某钢桁架吊装方案的分析与计算.doc

钢桁架吊装方案的分析与计算 1 工程概况 该工程位于北京市繁华地段，属于某工程项目组团中的钢结构部分，钢结构总工程量为315吨，桁架及牛腿等钢构件均为工厂预制，采用50mm厚Q235DZ钢板制作，运至现场后吊装、组装。其中最大的构件是两榀钢桁架，单榀桁架重约95吨，安装单元跨度28.2m,总共分成三段，长度分别为7.8m、12.6m、7.8m，桁架底标高20.87m，置于三根直径1.4m的钢筋混凝土柱上，下部空旷；桁架顶标高25.27m，施工完毕与主体部分连接形成穹顶，由于该桁架体积大，重量大，位置高，而施工场地又比较狭小，东面是主要街路，南面是胡同，后面相关建筑已先期做完，平面位置见图1，因此施工难度相当大。从桁架的卸车、吊装、拼接等每个环节都需要周密的考虑与细致的计算。下面对A /①-⑤轴桁架从吊装的角度进行方案的分析与计算。 2 吊装机具的选择 施工机具的选择是整个吊装方案的重点，机具选择适当与否决定了吊装的成败，根据构件及场地的现状，考虑到汽车式起重机的灵活、机动的特点，决定选用液压传动汽车式起重机，双机抬吊，吊装机型号的选择需满足以下几方面的因素： 2．1构件吊装高度 构件吊装高度（H）=吊钩及钢丝绳高度（H1=3.0m）+构件高度（H2）+构件底至地面高度（H3）＋安装间隙（H4=0.3m） 即 2．2吊装重量及起吊荷载 吊装重量（Q）=吊钩及钢丝绳重量（Q1=3T）+最大构件重量（Q2）+卡具及其它重量（Q3=2T即 根据现场情况，起重机只能在A轴两端站位，考虑到钢桁架的吊装采用焊接吊装鼻子，吊装鼻子焊接于桁架的上弦杆，为了避免桁架上弦杆节间受力引起受弯，吊装鼻子的位置尚应考虑桁架的节点间距，吊点分别设在距构件重心10.1m、12.6m 处，受力图见图2。 根据平衡，计算起吊荷载： 2．3起吊回转半径 根据构件重量、吊装高度及现场状况，对A轴桁架的吊装采用两台QY16、QY34型汽车式起重机，双台整吊。其中在⑤轴处选用QY164型汽车式起重机，在①轴处选用QY164型汽车式起重机。为保证吊装安全，对每台吊车按性能参数乘以0.85的折减系数，⑤轴处QY16型起重机，根据起重机性能参数：回转半径7m,吊车出杆30.4m ,吊装重量56T×0.8544.5T,①轴处QY34型起重机，根据起重机性能参数：回转半径14m,吊车出杆34m ,吊装重量70T ×0.8555.5T，QY16、QY34型汽车式起重机部分性能参数见表1、2。 表1 QY16(160吨)吊车性能参数 表2 QY34(340吨)吊车性能参数 工作幅度 主臂杆长及起吊重量 主臂工况 （全配重） 26.1m 30.4m 6 68 T 62 T 7 61 T 56 T 8 56 T 51 T 9 51 T 46 T 10 46.5 T 42 T 12 39 T 36 T 工作幅度 主臂杆长及起吊重量 主臂工况 （全配重） 34m 7 103 T 12 78 T 14 70 T 16 62T 3 吊点受力计算 3.1吊装点焊缝长度计算 吊装鼻子承受的最大荷载为555kN，拟采用50mm厚Q345D钢板制作，一级全熔透侧面角焊缝，焊角尺寸,焊缝强度，则所需焊缝长度为：，考虑焊缝质量，为安全起见，取焊缝长度 3.2吊装鼻子截面尺寸确定 考虑吊装承受动力荷载，取动力荷载分项系数1.4，钢材强度设计值，所需吊装鼻子截面面积为：，根据吊装要求，吊装鼻子上需开直径为150mm的圆孔，拟图3所示截面，（钢板厚50mm）,则吊装鼻子孔削弱处上部净截面面积为： ，满足要求。在吊装时在吊装鼻子两侧各焊接两块50mm厚400×300的加劲板，防止侧向倾覆。 3.3吊装绳子选择及卡环确定 起吊时，吊装绳夹角约为350，根据上述计算，吊点承受的动力荷载为77T，选用50T 双股吊装绳，每股吊装绳承受的拉力验算如下： ，满足要求，卡环选用63T卡环，也满足要求。 4 地面受力计算 采用汽车式起重机方便灵活，但其压脚承受较大的压力，必须采用牢固的地面，以避免侧翻、倾覆和不均匀沉降。下面就QY34型汽车式起重机作详细的计算，QY16型汽车式起重机与此计算方法相同，不再赘述。 4.1QY34型汽车式起重机支脚竖向压力计算 QY34型汽车式起重机自重160T,吊装构件及所具等自重约为60T，根据汽车式起重机的外形尺寸、出杆长度、支脚纵、横向间距，按照满吊时，不向前倾覆，空吊时不向后倾计算，后面两个支脚承受的压力大于前面两个支脚的压力，取后面两个支脚压力的1/2作为单个支脚的竖向压力，取值为825kN。 4.2支脚地面验算 考