福州市地铁6号线土建2标4工区地下连续墙钢筋笼吊装安全专项方案
(3)钢扁担孔周承载计算 计算面积:
上部:A1=120?100?10-6=0.012m2 下部:A2?100?100?10?6?0.01m2 则单孔承受最大剪力为:
上部:Q1=?A1=410?0.012?106=4.92?106kN 下部:Q1=?A1=410?0.01?106=4.1?106kN 即上部为492t,下部为410t。
综上所述,从最大拉伸考虑,钢扁担可承受最大起吊重量为9420t;从单孔最大承载来考虑,钢扁担可起吊最大重量为492t×2=984t和410t×4=1640t。
故比较以上可知,此种型号钢扁担可起吊最大重量为1640t,取安全系数为6,则此种型号扁担起吊重量为1640t/6=273.3t,大于最大钢筋笼重量24.361t+0.7t=25.061t,满足要求。
4.7钢丝绳强度验算
1、主扁担上部钢丝绳验算
吊装钢筋笼的主吊钢丝绳拟使用直径56mm的6×37+1钢丝绳,单根长4m,两边各两道,共4根,查附表A得,抗拉强度1550MPa,钢丝破断拉力为2115kN=211.5t。
图4-15钢丝绳受力示意图
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钢丝绳在钢筋笼竖直状态时受力最大,此时扁担上部两边各两道钢丝绳承受钢筋笼最大的重量为:
S=(P+3+2+0.7)/4=7.52t (P=24.361t,索具3t,吊钩2t,预埋钢板0.7t,钢丝绳的容许安全系数为6) 2、主扁担下部钢丝绳验算 钢扁担下部钢丝绳拟采用直径43mm的6×37+1钢丝绳,单根长度10m,施工8根吊装,查附表A得,抗拉强度1550MPa,钢丝破断拉力为1080kN=108t,受力最大的时候是4根钢丝绳8个点承受24.361t钢筋笼(不含索具)的重量,此时钢丝绳与主臂约成80°角。 由P1=P2=P3=P4=(24.361+0.7)/4=6.265t F1sin80°+F2sin80°=P1=6.265t 得F1=F2=F3=F4=F5=F6=F7=F8=3.181t 钢丝绳拉力S=3.181t 3、副吊钢丝绳验算 沙京站副吊考虑下设24.361t以内重量钢筋笼,扁担上部钢丝绳相同主吊钢丝绳。扁担下部钢丝绳采用直径32mm的6×37+1钢丝绳,查附表A得,抗拉强度1550MPa,钢丝破断拉力为607.5kN=60.75t,最大受力为4根钢丝绳8点承受24.361t的钢筋笼(不含索具)重量,单根长度18m。 P1=P2=P3=P4=24.361t/4=6.1t F1sin93°+F2sin93°=P1=6.1t F1=F2=F3=F4=F5=F6=F7=F8=3.1t S=3.1t 4.8吊点验算 吊点均采用直径32mm圆钢弯曲而成,吊点和桁架上、下排主筋焊接牢固。 第23页/共40页 福州市地铁6号线土建2标4工区地下连续墙钢筋笼吊装安全专项方案 图4-16圆钢吊点示意图 最不利的情况是当钢丝绳转移至钢筋笼龙头时,8个吊点圆钢承受整个钢筋笼重量。按计算如下: Q235圆钢最薄弱区为单根受剪,其最大抗剪强度为: fv=16mm×16mm×3.14×120KN/mm2÷9.8N/Kg÷1000Kg/t =9.84t; F=(24.361+0.7)t/8=3.133t 由于吊点钢筋和第一道分布筋加强筋焊接在一起,共同收机,故满足起吊一起要求。 4.9吊点焊缝抗剪强度验算 根据《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2012)中规定:在焊接接头中,荷载施加于接头的力不是由与钢筋等截面的焊缝金属抗拉力所承受,而是由焊接金属抗剪力承受。焊缝金属抗剪力等于焊缝剪切面积乘以抗剪强度。熔敷金属的抗剪强度为钢筋抗拉强度的0.85倍,焊缝金属的抗剪强度为熔敷金属抗拉强度的0.6倍。 考虑主吊承受整个钢筋笼的重量,所以计算主吊各吊点焊接金属受力情况,若主吊焊接金属强度能够满足要求,则副吊亦能满足要求。 主吊各吊点采用HPB300φ32圆钢,焊接采用双面搭接焊。 钢筋抗拉力为:π×162×420=337.6kN(420为HPB300钢筋破断强度)。 焊缝剪切面积:长按5d计算,160mm;厚0.3d,9.6mm;两条焊缝面积为2×2×160×9.6=6144mm2。 焊缝金属的抗剪强度为熔敷金属抗拉强度的0.6倍,0.6×420×0.85=214.2N/mm2。 焊接金属抗剪力为:6144×214.2=1316kN=131.6t。 吊重24.361+0.7=25.061t 第24页/共40页 福州地铁6号线土建2标4工区地下连续墙钢筋笼吊装安全专项方案 各吊点吊重:25.061/8=3.133t。 主吊吊点处焊缝抗剪强度3.133t<131.6t,满足吊装要求。 4.10卸扣验算 1、主吊扁担上部卸扣选择 最大受力在钢筋笼吊成垂直完成后,此时扁担上部二个卸扣承受24.361t+3t+0.7t=28.061t。 此时扁担上部卸扣所受荷载P=28.061t/(2×sin60)=16.2t 选用高强25t卸扣2只。 2、主吊卸扣选择 钢筋笼最大重量为24.361t,主吊吊点共8个卸扣承受24.361t钢筋笼(不含工索具)的重量,每个卸扣承受荷载P=(24.361+0.7)t/8=3.133t,采用20t卸扣8只。 3、副吊扁担上部卸扣选择 最大受力在上部钢筋笼起吊至60°时,副吊承受钢筋笼重量的60%扁担上部卸扣所受荷载为(含工索具)(24.361+3+0.7)/(2×sin60)×60%=9.72t,选用高强25t卸扣2只。 4、副吊卸扣选择 副吊吊点共8个卸扣分别承受荷载(不含工索具)(24.361+0.7)/(8×sin60)×60%=2.17t,采用20t卸扣8只。 4.11双机抬吊验算 N主机=47.9t,N索具=3t+2t,N吊重=24.361t+0.7t K主=47.9/(3+2+24.361+0.7)=1.6 注:主机作业半径控制在14m以内。 N副机=25t,N索具=3t+1.5t,N吊重=(24.361t+0.7t)60%=15.04t K副=(3+1.5+15.04)/25=0.78 注:副机作业半径控制在10m以内 起吊钢筋笼过程中主副吊其中半径及起重角度均需控制在额定的范围内。 第25页/共40页 福州市地铁6号线土建2标4工区地下连续墙钢筋笼吊装安全专项方案 五吊装施工技术措施 1、钢筋笼吊装之前,做到自检合格后,报请项目部及监理单位验收、检验符合要求后,签发钢筋笼吊放交底。 2、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。 3、转角幅钢筋笼在平台上制作时进行整体加工,吊装吊点加固措施采用成45度斜向横筋焊接于转角两侧,以加强钢筋笼的整体刚度。 4、钢筋笼吊装之前,组织施工班组进行技术、安全交底,并有书面资料,对钢筋笼的重量、长度进行明确及吊装的主、副吊车停机位臵。 5、钢筋笼吊装时,配备专职起重指挥,以主机起重指挥为主,副机起重指挥配合主机起重指挥,确保钢筋笼在吊装过程中合理受力。 6、钢筋笼吊装时,先由双机进行抬吊同步起吊,起吊到一定高度后,钢筋笼受力稳定,副机配合主机进行钢筋笼吊装回直。 7、防止钢筋笼散架安全技术措施 焊缝检查,避免咬肉,转角幅必须设臵角撑。 吊放钢筋笼专职安全员,钢筋笼制作督查员必须到场,分别配合检查吊放环境及钢筋笼各吊点及料索的情况,符合安全吊放要求后才可正式吊放。 8、钢筋笼定位精确度控制措施 (1)钢筋放样认真按设计图纸放样。 (2)钢筋笼制作根据放样单,正确布臵钢筋,并焊接牢固。 (3)测量导墙标高,正确换算吊攀钢筋的长度,焊接搁臵槽钢、吊攀钢筋长度要准确无误,并应验收。 (4)钢筋笼制作前应核对单元槽段实际宽度与成型钢筋尺寸,无差异才能上平台制作。 (5)钢筋笼吊放入槽时,不允许强行冲击入槽,同时注意钢筋笼基坑面与迎土面,严禁放反。搁臵点槽钢必须根据实测导墙标高焊接。 (6)根据实测的导墙标高,严格控制预埋件的埋设标高。 9、与建筑物较近处 建筑物外墙:构筑物暂停使用,并用安全网隔离。 第26页/共40页