地下连续墙钢筋笼吊装方案(5.2终版)(19页).doc
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1、-地下连续墙钢筋笼吊装方案(5.2终版)-第 16 页目 录1. 编制依据12. 工程概况13. 钢筋笼最大重量及尺寸计算14. 钢筋笼钢筋笼吊装验算24.1 吊装设备选型24.2 主吊机把杆长度检算64.3 吊点位置的确定64.4.1 扁担选择104.4.3 钢丝绳受力强度计算114.5 吊环验算115. 吊装工艺及流程115.1 吊装前准备工作115.2 吊装工作顺序125.2.1 钢筋笼制作125.2.2 吊车就位125.2.3 钢筋笼起吊125.2.4 钢筋笼就位、入槽125.3 钢筋笼起吊过程情景示意136. 钢筋笼措施筋布置167. 起重吊装安全保证措施168. 应急预案188.1
2、 组织机构188.1.1 应急抢救指挥部188.1.2 应急抢险指挥小组下设198.2 主要职责208.3 抢险机械、物资、人员准备208.3.1 机械、物资准备208.3.2 人员准备208.3.3 报警208.3.4 应急预案时间218.4 技术措施218.4.1 钢筋笼放不到位218.4.2 钢筋笼起吊过程中发生变形、散架218.4.3 高空坠物228.4.4 钢丝绳脱钩228.4.5 吊机倾覆221. 编制依据 (1)地下连续墙设计图纸;(2)起重工操作规程(SYB4112-80);(3)建筑施工计算手册;(4)150吨履带吊车性能表;(5)地下铁道工程施工及验收规范(GB50299-
3、1999(2003版);(6)国家相关安全生产法律、法规;(7)建设工程安全生产管理条例;2. 工程概况2号线地下连续墙共139幅,800mm厚的126幅,1000mm厚的13幅, 3号线地下连续墙工119幅,为1000厚。地下连续墙深度为50.76m。因特殊地理位置及地层条件墙长为23.4m、31.60m、32.95m、33.15m、35.01m、35.05m、35.19m、35.85m、36.05m、38.55m、38.85m、40.05m、50.11m不等,混凝土强度等级C35,围护结构与内衬墙作为永久复合结构共同受力。考虑场地条件(道路等级、大小)决定38.85m钢筋笼采用整体吊装,4
4、0.05m、50.11m的钢筋笼采用分节吊装。3. 钢筋笼最大重量及尺寸计算本车站钢筋笼长度、各长度钢筋笼最大重量及选择标准详见表3-1:表3-1钢筋笼重量统计表序号钢筋笼长度(m)幅宽(m)最重钢筋笼重量(t)备注钢筋重量(t)型钢重量(t)123.46.0017.8972.508231.66.0024.4663.394332.956.0029.3883.545433.156.0026.6463.589535.016.0028.0023.774635.056.0032.3923.778735.196.0028.2263.82835.856.0031.4223.868936.054.0021.
5、9524.0181038.554.0029.2714.1691138.856.0030.9554.2581240.05分两节吊装按38.85计算)6.0030.9664.3361350.11(分两节吊装按38.85计算)6.0044.0376.226靖海公园站吊装长、大、重负荷的钢筋笼成了连续墙施工的一个重要环节,为保证起吊的安全性、可靠性,就要选择好起吊设备及确定最佳吊装方法,精确计算吊点位置,按国家起吊安全标准选用合格吊具产品及钢丝绳,组织协调好操作司机与装吊人员的配合,我们已通过科学、合理的方法在其它地铁项目施工中成功吊装过这种长、重、大的钢筋笼,并积累了不少成功经验,为优质、高效、安全
6、的完成本站施工奠定了基础。4. 钢筋笼钢筋笼吊装验算4.1 吊装设备选型钢筋笼38.85m以下采用整体吊装,40.05m、50.11m钢筋笼采用分解吊装,吊装钢筋笼选用一台主吊机和一台副吊机两台起重设备起吊,先水平吊起离开地面,再缓慢、平稳使之处于垂直状态,通过主吊车移动、调整放入挖好的槽段中。按设计图纸技术数据要求,在制作平台上,采用不同型号的螺纹钢进行焊接加工制作成网状的钢筋笼结构件,本设计以标准长方体结构形式为例,钢筋笼最大尺寸长宽高,取最大值。考虑到车站钢筋笼长、重量大及场地条件(道路等级、大小)的特点,主吊拟选用150t履带吊(QUY150起重机主臂作业性能详见表4.1-1),副吊拟
7、采用80t履带吊(起重机主臂作业性能详见表4.1-2),主吊配54m把杆,(主吊机性能详见表4.1-3), 副吊拟采用80t履带吊(起重机主臂作业性能详见表4.1-2)。副吊配28m把杆。表4.1-1 QUY150履带起重机主臂作业性能表表4.1-2 SCC800C履带起重机主臂作业性能表钢筋笼长38.85m、宽6米,对钢筋笼吊装最不利,故依此钢筋笼进行吊装验算。由于40.05m、50.11m两种钢筋笼采用分节吊装,故按38.85米进行吊装验算。吊点设置 (1)钢筋笼横向吊点设置:按钢筋笼宽度L,吊点按0.207L、0.586L、0.207L位置为宜。(2)钢筋笼纵向吊点设置:钢筋笼纵向吊点设
8、置五点。(单幅重:35.213T,笼长38.85m)重心计算:M总=544508.11Kg.m、G总=35213Kg,重心距笼顶i=M总/G总=14.7427m吊点位置为:笼顶下1.15m+10m+10m+4.7m+10m+3m吊点布置图见下图:根据起吊时钢筋笼平衡得:2TI+2T2=35.213t TI1.15+ TI11.15+T225.85+T235.85 =35.213114.7427 由以上、式得:TI6.361t T2=11.254t 则TI6.361/sin4708.6976t T2=11.79/sin76011.597t平抬钢筋笼时副吊起吊重量为2T2= 23.18t副吊机在钢
9、筋笼回直过程中随着角度的增大受力也越大,故考虑副机的最大受力为 2T2 =23.18 t。表4.1-3 主吊起重性能表起吊半径(m)有效起吊重量(t)提升高度(m)角度(。)11.253.452.81781249.752.39761342.952.16751435.751.90741532.551.6473表4.1-4 副吊起重性能表起吊半径(m)有效起吊重量(t)提升高度(m)角度(。)833.4427.1776928.2826.98751024.4226.29741121.4325.13731219.0423.4272在本次验算中钢筋笼重量按照35.213t验算、长度按照38.85m验算。
10、双机抬吊系数(K)计算N主机49.7t N索已考虑在吊机荷载中 Q吊重35.213tK主49.735.213=1.41N副机=33.44t Q吊重=23.18tK副=33.44 / 23.18 =1.44K主1 K副K1满足起重吊装要求。另:吊机进场后需进行试吊,根据吊机的实际情况对上述参数进行调整,如不满足要求,需重新选择吊机型号。4.2 主吊机把杆长度检算选择计算主吊机垂直高度时,不仅要考虑主吊臂架最大仰角78和最大尺寸、重量的钢筋笼为标准,而且要考虑钢筋笼吊起后能旋转180,不碰撞主吊臂架(见图4.2-1),满足BC距离大于2.5m的条件。由于加工制作的吊具尺寸为f=3m,e=2m,因此
11、:AC=BCtg76=11.23m(BC=2.8m) d=AC-e- f=11.23-3-2=6.23m 故 H=d+e+f+h+g=6.23+2+3+38.85+0.5=50.58md起重天车顶到吊钩中心距离e起吊扁担净高 f钢筋笼吊索高度 g起吊时钢筋笼距地面高度h钢筋笼长度主吊机起重臂长度L L=(Hc)/sina=(50.582)/sin76=50.07m54mc为起重臂下轴距地面的高度2m。 结论:主吊配54m把杆满足要求。4.3 吊点位置的确定如果吊点位置计算不准确,对钢筋笼会产生较大挠曲变形,使焊缝开裂,整体结构散架,无法起吊,因此吊点位置的确定是吊装过程的一个关键步骤,现以标准
12、钢筋笼为例作以下阐述。根据弯矩平衡定律,正负弯矩相等时所受弯矩变形最小的原理,计算如下(如图4.3-1)。 图4.3-1 钢筋笼受力分析图a段 0.5qX2b段 0.5q X2-4.88q(X-0.95)c段 0.5q X2-4.88q(X-0.95)-11.72(X-10.95)d段 0.5q X2-4.88q(X-0.95)-11.72(X-10.95)-6.74q(X-20.95)e段 0.5q(X-25.95)2-7.41q(34.75-X)f段 0.5q(37.95-X)2其中q为单位长度的力,N/m或kg/m;X为从左至右的距离,即以左端为原点。A、B、C、D、D、F分别为吊点,从
13、左至右a、b、c、d、e、f各段长度依次为1.15m、10m、10m、5.m、10m、2.5m。B、C、D、E、F 五点向上的力大小为FA=4.88q,FB=11.72q,FC=6.74q,FD=7.21q,FE=7.41q因此选取B、C、D、E四点起吊时弯矩最小,实际吊装过程中A、B、C是主吊位置,D、E为副吊位置,而AB距离的存在影响吊装钢筋笼。根据设计院提供的技术数据和实际吊装经验,B点可向A点移动1.00m,其它各点位置调整如图4.3-2: 23.4m钢筋笼吊点分布示意图31.60m钢筋笼吊点分布示意图32.95m钢筋笼吊点分布示意图33.15m钢筋笼吊点分布示意图35.01m钢筋笼吊
14、点分布示意图35.05m钢筋笼吊点分布示意图35.19m钢筋笼吊点分布示意图35.85m钢筋笼吊点分布示意图36.05m钢筋笼吊点分布示意图38.55m钢筋笼吊点分布示意图38.85m钢筋笼吊点分布示意图图4.3-2 钢筋笼吊装吊点分布图此为初步拟定的吊点位置,开工后先进行试吊,如钢筋笼发生过大变形,将根据实际情况对吊点位置进行调整。4.4 钢筋笼吊距验算4.4.1 扁担选择本次采用=40mm钢板加工成尺寸为3500480mm,将160槽钢与钢板焊接,焊缝要平整、牢固,并铣出60mm孔两个,40mm孔四个。4.4.2 卸扣、钢丝绳、滑轮选择 考虑到本次钢筋笼的长度及重量,本次钢筋笼吊装过程将选
15、用35T卸扣2个20T卸扣10个,16T卸扣20个;副扁担钢丝绳36、L=14m共2根,主扁担钢丝绳36mm、L=17m共2根,32mm、L=11m共2根,32mm、L=10m共4根要求规格为637,抗拉强度1700KN。图4.4-1 钢筋笼吊装吊具配备图4.4.3 钢丝绳受力强度计算钢丝绳受力最大的时候是钢筋笼即将下放完毕时,两道钢丝绳四个点承受47.33T的钢筋笼重量。钢丝绳允许拉力按下列公式计算为 :【Fg】=aFg/KFg-钢丝绳允许拉力(KN)换算系数,0.82K-钢丝绳的安全系数,6【Fg】=aFg/K=0.821700/6=233 KN因23.3T11.597 T(单根钢丝绳荷载
16、)故:选用的钢丝绳满足要求。4.5 吊环验算吊环使用32圆钢,每根钢筋的允许抗拉力:N=r2210=263.75kN6根吊环同时受力,则263.756=1582.5kN352.13kN吊环强度满足要求。5. 吊装工艺及流程5.1 吊装前准备工作主吊行走路面全部为钢筋混凝土、沥青路面路面,满足吊机行走要求。查看周围地形环境,是否有影响吊装的不利因素,否则采取措施排除一切不利措施再开始吊装。检查机具和人员是否到位,吊装人员组织落实,吊装设有经验的专人负责指挥,选择有特种作业上岗证的司机及技工进行吊装操作,指挥人员和其他作业人员提前做好沟通工作。进行吊装工序交底,由技术人员把吊装钢筋笼结构形式、结构
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- 地下 连续 钢筋 吊装 方案 5.2 终版 19
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