某电梯井钢结构吊装

1工程概况某电梯井钢结构为加建工程，依附在原主体构边上，电梯井钢架高度1253m，共36层，首层高5m,2-14层层高4.5m,15层-36层层高30m，如图1所示，图中斜线阴影部分为加建电梯井钢架，电梯井外墙采用全玻璃幕墙。电梯井钢架采用方钢管柱和H型钢截面，H型钢接方式，另一端与原主体结构混凝土梁连接，采用化学螺栓铰接连接方式。2安装方案的选择21吊装方案的选择对于普通的高层钢结构和高耸钢结构，一般采用的施工安装方法是高空散件流水安装法和高空分块流水安装法两种，它们主要利用起重机械(主要为塔吊)将每个安装单元或构件进行逐件吊装并拼装，整个结构安装过程为：从下至上流水作业。任一上部构件或安装单元在安装前其下部所有构件均应根据设计布置和要求安装到位，即已安装的下部非定整结构是稳定安全的。此两种安装法的主要优点是安装适用范围广，顺量易控制，施工工期短。由于本电梯并钢架为加建工程，且位于市中心区，受到施工场地平面空，空间小，周边原有旧建现，工工期短等各种因素制约，所选用的起重机械设备不如新建工程可采用塔吊、汽车吊等大型起重设备，因此结合本工程特点和现场条件等各因素，并综合考虑上述两种安装方法的特点，确定电梯井钢架采用独脚扒杆吊装法，该法尤其适用于在缺少大型吊装机械设备环境下的安装施工，且其设备简单，搬运方便，费用低吊装机械设备的选择根据现场实际情况并考虑制作、安装等因素，拟选用钢管式拔杆和卷扬机组合吊装，采用定点变幅移位吊装，吊装时梳杆仰角为65°，左右固定回转180°。拔杆主要受力构件包括固定槍杆(L=10m)，变幅杆(L=12m)、撑管(L=9.5m)和缆风绳，固定桅杆与变幅桃杆采用滑轮组(如图2连接，滑轮组采用五五型8t多门滑轮组，其走线穿法主要考虑到第1个导向轮在其左右侧的位置，即出绳要在第1个导向轮动滑轮侧，便于走线。用卷扬机调节固定杆和变幅杆之间的角度，固定杆靠左右两侧的缆风绳和后面两根撑杆来固定。拔杆位于原主体结构35层天面，拔杆底座设置在35层框架梁上，固定杆顶部分别与缆风绳和撑杆连接，两侧的4道缆风绳另一端分别连接到35层楼面框架梁上和原主体结构柱上，撑杆另一端连接到37层核心简剪力墙上，固定杆与变幅梳杆底部采用销子连接(如图3)。拔杆平立面布置如图4所示。3吊装受力验算3.1杆件受力分析由于拔杆主要受力杆件均为现场制作，故各杆件的受力情况及稳定性验算尤为重要。本工程最大构件重量为37，则拔杆最大吊重取50kN，考虑15倍的动力系数，实际荷载载取值为73N采用Mid-CEN780软件建立三维整体模型进行计算分析，由于变幅相杆在不同位置时各杆件受力情况不一样，主要考虑图5的3种变幅杆位置，各杆件内力分析结果见表1。2杆件验解1根据规范CB/381-20N某用许用应力35昨用应力为：届服根限/=235NPa=235/1.48=1587NPa2)各杆件裁面计算参数：固定杆和变幅杆用钢管D299×8，撑杆果用钢管219×6，钢丝绳为15,75截面分别为A=363.1,240.5mm3)杆件验算固定桃杆验算：由计算结果可知，固定梳杆最大压力N=103%kN，杆长L=10m，长细比D=L/=1000292=97.16(150]，满足要求b类轴心受压构件稳定系数查表得=0575，则由公式可得：=M/A=247N/mk[m]=1587N/m2，满足要求变幅槐杆验算：由计算结果可知，变幅桅杆最大压力N=913N，杆长L=12m，长细比=L/12000410292=1166150]，满足要求：h类轴心受压种件定系数直表得C=0458，则由公式可得：vA=27N/mk[a]=158:7N/m，满足要求。杆輪葉：由计算结果可知，撑杆最大压力N=-104kN，长度L=9.5m，长细比(按压杆考虑)=F=950)/7533=143150]，满要求：b类轴心受压构件稳定系数查表得=03延由公式可得：=M4=78Nm1387ym满足要求：受拉强度计算：=V/4=15/m]，满足要求。维风绳验算：由于在本拔杆设计中设置了因此缆风绳所受的拉力很小，由计算可知缆风绳最大抛力N=AN用637钢丝绳(215，可承收最大的拉力T=479KN，满足要求。4钢结构吊装及安全注意事项4.1钢结构吊装正式吊装前应进行拔杆试吊，具体如下：1)先分别单机吊起1t左右的物体，运转机械设备，以检查起重机结构及各导向系统的工作性能状况；(2)卷扬机应逐步加力，每次加力为桁架重量的约10%，每加一次力要对杆起重机系统进行一次检查，包括基部支座与焊缝检查、桅杆起重机连接板与固定端的焊缝检查、各导向轮错固点的检查等。待第一次检查工作完毕后，才能进行第二次加力，杜绝一次加力超载；3)梳杆起重机进行试吊时，最大静载要达到所吊构件自重的1.25倍，试吊过程中严格按照操作规程和技术交底要求进行，统一指挥、统一协调：(4)待所吊构件多次加力检查处于安全状态后(此时所吊构件不能离开地面)再全部松力、全部加力3次以上；5)试吊实验合格后，并经有关部门认可指定操作规程后方可投入使用正式开吊前，构件转运至安装部位附件，尽量调整到原位置附近，减少拔杆的转幅工作，然后利用拔杆原位吊装缓慢升起构件至安装设计位置42安全注意事项(1)钢丝绳使用时，应按正确的方法进行，以免钢丝绳扭结，钢丝绳切断前应在切口两侧用细铁丝绑扎，以防切断后钢丝绳松散。定期对钢丝绳加润滑油，一般以工作时间4个月左右加一次。在使用中如绳股间有大量的油挤出，表明钢丝绳的荷载己相当大，这时应勤加检查，防止事故(2)滑轮组使用前应查明它的允许荷载，检查滑车的各部分看有无裂缝和损伤情况，滑轮转动是否灵等。滑车组穿好后，应缓慢加力绳索收紧后应检查各部分是否良好，有无卡绳之处，若有不妥则应即修正，不能勉强工作。滑车的吊钩(或吊环)中心应与起吊构件的重心在一条直线上，以免构件起吊后不平稳；滑车组上下滑车之间的最小距离一般为700-1200mm。滑车组使用前后都要刷洗干净，轮轴应加油润滑，以减少磨损和防止锈蚀。3)卷扬机作用前，应检查卷扬机与地面的固定弹性联轴器不得松旷，并应检查安全装置、防护设施电气线路、接零或接地线，制动装置和钢丝绳等，全部合格后方可使用。卷扬机必须有良好的接地或接零装置，接地电阻不得大于109。在同一个供电网路上，接地或接零不得混用。卷扬机使用前要先空运转作空载正、反转试验5次，检查运转是否平稳，有无不正常响声：传动制动租构是否灵活可靠；各紧固件及连接部位有无松动现象：润滑是否良好，有无漏油现象。钢丝绳应与卷筒及吊笼连接牢固，不得与机或，难过道路时：应设过路护装置。在卷扬机制动操作杆的行程范围内，不得有障码物或阻卡现象。卷简上的钢丝绳应排列整齐，当重叠成斜绕时应机重新排列，严禁在转动中用手拉钢丝绳。