最新吊装作业设计指南PPT课件.ppt

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1、进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着“怎么这么热怎么这么热”，于是三，于是三五成群，聚在大树下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑五成群，聚在大树下，或站着

2、，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到“强子，别跑强子，别跑了，快来我给你扇扇了，快来我给你扇扇”。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，“你你看热的，跑什么？看热的，跑什么？”此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在我国

3、已有三千年多年的历史。取材的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过了我们的扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过

4、了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧道，袅道，袅第第2页页1、定义2、指南的使用范围3、 整体结构的吊装分析3.1 3.1 荷载荷载3.2 3.2 工况工况3.3 3.3 强度校核强度校核3.4 3.4 最大变形和位置最大变形和位置4、 重量、重心4.1 4.1 不确定系数不确定系数4.2 4.2 比重值比重值 5 5、吊点设计、吊点设计5.1 Padeye5.1 Padeye设计设计 5.1.1 5.1.1 设计荷载和原则设计荷载和原则5.1.2 5.1.2 强度校核强度校核5.1.3 5

5、.1.3 施工施工. .检验检验5.2 Trunnion5.2 Trunnion5.2.1 5.2.1 设计荷载设计荷载5.2.2 5.2.2 强度校核强度校核第第3页页第第4页页第第5页页第第6页页第第7页页第第8页页第第9页页4点不均匀吊力+设计自重+风荷载4点不均吊力=静吊力*SKL SKL=1.0或1.25 如上图1.01.01.251.251.251.01.01.251.01.01.251.251.251.251.01.0第第10页页4点静吊力+设计自重+风荷载(基本工况) 第第11页页吊力+设计自重+风荷载+支撑力（基本工况）角度从0至90度,间隔5度,作为一个工况,当=0度时吊力

6、最大值,拖拉力=0度，当COG与支持力在一条线上，作为临界角时拖拉力开始受力。当=90度时吊力=0，拖拉力最大值支撑力最大值。吊力支撑力吊力拖力COG支撑力支撑力拖力吊力COGW吊力拖力支撑力90。3.2.2 Roll-up结构分析工况第第12页页 吊力变化+设计自重+风荷载+支撑力, 角度从0至90度，间隔5度作为一个工况, 吊力变化值从每台吊机能力的60%至100%，与角度值变化组合。 吊力+设计自重+风荷载+支撑力变化 假设=90位置时某一支撑点不受力 设计自重+风荷载+支撑沉降 假设在90度位置时某一点支持沉降最大值50mm第第13页页3.3 强度校核3.3.1管型结构u 管型结构强度

7、依据，API RP 2A-WSD 最新版，许用应力值增加1/3在这里不适用，对于吊装的主杆件及附件杆的应力值UC值应小于1u 对于管节点冲剪应力校核依据API RP 2A-WSD最新版，许用应力值增加1/3不适用，主结构及附属结构所有杆件冲剪应力UC值应小于1u 吊点和支持位置的局部强度校检依据Roarks Formlas stress and strain圆环公式评的分析,分析管段的有效长度Le=1.1 （D=外径,t=壁厚Dt第第14页页3.3.2 H型钢结构 杆件强度校检依据 AISC ASD 9 th，许用应力值增加1/3不适用，所有结构杆件应力UC值应小于1 节点强度依据 AISC

8、ASD 9 th，许多应力值增加1/3不适用,所用节点需要取出内力计算,应力UC值应小于1,否则要增加劲版.3.4 变形和位移 杆件中心位置的最大位置移依据 AISC ASD 9 th值应小于1/360L(L=杆件总长) 节点最大位移分析结构建模的正确性第第15页页4、 重量、重心 COG计算校座标原点一般取结构平面的中心点 建立结构整体3D模型，通过模型数据计算总体重量和重心位置，但在实际工作中3D模型近似结构，需要精确估值，每种杆件的误差值并给出修正，如x-steel 3D模型中园方结构实际上是用折线代替圆弧,而H型钢没有考虑翼缘与眼板之间的圆弧部分质量. 计算重量时钢的比重取值7.85t

9、/m3第第16页页 在实际计算重量时无法精确计算贴角焊和材料轧制误差等,一般情 况下为了估计这些因为引进不确定系数,根据DNV规范陆地吊装作 业时不确定系数取值1.1,对于最终准备出海的浅水导管架或组块 不确定系数取值1.05,而对于大于100m水深的导管架主结构不确定 系数取值1.025.附件1.05 设计重量=称重重量1.03(不确定系数) 不确定系数取值依据业主的规格书,当规格没有规定时可以参照 上述取值.设计重量=设计重量不确定系数第第17页页5、 吊点设计5.1 Padeye5.1.1 设计荷载和原则 吊点设计荷载取结构分析中的最大吊力乘以1.5动载系数 吊绳和吊点平面的夹角一般要大

10、于60度 一个大小为吊点设计荷载5%的横向力,作用于吊点孔中心且垂直于主吊点板 卸扣柱子直=100mm,孔直径为+4mm,而100mm孔直径为+3mm 吊点总厚度要大于卸扣开口宽度的75%第第18页页5.1.2 强度校检(吊点本体) 吊点孔的挤压应力 吊点孔的剪切应力 吊点孔的极限拉伸应力 吊点孔的拉伸应力 眼板与板方向的焊缝 最弱断面复合应力 与主结构连接断面的复合应力 增加1/3许用应力值在此不适用第第19页页5.1.3 施工. 检验 开孔要求机械加工 焊接要求100%NDT检验 吊力与板主轧制方向要求一致5.2 Trunnion5.2 Trunnion5.2.1 设计荷载 设计荷载等于最

11、大吊力乘以1.5的动载系数 一个大小为设计荷载的5%横向力，作用于悬臂管中心线垂直于索具与悬臂管组成的平面第第20页页5.2.2 强度校核 悬臂管弯曲 悬臂管剪应力 悬臂管扭矩取10%吊荷，扭剪应力校核 悬臂管局部强度 悬臂管Hoop Stress 悬臂管与主管段冲剪应力第第21页页5.3 Spreader Bar5.3.1 设计荷载 设计荷载等于最大吊力乘以1.5动载系数 一个大小为5%设计荷载的水平力作用于吊耳中心且垂直于主吊点板，假设上下两个水平力形成扭矩作用于Spreader Bar 上部吊绳与Spreader Bar夹角一般大于60 Spreader Bar杆件设计荷载等于计算水平力

12、乘以1.5动载系数，且自重取值同水平力第第22页页5.3.1 强度校核 吊耳本体同5.1Padeye设计 撑杆杆件受压强度 撑杆杆件剪切强度 撑杆杆件扭矩剪切 撑杆杆件弯曲和受压组合 吊耳与撑杆焊缝强度 吊耳与撑杆处局部强度（如果需要）第第23页页索具选择6.1 钢丝绳选择吊绳力取值依据设计重量和重心计算出的值 吊绳荷载= 垂直吊点荷载+（吊绳自重*DAF）/SIN(吊绳类角) 或吊绳荷载=吊绳力+吊绳自重*DAF吊绳荷载/钢丝绳最小破断力 4 或 如果对于直接压头的索具取 吊绳荷载吊绳工作荷载对于U型吊装索具，一根绳扣通过卸扣，钩头，管子等等。在最终 的每根头吊绳荷载比为45：55第第24页

13、页吊绳荷载=吊绳力*0.55 吊绳力即为吊点静力值（含不确定值1.1），但不含动荷载系数 钢丝绳长度取根据计算重心位置计算的实际长度值6.2 卸扣卸扣吊力（不含动力系数）取大于或等于工作荷载45%55%第第25页页索具选择指南：索具选择指南：1、钢丝绳未使用过的和使用过的不能用于一组。2、严禁不同品种的吊索混用。3、撑杆、索具或卸扣使用2年时要做吊载试验，第三方重新发证；另外吊载试验值一般等于1.25倍的工作荷载。4、每组中尽量选择索具长度成对，便于以后成对使用。第第26页页7、 吊机7.1 履带吊 钩头荷载= 吊重+索具自重*DAF 吊机的参数、吊高、回转半径、主扒杆宽度。钩头工作荷载、超起

14、配 重量、扒杆长度、履带面积。 校检吊机的下列内容 a 最小值（操作手册） b 0.6m c 1m 多台 钩头荷载 / 最大起吊能力 80% 单台 钩头荷载 / 最大起吊能力 90%第第27页页履带压强小于或等于地面允许承载力a第第28页页7.2 大于或等于600t龙门吊 最大吊钩头荷载 / 最大吊起能力 =80% 吊装物与腿及其它障碍物最小门距3m 吊装物严禁横跨其他结构物3m3m第第29页页8、吊装作业程序写一个工作程序包括下列： 吊机型号 吊机外型图和开始、就位图 场地位置和场地要求 气象条件 作业时起升速度、以及移动速度 模拟的移动路线图 起重监督和相关人员 使用的吊重监测装置及精度第

15、第30页页9 9、安全、安全/JSA /JSA 分析分析吊装作业区域内严格禁止进入（如下图作业区域定义）3m3m第第31页页 吊装作业时吊装物的行动路线不允许横跨其它结构物，即吊装物严格禁止站人或其它结构物，当无法避免时除外。 作业前要进行 JSAJSA分析，JSAJSA表格中要明确作业风险，措施和负责人。 多台吊机作业要有敏感度分析结果和吊装作业的荷载监测措施。第第32页页10.110.1 典型的吊装作业手册文件目录典型的吊装作业手册文件目录 项目作业介绍 作业程序（步骤图） 吊点设计，（对于Roll-up作业时临界点、步骤图和拖拉绳布置图） 吊点位置局部强度计算 撑杆设计 索具选择 吊机选

16、择 整体结构分析报告，包括边界条件工况、输入、输出、模型、强度校 检、位移或变形值.第第33页页 吊机地基校检 重量、重心报告 安全措施和作业区域图 附件：地基承载力报告 索具证书 吊机位置图 吊点、撑杆施工图 索具图 吊点部位局部加强图 Roll-up时垫墩部位加强图 吊机路线布置图等第第34页页10.2 10.2 英文目录例子英文目录例子ForExample:Roll-upprocedureforHZ26-1CenterBoxContents:1、Summary2、Roll-upprocedure2.1Roll-upPreparation2.2Roll-upProcedure第第35页页3

17、、Roll-upAnalysis3.1Assumption3.2CenterofgravityforRow#3.3CriticalAngle3.4LiftingPointLoad3.5StressCheckonNodePoints3.6StressCheckonmember第第36页页4、Roll-upAidsdesign(supportdesign)5、RiggingArrangement(Crane/Sling/Checkleselection)6、Appendix6.1Structuremodel6.2Drawings第第37页页Peference:1API-RP-2A-WSD2DNVCN30.53AISCASD9th4DNVRulesformarineoperationssect6yardlifts5RoarksFormulasForstressandstrain7th6NobleDENTONGuidelineforliftingoperationsbyFloatingCranevessels7CICACraneSafetyManualsForOperations/users