某钢桁架吊装方案的分析与计算

钢桁架吊装方案的分析与计算
1 工程概况
该工程位于北京市繁华地段，属于某工程项目组团中的钢结构部分，钢结构总工程量为315吨，桁架及牛腿等钢构件均为工厂预制，采用50mm 厚Q235DZ 钢板制作，运至现场后吊装、组装。

其中最大的构件是两榀钢桁架，单榀桁架重约95吨，安装单元跨度28.2m,总共分成三段，长度分别为7.8m 、12.6m 、7.8m ，桁架底标高20.87m ，置于三根直径1.4m
件及场地的现状，考虑到汽车式起重机的灵活、机动的特点，决定选用液压传动汽车式起重机，双机抬吊，吊装机型号的选择需满足以下几方面的因素： 2．1构件吊装高度
构件吊装高度（H ）=吊钩及钢丝绳高度（H 1=3.0m ）+构件高度（H 2）+构件底至地面高度（H 3）＋安装间隙（H 4=0.3m ）
即m 57.283.087.204.40.3321
=+++=++=H H H H
2．2吊装重量及起吊荷载
吊装重量（Q ）=吊钩及钢丝绳重量（Q 1=3T ）+最大构件重量（Q 2）+卡具及其它重量吊装鼻子的位置尚应处，受力图见图2。

T G 100=
根据平衡，计算起吊荷载：
6.12)(1.1011⨯-=⨯P G P T 5.551=∴P T 5.442=∴P
2．3起吊回转半径
根据构件重量、吊装高度及现场状况，对A 轴桁架的吊装采用两台QY16、QY34型汽车式起重机，双台整吊。

其中在⑤轴处选用QY164型汽车式起重机，在①轴处选用QY164型汽车式起重机。

为保证吊装安全，对每台吊车按性能参数乘以0.85的折减系数，⑤轴处QY16型起重机，根据起重机性能参数：回转半径7m,吊车出杆30.4m ,吊装重量56T ×0.85>44.5T,①轴处QY34型起重机，根据起重机性能参数：回转半径14m,吊车出杆34m ,吊装重量70T ×0.85>55.5T ，QY16、QY34型汽车式起重机部分性能参数见表1、2。

表2 QY34(340吨)吊车性能参数 3.1吊装点焊缝长度计算
吊装鼻子承受的最大荷载为555kN ，拟采用50mm 厚Q345D 钢板制作，一级全熔透侧面角焊缝，焊角尺寸mm 10=f h ,焊缝强度2
N/mm 160=w
f f ，则所需焊缝长度为：
mm 24716010
7.02555000
2=⨯⨯⨯==
w
f
f w f h N l ，考虑焊缝质量，为安全起见，取焊缝长度mm 600=w l
3.2吊装鼻子截面尺寸确定
考虑吊装承受动力荷载，取动力荷载分项系数 1.4，钢材强度设计值
2N/mm 295=y f ，所需吊装鼻子截面面积为：2mm 2634555000
4.1=⨯=
s A ，根据吊
（钢板厚50mm ）,则吊
22mm 2610mm 1250050)150400(>>=⨯-=净A ，满足要求。

在吊装时在吊装鼻子
两侧各焊接两块50mm 厚400×300的加劲板，防止侧向倾覆。

3.3吊装绳子选择及卡环确定 起吊时，吊装绳夹角约为350，根据上述计算，吊点承受的动力荷载为77T ，选用50T 双股吊装绳，每股吊装绳承受的拉力验算如下：
T P N 50T 7.447758.02
1
)(sin 211<=⨯⨯=⨯=
α，满足要求，卡环选用63T 卡环，也满足要求。

4 地面受力计算
采用汽车式起重机方便灵活，但其压脚承受较大的压力，必须采用牢固的地面，以避免侧翻、倾覆和不均匀沉降。

下面就QY34型汽车式起重机作详细的计算，QY16型汽车式起重机与此计算方法相同，不再赘述。

4.1QY34型汽车式起重机支脚竖向压力计算
QY34型汽车式起重机自重160T,吊装构件及所具等自重约为60T ，根据汽车式起重机的外形尺寸、出杆长度、支脚纵、横向间距，按照满吊时，不向前倾覆，空吊时不向后倾计算，后面两个支脚承受的压力大于前面两个支脚的压力，取后面两个支脚压力的1/2作为单个支脚的竖向压力，取值为825kN 。

4.2支脚地面验算
考虑汽车式起重机支脚压力较大，为防止地面沉陷，地面采用300mm 厚钢筋混凝土硬MPa 5.126，则单个支脚竖向压力所需底
b ×l =7×7m 2，以1），基础底板按构造要求配QY340汽车式起重机同时起吊，构件吊装根据上述分析起重机的性能和构件吊装高度28.57m, QY340起重机出杆34m ，将桁架对接就位后，先采用高强螺栓将桁架临时固定，然后将桁架上下翼缘焊接，焊好后，将高强螺栓拆除。

为保证安全与防风，钢桁架安装前，在高空连接处底部和内侧搭设脚手架，（脚手架的搭设与其它构件相同），底部脚手架的高度比桁架底部低1m ，四周采用脚手架设置护栏，并用密网围好。

焊接时，采用多层多道焊接方法减少焊接残余应力，减小变形，构件焊接完毕，吊车松钩，吊装完毕。

6 结语
施工方案是工程施工的依据，科学、准确的设计、计算施工方案是施工安全的重要保证，
任何一个环节的疏漏都有可能造成工程事故。

本文仅从桁架吊装的吊点的设计、压脚地面基础的计算等几个方面分析了大型钢桁架的吊装施工中应注意的问题，对工程施工具有一定的意义。

参考文献
［1］GB50205-2001 《钢结构工程施工质量验收规范》［S］.
［2］卢循.建筑施工技术［M］.上海: 同济大学出版社,2002.。