井架施工方案_3.pdf

井架施工方案 目 录 目 录.1 第一章 工程概况.1 1.1 基本概况.1 1.2 编制依据.3 第二章 施工部署.4 2.1 组织体系.4 2.2 人员与机械配置.4 2.3 井架平面位置.4 第三章 井架安拆.5 3.1 安装准备.5 3.2 井架安装.5 3.3 井架拆卸.8 3.4 维护保养.8 3.5 使用规定.8 3.6 质量保证措施.9 3.7 一般故障的分析与排除.10 第四章 计算书.11 4.1 井架参数.11 4.2 井架计算.11 第五章 施工安全.18 第一章 工程概况 1.1 基本概况 本工程地下 4 层，局部地下 3 层，A 楼地上 22 层，B、C 楼地上 4 层，建筑高度为 17.85m，结构形式均为框架结构体系。本工程总建筑面积为 66200.9,其中地下室建筑面积为 42177，地上建筑面积为 24023.9。建筑物结构造型丰富，A 楼地上结构 25F 结构相似在 1F 结构以上结构向西内缩；B 楼地上结构 12F 结构相似，3F 结构在 2F 结构上向西内缩，4F 结构在 3F 结构上向西内缩；C 楼结构 14F 结构相似。为满足工程施工垂直运输的要求，在 A、B 楼各装 1 台施工井架，C 楼 2 台施工井架，井架型号为 SSB100，高度 23m，主要参数如下表所示：序号 项目名称 本静安协和房地产 1 吊笼最大起重量 1000kg 2 吊杆最大起重量 500kg 3 提升高度 20m 4 提升速度 23mm/min 5 卷扬机型号 JK-1.5C 6 钢丝绳规格 11mm 7 吊笼尺寸（长宽）21.75m 8 井架截面尺寸（长宽）2.32m 9 吊笼自重 280kg 10 起重量限制器 5kN12kN 11 防坠落俺全器 坠落锁定距离200mm 12 上限位 按提升高度调整 本井架配有冲顶保底限制器、超重限制器、吊篮停靠装置、进料安全门、吊篮进出口安全门、防坠刹车保险器、双线提升结构、缓冲器、配有控制箱、钢丝绳防跳装置等安全装置。根据本工程实际需要及安全性考虑，井架限载 500kg，现场悬挂限载标志牌。1.2 编制依据 建筑施工安全检查标准 JGJ59-1999 龙门架及井架物料提升机安全技术规程 JGJ88-1992 建筑施工高处作业安全技术规范 JGJ80-1991 建筑机械使用安全技术规程 JGJ33-2001 施工现场临时用电安全技术规范 JGJ46-88 SSB100 施工井架使用说明书 本宏天建筑工程设备 本市建委、建筑管理处、安全监督总站等有关部门的文件规定 企业与项目部的安全保证计划 第二章 施工部署 2.1 组织体系 根据实际情况 2.2 人员与机械配置 2.2.1 人员组织 根据井架安装的施工要求，需要相关人员如下：安装技术负责人：1 名 安装人员：3名 电工：1名 杂工：2名 安全监督员：1名 2.2.2 安装需用机具 根据井架安装要求，结合施工实际需要，安装现场须配备的施工机具及材料清单如下：名称 数量 备注 活动扳手 2 个 呆扳手 4 把 梅花扳手 4 把 电工工具 2 套 铁锤 1 个 6#麻绳 2 条 安全带 5 副 经纬仪 1 台 2.3 井架平面位置 详见附图 1、2、3 第三章 井架安拆 3.1 安装准备 1、由机修班清理场地，对影响正常安装的障碍物清理拆除。2、安装和吊立架体前，对角钢、吊笼等主要结构进行检查，如发现变形锈蚀严重，螺栓孔位置不对时，应先进行修整或更换。3、检查钢丝绳有无断股，锈蚀及绳芯缺油等质量问题，检查长度是否足够。4、检查卷扬机的离合器、制动器是否符合装配规定，变速箱油位是否正常 5、检查附墙架的架设位置与建筑物的预埋锚固件是否正确配套。6、检查基础的位置和地脚螺栓的位置是否符合要求。7、井架安装人员都有相应资质，持证上岗，做好安全技术交底工作。3.2 井架安装 安装井架前，必须先按型钢井架规格相应的地基图纸打好基础。本工程井架安装位置在现场施工道路上，施工道路为场平阶段配置有筋混凝土硬化形成，经检测满足井架基础要求，无需再行施工井架基础。井架基础与井架连接、井架构造、井架相关机械平面布置详见附4：SSB100 施工井架使用说明书。其中安全门进料口、卷扬机位置设置安全防护棚，防护棚搭设如下图所示：3.2.1 安装程序 1、将井架底槽钢用螺丝栓结成四方框（四方均成 90 度），放置于地基四角相应的位置上，串上地脚螺栓后，在校正框架的水平和方框互为 90 度角的同时，逐步将地脚螺栓螺母收紧固定。2、在安装一节井架时先将立杆分别连接在底脚的方框上，再将横杆、斜杆分别对应连接，并用地脚螺栓定位，注意，此时还不能将螺栓拧死，要在一边调整一边校正立杆垂直度和框架截面为 90 度角的同时，将连接螺丝逐步拧紧。3、第一节装好后，往上升的每一节架都按照此安装程序安装，并将导轨随节装上，导轨与导轨的间距约为35mm。4、安装临时支撑，进行初步找正，并根据要求安装附墙支撑。5、标准节安装至需要高度时，即安装天梁、吊笼以及安全限位装置。安装顶节上的槽轮架时，必须注意两边槽轮的安装位置孔的一端与地面卷扬机槽轮的方向一致。6、安装卷扬机，并固定好。7、穿绕钢丝绳。钢丝绳一端固定在天梁上，另一端固定在卷筒上，天梁处必须用三个绳卡卡牢，钢丝绳应按照吊笼的最低位置时卷筒上保留 3-5 圈绳而确定。3.2.2 安装注意事项 1、架体各节点必须连接牢固，不得漏装螺栓或用铅丝临时绑扎，螺栓应与孔径匹配，严禁随意打孔。2、提升钢丝绳的尾端不得缠绕在有棱角的型钢上，防止受力时割断钢丝绳。3、用绳卡固定钢丝绳端部时，绳卡的规格应与钢丝绳的直径相匹配，绳卡数量不应少于 3 个，间距不小于钢丝绳直径的 6 倍，最后一个绳卡距离绳头不小于 150mm，绳卡滑鞍应在受力绳的一侧，不得正反交错设置绳卡。4、应检查附墙杆确实与建筑物联结牢靠后方可继续接高架体。附墙杆严禁直接与井架焊接。5、架体最后一道附墙的以上部分为自由端，其高度应视具体情况而定，但最大不能超过 6m。6、架体组装的垂直度偏差不得大于 0.1%。随着井架的接高应进行中间分段验收，每接高 10m 应进行一次检查，防止偏差积累。3.2.3 调试与试运行 1、防坠器调试 开动卷扬机至 300mm 处，调整防坠器调节螺丝，调整好后锁紧螺母，使齿轴与导轨的间隙保持在 4-5mm 之间，在开动吊篮，使吊篮上下自如，无卡现象。2、安全门调试 1)开动卷扬机吊篮向上提升至安全门关闭，吊篮底部脱离安全门开门横梁档杆。2）开动卷扬机放下吊篮，吊篮底部压住横梁档杆，使安全门自动升起。3）按上述步骤反复 3 次以上，做到使安全门开闭自如，无卡现场。3、起重限制器调试 1）在吊篮内放所需的重物，其重量不得超过额定负载的 105%。2）开动卷扬机将吊篮升到一定高度（200mm 左右），调整起重限制器的锥形螺母，使螺母的斜面碰到限位开关的触头，至限位开关动作，此时卷扬机只能下，不能上。3）放下卷扬机，搬出重物，开动卷扬机，吊篮上下自如。4、出料安全门调试 1）开动卷扬机，使吊篮上升至接货平台附近，停靠档杆应处于水平撑上端，和斜撑下端，卷扬机停止工作，打开出料安全门，停靠档杆利用出料门的联动弹出，正好靠在三角撑上。2）关上出料门，使停靠档杆缩回，再开动卷扬机，反复调试 3 次以上，使停靠装置连贯灵活。5、钢丝绳过路保护检查 钢丝绳过路保护全部设计在各滑轮组上，防止钢丝绳跳槽，过路保护与滑轮之间的间隙应小于钢丝绳直径的 20%。6、试运行 吊篮内放置额定负载，在全程起升高度内反复升降吊篮 3 次以上，做到架体无永久变形，各滑轮组转动灵活，所有紧固件无松动，吊篮在导轨上无异响，各安全装置动作正常。3.3 井架拆卸 井架拆卸顺序：先拆除井架钢丝绳拆除天梁拆斜杆拆横杆拆底架。井架拆卸必须按照施工工序进行，拆卸人员必须具备专业资质，施工前做好安全技术交底。3.4 维护保养 1、日常检查（1）地锚与缆风绳的连接有无松动；（2）空载提升吊篮做 1 次上下运行，验证是否正常，并同时碰撞眼位器和观察安全门是否灵敏完好；（3）在额定载荷下，将吊篮提升至离地面 12m 高度停机，检查制动器的可靠性和架体的稳定性；（4）安全停靠装置和断绳保护装置的可靠性；（5）吊篮运行通道内有无障碍物；2、间隔 40 工作小时（不论时间每月至少一次）的维护与保养：（1）检查保险装置及滑轮的连接螺栓是否都已紧固。（2）检查钢丝绳卡是否牢固。（3）检查各限位装置是否灵敏，卷扬机制动是否可靠。（4）检查钢丝绳的损坏情况，钢丝绳上 10 倍直径长度范围内断丝根数不得大于总根数的 5%，否则必须更换。（5）检查各焊接件焊接缝有无裂纹或脱焊，发现问题必须查明原因及时处理，正常后方可使用。3、间隔 100 工作小时的维护与保养：（1）检查立柱连接处的螺栓是否紧固。（2）检查吊篮导向轮、各滑轮转动是否灵活，并加注润滑油。（3）立柱导轨钢管及钢丝绳表面涂抹润滑油。（4）检查防坠安全器的刹车卡纹磨损情况，检查调节弹簧有无锈损现象。3.5 使用规定 1、物料提升机安装完毕后，应由安全主管部门验收合格后方可使用。2、使用前要检查各机构的安装是否符合要求，钢丝绳在卷扬机上缠绕是否正确。3、检查吊篮垂直运行方向，各接头有无突出物体。4、检查附墙件是否牢靠，预埋件有无松动，钢丝绳滑轮组的固结是否可靠有无磨损。发现问题及时处理，问题解决后方可使用。5、操作卷扬机、提升和下降吊篮至少三次，以检验其灵活性，同时检查保险装置是否动作灵活、安全可靠，检查各限位装置是否正确，卷扬机的制动是否可靠等。6、物料在吊篮内应均匀分布，不得超出吊篮，还应采取措施防止物料坠落，严禁超载使用。7、提升机在上下运行使用时应由专业操作人员操作，在运行中不论任何人发出紧急停止信号均应立即用急停关开，在操作人员无法看到吊篮上下运行时，应停止操作。8、不使用单股钢丝绳进行上下运行。9、各楼层进、卸料口防护门定型化、工具化，楼层防护门高度设置为 1.5m（规定不小于 1.3m），门下沿距通道楼板距离（即间隙）200mm（规定不大于300mm），防护门不得往架内开启，并能在吊篮运行时防止人体任何部位进入井字架内，防护门必须为常闭门，采用联锁装置控制（任一层防护门未关闭，吊篮不得运行），并应在控制台设防护门未关闭到位的警示信号。10、本工程部分楼层搭设进卸料安全通道，通道搭设均按规范与相关规定要求完成，且待验收通过后才能使用。3.6 质量保证措施 1、构件、零件、配件等应按设计要求加工，所用材质要符合设计要求，不更换无设计要求的零部件，确保提升机各部位质量的安全性能。2、不在标准节主竖杆、横杆、斜撑上开孔和扩孔。3、各限位器用电线线路必须符合国家现行标准施工现场临时用电安全技术规范和电器装置安装工程施工及验收规范的规定。二次电压必须采用低压 36 伏，严禁采用 36 伏以上的电压进行控制。3.7 一般故障的分析与排除 1、吊篮上下运行过程中被锁定时，应检查导轨是否垂直，吊篮安全断绳防坠器是否缺少润滑剂，防坠器支架是否松动，防坠器调整螺栓是否松动，防坠器制动夹是否保持正常工作间隙等。2、吊篮无法升起时应检查电源是否正确供电，重量限位、超高限位、低限位是否复位或接线松动或断裂。3、吊篮摇动时应检查吊篮所有螺栓是否松动，吊篮货物是否防止均匀等按以上情况检查、调整、维护和保养等。4、维修人员不能乘坐吊篮在上下运行中检修、调整、保养等。第四章 计算书 4.1 井架参数 主要技术参数 参数值 井架类型 SSB100 井架高度 23m 吊笼最大提升高度 20m 额定载重量 1000kg 提升速度 23m/min 井架身截面尺寸 2m2.3m 主弦杆规格 角铁 70707 吊笼自重 280kg 最大附墙间距 6m 吊杆额定吊重 500kg 4.2 井架计算 依据龙门架及井架物料提升机安全技术规范完成。一、荷载计算:井架所受到的荷载主要包括以下几项：1.起吊物和吊盘重力（包括索具等）G 其中 K 动力系数，K=1.20；Q 起吊物体重力，Q=10.00kN；q 吊盘（包括索具等）自重力，q=2.80kN。经过计算得到 G=15.36kN。2.提升重物的滑轮组引起的缆风绳拉力 S 其中 f0 引出绳拉力计算系数，取 1.06。经过计算得到 S=16.28kN。3.井架自重力为 1.00kN/m 4.风荷载为 Qw=1.200kN/m 5.摇臂杆端点 A 各杆件的内力 摇臂杆的起重荷载为 Q2=16.50kN 则起重滑轮组引出的索拉力 S1=1.2016.50=19.80kN A 点三向力平衡公式 根据已知条件=30.00，=45.00。其中 N 摇臂杆的 A 端点轴力，经计算得到为 34.30kN；T1 变幅滑轮组缆风绳的张力，经计算得到为 17.75kN。6.每根缆风绳的自重力 其中 Ts 每根缆风绳自重力产生的张力(kN)；q 缆风绳单位长度自重力，取 0.008kN/m；l 每根缆风绳长度，H/cos确定(m)；H 缆风绳所在位置的相对地面高度(m)；缆风绳与井架的夹角；w 缆风绳自重产生的挠度(m)，取 w=l/300。经过计算得到由上到下各缆风绳的自重力分别为 H1=20.00m Ts1=8.49kN；H2=10.00m Ts2=4.24kN；格构式型钢井架立面示意图 二、井架内力计算:1.各缆风绳与型钢井架连接点截面的轴向力计算：经过计算得到由上到下各缆风绳与井架接点处截面的轴向力分别为 第 1 道 H1=20.00m N1=15.36+16.28+1.00(23.00-20.00)+17.75sin45.00+28.49=64.17kN 第 2 道 H2=10.00m N2=15.36+16.28+1.00(23.00-10.00)+17.75sin45.00+(34.30-19.80)sin30.00+24.24+28.49=89.90kN 摇臂杆的支点截面处 H=11.17m N0=15.36+16.28+1.00(23.00-11.17)+17.75sin45.00+(34.30-19.80)sin30.00+28.49=80.24kN 2.各缆风绳与型钢井架连接点截面的弯矩计算：q10000100003000 型钢井架计算简图 经过连续梁的计算得到 3.088.9223.232 1.829.271.338.9512.55 型钢井架剪力图(kN)29.16932.984 型钢井架弯矩图(kN.m)经过计算得到由上到下各缆风绳与井架接点处截面的弯矩分别为 第 1 道 H1=20.00m 弯矩和支点力分别为 M1=32.26kN.m；Q1=7.63kN 第 2 道 H2=10.00m 弯矩和支点力分别为 M2=29.17kN.m；Q2=32.14kN 摇臂杆的支点截面处 H0=11.17m 弯矩为 M0=32.98kN.m 三、整体稳定性计算:1.井架截面的力学特性：井架的截面尺寸为 2.002.30m；主肢的截面力学参数为 A0=11.50cm2，Z0=2.15cm，Ix0=60.00cm4，Iy0=60.00cm4；格构式型钢井架截面示意图 井架的 y-y 轴截面总惯性矩：井架的 x-x 轴截面总惯性矩：井架的 y1-y1 轴和 x1-x1 轴截面总惯性矩：经过计算得到：Ix=586055.63cm4；Iy=440672.63cm4；Iy=Ix=513364.13cm4；计算中取井架的惯性矩为其中的最小值 440672.63cm4。2.井架的长细比计算：井架的长细比计算公式：其中 H 井架的总高度，取 23.00m；Imin 井架的截面最小惯性矩，取 440672.63cm4；A0 一个主肢的截面面积，取 11.50cm4。经过计算得到=23.50。换算长细比计算公式：其中 A 井架横截面的毛截面面积，取 411.50cm2；A1 井架横截面所截垂直于 x-x 轴或 y-y 轴的毛截面面积，取 26.90cm2；经过计算得到 h=26.18。3.井架的整体稳定性计算：井架在弯矩作用平面内的整体稳定性计算公式：其中 N 轴心压力的计算值(kN)；A 井架横截面的毛截面面积，取411.50cm2；轴心受压构件弯矩作用平面内的稳定系数；max 等效弯矩系数,取 1.0；M 计算范围段最大偏心弯矩值(kN.m)；W1 弯矩作用平面内，较大受压纤维的毛截面抵抗矩,W1=4406.73cm3；NEx 欧拉临界力(kN)。根据换算长细比=26.18 查钢结构设计规范(GB50017-2003)附录 B 得到=0.93。欧拉临界力 NEx 的计算公式为 经过计算得到 NEx=3.1422.1107411.50/26.182/1000=13907.51kN；经过计算得到由上到下各缆风绳与井架接点处截面的强度分别为 第 1 道 H1=20.00m=22.36N/mm2，计算强度小于 205.0N/mm2,满足要求!第 2 道 H2=10.00m=27.68N/mm2，计算强度小于 205.0N/mm2,满足要求!摇臂杆的支点截面处 H0=11.17m=26.29N/mm2，计算强度小于 205.0N/mm2,满足要求!四、缆风绳受力计算:缆风绳的拉力设计值选取各支点力水平分力最大值作为设计依据，最大值绳拉力为 Fg=32.14/sin45.00=45.46kN 缆风绳的容许拉力按照下式计算：其中Fg 缆风绳的容许拉力(kN)；Fg 缆风绳的钢丝破断拉力总和(kN)；计算中可以近似计算 Fg=0.5d2，d 为缆风绳直径(mm)；缆风绳之间的荷载不均匀系数，对 619、637、661 缆风绳分别取 0.85、0.82 和 0.8；K 缆风绳使用安全系数。计算中Fg取 45.46kN，=0.8，K=5.5,得到：缆风绳最小直径必须大于 24mm 才能满足要求!第五章 施工安全 1、井架安装拆卸前要阅读说明书，进行安装前进行技术交底，特别是安全交底工作；2、物料提升机的安装与拆卸工作由有资质的单位和有操作证的人员进行安装，操作人员进行安装和拆卸时要戴好安全帽和高空作业安全带；3、四级以上大风时不能进行井架的安装与拆除作业；4、架体拆除时，拆到哪一组附墙架时就拆哪一组，不能把所有的附墙架同时拆除，以防拆架时晃动甚至倒塌；5、架体拆除要在白天进行；6、因故中断作业时，要采取临时稳固架体的措施，作业中严禁从高处抛掷物件，架体周围 2 米以内不能站人，防止物体掉落伤人；7、电器控制柜要放在干燥无淋雨处，卷扬机必须可靠接地，接地电阻值不能大于 4 欧，卷扬机必须可靠固定；8、维护保养时应切断电源，并悬挂“禁止合闸”的标志；9、卷扬机的操作要经过专门培训，才能操作运行；10、开机要集中精力，严禁与人闲谈；11、井架搭设高度和起重高度必须要严格规定，严禁超负荷使用；物料不得超出吊篮，当长料在吊篮中立放时，必须采取防滚落和防倾覆措施；散装物必须装笼；12、必须均匀装载，防止偏载；13、不许人员攀登、穿越物料提升机架体和乘吊篮上下；14、六级以上大风时不得生机，并将吊篮降到最低位置；15、下班时要把吊篮放到最低位置，切断总电源，锁好控制箱；16、井架底层及周围通道口，必须搭设双层安全棚，井架四面应搭设安全围护，安全网应 3 面满布；17、安装调试完毕，进行试运行，待验收合格后方可使用；18、井架施工突发事故应急详见附施工升降机安全事故应急救援预案。