[装配式混凝土结构部品部件吊装专项方案]预制装配式混凝土结构.docx
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1、装配式混凝土结构部品部件吊装专项方案预制装配式混凝土结构 装配式混凝土结构部品部件吊装专项方案1、工程概况: 1.1.工程简介序号项目内容1项目名称2建设地点3参建单位建设单位设计单位监理单位施工单位预制生产单位5项目概况*地块房地产开发项目1#14#、地下车库、门卫、基层社区中心系由合南京海融房地产开发有限公司投资开发建设的住宅工程,位于位于南京市江宁区信诚大道以南,金德路以东。 6合同工期325日历天7施工范围*地块房地产开发项目含1#-14#楼十四栋小高层,及附属一处一层地下室(含人防)、一层门卫和四层社区中心。主楼为剪力墙装配式叠合板结构,地下室、社区中心、及门卫为框架结构。总建筑面积
2、:88389.7。 8结构形式住宅单体楼梯,部分楼板采用装配式结构,预制装配率9%。 1.2.项目概况1.2.1.单体基本信息楼栋号建筑高度(m)地下/地上层数层高(m)主要结构形式1#2#3#、914#楼33.40层/11层2.95剪力墙加装配式叠合板4#、6#、7#、8#33.41层/11层2.95剪力墙加装配式叠合板5#30.451层/10层2.95剪力墙加装配式叠合板社区中心13.751层/3层2.95框架地库/1层/0层3.3/3.85框架1#、2#配电房6.950层/1层/框架1.2.2.PC概况本工程114楼装配式混凝土结构,单体预制装配率9%。预制构件种类分为:预制叠合楼板,预
3、制楼梯。 楼栋号结构体系抗震等级地上层数装配范围预制率备注1#、2#、8#剪力墙结构三级11211F8.21%3#、4#剪力墙结构三级11211F9.26%5#剪力墙结构三级10210F9.56%6#、7#剪力墙结构三级11211F7.10%9#、10#、11#剪力墙结构三级11211F9.50%12#、13#、14#剪力墙结构三级11211F9.58%2、装配式混凝土结构吊装重点与难点2.1、施工重点与难点(1)安装精度高,校正难度大预制构件与现浇结构连成整体后,无法通过后期处理校正偏差,现浇结构浇筑前与浇筑过程中,必须控制好预制构件的安装精度; 预制构件吊装就位后,需要对其进行标高、垂直度
4、、平整度及左右、前后方向的校正,校正精度高,工作量大。 (2)施工措施多,施工准备久为保证装配式住宅施工在安全有保障,质量受控的前提下顺利推进,前期施工措施和施工技术准备工作量大。如构件堆场外墙板堆放用的专用支架,外墙板调整精度用的钢垫板、斜撑杆以及阳台、楼梯板底部的临时支撑系统等,都需要在前期进行图纸设计深化、材料采购及订做加工。 (3)施工工序多,工序协调繁预制构件从吊装至现浇结构砼施工完,其间的施工工序多达十几种,工序之间存在着先后顺序和间歇时间,要保证各工序的合理推进,避免不必要的窝工,对现场施工协调工作提出了较高的要求。 (4)高空临边作业多,安全管理要求高预制构件的吊装、校正工作均
5、在每个楼层的临边作业,对管理人员和现场作业人员的安全教育、安全交底、现场安全防护措施及安全监督等安全管理工作要求高。 (5)叠合楼板施工经验缺,参考资料少叠合楼板作为一种新型的结构体系建筑,我项目部乃至公司在此领域的施工经验还较缺乏; 已实施的相关国家、地方规范或标准,以及能够获得的技术资料也很有限。这些都给本工程的技术准备和今后的施工作业、管理带来较大的困难。 2.2、应对措施(1)项目部前期多次组织各部门管理人员实地参观兄弟单位的PC住宅施工现场,学习PC构件吊装工序与过程,并组织参加学习了PC住宅的相关培训。 (2)在预制构件吊装施工前,项目部先进行样板区的预制构件吊装施工,提前熟悉各工
6、序施工过程,发现并解决施工过程中出现的问题,为正式吊装作业作好准备。 (3)完善前期施工技术准备,加强施工过程管理,严抓现场测量控制。 项目部前期从设计图纸、图纸深化、三维模型、施工方案、施工措施等方面积极与各方沟通,不断完善施工技术准备工作。 项目部在项目经理带领下,组建了具有丰富管理经验的项目管理团队,制定了科学的管理制度,为今后施工现场管理提供了保障。 预制构件的安装精度高,其测量工作是本工程的一个重点。项目部委派测量队有丰富测量经验的测量人员进驻现场,负责本工程的测量工作,确保现场施工测量的顺利完成。 (4)采用专用施工措施.堆场支架,解决墙板类构件的堆放问题; .专用吊装扁担,减少不
7、同吊点间距构件同一扁担吊装的水平分力问题; .阳台、叠合楼板、楼梯底部支撑系统,解决构件安装临时支撑与支撑面平整度、标高控制问题。 2.3本工程装配式混凝土结构吊装的难点: 根据本工程预制构件重量及最重构件分布位置,本工程选用9台QTZ63塔机,1台QTZ80塔机,1台QTZ145塔机。 2.3.1吊装工况分析根据施工图纸,每层30块预制构件,典型构件重量如下表所示: 序号构件编号重量(t)最远距离(m)吊装力距(tm)多层区域1YB11.195541792YB21.195541643YB30.677331094YB40.761331005YB50.56233656YB60.93632146经
8、统计分析可知,最不利吊装工况为5#7#楼,距塔机中心54m,以及高层区域YNQ24R,距塔机中心32m,由于构件堆场均在塔身附近,且构件运输车辆均停靠在塔身周围,故不考虑塔吊距堆场距离以及卸货距离。 2.3.2平面布置及运输道路根据塔吊布置及现场施工大临布置情况,考虑塔吊的作业能力范围,并且尽量避免构件由于存放不合理导致构件翻身而受力破坏,拟在楼栋周围地库并靠近塔身各设置一个构件堆场,堆场四周采用成品护栏围护,朝路边方向设置一个人员进出大门。 本工程地下室封顶后,顶板(消防通道区域)将作为主要构件运输通道,板下采用满堂脚手架支撑均不拆除,满堂支撑架采用482.8mm钢管,立杆间距不大于0.90
9、.9m,具体布置详见附件。 3装配式混凝土结构吊装控制的依据3.1、编制说明本方案为*地块项目装配式工程预制构件安装专项施工方案。结合工程结构设计特点、现场条件和进度计划安排,本着经济、适用、安全可靠和施工便易的宗旨,特编制此方案,旨在为项目施工提供完整的技术指导,保障装配式构件安装施工的有效实施。 装配式部品部件吊装相关法律法规、技术标准规范表表3.1序号内容1建设单位下发的施工图纸2本工程施工组织设计3建筑结构可靠度设计统一标准xxxx-20014建筑结构荷载规范xxxx-20125混凝土结构设计规范xxxx-2010(2015年版)6建筑抗震设计规范xxxx-2010(2016年版)7钢
10、筋套筒灌浆连接应用设计规程JGL355-20158钢筋机械连接用套筒JG/T163-20139装配式结构工程施工质量验收规程DGJ32/J184-201610混凝土结构工程施工规范xxxx-201111钢结构设计规范GB50017-200312装配式混凝土结构技术规程JGJ1-201413混凝土结构工程施工质量验收规范xxxx-201514钢筋连接用灌浆套筒JG/T398-201215钢筋连接用套筒灌浆料JG/T408-201316混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图16G101-1,217装配式混凝土结构连接节点构造15G310-1,218装配式混凝土结构表示方法及示例15G1
11、07-119装配式混凝土结构配套图集:15G361-1、2; 15G366-1;15G367-1;15G368-13.2、其他依据: 江苏省住房和城乡建设厅关于加强装配式混凝土结构建筑工程质量安全管理的通知(苏建质安2016664号)装配式混凝土结构工程质量控制要点(江苏省住房和城乡建设厅公告2017第8号)4施工项目部组织机构4.1项目部组织机构框图: 图4.1项目部组织机构框图4.2项目部人员职责熟悉合同、图纸及规范,编制详细的施工方案、各分项工程技术交底、专项工艺评定等,做好各项施工技术准备,主要工作如下: (1)根据设计要求编制方案; (2)根据设计图纸编制施工预算,准备有关合同资料;
12、 (3)准备有关材质检验试验资料; (4)报送有关施工资料; (5)组织有关人员熟悉图纸,学习有关规范,向作业人员进行技术安全交底。 5部品部件吊装工作控制流程5.1、预制构件堆放预制构件包括预制外墙、预制内墙、预制叠合楼板、预制楼梯4种类型。预制外墙、预制内墙设置专用堆放架,堆放架尺寸1500mm*3000mm*2000mm,每个堆放架竖向放置6块墙板; 预制叠合楼板设置专用堆放架,堆放架尺寸2000mm*4000mm*1500mm,每个堆放架水平叠放5块叠合楼板; 预制楼梯水平叠放2块楼梯。 (1)预制构件按一层用量安排运输进场计划,构件运至现场后,按计划码放在临时堆场上。临时堆放场地应设
13、在起重设备(塔吊或汽车吊)吊重的作业半径内。 (2)卸车时应认真检查吊具与外墙板顶面的2个预埋吊环是否扣牢,确认无误后方可缓慢起吊。 (3)为保证工序连续,根据施工流水,要求每个流水段至少存放一个标准单元的预制构件。预制构件运至现场后,根据总平面布置进行构件存放,构件存放应按照吊装顺序及流水段配套堆放。 (4)预制墙板插放于墙板专用堆放支架上。堆放支架材料、构造经设计受力计算,满足强度、刚度和稳定性要求。堆场内构件堆放有序,存放合理,确保构件起吊方便、占地面积最小。堆放架如下图所示: 地面堆放支架示意图地面堆放支架照片(5)根据预制构件受力情况存放,同时合理设置支垫位置,防止预制构件发生变形损
14、坏; 预制叠合板、楼梯采用叠放方式,层间应垫平、垫实,垫块位置安放在构件吊点部位。 5.2、构件进场规划5.2.1、(1)车辆通行时间及参数: 无地库区域预计2018年4月5日开始吊装施工,有地库区域预计2018年5月15日开始吊装施工,据与厂家沟通确认构件运输车长17M、宽约3.5M,车辆自重为15吨,PC半成品装满后载重约70吨。 (2)车辆通行必要条件: .规划道路需拆除如下障碍:二建道路入口出中间隔墙和茶水亭。 .围护边需基坑回填完成,回填高度与基坑围护顶齐平。 .构件车提前进场试通行,满足通行条件后方可拉构件进场。 .车库顶板支撑体系完成。 5.2.2、地库顶板支撑根据场地实际情况,
15、本工程只有待地下室结构封顶后,以顶板消防通道作为主要运输通道及构件堆场,待砼强度达到设计强度后进行车辆通行,地库部分模板及满堂支撑架均不拆除,顶板支撑如下图所示: 临时道路支撑示意图构件堆场支撑示意图(1)此图为砼强度达到设计强度后作为堆场和临时道路,车库内部钢管支撑搭设示意图。 (2)板底钢管支撑搭设选用482.8钢管,纵横向间距均为900,可根据现场实际情况微调,梁底部双立杆支撑,要求搭设横平竖直,稳定牢固。 (3)剪刀撑纵横向设置3m一道。 (4)支撑脚手架钢管的立管顶头支撑牢固,可垫设槽钢或木方,找平与顶板顶紧。 (5)支撑脚手架立杆基础采用槽钢或木方垫设。构件车辆严禁超载通行。 (6
16、)总平面布置图详见后附图纸。 5.3、吊装前准备5.3.1吊具选型与验算(1)吊装扁担选型预制构件吊装前根据构件类型准备吊具,吊装扁担选用HM300*200*8*12型钢,长度3.6米,扁担吊耳选用20mm厚钢板,型钢吊耳位置的腹板上,两侧加焊8mm厚的加劲钢板。在吊装扁担设计时,为保证预制构件在吊装时吊装钢丝绳尽可能保持竖直,减小产生的水平分力导致构件旋转问题,在扁担底部设置4组吊耳。吊装扁担如下图所示: 5.3.2、吊装工具的计算根据图纸统计,发现现场最重的构件为TB4,重量为4.56T,故选取TB4作为计算对象,分析如下: (1)吊装扁担选型预制构件吊装前根据构件类型准备吊具,吊装扁担选
17、用HM300*200*8*12型钢,长度3.6米,扁担吊耳选用20mm厚钢板,型钢吊耳位置的腹板上,两侧加焊8mm厚的加劲钢板。在吊装扁担设计时,为保证预制构件在吊装时吊装钢丝绳尽可能保持竖直,减小产生的水平分力导致构件旋转问题,在扁担底部设置4组吊耳。吊装扁担如下图所示: 计算模型荷载设计值重力荷载分项系数为1.35,动力系数取1.5,单个预制构件最大重量为4.56t,取重力荷载标准值70KN; 设计值G=70*1.35*1.5=142KN; 每个吊点荷载设计值142/2=71KN。 钢梁验算荷载施加不同吊点距离下荷载施加如下: 1000mm吊点荷载施加1600mm吊点荷载施加2400mm吊
18、点荷载施加3200mm吊点荷载施加稳定性扁担钢为热轧H型钢,故不需计算局部稳定性。 应力比不同吊点距离下钢梁应力比计算: 1000mm吊点荷载作用下应力比1600mm吊点荷载作用下应力比2400mm吊点荷载作用下应力比3200mm吊点荷载作用下应力比各应力比均小于1,满足要求。 变形经比较,钢梁悬臂端位移最大值出现在3200mm吊点荷载作用时,如下: 悬臂端最大位移位移约1.2mm2l/400=3mm,满足要求。 钢梁跨中挠度最大值出现在2800mm吊点荷载作用时,如下跨中最大位移跨中挠度2.5mml/400=2400/400=6mm,满足要求。 2)钢丝绳计算吊装总重量取7t; 钢丝绳水平夹
19、角取45。 吊装器具重约0.6t,塔吊吊钩与吊装梁之间的钢丝绳最大受力Fg=76*1.414/2=54KN,吊装梁与预制构件之间的钢丝绳最大受力Fg=70/2=35KN。 钢丝绳容许拉力计算公式:Fg=Fg/KFg:钢丝绳容许拉力; :钢丝绳之间荷载不均匀系数; 取0.82Fg:钢丝绳破断拉力; K:钢丝绳使用安全系数; 取6.0由上式: Fg1=KFg/=6*54/0.82=395.2KN; Fg2=KFg/=6*35/0.82=256.1KN。 查重要用途钢丝绳(GB8918-2006)可知,塔吊吊钩与吊装梁之间的钢丝绳选用公称直径30mm,6*37+FC纤维芯钢丝绳; 吊装梁与预制构件之
20、间的钢丝绳选用公称直径26mm,6*37+FC纤维芯钢丝绳。 (2)吊耳计算扁担钢上吊耳如下图所示,吊耳采用12mm角焊缝围焊与扁担钢连接,吊耳厚度为20mm,吊耳洞口边缘钢板宽度为50mm。 吊耳边缘抗剪验算:f=120*50*20=120KN76*1.414=107.5KN,满足。 吊耳JCZ8吊装最重构件为3t,两个吊点,吊耳承受最大荷载为30*1.4*1.5/2=31.5KN吊耳边缘抗剪验算: f=125*25*16=50KN31.5KN,满足。 (5)钢丝绳长度计算吊装梁顶部两个吊耳间距2400mm,钢丝绳水平夹角取60,经计算:.塔吊吊钩与吊装梁之间选用一根5米长钢丝绳; .吊装梁
21、与构件之间选用两根3米长钢丝绳。 (3)卡环选型卡环容许拉力计算公式:Fk=(3540)d2; Fk:卡环容许荷载(N); d:卡环销子直径(mm); Fk=57/2=28.5*103N; 根据上式,d1=(Fk/38)=27.4mm。故构件吊装选用销子直径28mm的卡环。 5.4、现场成品保护(1)施工现场设置专用构件堆场,堆场四周用成品护栏围护,并派专人监护; (2)进入现场的构件,在其阳角位置均用橡塑材料包裹保护; (3)竖向类构件堆放使用专用支架; 水平类构件堆放不超过五层,用木方垫隔,上下层木方位置一致; (4)预制构件内预埋的套筒,用专用木塞塞紧,防止垃圾进入堵塞。 5.5、其它准
22、备工作(1)预制构件进场存放后根据施工流水计划在构件上标出吊装顺序号,标注顺序号与图纸上序号一致。 (2)所有构件吊装之前应将构件各个截面的控制线标示完成,可以节省吊装校正时间,也有利于预制墙板安装质量控制。 (3)构件吊装之前,需要将所有措施性埋件、构件连接埋件埋设准确,连接面清理干净。 (4)吊装前的人员培训.根据构件的受力特征进行专项技术交底培训,确保构件吊装状态符合构件设计状态受力情况,防止构件吊装过程中发生损坏; .根据构件的安装方式准备必要的连接工器具,确保安装快捷,连接可靠; .根据构件的连接方式,进行连接钢筋定位、构件套筒灌浆连接、螺栓连接、焊接工艺培训,规范操作顺序,增强连接
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