钢井架安装及拆卸方案.docx

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钢井架安装及拆卸方案

钢井架安装及拆卸施工方案

一、总体概况

一、工程概况：

项目名称：

肇庆市2-A区住宅楼/2-B，2-C区住宅楼

工程地址：

红星巷

建设单位：

肇庆市港景房地产开发有限公司

监理单位：

高要健诚建设监理有限公司

施工单位：

肇庆市才发建筑工程有限公司

建筑面积：

8892/9900平方米平面尺寸45m×63m

楼高捌层，建筑总高度25.5/24

二、工作概况：

产品规格，其他厂家按实际填写

采用井字架机型号为2×2×1.8。

井架平面尺寸为2100mm×2100mm，主支角钢使用∠75×6，横条∠50×5,终向∠40×4,节高为1.8m，井架最大允许载荷500kg。

现场搭设井架三座，B栋1~L轴，C栋A~11，A~19轴（平蓝01#、02#、03#）位置分别在3-G轴、3-A轴、1-D轴，所有井架均为17节，最高搭设高度均为30m。

二、井架安全防护装置及要求

（一）、安全停靠装置和断绳保护装置：

1、安全停靠装置：

吊篮运行到位时，停靠装置将吊蓝定位。

该装置应能可靠地承担吊篮自重、额定荷载及运料人员和装卸料时的荷载。

2、断绳保护装置：

吊篮悬挂和运行中发生断绳时，应能将其停住固定在架体上，其滑落行程在吊篮载满时，不得超过1m。

（二）楼层口停靠栏杆：

各楼层的通道口处，应设置常闭的停靠栏杆，宜采用联锁装置（吊篮运行到位时方可打开）。

停靠栏杆可采用钢管制造，其强度应能承受1KN/M水平荷载。

（三）吊篮安全门：

吊篮的上料口处应有安全门。

安全门宜采用联锁开启装置，升降运行时安全门封闭吊篮的上料口，防止物料从吊篮中滚落。

（四）地面进料口防护棚：

防护棚应设在提升机体地面进料口上方。

宽度接入至二层楼板底。

其材料强度应能承受10Kpa的均布静荷载。

也可采用50mm厚木板架设或采用两层竹笆，上下竹笆层间距应小于600mm。

（五）防冲顶装置即上极限限位器：

该装置应安全装在吊篮允许提升的最高工作位置，吊篮的越程（指吊篮的最高位置与天梁最低处的距离）应不小于3m，当吊篮上升达到限定高度时，限位器即行运作，切断电源。

（六）紧急断电开关：

紧急断电开关应设在便于司机操作的位置，在紧急情况下，应能及时切断提升机的总控制电源。

（七）信号装置：

该装置是由司机控制的一种音响装置，其音量应能使各楼层使用提升机装卸物料人员清晰听到。

（八）下极限限位器：

该限位器安全装位置，应满足在吊篮碰到缓冲之前限位器能够运作。

（九）缓冲器：

在架体的底坑里应设置缓冲器，当吊篮以额定荷载和规定的速度作用到缓冲器上时，应能承受相应的冲击力，缓冲器采用弹簧。

（十）超载限制器：

当荷载达到额定荷的90%时，应能发出报警信号。

荷载超过额定荷时，自动断电源。

（十一）通讯装置：

当司机不能清楚地看到操作者和信号指挥人员时，必须加装通讯装置。

通讯装置必须是一个闭路的双向电气通讯系统，司机应能清晰听到每一站的信号，并能向每一站讲话。

（十二）吊盘两侧安全防护板（网）：

该防护板（网）应用木板或钢网制作，固定于吊盘两侧，以防吊盘在运行过程中物料从两侧滚出。

（十三）地面进料口防护门：

该防护门装设于架体底部进料口，应与吊盘联动开启。

当吊盘着地时，防护门自动一启，便于上料和卸料；当吊盘上升时，防护门自动关闭，防止吊盘上升后工人误入井架内造成危险。

（十四）楼层卸料口防护门或防护栏杆：

该防护栏门应采用联锁开启装置，平时应处于常闭状态，并每层挂设（严禁探头、身、手，严禁乘吊笼上落，严禁超载）的安全标志。

（十五）传动部份的钢丝绳不准接长使用（包括驳接、卡环接）。

三、电气及卷扬机

1、选用的电气设备及电器元件，必须符合提升机工作性能、工作环境等条件要求，并有合格证书。

2、提升机的总电源应设短路保护装置，电动机的主回路上，应同时装设短路、失压、过流保护装置，具体做法见电气安装方案。

3、电气设备的绝缘电阻值（包括对地电阻值）必须大于0.5mΩ;运行中必须大于1000Ω/V。

4、提升机的金属结构及所有电气设备的金属外壳接地，其接地电阻不应大于4Ω。

5、提升机的避雷装置，应按现行国家标准《施工现场临时用电安全技术规范》安装避雷装置，其接地电阻不应大于4Ω。

6、工作照明的开关应与主电源开关相互独立，当提升机主电源被切断时，工作照明不应断电，各自的开关应有明显标志。

7、禁止使用倒顺开关作为卷扬机的控制开关。

8、安装人员应尽量站在脚踏板上进行操作，工具应妥善地放在工具袋内，不得随意乱丢乱放，非本工作人员不得随意上岗操作。

9、机架配件必须在安全可靠的情况下方可垂直上下运输及安放，更不准将大量机件集中一个位置进行安装。

10、井架的安装必须垂直平正、螺栓充足、附墙架连接锚固稳定无松动后，方可离开岗位。

11、井架上方安装时，下部严禁站人和操作更不准向低处投掷机件及杂物。

12、安装时无关人员不准进入现场，更不准追逐和玩耍及其它影响安装人员的因素。

五、钢井架架体拆除

1、钢井架架体拆除工人先要进行安全教育培训和安全技术交底工作后方可进行拆除工作。

2、进入施工区域内，必须戴安全帽，禁止光脚或穿拖鞋、高跟鞋、带钉易滑鞋，高处作业要系安全带。

3、拆除前，应先在井架所属范围内划出操作危险区域，由专人看管，非拆除人员禁止进入和示警，并装电线、档板等妨碍安全物件先全部拆除。

4、在拆除缆风绳或附墙架前应先分别设置临时缆风绳或支撑，确保架体的自由高度不得大于2个标准节（一般不大于8米）。

5、拆除井架天梁前，应分别对立柱采取稳固措施，保证单柱的稳定。

6、拆除作业中，严禁从高处向下抛掷工具，零配件及物件。

应用丝绳或麻绳由上至下逐一传递放妥。

7、拆除作业宜在白天进行，夜间作业应有良好的灯光照明。

因故中断作业时，应采取临时稳固防护措施并进行示警。

8、拆除构件应随时运走，不准将大量物件过于集中堆放，以防滑落伤人。

9、搬运时，应按堆放顺序和按程式进行，先面后底，稳搬稳放。

10、下班前，将剩余的配件、工具等放到安全的地方存放。

自制钢井架提升机架结构计算书

一、吊盘计算

提升架井孔尺寸A×B=2.1M×2.1M；吊盘尺寸1.8M×1.8M;吊重量Pk=1000kg

1、吊盘底框荷载

底框角铁L75×6L=1.8M四条

P=1.8×4×6.91=49.752底框钢筋Φ20@350双向，共12条

P=1.8×12×2.74=53.352

面铺h=3cm厚松杂木板

P=1.8×1.8×0.03×700=68.04

Σp=171.14P活=1000kg

2、底盘框角钢L75×6的强度计算

面积An=8.79cm2惯性矩I=46.95cm4矩心Zo=20.7mm

抵抗矩Wmax=22.7cm3,Wmin=8.64M3,迴转半径ix=2.31cm,ixo=2.9cm,iyo=1.49cm

P静=171.14P活=1000kg

q=[1.2×171.144+1.4×1000]×9.8/4=3393.20N

3393.2/1.8=2185.1N=2.185KN

q=2.185KN/M

弯矩:

M=1/8qL2=1/8×2.185×1.82=0.885KN-M

δ=M/W

δ1=0.885×106/8.64×103=102.431N/mm2

角钢L75×6是3号钢Q235,厚度t=6<16[f]=215N/mm2

δ=102.43<215=[f]允许。

剪应力τ=Vs/Itm

Q=R=1/2×2.185×1.8=1.967KN=196.7N

τ=1.97×103×4.395×103×20.7/46.95×104×6

=0.636×102=63.60N/mm2

[fv]=125N/mm2τ<[fv]允许.

整体稳定性验算:

Zo=20.7mmP=3.933KNWx=22.7

∮b=570bd/L1h×235/fx=570×70×6/70×75×235/215=49.84>20

改用∮b’∮b’=1.1-0.4646/∮b+0.1269/∮b3/2

=1.1-0.4646/49.84+0.1269/49.843/2

=1.091

δ=Mx/∮b’Wx=3.933×103×879.3/1.091×8.64×103=139.8N/mm

[f]=215N/mmδ=139.8<215=[f]允许.

二、吊盘四角钢柱

荷载计算

四角柱、角钢L=75×6L=3M四条

P=2.5×4×6.91=69.1

两侧角钢斜杆L50×5L=3.08M四条

P=3.08×4×3.77=46.45

两侧铁丝网1.8×1.5M2二块

P=1.8×1.5×2×10=54

笼顶[14a型槽钢L=2M二条

P=2×2×14.54=58.16

滑轮顶架3个吊盘3个Ф22.5二组

P=2×46=92

钢丝绳Ф16L=110M

P=110×1.22=134.2

Σp静=453.91Kgp活=1000Kg

吊盘重量:

P=171.144Kg

Σp=1.2×（453.91+171.144）+1.4×1000=2150.1Kg

Σp=N=2150.1×9.8=21.071KN

四角柱板连接折板（构件）500×250×10厚八块

P=0.5×0.25×78.5×8=78.5

ΣP=943.912kg

吊盘综合总荷重:

静载PG=188.93+943.912=1132.842kg

活载Pk=1000kg

5、钢丝绳拉力强度计算

N=271.071KN

破坏拉力Sp=nsn=9~~7

Sp=21.071（9~~7）=189.64~~147.5KN

查表选取Ф18.5钢丝（f=1400KN/mm2）

6、吊顶天梁槽钢（改用[18bL=2M二条）强度计算

[18b型槽钢参数

An=26.30cm2G=23kg/MIy=111cm4Wy=21.5cm3

iy=1.95cmZo=1.84cm,Iy1=210cm4,

荷载G=23×2×2=46kg×2=92-58.16=34kg

P=21.071+1.2×34×9.8=21.471KN

弯矩M\1/4Pl=1/4×21.471×1.8=9.662KN-M

抗弯强度:

荷载计算

[18b型槽钢承受荷重：

P=27.04

[18b槽钢增加自重:

P=（28.45-25.78）×2×2.×1.2×9.8=0.126

L75×10角钢增加自重:

P=（11.09-6.91）×2×2×1.2×9.8=0.197

综合荷载

ΣP=27.363KN

[22b型槽钢受拉弯矩:

M=1/4×27.363×1.8=12.3143KN-M

支座反力：

R=27.363×1/2=13.982KN

槽钢抗弯强度应力:

δ=Mx/rxWnx+My/ryWny

=9.662×106×1.05×2×21.5×103=214N/mm2

[fy]=235

Mx/rxWx+My/ryWy=214<235=[fy]允许.

抗弯强度验算:

N/An+Mx/VxWx+My/rWy≤[f]

N/An+Mx/rxWx+My/ryWy

=21.471×103/29.3×102×2+9.662×106/1×2×21.5×103

=228.37N/mm2

[fy]=235N/mm2

N/An+Mx/rxWx+My/ryWy=228.37<235=[fy]

允许选取槽钢[18b号.

4、四角边柱角钢L75×6的强度计算

吊盘天梁传来拉力荷载

N=21.471KN

一条角柱总拉力荷载N=21.471/4=5.37KN

L75×6角钢参数L=2.5M

An=8.79cm2Zo=20.7cmWxomax=21.5cm3

Wyomin=8.64cm3rx=2.31cmixo=2.9cmiyo=1.490cm

长细比λ=L/iyo=2500/14.9=167.79

查表长细比的了大允许[λ]=250

L/iyo=167.79<250=[λ]满足.

强度拉应力δ=N/An+Mx/ixoWmax+My/iyoWmin

δ=5.37×103/×8.79×102+5.37×103×879.3×0.707/29×22.7×103+5.37×103×900×0.707/14.9×8.64×103

=37.723N/mm2

查表允许最大拉应力:

[δ]=215KN/mm2

δ=37.723<215=[δ]满足。

一、钢井架计算

1、钢井架体

四周角柱、角钢L75×6H=21.6+1.2=22.8ML75×6角钢四条L=22.8×4=91.2M

P=91.2M×6.91=630.19

横平拉杆（缀条）四条L63×5L=2×（17×4+4）=144M

P=144M×4.82=694.1

斜撑拉杆四条L63×5L=2.69×（17×4）+3.6×2=190.12

P=190.12M×4.82=916.38

连接钢板厚S=0.75×0.5×4×13=18.2M2δ=5厚

P=18.2M2×7.85×8=1143

螺栓Ф14一角6条n=6×4×18=432粒

P=432粒×1.21×0.1=52.3L=10cm

ΣP1=3643.98kg

（2）、导向轨槽钢[5L=30×2=60M

P=60M×5.44=326.4

（3）、井架顶天梁[18b槽钢L=2M二条

P=2×2×23=92

直径Ф22.5滑轮组（三个为一组）共二组

P=2×46=92

ΣP=[2540.63+248.064+92×2]×1.2=3567.233kg

吊盘钢丝绳吊荷载P=21.471KN

总重量N=ΣP=3567.23×9.8+21.471=56.43KN

（4）、风荷载

风压高度变化系数KzH=22.8MKz=1.29

风荷载系数W=1.3Wo肇庆风荷Wo=450

风振动系数（钢结构）β=2

空间自立式体型系数K1Kp=1.3∮取∮=Ac/A=1K1=Kp（1+n）

n=0.15（钢结构四方型）K1=1.3×（1+0.15）=1.495

风的总荷载

Wb=K.Kz.β.W=1.495×1.29×2×1.3×450=2256.4N/M2

钢井架沿架体高度方向平均风荷载B=2M宽

q=WbB=2256.4×2=4512.8N/M

（5）、井架强度弯矩计算

跨中弯矩M=0.08×4512.8×4.22=6368.5

支座弯矩M=0.1×4512.8×4.22=7961

带悬臂支座弯矩Mp=1/2×4512.8×42=36102.4N-M

井架参数

L75×6角钢An=8.79cm2Wxmax=22.7cm3I=46.95cm4iyo=1.49cm

L63×5角钢An=6.14cm2Wxmax=13.3cm3I=23.17cm4

压弯构件强度验算

δ=N/An+Mx/Mnx

=70.22×103/51.27×102+36102.4×103/197.2×103

=196.08<205N/mm2

[f==205Nmm2δ<205满足

压弯稳定性验算

Nzx=π2EI/λx2

=3.142×2.3×105×46.95×104/（4200/14.9）2=13.4×106N

λ=L/ix=420/4×1.49=70.5

查表∮=0.64

δ=N/∮A+Wx/Wnx（1-4N/NEx）

=56.43×103/0.64×35.16×102+22.7×103/8.64×103×1/（1-4×56.43×103/13.4×106）

=27.77N/mm2

[δ]=205N/mm2δ=27.77<205=[δ]满足

缀条计算

缀条剪力

V=FA/85=125/51.27×102=7540N

N=VSin50=7540×0.669=5044.3N

N=5044.3<7540=V满足

缀条稳定性计算

斜缀条L=2.69Miy=1.26λ=213.5∮=0.1655

N/∮A=5044.3/0.1655×6.14×102=49.64N/mm2

[f]=205N/mm2N/∮A=49.64<205=[f]满足.

（四）、钢井架架体基础计算

1、荷载

井架体荷重N1=3567.233×9.8=34.959KN

吊盘及钢丝绳强等N2=21.471KNΣN=56.43KN

采用放大脚加圈梁的基础形式

井架外型尺寸A=2M×2M=4M2埋深H=2M

R=N/A=56.43/4=14.11KN/M2<85KN/M2=[R]

[R]=85KN/M2素填土振实后的承载力

2、基础设计

根据现场开挖鉴定架体基础地耐力[f]≥15T/M2

基础尺寸及用材：

（1）基础尺寸2.52×2.52×0.4M

C20砼，底布置Ф6@200双向钢筋

（2）、设置四个支座垫、梁拉结：

支座尺寸：

0.4×0.4×0.355M

配筋：

Ф8@150双向钢筋

梁：

B×H=150×300

配筋：

底面4Ф16箍筋Ф6@250

采用Ф18螺栓，预埋长度≥450且作弯钩。

（五）、卷扬机基础设计：

由以上荷载计算得知：

滑轮张拉力T=18000N

采用1、1.0×1.0×1.40C20砼垫；

2、考虑螺栓接力的冲量，面布置Ф8@200双向钢筋网；

3、卷扬机螺栓采用Ф16钢筋，埋入混凝土深度≥500；

验算：

FT=1.0×1.4×8=11.2T>1.8T

设FT=8.0T/M2

且砼重:

1.0×1.0×1.4×2.5=3.5>1.4×1.8=2.52T（符合要求）。

钢井架安全技术交底

为使钢井架符合安全要求和正常使用，保证施工及人身安全，根据提升架安全技术规范要求，特制定钢井架安全技术交底。

1、钢井架的结构设计规定

（1）钢井架的钢结构设计，其结构计算应符合现行国家标准《钢结构设计规范》。

（2）构件连接的计算应符合现行国家标准规定，采用螺栓连接的构件，不得采用M10以下的螺栓，每一杆件的节点以及接头的一边，螺栓数不得少于2个。

（3）结构式构件的连缀件应采用缀条式。

龙门架的立柱，应每隔4-6m设置横隔板，且每个标准节不得少于2个，横隔板可采用厚度6-10mm的钢板或截面不小于L50×5的角钢制作，可不验算强度。

井架式提升机的架体，在与各楼层通道相接的开口处应采取加强措施。

提升机的天梁应使用型钢宜选用两根槽钢，其截面高度应经计算确定，但不得小于2根14号槽钢。

（4）提升机吊篮的各杆件应选用型钢，杆件连接板的厚度不得小于8mm，吊篮的结构架除按设计制作外，其底板材料可采用50mm厚木板，当使用钢板时应有防滑措施，吊篮的两侧应设置高度不小于1M的安全挡板或档网。

高架提升机应选用有防护顶板的吊笼，其顶板材料可采用50mm厚木板，吊篮的导鞯一般可用滚轮导鞯或滑动导鞯，但采用摩擦式卷扬机为动力的提升机架体的立柱兼作导轨的提升机及高架提升机必须采用滚轮导鞯。

（5）提升机附设摇臂把杆时，立柱及基础需经校核计算，并应进行加固，把杆臂长不般不大于6m，起重量不超过600千克。

采用角钢制作时，中间断面不小于240×240mm，角钢不小于L30×4采用无缝钢管时，钢管外径不小于121mm，把杆支座应设置在单肢与缀件连接的节点处。

2、常用钢井提升机结构的规定

（1）卷扬机的选用或制造应该满足额定起重量、提升高度、提升速度等参数要求，提升机宜选用可逆式卷扬机，高架提升机不得先用摩擦式卷扬机。

（2）卷筒与钢丝绳直径的比值应小于30，滑轮组的滑轮直径与钢丝绳直径比值，低架提升机不应小于25，高架提升机应小于30。

滑轮应选用滚动轴承支承。

滑轮架组与架体（或吊篮）应采用刚性连接，严禁采用钢丝绳、铅丝等柔性连接和使用接板式滑轮。

以摩擦式卷扬机为动力的提升机，滑轮应有防脱槽装置。

（3）提升机钢丝绳不得接长使用。

端头与卷筒应用压紧装置卡牢，在卷筒上应能按顺序整齐排列，当吊篮处于工作最低位置时，卷筒上的钢丝应不小于3圈。

钢丝绳端部的固定当采用绳卡时，绳卡应与绳径匹配，其数量不得小于3个，间距不小于钢丝绳直径的6倍。

绳卡滑鞍放在受力绳的一侧，不得正反交错设置绳卡。

钢丝绳应符合现行标准《圆股钢丝绳》的规定，并有合格证。

（4）从卷筒中心线到第一个导向滑轮的距离，带槽卷筒应大于卷筒宽度的15倍，无槽卷筒应大于20倍。

当钢丝绳在卷筒中间位置时，滑轮的位置与卷轴心垂直。

（5）卷筒上的钢丝绳应排列整齐，如发现重叠或斜绕时，应停机重新排列，严禁在转动中用手用脚去拉、踩钢丝绳。

3、常用钢井架提升机的安全防护装置及要求

（1）安全停靠装置。

吊篮运行到位时，停靠装置将吊篮该装置定位，该装置应能可靠地承担吊篮自重，额定荷载及运料人员和装卸物料时的工作荷载。

（2）断绳保护装置。

当吊篮悬挂或运行中发生断绳时，应能可靠在将其停住并固定在架体上。

其滑落行程在吊篮满载时不得超过1米。

（3）楼层卸料平台防护。

平台两侧设置固定防护栏杆，应在0.5-0.6米及1.0—1.2米处各设一道横竹并有直柱拉牵。

防护门可用密封,板式也可用疏铁去制成栏杆活动门，防护门应做成半自动竖向或横向。

新开工地必须做成着自动竖向或横向防护门,须做到常闭。

平台外侧应由地下设支顶承力并以够力的板铺设。

（4）吊篮安全门。

吊篮的上料口处应装设安全门。

安全门宜采用联锁开启装置,升降运行时安全门封闭吊篮的上料口,防止物料从吊篮中滚落,吊篮门损坏应及时修好。

（5）上料口防护棚。

防护棚就设在提升机架体地面进料口上方,其宽度大于提升机的最外部尺寸、长度；低架提升机应大于3米，高架提升机应大于5米。

其材料可用50mm厚木板架设或采用双层竹笆,上下竹笆间距应不小于600mm，井架除靠建筑物一侧外,其余三侧要用密竹或网封闭。

（6）超高限位装置。

该装置应安装在吊篮允许提升的最高工作位置，吊篮的越程应不小于3米,当吊篮上升达到限定高度时,限位器即行运作,切断电源或自动报警。

（7）紧急断电开关。

紧急断电开关应设在便于司机操作的位置,在紧急情况下应能及时切断提升机的总控制电源.

（8）联络信号装置。

上下联络信号应用电铃、电床或对讲设施等各种信号方式,严禁采用打铁器、人叫声等办法。

（9）卷扬机操作棚及钢丝绳保护装置。

必须搭设可靠的过地保护装置,且钢丝绳不得拖地和被水浸泡，必须穿越主要干道时，应挖沟槽并加保护措施,卷筒边缘必须设置丝绳脱出的防护装置。

（10）避雷装置。

在市区范围内凡高度超过20米，而附近没有更高的建筑物设施履盖的，应按要求设避雷装置，避雷装置电阻不得大于10Ω，如搭设井架时本工地的基础工程已完成，可利用其设备作天然接地体，但应检测符合要求。

4、电器装置

（1）选用的电气设备及电器元件，必须符合提升机工作性能、工作环境等条件的要求并有合格证。

（2）提升机的主电源应设短路保护及漏电保护装置，电动机的主回路上应同时装设短路、失压、过电流保护装置。

提升机的金属结构及所有电气设备的金属外壳应接地，其接地电阻不应大于10Ω。

（3）禁止使用倒顺开关作为卷扬机的控制开关。

工作照明的开关应与主电源开关相互独立，当提升机主电源被切断时，工作照明不应断电。

各自的开关应有明显标志。

5、