钢桁架吊装施工方案

2022-10-08 版权声明 我要投稿

一项工作不能盲目的开展,在开展前必须要进行详细的准备,这就是方案存在的意义,那么要如何书写方案,才能达到预期的效果呢?以下是小编整理的关于《钢桁架吊装施工方案》,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助!

第1篇:钢桁架吊装施工方案

超高大跨度连体钢桁架吊装施工技术

摘 要:结合山西省农科院农业科技信息与会议中心(A1楼)工程,介绍了超高大跨度连体钢桁架吊装施工技术,从施工难点、方案设计、材料选用、施工要点、质量安全控制等方面加以论述,实践证明:采用“预拼装拆分吊装技术”化繁为简创新综合,是一种先进的钢结构安装工法,施工速度快、质量好,安全可靠,工艺简单,取得了显著的社会、经济、技术及环境效益。

关键词:钢桁架;连体;吊装;大跨度;施工技术

1 工程概况

山西省农科院农业科技信息与会议中心(A1楼)工程,位于太原市龙城大街,为龙城大街上的地标建筑,建筑面积22600.9m2,地上10层,总高45m。该工程南北为混凝土板式塔楼,两塔楼靠钢结构连接形成2~10层,35m高的采光大厅,采光大厅东西两侧10层各有一榀140t的钢结构连廊。该连廊通过在塔楼外墙的悬挑钢结构牛腿与塔楼连接,且牛腿支座处放置抗震球型铰支座,使其有了更好抗震性能。

2 施工难点及难点分析

施工场地紧张,不宜停放大吨位吊车的钢结构吊装工程。

该工程的连体钢桁架跨度为30m,高度为45m,单榀自重为140t,节点多,制作工艺复杂,焊缝要求高,吊装困难。

3 方案设计(施工方案确定)

根据其自重单榀为140t、节点多、工艺复杂、焊缝要求高等特点,成功采用“預拼装拆分吊装技术”,在保证拼装位置的同时减轻吊装重量。在施工过程中通过对材料选择、放样号料、预拼装及焊接等过程控制,解决以往吊装过程及制作过程中的诸多难点。

4 材料选用

汇总钢结构制造使用的所有的钢材、焊接材料(焊条、焊丝、焊剂)、栓钉及锚栓、螺栓等明细表;作好原材料进厂的验收工作,原材料的规格、型号、材质单符合设计和有关现行标准要求,原材料要有生产厂的出厂质量证明书。做好钢材的复验工作。

5 关键施工技术(施工要点)

5.1 施工工艺流程

首先对图纸进行审核,由设计院配合完成图纸放样项目部提采购计划,完成材料和设备的购置;选择有经验的施工班组,对工人完成培训;连体桁架确定在工厂加工,拼装,节省现场场地及汽车吊台班;在工厂对原材料进行切割,焊制成受力配件;按照深化图纸按1:1的比例在拼装平台上放实样,各受力构件按放样位置放置并组装;将桁架组装好后将桁架上的节点处梁柱接口处编号,再将各配件拆下,只剩下两榀单片跨度为30m的受力骨架;单片受力骨架运至施工现场,用汽车吊装到位;主骨架安好后,再拼装连接次梁,最后完成桁架的安装,进行后续工程的施工。

5.2 操作要点

5.2.1 桁架拆分

由于单榀桁架有140t重,在工厂将预拼好的桁架拆分成两个单体30m的受力骨架,减轻吊装重量,单体受力骨架每榀30t。

5.2.2 抬吊到安装位置

由于安装位置较高45m,跨度为30m,用两台300t汽车吊将单体受力骨架抬吊到安装位置进行安装。

5.2.3 将桁架拼成整体

待每榀桁架的两个单体骨架吊装就位后,现场配合1台130t汽车吊安装连接梁,将其桁架拼成整体。东西两个桁架均用相同的方法吊装

5.2.4 吊装前准备工作

在吊装开始前,先在支撑牛腿上放控制线,并安装抗震球形支座,支座上盖也弹十字控制线,并将上下各4个抗震球支座调成一个平面,并与钢牛腿焊接牢固。

5.2.5 工厂预拼装,拆分技术

在加工厂用工字钢铺成拼装平台,并在拼装平台上按1:1比例放实样,将受力梁柱构件按实样放置拼装。由于该桁架梁柱较多,且多数为不规则斜梁,所以须对每个连接口编号,保证拆分后再次安装准确。拆分下的梁端均设安装螺栓,以方便施工现场高空拼装。将桁架连接梁拆下剩下左右两片单体受力骨架,该单体骨架的挠度经验算满足吊装要求。

5.2.6 受力骨架吊装防变形技术

单片受力骨架重30t,长30m。在吊装过程中容易侧向变形,因此在吊装前须对单片骨架的主梁进行加固,加固方法为将主梁侧面补焊一块16厚的钢板,使其形成箱型。同时用两台汽车吊抬吊,每个吊车设两个吊点。

5.2.7 抗震球形铰支座安装技术

抗震球形铰支在安装前先在支座上弹十字线,支座十字线要和牛腿上的十字线重合,保证支座滑移方向和受力方向一致。支座就位后,对支座进行调平,保证桁架的8个支点平平的放置到位。最后将支座底板与牛腿焊牢,再吊装钢结构。由于桁架的牛腿支点较多,在保证多个支座在同一水平上的同时,也要保证桁架本身支点到支点的尺寸准确。单片受力骨架吊到位后必须将骨架支点与铰支座上盖板焊牢,保证受力骨架的稳定。

6 质量安全控制措施

6.1 质量控制措施

制定工程质量的总目标,根据总目标分解制定各阶段的质量目标。签订各级责任状进行责任目标逐级分解,建立健全各项质量目标责任制度,做到措施落实,责任到人,以保证实现工程质量目标。

过程控制是实现工程质量目标的关键,因此我们要严格按照国家有关施工和验收规范、规程及设计图纸组织施工,强化过程控制。坚持以预防为主,预防与检验相结合;围绕工序质量,进行动态控制;抓关键工序,如主体结构、装修等主要分部分项工程,对其要建立质量管理点,实行重点控制和特殊管理。

施工前,项目部要组织有关人员编制施工组织设计及专项施工方案,提出本工程的质量控制点及相应的控制措施;施工过程中要保证产品质量处于受控状态。

严格控制主体、材料供应、现场文明、施工管理,由专人负责,做到目标落实,奖罚分明。

质检人员必须严格执行三检制,实行质量一票否决制。每道工序必须由质检员跟踪检查,发现问题及时纠正,合格才能进行下道工序的施工,进而保证各分项、分部工程的质量,最后保证单位工程质量符合要求。

建立整个施工过程的质量监控系统。在有质量保证能力的厂家购买施工中所需原材料,做到不合格产品不允许进场;使用前必须对有关原材料进行试验和检验,合格后才能使用;施工中严格执行各专业工程施工质量验收规范,贯彻企业标准,使各工序均处于受控状态,过程中要形成质量记录,定期进行质量分析,对质量问题及时发现、纠正;开展PDCA循环,提高质量管理水平。现场人员必须持证上岗。

施工资料:工程管理与验收资料(C0)、施工管理资料(C1)、施工技术资料(C2)、质量控制资料(C3)、施工质量验收资料(C4)、工程安全和主要功能核检资料(C5)均要详细真实,做到及时性与同步性,满足竣工验收要求。

6.2 安全控制措施

参加施工的所有人员必须严格遵守有关安全生产规程;吊装人员都必须持证上岗,应熟练掌握起重机的性能、使用范围及操作步骤,熟知本工程的安全操作规程,参与吊装人员要相互熟悉指挥信号;起重机械要有可靠有效的超高限位器和力矩限位器,吊钩必须有保险装置;行走的路面轨道要坚实、平整、无积水;要经常检查起重机械的各种部件(钢丝绳、吊钩、绳卡、卡环、花篮螺丝、铁扁担)是否完好,檢查有无变形、磨损、裂纹等异常情况;检查吊装作业周围环境及起重范围内有无障碍;吊装前要对进行试吊,试吊合格后才能进行吊装作业,遵守起重机械“十不吊”规定;吊装时,所吊物体不得在民房街巷、高压电线上空有施工现场办公设施上空旋转,如受限必须在上述范围吊物旋转,需采取严密的防护措施;吊物起吊悬空后,如果出现不安全异常情况,指挥人员应指挥危险部位的人员撤离,排除险情后再行施吊;吊装中突然停电或发生机械故障,应指挥吊车将重物慢慢的落在地面或楼面适当的位置;

7 实施效果分析

该技术实用、简单、节约施工成本;完成了安装位置较高且单榀较重的钢桁架的吊装;解决了现场施工场地紧张,无法用大吨位吊车整体吊装,且吊车停放场地的下面为车库,在停放吊车处还必须对车库顶板加固的困难;该工法解决了如整体吊装,还必须在现场用吊车将其拼成整体,延长工期,且同时无法保证整体就位的困难;运用该运用技术施工的每榀桁架两端的支座各有4个钢牛腿支撑,每个牛腿上安放一个抗震球形铰支座,且要保证桁架的4个支撑点同时平稳的放在铰支座上,施工过程安全可靠;解决了用传统的方法安装须搭设重型脚手架的问题,节约了工期和成本。

8 结语

超高大跨度连体钢桁架吊装技术的核心是“预拼装拆分吊装技术”化繁为简创新综合,是一种先进的钢结构安装工法,施工速度快、质量好,安全可靠,工艺简单,效益明显,符合国家的节能环保政策。用此法施工的钢连体桁架,就位准确,吊装重量轻,达到国内先进水平,受到建设单位和有关方面的一致好评,推广前景良好。

作者简介:周遂(1976-),男,工程师,山西省第五建筑工程公司。

作者:周遂

第2篇:大跨度屋面钢桁架结构吊装地面免加固技术

摘 要:在当今的建筑行业发展中,出现了越来越多的大跨度屋面结构,同时为了保证结构施工的效果也出现了很多新型的建筑施工技术,其中,大跨度屋面钢筋桁架结构吊装地面免加固技术就是非常重要的一种,它是一项比较复杂的施工工艺,因此我们对该技术加以研究也有着十分积极的现实意义。

关键词:屋面钢桁架;地铁;隧道箱涵;路基箱

某大型建筑屋面钢桁架自身的单体面积相对较大,同时其在结构方面也存在着非常明显的复杂性,对工期的要求也十分的严格,为了更好的发挥结构的优势,在施工的过程中采用了主体预留,对出租车通道和地铁隧道箱涵本身的刚度加以充分的利用,这样也就充分的保证了屋面钢桁架结构的施工质量和水平。

1 工程概况

某铁路站总建筑面积约26万m2,共分4层,地下2层为该市地铁2号线、地下1层为高铁出站大厅、地面1层为站台层、地面2层为高架候车层,地下1层层高10.8m,站台层层高10m,高架层层高15~25m,站房平面尺寸为168m×385m。

2 站台建筑的结构体情况

2.1 地铁二号线

2号线隧道处在地下二层的三跨矩形箱体框架结构当中,车站的底板、中板和顶板从西南向北坡度的倾斜率为千分之二,同时箱体自身典型的层高是7.86m,箱涵外墙的厚度达到了700mm,站台阶段中,墙的厚度达到了800mm,隧道短中隔墙的厚度达到了500mm。地铁隧道板的厚度为400mm。底板厚为800mm。

2.2 铁地下通道底板结构

厚800mmC40混凝土,双层双向Φ25mm@200mm钢筋网,结构加强带位置为地铁隧道箱涵侧板外2000mm。

2.3 站台层结构

站台层结构平面当中,字母轴主梁采用的是3100mm×1800mm和2300mm×1500mm的规格,数字轴的方向在12轴和13轴两侧的位置还设置了加强带,轴距控制在了4750mm,字母轴方向的结合结构缝和正弦桥以及加强带之间共划分成了24个区域。

2.4 地面以上结构及屋面

高架层以上钢柱截面A1700mm×30mm,其中11轴、14轴线两列钢柱(计16根)分四叉,竖叉为A700mm×20mm,其余钢柱(计8根)与9轴、16轴两列钢柱(计34根)均为标准钢管柱,站房屋面采用倒三角管桁架结构体系,桁架最大跨度61m,截面高度约3m,桁架弦杆规格A377mm×10mm、腹杆规格A133mm×8mm。

3 结构拆解分析

按照上述对地铁、国铁底板、以及其他结构的分析,在12和13轴结构柱到高候车层就已经完成了所有的施工,9、11、14、16轴柱起到了屋面钢结构支撑的重要作用,其主要的结构剖面图如图1所示。

从图1当中我们可以清楚的看到,轨道层、高架曾距离12、13轴处分别设置了加强带,这一位置也可以当做我是施工缝处理的位置。也就是说12、13轴结构可以根据施工的具体需要和具体要求来做出一定的预留后施工处理。

4 吊装通道设计

根据以上的结构分析,因为12和13轴需要在结构中做好预留工作,在这样的情况下,我们就可以利用地铁的隧道箱涵和站房地下室底板的承载力,这样一来。行走履带和吊车能够采用屋面钢结构的形式完成吊装工作。而两侧屋面的钢结构通常可以采用的是出租车通道顶板设置,借此来对路基箱行走履带吊车进行有效的控制和处理。

按照事先已经拟定好的方案,在这一过程中也对武钢桁架的单元划分方案予以了充分的考虑,在施工的过程中我们采用的是在8-9,11-12,13-14,16-17轴的中间一共设置4道和轨道线保持垂直关系的吊车行走通道。

5 吊车行走通道设计及承载力复核

5.1 地铁上方11轴-12轴、13轴-14轴间行走通道的设计

首先是路基箱的布置。11轴-12轴、13轴-14轴间布置一个长度为15m的路基箱,这一结构应该横跨地铁侧墙和地下室-11.5的底板,之后再沿着吊机运行的主要方向铺设一个长度为18m的路基箱。其次是路基箱承载力的计算。在中间轴吊装的过程中我们采用的是全油压履带起重机。按照吊机擦数和工作状态之中的路基箱计算我们可以看出,吊车在工作状态中可能会对路基板产生6687KN.m的弯矩力,其最大的剪力也达到了1486kN,其在承载力方面能够完全满足承载力的实际需要。再次是路基箱支座计算,我们在计算的过程中以18m的跨路基箱和支撑为主要的设计对象,在计算的过程中主要考虑的是吊车和设备的自重以及吊车作业过程中所产生的实际荷载。在经过分析和计算之后我们知道,在最不利的情况下,单个支座的最大支座反作用力达到了2177KN。在验算之后,路基箱的强度能够具备非常好的强度,同时在这一过程中也可以充分的满足其在刚度使用方面的要求,以下我们结合路基箱支撑状态之间的差异对下部的支撑构件进行强度检验和计算。路基箱下墙体厚度700mm,高度7.55m,从偏于保守考虑,仅考虑路基箱宽度范围内混凝土墙体抗压承载力,同时不考虑纵向钢筋的贡献。混凝土强度等级C40,fc=19.1N/mm2。在上述的计算过程当中,我们可以十分明显的看到吊车和通道对支承墙体所产生的附加荷载在墙体抗压承载力当中只占非常小的一部分,所以支承墙体在这一过程中也能够非常好的满足吊车通行的实际需要。

5.2 出租车通道上方吊装通道布置

根据总体施工计划,站台两侧出租车通道区域施工随铁路桥及地下室施工同步推进,故此8~9轴,16~17轴履带吊机需行走于出租车通道顶板上部,但由于出租车通道顶板不完全满足吊机直接行走要求,故局部需采取相应加强措施。

5.2.1 8~9轴区域。因该区域出租车通道两侧均有800mm挡墙,吊机行走采用了大型路基箱(H=700mm路基箱)横跨两侧挡墙,再沿吊机行走方向纵向铺设L=15~18m路基箱的方式。

5.2.2 16~17轴区域。该部位由于出租车通道变宽,且下部无支撑墙体,故需要设置临时支撑,以满足顶板行走吊车的承载力要求;独立支撑基础部分采用植筋方式固定。立柱支撑承担吊车及路基箱所产生的附加荷载,经用有限元分析软件MidasGEN7.8.0建模进行验算。附加荷载作用下,独立支撑压缩变形3mm,此变形被加固混凝土梁所分担,故竖向荷载较小,即所加独立支撑可有效承担路基箱通道及吊车荷载。

结束语

通过该工程,我们总结:(1)根据对站房整体结构特点和现场条件的分析之后,因时、因地制宜,确定了“地面组装+高空拼装”的方案,并且采用“跨内跨外联合吊装”的方式进行屋盖钢结构吊装。(2)根据结构特点和通道设计,投入4台2500kN履带吊可以满足屋盖钢结构吊装要求。(3)通过吊装工况的计算分析,吊机行走通道应设置钢路基箱;其中间轴地铁结构侧墙强度和刚度,能够充分满足吊装设备承重的需要;两侧出租车通道部分顶板则要进行局部顶撑加固,加固后能够充分满足吊装设备行走的需要。

参考文献

[1]陈泽雄,张明星.钢桁架吊装与滑移施工技术[J].工程质量,2013(11).

[2]葛杰,王玉岭,王桂玲,张晓勇.杭州国际博览中心大跨度钢桁架吊装施工过程仿真分析[J].钢结构,2013(9).

作者:张炳煌

第3篇:钢桁架吊装方案(单吊)

南京高等职业技术学校

四期体育馆屋面工程钢桁架吊装方案

一、结构吊装工程质量保证体系 1.1、土建施工负责:

建筑物及塔架结构混凝土的强度应符合设计标准;轴线偏差、柱顶标高、外形尺寸不得超差;预埋件位臵、平整度应符合设计要求。 1.2、钢结构施工负责:

1.2.1、根据土建提供的现场实测位臵尺寸,对施工现场与钢桁架吊装有关的构件进行分中、弹线、抄平,清理予埋件上的杂物,并将钢桁架吊装所使用的各种工机具事先准备齐全。

1.2.2、保证钢桁架结构的几何尺寸,对钢桁架及零部件的型号尺寸进行复核。保证钢桁架安装的垂直度,位移;桁架安装时焊接及紧固的质量。

1.2.3、钢桁架吊装前,质检人员应对钢桁架构件进行检查,复核,检查合格后及时通知监理检查,经监理检查合格后方可进行吊装。

二、 钢桁架施工区域布臵图及吊车行走路线: (详见后附图)

组装完毕,即可进行吊装。整体桁架吊装可按3~8轴吊装钢桁架。

三、吊装前的准备工作

3.1、吊装前的最后检查:索具、工具是否齐全,符合安全要求。所有桁架编号,控制线是否齐全。安全设施是否齐备,道路是否平整,

- 1并有工序交接资料;

3.6.6、认真检查组装好的桁架构件是否放平、垫实,防止变形扭曲; 3.6.

7、起重工应认真检查好吊具,如钢丝绳,卡环,倒链等各种吊具;

3.6.8、吊装工作必须有专业人员指挥吊装。

四、桁架的吊装 4.1、桁架吊装要求

4.2、根据结构物特点及施工现场实际情况,将钢桁架上下弦水平支撑、竖向支撑等拼装成整体,一次进行吊装,有利于保证其吊装稳定性。由于桁架的跨度、重量和安装高度不同,钢桁架可用汽车吊进行吊装。吊装时桁架上应绑扎圆木杉杆或木方,作为临时加固措施,绑扎时垫上破布,防止损伤桁架表面漆膜。为使桁架吊起后不发生大的摇摆,起吊前应在桁架两端绑扎溜绳或稳绳,随吊随放松,以保持其正确位臵。

4.3吊升、对位与临时固定

4.3.1、在桁架吊装就位前, 必须将门架上安装部位的预埋件处清理干净。再次测量各塔架、结构的标高、轴线,当门架、结构支座标高或水平度不符合要求时,可采用垫铁或刨削预埋件支座底面的方法来调节。

4.3.2、桁架在起吊前应进行试吊。即将桁架平行起吊到距地面200~300mm 高度,检查各钢丝绳受力是否均匀,持续5min 后,再看有无下沉现象,如情况良好,可正式起吊。

- 35.1、单机吊装: 5.1.

1、桁架吊装

⑴、由于场地限制以上钢桁架只能采用单机吊装。选第4轴上一榀桁架进行吊装计算。桁架自重9.5吨+索具重量1 T(查表)=10.5吨。 ⑵、起升高度:

在塔架上安装高度为:吊装低端14米、高端为16米。钢桁架吊装的起升高度:

h1= 16m——(吊升的高端高度)

h2= 0.3~0.5 m——(安装时,桁架支座到塔架安装位臵标高的调整距离)

h3= 1.3m——(桁架腿高) h4= 6.0m——(索具高度)

总高H= h1 +h2 +h3 +h4=16m+ 0.5m+1.3m+6.0m=23.8m。屋架梁吊装绳的长度根据吊点位臵,吊装角度计算绳长为16m,吊装中保持角度55~60°。

⑶、起重机械选用:

桁架吊重11吨,吊升高度23.8m。选用QY200汽车起重机,当吊臂36.9米,工作幅度20米,吊起高度为30时的起重量为13.5T。故13.5T>10.5T,可满足吊装要求。也可满足其它长度20米以内钢桁架的吊装要求。特点:机械稳定性好,操作变幅平稳。 ⑷、吊装钢丝绳选择: 受力分析:

- 5 经计算钢桁架分成三段,两头11.5米,中间10米的部位,刚好是钢桁架支撑点。(见图) 六 场地要求

6.1.要求把进场道路两边的水泥砖清理、场地平整;

6.2要求把钢筋棚拆除及堆放钢筋的场地清理出来,场地平整; 6.3要求把靠球场的围墙拆除约10米左右,吊车之腿必需在球场上。腿下垫20厚钢板,具体拆除位臵我公司将划线; 6.4要求把靠球场围墙的钢管脚手架拆至圈梁以下。

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第4篇:钢结构桁架吊装方案

水井坊桁架安装

吊装方案

一、吊装机具的选择

由于该工程桁架自重较重,长度较大,高度较高,同时还有建筑物阻挡,吊装难度特别大,因此构件安装时,所选择的起重机以行走灵活的自行式起重机和塔式起重机为主,所选择的起重机械的臂长度就具备足够的覆盖面、足够的起重能力及不碰撞的回转空间,因此选用25T吊车2台,进入地下室顶板区域进行吊装,并在吊车行走道路及打腿位置垫上30#轻型槽钢,以消除地下室顶板承重时的影响。

二.吊装前期准备工作:

安装前应对基础轴线和标高,地脚螺栓位置、预埋与混凝土紧贴性进行检查,检查和办理交接手续,其基础应符合如下要求:、 2.1.基础混凝土强度达到设计要求

2.2.基础的轴线标志和标高基准点准确、齐全。

2.3.基础顶面预埋钢板为柱的支撑面,其支撑面、地脚螺栓的允许偏差应符合规范要求。

2.4.超出规定的偏差,在吊装之前应设法消除,此外,为便于校正钢柱的平面位置和垂直度,屋架的标高等,需在钢柱的底部和上部标出纵横向的轴线,在钢柱底部适当高度处标出标高准线。钢结构制作允许偏差应符合规范要求。 1.5.准备好所需的吊具、吊索、钢丝绳、电焊机及劳保用品,为调整构件的标高准备好各种规格的铁垫片等。

钢结构安装时,必须对地脚螺栓位置及固定措施进行检查,保证预埋地脚螺栓的位置的准确性。

三、钢柱的吊装:

第1页 共4数 钢柱起吊前搭好柱顶的直爬梯,钢柱采用单点绑扎吊装,绑扎点宜选择在距柱顶1/4柱长处,绑扎点处应设置软垫,以免吊装时损坏钢柱表面,当柱长度较大时(L≥6),可采用双点绑扎吊装。

钢柱宜采用旋转法吊装、吊升时宜在柱脚底部拴好拉绳并垫好垫木,防止钢柱起吊时,柱脚拖地和损坏地脚螺栓。

钢柱就位时,一定要使柱子中心线对准基础顶面安装中心线,并使地脚螺栓对孔注意钢柱垂直度,在基本达到要求后,方可落下就位,经过初校待垂直度偏差控制在20㎜以内拧上四角地脚螺栓,临时固定后,方可使起重机脱钩,钢柱标高及平面位置已在基面设垫板及柱吊装就位过程完成,柱就位后主要是校正钢柱的垂直度,用两台经纬仪在两个方向对准钢柱两个面上的中心标记,同时检查钢柱的垂直度,如有偏差可用千斤顶、斜顶杆等方法校正,钢柱校正后,应将地脚螺栓全部紧固,并将垫板及柱脚地板焊接固定。

取拆吊钩及人工上、下钢柱措施 方案1)搭设移动式脚手架(见附图一)

(附图一)

注:A、当H/L(B)≥4时,剪刀撑须伸出架体外,其撑杆下端离地距离以

第2页 共4数 100MM为宜(使用时加垫块)。B、支承地面(或轨道)应平整并有足够的耐力。

方案2)爬梯:上下钢柱的爬梯可用钢梯或竹梯,梯子的强度、步距应符合国家规范,使用前须检查完好性。若须接长使用,其接头绑捆应可靠,接头不宜超过两处,梯子与地面夹角65°±5°,上端作适当固定,下端垫平垫稳。(见附图二)

(附图二)

四、桁架的吊装

桁架在地面拼装并用高强螺栓连接紧固,屋面梁宜采用两点对称,便于施工人员高空操作,钢梁吊装宜缓慢进行,吊装过柱顶后由操作工人扶正对位,用螺栓穿过连接板与钢柱临时固定,并进行校正,钢梁的校正主要是垂直度检查,梁跨中垂直度偏差不大于H/250(H为钢梁高),并不得大于20㎜,钢梁校正后应及时进行高强螺栓紧固,退下临时螺栓,换上高强螺栓,做好永久固定,按规范进行初拧、终拧高强螺栓。

人在梁上行走应采取如下措施: 护套绳套在钢梁上(见附图三)

第3页 共4数

(附图三)

注:

1、护绳及安全带经常检查完好

2、人在梁上不许直立及携物行走

五、高强螺栓连接

1、人在高处作业或行走时应采取下述措施方案之一。 方案1)搭设移动式脚手架(见前附图一) 方案2)爬梯(见前附图二)

2、螺栓等材料工具不得高空携带行走,并放入专用工具包;扭力板和等较大工具应设防脱绳。

3、工作面下方严禁站人,并适当设置警示带。

4、操作者不得在高空牵拉力大于50kg。

第4页 共4数

第5篇:钢桁架桥梁设计总结

区别于混凝土梁部一般设计流程,特编写钢桥设计流程,为初次设计钢梁提供一点参考与设计思路。

一.钢桥设计最终目的:

1.确定用最少的钢材但受力最优的杆件截面 2.确定传力简洁顺畅的连接方式

二.在确定钢桥方案后,一般钢桥包括的计算:

钢桥的设计是一个迭代循环的过程,但是截面的选取顺序还是以主桁优先。

1.主桁截面的粗选(初估联结系与桥面后) 2.主桁截面的检算 3.联结系的检算 4.桥面的检算

5.主桁、联结系、桥面稳定后的主桁、联结系以及桥面的最终检算 6.连接计算(各部分杆件之间的连接方式以及节点板、拼接板、焊缝与螺栓计算)

7.预拱度计算及实现方式 8.伸缩缝的计算设计

三.主桁的粗选 3.1选取的原则:按照钢材的容许应力为屈服应力的1/1.7确定主桁需要的截面面积,从而粗选主桁截面。

以Q370为例:

对于拉杆:拉杆受强度、疲劳控制,应力为370/1.7=217.6Mpa,拉杆应力计算采用扣除螺栓消弱后的净面积,并考虑杆件由于刚接的次应力,所以拉杆杆件需要面积采用:杆件内力/150 对于压杆:压杆受强度、稳定控制,检算稳定时考虑容许应力折减,所以压杆一般由稳定控制。检算压杆,采用毛面积,粗选截面时压杆杆件需要面积采用:杆件内力/160。杆件越长截面越小,压杆容许应力折减越多,所以对于长细杆,可以采用压杆杆件需要面积:杆件内力/140。

粗选主桁后,控制大的指标,读取主桁的支反力、刚度条件是否符合规范。

3.2内力控制组合

主力:恒载+活载+支座沉降

3.3计算模型

平面一次成桥模型

建模方式:a、cad中导入主桁杆件

b、施加荷载,注意二恒的取值,平面一次成桥模型的二恒:(整体二恒+初估联结系+初估桥面)/主桁片数

3.4截面迭代

用编写好的excel读取midas模型中的主力最大最小轴力迭代截面,迭代次数一般大于3次。(参考286截面选取excel)

按照粗选后的截面,先总体分析主桁的整体受力特性,为下一步主桁截面检算及截面优化修改打下基础。

四.主桁截面的检算

进一步细化主桁截面:

1.综合考虑主力下主桁杆件的轴力、弯矩组合应力 2.压杆的整体稳定与局部稳定 3.拉压杆的疲劳

4.1内力控制组合

主力:恒载+活载+支座沉降,读取主力下最大最小内力时相应的其他内力,每个单元共6组内力值。

4.2平面一次成桥模型

4.3截面优化

分析杆件受力形式,对于检算没通过的杆件,分析没通过的原因,按照检算的结果对应修改优化截面。(参考286主桁截面检算excel) 对于修改后的截面,自己整体分析截面是否与钢桥主桁内力相吻合。

五.联结系的检算

联结系包括纵横向联结系:平联与横联。作用:与主桁一起是桥跨形成稳定的空间结构,承受纵横向荷载,联结系受横向风力影响较大。

4.1平联

4.1.1内力控制组合

恒载+活载+风力(弯梁需要考虑摇摆力与离心力)

4.1.2计算模型

空间模型,空间模型二恒的加载不同于平面一次成桥,空间中的二恒是钢桥真正的二恒。

4.1.3平联检算

读取midas平联控制组合下的内力,用编写好的excel检算平联。(参考286联结系截面检算excel)

4.2横联

4.1.1内力控制组合 主力+温度+风力(弯梁需要考虑摇摆力与离心力)

4.1.2计算模型

空间模型

4.1.3横联检算

读取midas横联联控制组合下的内力,用编写好的excel检算横联。(参考286联结系截面检算excel)

检算前先了解联结系在恒载以及风力作用下的受力特性,为联结系截面的优化提供修改依据。

六.桥面的检算

对于桥面计算,不同的桥面有不同的计算方式,但是桥面计算的原理相当,应该从理解桥面计算的目的-----计算途径着手。

以286钢桁拱桥面计算为例阐述桥面计算的一般流程。

6.1桥面布置与杆件组成

桥面杆件组成:

1.纵向杆件:纵梁、u肋

2.横向杆件:横梁、横肋、横梁端头 3.斜向杆件:k撑 4.桥面板

与传统的桥面相比较,桥面板与主桁下弦不直接连接,桥面板焊接在两横向中心距为9m纵梁的上,一个节间长度11m范围内,在两道横梁支点上伸出4个横梁端头,将桥面与主桁相连接,每个横梁端头左右两边各设置一个斜撑,连接主桁节点与横肋与纵梁的交点。

6.2桥面分析思路

a.确定一组较优桥面组成杆件截面尺寸的依据: 1.连接方便

2.各桥面组成杆件受力均衡,传力清晰。 b.桥面分析目的:

1.活载、二恒等竖向力均作用在桥面上,u肋、桥面板、纵梁、横肋、横梁、k撑、横联端头将竖向力传至主桁节点,再通过吊杆、腹杆传至拱肋。桥面分析明确竖向力在桥面上的传力途径,分析桥面各个杆件的受力特性,认识各个杆件的作用,并指导桥面截面尺寸调整。 2.平面模型没有建立桥面,只能分析主桁受力,故桥面计算在空间模型中完成。

c.桥面分析途径

1.桥面计算内力控制组合:恒载+冲击系数X活载。

2.活载采用静活载模拟,首先按照受力特性,计算桥面各杆件的冲击系数。

3.明确桥面各杆件的控制单元,即明确桥面各杆件静活载加载的纵向位置,通过寻找各杆件在恒载下受力最大的单元完成。

4.明确各杆件受控制的活载类型,车道加载在空间模型的虚梁单元上,建立两种车辆,标载活载与特中活载,分别查看两种车辆荷载下桥面杆件控制单元的内力,明确控制的活载类型。

5.静活载加载长度的确定:通过建立虚梁单元,车道加载在虚梁单元上,查看midas中影响线追踪器,确定桥面杆件控制单元的静活载加载长度。

6.3桥面各个组成部分的受力特性

由于桥面采用焊接与栓接形式,整体表现为纵横梁整体受力形式,空间分析中采用梁格模拟。

本桥采用全桥空间梁格模型进行计算,即通过有效顶板宽度的计算方法,将钢桥面系离散成横梁、横肋、纵梁、纵肋等几种梁单元,将离散后的钢桥面系带入全桥,参与全桥的整体计算,得出离散后的各自受力。该方法体现出了各位置主桁变形及支承刚度的影响,比较接近实际情况。 6.3.1纵向杆件:纵梁、u肋的受力特性 纵梁、u肋通过桥面板、横梁、横肋、横梁端头、k撑与主桁节点相连,纵梁、u肋轴向表现为整体受拉压,即参与主桁下弦整体受力。

u肋整体表现为平面梁受力特性,纵梁由于k撑影响表现为空间梁受力特性。

轴力:纵梁与u肋参与主桁轴向受力,即第一体系内力,其轴力方向与主桁下弦杆基本一致,边上几个节间受压力,其余节间均受拉力,且越靠近跨中拉力越大,在跨中处横肋间纵梁轴力较横肋与横梁间纵梁轴力大。

面内弯矩:u肋体现为跨度为2.75m的连续梁弯矩特性,纵梁体现为跨度为11m的两端支点负弯矩跨中正弯矩的连续梁弯矩特性,最大正弯矩位于跨中附近,最大负弯矩位于中支点附近,面内弯矩即第二体系内力。

面外弯矩:u肋面内弯矩不大,可以忽略;纵梁由于受到k撑和横梁端头轴力作用,有一部分面外弯矩,应考虑。

6.3.2.斜向杆件:k撑受力特性

为减小横向杆件的横向变形,分担横联端头的竖向传力,设立斜向k撑。

K撑整体表现为空间梁受力特性,主要受力有轴力、面内弯矩与面外弯矩。

轴力:在跨中附近处,左右k撑均轴向受拉,大小相等;在中支点附近处,左k撑轴向受压,右k撑轴向受拉;

面内弯矩:与主桁相连的k撑端部负弯矩,与纵梁相连的受正弯矩;且在跨中附近,正弯矩出现最大值,在中支点附近,负弯矩出现最大值; 面外弯矩:在跨中附近,与主桁相连的k撑端部负弯矩,与纵梁相连的受正弯矩;而在中支点附近,左k撑所受面外弯矩较小,与主桁相连的k撑端部受面外正弯矩,与纵梁相连的受负弯矩。

6.3.3.横向杆件:横梁、横肋

横梁、横肋加大桥面的扭转刚度,加强桥面结构的恒载下横向联系,保证结构整体受力。

横梁与横肋整体表现为空间梁受力特性,主要受力有面内剪力、面外剪力、面内弯矩与面外弯矩。

轴力:横梁、横肋的轴力较小,可忽略不计;

面内剪力:横梁与横肋的面内剪力沿杆轴向呈斜直线,杆端剪力最大,杆中剪力几乎为0;在中支点附近杆端的剪力出现最大值;

面外剪力:横梁与横肋的面外剪力沿杆轴向呈斜直线,杆端剪力最大,杆中剪力几乎为0,在中支点附近杆端剪力出现最大值;

面内弯矩:横梁的面内弯矩由于横梁端头的固接作用产生的弯矩与横梁本身具有简支梁特性的弯矩叠加而成,杆端与杆中均为正弯矩,且杆中弯矩最大;与K撑相连的横肋面内弯矩与横梁的相似,未与K撑相连的横肋的面内弯矩呈抛物线型,杆端几乎为0,杆中为最大;

面外弯矩:横梁的面外弯矩基本呈杆端为负,中间为正的抛物线型,越靠近中支点其值越大,越靠近跨中值越小;中跨部分横肋面外弯矩较小,中支点处横肋面外弯矩最大。横梁及横肋的面外弯矩远小于面内弯矩。 6.3.4横向杆件:横梁端头

横梁端头将桥面上大部分竖向荷载传递到主桁节点,横梁端头整体表现为空间梁受力特性,主要受力有面内剪力、面外剪力、面内弯矩与面外弯矩。

轴力:横梁端头的轴力较小,可忽略不计;

面内剪力:横梁端头的面内剪力呈直线型,整根杆件几乎相等; 面外剪力:横梁端头的面外剪力与面内剪力相似,且越靠近中支点剪力越大;

面内弯矩:横梁端头的面内弯矩呈斜直线,一端为正,一端为负,中间几乎为0;跨中附近正弯矩最大,中支点附近负弯矩最大;

面外弯矩:与面内弯矩相似,且中支点附近正弯矩与负弯矩均为最大,横梁端头的面外弯矩同样小于面内弯矩。

6.4桥面杆件检算

读取桥面杆件控制单元midas内力,用编写好的excel检算。(参考286桥面杆件检算excel)

七.主桁、联结系、桥面稳定后的主桁、联结系以及桥面的最终检算

桥面、联结系及主桁最终稳定后从新按照之前编写好的excel检算表格最终检算。

八.预拱度计算 提取平面一次成桥结果,计算理论预拱度,预拱度最终的实现方式与理论预拱度会有差额,预拱度的实现通过cad杆件的旋转及伸缩中模拟。伸缩与旋转的原则:保持桥面不变。

九.伸缩缝的计算

读取模型中的梁段纵向位移,设计伸缩缝。

十.连接计算

1.焊缝的计算 2.螺栓的计算 2.1主桁螺栓连接计算 2.2联结系螺栓连接计算 2.3桥面螺栓连接计算 3.节点板、拼接板的计算

十一.钢桥设计中的几个一致性

1.平面模型与空间模型的一致性,通过比较两个模型的恒载下的支反力。

2.用钢量计算的一致性,(空间模型中各个杆件重量的提取之和与平面模型中提取自重下支反力加上联结系与桥面用钢量之和一致)。

十二.钢桥设计中的平面、空间以及一次成桥与分施工阶段模型的关系 1.桥梁最终受力是与施工方式有关,最终受力状态应该以按施工状态模拟的模型为准,为此有必要分析一次成桥与分施工阶段模型的比较。包括支反力与主桁内力比较。

2.平面模型没有考虑联结系、桥面参与主桁的受力,有必要考察平面模型与空间模型支反力及内力的比较。

3.综合考虑风力或者制动力时,容许应力有所提高,但是有必要检算空间模型中受风力及制动力影响较大的杆件。

第6篇:

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