；
⑵起重机的开行路线及停机点位置。

四、课程设计步骤与方法
1、计算工程量：
按分部分项工程名称，依构件实际体积建立计算式。
工程计量表格如下所示：
工程量清单
序号
分部分项工程名称
单 位
计 算 式
工 程 量
备 注
1
牛腿柱吊装
根
20+20+20
60
三种尺寸不同的柱
2
柱的校正、固定
根
20*3+20*3
120

3
屋架的扶置、就位
榀
20+20
40
两种跨度、尺寸不同屋架
4
地基梁吊装
根
18*2+7*2
50
B轴线柱中无地基梁
5
吊车梁吊装
根
18*4
72

6
屋盖综合安装
间
18*2
36
高、低两跨大小相等
7
抗风柱吊装、校正、固定
根
5*2+5*25*2
30

8
吊车梁校正
根
18*4
72

9
地基梁固定
个
20*2+6*2
52

10
吊车梁固定
个
20*4
80

11
地基梁拆模
10个
2*2+0.6*2
5.2

12
吊车梁拆模
10个
2*4
8

2、选择构件预制及安装方案、施工方法、确定各施工过程的施工顺序
⑴柱
柱分为牛腿柱和抗风柱，都在现场预制后吊装。牛腿柱采用叠浇，抗风柱采用单浇和叠浇相结合。柱采用一点绑扎，以旋转法吊装。柱对位后打紧楔子，使之临时固定，以打紧或放松楔块的方法对柱的垂直度进行校正，校正后将楔子以每两个一组对称、均匀、分次地打紧，并立即进行最后固定，在柱脚和杯口的空隙中浇筑比柱子混凝土标号高一级的细石混凝土。混凝土的浇筑应分两次进行，第一次浇至楔子底面，待混凝土强度达到25%时，即可拔去楔块，再将混凝土浇满杯口，进行养护。待第二次浇筑的混凝土强度达到70%后，开装上部构件。
⑵屋架
屋架在现场平卧浇筑，四榀叠浇，正反斜向放置，正向扶直，靠柱边斜放。大屋架采用四点绑扎起吊法，并加横吊梁；小屋架采用两点绑扎。二者起吊时吊索与水平线夹角均不小于45°。
由于屋架侧向刚度差，容易造成损伤，故吊升时应缓慢至柱顶，放手后用缆风绳或工具式支撑进行临时固定，再用经纬仪检查屋架竖向偏差，校正垂直后，用电焊固定焊接时注意先焊接屋架两端成对角线的两侧再焊另两边，避免同侧施焊。
⑶梁
包括吊车梁、地基梁、联系梁，都在场外预制后以汽车运输至施工现场。安装时采用两点绑扎，对称起吊。吊车梁的校正在屋盖吊装后进行，垂直度校正用垂球检查，用斜垫铁纠正，平面位置校正用平行移轴法。校正后，焊接牢固。梁接头处浇筑细石混凝土最后固定，达到一定强度后再拆模。吊车梁在起吊时应保持水平，吊车梁校正后立即焊接固定，并在吊车梁与柱接头的空隙处浇筑细石混凝土。
⑷大型屋面板
大型屋面板是在场外预制后以汽车运至施工现场。采用两块或四块叠浇，吊装时应保证履带式起重机的起重量，回转半径以最小起重杆的仰角计算。屋面板安装应自两檐口左右对称安向屋脊，有利于屋脊稳定，受力均匀，避免屋架承受半边荷载。就位后，立即与屋架上弦焊接牢固，除最后一块每块应保证三点焊接。
⑸天窗架
本方案采用单独吊装法，吊装时待天窗架两侧屋面板吊装后进行，并且用圆木进行临时固定。
3、 起重机械的选择验算及构件重量表
⑴ 构件外形尺寸及重量表：
构件外形尺寸及重量表
构件名称
混凝土
(m3)
钢筋重
(吨)
每根重
(吨)
构件名称
外形尺寸
长×宽×高(米)
每根重(吨)
柱

子
A轴线
1.95
0.23
4.91
地基梁
5.95× 0.3（0.2）×0.46
1.67
B轴线
3.40
0.29
8.45
吊车梁
5.95×0.5（0.3）×1.2
4.42
C轴线
2.80
0.27
6.99
大型屋面板
6×1.5×0.25
1.20
抗风柱
2.00
0.16
4.96
天窗架
9×0.3（0.18）×3.72
2.43
屋架
18米跨
2.14
0.54
5.35
注：1.柱子主筋规格Ф25
2.屋架预应力筋2×4Ф12
3.括号内数据为下部尺寸
4．混凝土容重为24KN/
24米跨
4.23
0.89
10.60
⑵起重机的选择及工作参数
起重机采用履带式起重机，根据分件吊装法的特点，计算工作参数，选择合适的起重机型号。

①吊装柱子时起重机的选择
因为B轴线的柱最重，所以选择B轴线柱进行计算
（B轴线柱重=8.45t,高=12.40m）。
起重量Q=Q1+Q2=8.45+0.2=8.65t。
起重高度
H1=h1+h2+h3=12.4+0.3+1.5=14.4m
现初选用W1—200型履带式起重机，起重杆长用30m，查该起重机的性能表可得，当起重量Q=12.1t＞8.65t时，相应其最大起重半径R=12m，起重高度H=25.4m＞14.4m，满足吊装柱子的条件。由此选用W1—200型履带式起重机，起重杆长用30m，在起重半径不大于14m且不小于最小起重半径8m处吊装柱子。选择起重半径9m。
②吊装屋架时起重机的选择
24m预应力折线形屋架，屋架重Q′1=10.6t,屋架中间高度h3=3.55m。
起重量 Q′=Q′1+Q′2=10.6+0.3=10.9t
起重高度：
H2=h1+ h2+ h3+ h4
=11.1+0.5+3.55+3=18.15m
现初选用W1—200型履带式起重机，起重杆长用30m，查该起重机的性能表可得，当起重量Q′=10.9t时，起重高度H2=24.5m＞18.15m，满足吊装屋架的条件，相应其起重半径R=12m。由此选用W1—200型履带式起重机，起重杆长用30m，在起重半径不大于12m且不小于最小起重半径8m处吊装屋架。选择起重半径为10m。
③吊装屋面板时起重机的选择
屋架与屋面板采用同一台履带式起重机进行吊装作业，现吊装屋架选用W1—200型履带式起重机，起重杆长用30m。验算吊装屋面板时，是否满足吊装条件。
最不利的起重量 Q〞=Q〞1+Q〞2=1.2*4+0.3=5.1t
起重高度：
H3=h1+ h2+ h3+ h4+ h5
=14.65+0.5+(0.25+0.25)*4+2.0=19.15m
求最小起重杆时的起重仰角：
°

求最小起重杆长度
=+=+=22.29m
现选用W1—200型履带式起重机，起重杆长用30m＞22.29m，是满足的。当起重仰角α=55°时可得起重半径：
R=F+Lcosα=1.6+30cos55°=18.5m
根据L=30m及R=18.5m，查该起重机性能表可得：Q〞=6.1t＞5.1t；H3=22.4m＞19.15m。因此选用W1—200型履带式起重机，起重杆长用30m，起重仰角α=55°，起重半径约18m时，亦能吊装屋面板。
4、主要技术组织措施
牛腿柱吊装、校正、固定、浇筑混凝土后，应达强度的75%后才可进行吊车梁及屋架的吊装。此时需要在混凝土中掺入外加剂。在混凝土中加入木质素磺酸钙（M型）和3%VO配成的复合剂，可以使混凝土头两天强度提高82%；或参入早强剂三乙醇胺N，掺量占水泥重的0.05%，则3~5天可达设计强度的70%，从而使柱脚混凝土浇筑完毕，尽早进行吊车梁的吊装，以免出现窝工。
5、劳动量计算
⑴柱吊装综合定额，劳动量计算
A轴柱重：4.91＜5t,
B轴柱重：8.45＜11t，
C轴柱重: 6.99＜8t,
综合产量定额：

劳动量（台班数）==2台班
⑵ 牛腿柱校正、固定、浇注综合定额，劳动量计算
校正：
综合产量定额：

劳动量==2.6台班
固定浇筑：产量定额=33根/台班劳动量==1.8台班
⑶屋架扶置就位综合安装定额计算
AB跨： BC跨：
综合产量定额：

劳动量==2.5台班
⑷吊车梁、地基梁综合安装定额计算
吊车梁： 4.42t＜6t,
地基梁： 1.67t＜2t,
综合产量定额：

劳动量==2.9台班
⑸屋盖系统吊装综合定额计算

综合产量定额：

劳动量==12.4台班
⑹抗风柱吊装、校正、固定综合定额计算
4.96t＜5t
吊装： 校正： 固定:
综合产量定额：

劳动量==0.9台班
⑺吊车梁校正综合定额计算
P=18根/台班 劳动量==4台班
⑻地基梁、吊车梁固定浇筑混凝土综合定额计算
吊车梁： 地基梁：
综合产量定额：

劳动量==2.2台班
⑼地基梁、吊车梁拆模板综合定额计算
吊车梁： 基础梁：
综合产量定额：

劳动量==4.4台班
⑽编制劳动量计量表
劳动量计量表
序号
分部分项工程名称
单位
工程量
产量定额
台班数（台班）
常用机械
备注
计算
计划
1
准备工作
项
1

1
1

2
牛腿柱吊装
根
60
29根/台班
2
2
W1--200
三种柱产量合计
3
牛腿柱校正
根
60
22.9根/台班
4.1
4

校正、固定产量定额合并
4
牛腿柱固定
根
60
33根/台班
1.8
2

5
屋架扶置、就位
榀
40
15.75榀/台班
2.5
2.5
W1--200
跨度不同两种物价产量定额合并
6
吊车梁、地基梁吊装
根
122
41.6根/台班
2.9
3
W1--200
吊车梁、地基梁产量定额合并
7
屋盖综合吊装
间
36
2.9间/台班
12.4
12.5
W1--200
无天窗屋盖与有天窗屋盖定额合并
8
抗风柱吊装、校正、固定
根
30
33.6根/台班
0.9

1
W1--200
吊装、校正、固定产量定额合并
9
吊车梁校正
根
72
18根/台班
4
4

10
吊车梁、地基梁浇筑混凝土
根
132
61根/台班
2.2
2

采用12个工人一组
11
吊车梁、地基梁拆模
根
132
30.2根/台班
4.4
4.5

吊车梁、地基梁拆模定额合并
12
收尾工作
项
1

1
1

6、吊装路线的确定和吊装顺序
⑴起重机吊装顺序
第一次开行 吊装牛腿柱，并进行校正和最后的固定
第二次开行 扶直和就位屋架
第三次开行 吊装吊车梁、基础梁
第四次开行 分节间吊装屋盖系统、抗风柱
⑵起重机开行路线的确定
①柱的吊装
起重机从高跨右开进且采用旋转法吊装，开行路线在跨侧距杯口8m处，起重半径R=10m,起重机停放一点，吊装一根柱子。同时柱的临时固定、柱的校正、柱的最后固定等作业紧紧跟上，这样完成了第一次开行的吊装工作。
②屋架的扶置
起重机在吊装完柱子之后，可利用柱与基础节点的养护期进行屋架扶置和就位。起重机起吊半径在。
③吊车梁的吊装
屋架扶直就位完成之后，即可进行吊车梁的吊装。起重机沿跨中开行，每次停机可起吊停机点左右两根吊车梁。
④屋盖系统的吊装
起重机沿跨中开行，用斜向就位法确定停机点。
⑶具体开行路线与停机点布置见图。

五、保证工程质量及安全的技术措施
金工车间除应遵照《建筑工程施工验收规范》及《建筑工程安全操作工程》所规定的条例外，结合本工作应注意以下几点：
1、 质量方面：
⑴基础杯口标高及全部轴线位置，在吊装柱前必须全面严格检查；
⑵钢筋应符合设计要求，并有出厂合格证明，必要时重新检查；
⑶构建安排专人负责养护工作；
⑷本车间吊装工程柱轴线对定位轴线的偏差允许值为±5mm，柱垂直度允许偏差为;
⑸建立质量安全交底制度，隐蔽工程验收制度。
2、 安全方面：
⑴预应力张拉时两端严格禁止站人；
⑵预应力张拉完毕后，灌浆前，两端应设安全障碍物，并划出危险区；
⑶起重机工作时，在重物下严禁站人，地面有足够的强度，起重臂仰角不大于80°；
⑷现场电线应尽量架空；
⑸机械专人管理及操作，施工时佩戴安全帽；
⑹施工现场炎热，做好防暑工作。

参考文献
1、《课程设计指导书》及单层工业厂房结构安装现场录像；
2、《土木工程施工》(毛鹤琴主编，武汉理工大学出版社)
3、《重庆市建筑、装饰、安装工程劳动定额》（下册）
4、单层工业厂房吊装工程施工设计实例

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