临时钢便桥吊装专项方案专家论证.docx
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临时钢便桥吊装专项方案专家论证
临时钢便桥吊装专项方案
编制单位:
编制日期:
年月日
一、工程概述
1.工程概况
本工程位于广州市,设双向四车道的施工便道,结构形式为焊接H型组合钢架梁桥梁,桥梁设计使用年限:
5年(临时建筑),设计安全等级:
一级,荷载等级:
城市A级(并采用挂车120级,汽车超20验算)。
1号钢便桥位于海塔路,跨度20.0m,宽度19.0m,为双向四车道,共1跨12片梁。
钢便桥主体结构材料为Q345B,整桥由钢板组拼而成,主要板厚规格有PL32、PL20、PL18、PL16、PL14、PL8。
便桥防撞栏材料为Q235B,由矩形管制作,主要规格有□150*150*6、□150*100*4等。
2.施工场地及周边环境条件
1号钢便桥横跨沙涌连接海塔路,南、北两侧桥台位于沙涌河堤边坡上,接顺道路占用规划九路、塔路绿化带,施工现场周边无住宅区与大型建筑物,无架空线,场地宽阔,吊装区域场地平整满足施工要求。
3.地下管线情况
对桥梁规划设计范围内进行场地平整过程中,已对规划九路、塔路绿化带及河涌边坡施工位置进行人工挖槽探测地下管线,南侧无地下管线;北侧规划九路距离南边路缘石1.5米处有一条地下电缆、一根水管,已安排迁移。
二、编制依据
(1)钢桥施工图设计图纸;
(2)国家省有关施工验收规范、标准;
(3)国家、省、市有关文件、规定。
(4)《建筑施工起重吊装安全技术规范》JTG276-2012
(5)《起重机械安全规程》GB/T6067-2010
(6)《起重机用钢丝绳检验和报废实用规程》GB/T5972-2006
(7)《起重机设计规范》GB/T3811-2008
(8)《建筑卷扬机安全规程》GB13329-1991
(9)《重要用途钢丝绳》GB8918-2006
(10)《工程建设安装起重施工规范》
(11)《起重吊装常用数据手册》
(12)《建筑施工手册-第四版》
(13)《大型起重机械设备安全管理规定》
(14)《起重吊装技术与常用数据速查》
(15)《机具设备选用计算和安全作业操作技术规范手册》
(16)《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001
(17)《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015
(18)《施工现场临时建筑物技术规程》JGJ/T188-2009
其他相关的规范、规程
三、施工现场准备工作
1、设备吊装指定的位置,确保道路基础坚实。
2、吊车能顺利通过到站位位置进行吊装工作。
3、支座高程复测,橡胶支座中心线放样到位。
4、配备道路交通及施工现场周围交通协调与维护人员。
5、吊车随车附带年检合格证及指挥、司索、司机的特种作业人员上岗操作证。
6、进行班前安全技术交底。
7、提供钢梁吊耳合格证。
8、严禁使用有较大的磨损、锈蚀、弯曲变形、断丝的钢丝绳,施工落梁时两端的技术人员要注意检查梁体位置,务必使梁一次落位成功,避免反复,特别是保证边梁水平落下,并应在梁体上加导链控制。
9、设备进场后要对设备进行必要的安全检查,首先要对吊车的工况进行全面的检查,包括空转、静载、重载及行走的检查。
四、施工机械选择及验算
1.钢梁制作分段、重量
1号钢便桥总重208t,在工厂整体拼装,分段运输吊装。
1号便桥运输吊装分四段进行,四段规格尺寸及重量均一致,长*宽*高为20760*3820*900,重44859kg。
主梁单个分段重量计算表详见附件1,制作分段见下图:
图中各分段间散件随车出运,现场安装。
2.吊机选型及平面布置
钢梁单个分段重44859kg,采用1台吊车吊装。
吊装计算荷载为:
G2=G1+G=44.859+1.2=46.06t
其中:
G1:
钢梁重、G:
吊具重
经查汽车吊额定起重量工作表,以及场地所需,并结合施工经验及市场设备供应情况,决定采用1台400t吨拟采用格鲁夫GROVEGMK6400全路面起重机架设钢梁。
以下是起重机额定能力起重表:
吊装对象
选用吊车
配重(T)
作业臂长(m)
最大吊装幅度(m)
额定起重量(T)
实际吊装重量(T)
钢梁
400T
90
26
18
58.9
46.06
31.5
57.9
①GROVEGMK6400吊车参数:
工作半径按18m,臂长26m,额定起重量58.9t,按20%载荷降效折减,安全起吊重量为47.12t。
第一次吊机摆放,吊机承载脚置于盖梁上,并在盖梁两个支座垫石间垫上2层枕木,以保证高于两个支座垫石面。
一层、二层枕木十字叠放,再在枕木上垫钢板,吊机脚打在钢板上,见下图。
完成分段一、三吊装后,吊机移位,承载脚置于已吊装好的分段一、分段三钢梁上,并在钢梁上垫放钢板,继续吊装分段二、分段四。
吊车的具体站位、吊点、半径详见《吊装平面布置图》附件2、附件3。
②如选择将吊机承载脚置于距离墩台3米外地面上,则吊机工作半径18m,臂长31.5m,额定起重量57.9t,按20%载荷降效折减,安全起吊重量为46.32t。
分三次吊机摆位,第一次吊机摆放在中间位置,先吊装分段二、分段三,吊机往前进,吊装分段四后,吊机再后退,吊装分段一,吊车的具体站位、吊点、半径详见《吊装平面布置图》附件4、附件5、附件6。
3.参数验算
吊装区域场地平整满足施工要求,且吊机承载脚置于盖梁或钢梁上,可以不用验算地面超载土压力对桥墩的侧向力影响,如不将吊机承载脚置于盖梁或钢梁上,则吊机承载脚至少距离桥墩台3米,以免对桥墩造成影响,现场桥墩台北侧已开挖土方,确保土压力不对桥墩产生侧向力。
根据《建筑施工起重吊装安全技术规范》起重机的选择应符合下列规定:
①起重机的安全起吊重量Q=47.12t(或46.32t)必须大于吊物(构件、设备)的重量Q1与索具的重量Q2之和,即:
Q1+Q2≤Q
式中:
Q1=44.86t;Q2=1.2t;Q=47.12t/46.32t。
则:
Q1+Q2=46.06t≤Q=47.12t(46.32t)
结论:
均满足要求。
据上表幅度,可满足起吊要求。
②吊运及组装作业区域地基承载力的计算:
(1)构件重量(包括吊钩、吊具)最大为46.06t,QAY160K汽车吊自重80吨,配重90吨,总重170t。
构件加吊车合计:
46.06+170=216.06t
考虑吊车动载荷,保险系数按1.1考虑
216.06×1.1=237.666t237.666t×9.8KN=2329.13KN
(2)吊车承载面积计算:
吊车吊装构件时支腿下垫2.5米×2.5米路基箱,按最恶劣情况二个支腿受力,吊车承载面积为2.5×2.5×2=12.5㎡
(3)地基承载力:
2329.13KN/12.5㎡=186.33KPa
对应的地基承载力特征值需大于186.33KPa。
(4)现场吊装区域作业面回填土实测压实度达到90%,相应的公路等级为三、四级公路,地基承载力特征值为250KPa>186.33Kpa,即可满足吊装要求。
③起重机的起升高度H应符合下式规定:
h1+h2+h3+h4≤H
式中:
H——起重机的起升高度(m);吊臂仰角70°,臂长26.0m则:
H=L×Sin(70°)=26.0×0.9397=24.43m
h1——从停机面算起至安装支座表面的高度(m),取值:
1m;
h2——安装间隙(不小于0.2m),取值:
0.2m;
h3——构件吊起后底面至绑扎点的距离(m),取值:
4.5m;
h4——索具高度(m),自帮扎点至吊钩中心距离,取值:
2m。
则:
h1+h2+h3+h4=1+0.2+4.5+2=7.7≤H=24.43
如臂长为31.5m,吊臂仰角60°则
H=L×Sin(60°)=31.5×0.866=27.28m
则:
h1+h2+h3+h4=1+0.2+4.5+2=7.7≤H=27.28
结论:
均满足要求。
④起重钢丝绳计算
钢梁最重为44.86吨,吊车吊钩吊具总计1.2吨。
每端用1根12米钢丝绳使用,水平夹角大于61o,6*37股钢丝绳计算载荷Fj为:
Fj=(G*k*g)/(4*sin61o)=(46.1*1.1*10)/(4*0.874)=145.1KN
G吊物重量;k动载系数,取1.1;g重力加速度,取10;
选用6*37+1-φ42-1770-IWR规格的钢丝绳,其许用拉力[Fg]为
[Fg]=Fg/K=1330.6/8=166.3KN
Fg钢丝绳的钢丝破断拉力总和,取996*1.336=1330.6KN;
K安全系数,取8;
Fj=145.1KN<[Fg]=166.3KN
即每端选用1根6*37+1-φ42-1770-IWR规格的钢丝绳符合要求。
⑤卸扣的选用
T(8)型卸扣
产品型号
额定载荷
W
D
d
E
P
S
L
自重
T-BW2-3/8
2
17
12
9.5
23
9.5
36.5
52.5
0.13
T-BW2.5-7/16
2.5
19
14
11
27
11
43
62
0.21
T-BW3.25-1/2
3.25
20.5
16
13
30
13
48
70.5
0.3
T-BW5-5/8
5
27
20
16
38
17.5
60.5
88
0.64
T-BW7-3/4
7
32
22
19
46
20.5
71.5
102.5
1.09
T-BW9.5-7/8
9.5
36.5
27
22.5
53
24.5
84
121
1.7
T-BW12.5-1
12.5
43
30
25.5
60.5
27
95
139
2.5
T-BW15-11/8
15
46
33
29.5
68.5
32
108
154
3.79
T-BW18-11/4
18
51.5
36
33
76
35
119
170.5
4.89
T-BW21-13/8
21
57
39
36
84
38
133.5
186.5
7.04
T-BW30-11/2
30
60.5
42
39
92
41
146
201
8.35
T-BW40-13/4
40
73
52
47
106.5
57
178
244
13.72
T-BW50-2
50
82.5
60
53
122
61
197
275
20.33
T-BW80-21/2
80
105
72
69
144.5
79.5
267
346
40.92
根据钢梁的总重量为44.86吨,吊车吊钩吊具总计1.2吨,共设4个吊点,用400T汽车吊吊装,为确保吊装安全,拟采用T-BW15-11/8卸扣进行吊装作业。
型号:
T-BW15-11/8
额定载荷:
15t,折减20%为12t,重量:
3.79kg
则:
12t×4=48t
即:
48t>46.06t,满足要求。
⑥吊耳的验算
钢板梁主体结构采用的Q345B型钢,吊耳与母体的材质相同,其抗剪强度fvw=294N/mm2,抗拉强度ftw=460N/mm2。
吊耳焊接强度可近似按其材料强度计算。
吊耳布置及吊耳尺寸32*260*260,详见下图
吊耳的负载
式中:
P——吊耳允许的负荷,kgf;
D——起重量(包括加强材料等重量),kgf;
c——不均匀受力系数,取c=1.5-2;
n——同时受力的吊耳数。
吊耳的强度按下列公式校
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