L25双钓鱼法吊梁施工、安全专项方案123

郝家里大郝家里大桥桥 双双钓鱼钓鱼法架法架设设 30m 箱梁箱梁 施施 工工 方方 案案 忻保高速公路路基二十五合同段忻保高速公路路基二十五合同段项项目部目部 1 二二 一一 年六月年六月 第一章第一章 概述概述 一 一 编编制依据制依据 1 忻保高速公路二十五合同段郝家里大桥施工设计图 2 公路桥梁架设安装施工技术规范 验收标准 3 起重吊装安全技术规范 4 施工现场及周围环境调查 5 此方法吊装箱梁的施工经验 二 工程概况二 工程概况 1 工程简介 我项目部承建的郝家里大桥由于地处山岭重丘区 周围 没有可利用的大型平坦场地 受地形条件限制 预制场只能 放置十片大梁底模 因此本合同段采用可循环利用底模 逐 跨预制 逐跨吊装 郝家里大桥桥台距隧道口距离只有 18m 而架桥机架梁最小距离也要 45m 左右 桥墩处地型复杂 吊 车无法支设 且桥墩较高 梁片重量又较大 架桥机和一般 吊车无法完成吊装任务 因此本桥拟采用钢扒杆双钓鱼法单 幅架梁 郝家里大桥横跨桥西公路及郝家里沟 分为左右线 左 线起点桩号 ZK174 543 终点桩号 ZK174 790 为 8 30m 2 先简支后桥面连续箱梁 全长 247m 右线起点桩号 K174 606 5 终点桩号 K174 793 5 为 6 30m 先简支后桥 面连续箱梁 全长 187m 本桥位于直线段 最大纵坡为 2 448 全桥共有箱梁 56 片 预制场位于大桥桥头 2 梁型参数 30 米箱梁预应力梁 预制长度 30m 梁高 1 8m 中梁翼 板宽 2 4m 重 100T 边梁翼板宽 2 85m 重 108T 第二章第二章 施工方案及方法施工方案及方法 忻保高速公路二十五合同段郝家里大桥施工场地小 桥墩 较高 梁片重量较大 吊车无法完成吊装任务 架桥机受场 地限制无法进行装配 我项目部为完成施工任务 经过多方 考察 确定吊装方案 采用钢扒杆双钓鱼法单幅架梁 根据 现场情况拟采用梁车运输法运梁 即预制梁砼强度满足要求 后 利用梁场轨排横移把梁片吊放在运梁平车上 运到桥头 架梁 一 钓鱼钓鱼法与双法与双钓鱼钓鱼法法 在要架梁的前方墩顶立一副超过跨度一半长的人字扒 杆 用扒杆把梁钓过去就是钓鱼法 见附图 1 钓鱼法架梁示 意图 3 图 1 钓鱼法架梁示意图 双钓鱼法与传统的钓鱼法有相似之处 但又有本质的区 别 在待架桥跨的二侧桥墩上都立人字扒杆 用这两组扒杆 吊抬梁 架梁前进 前后两组扒杆随着梁位置的变化 受力 也随之变化 梁始终能保持平衡水平前进 比钓鱼法在超过 半跨时梁的前端突然低头 扒杆受力突然增大的危险境遇有 无可比拟的优点 双钓鱼法彻底改善了钓鱼法存在的不安全 因素 做到既安全又可靠 见图 2 图 2 双钓鱼法架梁 双钓鱼法只是在桥跨后方多增加一组扒杆 道理很简单 但在几十年漫长的岁月里 却很少有人在这方面想到过 过 去只要说到钓鱼法 就会联想到在架梁前方墩顶立一组扒杆 把梁钓过去 而没有想到用前后两组扒杆同时吊抬过去 双 钓鱼法由于设备简单 搬运方便 费用低廉 很值得推广 4 二 工地运送梁二 工地运送梁 工地运送梁 采用特制运梁平车 高 0 4m 平车每台容 许承载 60T 在梁的二端 支座附近 各设一台 平车在轨道 上由后车电动机驱动 图 3 运梁示意图 在牵引中梁与车体通过垫木相互接触 产生摩阻力 而 使梁体与车体不会产生任何的滑移 物体间相互摩阻力系数 为 混凝土梁木与垫木间的滑动摩阻系数 u1 0 6 垫木与钢平车间的滑动摩阻系数 u2 0 4 钢平车车轮轴套间的滚动摩阻系数 u3 0 05 以上表明 混凝土与垫木间 垫木与钢平车间的滑动摩 阻系数远远大于钢平车车轴轴套间的滚动摩阻系数 混凝土梁与垫木 垫木与钢平车间要产生相对滑移 其 水平力最少要大于摩阻力 108 0 4 43 2T 而钢平车的牵引 力仅为 108 0 05 5 4T 小于以上滑动摩阻力 43 2T 故在牵 引中绝不可能在垫木与平车间发生任何滑移 因此二平车间 不需任何连接 这种运梁方法在一般施工工地都采用的 运 108t 5 送箱梁 关键是对梁进行稳定性支护 通过翼板下支放支承 架 用倒链把箱梁与平车拉紧可以解决问题 三 架梁三 架梁 采用双人字钢扒杆的双钓鱼法 每根扒杆由断面为 4 80 80 10 组成的格构式构件 扒杆高 18m 在架梁孔的 二侧墩顶各立一副钢人字扒杆 二根钢扒杆组成人字形为一 体 经计算 每根 18m 高钢扒杆承载力为 84T 一副 二根 扒杆能承载 146T 由于一副扒杆吊一头最大重量为 108 2 54T 故扒杆安全系数 K 146 54 2 7 未包括钢材本身 还有 1 4 的安全系数 架梁时 将扒杆立于梁顶或墩顶 当 扒杆脚分别位于支座中心 因扒杆脚对其承载物的压力仅为 54 2 27T 远小于单头自重 故不会对桥梁及桥墩产生破坏 四 四 计计算算 1 架梁 架梁时时的受力静力分析 的受力静力分析 见图见图 4 由于起重机械在工作中可能突然停车等现象 将对起重 设备产生动力影响 为此必须计入该影响 根据 起重机械 上海交大出版社出版其动力系数 1 3 6 2 静力分析 静力分析 1 吊装过程中 实际起吊重量为 30 米箱梁的一端 即 G G 2 108 2 54T 2 滑轮组总拉力最大值 T1max 计算 当梁体刚起吊及落梁瞬间 滑轮组总拉力最大 T1max 54t 3 扒杆受压最大值 p1max T1max 54t 4 后拉方总拉力最大值 T2max 计算 当梁体吊装到跨中心位置时 为最大力 B arctg15 16 43 15 C arctg60 18 73 滑轮组拉力 T1 计算 T1 T2 T1cosB T2cosB 54t BB T2 T1 图图 4 双扒杆架梁受力示意双扒杆架梁受力示意图图 缆风绳 24mm4 根 18M 人 字扒杆 18m 梁单头重 54 吨 桥墩 30 米梁 30m30m30m30m 30m 16m T1T2 C C 7 解以上方程得 T1 T2 30 8t 后方拉力 T1 T2 计算 T1 T2 T2sinB T2 sinC 解以上方程得 T1 T2 22 8t 3 设备设备能力能力检检算 算 钢丝绳能力检算选用公式 K N aFg T 式中 K 安全系数 N 钢丝绳根数 a 换算系数选用 a 0 82 Fg 单根绳最小破断力总和 查表得到 T 所检算钢丝绳最大受力 1 固定梁头钢丝绳能力检算 选用 33mm 钢丝绳 N 4 Fg 72 55 T 54t K 4 72 55 0 82 54 4 45 可 2 滑轮组钢丝绳能力检算 N 15 Fg 17 25t T T1max 54t K 15 0 82 17 25 54 3 92 可 3 滑轮组端头钢丝绳能力检算 8 N 8 Fg 27t T T1max 54t K 8 0 82 27 54 3 28 可 4 后拉力钢丝绳能力检算 N 4 Fg 27 0t T T 22 8t K 4 0 82 27 5 22 8 4 03 可 5 卷扬机利用率 单根钢丝绳受力 Tmax 54 15 1 1 3 96 利用率 n 3 96 5 7 92 可 6 格构式扒杆起重能力检算 在本吊装方案中 每端选用 2 根格构式扒杆 根据计算 每根扒杆承载力为 84T 计算见附录 扒杆安全系数 K 2 84 54 3 1 可 主要杆件受力最大值和采用的料具 最大受力安全系数杆 件 名称 静 动 采用机具 静 动 1 钢扒杆5470 218m 高二根钢扒杆3 742 66 2 吊重主索5470 2 18 5mm 钢丝绳 12 根4 043 1 3 承重后缆风 22 8 28 4 24 5mm 钢丝绳 4 根4 33 3 4 保险前缆风 17 5mm 钢丝绳 2 根 5 吊上滑轮组绳5470 2 24 5mm 钢丝绳 8 根4 23 2 6 固定梁头钢丝绳5470 2 33mm 钢丝绳 4 根2 664 35 7 卷扬机5 吨卷扬机 9 7 双扒杆架设桥梁各工况抗风检算 我们对本合同段所使用的架桥设备在各工况下的抗风 能力进行检算 风的推力公式 f sv2 单位均为国际单位 f 风推力 空气密度 取 1 29kg m3 s 阻风面积 v 风速度 根据操作规程要求五级风气候条件应停止作业 所以我 们只对五级风进行检算 据相关资料五级风速为 8 0 10 7 米 秒 风对架桥设备各工况的影响 a 风载荷计算 对于格构式平面桁架 工作风压 查表 2 3 1 q 500pa 风力系数 查表 2 4 1 C 1 6 高度系数 查表 2 5 1 Kh 1 23 充实系数 查表 2 7 1 1 2 0 4 挡风折减系数 查表 2 8 1 因 a h 1 N 0 4 前排 AL1 0 32 0 65 6 0 65 6 9 72m2 后排 AL2 0 32 0 65 6 0 65 6 9 72m2 10 风载荷 PW C Kh q A 1 6 1 23 500 5 4432 5356 1088N 548kgf 0 55Tf b 扒杆在提梁状况下 提梁状态下 阻风面积增加梁体侧面积 30 1 8 54m2 风推力 f sv2 1 29 54 10 72 7975 3937N 814kgf 0 8Tf 合计提梁状态下风荷载为 0 55 0 8 1 35Tf 承重风缆在提梁状态下增加风荷载后钢丝绳能力演算 N 4 Fg 27 0t T T 20 8t 1 35T 22 15T 安全系数 K 4 0 82 27 5 22 15 4 15 结论 根据以上检算 承重风缆在五级风速增加风荷载 1 35T 的情况下 承重风缆的安全系数为 4 15 由此可见 架梁设备 在各工况下的抗风能力 是满足施工要求的 4 结论结论 通过以上各项计算可知 郝家里大桥 30 米箱梁吊装过 程中 各项设备能力均满足施工要求 吊装方案可行 五 五 30 米箱梁安装工工法及作米箱梁安装工工法及作业业指指导导 1 30 米箱梁安装施工工艺流程 存梁场吊梁 放置运梁平车上 运梁至桥头 挂钩 双钓鱼跨梁 落梁至横移船板 横移至梁位 落梁就位 11 支撑好 2 箱梁安装前的准备工作 a 在箱梁安装前 梁体混凝土强度及孔道水泥浆强度不 低于设计和规范对架设安装所要求的强度 梁体几何尺寸和 外观质量必须经检验合格后方可吊装 b 在箱梁安装前 墩 台上的支座垫石混凝土强度必须 满足设计和规范要求 支座垫石位置 几何尺寸 表面平整 度和水平度必须经检验合格后方可吊装 c 将已施工完的墩 台盖梁顶面及支座垫石表面清理干 净 d 用全站仪进行箱梁安装测量放样 将橡胶支座的中心 位置 纵横向轴线 箱梁的端线和纵向中心线全部测设在相 应部位 用水准仪测量橡胶支座及其支座垫石的顶面高程 若实测偏差超过设计和规范规定 必须将支座垫石重新处理 e 将待安装箱梁表面清理干净 重点将梁底预埋钢板表 面的水泥浆 油污 泥土等杂物清理干净 并且将梁底通气 孔全部清理通畅 梁内养护水和垃圾也需清理干净 f 与四氟滑板式橡胶支座配套使用的不锈钢板事先采 用环氧树脂粘贴 或采用断续焊焊接 在预制梁箱底部预埋 钢板下表面 位置必须准确 3 移梁至平板车上 12 箱梁砼强度达 90 以后 经过张拉封锚后即可移离台座 到运梁车上 送到桥头 运梁示意运梁示意图图 4 双钓鱼法架梁 1 箱梁运至桥头后 挂好主扒杆 副扒杆吊绳 主副吊 绳用 8 吨卸扣锁在一起 检查钢丝绳不要互相搭压 收紧主 扒杆吊绳 撤去前端运梁平车 钢丝绳 垫 木 箱 梁 平 车 硬化场地 13 2 收紧副扒杆吊绳 逐渐放主扒杆吊绳 使梁体略低头 前移到位 但不要碰住梁体 3 箱梁悬吊到位后 楔住后运梁平车 收紧后保护钢丝 绳到梁体后微动 放松主扒杆吊绳 拆钩 回钩至主扒杆下 钢丝绳 人字扒杆 桥 墩 箱 梁 钢丝绳 人字扒杆 桥 墩 箱 梁 14 4 把主扒杆吊绳移至梁尾端 起吊主扒杆吊绳 撤走后 运梁平车 缓放主扒杆吊绳 缓放后保护绳配合副扒杆吊绳 使梁体就位 放在横移梁船板上 5 架梁时应注意 有专职安全员随时检查缆风绳 地锚 主吊钢丝绳 卷扬机地锚 钢丝绳受力情况 不得使钢丝绳 和坚硬物体磨擦 及时发现并更换损坏钢丝绳滑轮 绳卡等 器件 架子脚下用坚实木板垫水平 并随时检查架子脚受力 架子脚须立在梁体中间 架每片梁之前专人检查所有受力构 件 并做好记录 签字 5 横移就位落梁 1 箱梁落好后 打好前后支承方可拆钩 钢丝绳 人字扒杆 桥 墩 箱 梁 钢丝绳 人字扒杆 桥 墩 箱 梁 15 2 检查横移道路 是否平整 收紧横移 5 吨倒链 使梁 体横移 注意统一指挥 箱梁两端前后错位不得超过 10mm 在梁体横移过程中根据梁体横移情况逐渐放松保护倒链 防 止梁体溜放 滚杠采用 40mm 圆钢 间距 15 20cm 3 横移到位后 经各方检查位置正确后 打好楔木利用 倒链保护好 方可用扁千斤顶落梁 4 利用扁千斤顶落梁时 须落完一端落一端 落好后打 好斜撑和前后保护倒链 梁体焊接牢固后方可拆去支撑 6 箱梁的安装顺序 安装顺序 箱梁横向安装顺序为 先两边 后中间 即应先安装半幅 桥的两片边梁 再安装该半幅桥的两片中梁 确保盖梁平衡 受力 当一孔箱梁安装完毕后 移至下一孔安装 箱梁纵向 安装顺序为 第 1 孔左幅 第 2 孔左幅 第 8 孔左幅 第 1 孔右幅 第 2 孔右幅 第 6 孔右幅 箱梁起吊 箱梁起吊时 捆绑吊点设置在距梁端 80 115cm 起吊 索具为钢丝绳 在吊装过程中尽量减少停顿次数 下落应平 稳 避免架桥设备承受过大的冲击荷载及水平力 箱梁就位 箱梁悬吊到位后 缓放主扒杆吊绳 缓放后保护绳配合 副扒杆吊绳使梁体就位 将箱梁横移至安装位置 使箱梁准 16 确就位 一孔箱梁安装完毕后 将扒杆移至下一跨 进行循 环安装 直至全桥箱梁安装结束 第三章第三章 施工施工组织组织 一 施工一 施工组织组织机构机构 箱梁运输 吊装由我部进行组织和管理 施工组织如图 二 施工二 施工计计划及划及劳动劳动力安排力安排 根据现场情况 我们拟采用单幅架梁 使用 1 套扒杆架 梁设备 计划 11 月全部完成吊装任务 根据施工总进度计划 现场实际情况 架桥设备配备作业人员如下 就 位 队 架 梁 队 运 梁 队 安 质 组 总指挥 赵彦明 现场指挥 刘三柱 17 1 梁场横移梁 4 人 负责从存梁场移梁至运梁平车上 兼运到架梁位置 2 架梁 6 人 负责挂钩 架梁及卷扬机操作 3 墩上横移梁 7 人 负责墩上横移就位 4 落梁 4 人 负责落梁就位 支撑牢固 5 安全员 3 人 负责检查各处安全 作工作日志 6 指挥生活管理 3 人 负责现场指挥 生活安排 材料 采购 三 投入梁三 投入梁场场机具机具设备设备 见见表 表 主要机具主要机具设备设备 设备设备名称名称规规格格数量数量备备注注 电动电动卷卷扬扬机机M 5 型型3 台台 电动电动卷卷扬扬机机3 吨吨 电动电动卷卷扬扬机机2 吨吨1 台台 液液压压千斤千斤顶顶50 吨吨12 台台 起起 道道 器器10 吨吨2 台台 倒倒 链链5 吨吨10 台台 钢钢 丝丝 绳绳 18 5376 372000m 钢钢 丝丝 绳绳 24 56 191600m 滑滑 车车8 吨吨12 台台 滑滑 车车5 吨吨8 台台 运梁平运梁平车车60 吨吨2 台台 18 钢钢 轨轨 43kg600m 枕枕 木木2 5m600 根根 滑滑 轮轮 组组50T6 组组 8 组组各各 2 台台 主主 拔拔 杆杆吊装能力吊装能力 146T2 副副吊装能力吊装能力 1 副架副架 四 使用情况及特点四 使用情况及特点 我们采用人字扒杆悬吊法架梁 经山西夏汾高速公路汾 沟大桥 京张高速大黑沟大桥 山东玉符河大桥 山西长邯 高速公路余庄大桥 坑东 坑西大桥等工地共架设了 30 米 T 梁 800 多片 30 米箱梁 100 多片及其它梁数百片 架梁过程 平稳可靠 均未出现任何事故 取得了良好的经济效益和社 会效益 实践证明 该架梁方法具有以下特点 1 设备投资少 经济效益显著 2 重量轻 调迁运输方便 易于安装 3 设备简单 操作也不太复杂 不需特殊的临时设施 如脚手架 木排之类 可架设 30 40 米跨度的桥梁 4 扒杆的移动简单 可利用自身吊装索具使扒杆跨越就 位 故对地形适应性强 不受架设墩台高度和孔下地基 河 流 水文状态的限制 第四章第四章 质质量保量保证证措施措施 19 工程质量是企业的生命 是企业信誉和效益的根本保 证 本工程以科学管理 严格把关 精心组织 精心施工来确 保工程质量达到合格 一 一 质质量安全目量安全目标标 运梁架梁过程中不损坏梁体 梁体就位达到规范要求 箱梁的移运 吊装 横移就位坚持 安全第一 预防为主 的方 针 杜绝一切事故 严防高空坠落 火灾 触电等各类事故发 生 二 具体保二 具体保证证措施措施 1 建立健全安全质量管理机构和 QC 小组 配齐人员持 证上岗 完善安全质量保证体系 由专职安全人员具体负责 吊装现场的安全质量管理工作 安全质量人员随时检查施工 安全质量 每天上班前召开一次安全质量会议 分析事故易 发因素 制定防范措施和安全规划 把事故消灭在萌芽之中 2 加强安全质量教育 提高安全员安全质量意识与知识 水平 开工前将根据该桥各项吊装工程的特点编制安全措施 及各项作业细则 组织全体人员学习 并严格遵守 3 建立健全岗位责任制 把安全质量作为一项重要管理 工作来抓 制定各种安全质量措施 使安全质量工作深入人 心 贯穿到整个吊装过程 做到安全质量责任到人 做好详 细的工程日志 做到谁做谁负责 20 4 对主受力件扒杆进行强度计算 荷载试验和安全检查 都需达到安全标准才可进入施工阶段 计算书见附录 5 施工所需各种起重机械须购置有安全技术监督检验 合格证书的产品 开工前对其进行一次全面的安全检查和维 修 各起重机械和索具如卷扬机 倒链 千斤顶 钢丝绳 滑 车 卸扣等严格按照操作规程操作和使用 各操作规程见附 录 每天需对卷扬机制动器 离合器 钢丝绳 滑轮组 控制 器 千斤顶 卸扣等安全关键位置 进行一次检查 发现异常 立即更换维修 6 施工过程中专人指挥 统一指挥信号 向有关人员明 确交待各信号的含义 各操作过程的目的和方法及紧急情况 的处理方法等 7 各缆风绳地锚需根据现场情况 选择适当的地方进行 埋设 并进行受力计算和拉力试验 达到安全标准后方可使 用 每次吊装都需派专人对地锚 缆风绳进行看护 检查 发 现异常立即停止一切作业 锚锭设置要求见附录 8 使用千斤顶起落梁时 每次只允许顶落一端 且随顶 随保护 未保护距离不得超过 2cm 另一端必须稳妥垫实 防止走动 千斤顶上面或下面如需扩大承压面积应垫以枕木 钢轨 厚钢板 杂木板等 为防止滑动 应在千斤顶上面和梁 座之间或所垫钢板之间加垫硬木板 千斤顶使用前应通过检 查 油压千斤顶应检查阀 活塞等是否良好 油液是否干净 21 千斤顶负荷不得超过其额定能力 顶高不得超过有效行程 9 在移梁过程中 两端须配有稳妥的斜支护 并配以 5 吨倒链保护 下坡时 后部必须具备保护绳 整个吊装过程 中 都必须有专业人员指挥 所有人员操作都需在安全位置 防止一切闲杂人进入吊装场地 10 所有进入吊装场地人员都必须戴红色安全帽 穿防 滑鞋 高空作业必须戴安全带 并把安全带打到安全位置 11 及时观测天气情况 如遇大风 雨 雪 停止一切吊 装作业 三 施工三 施工质质量控制要点量控制要点 一 施工前 A 编制施工方案和相应的安全技术措施 B 对现场施工环境条件进行详细调查 C 工程项目经理和主管 施工的技术人员必须向承担施工的专业分包负责人进行技 术交底并形成文件 交底内容包括施工程序和安全技术要求 等 D 专业分包负责人必须向全体作业人员进行详细的技术 交底 并形成文件 E 应检查施工物资准备情况 使施工材料 充分 能保证正常不间断的施工 二 施工过程中 应严格按照设计和施工工艺进行施工 设专职安全管理人员对施工现场进行检查监控和消除隐患 保证施工质量和施工进度的合理进行 主要检查内容包括 支承中心偏位 22 倾斜度 梁板顶面纵向高程 相邻梁板顶面高差 附附录录 1 格构架格构架钢结钢结构承构承载载能力能力计计算算说说明明书书 一 一 项项目需求目需求 1 对所提交的钢结构格构架进行结构分析计算 以确定 该格构架的最大承载能力 2 格构架的计算位置为单件垂直地面 结构材料应力安 全系数为 1 5 其余按规范执行 3 格构架技术参数 格构架的材料为 Q235 主肢采用 80 80 10 角钢 腹杆 采用 63 63 6 角钢 格构架分为三节 其中中间为等截面结 构 两端节为变截面结构 每段节为变截面结构 每段长度 为 6 米 结结构构计计算算 1 截面性质 对于主肢 80 80 10 角钢 查型钢表 1 自身轴惯性矩 I0 88 43cm4 88 43 104mm4 截面积 S 15 126cm2 1512 6mm2 重心轴位置 roc 23 5mm 最小回转半径 rcmin 15 6mm A 2 roc 650 2 23 5 301 52mm B 2 roc 320 2 23 5 136 52mm 23 最大截面惯性矩 Imax 4 I0 S 4 88 43 104 301 52 1512 6 5 535 108mm4 Imin 4 I0 S 4 88 43 104 136 52 1512 6 1 163 108mm4 对于腹杆 63 63 6 角钢 查型钢表 1 截面积 F 7 28cm2 728mm2 重心轴位置 roF 12 4mm 最小回转半径 rfmin 12 4mm 2 载荷计算 对于格构式平面桁架 工作风压 查表 2 3 1 q 500pa 风力系数 查表 2 4 1 C 1 6 高度系数 查表 2 5 1 Kh 1 23 充实系数 查表 2 7 1 1 2 0 4 挡风折减系数 查表 2 8 1 因 a h 1 N 0 4 前排 AL1 0 32 0 65 6 0 65 6 9 72m2 后排 AL2 0 32 0 65 6 0 65 6 9 72m2 风载荷 PW C Kh q A 1 6 1 23 500 5 4432 5356 1088N 风载集度 qW PW H 5356 1088 18000 0 N mm 由风载产生的最大弯矩 MW Qwh2 8 1 107N mm 3 主肢计算 24 3 1 整体稳定性 鉴于格构架主要承受轴向压力 属于压弯构件 力学 性能控制取决于稳定性而非强度 因此直接校核稳定性 强度可自然满足 格构架属于变截面两端铰支柱 其长度 系数 1 1 变截面系数 2 计算如下 根据 Imin Imax 1 163 108 5 535 108 0 21 m1 H1 H 0 3 n 2 查表 7 1 1 2 1 12 计算长度 L0 1 2H 1 1 12 18000 20160mm 长细比 66 56 换算长细比 h 66 96 120 查表 3 10 1 稳定系数 0 789 格构架整体稳定性 235 1 5 156 Pmax 4 S 4 0 789 1512 6 156 L0 Imax 4S 20160 5 535 108 4 1512 6 2 40 66 652 40 4S 2F 4 1512 6 2 728 Pmax 4 S Mw 4aS Mw 4aS 25 1 2 107 301 5 1512 6 45N 72711 97Kg 73t 3 2 单肢稳定性 中间节 Lc 807mm rc rcmin 15 6mm c Lc rc 807 15 6 51 7 查表 3 10 1 稳定系数 0 879 格构架单肢稳定性 Pcmax S 235 1 5 156 Pcmax S 0 789 1512 6 156 76N 21143 1Kg 21t 两端节 由于相邻中间节的腹杆间距大于其它部位的腹杆 间距 故取最大间距计算 计算简图参见图 4 X 650 320 2 165mm 图图 4 双扒杆架梁受力示意双扒杆架梁受力示意图图 30m 桥墩 30m 缆风绳 24mm4 根 16m 18m 30 米梁 B C T1 梁单头重 54 吨 30m 30m 30m30m T1 T2 C B 18M 人 字扒杆 T2 26 Y 377 388 765mm Lc 782 6mm c Lc rc 782 6 15 6 50 16 查表 3 10 1 稳定系数 0 886 主肢最大承载能力 Pcmax S 0 886 1512 6 156 5N 21311 47Kg 21 3t 4 腹杆计算 中间节 腹杆截在 F 728 8mm2 最小回转半径 rcmin 12 4mm 腹杆间距 LF 668mm 计算长度 Lof 0 9LF 0 9 668 601mm f Lof rfmin 601 12 4 48 5 查表 3 10 1 稳定系数 0 898 等效剪力 FDX 2 4 S 8 1512 6 12100 8N 风载剪力 FW qWH 2 0 18000 2 2678 0544N 显然 FDx FW 采用 FDX 计算 arctg 650 403 5 58 NF FDX 2sin 12100 8 2sin58 7134 5N NF FF 7134 5 0 898 728 8 10 78Mpa 235 1 5 156 X2 Y2 1652 7652 27 两端节 arctg 650 388 59 NF FDX 2sin 12100 8 2sin59 7058 6N NF FF 7058 6 0 898 728 8 10 78Mpa 235 1 5 156 NFmax FF 0 898 728 8 156 36650N 3736Kg 3 8t 三 三 结论结论 通过对格构架强度 刚度 稳定性计算 结论如下 1 格构架整体承载能力约为 73t 2 格构架主肢承载能力约为 21t 3 格构架腹杆承载能力约为 3 8t 参考文献 1 徐格宁主编 起重运输机金属结构设计 北京机械工 业出版社 1997 2 国家标准局 起重机设计规范 GB3811 83 北京中国 标准出版社 1984 附录 2 28 超重机具的使用超重机具的使用规规程程 钢钢滑滑车车的使用要求的使用要求 钢滑车在起重工具中占重要地位 它需承受很大的荷重 运用不当时 很容易发生意外事故 须注意以下几点 滑滑车车的保管的保管 1 滑车轮轴应保持清洁 使用前后须刷洗干净 涂以黄 油 平时应放置于干燥处 防止锈蚀 2 滑车上附有标记 标明规格尺寸 性能等 3 注意滑车轮轴的磨损 每季度至少检查 1 次 轮轴不 得有弯曲变形或缝隙裂纹出现 滑轮凹槽磨损不应超过 3mm 如有上述情况 须予更换 4 应从轴承衬上不承受荷重的一边进入润滑油 5 当检修滑轮时 如滑轮经重新车锻后 仍能保持原有 壁厚的 80 以上时 方可重车 滑滑车车的使用的使用 1 检查滑车轮轴 钩环 支架 轮槽等有无损伤情况 转 动部分是否灵活可靠 2 滑车的大小和起重量 能否适应吊重安全 滑车的滑 轮直径不能小于钢丝绳直径的 16 倍 并检查钢丝绳与轮槽 是否适应 参见下列滑轮凹槽与钢丝绳容许章隙 滑轮凹槽 与钢丝绳容许间隙表 3 吊挂大滑车时 搬动不便 可先挂小滑车穿绳 用以 29 吊起大滑车 4 多轮滑车的起重量 系由各轮平均负荷的 不能以其 中的一个或二个滑轮承担全部荷重 5 当使用滑车起重时 应防止用手直接攀抓正在行走的 钢丝绳索 十分必要的情况下 也只可用橇棍接触钢丝绳 6 应注意钢丝绳的牵引方向和导向 转向 滑轮的位置 是否正确 防止由于绳索脱出轮子凹槽之外而被卡住 以致 发生事故 使用使用电动绞车电动绞车的注意要点的注意要点 1 工作开始前 须先检查绞车的装置是否牢固 制动是 否灵活可靠 转动部分及齿轮传动处是否有围护安全装置 2 电动绞车应该接地接零 此项工作须由电工负责进行 3 电动绞车使用前应与现场工作人员取得密切联系 建 立联系信号 以利操纵 并策安全 4 应严密注意勿使钢丝绳触及焊接的电线或其它带有 电源的导线 并同时防止钢丝绳遭受扭结 5 不容许使用被折断后连接起来的钢丝绳 以防发生事 故 6 电动绞车的操纵者 应带胶皮手套和穿上绝缘胶鞋进 行工作 7 供应绞车电动机的电源线 应采用外包绝缘材料的绝 30 缘导线 如橡胶或塑料线 8 电动绞车断电以后 应拆去导线 因为导线有时可能 仍然带电 9 须注意控制起吊重物的重量 不得超负荷 但在作荷 载试验时容许以 3 5 倍安全荷载的重物 吊起 0 5 1m 最 大不超过 1m 校验校车和制动的可靠性 10 电动绞车使用时接通电源 下班后应切断电源 并 盖上安全护罩 螺旋千斤螺旋千斤顶顶的操作的操作规规程程 1 螺旋千斤顶在顶升重物之前 必须放正千斤顶位置 使之保持垂直 以防螺杆偏斜弯曲及由此引起的事故 2 螺旋千斤顶在使用时 应注意不使超过容许的最大顶 重能力 防止超负荷引起的事故 3 顶重时均匀使力摇动手柄 避免上下冲击而引起事故 和千斤顶损坏 4 使用 保管中 须注意用黄油润滑 免使过度磨损 降 低使用寿命 5 放松千斤顶使重物降落之前 必须事先检查重物是否 已经支垫可靠 然后缓慢放落 以策安全 设设置置锚锚碇装置的注意要点碇装置的注意要点 锚碇在起重吊装作业中起着相当重要的作用 不但在桅 杆起重机构中是稳定系统的主要依靠 也是绞车卷扬牵引操 31 作过程中稳定绞车不可忽视的装置 因此 对设置锚碇 必 须十分谨慎和认真对待 液液压压千斤千斤顶顶的操作的操作规规程 程 1 环境温度为 35 50 时 工作油用 SYB1206 56 锭子油或 SYB1207 56 仪器油 50 以上时 工作油用 SYB1104 42 或 10 号油 油必须滤清 2 液压千斤顶的贮液器 油箱 的液体 须经常保持清洁 任何混浊渣滓 都将促使活塞顶升遭受阻碍 导致顶升速度 缓慢 甚至发生故障 3 工作时 液压千斤顶 必须安放于稳固平整结实的基 础上 松软地面或脆性表面 都不能直接放置千斤顶 而必 须垫以木枋 木枕 或架立支承 以承受重压 并保证不使顶 升时发生千斤顶下陷 歪斜 甚至卡住活塞 4 须注意千斤顶活塞容许的顶升高度 防止顶升重物时 超过容许高度 引起事故 5 为防止千斤顶超负荷而发生事故 千斤顶应附装压力 表 并在使用前对其作必要的检验 以保证读测压力的可靠 性 为防止长时间顶举或突然下降 必要时应在顶升部分作 临时垫衬 以利安全 并避免和减少密封圈的损伤 6 应特别注意 在确认重物垫牢后 方可拆下千斤顶 7 在使用和保养时 均须保持千斤顶活塞清洁 防锈 32 附附录录 3 索具及起重机械的安全操作索具及起重机械的安全操作 33 一 一 绳绳索及起重工具索及起重工具 1 麻绳只能用于手拉 经过滑轮 吊起不太重的载荷 不 能用于机动机构中 起吊较重构件 断丝的麻绳不得使用 2 用于手动机构的麻绳 其绕过的卷筒和滑轮直径应不 小于麻绳直径的 10 倍 3 旧麻绳可按其用旧程度 取同直径新麻绳荷载的 20 40 并一般不应用于手动起重机构 即使是轻量的吊 重 4 麻绳 钢丝绳均应防止在尖锐的铁件或沿地 具有砂 石屑粗糙颗粒等 拖泥带水跑拉毛 耗损 尤其是钢丝绳由折 硬拉形成 扭结 引起钢丝折断 5 使用钢丝绳时 必须检查有无毛刺断丝 防止伤手 并同时掌握其断裂破损情况以确定是否可用 或调换新绳 6 用于穿绕钢丝绳 或麻绳 的滑轮 轮子边沿不允许有 破碎现象 7 钢丝绳须防止锈蚀 按期涂油保养 并置放于干燥处 所 使用中的钢丝绳每半月涂油一次 保存时 每半年涂油一 次 8 在操作过程中 应随时防止钢丝绳与电焊线接触 同 时亦应防止钢丝绳与供电缆线接近 以避免事故的发生 9 滑车在使用过程中 必须注意滑车轴和吊钩滚珠轴承 座的润滑 润滑油采用工业凡士林或软甘油 34 10 对使用的滑车 应首先检查该滑车的允许吊重量 超 重能力 是否能够满足实际吊重所应有的安全负荷 当未标 明滑车吨位时 应通过计算确定其负荷 11 使用滑车起重时 禁止用手接触攀抓正在行动中的 钢丝绳索 十分必要时 也只能用撬棍接触钢丝绳 并不得 硬撬 严防弹出伤人 12 应注意钢丝绳的牵引方向和导向滑轮的位置是否正 确 防止由于钢丝绳脱出轮槽被卡住所产生的事故 13 多轮滑车的起重量 是由各轮平均负荷的 不能以 其中的一个或二个滑轮承担全部荷载 14 用于钢丝绳的滑轮和卷绕钢丝绳的卷筒立径 应不 小于钢丝绳直径的 16 30 倍 15 链式滑车 即神仙葫芦或手拉葫芦 在使用前应仔细 检查 并确认刹车无故障 螺杆轴头上有开口销或铆钉 滑 轮和链条没有损坏 链子无扭转部分 机械转动部分正常 且转动部分已经上油润滑 方可使用 16 设置绞车的卷筒轴线应与卷绕钢丝绳的方向垂直 在设置最近一个导向 转向 滑车的中心线应与绞车卷筒中 心线垂直 其两者之间的距离 即卷筒中心线与导向滑车中 心线的距离 应在 L 15m 17 正在使用中的绞车 如发现钢丝绳卷绕于卷筒上的 方向不正 必须在停车后方可校正 35 18 当使用手摇绞车吊起重物在悬空状态时 在未制动 前 不得任意放松绞车的手柄 收工时应拨除手柄 19 绞车卷筒上最少要卷绕钢丝绳六圈半以上 其它提 升机械的卷筒也同样要求 20 不容许使用被折断后连接起来的钢丝绳 以防事故 发生 21 供应电动绞车电动机的电源线 必须采用外包绝缘 材料的绝缘导线 如橡胶或塑料线 22 电动绞车断电后 应拆去导线 因导线有可能仍然 带电 当有保留导线的必要时 即使是时间很短也应切断电 源 而导线端部应作绝缘处理 并将其挂在离地面或地板不 少于 2 5 米的高度处 23 绞车使用前必须可靠的予以固定 以防受力后翻倾 和开车后产生事故 锚固必须牢靠 操作时要特别注意升起 重物开始 随时观察绞车锚碇有无走动 压重是否安全 经 过初吊离地试验后 然后吊起 24 使用千斤顶时 须完全掌握千斤顶的顶升能力及其 性能 且对所使用的千斤顶经检查无故障或受损情况后 方 可应用 以防顶重过程中产生事故 25 齿杆式或螺旋式千斤顶的齿磨损达 20 时 禁止使 用 26 液压式千斤顶在气温低于 0 时 里面的工作液体 36 应使用油或凝固点较低的混合液体 水和甘油的化合物或其 它化合物 27 使用千斤顶顶升重物时 必须同时以木垫支承 尤其 当使用两只千斤顶交替顶升时 支垫更不可忽视 以防事故 28 须注意液压千斤顶活塞容许的顶升高度 防止顶升 重物过程中超过容许高度 引起事故 29 禁止在高压输油 任何液体 管路有折裂 破损或连 接不妥的情况下举重 高压管路的检查和安装 以及连接不 慎 都会形成严重事故 二 起重机的安全操作二 起重机的安全操作 1 系缆式桅杆起重机以及简易的桅杆起重机构 如单柱 桅杆 人字桅杆之类 均必须在使用前妥善系结好缆风绳 并经检查其锚碇 确实可靠 方可吊重 2 起重桅杆吊重在 10t 以下至少应有 4 根缆风绳 10 吨 以上时 最少应有 6 根缆风绳 缆风绳与地面所构成的斜度 夹角 最好不大于 45 比较固定的缆风绳 桅杆起重机用 塑料装置花篮螺栓 以便调节缆风绳松紧 3 全回转式轻型起重机 必须按规定设置平衡压重 防 止倾覆而发生事故 4 起重机的技术检验 是确保机械技术性能的重要环节 其内容包括 检查各种安全预防设备的动作 各种零件 部件 37 的坚固程度 起重机轨道 电气及机械零件 链条 绳索 吊 升装置的磨损情况 以及检查电线接地等 起重机的过载试验应进行 1 过载 25 的静力试验 吊 钩应位于最低位置 延续时间为 10min 2 过载 10 的动力 试验 试验时应使起重机旋转动作和吊重物升降动作合并进 行 5 起重机驾驶员在每次开动起重机前应放出预报音响 信号 起重机正在进行操作时 绝对禁止进行清洁和修理工作 以及开启电阻 控制器及其它各种机构 6 起重机驾驶员独立移动物品 是绝对不容许的 这样 极易发生事故 只能按照挂钩工人或信号员所发出的信号进 行操纵 7 起重机驾驶员除对 停车 信号 不管何人所发出都得 接受外 其它任何信号都只能接受信号员的统一指挥 不接 旁人的信号 8 当起重机悬空吊重时 突然发生机体故障 不能将重 物放下 起重机驾驶员得随时报请管理部门或现场负责人立 即将重物周围区域封锁 9 起吊重物时 当物体在其它物件上部移动时 所吊重 物必须从比其它物件至少高出 50cm 的上空越过 10 在吊升长物件时 必须是横向水平位置提升 禁止 38 以垂直方向提升长件货物 11 自行式起重机的行驶道路 必须坚实可靠 地下墓 坑和松软土层须进行处理 路面应平整无坑窿 必要时铺设 道木 以利行驶 12 起重机不得停置于斜坡上工作 也不允许起重机两 履带在一高一低的情况下进行吊装或行驶 以免倾翻 13 禁止利用吊钩或在吊升物件上带乘人员上下 在悬 空的物料上不得站人 14 起重机作业时 任何人均不得在吊杆 起重臂杆 下 面站立或通过 以防吊杆跌落发生危险 15 当起重机距离重物较远 斜拉吊钩起吊 形成斜吊 是极其危险的 应绝对禁止 斜吊不但会使重物摆动或与其 它物件碰撞 同时还会造成起重机翻车的严重事故 16 必须掌握起重机的技术特性 有些起重机的横向 垂 直于履带方向 与纵向 平行于履带方向 的稳定性相差较大 汽车式起重机亦有同样情况 因此 必须熟悉其纵横两个 方向的性能 并保证起吊重物过程中的绝对稳定 17 双机抬吊重型构件时 除按所用起重机的起重能力 进行合理的负荷分配 每一台起重机的负荷量不宜超过其安 全负荷的 80 并统一指挥外 两台起重机的起重臂应有适 当的距离 间距 驾驶员应互相密切配合 防止一台起重机 失重而另一台超载 对于整个抬吊过程 两台起重机的吊钩 39 滑车组均应基本保持铅垂状态 18 构件吊装用的吊索 应能保证绑扎吊装安全 为此 除须根据构件重量 外形等特点进行合适 可靠的绑扎外 对吊索须经过计算 另外 在起吊时应检查吊钩的挂钩牢靠 性 以防构件滑脱 甚至使起重机突然失重而倾覆 19 在所吊构件未经固定就位 稳定 前不得脱钩 20 对于重量不明的重大构件或设备 起重机驾驶员应 拒绝吊升 必须经过计算求得确切重量后 才能进行起吊 21 禁止在 5 级风 强风 的情况下进行吊装作业 三 高空作三 高空作业业安全要求安全要求 1 吊装工程中相当大的工作量是在高空进行 并与地面 上的操作人员经常在同一垂直面上工作 防止高空坠落和物 体落下伤人是十分重要的安全工作 因此 所有施工人员或 进入作业区的其他人员 无论在地上或高空均须戴上安全帽 以防事故 2 为防止高空坠落 操作人员在高空作业时 必须正确 使用安全带 安全带一般应 高挂低用 就是将安全带绳端 的钩环挂在高处 而人在较低场合操作 这样 万一发生坠 落 操作人员非但不会摔到地面 且可避免由重力加速度产 生的冲击力加重人体的伤害 3 在高空安装构件或其它作业 往往要使用撬棍校正位 置 必须防止撬拽滑脱或用力过猛而摔倒 引起高空坠落 40 为此 人须立稳 用力恰当 撬入深度适中 不能急于求成 有可能时应在脚手架或已安装好的构件上 一手扶持住脚手 架或构件 另一手操作 4 攀登高空作业必须穿软底鞋 不能穿木屐 拖鞋 硬 底鞋和塑料底鞋 以防滑倒 5 为防止雨季潮湿淋漓或冬季冰雪影响 在高空作业易 使作业人员滑倒 必须采取防滑措施 如扫除构件上的冰雪 屋架上绑扎麻袋 屋面上铺垫草包 走道上铺洒黄砂防滑等 此外 绑扎吊索时亦须防止污泥沾到构件上 使人滑倒 6 登高用梯必须牢固 梯子上端须用绳索和已固定的构 件缚牢 并须平衡不摇晃 方可攀登 在攀登时还应随时检 查绳索是否被解脱或被电焊 气割等飞溅的火焰烧断 如发 现这种现象应及时补救 并重新把绳索绑扎牢靠 以策安全 7 梯子与地面的夹角一般以 65 70 为宜 不能过陡 如 用两脚梯 其开裆不宜过大 并须在两脚间缚系拉绳 以防 滑塌伤人 8 高空作业除作业人员自身安全外 还必须防止物体落 下伤人 因此 高空操作人员应随身携带工具袋 将应用工 具放入袋内 不得随便抛掷工具和零件 如螺栓 螺母 垫铁 焊条 甚至扳手 斧头之类乱扔是绝对不允许的 9 禁止地面操作人员或与吊装无关的人员在正进行吊 41 装作业的下方停留或随便通过 也不允许在起重机正在吊起 重物的起重臂杆下停留或任意通过 10 在高空用气割或电焊切割时 应采取措施 防止割 下的金属或火花落下伤人 11 构件安装后 经检查正确就位 符合设计要求质量 时 应要妥善加以固定 如为电焊连接 要保证焊接牢固 如 系螺栓连接 要坚固必要数量的螺栓 必须在连接确属安全 可靠的情况下 方得松钩或拆除临时固定工具 以防构件掉 下 造成事故 12 在高空吊装作业范围内 为充分保障地面安全 可 设置吊装禁区 加强管理 禁止吊装作业以外的人员进入禁 区内 忻保高速二十五合同段双钓鱼法架设 30m 箱梁专项安全技术方案 42 为保证梁板吊装施工安全 运梁架梁过程中不损坏梁体 梁体就位达到规范要求 箱梁的移运 吊装 横移就位等各 项工作安全有序进行 严防高空坠落 物体打击等各类事故 发生 特制订本方案 一 安全一 安全组织组织 1 建立健全安全管理组织机构 配齐人员持证上岗 完 善安全质量保证体系 由专职安全人员具体负责吊装现场的 安全质量管理工作 安全质量人员随时检查施工安全质量 每天上班前召开一次安全质量会议 分析事故易发点情况 制定防范措施和安全规划 把事故消灭在萌芽之中 2 加强安全质量教育 提高安全员安全质量意识与知识 水平 开工前将根据该桥各项吊装工程的特点编制安全措施 及各项作业细则 组织全体人员学习 并严格遵守 3 建立健全岗位责任制 把安全质量作为一项重要管理 工作来抓 制定各种安全质量措施 使安全质量工作深入人 心 贯穿到整个吊装过程 做到安全质量责任到人 做好详 细的工程日志 做到谁做谁负责 4 对主受力件扒杆进行强度计算 荷载试验和安全检查 都需达到安全标准才可进入施工阶段 5 施工所需各种起重机械须购置有安全技术监督检验 合格证书的产品 开工前对其进行一次全面的安全检查和维 修 各起重机械和索具如卷扬机 倒链 千斤顶 钢丝绳 滑 43 车 卸扣等严格按照操作规程操作和使用 各操作规程见附 录 每天需对卷扬机制动器 离合器 钢丝绳 滑轮组 控制 器 千斤顶 卸扣等安全关键位置 进行一次检查 发现异常 立即更换维修 6 施工过程中专人指挥 统一指挥信号 向有关人员明 确交待各信号的含义 各操作过程的目的和方法 及紧急情 况的处理方法等 7 各缆风绳地锚需根据现场情况 选择适当的地方进行 埋设 并进行受力计算和拉力试验 达到安全标准后方可使 用 每次吊装都需派专人对地锚 缆风绳进行看护 检查 发 现异常立即停止一切作业 8 使用千斤顶起落梁时 每次只允许顶落一端 且随顶 随保护 未保护距离不得超过 2cm 另一端必须稳妥垫实 防止走动 千斤顶上面或下面如需扩大承压面积应垫以枕木 钢轨 厚钢板 杂木板等 为防止滑动 应在千斤顶上面和梁 座之间或所垫钢板之间加垫硬木板 千斤顶使用前应通过检 查 油压千斤顶应检