井架安裝與拆除施工方案

/井架安裝和拆除施工方案一、工程概況1.1工程名稱：草莊社區(qū)多層農(nóng)居公寓Ⅰ標(biāo)工程1.2工程地點(diǎn)：杭州市江干區(qū)筧橋鎮(zhèn)草莊村1.3建設(shè)單位：江干區(qū)農(nóng)居建設(shè)管理中心1.4設(shè)計(jì)單位：杭州浙華建筑設(shè)計(jì)事務(wù)所1.5監(jiān)理單位：北京地鐵監(jiān)理公司1.6施工單位：長業(yè)建設(shè)集團(tuán)有限公司1.7勘察單位：杭州市勘測設(shè)計(jì)探討院建設(shè)規(guī)模：地上建筑面積為33496㎡，地下建筑面積41028㎡（含其他標(biāo)段），結(jié)構(gòu)類型為剪力墻結(jié)構(gòu)，詳見下表：樓號層數(shù)建筑高度（m）地上建筑面積（㎡）垂直運(yùn)輸機(jī)械選用狀況14#樓地下1層地上15層49.3011511.2（SCD200/200AJ）施工電梯15#樓地下1層地上15層49.3011028.3（SCD200/200AJ）施工電梯16#樓地下1層地上15層49.307330.4（SSED100型）井架17#樓地下1層地上15層48.503626.7（SSED100型）井架二、編制依據(jù)2.1本工程建筑總平面圖、工程建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)文件和施工組織設(shè)計(jì)；2.2巖土工程勘察報(bào)告及氣象資料；2.3SSED100型貨用施工升降機(jī)說明書；2.4國家、省有關(guān)施工升降機(jī)設(shè)計(jì)、施工規(guī)范、規(guī)程和文件及參考文獻(xiàn)?！妒┕ど禉C(jī)》（GB/T10054-2005）《施工升降機(jī)平安規(guī)則》（GB10055-1996）《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2002）《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2001）《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2002）《建筑平安檢查標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ59-99）《SSED100曳引式貨用施工升降機(jī)運(yùn)用說明書》2.5計(jì)算軟件：品茗平安設(shè)施計(jì)算軟件三、井架型號選擇及布置3.1井架（物料提升機(jī)）型號及生產(chǎn)廠家：（SSEDl00型曳引式高架物料提升機(jī)，杭州天源鋼結(jié)構(gòu)制造有限公司生產(chǎn)）。3.2井架技術(shù)參數(shù)：物料提升機(jī)技術(shù)參數(shù)表施工升降機(jī)型號：SSED100吊籠形式單吊籠架設(shè)總高度（m）50對重重量（kg）800額定起升速度（m/min）38吊籠載重（kg）1000吊籠尺寸(m)3.6×1.31×2最大提上升度(m)100整機(jī)重量（kg）11000電機(jī)功率(kW)7.5吊籠提上升度(m)45電機(jī)型號Y160M-6生產(chǎn)廠家杭州天源鋼結(jié)構(gòu)制造有限公司標(biāo)準(zhǔn)立角鋼長度(m)33.3井架布置和附墻桿設(shè)置：井架布置：16#樓井架布置在A/24軸處，17#樓井架布置在A/7軸處，井架和建筑物的距離按說明書執(zhí)行。附墻桿設(shè)置：第一道標(biāo)高為9.40；其次、三、四、五道分別為18.1、26.8、35.5、44.2。附墻桿采納10號工字鋼，和事先預(yù)埋在梁上的8mm厚鋼板進(jìn)行鉸接。預(yù)埋鋼板的位置及和附墻桿的連接按井架說明書執(zhí)行。四、基礎(chǔ)4.1土層壓實(shí)后的承載力，應(yīng)不小于80kPa；澆注C20混凝土，基礎(chǔ)長度4.06m,寬度1.93m高度0.30m；承臺底部長向鋼筋：φ12@200；承臺底部短向鋼筋：φ12@200；鋼筋基礎(chǔ)表面應(yīng)平整，水平度偏差不大于10mm。本工程基礎(chǔ)為素填土經(jīng)壓實(shí)，承載力設(shè)計(jì)值為100kp。4.2基礎(chǔ)應(yīng)有排水措施。距基礎(chǔ)邊緣5m范圍內(nèi)，開挖溝槽或有較大振動的施工時(shí)，必需有保證架體穩(wěn)定的措施。4.3預(yù)埋螺絲按基礎(chǔ)圖澆制，基礎(chǔ)內(nèi)梁應(yīng)設(shè)排水孔。詳見基礎(chǔ)圖。五、井架安裝5.1基座安裝：1）將基座安裝在已硬化的基礎(chǔ)底板砼面上，用水準(zhǔn)儀校正好水平，將地腳螺栓擰緊固定，底座安裝要平穩(wěn)、堅(jiān)固。2）裝底架梁：底架梁應(yīng)于砼基礎(chǔ)中心一樣并于壓板用螺栓緊固，并檢查對角線長度允許1/1000以內(nèi)。5.2架身安裝1）架身自底向上逐節(jié)安裝，豎向桿件拼裝時(shí)，接頭應(yīng)相互錯(cuò)開，同一平面的接頭不應(yīng)超過2個(gè)。2）下節(jié)安裝時(shí)先使螺栓呈放松狀態(tài)，待上節(jié)拼裝后，回下去緊固下節(jié)全部螺栓，利于校正和安裝，依次循環(huán)直至完成。3）在安裝好第一節(jié)后，把導(dǎo)軌裝在有孔的平撐上并緊固，依次循環(huán)，直至完成。4）安裝頂橫梁、滑輪組托架梁：以頂連接板用螺栓連接裝頂橫梁，頂斜桿、頂導(dǎo)軌、頂對重籠導(dǎo)軌、頂加強(qiáng)桿和滑輪組托架梁。5）井架安裝應(yīng)有專人上下指揮，運(yùn)輸鋼件應(yīng)用滑輪，吊物下面不得站人，安裝架身應(yīng)上下呼應(yīng)，統(tǒng)一指揮。腳下鋪無節(jié)把的杉木板，厚度≥5cm，操作寬度單側(cè)不小于50cm。6）提升機(jī)架體實(shí)際安裝的高度不得超出設(shè)計(jì)所允許的最大高度。7）架體安裝精度應(yīng)符合以下規(guī)定：新制作的提升機(jī)，架體安裝的垂直偏差，最大不應(yīng)超過架體高度的1‰；多次運(yùn)用過的提升機(jī)，在重新安裝時(shí)，其偏差不應(yīng)超過3‰，并不得超過200mm。5.3吊籠安裝1）將吊籠置于底盤中間，并檢查進(jìn)出料方向是否正確，核準(zhǔn)后在底盤上安裝四根沖豎撐，應(yīng)取兩長兩短，長的兩根和短的兩根應(yīng)對角安裝，在短豎撐上安裝兩塊大連接板，長豎撐中間裝兩塊小連接板。2)井架吊籠必需裝有防墜裝置和定型化的?？垦b置、超高限止器和平安門。3)吊籃提升應(yīng)運(yùn)用四根鋼絲繩；吊籃兩側(cè)裝有平安擋板或網(wǎng)片，高度不得低于1m，防止手推車等物件滑落，吊籃的焊接必需4)井架吊籃內(nèi)嚴(yán)禁乘人。5.4附墻桿安裝1）提升機(jī)附墻架的設(shè)置應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，其間隔一般不宜大于9m，且在建筑物的頂層必需設(shè)置1組。2）附墻架和架體及建筑物之間，均應(yīng)采納剛性件連接，并形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，不得連接在腳手架上。嚴(yán)禁運(yùn)用鉛絲綁扎。3）附墻架的材質(zhì)應(yīng)和架體的材質(zhì)相同，運(yùn)用10號工字鋼，不得運(yùn)用木桿、竹桿等做附墻架和金屬架體連接。4）附墻架和建筑結(jié)構(gòu)的連接應(yīng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。六、曳引機(jī)的安裝6.1裝曳引機(jī)：曳引機(jī)的中間凸起應(yīng)和井架中心一樣，曳引輪軸線應(yīng)和井架平行，機(jī)座應(yīng)水平。6.2曳引機(jī)座放入預(yù)埋件螺栓中，壓板用雙螺母緊固。6.3曳引鋼絲繩端部的固定當(dāng)采納繩卡時(shí)，繩卡應(yīng)和繩徑匹配，其數(shù)量不得少于3個(gè)，間距不小于鋼絲繩直徑的6倍。繩卡滑鞍放在受力繩的一側(cè)，不得正反交織設(shè)置繩卡。6.4當(dāng)鋼絲繩在卷筒中間位置時(shí)，架體底部的導(dǎo)向滑輪應(yīng)和卷筒軸心垂直。否則應(yīng)設(shè)置協(xié)助導(dǎo)向滑輪，并用地錨、鋼絲繩拴牢。6.5提升鋼絲繩運(yùn)行中應(yīng)架起，使之不拖地面和被水浸泡。嚴(yán)禁在鋼絲繩穿行的區(qū)域內(nèi)堆放物料。6.6搭設(shè)平安操作棚，操作棚的頂部應(yīng)按防護(hù)棚的要求架設(shè)。6.7卷揚(yáng)機(jī)的錨樁應(yīng)堅(jiān)固牢靠，不得以樹木、電桿代替錨樁。七、平安防護(hù)裝置7.1平安?？垦b置：吊籃運(yùn)行到位時(shí)，?？垦b置將吊籃定位。該裝置應(yīng)能牢靠地?fù)?dān)當(dāng)?shù)趸@自重、額定荷載及運(yùn)料人員和裝卸物料時(shí)的工作荷載。7.2斷繩愛護(hù)裝置：當(dāng)?shù)趸@懸掛或運(yùn)行中發(fā)生斷繩時(shí)，應(yīng)能牢靠地將其停住并固定在架體上。其滑落行程，在吊籃滿載時(shí)，不得超過1m。7.3上極限限位器：該裝置應(yīng)安裝在吊籃允許提升的最高工作位置。吊籃的最高位置和頂梁最低處的距離應(yīng)不小于3m。當(dāng)?shù)趸@上升達(dá)到限定高度時(shí)，限位器即行動作，切斷電源(指可逆式卷揚(yáng)機(jī))或自動報(bào)警(指摩擦式卷揚(yáng)機(jī))。7.4緊急斷電開關(guān)：緊急斷電開關(guān)應(yīng)設(shè)在便于司機(jī)操作的位置，在緊急狀況下，應(yīng)能剛好切斷提升機(jī)的總限制電源。7.5信號裝置：該裝置是由司機(jī)限制的一種音響裝置，其音量應(yīng)能使各樓層運(yùn)用提升機(jī)裝卸物料人員清楚聽到。7.6樓層口停靠欄桿(門)：各樓層的通道口處，應(yīng)設(shè)置常閉的?？繖跅U(門)，宜采納聯(lián)鎖裝置(吊籃運(yùn)行到位時(shí)方可打開)。停靠欄桿可采納鋼管制造，其強(qiáng)度應(yīng)能承受1kN／m水平荷載。7.7吊籃平安門：吊籃的上料口處應(yīng)裝設(shè)平安門。平安門宜采納聯(lián)鎖開啟裝置，升降運(yùn)行時(shí)平安門封閉吊籃的上料口，防止物料從吊籃中滾落。7.8上料口防護(hù)棚：防護(hù)棚應(yīng)設(shè)在提升機(jī)架體地面進(jìn)料口上方。其寬度應(yīng)大于提升機(jī)的最外部尺寸；長度：高架提升機(jī)應(yīng)大于5m。其材料強(qiáng)度應(yīng)能承受10kPa的均布靜荷載。也可采納50mm厚木板架設(shè)或采納兩層竹笆，上下竹笆層間距應(yīng)不小于600mm。7.9搭設(shè)提升機(jī)操作人員工作室，電箱掛于操作室內(nèi)，開關(guān)采納按鈕式，視野開闊，整個(gè)架體有足夠的照明，操作人員必需持證上崗。八、試驗(yàn)調(diào)試井架安裝完成后，應(yīng)進(jìn)行空載、滿載和超載（10%）試運(yùn)轉(zhuǎn)。

8.1空載試驗(yàn)：在空載狀況下提升機(jī)進(jìn)行上升、下降、變速、制動等動作，在全行程范圍內(nèi)，反復(fù)試驗(yàn)，不得少于3次；空載試驗(yàn)過程中，應(yīng)檢查各機(jī)構(gòu)動作是否平穩(wěn)、精確，不允許有振顫、沖擊等現(xiàn)象。8.2額定荷載試驗(yàn)：吊籃內(nèi)施加額定荷載，使其重心位于從吊籃的幾何中心，沿長度和寬度兩個(gè)方向，各偏移全長的1/6的交點(diǎn)處。除按空載試驗(yàn)動作運(yùn)行外，并應(yīng)作吊籃的墜落試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)，將吊籃上升3～4m停住，進(jìn)行模擬斷繩試驗(yàn)。8.3超載試驗(yàn)：取額定荷載的125%(按5%逐級加荷)荷載在吊籃內(nèi)勻稱布置，做上升、下降、變速、制動(不做墜落試驗(yàn))。動作精確牢靠，無異樣現(xiàn)象，金屬結(jié)構(gòu)不得出現(xiàn)永久變形、可見裂紋、油漆脫落以及連接損壞、松動等現(xiàn)象。8.4在試運(yùn)行中應(yīng)檢查井字架、鋼絲繩、卷揚(yáng)機(jī)、制動器、電器開關(guān)、吊籠、滑輪、地錨以及各種平安裝置（限位器、防墜落裝置、電鈴等）的狀況，并仔細(xì)做好試運(yùn)轉(zhuǎn)記錄。九、井架驗(yàn)收9.1井架安裝調(diào)試后，應(yīng)按規(guī)定、規(guī)范要求和設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行檢查驗(yàn)收，確認(rèn)合格發(fā)給驗(yàn)收合格證后，方可交付運(yùn)用。9.2井架安裝驗(yàn)收范圍包括：結(jié)構(gòu)的連接、垂直度、附著裝置或纜風(fēng)繩；機(jī)構(gòu)；平安裝置；吊籃；層樓通道、防護(hù)門；電氣限制系統(tǒng)等。井架初次安裝后如需升節(jié)，則每次升節(jié)后必需重新組織驗(yàn)收。9.3在檢查驗(yàn)收中如發(fā)覺井架不符合設(shè)計(jì)或規(guī)范規(guī)定的，必需落實(shí)整改。對檢查驗(yàn)收的結(jié)果及整改狀況，應(yīng)按實(shí)記錄，并由參與驗(yàn)收人員簽名留檔保存。9.4井架的基礎(chǔ)及預(yù)埋件的驗(yàn)收，應(yīng)按“隱藏工程驗(yàn)收”程序進(jìn)行驗(yàn)收，基礎(chǔ)的混凝土應(yīng)有強(qiáng)度試驗(yàn)報(bào)告，并將這些資料存入安保體系管理。十、井架平安運(yùn)用規(guī)定10.1物料在吊籃內(nèi)應(yīng)勻稱分布，不得超出吊籃。當(dāng)長料在吊籃中立放時(shí)，應(yīng)實(shí)行防滾落措施；散料應(yīng)裝箱或裝籠。嚴(yán)禁超載運(yùn)用；10.2嚴(yán)禁人員攀登、穿越提升機(jī)架體和乘吊籃上下；10.3高架提升機(jī)作業(yè)時(shí)，應(yīng)運(yùn)用通訊裝置聯(lián)系。低架提升機(jī)在多工種、多樓層同時(shí)運(yùn)用時(shí)，應(yīng)專設(shè)指揮人員，信號不清不得開機(jī)。作業(yè)中不論任何人發(fā)出緊急停車信號，應(yīng)馬上執(zhí)行；10.4閉合主電源前或作業(yè)中突然斷電時(shí)，應(yīng)將全部開關(guān)扳回零位。在重新復(fù)原作業(yè)前，應(yīng)在確認(rèn)提升機(jī)動作正常后方可接著運(yùn)用；10.5發(fā)覺平安裝置、通訊裝置失靈時(shí)，應(yīng)馬上停機(jī)修復(fù)。作業(yè)中不得隨意運(yùn)用極限限位裝置；10.6運(yùn)用中要常常檢查鋼絲繩、滑輪工作狀況。如發(fā)覺磨損嚴(yán)峻，必需依據(jù)有關(guān)規(guī)定剛好更換；10.7作業(yè)后，將吊籃降至地面，各限制開關(guān)扳至零位，切斷主電源，鎖好閘箱。10.8井架維護(hù)管理：提升機(jī)運(yùn)用中應(yīng)進(jìn)行常常性的修理保養(yǎng)，并符合下列規(guī)定：1）司機(jī)應(yīng)按運(yùn)用說明書的有關(guān)規(guī)定，對提升機(jī)各潤滑部位，進(jìn)行注油潤滑。2）修理保養(yǎng)時(shí)，應(yīng)將全部限制開關(guān)扳至零位，切斷主電源，并在閘箱處掛“禁止合閘”標(biāo)記，必需時(shí)應(yīng)設(shè)專人監(jiān)護(hù)；十一、井架拆除11.1井架拆除要設(shè)警戒區(qū)，并設(shè)定專人負(fù)責(zé)，操作人員必需佩戴平安帶。11.2拆除作業(yè)前應(yīng)先查看提升機(jī)和建筑物及腳手架的連接狀況，查看提升機(jī)架體有無其他牽拉物，檢查臨時(shí)附墻架及地錨的設(shè)置狀況；查看地梁和基礎(chǔ)的連接狀況。11.3上井架拆除人員要兩人一組相互協(xié)作好，不準(zhǔn)單人操作，以防拆除時(shí)螺絲、桿件掉下造成事故11.4在拆除附墻架前，應(yīng)先設(shè)置臨時(shí)纜風(fēng)繩或支撐，確保架體的自由高度不得大于2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)(一般不大于8m)。11.5拆除作業(yè)中，嚴(yán)禁從高處向下拋擲物件，要用滑輪麻繩漸漸放下，拆下的螺栓要用箱子裝好。11.6拆除完成后，桿件要按規(guī)格分類堆放，堆放地點(diǎn)要平坦，下設(shè)支墊排水良好，如堆放在室外應(yīng)加以遮蓋，對螺栓應(yīng)用柴油清洗干凈以備再用。11.7拆除作業(yè)宜在白天進(jìn)行。夜間作業(yè)應(yīng)有良好的照明。因故中斷作業(yè)時(shí)，應(yīng)實(shí)行臨時(shí)穩(wěn)固措施。十二、平安技術(shù)要求12.1井架應(yīng)由專業(yè)單位生產(chǎn)，產(chǎn)品必需通過市建委科技委組織的技術(shù)鑒定，其產(chǎn)品合格證、運(yùn)用說明書、產(chǎn)品名牌必需齊全。產(chǎn)品名牌必需明確產(chǎn)品型號、規(guī)格、額定起重量、最大提上升度、出廠編號、制造單位；產(chǎn)品名牌必需懸掛于架體醒目處。12.2井架在安裝或拆卸之前，應(yīng)編制專項(xiàng)安裝或拆卸施工方案，方案必需例行有關(guān)審批手續(xù)，作業(yè)前施工員應(yīng)向裝拆人員進(jìn)行平安技術(shù)交底，并履行簽字手續(xù)。12.3裝拆人員必需持證上崗（持“提升井架搭拆”操作證）。12.4安裝架體時(shí)，應(yīng)將基礎(chǔ)地梁（或基礎(chǔ)桿件）和基礎(chǔ)（或預(yù)埋件）連接堅(jiān)固，每安裝二節(jié)（一般不大于8m），應(yīng)實(shí)行臨時(shí)支撐或臨時(shí)纜風(fēng)繩固定。12.6井架在安裝或拆卸過程中，必需指定監(jiān)護(hù)人員進(jìn)行監(jiān)護(hù)，發(fā)覺違反工作程序、專項(xiàng)施工方案要求的應(yīng)馬上指出，予以整改，并做好監(jiān)護(hù)記錄留檔存查。12.7井架必需裝設(shè)牢靠的避雷和接地裝置。12.8井架底層四周及通道口，必需搭設(shè)隔離防護(hù)棚，高度1.8m。井架高度超過30m，搭設(shè)雙層平安棚，井架的三個(gè)面全高包小眼網(wǎng)。12.9卷揚(yáng)機(jī)應(yīng)采納點(diǎn)動開關(guān)；卷揚(yáng)機(jī)應(yīng)單獨(dú)接地并搭設(shè)防雨棚，電纜線地面段應(yīng)有愛護(hù)措施。十三、計(jì)算書：一、計(jì)算參數(shù)1.荷載參數(shù)：施工升降機(jī)型號：SSED100吊籠形式單吊籠架設(shè)總高度（m）50對重重量（kg）800附墻桿10號工字鋼吊籠載重（kg）1000吊籠尺寸(m)3.6×1.31×2風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值(KN/m)0.9整機(jī)重量（kg）9000其他配件重量（kg）2000吊籠提上升度(m)45井架每米自重（kg）225生產(chǎn)廠家杭州天源鋼結(jié)構(gòu)制造有限公司標(biāo)準(zhǔn)立角鋼長度(m)32.地基參數(shù)地基土承載力設(shè)計(jì)值：100kPa；3.基礎(chǔ)參數(shù)基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級：C20；承臺底部長向鋼筋：Φ12@200；承臺底部短向鋼筋：Φ12@200；基礎(chǔ)長度：4.06m；基礎(chǔ)寬度b：1.93m；基礎(chǔ)高度h：0.3m；二、荷載計(jì)算1.起吊物和吊盤重力（包括索具等）GG=K(Q+q)其中K──動力系數(shù)，K=1.20；Q──起吊物體重力，Q=10.000kN；q──吊盤（包括索具等）自重力，q=1.000kN；經(jīng)過計(jì)算得到G=K×(Q+q)=1.20×(10.000+1.000)=13.200kN。2.提升重物的滑輪組引起的纜風(fēng)繩拉力SS=f0[K(Q+q)]其中f0──引出繩拉力計(jì)算系數(shù)，取1.02；經(jīng)過計(jì)算得到S=f0×[K×(Q+q)]=1.020×[1.20×(10.000+1.000)]=13.464kN；3.井架自重力井架自重力2.25kN/m；井架的總自重Nq=2.25×50=112.5kN；附墻架以上部分自重：Nq1=2.25×(50-11.1)=87.525kN；Nq2=2.25×(50-19.8)=67.95kN；Nq3=2.25×(50-28.5)=48.375kN；Nq4=2.25×(50-37.2)=28.8kN；Nq5=2.25×(50-45.9)=9.225kN；4.風(fēng)荷載為q=0.903kN/m；風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)依據(jù)以下公式計(jì)算：Wk=ω0×μz×μs×βz=0.45×1.56×0.48×0.70=0.236kN/m2；其中ω0──基本風(fēng)壓(kN/m2)，依據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB5009－2001)的規(guī)定，采納：ω0=0.45kN/m2；μz──風(fēng)壓高度改變系數(shù)，依據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB5009－2001)的規(guī)定，采納：μz=1.56；μs──風(fēng)荷載體型系數(shù)：μs=0.48；βz──高度Z處的風(fēng)振系數(shù)，βz=0.70；風(fēng)荷載的水平作用力:q=Wk×B=0.236×3.83=0.903kN/m；其中Wk──風(fēng)荷載水平壓力，Wk=0.236kN/m2；B──風(fēng)荷載作用寬度，架截面的對角線長度，B=3.83m；經(jīng)計(jì)算得到風(fēng)荷載的水平作用力q=0.903kN/m；三、井架計(jì)算井架簡圖1、基本假定：為簡化井架的計(jì)算，作如下一些基本假定：（1）井架的節(jié)點(diǎn)近似地看作鉸接；（2）吊裝時(shí)，和起吊重物同一側(cè)的纜風(fēng)繩都看作不受力；（3）井架空間結(jié)構(gòu)分解為平面結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算。2、風(fēng)荷載作用下井架的約束力計(jì)算纜風(fēng)繩或附墻架對井架產(chǎn)生的水平力起到穩(wěn)定井架的作用，在風(fēng)荷載作用下，井架的計(jì)算簡圖如下：彎矩圖（附墻件）剪力圖（附墻件）各附著由下到上的內(nèi)力分別為：R(1)=8.96kN,M(1)=7.557kN·m；各附著由下到上的內(nèi)力分別為：R(2)=7.459kN,M(2)=5.139kN·m；各附著由下到上的內(nèi)力分別為：R(3)=8.016kN,M(3)=5.946kN·m；各附著由下到上的內(nèi)力分別為：R(4)=7.458kN,M(4)=5.138kN·m；各附著由下到上的內(nèi)力分別為：R(5)=7.884kN,M(5)=7.565kN·m；Rmax=7.884kN；3、井架軸力計(jì)算各纜風(fēng)繩或附墻架和型鋼井架連接點(diǎn)截面的軸向力計(jì)算：經(jīng)過計(jì)算得到由下到上各纜風(fēng)繩或附墻架和井架接點(diǎn)處截面的軸向力分別為:第1道H1=11.1m；N1=G+Nq1+S=13.2+87.525+13.464=114.189kN；第2道H2=19.8m；N2=G+Nq2+S=13.2+67.95+13.464=94.614kN；第3道H3=28.5m；N3=G+Nq3+S=13.2+48.375+13.464=75.039kN；第4道H4=37.2m；N4=G+Nq4+S=13.2+28.8+13.464=55.464kN；第5道H5=45.9m；N5=G+Nq5+S=13.2+9.225+13.464=35.889kN；4.截面驗(yàn)算（1）井架截面的力學(xué)特性：井架的截面尺寸為1.3×3.6m；主肢型鋼采納4L70×6；一個(gè)主肢的截面力學(xué)參數(shù)為:zo=19.5cm，Ixo=Iyo=37.77cm4，Ao=8.16cm2，i1=59.93cm；綴條型鋼采納L45×4；格構(gòu)式型鋼井架截面示意圖井架的y-y軸截面總慣性矩：Iy=4[Iy0+A0(a/2-Z0)2]井架的x-x軸截面總慣性矩：Ix=4[Ix0+A0(b/2-Z0)2]井架的y＇-y＇軸和x＇-x＇軸截面總慣性矩：經(jīng)過計(jì)算得到：Ix=4×(37.77+8.16×（360/2-19.5）2)=840965.64cm4；Iy=4×(37.77+8.16×（130/2-19.5）2)=67724.04cm4；Iy'=Ix'=1/2×（840965.64+67724.04）=454344.84cm4；計(jì)算中取井架的慣性矩為其中的最小值67724.04cm4。2.井架的長細(xì)比計(jì)算：井架的長細(xì)比計(jì)算公式：λ=H/[I/(4A0)]1/2其中H--井架的總高度，取50m；I--井架的截面最小慣性矩，取67724.04cm4；A0--一個(gè)主肢的截面面積，取8.16cm4。經(jīng)過計(jì)算得到λ=109.767。換算長細(xì)比計(jì)算公式：λ0=(λ2-40A/A1)1/2其中A--井架橫截面的毛截面面積，取4×8.16cm2；A1--井架橫截面所截垂直于x-x軸或y-y軸的毛截面面積，取2×3.49cm2；經(jīng)過計(jì)算得到λ0=111。查表得φ=0.487。3.井架的整體穩(wěn)定性計(jì)算：井架在彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性計(jì)算公式：其中N--軸心壓力的計(jì)算值(kN)；A--井架橫截面的毛截面面積，取32.64cm2；φ--軸心受壓構(gòu)件彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定系數(shù)，取φ=0.487；βmx--等效彎矩系數(shù),取1.0；M--計(jì)算范圍段最大偏心彎矩值(kN·m)；W1--彎矩作用平面內(nèi)，較大受壓纖維的毛截面反抗矩,W1=I/(a/2)=67724.04/(130/2)=1041.908cm3；N'EX--歐拉臨界力，N'EX=π2EA/(1.1×λ2)；N'EX=π2×2.06×105×32.64×102/(1.1×109.7672)=500699.467N；經(jīng)過計(jì)算得到由上到下各附墻件和井架接點(diǎn)處截面的強(qiáng)度分別為第1道H1=11.1m,N1=114.189kN,M1=7.557kN·m；σ=114.189×103/(0.487×32.64×102)＋(1.0×7.557×106)/[1041.908×103×(1－0.487×114.189×103/500699.467)]=80N/mm2；第1道附墻件處截面計(jì)算強(qiáng)度σ=80N/mm2≤允許強(qiáng)度215N/mm2,滿意要求!第2道H2=19.8m,N2=94.614kN,M2=5.139kN·m；σ=94.614×103/(0.487×32.64×102)＋(1.0×5.139×106)/[1041.908×103×(1－0.487×94.614×103/500699.467)]=65N/mm2；第2道附墻件處截面計(jì)算強(qiáng)度σ=65N/mm2≤允許強(qiáng)度215N/mm2,滿意要求!第3道H3=28.5m,N3=75.039kN,M3=5.946kN·m；σ=75.039×103/(0.487×32.64×102)＋(1.0×5.946×106)/[1041.908×103×(1－0.487×75.039×103/500699.467)]=53N/mm2；第3道附墻件處截面計(jì)算強(qiáng)度σ=53N/mm2≤允許強(qiáng)度215N/mm2,滿意要求!第4道H4=37.2m,N4=55.464kN,M4=5.138kN·m；σ=55.464×103/(0.487×32.64×102)＋(1.0×5.138×106)/[1041.908×103×(1－0.487×55.464×103/500699.467)]=40N/mm2；第4道附墻件處截面計(jì)算強(qiáng)度σ=40N/mm2≤允許強(qiáng)度215N/mm2,滿意要求!第5道H5=45.9m,N5=35.889kN,M5=7.565kN·m；σ=35.889×103/(0.487×32.64×102)＋(1.0×7.565×106)/[1041.908×103×(1－0.487×35.889×103/500699.467)]=30N/mm2；第5道附墻件處截面計(jì)算強(qiáng)度σ=30N/mm2≤允許強(qiáng)度215N/mm2,滿意要求!四、附著計(jì)算(一)、附墻架內(nèi)力計(jì)算塔吊四附著桿件的計(jì)算屬于一次超靜定問題，在外力N作用下求附著桿的內(nèi)力,N取其次部分計(jì)算所得的Rmax，N=7.884kN。采納結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算個(gè)桿件內(nèi)力:計(jì)算簡圖：方法的基本方程：計(jì)算過程如下：δ11X1+Δ1p=0Δ1p=Ti0Tili/EAδ11=ΣTi0Tili/EA其中:Δ1p為靜定結(jié)構(gòu)的位移；Ti0為X=1時(shí)各桿件的軸向力；Ti為在外力N作用下時(shí)各桿件的軸向力；li為為各桿件的長度。考慮到各桿件的材料截面相同，在計(jì)算中將彈性模量和截面面積的積EA約去，可以得到：X1=-Δ1p/δ11各桿件的軸向力為：以上的計(jì)算過程將θ從0-360度循環(huán)，解得每桿件的最大軸壓力，最大軸拉力：桿1的最大軸向拉力為:1.71kN；桿2的最大軸向拉力為:6.64kN；桿3的最大軸向拉力為:6.64kN；桿4的最大軸向拉力為:1.71kN；桿1的最大軸向壓力為:1.71kN；桿2的最大軸向壓力為:6.64kN；桿3的最大軸向壓力為:6.64kN；桿4的最大軸向壓力為:1.71kN；(二)、附墻架強(qiáng)度驗(yàn)算1．桿件軸心受拉強(qiáng)度驗(yàn)算驗(yàn)算公式:σ=N/An≤f其中σ--為桿件的受拉應(yīng)力；N--為桿件的最大軸向拉力,取N=6.64kN；An--為桿件的截面面積，本工程選取的是10號工字鋼；查表可知An=1430.00mm2。經(jīng)計(jì)算，桿件的最大受拉應(yīng)力σ=6.64×103/1430.00=4.64N/mm2；最大拉應(yīng)力σ=4.64N/mm2不大于拉桿的允許拉應(yīng)力215N/mm2,滿意要求。2．桿件軸心受壓強(qiáng)度驗(yàn)算驗(yàn)算公式:σ=N/φAn≤f其中σ--為桿件的受壓應(yīng)力；N--為桿件的軸向壓力，桿1:取N=1.71kN；桿2:取N=6.64kN；An--為桿件的截面面積，本工程選取的是10號工字鋼；查表可知An=1430.00mm2。λ--桿件長細(xì)比，,由l/i的值確定；桿1:取λ=6881.860/41.400=166；桿2:取λ=2828.427/41.400=68；φ--為桿件的受壓穩(wěn)定系數(shù)，是依據(jù)λ查表計(jì)算得：桿1:取φ=0.256，桿2:取φ=0.784；桿1：σ1=1.707×103/(0.256×1430.000)=4.664N/mm2；桿2：σ2=6.642×103/(0.784×1430.000)=5.924N/mm2；經(jīng)計(jì)算，桿件的最大受壓應(yīng)力σ=5.924N/