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1、大型多跨桁架整体吊装施工技术应用 摘要:以普光气田某多跨桁架为实例,阐述了在山区复杂自然地理环境下,场地狭小跨越工程困难,施工设备到达现场困难的情况下,通过对桁架施工方案的选择,最终选择使用大型吊装设备进行吊装,并对方案进行验算,确保了桁架整体吊装施工技术的成功,取得了较好的效益,解决了山区场地狭小的施工难题。 Abstract: Taking the example of multi-span truss of Puguang gas field, this paper expounds lifting method with large hoisting equipment in moun
2、tain natural geographical environment, construction field is so narrow that spanning engineering is difficult and construction equipments can not arrive construction site , based on the truss construction scheme selection, the large hoisting equipment was finally choosed, after testing the scheme, i
3、t ensured the construction technology of truss integral hoisting, achieved good benefits, solved the construction problem of narrow mountain field. 关键词:多跨桁架;吊装;技术应用 Key words: multi-span truss;hoisting;technology application :TU74 :A:1006-4311(2010)16-0100-03 0引言 普光气田某桁架跨越工程,为四墩三跨式钢筋砼框架结构和钢桁架结构,总长度为
4、173.5m;三个桁架总长度161m,其中1#2#墩钢桁架长度为55m,2#3#墩钢桁架长度为68m,3#4#墩桁架长度为38m,其中2#3#墩距沟底绝对高度达到68m以上。桁架采用正三角结构,采用焊接结构,边长4.0m,高3.5m,桁架上弦杆采用?准27312无缝钢管,下弦杆采用?准21910无缝钢管,水平支撑及水平支撑斜为H型钢HW150150、无缝钢管?准1598,立撑和斜立支撑采用?准1598无缝钢管。桁架基本参数见表1。 1施工方案选择 根据已完工的桁架跨越工程所采用的施工方案,桁架施工方案包括牵引发送、整体吊装,满堂红脚手架搭设组装平台等方式,若采用牵引发送方案,难以提供足够长的预
5、制平台,现场预制场地长度不足15m,预制发送预制发送周期较长,并且由于桁架之间跨度较大使安全风险性较大。满堂红脚手架搭设方案,则由于桁架基础距离地面较高,脚手架搭设高空工作量极大,在冲沟内搭设如此高的脚手架稳定性则较差,容易在冲沟受到山洪影响造成脚手架垮塌,造成不可估量的损失。鉴于此,应采用桁架在预制场地预制,地面组装后再进行整体吊装的施工方案。 2大型吊车选择 2.1 履带吊车选用一台大型履带吊车,根据吊装现场和吊装负荷,可考虑260T履带吊车进行,但采用履带加上配重自身重量近500T,吊车存在组装周期长,对进场地道路要求高的特点,尤其1#2#墩55m桁架的吊装,去2#墩平台现有的道路和场地
6、很难满足履带吊车行走和作业,而旁边山体因稳定性较差已无法在扩展足够的场地,给履带吊车的安全使用带来极大的困难。同时三个桁架吊装主吊车位置不同,场地道路承载力不够,吊车组装后不能自行行走,必须重新将吊车配重和大臂拆除后到吊装位置重新组装,而由于整个场地非平整场地,具有一定的坡度,则造成吊车吊臂组装在空中进行,这将造成吊车组装时间较长,也是制约整体吊装施工的主要因素。 2.2 轮式汽吊1#-2#墩桁架、3#-4#墩桁架可采用一台大型汽吊单独作业就位,2#-3#墩可采用两台大型汽车吊车抬吊进行吊装作业,两台吊车配合作业时必须合理选择适当的吊装位置来解决汽吊吊装能力不足和臂长不够的缺点。此外另安排一台
7、汽吊配合,从山谷冲沟下组装点将各预制桁架摆到适合两台主吊吊桩的位置。由于选用汽车吊车时,对吊车进场道路和作业场地要求相应比履带吊车吊车低,汽吊自重相对履带吊车自重轻很多,对地基承载能力要求也相对较低。 2.3 综合上述因素,加上大型履带吊车进出场地及组装费用远高于汽吊,拟选用汽吊进行作业。通过对现场实际考察,预制后采用两台大型汽车的方案可完成此工程吊装任务。 2.4 根据1#-2#墩桁架,2#-3#墩桁架,3#-4#墩桁架的重量计算,结合现场吊装环境和各吊车,选用1台300T、1台200T、1台130T汽车吊,完全能满足桁架的吊装要求。 3吊装方案 3.1 1#2#墩桁架吊装方案 3.1.1该
8、段桁架长55m,预制中不考虑检修通道走道板,只上护栏和管道桁架重量约31.5T,查300T吊车参数表能满足要求,将桁架能够一次顺利就位。 3.1.2 吊装计算 3.1.2.1 吊装负荷:桁架吊装总量31.5T,考虑到钢丝绳、吊钩等重量,吊车的负荷可按G=32.5T计算; 3.1.2.2 桁架结构验算 节点的强度计算。A 抗拉强度验算:上弦杆材质为Q235B,其许用拉应力为=120MPa,吊点位置受垂直力F1=KG/2=1.2149.8103=1.6464105(N)(其中动载系数取K=1.2);受力截面A=3.14162732-(273-212)2/4=9839mm2;吊点位置受力=F/A=1
9、.6464105/9839=16.74MPa 120 MPa。B 抗剪强度验算:相应的许用剪应力=0.8= 96(MPa);吊点位置受垂直力F2=KG/2=1.2149.8103=1.6464105(N)(其中动载系数取K=1.2);受力截面A=3.14162732-(273-212)2/4=9839mm2;吊点位置受力=F/A=1.6464105/39358=16.74MPa G/2=19;验证吊车安全; 查200T吊车参数表:主吊A汽吊在回转半径14m、吊臂47.7m时,起重能力26.0T;吊车起重能力T280%=260.75=20.8G/2=19;验证安全; 两台吊车吊装能力(T1+T2
10、)0.75G=38,两台吊车配合吊装安全。 3.2.2.5 钢丝绳的选择按安全系数取K=6,Sb为破断拉力;按两股绳受力计算;则钢丝绳直径D=(Sb/520)1/2=(61910009.8/520/2)1/2=32.8mm;可选637+1 b=1700N/mm2?准34mm钢丝绳。 3.2.2.6 桁架结构验算 吊点验算:上弦杆材质为Q235B,其许用拉应力为=120MPa,吊点位置受垂直力F1=KG/2=1.2199.8103=2.2344105(N);(其中动载系数取K=1.2);受力截面A=3.1416(2732-(273-212)2)/4=9839mm2;吊点位置受力=F/A=2.23
11、44105/39358=22.7MPa 120 MPa;因此吊点强度满足要求。 桁架强度验算:根据设计2#-3#墩桁架采用两点支撑,支撑都设置在桁架边缘,在吊装时吊点设置在桁架两端距离边缘1.0m,受力情况与安装后相同,可判定桁架的整体强度满足要求,不再进行验算。 3.3 3#4#墩桁架吊装方案该段桁架长38m,由于吊装位置狭窄,旋转半径大,不考虑检修通道走道板、只安装劳动保护栏杆,桁架重量约19.45T,可用一台200T吊车直接吊装就位。 3.3.1 吊装步骤:将200T汽吊开到3#桩位置平台上就位后,就位后确认吊装回转半径是否能够满足吊装要求;用130T吊车将桁架进行从预制场地吊装至3#墩
12、坡底,再挂住桁架一端将桁架缓慢吊起送至200T吊装半径内;200T直接吊起桁架吊装就位。 3.3.2 吊装计算 3.3.2.1 吊装负荷:桁架吊装总量19.45T,考虑到钢丝绳、吊钩等重量,吊车的负荷可按G=20.5T计算; 3.3.2.2 吊点选择: 设置在主梁上弦杆节点处,设置圆弧挡板对钢丝绳保护,防止上弦杆节点的钢板对钢丝绳磨损,造成断裂,如图6所示。 3.3.2.3 吊装参数吊装高度:H=H1+H2+H3+H4=3.5+39+5.3+0.5=48.3m;其中 H1为桁架高度,取3.5m;H2墩2基础顶面地脚螺栓顶距离地面的高度,取39m;H3为吊索高度,取5.3m;H4为桁架固定(或滑
13、动)支托高度及吊装富裕量,取0.5m;吊装回转半径 :R=18m;吊臂长度:L=R2+(H-C+H5)21/2=52m;其中:C为吊车起重臂根铰距离地面高度,取2.8m;H5为吊车吊钩滑轮中心距离吊钩底面允许的最小距离,取4.56m;吊装角度:=arccos(18/52)=70; 3.3.2.4 负荷能力验证:起吊时,吊车吊装现场回转半径为22m,查吊车参数表,200T吊车在臂长39m时起重能力为21.8T,满足吊装要求。吊装到位时,吊车吊装现场回转半径为18m,起重能力为19.6T,满足吊装要求。 3.3.2.5 钢丝绳的选择:可使用吊装1#-2#墩桁架用钢丝绳; 3.3.2.6 桁架结构验
14、算:由于吊点选择同吊装1#-2#墩桁架,而受力小于1#-2#墩桁架,可判定吊点强度和强度满足要求,可不重复计算。 4结论 该桁架于2009年9月按照施工方案进行施工,按照1#-2#桁架、2#-3#、3#-4#桁架吊装的顺序就位,三日吊装安装完成。 通过吊装方案的选择和实践,确保了大型桁架跨越吊装一次成功,且工程质量完全合格,工艺成功率100%,单项工程合格率100%,运用以上施工技术都取得了较好的经济与社会效益,节约资金22.5万元,工期缩短5天,取得了较好的经济效益及社会效益,为山区复杂环境条件下的管线跨越工程施工探索出了一条新路。 文档资料：大型多跨桁架整体吊装施工技术应用 完整下载 完整
15、阅读 全文下载 全文阅读 免费阅读及下载阅读相关文档:水泥混凝土路面裂缝的产生和防治 浅谈当前企业人力资源管理中存在问题及对策 三维有限元方法在大坝安全监测中的应用研究 施工现场质量管理体系浅探 浅析建筑工程管理体制 浅谈建设项目投资的成本管理与控制 基于因子分析的城市商业银行经营绩效的评价 道路工程施工过程中质量管理控制 提高中小企业竞争力初探 某高速公路设计服务性能后评价 施工企业项目成本管理存在的问题与对策 浅析公路工程软地基的加固方法及质量控制 孩子教育中的边际效用递减现象分析及对策 浅论材料费用及其风险研究 超市食品安全顾客满意度结构模型研究 人民币汇率与中美贸易关系 资金时间价值实质的再认识 浅谈我国感谢你的阅读和下载*资源、信息来源于网络。本文若侵犯了您的权益，请留言或者发站内信息。我将尽快删除。*