龙门架安装工程施工设计方案.docx

1、龙门架安装工程施工设计方案附件一 龙门架结构验算书附件二 竖井龙门架架立图一、编制依据浙江光彩国际商务大厦地下车库通道工程施工图设计（2010年3月）泛海国际中心地下车库通道工程实施性施工组织设计 建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2001）建筑施工安全检查标准（JGJ59-99）建筑施工高处作业安全技术规范（JGJ80-91）二、施工简介_ 施工竖井平面为矩形，开挖截面尺寸12.40 m（长）5.20m（宽），开挖深度12.35m。应竖井开挖及通道施工的需要，采用简易龙门架垂直提升出渣及施工材料运输。龙门架为门式钢架结构，由大梁、立柱构成，连接部位用焊接或螺栓连接，龙门架作为电动葫芦的支

2、架，配备2台5t*30m的电动葫芦。龙门架结构图见附图。三、龙门架的主要构件及附属设施表1 龙门架材料配置序号部件、附属设施名称材料型号规格单位数量1立柱219螺旋钢管M452横梁双拼I20a工字钢M273大梁I32a工字钢M31.24提升装置5t*30m台2四、安装准备工作1、材料的准备龙门架主体材料（见上表）龙门架附属结构的材料与加固材料25锚固筋，C30砼加固槽钢平台角钢平台护栏镀锌钢管平台木板工具的准备套筒板手3把，型号与龙门架连接螺栓配套麻绳一捆，型号为中粗撬棍4根，榔头2把水平尺2把其它材料氧气乙炔装置1套，氧气8瓶乙炔4瓶4.0电焊条40kg安全带5根2、机械与机具的准备25t吊

3、车一台（外租）电焊机3台切割机1台3、安装的现场准备施工现场场地平整；龙门架安装的施工范围上空无电信线与电缆线及其它障碍物；提前将龙门架支腿安装完毕；保证现场施工用电。五、安装施工人员配备表2 安装施工人员配备表序号工作岗位主要工作内容人数备 注1总负责人钻机、起重司机12电焊工龙门架安装过程中的所有焊接工作工作44电工龙门架安装过程中用电及龙门架的布线工作15杂工龙门架安装过程中的所有杂活9合 计15六、施工进度度安排龙门架主体及附属设施安装加固完毕总工期为10天（不含雨棚的安装）。具体进度安排如下：第一天：施工现场平整清理，及龙门架预埋支腿坑挖完，基础施工，预埋工字钢埋设；第二天：龙门架主

4、体材料进场；第三天第五天：龙门架主体安装完毕，期间同时进行平台材料的准备；第六天：龙门架主体加焊完毕，开始电动葫芦布线；第七天第九天：安装操作平台与修理平台；布线完毕；渣仓安装完毕；龙门架加固；第十天：龙门架试运行与验收。七、龙门架安装工艺流程 八、电动葫芦的安装及线路的布设1、电动葫芦的安装龙门架安设两台5t的电动葫芦。每台电动葫芦主电机为7.5kw，行走电机为800w两个；整台电动葫芦靠行走轮用d48*50 mm的螺栓固定在I32a工字型大梁上，行走轮与工字型大梁用垫圈增减来进行间隙调整，保证整台电动葫芦自如运行。2、线路布设整台电动葫芦用电由一套控制箱供电。为了保证电动葫芦运行的安全,每

5、台电动葫芦还配备了一套行程开关来控制电动葫芦的升降高度和前后运行的行程。电源由竖井井口二级分配电箱提供，二级分配电箱到控制箱埋设一根Yc500V 310mm2+2电缆线并穿管保护，控制箱安装于操作平台的护栏上，沿护栏向东顺着东南端立柱布设一条Yc500V36mm2+2电缆线至7.5kw电机和一条Yc500V32.5mm2+1至行走电机。电动葫芦运行时电源线的走向：先在平行于龙门架的I32a工字型大梁布设一根6mm的钢丝绳，钢丝绳两端固定于东西端的横梁上并放置足够数量的滑轮。电源线行走部分用绝缘导线固定在滑轮上（滑轮与滑轮之间的电源线长度留有足够的余量）。电动葫芦行走时带动钢丝绳上的滑轮从而带动

6、了电源线的走向。九、龙门架安装质量要求1、立柱要求与地面垂直，垂直度误差范围为2度；所有螺丝栓必须上弹簧片并要求螺栓紧固到位。2、大梁的间距误差不大于10cm，并与横梁垂直。两端的横梁与大梁交叉节点采用焊接，中间的横梁与大梁交叉节点先焊接后再用U型扣件紧固。3、所有焊接处必须满焊，并不得有任何焊接缺陷。4、立柱间设斜拉支撑加固，确保龙门架的整体稳定性。十、龙门架安装的安全注意事项1、所有施工人员必须佩戴安全帽，高空作业人员必须佩戴安全带,并严格遵守高空作业安全操作规程。2、起吊作业必须严格遵守起吊安全操作规程，不得违章操作。3、现场指挥人员必须与吊车司机随时沟通并保持一致。4、焊接与切割作业时

7、其下方周围不得有易燃品和人员。5、每天施工完毕后必须及时清理施工现场，保持现场的整洁。附件一 龙门架结构验算书1、大梁验算大梁与横梁之间连接采用E43型焊条手动不焊透焊接，将大梁视为两跨简支梁，取其中大跨计算，假设动载作用于跨中，计算简图如下：图1 大梁计算简图已知数据：I32a工字钢大梁，Q235钢，腹板厚度tw=9.5mm, 钢材曲服强度fy=210 N/mm2,抗剪强度设计值fv=125 N/mm2，焊缝抗剪强度设计值fvwfv，抗弯强度设计值f=215N/mm2,截面面积A1=67.156cm2，自重q1=9.8*52.717=516.627N/m，计算跨度l1=8.4m，对x轴的抵抗

8、矩Wnx=692cm3，角焊缝有效厚度he=0.75s=0.75*12=9mm，绕x-x截面的塑性发展系数x=1.05，角焊缝强度设计值增大系数f=1，梁整体稳定系数b=0.89，毛载面对中和轴的面积矩Sx=404cm3,毛载面惯性矩Ix=11100cm4。抗弯强度验算电动葫芦自重为G1=12KN，装满渣土后罐重为：G2=1.0*1.0*1.0*18+1.0*1.0*5*157.02*9.8/1000= 25.69KN，则：集中动荷载P1G1+G2 =12+ 25.6937.69KN根据力偶平衡，支座反力FA=FB=4.25*516.627/1000+37.69/221.04KN跨中弯矩即为绕

9、x轴的最大弯矩：MxFA*4.25-q1*0.5*4.25*4.2521.04*4.25-516.627*0.5*4.25*4.25/1000=84.75KN*mMx/(x*Wnx)=84.75/(1.05*692/1000000)/1000=116.64 N/mm2f=215 N/mm2满足要求。抗剪强度验算V=4.25*516.627/1000+37.69=39.89KNVSx/(Ix*tw)= 39.89*1000*404*1000/(11100*10000*9.5)= 15.28 N/mm2f=215 N/mm2满足要求。整体稳定验算Mx/(b*Wx)=84.75*106/(0.89*

10、692*1000)=137.61N/mm2f=215N/mm2满足要求。局部稳定验算腹板计算高度h0=h-2(t+r)=320-2(15+11.5)=267mmh0/tw= 267/9.5=28.10580(235/fy)0.5=28.10580(235/210)0.5=84.628满足要求。大梁挠度检算l=5q1l14/384EI+P1l13/48EI=5*516.627*4.24/（384*210*11100）*0.1+37.69*4.23/（48*210*11100）*100=2.58mml/l1=2.58mm/8.4m=3.1/100001/1000 满足要求。焊缝连接验算大梁采用I3

11、2a工字钢,焊缝最长为lw=320mm，则有V/(he*lw)= 39.89* 1000/(9*320)=13.85 N/mm2f*fvw=1*125=125 N/mm2满足要求。2、横梁验算横梁为双拼I20a工字钢,两端架焊接于立柱顶，立柱顶为400圆形钢板，采用E43型焊条手动不焊透，计算简图如下（最不利位置）：图2 横梁计算简图已知数据：双拼I20a工字钢横梁，Q235钢，腹板厚度tw=7mm, 钢材曲服强度fy=210 N/mm2,抗剪强度设计值fv=125 N/mm2，焊缝抗剪强度设计值fvwfv，抗弯强度设计值f=215 N/mm2,截面面积A2=35.578*271.156cm2

12、，自重q2=9.8*27.929*2=547.408N/m，计算跨度l2=8.0m，对x轴的抵抗矩Wnx=237*2474cm3，角焊缝有效厚度he=0.75s=0.75*12=9mm，绕x-x截面的塑性发展系数x=1.05，角焊缝强度设计值增大系数f=1，梁整体稳定系数b=0.89，毛载面对中和轴的面积矩Sx=138*2276cm3,毛载面惯性矩Ix=2370*24740cm4。抗弯强度验算电动葫芦自重为G1=12KN，装满渣土后罐自重为：G21.0*1.0*1.0*18+1.0*1.0*5*157.02*9.8/100025.69KN，则：集中动荷载P1G1+G212+ 26.6937.6

13、9KNP2P1+0.5*4.25*547.408/100038.85KN由于自重很小，可近似认为P2作用处截面达到绕x轴的最大弯矩：Fc=Fd=（2*P2+547.408*8.0/1000）/2= 41.04KNMx=Fd*1.05-547.408*0.5*1.05*1.05/1000=42.79KN*mMx/(x*Wnx)=42.79*106/(1.05*474*103)=85.975 N/mm2f=215 N/mm2满足要求。抗剪强度验算VSx/(Ix*tw)= 41.04*103*276*103/(4740*104*7)=34.138N/mm2 f=215 N/mm2满足要求。整体稳定验

14、算Mx /(b* Wx)=42.79*106/(0.89*474*103)=101.432 N/mm2 f=215 N/mm2 满足要求。局部稳定验算腹板计算高度h0=h-2(t+r)=200-2*(11.4+9.0)=159.2mmh0/tw= 159.2/7=22.7480(235/fy)0.5=80(235/210)0.5=84.628满足要求。焊缝连接验算横梁为双拼I20a工字钢,焊缝最长为lw=400mm，则有V/(he*lw)= 41.04*1000/(9*400)=11.4 N/mm2f*fvw=1*125=125 N/mm2 满足要求。3、立柱验算219螺旋钢管柱，壁厚8mm，

15、Q235，=215Mpa；截面面积：A3=53.03cm2，长度：l3=7.5m；Ix=2955.433cm4，i=7.53cm，l0=2.0l3=15m；= l0/i=199；=0.201。支座处立柱为最不利位置。立柱自重不计。仅需验算整体稳定。N= Fc=（2*P2+547.408*8.0/1000）/2= 41.04KN N/(*A)= 41.04*1000/(0.201*53.03*100)= 38.50N/mm2 st= =43.215Mpa柱截面满足要求。4、基础检算龙门架基础置于冠梁上，预留螺栓与立柱连接紧固。max=F合max/A5=41.04/(0.4*0.4)=256.5kpaP=30Mpa基础安全。