国能灵璧浍沟风电场项目新增履带吊计算书20241028

吊装专项施工方案—新增吊车计算书国能灵璧浍沟70MW风电场项目C1-C31混塔段风机吊装新增主吊计算书批准：审核：编制：中国水利水电第五工程局有限公司国能灵璧浍沟70MW风电场工程项目部二O二四年十月目录23849一、工程概况 工程概况1.1工程名称、施工地点和施工范围工程名称：国能灵璧浍沟70MW风电场项目施工地点：安徽省宿州市灵璧县浍沟镇、禅堂镇境内施工范围：本项目规划建设共安装14台单机容量5.0MW联合动力的风电机组，混凝土预制塔筒及钢塔组合形式，混塔高度112.28m，共计31节，单节高度在2.8m到3.64m（底段及中间段）之间，单节重量在40t到80.37t（C31段）之间，C01底部的外径为9045mm，C31顶部外径为4240mm，自下而上均匀减小；钢制转接段高度为1.4m，重量为15t，钢塔筒为2段，钢塔筒Ⅰ长度为20.7m，重量为40.6t，钢塔筒Ⅱ长度为21.8m，重量为38.7t。工程内容，（1）5台混塔设备的卸车及保管；（2）5台混塔设备安装、配合调试及验收；（3）5台大型机械的安拆及转场等。1.2本工程特点1.2.1场地条件场址内地形地貌属于平原地形。场地较为平整多为砂质软土，区域周边多为农田，区域内有少量树木。风电设备吊装转场等对农民田地造成一定损坏，对当地农民产生很大影响，难度较大，机组间道路宽度有限，主机无法整体行走，必须采取一机一拆，运输困难加大;风机设备必须保证按时到货以保证施工进度。场内新建道路到各风机点位，道路已平整、压实，对部分软路基路段铺设钢板，确保大型机械设备安全通行在吊车组杆方向上，从吊车的回转中心算起，长130m，宽度为15m的接杆范围内无障碍物，坚实、平整，符合安拆作业地基承载力要求;机组所有部件准备就绪，如吊装场地允许，能够将设备放置在吊装作业场，则将设备提前放置在吊装作业场；如场地不能将该机位所有设备放置下，则先将占用场地小的设备放置，其余设备从运输车上直接起吊。1.2.2主要吊装参数混塔风机设备技术参数混凝土塔筒参数表

节段标高高度外直径内直径壁厚片数单片／整环重量（m）（m）（m)（m）（mm）（t）C103.649.0458.525260232.663/653263.648.898.37C23.643.648.898.37260233.111/66.2227.288.738.21C37.283.648.738.21260231.535/63.0710.928.578.05C410.923.648.578.05260230.959/61.91814.568.417.89C514.563.648.417.89260230.479/60.95818.28.257.69C618.23.648.257.69280232.125/64.2521.848.097.53C721.843.648.097.53280231.485/62.9725.487.937.37C825.483.647.937.37280230.845/61.6929.127.777.21C929.123.647.777.21280230.475/60.9532.767.6157.045C1032.763.647.6157.045285230.36/60.7236.47.4556.875C1136.43.647.4556.875290230.45/60.940.047.2956.695C1240.043.647.2956.695300230.515/61.0343.687.1356.525C1343.683.647.1356.525305230.32/60.6447.326.9756.355C1447.323.646.9756.355310230.085/60.1750.966.8156.185C1550.963.646.8156.185315230.06/60.1254.66.6556.005C1654.63.646.6556.005325230/6058.246.4955.835C1758.243.646.4955.835330229.695/59.3961.886.345.67C1861.883.646.345.67335229.37/58.7465.526.185.5C1965.523.646.185.5340229.215/58.4369.166.025.32C2069.163.646.025.32350229.025/58.0572.85.865.15C2172.83.645.865.15355228.61/57.2276.445.74.98C2276.443.645.74.98360228.39/56.7880.085.74.98C2380.083.645.74.98360228.39/56.7883.725.74.98C2483.723.645.74.98360226.86/53.7287.365.74.98C2587.363.645.74.98320225.33/50.66915.75.06C26913.645.75.06320225.33/50.6694.645.75.06C2794.643.645.75.06320223.02/46.0498.285.75.06C2898.283.645.75.06260220.69/41.38101.925.75.18C29101.923.645.75.18260227.94/55.88105.565.74.804C30105.563.645.74.804448230.98/61.96109.25.193.794C31109.22.85.193.794380180.37112.284.244.24钢转接段112.281.44.743.2435115113.734.54.1风机设备参数表机组型号UP5000-195外形尺寸(m)长x宽x高重量(t)叶片95x5.0x5.527/片轮毂(不含叶片)5.9x5.9x5.049/台PRC-XC机舱13.2x4.5x5.0139/台钢塔筒转接段1.415第1段20.7840.6第2段21.838.71.3说明本项目的《风机吊装专项施工方案》已通过公司审核及专家论证。方案中明确，混塔吊装、钢塔吊装、机舱及叶轮组安装的主吊均为SCC15000TM履带吊，但目前因临近其他风场正在发生较大规模阻工事件，新进场的大型机械无法在短期内进场。为保证吊装工作的顺利推进，故在现场协调一台吊车型号为三一SCC8000A履带吊进行混塔施工，其他辅助吊车不变，因三一SCC8000A履带吊与已论证的吊车工况不同，故编制此计算书进行补充。本计算书仅针对剩余5台风机混塔吊装进行补充，钢塔吊装、机舱及叶轮组安装等后续仍采用原主吊SCC15000TM履带吊进行。本计算书为原专项施工方案的补充，故施工计划及施工管理、风机吊装施工工艺技术、吊车拆卸和安装、安全保证体系及措施、质量保证体系及措施、应急处置措施、环境保护与安全文明施工、职业健康及劳动卫生保障等章节采用专项施工方案，本计算书不再赘述。编制依据本方案编制过程中参考或引用的相关国家法律、规范、行业标准、工艺手册等技术文献如下：2.1法律、法规及规范性说明序号名称标准编号/颁布机构状态1《中华人民共和国安全生产法》(2021年新修订含草案说明)现行2《中华人民共和国特种设备安全法》２０１３年６月２９日第十二届全国人民代表大会常务委员会第三次会议通过，2014年1月1日起施行现行3《特种设备安全检查条例》国务院373号令2010年6月1日执行现行4《建设工程质量管理条例》2000年1月30日中华人民共和国国务院令第279号现行2.2规范、标准序号名称标准编号/颁布机构状态一施工安全类1《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》(中华人民共和国住房和城乡建设部令2018年第37号)现行2《特种设备安全作业人员监督管理办法》国家质量监督检验检疫总局140号令2011年7月1日执行现行3《建筑起重机械安全监督管理规定》国家建设部166号令2008年6月1日执行现行4《特种设备使用单位落实使用安全主体责任监督管理规定》国家市场监督管理总局令(第74号)2023年5月5日执行现行5《特种作业人员安全技术培训考核管理规定》（国家安全生产监督管理总局令第30号）现行6《关于进一步加强危险性较大的分部分项工程安全管理的通知》（建办质[2017]39号）现行7《中央企业安全生产监督管理办法》（国资委第44号令）2024年3月1日起执行）现行8《安全防范工程通用规范》GB55029-2022现行9《起重机械安全规程第1部分：总则》GB6067.1-2010现行10《汽车起重机安全操作规程》DL/T5250-2010现行11《履带起重机安全操作规程》DL/T5248-2010现行12《履带起重机安全规程》JG5055-1994现行13《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-2016现行14《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》JGJ276-2012现行15《陆上风电场工程安全文明施工规范》NB/T31106-2016现行16《陆上风电场工程施工安全技术规范》NB/T10208-2019现行17《电力建设工程施工安全管理导则》NB/T10096-2018现行18《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》中华人民共和国住房和城乡建设部令2018年第37号现行19《风力发电机组吊装安全技术规程》GB/T37898-2019现行20《防止电力建设工程施工安全事故三十项重点要求》国家能源局，2022年6月现行二施工布置、管理、技术类21《电力工程施工测量标准》GB5578-2020现行22《钢结构通用规范》GB5506-2021现行23《建筑变形测量规范》JGJ8-2016现行24《工程测量通用规范》GB55002-2021现行25《工程结构通用规范》GBS5001-2021现行26《风力发电机组装配及安装规范》GB/T19568-2017现行27《起重机吊装工和指挥人员的培训》GB/T23721-2009现行28《起重机钢丝绳保养、维护、检验和报废》GB/T5972-2023现行29《履带起重机》GB/T14560-2022现行30《汽车起重机和轮胎起重机试验规范》GB/T6068-2021现行31《水电水利工程施工重大危险源辨识及评价导则》（DL/T5274-2012）现行32《生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则》（GB/T29639-2020）现行33《危险性较大的分部分项工程专项施工方案编制指南》（建质办【2021】48号）现行34《风力发电工程建设施工监理规范》NB/T31084-2016现行三质量、验收类35《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-2016现行36《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150-2016现行37《风力发电场项目建设工程验收规程》GB/T31997-2015现行38《风力发电工程施工与验收规范》GB/T51121-2015现行39《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2013现行40《起重设备安装工程施工及验收规范》GB50278-2010现行41《风电机组混凝土-钢混塔筒施工规范》NB/10908-2021现行2.3相关合同、设计类文件（1）国能灵璧浍沟70MW风电场UP5000-195型风机安装工程合同；（2）国能灵璧浍沟70MW风电场UP5000-195型风机安装工程招标文件；（3）已批准的设计图纸；（4）已批准的施工组织设计；（5）本风电场安装工程招标文件；（6）《风机设备安装指导书》；（7）800t履带吊《操作使用手册》；公司其他有关施工质量、安全生产、技术管理、文明施工等文件。三、计算书及相关图纸3.1混塔吊装起重载荷校核混塔最重段为第31段，重量为=80.37吨三一SCC8000A吊车采用CHJFJ工况，载荷表，主臂长114m，副臂长12米。工作半径24m，额定起重量146t。吊车机械性能见附表。（1）三一SCC8000A履带吊装负荷计算如下：根据风电机组各部件重量及外形尺寸参数，卸车时的起吊重量计算如下：起吊重量计算：G=（G0+G1+G2）×K1式中：G——吊装计算的吊装重量按下式进行计算：载荷重量（t）；G0——最重部件实际重量80.37t；G1——吊车吊钩重量，三一SCC8000A履带吊吊钩（150t）重量4.75t；G2——吊具的重量，6t；K1——风载荷系数，取1.1。起吊重量计算：G=（80.37+4.75+6）×1.1≈100.23t三一SCC8000履带吊卸车时起重负载率为：100.23/146=69%，满足《风力发电机组吊装安全技术规程》起重机负载率应小于90%的要求。3.2安全距离校核三一SCC8000A履带吊安全距离验算（混塔）混塔筒吊装采取1:1绘图模式进行，塔筒吊装如下图所示。由下图可知，三一SCC8000A履带吊所选工况与塔筒距离为3437mm，满足《风力发电机组吊装安全技术规程》中“设备与吊臂之间的安全距离应大于500mm”的要求。综上所述：混塔采用三一SCC8000A履带吊采用CHJFJ工况，主臂长114m，副臂长12米。工作半径24m，满足吊装要求。3.3吊装参数计算书3.3.1计算依据（1）《建筑施工起重吊装安全技术规范》JGJ276-2012；（2）《钢结构设计标准》GB50017-2017；（3）《建筑施工计算手册》江正荣编著；（4）《建筑材料规范大全》。3.3.2三一SCC8000A履带吊稳定性计算稳定性安全系数K1可按下式计算：K1=Mr/Mov=（G1l1+G2l2+G0l0-（G1h1+G2h2+G0h0+G3h3）sinβ-G3l3+MF+MG+ML）/（（Q+q）（R-l2））其中G1──起重机机身可转动部分的重力（kN）,取G1=427000×9.8=4184600N=4184kN；G2──起重机机身不转动部分的重力（kN），取G2=113000×9.8=1107400N=11078kN；G0──平衡重的重力（kN），取G0=420000×9.8=4116000N=4116kN；G3──起重臂重力（kN），取G3=985000×9.8=965300N=965.3KN；Q──吊装荷载（包括构件重力和索具重力）（kN），取Q=786960×9.8=771220N=771.22kN；q──起重滑车组的重力（kN），取q=4500×9.8=44100N=44.1kN；l1──G1重心至履带中心点的距离（地面倾斜影响忽略不计，下同）（m），取l1=4.5m；l2──G2重心至履带中心点的距离（m）,取l2=4.5m；l3──G3重心至履带中心点的距离（m）,取l3=4.5m;l0──G0重心至履带中心点的距离（m）,取l3=13.95m;h1──G1重心至地面的距离（m）,取h1=3.33m；h2──G2重心至地面的距离（m）,取h2=2.15m；h3──G3重心至地面的距离（m）,取h3=62m;h0──G0重心至地面的距离（m）,取h0=2.15m；β──地面倾斜角度，应限制在3°以内,取β=0.5°；R──起重半径（即工作幅度）（m），取R=24m；MF──风载引起的倾覆力矩（kN.m）,起重臂长度小于25m时，可以不计；MG──重物下降时突然刹车的惯性力矩所引起的倾覆力矩（kN.m）；MG=PG（R-l2）=（（Q+q）v/gt）（R-l2）其中PG──惯性力（kN）；v──吊钩下降速度（m/s），取为吊钩起重速度的1.5倍，取v=0.178×1.5=0.267m/s；g──重力加速度（9.8m/s2）；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所引起的倾覆力矩，计算如下：ML=PLH=(（Q+q）Rn2/（900-n2h）)H其中PL──离心力（kN）;n──起重机回转速度（r/min），取n=1r/min;h──所吊钩构件于最低位置时，其重心至起重杆顶端的距离（m），取h=124m；H──起重机顶端至地面的距离（m），取H=124m;经计算得ML=（（771.22+44.1）×24×12/（900-12×124））×124=3126.79kN.mMG=（（771.22+44.1）×0.267/（9.8×1）））×（24-4.5）=433.159kN.mK1=（4184×4.5+1107.8×4.5+4116×13.95-（4184×3.39+1107.8×2.15+4116×2.15+965.3×62）×sin0.5-965.3×4.5+433.159+3126.79）/（（