? 钢筋笼横向吊点设置:按钢筋笼宽度L,吊点按0.207L、0.586L、0.207L位置为宜。主吊吊点横向设三点,副吊吊点横向设两点。
? 钢筋笼纵向吊点设置:钢筋笼纵向吊点设置四点。(单幅重:37.2T,笼长32.9m),因此本受力分析按最大钢筋笼重量计算。
1)重心计算:M总=574068Kg.m(计算过程略)、G总=37200Kg,重心距笼顶i=M总/G总=15.43m;
2)吊点位置为:笼顶下0.75m+12m+10.15m+8m+2m; 吊点布置图见下图:
100010001000100010001000吊T1'43208250008220T1T1吊T1'吊T2'T2T20050吊T2'5360007501200060005075101503290050754000800040002000
6000
主吊吊点横向桁架主吊吊点横向桁架副吊吊点横向桁架副吊吊点32.9m钢筋笼吊点示意图根据起吊时钢筋笼平衡得:
2T1'+2T2'=37.2t; ① T1'×0.75+ T1'×12.75+T2'×22.9+ T2'×30.9 由以上①、②式得:
T1'=10.59t; T2'=8.01t;
则T1=10.59/sin430=15.53t; T2=8.01/sin530=10.03t;
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= 37.2×15.43; ②
平抬钢筋笼时主吊起吊重量为2T1'=21.18t; 平抬钢筋笼时副吊起吊重量为2T2'=16.02t;
副吊机在钢筋笼回直过程中随着角度的增大受力也越大,故考虑副机的最大受力为2T2 =20.06t;
7.2吊车选择
主机选用: 180T(中联)履带式起重机,把杆接47m,主要性能见表:
起重半径R(m) 10 12 14 有效起重量Q(t) 75.7 67.6 57.1 提升高度H(m) 45.8 45.4 44.9 角度(度) 77 75 73 注:主机起吊配备吊重40t铁扁担,铁扁担和料索具总重约2.5t。 副机选用:75T(徐工)履带式起重机,把杆接34m,主要性能见表:
起重半径R(m) 7 8 9 10 有效起重量Q(t) 30.5 26 22 19.2 提升高度H(m) 33.3 32.9 32.7 32.5 角度(度) 78 76 74 73 注:副机起吊配备25t铁扁担,铁扁担及料索具总重约1.5 t。
7.3主吊臂长验算
按钢筋笼长度32.9m;扁担下钢丝绳高度4m;扁担上钢丝绳高度3.5m;吊机吊钩卷上允许高度4m;其它扁担高度等约1.5m;吊装富裕高度1m;扁担长度3.6m;主机机高3.052m 计算:
(1)扁担碰吊臂验算:L=(3.5+4+1.5+1)/tg750=2.68m(扁担至把干水平距离)>3.6/2+0.5(考虑富余量)=2.3m满足要求。
(2)钢筋笼回卷碰吊臂验算:L=(4+3.5+4+1.5+1)/tg750=3.75m(钢筋笼至把干水平距离)>6/2+0.5(考虑富余量)×=3.5m满足要求。
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(3)提升高度 = 32.9+4+3.5+4+1.5+1=46.9m
(4)吊臂长度47×sin760+3.052 =48.45m
钢筋笼主吊选用180T履带吊:主臂长度47m,角度75°。
7.4双机抬吊系数(K)计算
N主机=37.2t; N索=2.5 t Q吊重=39.7 t
K主=(37.2+2.5)/67.6=0.59<0.8,主吊机型满足吊装要求。 注:主机作业半径控制在12m以内。 N副机=20.06t N索=1.5 t Q吊重=21.56t
K副=(20.06+1.5)/30.5=0.71<0.8,主吊机型满足吊装要求。 注:副机作业半径控制在7m以内。
双机吊装负载比为:39.7/(67.6+30.5)=0.4<0.75,故吊机型号满足吊装要求。
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。
7.5吊点设置验算、转角幅吊点设置
若吊点位置不准确,钢筋笼会产生较大挠曲变形,使焊缝开裂,整体散架,无法起吊,因此吊点的位置确定是吊装过程中的一个关键步骤。
(1)钢筋笼吊点验算
根据弯矩平衡原理,正负弯矩相等是所受弯矩变形影响最小的原理,钢筋笼吊点位置计算如下,钢筋笼受力弯矩见下图:
钢筋笼纵向受力弯矩图
+M=-M
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其中+M=(1/2)ql12; -M=(1/8)ql22-(1/2)ql12; q为分布荷载,M为弯矩。
故L2=2×21/2L1,又2L1+3L2=32.9;得L1=3.14m,L2=8.88m。
因此选取B、C、D、E四点,钢筋笼起吊时弯矩最小,但实际过程中B、C中心为主吊位置,AB距离影响吊装钢筋笼。根据实际吊装经验以及本工程钢筋笼钢筋分布以及预埋件等特点,对各吊点位置进行调整:笼顶下0.75m+12m+10.15m+8m+2m。
起吊过程中B、C中间为主吊位置,D、E之间为副吊位置。 (2)转角幅吊点设置
由于转角幅钢筋笼横向吊点与平笼布置有区别,转角笼垂心计算如下: ①转角幅钢筋笼最大转角尺寸为:3.2m+2.4m ②设置直角坐标系,AB,BC为钢筋笼水平筋
YA(0,2.8)E(1.4,1.4)P(X,Y)(0,1.4)FB(0,0)D(1.4,0)C(2.8,0)X
所以它们的坐标是F{(0+0)/2,(2.4+0)/2 }=(0,1.2) E{(0+3.2)/2,(2.4+0)/2}=(1.6,1.2) D{(3.2+0)/2,(0+0)/2,}=(1.6,0)
由于中心的连线交与一点,设该点为P(X,Y),由于P是三角形的重心,则
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有
AP:PD=2 BP:PE=2 CP:PF=2 由此可得:γ=2
所以三角形的重心坐标为:
X=【0+2×(1.2+1.6)/2】/(1+2)=(0+2.8)/3=0.93 Y=【1.2+2×(1.6+0)/2】/(1+2)=(1.2+0+1.6)/3=0.93 则吊点布置必须成45度穿过该点。
7.6钢筋笼挠度验算
由上述钢筋笼弯矩计算图可知,整幅钢筋笼最大挠度在中央。 Wmax=ql24(5-24l12/l22)/(384EI)
其中:q=11307N,E=206×103N/mm2,I=bh3/12=5.5m×(0.88m)3/12=3.41×1011mm4,L1=3140mm,L2=8880mm,
则Wmax=11307×31404×(5-24×31402/88802)/(384×206×103×3.41×1011)=2.65mm<【VQ】=8880/500=17.76mm。
符合《钢结构设计规范》要求。故最大挠度符合规范要求。
7.7钢筋笼吊点处焊缝抗剪强度计算
吊点处U型加固筋采用φ32(HPB300)圆钢与竖向桁架筋Ф28(HRB400)进行搭接焊焊接,双面焊接焊缝长度为5d=160mm,焊接焊条采用J502型(熔敷金属抗拉强度为420N/mm2);
钢筋抗拉力:804.2×540=434268N 焊缝剪切面积:长按4d计,128mm 厚0.3d, 9.6mm
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