熔炼主厂房钢结构安装方案.docx

《熔炼主厂房钢结构安装方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《熔炼主厂房钢结构安装方案.docx（51页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、奥炉改造工程熔炼主厂房奥电炉安装 施工方案目 录一、 工程说明21.1 工程概述21.2工程特点及难点21.3主要工程量及区域布置2二、 编制依据31.编制依据3三、 施工组织机构及进度33.1施工组织机构33.2施工任务划分43.3施工进度计划及安排4四、钢结构安装54.1 安装工序流程及吊装方案的选定54.2 钢构件的存放及倒运174.3 安装准备184.4 钢柱现场组装204.5 安装方法20五、质量体系和保证措施375.1质量管理体系375.2质量保证措施38六、安全体系及安全文明施工保证措施396.1安全管理体系396.2安全保证措施40七、安全事故应急预案467.1、应急处理原则4

2、67.2、应急反应组织机构467.3、危险源的确定477.4、专项应急预案477.5、应急结束49附表及附图1、施工进度计划2、施工平面布置图一、 工程说明1.1 工程概述1.1.1、本工程为铜陵有色铜冶炼工艺技术升级改造项目“奥炉改造工程”熔炼主厂房奥、电炉工段钢结构工程。奥电炉主厂房长度为约为75米，宽为49米，顶标高约为70米，为多层钢结构平台。奥炉主厂房主要平台为15层，局部层上设有独立平台，奥炉低跨檐口标高为25.4m，并设有85/40吨行车。电炉框架顶标高为28米，共有5层钢平台，低跨檐口标高为13m，系单层门式钢架结构及钢框架体系。奥电炉厂房轴线面积约为3675。1.1.2、奥炉

3、主框架为B-E轴5-9线，由21根800*800箱型柱，5根H1400*550 H型钢柱构成框架，15层主要平台分别为：3.5m、5.8m、8.7m、13.5m、19.0m、22.8m、30.5m、34.2m、38.6m、43.8m、47.0m、51.0m、57.0m、61.0m、68.0m。最大轴线柱距为15米，最小为5米。电炉区域为B-E轴1-4线，由9根600*600箱型柱，5根H600*300 H型钢柱构成框架，5层主要平台为：3.3m、4.7m、8.7m、14.6m、19.5m，局部3.5米及4.8米有错层平台，屋面梁顶标高为27.6米，最大轴线柱距13米，最小为6米。1.1.3、厂

4、房主体结构钢柱、钢平台主、次梁及行车梁均为Q345B材质，其余支撑檩条为Q235B材质。整个厂房吊装重量约为3850吨,其中最重钢柱为14.2吨，最重钢梁为21.07吨，最重吊车梁为16.4吨。1.1.4、由于钢柱、钢梁单根构件较重，根据厂房构件实际情况，所有构件均在我单位金属结构厂内制作，运输至现场组装焊接后进行吊装。1.1.5、钢结构制作安装的技术质量必须符合设计图纸要求及GB50205-2001钢结构工程施工质量验收规范的要求。1.2工程特点及难点 1.2.1 本工程布局紧凑，钢柱柱距及跨度大，钢柱构件长，需现场组装焊接后吊装，且局部钢柱安装在桁架上，其必须保证钢构件现场组装精度。1.2

5、.2 在奥电区域设备基础多，第一节钢柱较重，吊车进出场及站位难，钢构吊装作业与设备安装时间较为集中，现场作业面及区域吊装空间有限，须提前进行工序组织安排，严格按照进度计划中的关键线路安排，保证各工序衔接和网络节点按期实现，最后确保整体工期。1.3主要工程量及区域布置1.3.1 主要工程量单项名称材质重量（吨）备注钢柱、墙壁柱、抗风柱Q345B1360钢板焊接吊车梁、制动梁Q345B130钢板焊接型、角钢平台梁、屋面梁Q345B1650钢板焊接及格栅板平台板Q235B285花纹板、刚格栅支撑及围护结构Q235B425钢管、角钢、槽钢合计约 38501.3.2 区域布置图 见后附图二、 编制依据1

6、.编制依据2.1中国瑞林工程技术有限公司设计的熔炼炉主厂房钢结构设计图纸2.2钢结构设计规范（GB500172003）2.3钢结构工程施工质量验收规范（GB502052001）2.4钢结构高强度螺栓连接技术规程（JGJ82-2011）2.5建设工程施工现场供用电安全规范（GB50194-2014）2.6涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定第1部分（GB8923.1-2011）2.7焊缝无损检测 超声检测 技术、检测等级和评定（GB/T11345-2013）2.8焊接H型钢（YB3001-2005）2.9热轧H型钢和剖分T型钢（GB/T11263-2010）三、 施工组织机构及进度3.1施

7、工组织机构3.1.1为保证优质、安全、高效地完成本工程的建设，我们将全力以赴，满足业主要求，实行成熟的项目管理办法。以项目经理为核心建立严密的组织机构对整个工程进行组织、指挥、管理、协调和控制。3.1.2施工组织机构图（见下图）项目经理郑江华基础交接验收项目总工程师穆红明基础交接验收项目副经理 王强 物 资 部 李晶经 营 部 王丽华综 合 部万 琦质 量 部杨 鹏基础交接验收工 程 部 宋赵伟基础交接验收安 环 部 吴昌胜安装班组3综合作业队拼装班组1安装班组1安装班组2防腐队 3.2施工任务划分根据工程具体情况及进度要求，各施工队工程任务划分如下：3.2.1钢结构拼装班组白天拼装钢柱构件，

8、晚上焊接构件。 3.2.2安装班组分三班施工作业，一班负责奥炉现场构件运输及转移就位，以及钢柱、钢梁安装，二班负责电炉主构件安装，三班负责奥电炉结构柱间支撑安装，每个班下面自行安排3-5人分为2-3个小组，各自负责分班区域内工作。3.2.3防腐队：负责现场钢构件除锈和油漆涂刷工作。3.2.4综合作业队：承担钢结构安装过程中脚手架搭拆、安全防护及文明施工。3.3施工进度计划及安排 具体见熔炼主厂房奥电、炉钢结构安装进度计划（见附表）。计划于11月8日进行奥电炉区域钢构件安装，确保在春节（2017年1月21日）前将电炉区域钢构件安装完毕，奥炉区域安装高度达到第五节钢柱48.4米，奥炉F轴线（22米

9、跨）钢柱梁定于春节后进行吊装，整体框架于2017年3月30日安装完毕。四、钢结构安装4.1 安装工序流程及吊装方案的选定4.1.1安装工序流程奥、电炉钢结构厂房安装工序流程如下图： 柱基础验收基础复测及垫铁安装第一节钢柱安装及调整一节柱标高层主框架梁安装一节柱标高层平台次梁安装平台板、格栅板安装 上部钢柱安装 标高层框架梁安装标高层次梁安装平台板、格栅板安装围护系统安装现场补漆涂装 4.1.2主要构件介绍及吊装设备选定1） 本工程厂房主体为框架结构，辅以低跨坡屋面结构。低跨单根钢柱构件高度最高为26.2米，需要进行现场拼装焊接后才能吊装，拼接钢柱最大重量达到13.5吨，行车梁16.4吨。框架结

10、构层顶标高约为70米，根据层标高分段为7节钢柱。第一节钢柱为15.0米左右，重量约为14.2吨,2-7节柱控制在10.5吨左右，框架梁根据塔吊起重范围重量进行控制（具体见下表），在22.8米处箱型钢梁达到21吨。另外在厂房内设备基础多而复杂，奥、电炉构件几乎为同时进行吊装，容易形成交叉作业，以及施工场地有限，导致吊车站位受限制。根据以上特点，经由我施工单位调配，决定先从奥炉5-9线开始进行吊装，待奥炉区域第一节柱及层平台梁完成后，再进行电炉钢柱安装，以防吊车进出场地限制问题。同时考虑吊装经济的合理性分别采用50吨、80吨、100吨及130吨汽车吊来进行第一节柱安装。奥炉第二节柱及钢梁采用400

11、t.m塔吊进行吊装。次构件采用25吨、50吨汽车吊装。具体构件明细及吊车选用、钢丝绳选用见下表。奥、电炉主要吊装钢构件统计表构件名称规格型号单重（吨）钢丝绳选用吊车选用电炉钢架柱 BH1400*550*16*3613.531mm100吨吊车钢架梁 BH650*250*12*144.524mm50吨吊车奥炉钢架柱 BH1400*550*16*3613.431mm100吨吊车箱型柱口800*800*3214.231mm100吨吊车箱型梁1口2500*800*25*322137mm130吨吊车箱型梁2口1500*700*25*329.131mm塔吊平台梁框架梁及次梁范围控制塔吊电炉行车梁H2300*

12、600/500*28*40/3616.431mm100吨吊车电炉制动梁H型钢角钢组合2.716mm50吨吊车奥炉框架结构柱、梁塔吊参数表构件号作业半径（m)最大起重量（t) 轴线（A） 轴线（1）备注GZ5a65.7575.4B2第七节柱GZ165.312C2第七节柱GZ166.837D2第七节柱GZ8a68.174E2第七节柱C-1GZ1-257.3146.58C3第六节柱C-1GZ1a-259.0456.31D3第六节柱GZ8a60.5545.94E3第六节柱C-1GZ1-151.3157.35C4第一节柱C-1GZ1a-153.2427.03D4第一节柱GZ8a54.909E4第一节柱C

13、-1GZ2-339.10710.26B5第三节柱C-1GZ3-138.32C5第三节柱C-1GZ2-140.8659.43D5第三节柱GZ8b43.011E5第六节柱C-1GZ4-434.1911.97B6第四节柱C-1GZ4-233.323C6第四节柱C-1GZ4b-137.05310.89D6第四节柱GZ8b38.62410.26E6第四节柱C-1GZ4-325.50612.5B7第二节柱C-1GZ4-124.335C7第二节柱C-1GZ3b-129.233D7第二节柱GZ8b31.179E7第一节柱C-1GZ3a-317.151B8第一节柱C-1GZ4a-115.351C8第一节柱C-1

14、GZ4a-222.319D8第二节柱GZ8b24.832E8第一节柱C-1GZ2-29.988B9第一节柱C-1GZ3a-26.423C9第一节柱C-1GZ3a-117.428D9第一节柱GZ8b20.537E9第一节柱2500*800*25*32箱型钢梁34.4311.97C-D中622.8m层1500*700*25*32H型钢梁25.82712.5C-D中722.8m层1500*600*20*20箱型钢梁17.625C-D中851.06m层1500*600*20*20箱型钢梁10.782C-D中951.06m层说明：QTZ400(TC7052)塔式起重机二倍率最大起重参数。 4.1.3汽车

15、吊计算选用a1.钢柱吊装（最重为13.5吨，位置位于奥电炉3-F轴线）1、吊车位置选址：根据现场设备基础实际情况，吊车只能站位于奥电炉基础以北外5米处即离钢柱中心吊点位置距离15m。2、吊车工作臂长：钢柱吊装高度H=钢柱长度28.4m+安装间隙0.5m+吊绳吊钩等高度3m=31.9m。吊车臂长=（152+31.92）=35.3m3、起吊重量=钢柱重量13.5t+吊钩重量1t=14.5t4、吊车选用：根据以上参数：作业半径15m，汽车吊工作臂长35.3m，起吊重量14.5t。参照汽车吊性能参数表选用130t汽车轮胎吊车，作业半径16m，汽车吊工作臂长37.84m，起吊重量为22t，满足要求。a2

16、、22.8米平台箱型梁吊装（21吨，3-6线C-D轴）1、吊车位置选址：根据现场设备基础实际情况，吊车只能站位于奥炉E轴线基础以北外5米处即离箱型梁中心吊点位置距离15m外。2、吊车工作臂长：箱型梁吊装高度H=绕过第二节钢柱长度25m+安装间隙0.5m+吊绳吊钩等高度3m=28.5m。吊车臂长=（152+28.52）=33m3、起吊重量=箱型梁重量21t+吊钩重量1t=22t4、吊车选用：根据以上参数：作业半径15m，汽车吊工作臂长33m，起吊重量22t。参照汽车吊性能参数表选用130t汽车轮胎吊车，作业半径16m，汽车吊工作臂长33.7m，起吊重量为24t，满足要求。130t汽车吊性能表38

17、吨配重、全伸支腿性能表1317.1421.2825.4229.5633.737.8441.9846.1250.2654.4583130.0108.033.5125.0102.03.54115.098.090.075.044.5105.091.085.072.060.04.5598.085.076.568.555.050.05685.078.069.262.053.645.038.06770.070.062.856.550.543.036.528.57860.060.057.051.246.540.535.028.025.08952.052.050.047.043.637.532.527.524

18、.020.091045.045.545.343.039.235.830.026.522.018.016.513.5101239.038.537.534.331.527.023.720.616.515.512.5121429.629.330.130.227.024.820.818.815.313.512.0141623.123.924.024.022.018.617.114.013.011.5161818.519.419.619.919.617.215.513.212.010.5182016.016.216.517.316.313.912.511.510.0202213.313.513.914.

19、614.612.111.511.09.3222411.411.712.512.511.210.810.58.624269.610.010.810.710.510.010.08.026288.59.39.39.59.59.57.528307.28.08.08.28.68.87.130327.07.07.27.57.96.632346.06.06.26.67.06.234365.25.45.86.25.636384.75.05.45.338404.04.44.84.940423.84.24.342443.33.73.844463.23.346482.82.948502.550522.1525454

20、5656倍率12108765433222b.钢架梁吊装 （最重为4.5吨）1、吊车位置选址：根据现场工地实际情况，吊车位置选在两轴线中间处，此位置离钢梁吊点位置距离控制在10m。2、吊车工作臂长：钢柱吊装高度H=钢梁顶部标高27.3m+吊绳吊钩等高度3m=30.3m。吊车臂长=（102+30.32）=32m3、起吊重量=钢梁重量4.5t+吊钩重量0.5t=5t4、吊车选用：根据以上参数：作业半径10m，汽车吊工作臂长32m，起吊重量5t。参照汽车吊性能参数表选用50t汽车轮胎吊车，作业半径10m，汽车吊工作臂长32.75m，起吊重量为7.5t，满足要求。50t汽车吊性能表不支第五支腿，吊臂位于

21、起重机前方或后方；支起第五支腿，吊臂位于侧方、后方、前方工作半径(m)主臂长度(m)10.7018.0025.4032.7540.103.050.003.543.004.038.004.534.005.030.0024.705.528.0023.506.024.0022.2016.306.521.0020.0015.007.018.5018.0014.1010.208.014.5014.0012.409.207.509.011.5011.2011.108.306.5010.09.2010.007.506.0012.06.407.506.805.2014.05.105.704.6016.04.0

22、04.703.9018.03.103.703.3020.02.202.902.9022.01.602.302.4024.01.802.0026.01.401.5028.01.2030.00.90各臂伸缩率（%）二0100100100100三003366100四003366100五003366100钢丝绳倍率128543吊钩重量0.5150.215c.行车梁吊装 （最重为16.4吨）1、吊车位置选址：根据现场工地实际情况，吊车位置选在22米跨厂房内，构件位于轴线外两米堆放处，则最大起重半径达到10m。2、吊车工作臂长：钢柱吊装高度H=行车梁顶部标高20m+吊绳高度3m=23m。吊车臂长=（102

23、+232）=25.1m3、起吊重量=行车梁重量16.4t+吊钩重量1t=17.4t4、吊车选用：根据以上参数：作业半径10m，汽车吊工作臂长25.1m，起吊重量17.4t。参照汽车吊性能参数表选用100t汽车轮胎吊车，作业半径10m，汽车吊工作臂长27m，起吊重量为22t，满足要求。100t汽车吊性能表工作幅度（m）主 臂主臂仰角（）支腿全伸、后方、侧方作业臂 长120m162m204m270m330m390m450m3.010000070000803.5920007000058000784.0850007000054000764.576000640005100035000745.070000

24、580004900035000725.56300051000450003500026000706.05700046000430003400026000686.5480004300041000330002600020000667.0440004000039000320002600020000647.537000370003500030500250002000015000628.03400034000320002900040001900015000609.0270002700027000250002250017500150005810.0219002190002200020500165001500

25、05611.018400190001950018000155001400012.015700160001650016000145001360014.01160001280013500130001200016.08400980010500110001050018.06300780082008500900020.0600066007200750022.0500052005800620024.042004800520026.03800430028.03100360030.029004.1.4钢丝绳的选择（最重构件为行车梁16.4吨，16.8米长）：（1）、吊装钢丝绳强度的核算：计算起吊重量为Q=mg

26、=17400kg9.8N/kg=17.052KN；根据公式P1=Q/（ncosa）（P1为每根钢丝绳所受拉力，Q为起吊重量，n为使用钢丝绳根数，a为钢丝绳与铅垂线夹角）得P1=170520/（4cos54）=72.624KN根据公式P2=S0/K（式中P2钢丝绳的容许拉力；S0钢丝绳的钢丝破断拉力总和（kN）；考虑钢丝绳之间荷载不均匀系数，对619、637、661钢丝绳，分别取0.85、0.82、0.80；K钢丝绳使用安全系数。）试选用637钢丝绳直径为30mm，抗拉强度为1700MPa,得a=0.82，K查表得安全系数为6，即S0=580.5KN，计算得出P2=0.82*580.5/6=79

27、.3KN经P1，P2对比P1P2，符合吊装要求即选用6*37丝30mm钢丝绳。（2）、缆风绳拉力计算：T=(kp+Q)c/(asin)T=(25+155)1/(22.4sin40）=11.5KNk动载系数，取2p动载重量，取5KN（0.5吨）Q钢柱自重，取155KN（15.5吨）C倾斜距，取1m（倾斜度3）a钢柱到锚锭的距离，取22.4m(钢柱支配缆风绳处高19m)缆风绳与地面的夹角，取40缆风绳选择：F=(TK1)/=(11.53.5)/0.85=47.14KNT缆风绳拉力，11.5KNK1安全系数，取3.5不均匀系数，取0.85F钢丝绳拉力 查表选用钢丝绳极限强调为1400N/mm2,即6

28、19直径11mm钢丝 绳F=61.3KN47.14KN满足条件附：钢丝绳的参数一般起重作业可采用GB/T8918-1996钢丝绳中619和637钢丝绳,其规格参数见表 1和表2。表1 6*19钢丝绳的破断拉力直径钢丝绳的抗拉强度/MPa钢丝绳/mm钢丝/mm14001550170018502000钢丝破断拉力总和/kN6.20.420.0022.1024.3026.4028.607.70.531.3034.6038.0041.3044.709.30.645.1049.6054.7059.6064.4011.O0.761.3067.9074.5081.1087.7012.50.880.1088.

29、7097.30105.50114.5014.O0.9101.00112.00123.00134.00114.5015.51.O125.00138.50152.00165.50178.5017.O1.1151.50167.50184.00200.00216.5018.51.2180.00199.50219.00238.00257.5020.O1.3211.50234.00257.00279.50302.0021.51.4245.50271.50298.00324.00350.5023.O1.5281.50312.00342.00372.00402.5024.51.6320.50355.00389

30、.00423.50458.0026.O1.7362.00400.50439.50478.00517.0028.O1.8405.50499.00492.50536.00579.5031.O2.O501.00554.50608.50662.00715.5034.O2.2606.00671.00736.00801.0037.O2.4721.50798.50876.00953.5040.O2.6846.50937.501025.001115.00表 26*39钢丝绳的破断拉力直径钢丝绳的抗拉强度/MPa钢丝绳/mm钢丝/mm14001550170018502000钢丝破断拉力总和/kN8.70.439

31、.0043.2047.3051.5055.7011.O0.560.0067.5074.0080.6087.1013.O0.687.8097.20106.50116.00125.0015.O0.7119.50132.00145.00157.50170.5017.50.8156.00172.50189.50206.00223.0019.50.9197.50218.50239.50261.00282.0021.51.O243.50270.00296.00322.00348.5024.O1.1295.00326.50358.00390.00421.5026.O1.2351.00388.50426.50

32、464.00501.5028.O1.3412.00456.50500.50544.50589.0030.O1.4478.00529.00580.50631.50683.0032.51.5548.50607.50666.50725.00784.0034.51.6624.50691.50758.00825.00892.0036.51.7705.00780.50856.00931.501005.0039.O1.8790.00875.00959.501040.001125.0043.O2.O975.501080.001185.001285.001390.0047.52.21180.001305.001

33、430.001560.0052.O2.41405.001555.001705.001855.0056.O2.61645.001825.002000.002175.00（3） 、卡环计算： 卡环又称卸扣，根据GB359-65中规格（见下表） 在施工现场选用卡环的容许荷载估算，是采用卡环的横销直径换算的近似公式： Q=40*d1的平方 Q-容许荷载， N d1-横销直径，mm 根据以上计算式，在吊配构件时选用相对应的卡环。 如需吊配15.5吨钢柱，采用2个卡环捆绑则单个卡环所容许荷载为：Q1=77500N，试选用d1=46mm卡环，Q=40*46*46=84640N，经比较 QQ1，则满足起吊要求

34、。 （4） 、铁扁担的选用： 铁扁担有多种形式，通常采用钢板切割或钢管钢板组合形式。主要用途为在吊装钢柱时，容易将钢柱立直而便于安装、校正，吊装钢屋架等构件时，可以降低提升高度和减少对构件的水平压力，具体做法及选用如下图一、二（建筑钢结构施工手册中摘取）：图一图二 根据以上两图对比，如需配吊15.5吨钢柱，则制作铁扁担材料最小使用板厚为t=30mm，才能满足要求。4.1.5塔吊选用及参数表： 1、根据现场的空置区域，塔吊选立在3-9线向以外6.3米，趋近于3-C轴线处。同时考虑为在吊装高达到51.06米处时，C-D轴线处3-8及3-9线口1500*600*20*20箱型钢梁重达9.2吨左右，以

35、确保能够满足起吊要求。另在此点40米半径范围内能覆盖3-5线至3-9线3-B至3-E轴线钢柱梁的起重重量达到10.26吨。70米覆盖范围内起吊重量为5.2吨。具体起吊数据见下表2、考虑塔吊的提升效率，及年前进度计划，第一次安装高度为60米。可在不安装附着的前提下吊装高度达到48米钢柱（既第五节钢柱），平台梁安装47.06米层。待将47.06米平台板及周边支撑安装完成后，再进行塔吊提升至85米高度，同时安装附着于3-C轴线柱47.06米两侧钢梁平台处连接。具体塔吊的设立及覆盖区域见下图4.2 钢构件的存放及倒运1）钢构件的存放场地应平整、坚实、无积水，钢构件应按种类、型号，安装顺序分区存放，钢构件底层垫枕应有足够的支承面，并防止支点下沉。相同型号的钢构件叠放时，各层钢构件的支点应在同一垂直线上，并防止钢构件被压坏和变形。2）钢构件堆放要垫平、放稳，以防倒下损坏构件及伤人。钢梁高度大于1.5米时需要将钢梁平放于构件堆处，或立放时，钢梁两侧需用硬质材质支撑使之保证稳定性。3）整个奥电炉区域构件重量达到3800吨以上。为保证做到合理的吊装、倒运以及在翻找构件时一目了然，现场必须要保证2-3处以上构件堆放区，暂确定为3-9外40米范围内，第二堆放区为3-B轴