国家电网许继特高压直流试验中心 【钢结构吊装专项方案】
吊装耳板按照起吊初始和钢柱树立完成两个对吊装耳板受力影响最大的状况进行吊装耳板的验算。
钢柱树立的初始状态吊装耳板的最不利受力位置在与钢柱焊接处,要抵抗耳板宽度造成的弯矩,验算连接处的焊缝强度大于弯矩产生的应力即可认为满足要求。
小于Q345B的强度设计值f=295N/mm2,吊装耳板与钢柱连接焊缝可以抵抗弯矩,不用设置加劲板(焊缝须全熔透焊接,达到焊缝与母材等强)
吊装耳板在钢柱树立完成后的受力最大的为抵抗构件自重产生的拉力,构件自重约30吨,由4块耳板共同承担。
5
国家电网许继特高压直流试验中心 【钢结构吊装专项方案】
得出F=46.0kN(每块吊装耳板受到的竖向拉力)
验算耳板在F作用下的自身强度,分析得出耳板的自身强度验算为板孔受剪影响最不利。
=46.0/(22*103) =20.3N/mm2
剪力小于钢板的抗剪强度设计值,通过弯矩和剪力的验算,吊装耳板符合吊装要求。 (2)第二安装段吊装耳板设置及计算
第二安装段的吊装耳板尺寸及焊缝要求同第一安装段,吊装耳板设置的位置如下图所示:
第二安装段吊耳位置平面图
6
国家电网许继特高压直流试验中心 【钢结构吊装专项方案】
第二安装段吊耳位置立面图
2.6钢柱钢丝绳的选用
7
国家电网许继特高压直流试验中心 【钢结构吊装专项方案】
吊装钢丝绳的规格选择按照最重钢柱且适当取安全放大系数考虑,计算重量为40吨,主吊点用2根钢丝绳吊装。
吊装钢丝绳承受拉力202kN,吊装时计划采用6×37钢丝绳作为吊索,钢丝绳容许接力计算式如下:
?Fg?Fg??K
?F?——钢丝绳的容许拉力(kN)
;
gFg——钢丝绳的破断力总和;
?——考虑钢丝绳的之间的荷载不均匀系数,对6×19、6×37、6×61钢丝绳,?分
K——钢丝绳安全系数,用作吊索,有绕曲时取6~8(绕曲半径不小于20倍的钢丝绳直径),无绕曲时取5~6;
则所需要的吊索钢丝绳破断力总和计算如下:
Fg?F??K?g?=
202?7=1724kN 0.82钢丝绳直径与破断力总和近似计算公式如下:
Fg?0.5d2,则d?2Fg?2?1724?58mm。
故选用的钢丝绳直径选择65mm,钢丝绳与水平面的夹角不小于82°。 2.7钢柱安装缆风绳设置及计算
第一段钢柱揽风绳拉设立面图
8
国家电网许继特高压直流试验中心 【钢结构吊装专项方案】
第二段钢柱揽风绳拉设立面图
通过缆风绳布置的锚点位置平面图可以知道,锚点的处理方法有两种,一种是能够利用现有的钢柱基础承台、另一种是在土层锚入抗拔锚杆。
(1)缆风绳受力的要求
缆风绳的作用是使钢柱保持稳定,钢柱安装过程中对稳定性影响最大的为风荷载,考虑风作用影响的重要程度,取广州地区50年一遇的基本风压0.4kN/m2进行计算。
钢柱在风作用下产生的推力为:
双肢格构柱的体型系数,经计算得风荷载标准值,得0.431kN/m2,钢柱顶端最大受风作用产生的推力P=0.43124得出为10.5kN,经过角度的换算,每根缆风绳为抵抗风作用要承担拉力8.5kN。拟定抗拔锚杆能抵抗20kN的竖向力为设计依据。
(2)锚入钢筋混凝土基础的锚点
锚点处在钢筋混凝土基础部位的缆风绳拉设处采用值筋的方法进行处理,使用直径20mm的二级钢筋,锚入深度310mm。
验算其抗拔力:
值筋计算根据《混凝土结构设计加固规范》GB50367—2006进行,施工要求详见该规范相关章节。
9