龙门吊组装方案.docx

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龙门吊组装方案

一、工程概况（设备概况）

1.1适用范围

MG45t-XXXm门式起重机2台、MDG16t-XXm门式起重机1台,共3台龙门吊的安装。

1.2设备概述

1.2.1工作原理

MG45t-XXm门式起重机（以下简称门吊）可用于装卸各种物品。

它是依靠大车沿施工现场轨道方向，小车沿主梁上轨道方向的移动和起升机构上、下移动相互配合，使其达到在一定的空间范围内搬运物品的目的。

本方案所指的门式起重机工作类型有A5、A6级，工作环境温度为0～45oC，不推荐用于高温（>+40oC）和低温（<0oC）的场合，也不适宜吊运赤热金属，熔态金属或在强烈腐蚀性气体的工作环境中工作。

1.2.2技术特性及主要参数

①起重量：

45t（16t）；

②跨 度：

25.5m；

③工作制度：

A6（A5）（中级）；

④风压值：

正常工作风压值为150N/m2,最大工作风压值为250N/m2,非工作状态最大风压值为800N/m2。

其他参数见附图：

45t门式起重机设计图、16t门式起重机设计图。

1.2.3结构概述

起重机是由桥架、小车（装有起升机构和小车运行机构）、大车运行机构、操纵室及电气设备等组成。

起升机构、小车运行机构与起重机运行机构都备有单独的电动机进行各自的驱动。

1.2.3.1金属结构

桥架：

45t门吊由二根箱形主梁（16t门吊有一根）、及支腿、下横梁等组成。

在主梁上铺设轨道，供小车行走之用。

主梁轨道一侧走台安装小车导电的软电缆滑车导轨，走台的外侧设有栏杆，以保障检修人员的安全。

主梁与支腿进行刚性连接，45t门吊主梁由两段拼成，16t门吊主梁由一至多段拼成，分段的主梁是用螺栓连接起来的，可拆卸，以便于运输及安装。

小车架：

由钢板焊接而成，上面装有起升机构，小车运行机构。

操纵室：

用钢板、角钢焊接而成，悬挂在主梁的下方，室内装有起重机的电气控制设备，主要是供驾驶人员使用。

1.2.3.2起重机运行机构

起重机运行机构由轮组组成，16T龙门吊车轮总数为四个，45T为八个。

1/2总数为驱动轮，每套车轮组均安装在下横梁的两端。

主动车轮的驱动机构要安装在下横梁上。

大车采用的是两套驱动装置分别驱动，两端装有别轨器。

起重机正常工作时，别轨器的夹钳是离开轨道的。

当起重机停止工作时或工人下班休息时，操作人员应将夹钳放下，落在路轨面上，防止门式起重机跑动。

遇有强台风预报，应使用锚定装置固定起重机。

所有机构都采用滚动轴承，制动方式均采用液压推杆制动器。

机构部件之间的传动，全部采用齿轮联轴器连接。

即使在制造或安装时产生误差，或者由于载荷引起的门架变形而产生的部件之间的变位，也可以由齿轮联轴器得到补偿，不致影响机构的正常工作。

主动车轮与被动车轮的轮轴都支承在角形轴承箱上，这种构造便于装拆和检修。

1.2.3.3起升机构

起升机构是由YZR绕线式电动机的高速旋转，经齿轮连轴器带动渐开线齿轮减速器，减速器的低速轴又转动绕有钢丝绳的卷筒工作。

只要适当控制电动机的停、正、反转就能达到装卸物品的目的。

为了保证起升机构的安全和可靠性，在减速机高速轴上装有液压推杆制动器，支承卷筒一端的轴承上装有上升限位器，或装有上升下降限位器，是吊具升降限位的安全装置。

1.2.3.4小车运行机构

小车运行机构是由电动机带动立式渐开线齿轮减速器，减速器的低速轴以集中驱动的方式连接装在小车架上的主动轮。

电动机采用了双端出轴，轴的另一端装有制动器。

1.2.3.5其他设备

缓冲器---在起重机两根下横梁的两端，装有大车缓冲器。

在小车车架的端部，装有小车缓冲器，以降低同跨度内的两台起重机可能相碰或者是起重机及小车行至两端限位开关时的冲击影响。

大车电源由装在下横梁上的电缆滚筒、电缆以供给整个起重机的电源。

二、编制依据

（1）GB6067-85《起重机安全规程》；

（2）GB50278-98《起重设备安装工程施工及验收规范》；

（3）GB50256-96《电气装置安装工程起重机电气装置施工及验收规范》；

（4）GB5905-86《起重机试验规范和程序》；

（5）GB/T17908-1999《起重机械技术性能和验收文件》；

（6）GB8918-1996《优质钢丝绳》；

（7）GB10183-88《桥式和门式起重机制造及轨道安装公差》；

（8）GB/T14406-93《通用门式起重机》；

（9）98G325《轨道联结》。

三、施工组织及管理

在项目经理（总工程师）领导下设立门式起重机组装项目小组，具体负责整个组装工作。

项目经理全面监管组装工作的各个环节，并监督技术及安全负责人的日常工作。

技术负责人负责质量控制，安全负责人负责安全监督，以确保优质、安全地展开组装工作。

组长：

XXXX 副组长：

XXX

安全负责人：

XXX

焊工：

   2人

电工：

   2人

安装工：

  3人

起重指挥：

 1人

司索工：

  2人

起重工：

  3人

汽车吊司机：

2人

视工程实际需要，调整人力，由机电部、工程部配合施工。

四、施工准备

（1）现场通道及转弯车道满足相应门式起重机主梁运输的需要。

（2）安装现场平整无杂物，不但运输通道畅通无阻，车辆进退自由，而且在安装现场范围内：

横向（垂直轨道）为主梁总长；纵向（沿大车轨道方向）为主梁总长度的1.5倍。

（3）安装现场范围内及吊装范围外侧6米以内，没有架空高压电线、电缆。

（4）在吊装期间，吊装范围内的架空电线全部停电。

（5）在吊装期间，吊装范围内凡影响吊装的风缆绳全部撤去。

若是吊装过程所需的，对吊装过程有影响时，只能分步分阶段拆去。

当吊装构件经过后，马上重新拉好，保障下一阶段的安全施工。

（6）现场轨道安装完全符合GB10183/88《桥式和门式起重机制造及轨道安装公差》及98G325《轨道联结》的国家规范。

在安装门吊的下横梁处的轨道水平度在0～2mm之内；两轨道间的同一截面高低差在<10mm之内，并作测量记录。

（7）现场设有或可设置的锚定物。

（8）有施工用电、用水的条件及消防器材。

（9）两轨道之间内侧的地面，能允许载重汽车及汽车吊进入，进行吊装作业。

表4-1 施工用起重设备与辅助工具名称、规格

序号

名称

数量

规格

1

运输车辆（平板货车、货车、农夫车）

1.25t、10t、30t

2

汽车吊

2

50～200t

3

手拉葫芦

12

2～5t—6m、12m

4

钢丝绳

若干

Φ12～Φ14---12条

Φ16～Φ25---6条

5

电焊机

4台

380v/17kvA～21kvA

6

气割器具

2

7

水平仪

8

水平尺

9

弹簧秤

10

钢卷尺

各1

30m、50m

11

钢卷短尺

2

3～7.5m

12

大锤、手锤

若干

13

安全带

条/人

14

安全帽

顶/人

15

电工接线工具

2套

17

线垂

1套

18

钢丝、尼龙线、尼龙绳

各50米

19

其他（含辅助材料及钢排栅）

五、安装工艺

5.1安装前的准备

①熟悉起重机安装图样、起重机的安装方位、大车导电侧位于哪一侧。

②根据门式起重机的外形及相对尺寸，极限尺寸，与场地布置图定出安装现场的范围，汽车通道。

③按照安装门架与安装主梁的两个主要吊装步骤，确定安装现场的布局。

在需要时，画出“地锚示意图”，标出各个锚点的位置。

表5-1 16t—XXm龙门吊主要结构及零部件尺寸重量

序号

零部件名称

数量

单件重量（吨）

备注

1

主梁

1

14.241

2

支腿

2

2.208

3

下横梁

2

5.694

4

小车

1

10.543

5

防雨罩

1

0.8

6

大车运行机构

2

5.176

7

走台

1

1.240

8

驾驶室

1

0.75

9

电控柜

1

10

电缆卷筒

1

0.669

表5-2 45t—XXm龙门吊主要结构及零部件尺寸重量

序号

部件名称

数量

单件重量（吨）

备注

1

主梁

2

22

2

上横梁

2

0.965

3

马鞍

2

1.69

4

上部支腿

4

3.342

5

下部支腿

4

2.1

6

下横梁

2

1.94

7

上横梁

2

0.965

8

小车

1

45

9

防雨罩

1

0.7

10

翻转机构

1

5.65

11

梯台

1

12

驾驶室

1

13

电控柜

1

14

大车运行机构

2

10.781

15

电缆卷筒

1

0.62

图5-1 45t龙门吊地锚示意图

图5-2 16t龙门吊地锚示意图

④在新组装起重机轨道中选择完全符合轨道安装质量标准的位置安装起重机，而且同侧轨道水平在0～2mm之内，两轨道间的水平差<8mm,在安装范围两端，轨道中心间距差≤2mm,轨距公差在±5mm。

⑤设置地锚

⑥起重机运抵现场时，应按发货清单清点各零部件的规格和数量，检查起重机的各主要部件有否变形和损坏，并及时处理。

⑦根据“吊机安装现场布置图”方案分清运输车辆的进场次序及方位，达到卸车一次到位。

5.2吊装顺序

MDG16t-25.5m单梁门吊吊装顺序

序号

部件名称

数量

单件重量（吨）

备注

1

下横梁

2

5.694

分段处先接长

2

支腿

2

2.208

3

主梁

1

14.21

4

小车

1

10.543

5

防雨罩

1

6

梯台

1

0.54

7

驾驶室

1

0.75

8

电控柜及电器件

1

9

电缆卷筒

1

0.669

10

返转机构

1

11

别轨器

1

12

锚链

1

13

安全尺

2

14

电气部件

2

MG45t-XXm双梁门吊吊装顺序

序号

部件名称

数量

单件重量（吨）

备注

1

下横梁

2

1.94

2

支腿

4

5.442

分段处先接长

3

主梁

2

22

4

马鞍

2

1.69

5

小车

1

22.874

6

防雨罩

1

0.7

7

梯台

1

8

驾驶室

1

9

电控柜及电器件

1

10

电缆卷筒

1

11

返转机构

1

5.65

12

别轨器

2

13

锚链

2

14

安全尺

2

15

电气部件

①在下横梁卸车时，直接放到轨道上方指定的位置，并按原定的位置将前后车轮定位。

②按照附录“横梁安装测量值”校正下横梁。

③用槽钢、角钢固定下横梁。

④吊装支腿。

先将支腿按制造编号方位，以汽车吊垂直吊起。

将支腿下法兰与下横梁上法兰用螺栓连接，按附录“支腿安装测量值”测量并用手拉葫芦钢丝绳调整支腿的相关值。

⑤在支腿上方分别拉四根风缆绳，并校垂直。

⑥当支腿下法兰与支腿调整值不协调时，需割开焊缝，调整合适后再将其焊接。

⑦安装主梁：

以100t汽车吊吊装主梁至支腿上，以紧固件固定；

⑧吊装小车及防雨罩。

⑨将所有电气件及栏杆、桥上用杂件吊上桥架面。

⑩组装操纵室、梯子、平台、栏杆及其他焊接件。

（含电柜、电阻器支座、限位尺及限位支座）。

5.3机械安装

5.3.1大车运行机构

大车运行机构已在厂内装配并试运转，起重机吊装后在无负载时，所有车轮都应同时与轨道接触；在车轮悬空时，用手盘动使其转动一周时，不得有卡住现象。

将大车档架底部调整至与轨道面间的间隙为10mm，并装上缓冲装置。

两缓冲装置应与大车车档应同时接触。

5.3.2小车

起重机小车已在厂内装配并试运转，桥架安装、检验合格后，小车不得有三条腿现象。

如出现该种情况时，可在小车的角轴承或轨道下加垫调整。

垫板应放在主梁有筋板处，并点焊固定。

每一侧的两个缓冲装置应同时与小车车档同时接触。

5.3.3操纵室、梯子、栏杆安装

起重机桥架吊装完毕，可先进行梯子安装。

各段直梯及斜梯按图样与平台点焊固定后，与操纵室连接好，进行余下的安装工作。

走台及端梁的栏杆安装必须牢固可靠，并装上限位开关。

限位开关安装后，应能保证在栏杆门打开时，能可靠地切断电源。

5.3.4钢丝绳安装

钢丝绳按随机附图示意缠绕。

安装时，应避免让钢丝绳沾上泥沙；绳端以细钢丝扎好。

绕过吊具上的动滑轮和车架上的定滑轮，钢丝绳的两端分别以压板及螺栓固定在卷筒的两端，其保险圈不得小于2.5圈。

安装完毕，钢丝绳应涂上润滑油脂。

5.3.5制动器安装

检查制动器的调整螺母是否旋紧、推动器有否漏油现象。

当制动轮表面沾有油污时，要以煤油清洗干净。

制动垫衬与制动轮的接触面积应调整至不小于70％。

在试验时，还应对制动力矩进行调整，以防滑钩。

5.4电气部分安装

1、在组装门吊金属构架时，将穿线管安装到位并涂防腐漆。

2、将所有现场安装的电柜、电阻器、行程开关及其余电器件全部安装定位。

3、在电线槽及穿线管敷线。

管口设护套，并将电线裸露的部分用塑料带包扎保护。

敷设小车导电电缆与滑车。

4、在电线的两端穿上编码管，用油性笔写上编码，接到端子箱或相应的接线柱位置上。

电柜内的电线也要分行理顺，用包扎带捆绑固定。

5、先接通司机室与电柜之间的控制线或电源线。

6、接通外部（桥上）所有控制线。

7、接通外部（桥上）所有电源线，引入外界电源线（临时电源线或正式电源线）。

8、先将闸刀开关全部打开，检查各个控制手柄都在零位。

9、检查各个电气设备的绝缘电阻及接地电阻。

绝缘电阻应在>0.5MΩ,接地电阻<4Ω。

10、接通控制线路电流，分别按主钩、副钩、小车运行、大车运行各个机构，从零位升至最高档；又由最高档到零档，逐级进行。

检查所有接触器的动作是否分级进行。

检查相关安全限位动作是否有效，不得出现错误回路、寄生回路和虚假回路。

在零档时.必须处于零位保护状态。

11、接通各机构的电源开关，重复控制设备各个手柄或按钮动作，修正电机的正反转，尤以大车运行电动机必须同步，并要在切除时门式起重机安装时所设置的各种约束后才能接通大车电机电源。

12、接通照明电源，并检验桥下照明灯、报警讯号灯或蜂鸣器的工作状态。

空载试运行前，先将各个接线口螺栓再次紧固，待各机构全部试运行正常后，在卷筒上装钢丝绳，及穿吊钩组，升至最大起升高度时，调整起升限位开关。

13、大车电源供电安装。

大车电源供电采用电缆，电缆卷筒的电缆敷设，按相应的安装使用说明设置。

14、在轨道两端和两机相遇处检查行程开关、安全尺及终端档架的安装，使起重机行驶至接近跨端时或相遇时能可靠地切断电源。

5.5检查验收

2台起重机安装完成后，由厂家及施工单位联合验收，验收通过后即可进行试用，试用同时，由厂家负责将相关资料报技术监督局验收，并由监督局签发合格证，领到合格证后起重机才可投入正式使用。

厂家及施工单位验收时，起重机电气装置经检查符合下列要求后，才可进行试运转。

1、电气装置安装已全部结束；

2、电气设备和线路的绝缘电阻值符合本规范“电气设备交接试验标准篇”中的规定；

3、保护接地或接零良好；

4、电气设备（电动机、控制器、接触器、制动器和电压、电流继电器等）已经检验和调整，各器件接线正确，动作正常；

5、安全保护装置已经试验、调整，声光信号装置显示正确、清晰可靠。

起重机的试运转应符合下列要求：

1、控制器的指示方向和档位变换与大车、小车、吊钩的运行方向和速度符合设计要求；

2、各安全保护装置和制动器动作灵敏可靠；

3、控制屏、柜和电动机、控制器等电气设备工作正常；

4、沿全程运行不少于3次，无异常现象；

5、用电缆供电时，放缆和收缆速度与运行机构的速度一致。

起重机的静负荷试运转应符合下列要求：

1、起重机应停在厂房的柱子处；

2、逐渐增加负荷作几次起升试验，然后起升额定负荷，小车在桥架全长来回运行；

3、将小车停在桥架中部或悬臂端；起升1.25倍的额定负荷（锻造起重机应先使松闸装置松开）离地面约100毫米，停留10分钟。

在验收时应提交下列资料和文件：

1、变更设计部分的实际施工图；

2、变更设计的证明文件；

3、产品说明书、试验记录、合格证件及安装图纸等技术文件；

4、安装技术记录（包括设备检查、安装质量检查记录）；

5、调整、试验记录

六、龙门吊基础安装

6.1设计依据

龙门吊使用以及受力要求

施工场地布置要求

地铁施工规范

④中铁大桥勘测设计院设计图

6.2设计参数

从安全角度出发，按g=10N/kg计算。

16吨龙门吊自重：

62吨，G1=60×1000×10=620KN；

16吨龙门吊载重：

16吨，G2=16×1000×10=160KN；

16吨龙门吊4个轮子每个轮子的最大承重：

G3=（620000/2+160000）/2=235KN

45吨龙门吊自重：

104.68吨，G4=104.68×1000×10=1046.8KN；

45吨龙门吊载重：

45吨，G5=45×1000×10=450KN；

45吨龙门吊8个轮子每个轮子的最大承重：

G6=（1046800/2+450000）/4=243.35KN

混凝土强度：

普通混凝土强度C30，C=2×1000=2000KPa

16吨龙门吊边轮间距：

L1：

7m

45吨龙门吊边轮间距：

L2：

8.892m

6.3受力分析与强度验算

只用45吨龙门吊进行受力分析，因为其单个轮子的荷载大于16吨龙门吊的单个轮子荷载，一旦其受力分析和强度验算能够满足，16吨龙门吊的也能满足。

45吨龙门吊受力图如下：

图6-1 龙门吊受力分析图

按照规范要求，全部使用16吨龙门吊和45吨龙门吊使用说明推荐的P43大车钢轨。

根据受力图，两条钢轨完全作用于其下面的钢筋混凝土结构上，进行强度验证：

假设：

1、整个钢轨及其基础结构完全刚性（安装完成后的钢轨及其结构是不可随便移动的）。

2、每台龙门吊完全作用在它的边轮间距内（事实上由于整个钢轨极其基础是刚性的，所以单个龙门吊作用的长度应该长于龙门吊边轮间距）。

即：

龙门吊作用在钢轨上的距离是：

L1=7m，L2=8.892m

根据压力压强计算公式：

压强=压力/面积，转换得：

面积=压力/压强

要使得龙门吊对地基混凝土的压强小于2MPa才能达到安全要求。

即最小面积：

S1min=4×243.35KN/2000KPa=0.487m2，S2min=2×235KN/2000KPa=0.235m2。

从安全角度考虑。

考虑到龙门吊荷载不是均布在钢轨上面的，而是从轮子直接作用到钢轨，虽然钢轨已经被作为刚性结构来考虑，但是现实中钢轨并不是完全绝对刚性的。

所以，拟采用φ16钢筋通长布置于混凝土结构内。

6.4设计结果

轨道梁基础断面图见图6-2、图6-3。

七、龙门吊轨道梁施工方案

7.1轨道梁施工

7.1.1轨道梁基础

需要将轨道梁位置地基加固处理，挖坑浇筑混凝土，以防止过量沉降。

在两种地梁的接头处应专门处理，避免造成轨面顶部形成错台。

7.1.2轨道梁结构施工

轨道梁采用钢筋混凝土结构，砼标号C30。

7.2倒T型条形基础计算

轨道基础上铆固一条龙门吊行走轨道，结构计算以16T、45T龙门吊为外荷载。

45T的龙门吊的最大轮压为335KN，每两个轮为一组。

则有：

P45=335kN-------------------------------45T龙门吊最大轮压

P16=320kN-------------------------------16T龙门吊最大轮压

Q1=43kg/m×9.8N/kg=0.42kN/m---------------P43型钢轨重

Q2=（1m×0.3m+0.5m×0.5m）×25kN/m3=13.77kN/m---T梁自重荷载

考虑到钢轨的作用，上述数据中的龙门吊轮压荷载P应简化成一段均布荷载作用在倒T型轨道基础上。

（1）倒T型龙门吊基础配筋计算

根据基础抗冲剪破坏公式：

Fl≤0.7βhpftAm

Am=∑Bi×Hi

Fl=pjAl

式中：

βhp---受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于800mm时，βhp取1.0.当h大于等于2000mm时，βhp取0.9，其间按线性内插法取用；

ft---混凝土轴心抗拉强度设计值；

h0---基础冲切破坏锥体的有效高度；

Am---冲切破坏体最不利一侧面积；

Bi---冲切破坏体最不利一侧截面的宽度；

Hi--冲切破坏体最不利一侧截面的高度；

pj---扣除基础自重及其上土重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力，对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力；

Al---冲切验算时取用的部分基底面积；

Fl---相应于荷载效应基本组合时作用在Al上的地基土净反力设计值。

16吨龙门吊：

p1=[8.950×（0.42+13.77）+2×320]/（8.950×1.0）=85.7kN/m2

F1=p1×A1=85.7kN/m2×1.0m2=85.7kN<0.7×1.0×1.43×（1000×300+500+500）×0.001=550.55kN。

45吨龙门吊：

p1=[11.718×（0.42+13.77）+4×335]/（11.718×1.0）=128.5kN/m2

F1=p1×A1=128.5kN/m2×1.0m2=128.5kN<0.7×1.0×1.43×（1000×300+500+500）×0.001=550.55kN。

故，龙门吊基础可按最小配筋率配筋。

即：

ρ>ρsvmin=0.24（ft/fyv）=0.24×1.43/210=0.163%。

实际ρ=4672/550000=0.850%>ρsvmin，故满足要求。

（2）地基承载能力计算

根据太沙基极限承载力假设：

地基为均质半无限体；

剪切破坏区限制在一定范围内；

基础底面粗糙，与基础有摩擦力存在。

fu=1/2（γbNγ+γ0dNq+cNc）

其中，γ--------------------------基底面下土壤的重度；

γ0-------------------------基底面上土壤的重度；

C---------------------------土的快剪指标；

Nγ、Nq、Nc----------------承载力因素，根据φ查表；

查表计算：

φ=14.60，γ0=17.1kN/m3，C=29.7kpa

fu=

×17.1×1.0×1.33+17.1×0.8×3.81+29.7×10.75=382kPa。

所以：

fa=

=382/2.5=153kPa，其中Fs为承载能力安全系数，取2.5。

p1=128.5kN/m2=128.5kPa

7.3