门式钢架钢结构工程吊装计算与施工方案 精品

门式钢架工程

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编制日期: 2012.03.10

吊装计算与施工方案

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

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 支腿跨度：5.34M×5.1M 吊装载荷 Q1 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/M2

S ：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 =1.3×0.5×14.4=9.36KN=0.95T 计算载荷：Q 计 =Q K1 K2 +W1

=1.7×1.1×1.05+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：4.5T ＞3.35T 故安全

B 钢丝绳的选用

自钢梁一端向内各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F F= Q计/2Sin50.1 =2.9/2Sin50.1 =2.9/2*0.77 =2.3T

=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/MM2, 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=27.47KN P----为容许拉力（KN ）

T----为钢丝绳的破断拉力总和（KN ）（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

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=11.6T

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=22.55m 最大作业半径：R=10.0m 额定 起 重量：G=4.5T 整 车 重 量 ：W=238.14KN

支 腿 跨 度 ：5.34M / 5.10M a=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/ m2 S ：迎风面积 S钢梁 =（0.5+0.7）/2×24=14.4m2

结构风栽：W 1 =K3 ×W0 ×S钢梁=1.3×500/9.8×14.4=955kg=0.955T 计算载荷：Q 计 =Q K1 K2 +W1 =1.7×1.1×1.05+0.955=2.9T 吊钩重：q 1=0.25T 吊索具重：q 2=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*M

M 稳=G1*（L1+a）+G2*a+G3*（L3+a）=55*（0.3+2.55）+80*2.55+80*（1.55+2.55） =655.8KN*M

M 倾=（Q1+Q2）*（R-a ）+Q3*X = （32.83+2.45）*（10-2.55）+23.0*5.0 = 377.8KN*M

K= M稳 / M倾 = 655.8/377.8= 1.73KN*M≥1.333 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QY16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，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 Kpa＞41.8Kpa 故安全

C 吊装机具材料

D 安全绳的计算：

安全绳采用Ф12.5mm （6*19）的钢丝绳作为屋架梁上的安全绳； Ф12.5mm （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。

1021.7kg ＞600kg 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；

1) 测量复核：①．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；②．核查地脚螺栓螺纹保护情况；③．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；

3) 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：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；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：