超长钢筋笼起吊方案

钢筋笼吊装方案 目目 录录 1 1、编制依据、编制依据.1 2、工程概况、工程概况.1 (1)、工程简介.1 (2)、主要工程量.1 (3)、施工各方简介.1 3、施工应具备的条件、施工应具备的条件.2 (1)、人员资质要求.2 (2)、现场条件.2 (3)、材料准备.2 (4)、机械准备.2 (5)、施工技术准备.2 (6)、施工组织机构.2 4 4、劳动力需用计划、劳动力需用计划.3 5 5、施工机械需用计划、施工机械需用计划.3 6、吊装准备与运输、吊装准备与运输.3 (1)、吊装前准备事项.3 (2)、吊装设备运输与布置.4 7 7、吊装验算、吊装验算.4 1 吊点布置.4 8 8、履带式起重机选型与验算、履带式起重机选型与验算.5 (1)、平吊钢筋笼验算.5 (2)、负载最大验算.5 (3)、主吊把竿长度验算.6 (4)、吊攀验算.6 (5)、卸扣及滑轮验算.6 (6)、吊车双机抬吊系数（K）整体验算.7 9 9、履带式起重机的稳定性验算、履带式起重机的稳定性验算.7 1010、机械选用、机械选用.10 1111、吊装方案、吊装方案.12 1212、吊装施工技术措施、吊装施工技术措施.13 1313、 主要安全施工措施主要安全施工措施.14 钢筋笼吊装方案 1 1 1、编制依据、编制依据 1.1 联合国总部大楼基础桩施工图； 1.2起重吊装常用数据手册 ； 1.3钢结构设计规范 （GB50017-2003） ； 1.4起重机械安全规程 （GB6067-2009） ； 1.5危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知（建质200987 号） ； 1.6 北京市在安全文明施工、环境保护、交通组织等方面的规定； 1.7 工程机械使用手册、建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2001）等； 1.8 现场调查资料及我公司在吊装工程及类似工程的施工经验和技术储备； 2、工程概况、工程概况 (1)(1)、工程简介、工程简介 本项目位于北京市朝阳区光华路 CBD 核心区 xyz 地块内。 (2)(2)、主要工程量、主要工程量 本次施工共计 1000mm 反力桩共计 1200 根，其中直径 1000mm 笼长约为 55.9m，自 重为 16t，800mm 笼长约为 37m，自重为 11t。 (3)(3)、施工各方简介、施工各方简介 建设单位 三星中国总部 设计单位 北京市政工程设计研究总院 施工单位 北京城建市政工程有限公司 钢筋笼吊装方案 2 3、施工应具备的条件、施工应具备的条件 (1)(1)、人员资质要求、人员资质要求 对所有施工人员进行三级安全教育，起重工、施索工、信号工及吊车司机、汽车司 机经培训并考试合格持证上岗。 (2)(2)、现场条件、现场条件 施工现场道路畅通，吊车停车场地为原有道路，承载能力可以达到吊车施工的要 求。 确认吊车上方是否有高压线路，如果有高压线路，要保证吊臂距离高压线 10 米的 安全距离。 钢筋笼已加工完成，所有吊点部分已检查，并经验收合格。 设备运输通道应畅通，无杂物。 (3)(3)、材料准备、材料准备 索具、钢筋笼、卡环等吊装机具满足施工要求。 (4)(4)、机械准备、机械准备 本工程使用的施工机械、机具均需要做到性能良好，安全可靠，在使用中按其性能 特点进行保养，并按照安全工作规程合理使用。 (5)(5)、施工技术准备、施工技术准备 施工方案编制完成，切实可行、审批手续齐全；并向管理层、操作层交底。 (6)(6)、施工组织机构、施工组织机构 为确保设备运输吊装施工任务的有序进行，我公司将成立专门施工领导小组。做到 早安排、早落实，确保施工的顺利完成。 钢筋笼吊装方案 3 4 4、劳动力需用计划、劳动力需用计划 表表 4-1 劳动力计划表劳动力计划表 序序 号号工工 种种人人 数数备备 注注 1 电工 1 持证上岗 2 专职安全员 1 持证上岗 3 信号工 2 持证上岗 4 吊车司机 4 持证上岗 5 司索工 2 持证上岗 6 杂工 4 5 5、施工机械需用计划、施工机械需用计划 表表 4-3 主要机械设备进场计划表主要机械设备进场计划表 序号名称型号单位数量备注 1 履带吊车 160t 台 1 2 履带吊车 80t 台 1 3 扁担自制根 2 4 卡扣 5t 个 8 5 钢丝绳 22mmm48 6 钢丝绳 20mmm46 6、吊装准备与运输、吊装准备与运输 (1)(1)、吊装前准备事项、吊装前准备事项 施工前进行最后现场勘察，根据现场条件变化确定吊车支车位置。 信号工及吊车司机应配备相应的起吊工具，通讯应以旗帜以及对讲机指挥为主。 检查吊车等施工机械和施工机具，保证施工设备处于良好工作状态。 向施工人员进行安全、技术交底和严格的纪律教育。 钢筋笼吊装方案 4 (2)(2)、吊装设备运输与布置、吊装设备运输与布置 本次吊装施工场地采用全封闭式施工，施工场地布置时，以方便施工生产，互不影 响原则，充分考虑吊车等机械设备运行路线，满足其运行要求；场内道路均采用混凝土 硬化； 吊车起吊完钢筋笼以后，顺马道方向由西侧向东侧行驶，因此钢筋笼起吊前应将马 道处所有车辆进行疏散，以保证钢筋笼的顺利下放。见下图。 吊车起吊位置及行走路线吊车起吊位置及行走路线 7 7、吊装验算、吊装验算 钢筋笼吊装共设置 10 个吊点，沿钢筋笼长度设置 6 道，沿钢筋笼宽度方向设置 2 列。 根据分析比选，副吊车和主吊车选用考虑整体吊装 55.9m 钢筋笼进行计算。钢筋笼竖 向吊点布置见下图。 1 1 吊点布置吊点布置 吊点布置图见下图： 钢筋笼吊装方案 5 根据起吊时钢筋笼平衡得：笼顶下 7.2m+17.2m+24.2m+31.2+38.2+47.2m。 3TI+3T2=16t TI5.94 + T112.94 + T122.94= T21.06+ T28.06 +T217.06 由以上、式得： TI2.05t T2=3.28t 则 TI2.05t T2=3.28/sin6003.79t 在钢筋笼回直过程中随着角度的增大受力也越大，故考虑副吊最大受力为 2T2 =7.58t。钢筋笼立直时主吊受力最大，估算钢丝绳以及扁担重量为 1t，故主吊受力为 17t。 T1T1 钢筋笼重心位置 150t大钩 150t小钩 80t大钩 T1T2T2T2 钢筋笼竖向吊点布置示意图 8 8、履带式起重机选型与验算、履带式起重机选型与验算 本工程桩钢筋笼最长为55.9m,最重为16t，因此根据履带式起重机起重性能参数， 用于本工程的履带式起重机主吊选用150t履带式起重机。 本起重机吊杆接长到67m，回转半径16m情况下最大起重量为 300KN（30t） ，主要机 构由液压操纵，辅助机械用杠杆和电气操纵，这种起重机车身特别大，履带架宽度 M=4.05m，机尾到回转中心距离A=4.5m。 (1)(1)、平吊钢筋笼验算、平吊钢筋笼验算 平抬钢筋笼时主吊负载为 T1+1.0=17.0 t3080%=24.0t（起重半径 16m，角度 78.46） 副吊负载为 2T2=7.5824.080%=19. 2t（起重半径 14m，角度 77.51） 钢筋笼吊装方案 6 故钢筋笼平吊时，主吊和副吊的选型均能满足吊装要求。 (2)(2)、负载最大验算、负载最大验算 主吊在钢筋笼垂直时负载最大，且考虑行走时降效至额定起重量的 70%， 16.0+1.0=17.0t3070%=21.0t（起重半径 16m，角度 78.46） 副吊机在钢筋笼回直过程中随着角度的增大受力也发生变化，受力逐渐增大，当到达 一定角度后，受力又逐渐变小，最后主吊全部受力，根据类似工程施工经验，考虑副机的最 大受力为钢筋笼总量的 80%，起吊过程中幅吊车向主吊车靠拢，按 70%折减，即为 16.0*80%+0.5=13.3t24.0*0.7=16.8t（起重半径 14m，角度 77.51）。 综上计算可知，主吊和副吊型号均满足吊装要求。 (3)(3)、主吊把竿长度验算、主吊把竿长度验算 钢筋笼长度 55.9m，扁担下钢丝绳高度 2.25m，扁担上钢丝绳有效高度 3.25m； 吊机吊钩卷上允许高度 3.5m，其它扁担高度等约 1.5m，吊装富裕高度 1m； 主机机高 3.041m。 提升高度 =55.9+2.25+3.25+3.5+1.5+1=61.85m 吊臂长度 L（61.85-3.041）/sin78.46=65m 钢筋笼主吊选用 150T 履带吊：主臂长度 67m，角度 78.46 度，额定起重量 30t。 (4)(4)、吊攀验算、吊攀验算 钢筋笼上吊攀（采用一级钢）验算 As=KG/（n2fc）sin As：吊点钢筋截面积（cm2） K：安全系数取 2 G：整体钢筋笼重量 16000kg ：90 度 钢筋笼吊装方案 7 n：上部钢筋笼吊点个数取 6 fc 钢筋抗拉强度设计值：一级钢 2100 kg/cm2，二级钢 3000 kg/cm2 钢筋笼吊筋：As=216000/（622100）sin901.27cm2 取 D=2.8cm，Ag =7.84cm21.27cm2，符合要求。 综上可知，本工程钢筋笼吊攀钢筋取 A28。 (5)(5)、卸扣及滑轮验算、卸扣及滑轮验算 卸扣的选择按主副吊钢丝绳最大受力选择。主吊卸扣最大受力在 钢筋笼完全竖起时，副吊卸扣最大受力在钢筋笼平放吊起时，按钢筋 笼重量 80%计。 1）主吊卸扣及滑轮选择 P1=（16.01.0）/2sin600=9.842t 主吊扁担上部选用高强卸扣 10t：2 只。 卸扣受力计算：P2=Q/2=17.0/2=8.5t； 主吊扁担下部选用 2 个 10t 卸扣，主吊扁担下设滑轮二个，承载能力 10t。 2）副吊卸扣选择 根据计算，副吊受力最大 7.58t。 P3 =7.58/2sin600 =4.38t 副吊扁担上部选用高强卸扣 5T：4 只。 (6)(6)、吊车双机抬吊系数（、吊车双机抬吊系数（K K）整体验算）整体验算 N 主机30t N 索1.0t Q 吊重16t K 主（16 + 1.0）30= 0.567 注：主机作业半径控制在 16m 以内。 钢筋笼吊装方案 8 N 副机=24t Q 吊重=7.58t K 副=7.5824= 0.316 注：副机作业半径控制在 14m 以内。 吊点选择：吊点处节点加强，按吊装要求，钢筋笼进行局部加强。 起吊钢筋笼过程中主副吊起重半径及起重角度均需控制在额定的范围内。 9 9、履带式起重机的稳定性验算、履带式起重机的稳定性验算 履带式起重机超载吊装时或由于施工需要而接长起重臂时，为保证起重机的稳定性， 保证在吊装中不发生倾覆事故需进行整个机身在作业时的稳定性验算。验算后，若不能 满足要求，则应采用增加配重等措施。 在上图所示的情况下(起重臀与行驶方向垂直)，起重机的稳定性最差。此时，以履 带中心点为倾覆中心，应使履带中心O的稳定力矩Mr 大于倾覆力矩Mov。验算起重机的稳 定性。 当仅考虑吊装荷载，不考虑附加荷载时起重机的稳定性应满足： K1 = Mr/Mov = (G1 L1 +G2 L2 +G0 L0G3 L3 )/（Q+q)+（RL2） 1.4 考虑吊装荷载及所有附加荷载时，应满足下式要求 K2 = （G1L1+G2L2+G0L0G3L3MFMGML）/（Q+q)+（RL2） 1.15 钢筋笼吊装方案 9 以上两式中， K 1 、K 2 为稳定性安全系数。为计算方便， “倾覆力矩”取由 吊重一项所产生的倾覆力矩；而 “稳定力矩”则取全部稳定力矩与其它倾覆力矩之 差。在施工现场中，为计算简单，常采用K 1 验算。 式中： G0 平衡重；由于机身长，行驶时的转弯半径较大。 G1 机身可转动部分的重量： G2 机身不转动部分的重量； G3 起重臂重量(起重臂接长时，为接长后重量 )； Q吊装荷载(构件及索具重量 )， q起重滑轮组及吊钩重量； L1G 1 重心至 A 点的距离； L2G 2 重心至 A 点的距离； L3G 3 重心至 A 点的距离； L0G 0 重心至 A 点的距离； MF风载引起的倾覆力矩。一般在 6 级风以上时不进行高空作业， 6 级风以下 时，臂长 L25m 可不考虑 M F 。M F 可按下式计算 MF W1 h1十 W2 h2十 W3 h3 W1 、W2 、W3 作用于相应部位的风荷载； MG构件下降时刹车惯性力引起的倾覆力矩，可按下式计算 MG =PG （RL2 ）=Q.v(RL2 )/g.t PG 惯性力， v吊钩下降速度 (ms)，取吊钩起重速度的 15 倍； g重力加速度， 98ms 2 ； t从吊钩下降速度 v 变到 0 所需的制动时间 (取 1s)。 ML起重机回转时的离心力引起的倾覆力矩，可按下式计算 PL离心力 n起重机回转速度，取 1rmin， h所吊构件于最低位置时，其重心至起重臂顶端的距离。 h3停机面至起重臂顶端的距离。 （2）起重机最大安全起重量计算 钢筋笼吊装方案 10 履带式起重机起重量 Q 随起重半径 R 的改变而变化，当起重机臂杆长度为一定时， 不同起重半径下的最大安全起重量可由下式计算： Q1=G1l1+G2l2+G0l0(G1h1+G2h2+G0h0+G3h3)sinG3l3/(K1+v/gt)(R-l2) +Rn2H/(900-n2h)q0 Q2=G1l1+G2l2+G0l0G3l3/K(R-l2) q0 式中 Q1考虑附加荷载时的最大安全起重量（KN） Q2不考虑附加荷载时的最大安全起重量（KN） q0吊钩部分所受重力（KN） F起重机旋转中心至臂杆铰轴的水平距离（m） E起重机臂杆铰轴至地面的垂直距离（m） 起重机臂杆倾角 H起重机起升高度，即起重机顶至地面的距离（m） h吊钩钩口至起重臂顶端定滑轮中心的最小距离（m） K1考虑吊装荷载及附加荷载的稳定性安全系数，取 1.15 K2考虑吊装荷载，不考虑附加荷载的稳定性安全系数，取 1.4 G1起重机机身可转动部分的重力（KN） G2起重机机身不转动部分的重力（KN） G3起重臂重力（KN） G0平衡重的重力（KN） Q吊装荷载（包括构件重力和索具重力） l1、l2、l3、l0分别为 G1、G2、G3、G0 重心至 O 点的距离（m） （地面倾斜影 响忽略不计） 。 h1、h2、h3、h0分别为 G1、G2、G3、G0 重心至地面的距离（m） 地面倾斜角，应限制在 3 度以内。 R起重半径，即工作幅度，起重机回转中心轴线至吊钩中心的水平距离 （m）. v吊钩下降速度（m/s） ，取为吊钩起重速度的 1.5 倍， g重力加速度（m/s2） t吊钩下降速度，由 v 变到 0 所需的制动时间，取 1s 钢筋笼吊装方案 11 n起重机回转速度（r/min） 。 根据对本工程各试验桩钢筋笼重量计算，最大孔段的钢筋笼重量约为 16t，经验算 选择主吊 150t（本起重机最大起重量为 30t） ，副吊 100t 履带式起重机满足本工程安全 性要求。 1010、机械选用、机械选用 主机及辅助吊选用： 主机 150T，辅助 100 吨履带式起重机，主要性能见表： 钢筋笼吊装方案 12 钢筋笼采用 1 台主吊（150T 履带吊）和 1 台副吊（100T 履带吊）加横扁担配合起吊， 主钩起吊钢筋笼顶部，副钩起吊钢筋笼中部，多组葫芦主副钩同时工作，使钢筋笼缓慢 吊离地面约 1.0m 高，并改变笼子的角度逐渐使之垂直，后撤掉副吊。履带吊车将钢筋笼 移到孔段边缘，对准桩孔按设计要求位置缓缓入孔并控制其标高，放置到设计标高后， 利用槽钢制作的扁担搁置在导墙上，4h 以内浇筑混凝土。吊筋采用直径 28mm 钢筋。 1111、吊装方案、吊装方案 (1)、钢筋笼制作完成后，先进行自检，自检合格后上报监理进行验收，上报监理验 收时，准备好验收资料，并标明具体尺寸和方向。验收合格后，方可进行钢筋笼的吊放 工作。一般在成孔清渣工艺完成后即开始吊放。 (2)、钢筋笼制作前要根据钢筋笼的大小计算出钢筋笼的重心，确定出吊点位置，以 保证在起吊时吊点重心与钢筋笼的重心在同一铅垂线上。 (3)、钢筋笼吊放采用双机抬吊，空中回直。吊机主吊选用 150T 履带吊车，副吊采 用 100T 履带吊车。起吊时必须使吊钩中心与钢筋笼重心相重合，保证起吊平衡。根据钢 筋笼的长度，本工程采用 6 点吊的方式，即主吊机大、小钩各 2 点吊，辅吊机 2 点吊,详 见下图。 (4)、本工程吊放钢筋笼配备一台50 吨履带吊作为主吊机，一台 100 吨履带吊作为 钢筋笼吊装方案 13 辅吊机。起吊钢筋笼时，先用 150 吨履带吊和 100 吨履带吊双机抬吊，将钢筋笼水平吊 起，然后升主吊、放副吊，将钢筋笼凌空吊直。 (5)、吊运钢筋笼单独使用 150 吨履带吊，必须使钢筋笼呈垂直悬吊状态。 (6)、吊运钢筋笼入孔后，用吊梁穿入钢筋笼最终吊环内，搁置在导墙顶面上。钢筋 笼沉放示意图详见下图。 墙厚 (7)钢筋笼吊放具体分六步走： 第一步：指挥转移到起吊位置，起重工分别安装吊点的卸扣。 第二步：检查吊点钢丝绳的安装情况及受力重心后，开始同时平吊。 第三步：钢筋笼吊至离地面 0.3m0.5m 后，应检查钢筋笼是否平稳后主钩起钩，根 据钢筋笼尾部距地面距离，随时指挥辅助吊车配合起钩。 第四步：钢筋笼吊起后，主钩吊车匀速起大小钩，笼头与笼身慢慢受力起吊，由辅 助吊车配合使钢筋笼垂直 第五步：指挥起重工卸除钢筋笼上辅助钩吊点的卸扣，然后远离起吊作业范围。 第六步：指挥吊机吊笼入孔、定位，吊机走行应平稳，钢筋笼上应拉牵引绳。下放 时不得强行入孔。 钢筋笼吊装方案 14 1212、吊装施工技术措施、吊装施工技术措施 1、吊装施工道路在吊装开行路线浇筑 20cm 钢筋混凝土路面或下面铺设 4cm 厚钢板， 确保吊车行走道路平整。 2、钢筋笼吊装之前，做到自检合格后，报请总包及监理验收、检验符合要求后， 签发钢筋笼吊放交底。 3、钢筋笼起吊之前，再派专人对钢筋笼进行巡检，确保钢筋笼内无短钢筋等遗留 物，并清除干净。 4、钢筋笼吊装之前，负责吊装指挥人员应对钢筋笼的重量、长度进行明确及吊装 的吊车停机位置。 5、钢筋笼吊装时，配备专职起重指挥，以主机起