龙门架安装方案-(含计算)

龙门架施工方案龙门架施工方案 目目 录录 一 工程概况 二 龙门架结构形式 三 龙门架安装施工 四 安全注意事项 一 工程概况一 工程概况 本标段设计桩号 3 741 至 4 391 长度 650m 隧道断面结构为 2 6m 2 9m 共设干线检查井 5 座 分别为 1 2 3 4 5 矩形人孔井 矩形通风井 2 座 支线井 1 座 二 龙门架二 龙门架结构形式结构形式 2 1 龙门架结构形式 2 1 1 龙门架采用 2 跨结构 全长 12m 其中土仓部位长 6m 竖井部位长 6m 宽 6 0m 高 6m 2 1 2 每座竖井配置 1 台 5 吨电葫芦 1 个 1 0 1 0 1 0m 的土斗 土斗 使用 1cm 厚钢板制作 土仓末端距离行走梁 2 0m 位置设置修理平台 修理平台 使用 10 槽钢 32 钢管和大板搭设 龙门架上方使用 40 角钢和围挡板搭设 防雨棚 2 1 3 龙门架的行走梁采用 I30b 工字钢 承重横梁 立柱均采用 I28b 工 字钢 土仓部位距离地面 0 5m 和 2 0m 处增加 25 工字钢 与立柱焊接 外附 2cm 厚钢板 竖井部位立柱之间使用 14 槽钢焊接剪刀撑 龙门架纵向和两端横 向使用 14 槽钢焊接纵撑和横撑 支撑交叉位置采用钢板焊接 2 1 4 龙门架工字钢与工字钢之间连接 在工字钢上焊接 0 4 0 4m 的 2cm 厚钢板 使用 20mm 的螺栓连接 立柱工字钢与地面连接 采用预埋 0 6 0 9m 的 2cm 厚钢板 与立柱工字钢焊接 并另附 4 块加强钢板焊接 2 1 5 龙门架基础 每个基础的断面形式为 1 2m 1 2m 1 2m 现浇 C25 混凝土 在基础中预埋 钢板 以便于立柱与基础的连接 钢板厚度 20mm 平面尺寸为 900mm 600mm 在预埋钢板上焊接 3 根直径 25 钢筋 钢筋长度为 2 3m 钢筋与钢板的焊接应 当牢固 饱满 2 1 6 电葫芦修理平台 平台宽度不小于 1 5m 木板满铺 用铅丝绑牢 不许有探头板 设置护栏 并挂设安全护网 搭设电葫芦操作平台采用 L100 80 角钢 平面尺寸 1m 2m 栏杆高度 1 4m 水平护栏不少于 3 道 2 1 7 提升架附属设施 1 检修平台 在提升架上设电葫芦简易检修平台 检修平台未设置栏杆 在进行检修作 业时 应按高空作业要求进行 必须佩带保险绳 另外 本检修平台承载力较 低 检修人员不超过两人 检修用工具重量不超过 10Kg 2 爬梯及挡土撑 在龙门架立柱上焊接 20 的圆钢作爬梯踏步 间距 300mm 圆钢与立柱工 字钢两翼焊牢 为方便堆土和出土 在堆土跨距立柱底 0 4m 1 2m 和 2 0m 处 立柱内侧各设一道挡土撑 挡土撑采用 I14 图 1 柱脚部位做法 图 2 龙门架基础图 图 3 龙门架立面图 图 4 龙门架剖面图 2 2 龙门架结构验算 2 2 1 行走梁 龙门架的受力为集中荷载且沿着大梁移动 行梁采用 30b 工字钢 为了 偏于安全计算按照最不利的简支梁受力方式进行 主要荷载如下 土斗自重 1 1 5 5m3 78 5kg m2 392 5kg 10 4KN 土方重量 1m3 2t m3 2000kg 10 20KN 电葫芦重量 9KN 合 计 33KN 故集中荷载取 F 20 4 9 33KN 根据过去的施工经验 可选用 30b 工字钢 行走梁进行强度和稳定性验算 梁跨度为 6m 6m 荷载为 33KN 工字钢比重为 52 8kg m 强度和稳定性验算如下 1 内力计算 电葫芦荷载考虑 1 1 的动力系数 最大弯矩设计值 Mmax 1 2 1 8 q L2 1 4 F L 1 2 1 8 0 528 62 1 1 1 4 1 4 33 6 79 1KN M 支座最大剪力值 Vmax 1 2q L 1 1 1 4 1 0 F 1 2 0 528 6 1 1 1 4 1 33 54 62KN 2 抗弯强度验算 33 提升架为临时施工结构 重要性系数取 0 9 查表 GB T706 2008 中热轧工字钢截面特性表 可知 Wx 627 103mm3 0 9 Mmax Wx 0 9 79 1 106 627 103 114N mm2 f 215 N mm2 故强度满足要求 3 抗剪强度验算 查表 GB T706 2008 中热轧工字钢截面特性表 可知 Ix 9400cm4 Ix Sx 25 4 tw 11 8mm 0 9 Vmax Sx Ix tw 0 9 54 62 103 1 25 4 11 8 164N mm2 f 215 N mm2 故强度满足要求 4 稳定性验算计算 大梁受压翼缘侧向自由度长度最大值 L 6m 与梁宽度的比值 L b 6000 128 46 88 16 必须进行整体稳定性计算 查表得 30b 工 字钢的整体稳定性系数 b 0 6 b 0 7 0 9 Mmax b Wx b 160N mm2 f 215 N mm2 整体稳定性满足要求 5 刚度验算 E 210 103N mm2 I 11 6 103cm4 v FL3 48EI 33 103 63 109 48 210 103 11 6 107 6mm 6000 300 20mm 2 2 2 承重横梁 承重横梁采用 28b 工字钢 与立柱一起形成框架结构 为了偏于安全 验算按照最不利的简支梁受力方式进行 横梁计算长度 6m 按简支梁计算 弯 矩最大为 C 点 1 抗弯强度验算 Mmax 1 1 1 4 0 25FL 1 1 1 4 0 25 33 0 53 6 3 41 8KN M 查表 GB T706 2008 中热轧工字钢截面特性表 可知 Wx 534 103 Mmax Wx 41 8 106 534 103 78 N mm2 f 215 N mm2 故抗弯强度符合 2 整体稳定性验算 由于 L b 3000 124 24 2 16 必须进行整体稳定性计算 查表得 28b 工 字钢的整体稳定性系数 b 0 825 b 1 07 0 282 0 825 0 95 0 9 Mmax b Wx b 78 0 95 82 1 N mm2 f 215 N mm2 3 刚度验算 E 210 103N mm2 I 11 6 103cm4 V FL3 48EI 36 18 103 63 109 48 210 103 11 6 107 6 34mm 6000 300 20m m 2 2 3 立柱 33 30003000 立柱采用 28b工字钢 按立柱高度 6m 进行验算 计算荷载 立柱所受的竖向荷载主要有 门架梁的自重 行梁的自重 电 葫芦的负荷 八字撑 20 工字钢 八字撑可抗行梁对立柱的偏心压力 立柱受 力可简化计算 将电葫芦的负荷加在一根立柱上进行计算 该计算结果远大于 一根立柱实际受力的计算结果 因而用前一种受荷方式进行验算更加安全 1 抗压强度计算 公式 N A f Nmax N 33 6KN 截面面积 A 61cm2 33 6 103 61 10 4 5 508 106Pa f 215Mpa 2 稳定性验算 公式 2E 2 f 215Mpa 长细比 x l x h 6 0 28 21 43 则 2E 2 2210 106 21 432 4 508 106Pa f 215Mpa 三 龙门架安装施工三 龙门架安装施工 3 1 安装前准备 3 1 1 技术准备 项目总工程师及主管工长对操作班组做好岗前培训 确定龙门架施工方法 并做好龙门架安装技术交底工作 3 1 2 材料准备 6m 33 6KN I30a 工字钢 I28a 工字钢 14 槽钢 20mm 厚钢板 16mm 厚钢板 8mm 厚 钢板 22 螺纹钢筋等 3 1 3 作业条件准备 1 根据施工组织设计探明施工现场及临近地方的市政设施情况 包括任 何地上 地下管线 并做好改移或拆除工作 2 根据临水 临电施工方案 完成临水 临电管网的布设工作 并完成 临时道路施工 3 组织龙门架施工所用材料 做好存放 保管工作 并认真进行标识 4 组织施工机具进场 根据需用量计划 按施工要求 组织施工机械 设备和工具进场 按规定地点和方式存放 并应进行相应的保养和试运转等工 作 3 2 龙门架安装 3 2 1 龙门架安装施工工艺流程 吊装立柱 吊装两端横梁 吊装大梁 吊装中横梁 吊装斜撑 水平撑 吊装电葫芦及附属设施安装 施工过程中也可以采用两端立柱和横梁在地面组 装 然后吊装施工 施工顺序如下 地面组装两端立柱和横梁 吊装两端立柱 和横梁组合件 吊装中间立柱 吊装大梁 吊装中横梁 吊装斜撑 水平撑 吊装电葫芦及附属设施安装 3 2 2 施工机械 工机具及要求 1 提升架安装机械 工具见下表 施工机械 工机具数量表 序号名称规格 型号数量备注 1 16t 汽车吊 16t 1 台 2 套筒扳手重型 轻型各 1 套 3 大锤8 磅2 个 4 手锤2 5 磅2 个 5 开口扳手 30 32 2 件 6 梅花扳手 30 32 2 件 7 钢卷尺50m 5m各 1 件 8 撬棍大 小各两根 9 木枕 2 5m 10 根 10 铁丝 8 20 公斤 11 卡环5t 10t各 4 只 12 钢丝绳6 37 FC 28 长 12m1 对 2 施工机械 工机具要求 1 施工中使用的吊车必须经过检查验收合格 并由技术监督部门频发的准 用证 2 所使用的钢丝绳必须有合格证 所使用的钢丝绳应无断丝 磨损不超标 3 所使用的卡环不得有毛刺 裂纹 尖角 扭曲 变形等缺陷 且销子松 紧自如 4 所有的测量工具必须经过校验合格后使用 测量数据要考虑校验时的修 正值 3 2 3 龙门架安装 1 测量放线 根据已建立的现场控制测量网 布设龙门架的立柱基础及小 室圈梁的位置控制线 龙门架安装方向根据现场实际情况确定 2 立柱基础及锁口梁施工 立柱基础及锁口圈梁设计均为矩型的现浇混凝 土结构 采用明挖施工 施工前为确保地下管线的安全 采用在竖井施工范围 内人工开挖十字探沟 查清确无管线后再使用机械开挖沟槽 立柱基础施工工序流程 挖探沟 沟槽开挖 预埋竖井龙门架预埋铁件 支立模板 浇注混凝土 养护 拆模 3 立柱与门式横梁焊接及吊装 放出立柱边线 采用 16T 汽车吊对门式钢 架吊装 门式钢架起吊前将吊索具 爬梯 缆风绳等固定在立柱上 门式钢架 吊起离地面 50cm 时应停机检查吊索具是否安全可靠 确认无误后起升到安全高 度 移到就位基础上方 缓慢下降 先调整标高 位移 再调整垂直度 就位 后 将立柱与预埋铁件焊接 四周满焊 焊缝饱满 焊缝高度不小于最薄钢板 厚度 4 斜撑 轨道梁安装 在 28a 立柱顶端焊 14mm 厚的钢板并预留 22 的 螺栓孔 28a 门式钢架连接横梁及 30a 轨道梁翼缘焊 14mm 厚钢板并预留 22 的螺栓孔 四周与工字钢满焊 焊缝饱满 焊缝高度不小于最薄钢板厚度 采用 M20 的螺栓连接 吊装施工结束后 龙门架各节点螺栓均采用双螺母紧固 并采用电焊电焊然后安装雨棚等附属设施 5 屋架安装 采用 50 角钢焊接定型屋架 加焊钢板与轨道梁采用 M20 螺 栓连接 屋架顶面焊 40 角钢檩条 1mm 厚的瓦棱铁采用锚钉锚接 1m 1 5m 40 20 的方钢与立柱焊接 彩钢板与方钢锚接 封闭高度从龙门架屋面板向下 4m 高 进行全封闭 6 修理平台施工 下面的支撑距地面不得少于 5 米 以利于铲车的出入 7 防腐涂漆处理 龙门架安装前必须先刷漆颜色为橙红色 所有外露铁件 均刷防锈漆两道 面漆一道 3 2 4 整机调试 龙门架安装好后 先进行调试 并做吊装试运行 1 试车前准备和检查 检查各紧固件是否牢固 各传动机构是否精确和灵活 金属结构有无变 1 形 钢丝绳绕绳是否正确 绳头捆扎是否牢固 检查提升架的组装是否符合要求 2 电气设备必须完成下列工作后方可试车 3 a 用兆姆表检查全部电器系统和所有电气设备的绝缘电阻 b 切断电路 检查操纵线路是否正确和所有操纵设备的运动部分是否灵活 可靠 必要时进行润滑 c 用手转动提升架各部件 应无卡死现象 2 无负荷试车 经过上述检查 全机均已正常后 无卡死现象 便可进行无负荷试车 步 骤如下 提升架试车 1 空载电葫芦沿轨道车来回运行三次 此时车轮不应有明显的打滑 车轮应 制动平稳可靠 空钩升降 2 使空钩上升下降各三次 起升限位应准确 大车行走 3 将电葫芦停于主横梁根部 使大车沿纵向轨道全长慢速行走两次 以验证 轨道 然后以额定速度往返行走三次 检查运行机构之工作质量 启动和制动 时 车轮不应打滑 运行平稳 3 负载试车 无负载试车情况正常后 才允许进行负载试车 负载试车分静载试车和动 载试车两种 负载试车的技术要求 1 a 提升架金属结构的焊接 螺栓联接质量 应符合技术要求 b 机械设备 金属结构 吊具的强度和韧度应满足要求 c 制动器动作灵活 减速器无噪音 工作可靠 d 润滑部位润滑良好 轴承温升不超过规定 e 各机械动作平稳 无激烈振动和冲击 如有缺陷 应修理好后 再进行 试验 静负载试车 2 电葫芦起升额定负载 于主横梁上往返几次以后 将电葫芦运行到跨中 将重物升到一定高度 离地面约 100mm 静置 10min 此时测量主梁下挠度 如 此连续试验三次 且第三次卸掉负荷后 主