福欣连铸主厂房钢结构吊装方案

福欣不锈钢炼钢工程连铸区主厂房钢结构安装方案一、工程概况1、工程简介1.1 工程名称：福欣特殊钢炼钢连铸新建工程1.2 建设单位：福建福欣特殊钢有限公司1.3 设计单位：中冶京诚工程技术有限公司 1.4 施工单位：上海宝冶集团有限公司 1.5 监理单位：郑州中兴监理工程有限公司2、工程概述福欣炼钢连铸新建工程主要结构有连铸主厂房、炼钢主厂房，附属结构为废钢配料间和铁合金仓库。连铸主厂房建筑面积约4.4万平方米，南北向（S1-F列)总长为207米，东西向（1-12线）总长为213米，厂房柱距从1527米不等，连铸主厂房为多跨单坡刚架体系结构，主厂房钢结构总量约1.1万吨，浇铸跨（即G-F跨度33米）、切割跨（即G-H跨度42m）、出坯跨一（即H-I跨度42m）、出坯跨二（即I-J跨度30m）、板坯库跨二（即J-S2跨度30m）和板坯库跨一（即S2-S1跨度30m）组成。见图1.1。 图1.1：连铸主厂房S1F跨（六跨）安装效果图其中F列为最高柱,顶标高为+43.75m，S1列为最低柱，顶标高为+19m。H列为上下两段采用铰接的摇摆柱，是高低跨屋架的分界轴线。见图1.2 。 图1.2：H列剖视图3、 结构形式 厂房结构分柱子系统、吊车梁系统、屋面系统及墙皮系统。3.1柱子系统3.1.1柱子：均为格构式双肢柱。采用分离式柱脚，通过地脚螺栓与基础刚接。格构柱上段为实腹式H型钢，下段为双肢分离格构式，双肢H型钢之间采用T型钢缀条来连接。3.1.2柱间支撑：厂房部分主柱之间设置柱间支撑，上下柱间有剪刀撑或K型支撑。下柱柱间支撑大部分采用双片支撑，选用H型钢或槽钢。支撑与柱采用高强螺栓连接。3.2吊车梁系统3.2.1吊车梁：全部采用实腹式焊接H型钢,吊车梁上翼缘与制动板采用高强螺栓连接。3.2.2制动结构:包括制动板和辅助桁架，主要承受行车的水平制动力,既保证吊车梁的整体稳定,又可作为检修走道和安全通道。制动板与辅助桁架采用通长搭接焊。3.2.3水平支撑：为了稳定吊车梁的下翼缘或辅助桁架下弦，在辅助桁架和吊车梁之间或吊车梁之间设置水平角钢支撑。3.2.4 钢轨、压轨器、车档：钢轨采用全长焊接、压轨器选用WJKC系列，车档采用焊接H型钢。3.3屋面系统3.3.1托架、屋架：上下弦采用焊制T型钢，腹板采用角钢的组合截面。3.3.2屋面檩条：屋面檩条采用轧制H型钢和高频焊接H型钢二种，主要作用是保证屋架上弦的局部稳定，又作为屋面板安装的骨架。檩条与屋架采用普通螺栓加现场焊接。3.3.3屋面水平支撑：在屋架上弦平面内构成刚性体系，保证屋架上弦的稳定，增强屋盖的整体刚度。水平支撑采用角钢，与屋面檩条的连接采用普通螺栓加现场焊接。3.3.4隅撑：保证梁的下翼缘受压部分的局部稳定，同时也对檩条形成了一定的支撑作用。隅撑采用十字型型双角钢，分别与屋架下弦、屋面檩条的连接采用普通螺栓加现场焊接。3.3.5 屋面检修单轨吊检修平台：单轨吊、检修走道悬挂在屋架下，吊杆与屋架采用铰接。设斜撑确保单轨吊、检修走道的侧向稳定，检修走道设置直爬梯及安全栏杆，轨道梁采用热轧I字型钢。3.3.6天窗：采用成品通风器，刚架支撑在屋架和屋面檩条上。3. 3. 7 天沟：采用外包檐沟的钢天沟，雨落水管为钢雨落水管。3.4墙皮系统3.4.1墙皮柱：采用轧制H型钢。3.4.2墙皮檩条：采用冷弯薄壁C型钢，檩条与墙架柱之间用普通螺栓连接。二、项目管理组织体系 三、施工总体规划根据本工程的特点以及施工组织设计的总体安排，安装规划如下：3.1由于钢结构安装工作量大和安装工期紧，必须合理安排钢材采购和细化钢构制作计划，以满足现场安装的构件供应。现场安装选择有实力的施工队伍，在大型吊机的配置上考虑用一台150T履带吊、一台100T履带吊。其中150吨履带吊吊装内容为高跨区全部结构、S2I跨柱子系统和吊车梁系统、12线和1线墙皮系统；100吨履带吊吊装内容为低跨区屋面系统、S1列柱子系统和吊车梁系统及S1列墙皮系统。见图3.1：连铸主厂房吊装分区图 。 3.2、根据土建的施工顺序及开闭口施工法，结合施工区临时道路情况，来确定构件安装的方向和吊机行走的路线。考虑连铸机基础的施工及现场道路情况，FG跨、GH跨、HI跨屋面封闭先从8线朝1线方向进行安装，后从8线朝12线方向封闭屋面；IJ跨、J-S2跨、S2-S1跨屋面封闭均从1线朝12线方向进行。 3.3、H列为高低跨屋面的分界线，在H列+27.8m+43.75m之间为山墙。因H列山墙图纸滞后，导致HI跨屋架不能先安装。具体步骤为：第一步：G-F跨屋面系统从7.5-1线方向先安装；第二步：G-H跨屋面系统从8-1线方向安装；第三步：H列墙皮的安装；第四步：I-J跨屋面系统从1-12线方向安装；第五步：，S2-J跨屋面系统从1-9线方向；第六步：G-F跨、G-H跨屋面系统从8-12线方向安装。3.4、因高跨柱子长度在36米以上，所以需分段运输，进行现场组对，具体为： H列钢柱要求在地面拼装，G、F列钢柱分上下柱，必须高空对接，焊接操作平台必须安全可行，为提高上下柱对接后的垂直度，高空焊接时要求多个焊工同时对称焊接、分段跳焊等方法。对接焊缝为一级焊缝，除背面带衬垫的单面坡口外，其他如K型坡口焊接时必须反面清根，双面成型。钢柱材质为Q345B，手工电弧焊焊条选用E5016或E5015 。现场必须有烘烤箱和保温桶，焊条烘烤温度350-400，并保温1-2小时。3.5、因HI跨、GH跨的跨度为42m，屋架需分段运输，现场拼装，（G-F跨为33m，视运输条件后定是否分段）这对拼装场地的平整度要求较高，拼装前须对马凳（用作拼装胎架）的标高要测量好，并在焊前、焊中、焊后进行跟踪复测，以保证屋架的整体平直度。屋架上下弦的拼接焊缝等级为一级，材质为Q345B，手工电弧焊焊条选用E5016或E5015 。四、 构件的连接形式4.1 吊车梁系统与钢柱的连接形式走道板与吊车梁用高强螺栓连接拉板与钢柱普通螺栓连接拉板与吊车梁普通螺栓连接吊车梁与吊车梁普通螺栓连接吊车梁（有柱间支撑侧）与柱肩梁处弹簧板之间高强螺栓连接吊车梁（无柱间支撑侧）与柱肩梁处弹簧板之间普通螺栓连接辅助桁架与钢柱高强螺栓连接4.2 钢柱牛腿与柱间支撑的连接形式柱间支撑与柱牛腿高强螺栓连接4.3 屋架与钢柱的连接形式屋架下弦与钢柱高强螺栓连接屋架上弦与钢柱高强螺栓连接4.4 屋面檩条、屋面水平支撑、屋面垂直支撑、隅撑的连接形式屋面檩条与屋架上弦普通螺栓连接加焊接屋面水平支撑与屋面檩条普通螺栓连接加焊接屋面垂直支撑与屋面檩条普通螺栓连接加焊接屋面隅撑与屋面檩条普通螺栓连接加焊接屋面隅撑与屋架下弦普通螺栓连接加焊接五、构件长度、重量及吊机的选用 连铸主厂房F列顶标高为+43.75m、G列顶标高为+40.5m、H列顶标高为+36.25m，需分段制作，分段运输，现场对接。S1列、S2列I列、J列柱顶标高分别为+19m、+21m、+23m、+25m，为整体出厂。因G-F列7-8线为大包回转台，已开挖，开挖后作业半径达20米，G-F列7-8线的吊车梁达53吨，故需回填土后用200吨吊机来吊装。具体构件的长度、重量及吊机选用，见表5.15.3。表5.1：连铸区钢柱长度、标高、重量及吊机选用一览表 名 称部 位 最大长度（m)顶面标高（m)最大重量 （t）吊机选用钢柱F列下柱22.933150T履带吊钢柱F列上柱22.3+43.7526.5150T履带吊钢柱G列下柱23.434.5150T履带吊钢柱G列上柱20.3+40.520.5150T履带吊钢柱H列下柱26.730150T履带吊钢柱H列上柱11.5+36.254.5150T履带吊钢柱I列钢柱26+2519.8150T履带吊钢柱J列钢柱24+2321150T履带吊钢柱S2列钢柱22+2117150T履带吊钢柱S1列钢柱20+1914100T履带吊 表5.2：连铸区吊车梁长度、标高、重量及吊机选用一览表 名 称部 位 最大长度（m)顶面标高（m)最大重量 （t）吊机选用吊车梁F列27+29.8353.5200T履带吊吊车梁G列27+29.8336.5150T履带吊吊车梁H列27+22.8333150T履带吊吊车梁I列27+14.8333150T履带吊吊车梁J列27+14.8328.5150T履带吊吊车梁S1S2列27+9.8328.5100T履带吊 表5.3：连铸区托架、屋架长度、标高、重量及吊机选用一览表 名 称部 位 最大长度（m)顶面标高（m)最大重量 （t）吊机选用托架F列27+43.7512.5150T履带吊托架G列27+40.512.5150T履带吊托架H列27+36.2512.5150T履带吊托架I列27+2512.5150T履带吊托架J列27+2310.5150T履带吊托架S2列27+2110.5150T履带吊托架S1列27+196.5100T履带吊屋架G-F跨33+43.759150T履带吊屋架G-H跨42+40.516.5150T履带吊屋架I-H跨42+27.817.5100T履带吊屋架I-J跨30+258.5100T履带吊屋架J-S2S1-S2跨30+237100T履带吊六、安装工艺流程附图6.1：连铸区主厂房钢结构安装工艺流程图七、 临时道路及场地要求7.1 构件进场临时道路，运输车辆轮宽2.5米，运输车辆行走区域道路宽度不小于2.8米，道路要求平整、夯实；办法是铺上石子后，用履带吊来回碾压。7.2 构件组装场地：由于部分构件超长、超宽（柱和屋架），为满足运输要求，采取分段制作，现场拼装。主要是在H-I跨和G-H跨进行H列上、下柱和42m分段屋架的拼装。拼装位置就近组装。每根钢柱需要六个马凳、每榀屋架需要八个马凳作为拼装胎架。拼装区域为H列二侧各6米宽。连铸区临时道路和拼装区域布置，见附图7.1 。7.3 吊机作业区域行走道路 由于施工现场路面为软土质，不能满足大型履带吊机的行走要求，需在地基加固处理，主要采用铺设道渣及碎石的方式，层层压实道渣加强其地耐力,并确保其吊机行走路面平整，吊车行走时纵向坡度小于12°，横向坡度小于5°（见场地加固平面断面图）。 八、钢柱系统的吊装8.1、钢柱系统吊装前准备a.检查基础位移、标高、中心线；b.基础面中心线标记；c.铁楔、垫板准备；d.钢柱中心线标记；e.钢柱及