龙门架安装方案 含计算
龙门架施工方案
目录
一、工程概况
二、龙门架结构形式
三、龙门架安装施工
四、安全注意事项
一、工程概况
本标段设计桩号3+741至4+391长度650m，隧道断面结构为2.6m×2.9m，共设干线检查井5座，分别为1#、2#、3#、4#、5#矩形人孔井，矩形通风井2座，支线井1座；
二、龙门架结构形式
2.1龙门架结构形式
2.1.1龙门架采用2跨结构，全长12m，其中土仓部位长6m，竖井部位长6m；宽6.0m；高6m。
2.1.2每座竖井配置1台5吨电葫芦；1个1.0×1.0×1.0m的土斗，土斗使用
1cm厚钢板制作；土仓末端距离行走梁2.0m位置设置修理平台，修理平台使用10#槽钢、Φ32钢管和大板搭设；龙门架上方使用∟40角钢和围挡板搭设防雨棚。
2.1.3龙门架的行走梁采用I30b工字钢，承重横梁、立柱均采用I28b工字钢；
土仓部位距离地面0.5m和2.0m处增加25#工字钢，与立柱焊接，外附2cm厚钢板；竖井部位立柱之间使用14#槽钢焊接剪刀撑；龙门架纵向和两端横向使用14#槽钢焊接纵撑和横撑，支撑交叉位置采用钢板焊接；
2.1.4龙门架工字钢与工字钢之间连接，在工字钢上焊接0.4×0.4m的2cm厚钢板，使用Φ20mm的螺栓连接；立柱工字钢与地面连接，采用预埋0.6×0.9m的2cm厚钢板，与立柱工字钢焊接，并另附4块加强钢板焊接。
2.1.5龙门架基础
每个基础的断面形式为1.2m×1.2m×1.2m现浇C25混凝土，在基础中预埋钢板，以便于立柱与基础的连接，钢板厚度20mm，平面尺寸为900mm×600mm，在预埋钢板上焊接3根直径?25钢筋，钢筋长度为2.3m。钢筋与钢板的焊接应当牢固、饱满。
2.1.6电葫芦修理平台
平台宽度不小于1.5m，木板满铺，用铅丝绑牢，不许有探头板，设置护栏，并挂设安全护网；搭设电葫芦操作平台采用L100×80角钢，平面尺寸1m×2m，道。3，水平护栏不少于1.4m栏杆高度．
2.1.7提升架附属设施
1)检修平台
在提升架上设电葫芦简易检修平台，检修平台未设置栏杆，在进行检修作业时，应按高空作业要求进行，必须佩带保险绳。另外，本检修平台承载力较低，检修人员不超过两人，检修用工具重量不超过10Kg。
2)爬梯及挡土撑
在龙门架立柱上焊接φ20的圆钢作爬梯踏步，间距300mm，圆钢与立柱工字钢两翼焊牢。为方便堆土和出土，在堆土跨距立柱底0.4m，1.2m和2.0m处立柱内侧各设一道挡土撑，挡土撑采用I14。
图—1 柱脚部位做法
龙门架基础图2图—．
图—3龙门架立面图
图—4龙门架剖面图
2.2龙门架结构验算
2.2.1行走梁
龙门架的受力为集中荷载且沿着大梁移动，行梁采用Ｉ30b工字钢，为了偏于安全计算按照最不利的简支梁受力方式进行。
主要荷载如下：
32=392.5kg×105=5m≈×78.5kg/m4KN 1土斗自重：1××33≈2000kg×1m2t/m×
10=20KN 土方重量：电葫芦重量：≈9KN
合计：33KN。
故集中荷载取F=20+4+9=33KN。根据过去的施工经验，可选用Ｉ30b工字钢行走梁进行强度和稳定性验算。梁跨度为6m、6m，荷载为33KN，工字钢比重为52.8kg/m，强度和稳定性验算如下：
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内力计算（1） 1.1的动力系数，最大弯矩设计值：电葫芦荷载考虑2）
+1/4*F*L1/8*q*LMmax=1.2（2+1.1*1.4*1/4*33*6
=1.2*1/8*0.528*6M · =79.1KN 支座最大剪力值：
Vmax=1.2q*L+1.1*1.4*1.0*F
=1.2*0.528*6+1.1*1.4*1*33
=54.62KN
）抗弯强度验算2（．
提升架为临时施工结构，重要性系数取0.9。
查表GB/T706-2008中热轧工字钢截面特性表，可知
3mm3 ×10Wx=627 σ=0.9×Mmax/ Wx
63 1010×/627 =0.9×79.1×2 =114N/ mm2 f=215 N/ mm ＜故强度满足要求。
（3）抗剪强度验算
查表GB/T706-2008中热轧工字钢截面特性表，可知
4，Ix/Sx=25.4，tw=11.8mm Ix=9400cmτ=0.9×Vmax×Sx/Ix×tw
3) ×1/(25.4×(54.62×1011.8) =0.9×2 =164N/mm2 f=215 N/ mm＜故强度满
足要求。
（4）稳定性验算计算
大梁受压翼缘侧向自由度长度最大值L=6m，与梁宽度的比值
L/b=6000/128=46.88＞16，必须进行整体稳定性计算。查表得Ｉ30b工字钢的整体稳定性系数Φb=0.6，Φb′=0.7。
2 =160N/mmb′′×Wx=σ/Φ 0.9×Mmax/Φb2＜f=215 N/ mm 整体稳定性满足要求。
（5）刚度验算
3234×10×10N/mmcm，I=11.6 E=2103/48EI
v=FL33937=6mm＜6000/300=20mm10×11.6×。××6×=3310××
10/48210102.2.2承重横梁
承重横梁采用Ｉ28b工字钢，与立柱一起形成框架结构。为了偏于安全，，按简支梁计算，弯6m验算按照最不利的简支梁受力方式进行，横梁计算长度．矩最大为C点。
33
3000
3000
）抗弯强度验算（10.25FL
××1.4Mmax=1.13 6×）××0.25×（33+0.53 =1.1×1.4M
=41.8KN·3 10GB/T706-2008中热轧工字钢截面特性表，可知Wx=534×查表：=Mmax/ Wx
σ36 10/534× =41.8×10 =782 N/mm2 f=215 N/ mm＜故抗弯强度符合。）整体稳定性验算：（2工28b＞16，必须进行整体稳定性计算。查表得Ｉ由于
L/b=3000/124=24.2 。′=1.07-0.282/0.825=0.95，Φ字钢的整体稳定性系数Φb=0.825b2 =78/0.95=82.1 N/ mmbσ/Φ′Mmax/0.9×Φb′Wx=2 f=215 N/ mm ＜ 3）刚度验算：（4332 1010N/mmcm，I=11.6× E=210×3/48EI
V=FL793336000/300=20mm =6.34mm××11.610＜102101010=36.18××6×/48××立柱2.2.3 进行验算。6m立柱采用工字钢，按立柱高度28bＩ．
计算荷载：立柱所受的竖向荷载主要有：门架梁的自重、行梁的自重、电葫工字钢，八字撑可抗行梁对立柱的偏心压力，立柱受力20芦的负荷。八字撑Ｉ该计算结果远大于一根将电葫芦的负荷加在一根立柱上进行计算，可简化计算，立柱实际受力的计算结果，因而用前一种受荷方式进行验算更加安全。
33.6KN
6m
）抗压强度计算：（1f
公式：σ=N/A≤2，截面面积A=61cmNmax=N=33.6KN634f=215Mpa 10＜=33.6×10ˉ/61×10Pa=5.508×）稳定性验算（222f=215Mpa ＜公式：σ=πE/λ
x/h=6/0.28=21.43
x=lα长细比：λ62226/2f=215Mpa ＜π=PaE/λ =π210×1021.4310=4.508×则：σ三、龙门架安装施工 3.1安装前准备技术准备3.1.1确定龙门架施工方法，项目总工程师及主管工长对操作班组做好岗前培训，并做好龙门架安装技术交底工作。材料准备3.1.2厚8mm厚钢板、16mm厚钢板、20mm槽钢、[14工字钢、I28a工字钢、I30a
钢板，Φ22螺纹钢筋等。
3.1.3 作业条件准备
（1）根据施工组织设计探明施工现场及临近地方的市政设施情况（包括任何地上、地下管线），并做好改移或拆除工作。
（2）根据临水、临电施工方案，完成临水、临电管网的布设工作，并完成临时道路施工。
（3）组织龙门架施工所用材料，做好存放、保管工作，并认真进行标识。（4）组织施工机具进场：根据需用量计划，按施工要求，组织施工机械、设备和工具进场，按规定地点和方式存放，并应进行相应的保养和试运转等工作。3.2龙门架安装
3.2.1龙门架安装施工工艺流程
吊装立柱→吊装两端横梁→吊装大梁→吊装中横梁→吊装斜撑、水平撑→吊装电葫芦及附属设施安装。施工过程中也可以采用两端立柱和横梁在地面组装，然后吊装施工，施工顺序如下：地面组装两端立柱和横梁→吊装两端立柱和横梁组合件→吊装中间立柱→吊装大梁→吊装中横梁→吊装斜撑、水平撑→吊装电葫芦及附属设施安装。
3.2.2施工机械、工机具及要求
1）提升架安装机械、工具见下表
施工机械、工机具数量表
16t重型、轻2.30×330×3505m
公
2）施工机械、工机具要求：
（1）施工中使用的吊车必须经过检查验收合格，并由技术监督部门频发的准用证。
（2）所使用的钢丝绳必须有合格证，所使用的钢丝绳应无断丝，磨损不超标。（3）所使用的卡环不得有毛刺、裂纹、尖角、扭曲、变形等缺陷，且销子松紧自如。
（4）所有的测量工具必须经过校验合格后使用，测量数据要考虑校验时的修正值。
3.2.3龙门架安装
（1）测量放线：根据已建立的现场控制测量网，布设龙门架的立柱基础及小室圈梁的位置控制线；龙门架安装方向根据现场实际情况确定。
（2）立柱基础及锁口梁施工：立柱基础及锁口圈梁设计均为矩型的现浇混凝土结构，采用明挖施工。施工前为确保地下管线的安全，采用在竖井施工范围内人工开挖十字探沟，查清确无管线后再使用机械开挖沟槽。
立柱基础施工工序流程：挖探沟→沟槽开挖→预埋竖井龙门架预埋铁件→支立模板→浇注混凝土→养护→拆模。
（3）立柱与门式横梁焊接及吊装：放出立柱边线，采用16T汽车吊对门式钢架