吊装计算.docx

1、1. 工程概况该工程位于某市繁华地段，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，分别位于 1 轴、A 轴上，单榀桁架重约 95吨，安装跨度 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

2、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 /- 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 H=H1+H2+H3+H4=3.0+4.4+20.87+0

3、.3=28.57m2.2 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 Q=Q1+Q2+Q3=3.0+95+2=100T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环，吊装环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，吊装环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。G=100T根据平衡，计算起吊荷载：P110.1=(G-P1)12.6 P1=55.5T P2=44.5T 2.3 起吊回转半径。根据构件重量、吊装高度及现场

4、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。其中在轴处选用 QY164 型汽车式起重机，在轴处选用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，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56T0.8544.5T,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。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 55

5、.5T，拟采用 50mm 厚 Q345D 钢板制作，一级全熔透侧面角焊缝，焊角尺寸 hf=10mm,焊缝强度 fwf=160N/mm2 ，则所需焊缝长度为：lw=SX(N2hff wf SX) =SX( 55500020.710160=247mmSX)，考虑焊缝质量，为安全起见，取焊缝长度 lw=660mm3.2 吊装环截面尺寸确定。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fy=295N/mm 2 ，所需吊装环截面面积为：A s=SX( 1.4*555000295SX)=2634mm2 ，根据吊装要求，吊装环上需开直径为 150mm 的圆孔，根据钢板的构造要求，拟采用图

6、 3 所示截面， （钢板厚 50mm）, 则吊装环孔削弱处上部净截面面积为：A净=(400-150)50=12500mm22634mm2，满足要求。在吊装时在吊装环两侧各焊接两块 50mm 厚 400300 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 35，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：N=SX( 12SX)(sinP1)=SX(12SX) 0.5877=44.7T50T，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

7、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，计算出前面两个支脚承受的压力，空吊时不向后倾计算出后面两个支脚承受的压力，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 82.5T。4.2 支脚处地面验算。考虑汽车式起重机支脚压力较大，为防止地面

8、沉陷，地面采用 300mm 厚钢筋混凝土硬化地面，硬化地面底部 450 扩散角之内采用素土夯实，查得素填土的地基承载力标准值为 fk=115MPa ，设计值 f=1.1fk=1.1115=126.5MPa ，则单个支脚竖向压力所需底面积 ASX( Ff-dSX)= SX(825000126.5-200.3SX)=6.85mm2，为避免四个支脚不均匀沉降，将四个压脚基础连在一起，考虑受力，并考虑支脚纵向间距6.25m、横向间距 6m 以及场地条件，以站位圆心为对角线交点固化 7749m 2 面积（起重机站位见图 1） ，基础底板按构造要求配置12 200 的构造钢筋。5. 钢桁架的吊装钢桁架在现

9、场拼装成整体后，采用 QY160 和 QY340 汽车式起重机同时起吊，构件吊装前，先复核构件及柱轴线尺寸，各项无误后，开始起吊。根据上述分析起重机的性能和构件的重量，QY160 起重机出杆 30.4m，回转半径 7m，吊装高度 28.57m, QY340 起重机出杆 34m，回转半径 14m，吊装高度 28.57m。桁架吊装起来后，技术人员统一信号，两台起重机同时出杆，将构件移至安装位置，与 A 轴线重合，然后垂直水平上升，直至安装高度，并在构件两端栓好缆绳，为了便于安装定位，采用螺栓连接与焊接相结合的方法，将桁架对接就位后，先采用高强螺栓将桁架临时固定，然后将桁架上下翼缘焊接，焊好后，将高强螺栓拆除。为保证安全与防风，钢桁架安装前，在高空连接处底部和内侧搭设脚手架， （脚手架的搭设与其它构件相同） ，底部脚手架的高度比桁架底部低 1m，四周采用脚手架设置护栏，并用密网围好。焊接时，采用多层多道焊接方法减少焊接残余应力，减小变形，构件焊接完毕，吊车松钩，吊装完毕。