1、0门式钢架工程吊装计算与施工方案编 制 人:编制单位:编制日期: 2012.03.100一、 工程概况1.工程概况1. 工程名称:2. 建筑特点:本工程为全钢结构工业厂房,分为 3#、4#两个单体,其中 3#仓库建筑面积约 6051.5m2,4#仓库建筑面积约 10783.5m2,总面积约 16835m2。3#仓库最大跨度为 49M,柱间距为 7.5M,女儿墙顶高度为 7.6m;4#仓库最大跨度为 54.6M,柱间距为 7.5M,女儿墙顶高度为 7.6m。屋面梁为焊接 H型钢梁,人字形结构;整榀钢梁总重约 3.5T;屋面与墙面为 C型简支檩条。屋面及墙面围护均采用压型彩色钢板。屋面每隔一跨设置
2、顺坡气楼。2.主要工作量安装范围:钢柱、钢梁、支撑、檩条以及屋面板、墙板。主要构件:梁柱、支撑、C 型檩条和屋面及墙面彩板等。工作量分析:钢柱共 214支,最大单重约 0.6T吨;钢梁共 286支,最大单重约0.7T,三支钢梁拼接最总约 1.7T二.主要设备与稳定性计算1、设备选用根据前一章的技术参数,钢柱最重为 0.6T,钢梁三节拼装为 1.7T。按照此条件,查施工手册得知: QY16D型(徐州)汽车起重机在支腿全伸、侧向和后向作业,全伸臂长 24.2米时,工作幅度 10米时,起升高度可达 22.55米,可起重量可达 4.5吨,满足本工程吊装要求。根据吊装区域选用 QY16D型(徐州)汽车起
3、重机。具体计算分析:钢梁为两跨双坡结构共 7(5)段,在吊装时先采用两点吊安装边跨3段拼装的钢梁(约 1.7T) ,按要求布置吊点,吊点用卸扣锁住,吊钩、吊点与钢丝绳同在一条直线再采用两点吊安装跨中一段钢梁(约 0.65T)(后附钢结构安装图、钢结构堆场布置图、吊点布置图)。按钢梁 1.7T吊装,验算如下:A吊机的选用:吊机选用 QY16D型(徐州)汽车起重机最大作业半径:R=10m 最大地上扬程:L=22.55m吊臂高度=安装基面高度+吊钩高度+吊索高度+安全高度1其中:安装顶面高度 11M吊索高度 6M大钩高度 1M安全距离 2M故吊臂垂直高度应满足20M额定起重量 :G=4.5T 支腿跨
4、度:5.34M5.1M吊装载荷 Q 1 钢梁重:Q=1.7T 不均匀系数:K 1=1.1 动载系数:K 2=1.05风栽系数:K 3=1.3 基本风压:W 0=0.5KN/M2S:迎风面积 S 钢梁 =(0.5+0.7)24/2=14.4m2结构风载:W 1 =K3 W0 S 钢梁=1.30.514.4=9.36KN=0.95T计算载荷:Q 计 =Q K1 K2 +W1=1.71.11.05+0.95=2.9T吊钩重:q 1=0.25T 吊索具重:q 2=0.2T吊装载荷:Q 1= Q 计 +q1 + q2=2.9+0.25+0.2=3.35T结论:4.5T3.35T 故安全B钢丝绳的选用 自
5、钢梁一端向内各 6米为吊点,另一端 7米,吊点间距 10米,起吊钢丝绳长 10米,吊钩高出吊点 6米,钢丝绳与钢梁间的夹角略大于 30度,取钢丝绳-钢梁水平夹角:50.1度(后附吊点布置图、计算简图).计算每根钢丝绳的实际拉力 FF= Q 计 /2Sin50.1=2.9/2Sin50.1=2.9/2*0.77=2.3T2=22.52KN吊装用钢丝绳:查表选用6*37+1型D=19.5MM钢丝绳其抗拉强度为1900N/MM 2, 破断拉力总和为268KN其容许拉力验算如下:由公式P=T*c/K 得:P=268*0.82/8=27.47KNP-为容许拉力(KN)T-为钢丝绳的破断拉力总和(KN)(
6、查表得T取268KN)C-为换算系数查表取0.82.K-为钢丝绳的安全系数(查表得 K 取 8)结论:22.52KN 27.47KN 选用 6*37+1型 D=19.5MM钢丝绳安全。C.卸扣选用采用额定载荷12吨(11/4型)卸扣验算如下:端部配件=实际起重量*4(安全系数)= 2.9*4=11.6T12T结论:选用12吨卸扣安全2.稳定性计算A吊车稳定性计算根据前一章的技术参数,钢柱是本工程吊装中工作半径最大的构件,其重量 0.7吨,吊装高度为 11M,在支腿全伸侧向时为最不利状态,按此条件验算如下:QY16D型(徐州)汽车起重机的技术参数如下:起升高度:11 米,最大吊装高度:L=22.
7、55m 最大作业半径:R=10.0m额定 起 重量:G=4.5T 整 车 重 量 :W=238.14KN 3支 腿 跨 度 :5.34M / 5.10Ma=2.55M吊装荷载计算 Q1:不均匀系数:K 1=1.1 动载系数:K 2=1.05风栽系数:K 3=1.3 基本风压:W 0=0.5kn/ m2S:迎风面积 S 钢梁 =(0.5+0.7)/224=14.4m 2结构风栽:W 1 =K3 W0 S 钢梁 =1.3500/9.814.4=955kg=0.955T计算载荷:Q 计 =Q K1 K2 +W1 =1.71.11.05+0.955=2.9T吊钩重:q 1=0.25T 吊索具重:q 2
8、=0.2T吊装载荷:Q1= Q 计 +q1 + q2=2.9+0.25+0.2=3.35T=32.83KN吊钩重力计算 Q2:0.25T=2.45KN吊杆重力计算 Q3:2.35T=23.0KN,Q3 重心与回转轴距 X=5.0M;支腿全伸(侧向)验算:起重机回转部重力:G1=55KN ,G1 重心与回转轴距 L1=0.3M;起重机 底盘 重力:G2=80KN;起重机 平衡 重力:G3=80KN,G3 重心与回转轴距 L3=1.55M;K= M稳 / M 倾 1.333 KN*MM稳=G1*(L1+a)+G2*a+G3*(L3+a)=55*(0.3+2.55)+80*2.55+80*(1.55
9、+2.55)=655.8KN*MM倾=(Q1+Q2)*(R-a)+Q3*X = (32.83+2.45)*(10-2.55)+23.0*5.0 = 377.8KN*MK= M稳 / M 倾 = 655.8/377.8= 1.73KN*M1.333 KN*M结论:安全B地基承载力验算:根据前一章的技术参数,按最大吊装构件 1.7吨核算地基承载。(A):查施工手册得知:QY16 型(徐州)汽车起重机自重约 24.3吨,起吊 1.7吨钢梁时吊装荷载为 3.35吨(参见前文计算 Q1) ,此时全部荷重约为 27.65吨;在4QY16型汽车吊 4腿全伸时,取侧向或后向最不利作业状态即单边受压临界状态时,
10、则单个支点受力约 13.6吨,(B):厂房室内地坪道砟垫层为 200mm厚(压实) ,取其扩散角为 34度;汽车吊支腿下为双层垫木(长 1.8米、码方) ,根据扩散角可计算单个支点地表土的有效受力面积约为 1.8*1.8平方米。(C):根据该工程的勘测数据,地表土耐力 70Kpa验算如下:QY16自重:G=24.3T钢梁重:Q=1.7T吊装载荷:Q 1=3.35T参见前文计算 Q1单点受力:q=1/2*(24.3+3.35)=13.8T=135.5KN单点压强:135.5/(1.8*1.8)= 41.8Kpa地基承载:Qd=70 Kpa结论:70 Kpa41.8Kpa故安全C吊装机具材料施工设
11、备及材料计划用量表序号 机具名称 单位 数量 用途1 16t汽车吊 台 1 结构拼装及吊装2 交流电焊机 台 3 构件焊接等3 电动扳手 把 2 紧固螺栓4 手动扭矩扳手 把 2 紧固螺栓5 经纬仪 台 2 复测、找正6 水准仪 NA2 台 1 复测、找正7 卡扣(12t) 个 8 吊装钢梁用8 安全绳 12.5mm(6*19) 米 600 吊装用5D安全绳的计算:安全绳采用 12.5mm(6*19)的钢丝绳作为屋架梁上的安全绳;12.5mm(6*19)的钢丝绳破断拉力为:80100N/8/9.8=1021.7kg一根安全绳同时承受 8个人的重量:75kg*8=600kg。1021.7kg60
12、0kg故安全绳满足安全要求。一. 施工组织1.施工组织针对现场的具体情况,为安全、优质完成吊装任务,建立以项目经理为首的安全组织体系,切实落实安全生产责任制,成立安全生产领导小组,并设专职安全员,做到分工明确,责任到人。安全生产目标:杜绝重大伤亡事故,轻伤负伤率 1以下。2.制度1)方案未经备案、不得开工:施工方案必须个案设计、论证,批准后方可开工;2)无证人员不得上岗,施工人员未经培训、学习,不得开工;3)施工未经技术交底,不得开工;4)持证上岗、服从指挥,发现有不听指挥或擅自发布指令者、立即撤换。5)严格执行“十不吊”措施;3.准备: 资料查对:熟悉设计文件、检查质保资料和基础验收合格资料
13、;1)测量复核:测量基础轴线及其偏移量:测设基础轴线和定位线并用红漆标示“+”字线以便与钢柱吻合;测量基础标高和偏差:标高调整采用的垫铁每个角不超过三块;测量中,土建、钢构的测量工具应统一;核查地脚螺栓螺纹保护情况;复核基础砼强度和基础回填土夯实情况;2)场地清理:按照施工平面图复查三通一平,对吊装作业范围内的空中地下管线进行清理并设置保护,做好现场建筑物防护,清理安装作业面;63)运输:根据构件长度重量选用适当车辆,构件在车上要垫平、绑扎稳固,超长部位要设置标志并符合规定,构件与构件之间设置垫块,以保证构件运输不产生变形,不损伤涂层。装卸时,钢丝绳与构件之间均须设置垫块加以保护。4)构件堆放
14、:依据平面图,将构件堆放到指定位置。场地必须平整坚实、无积水,构件底层应垫无油枕木,各层钢构件叠压的支点必须在同一垂直面上,以防构件被压坏、变形。构件堆应设置明显标示牌,标明构件的型号、规格、数量。5)构件验收:按构件明细表、依据安装顺序分单元成套核对进场构件的型号、规格、数量。验收时密切注意构件在运输过程中可能变形的部位并记录在案,发现问题及时进行矫正或更换、直至合乎规定后报请质监站验收。4.队伍选择:挑选经验丰富取得上岗证的人员组成安装队伍,由队长任指挥长;指挥长是施工的组织者,对操作质量和施工安全负直接责任、并负责协调各工种的联系。1)设专职安全员一名,负责:A:人员入场培训和安全教育;
15、B:检查所有上岗人员个人安全防护;C:检查施工场地内的防护设施;D:清理场内无关人员出场;E:检查设备、电气的安全完好状况。2)吊车设一名起重工持证上岗,非起重工严禁驾驶起重设备。3)电工负责施工现场电力供给、电气设备的正常运行和用电安全。各工种人员数量如下:序号 工 种 人 数 用 途1 起重工 8 结构安装2 辅助工 20 结构安装3 电焊工 3 结构安装4 测量工 2 测量放线5 司机 2 吊车驾驶6 电工 2 现场配合7 管理人员 2 现场施工管理共 计 39人7四.安全防护与措施1.安全防护1)所有人员进入吊装工地必须配备安全帽和相应劳动保护,以免划伤、割伤; 2)高空作业人员必须配
16、备安全袋、安全帽、防滑鞋等,高处作业必须系安全带3)现场人员不得在吊装设备和工件作业区内进行工间休息;4)工间休息时,工作人员不准远离施工现场,防止闲杂人员进场和意外事故发生。5)用电设备必须安装接地、触电保护装置,严格遵守“一机一闸一保护”措施;6)吊机支脚点设置枕木至少四根防护材料用量表序 号 材 料 名 称 单 位 数 量 用 途1 枕木 根 30 垫构件2 16 圆钢 吨 0.4 做爬梯、吊筐3 24 白棕绳 M 200 溜绳4 安全带 只 30 吊装施工5 安全帽 个 39 吊装施工6 防滑鞋 双 30 吊装施工2.安全措施1.安全教育1)常见“安全案例”“三宝”“四口五临边”“四大损伤”讲解2)防护和劳动保护常识讲解3)安全操作规程4)工程入场培训,未经安全培训和入场培训的人员不得上岗5)工程的安全技术、安全注意事项和要求交底6)配合和专人指挥的预演,82 吊装工艺流程图:质监站钢构验收钢构进场钢柱吊装临时固定校 正屋面梁安装 高强螺栓终拧支撑系统安装结构校正主体验收彩板安装