杭州东站出租车钢梁吊装方案35改

杭州东站出租车钢梁吊装35改 出租车道钢箱梁吊装方案 一、工程概况 1.1杭州铁路东站枢纽东广场区块配套设施项目道路桥梁为东广场区块配套设施项目的一部分，分为匝道QD、QE及出租车道QF。其中，匝道QD、QE是连接站房高架平台与广场地面道路的车行通道，而出租车道QF是连接站房高架平台与地下停车场的车行通道为为钢箱梁。 钢箱梁采用正交异性桥面板全焊钢结构,桥面宽6.5m，底板宽4.0m。 1.2钢箱梁采用单箱单室截面，桥梁钢箱梁采用正交异性桥面板全焊钢结构,桥面宽6.5m，底板宽4.0m。钢箱梁采用单箱单室截面，桥梁桥面承重结构，按正交异性板设计，板厚为14,25mm，顶板、翼缘的纵向加劲肋采用板式加劲肋。如下图 底平面一 底平面二 底平面三 出租车道钢箱梁吊装方案 剖面图一 剖面图二 二.编制依据及说明 2.1编制依据 杭州铁路东站枢纽东广场区块配套设施项目图纸 《铁路钢桥制造》 (TB 10212-2009) 《城市桥梁与质量验收规范》(CJJ2-2008) 《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001) 2.2编制说明 本工程钢箱梁分9段，每个构件长9米，宽度4.0米，每条27左右吨。由于作业位置场地狭窄，吊装构件吨位较重，故需编制本钢箱梁吊装及拼装方案 三、施工部署: 3(1、施工准备 3.1.1人员准备 施工期间根据各施工工序的需要，在具备工作面的前提下进行钢箱梁拼装及吊装，现场安排足够数量的工人进行能够配合，对于特殊工种上岗人员，必须持证上岗，持证 出租车道钢箱梁吊装方案 应真实、有效、并检验审定。 工种 人数 起重工 4 拼装工 6 电焊工 8 普工 6 油漆喷涂 5 电工 1 人数总计 30 3(1.2机具准备: 数量(台) 额定 机械 型号 新旧备 功率(KW)或容量其中 名称 规格 小 程度 注 (m3)或吨位(t) 计 拥有 新购 租赁 160T汽车吊 QAY160 160T 2 租赁 旧 25T汽车吊 QY25 25T 2 租赁 旧 C0焊机 NB-400 17KW 6 自有 旧 2 直流电焊机 ZX7-400 17KW 4 自有 旧 碳刨机 ZX5-630 25KW 1 自有 旧 空气压缩机 XF200 3KW 2 自有 旧 YGCH- 焊条烤箱 12KW 1 自有 旧 X-400 焊条保温筒 TRB系列 ―― 4 自有 旧 碳弧气刨枪 ―― ―― 2 自有 旧 磨 光 机 ―― ―― 3 自有 旧 千斤顶 30吨 20 自有 新 倒链 5吨 10 自有 旧 3.1(3材料准备 原材料质量关，所有进场材料，必须有符合工程规范的质量说明书，材料进场后，要按产品说明书和安装规范的规定，妥善保管和使用，防止变质 出租车道钢箱梁吊装方案 损坏。 3.1.4技术准备 必须结合施工图纸及现场条件绘制深化图纸，经过审批后按图纸要求进行加工。编制具体实施细则，施工前认真熟悉图纸，逐级进行技术交底，施工中健全原始记录，各工序严格进行自检、互检、重点是专业检测人员的检查，严格执行上道工序不合格、下道工序不交接的。 3.2现场平面布置施工流向 安装方向 安装方向 四、安装流程如下 钢箱梁加工 钢箱梁检测 搭设临时支承 钢箱梁吊装就位 钢箱梁现场焊接 临时支承拆除 标高、平面位置验 收 出租车道钢箱梁吊装方案 五、钢箱梁拼装 5.1、拼装位置选定 本钢箱梁全度6.5米，加工厂将钢箱梁组装成9米长，4 米宽一段，运到施工现场，在拼装桥墩F01与桥墩F02之间钢箱梁时，拼装位置选定在已施工完成的东广场上面。如下图(5.1.1):需占东广场8米左右 拼装位置示意图(5.1.1) 在桥墩F02与F03桥墩之间钢箱梁时构件摆放位置如下(5.1.2): 拼装位置示意图(5.1.2) 在桥墩F03与F04桥墩之间钢箱梁时构件摆放位置如下(5.1.3) 出租车道钢箱梁吊装方案 拼装位置示意图(5.1.3) 5.2钢箱梁拼装: 5.2.1、拼装时，使用吊车将地面上分段的箱梁按照编号的顺序吊至胎架上放置好，使用倒链等工具将分段的箱梁对接在一起，然后使用仪器、量具控制好后进行焊接即可。 5.2.2 焊接方法比较与选择 1 焊接方法比较 适用于本工程的焊接方法有CO2气体保护焊、半自动自保护焊、焊条电弧焊、埋弧横焊，四种焊接方法的优缺点见表5.2.2-1。 表5.2.2-1 四种焊接方法的优缺点 出租车道钢箱梁吊装方案 序 焊接方法 优 点 缺 点 号 1) 用实芯焊丝时，抗风力较差，一般当 1) 焊接成本低，熔敷速度快，熔敷效率高 风速?2,3米/秒时，即需采取防风措 (是焊条电弧焊的3倍左右); 施; 2) 抗锈能力强，焊缝中不易产生气孔，抗 2) 用实芯焊丝时，焊接飞溅大，工艺性CO2气体 裂性能好; 1 能较差; 保护焊 3) 焊接变形小; 3) 与焊条电弧焊相比，设备增加了供气 4) 操作性能好，可进行全位置焊接; 系统和送丝系统，操作不如焊条电弧焊 5) 如用药芯焊丝，其工艺性能较好，用焊 灵活，操作地点与焊接设备的距离只能 缝质量优良，但焊丝价格较高。 在数米之内。 1) 与CO2气体保护焊相比，抗风能力强， 焊缝质量好; 2) 熔敷效率高，熔敷速度快; 1) 操作地点与焊接设备的距离只能在数半自动 3) 焊接变形小; 米之内; 2 自保护焊 4) 不使用保护气体，自动送丝，相应地在2) 焊丝价格高(进口自保护焊丝为5,6 焊接设备中取消了送气系统，与CO2气体保万元/t)。 护焊相比，操作性相对简便; 5) 可进行全位置焊接。 1) 熔敷速度低; 1) 焊接灵活性好，可进行全位置焊接; 2) 熔敷效率低; 3 焊条电焊 2) 焊接设备相对简单; 3) 焊接变形大; 3) 与CO2气体保护焊相比，抗风能力强。 4) 焊缝外观与内部的质量与焊工技术水 平关系密切。 1) 生产效率高，适用于长焊缝的焊接; 1) 用埋弧焊实现横焊须采用相对复杂的 2) 熔深大，适用于厚板焊接; 设备，焊前准备工作繁琐; 4 埋弧横焊 3) 抗风能力强，金属飞溅少; 2) 最适用于平焊。用于横焊缝和横角焊 4) 对熔池的保护效果好，无弧光辐射，劳缝焊接时，需要特殊的设备。不能用于 动强度低、工作条件好。 立焊和仰焊位置。 出租车道钢箱梁吊装方案 2 焊接方法选择 根据本工程的特点，选择焊接方法应侧重考虑焊接质量和熔敷速度(即 焊接速度)。通过以上对比，选用CO2气体保护焊作为本工程的主要焊接方 法。根据焊条电弧焊操作灵活，抗风能力强的特点，将其作为辅助焊接方法。 5.2.3 焊接材料的选择 1 根据本工程的钢材材质、规格及现场施焊条件，焊接材料的选择见 表5.2.3-1。 表5.2.3-1 焊接材料的选择 序号 焊条电弧焊 CO气体保护焊 母材牌号 2 E4303 1 Q235+Q235 (φ3.2,φ5.0) E4315、E4316 2 Q235+Q345 (φ3.2,φ5.0) E501T-8(GB/T10045-2005) E5015、E5016 3 Q345+Q345 或进口HOBART焊丝Fabshield 81N1(AWS A5.29， (φ3.2,φ5.0) E71T8-Ni1)φ2.0,2.4 ? 实芯焊丝ER50-2(按GB/T8110-1995气体保护焊用碳钢、低合金钢焊丝)。采用 GB/T10045-2001“碳钢药芯焊丝” 中的自保护药芯焊丝，焊接时抗风能力将大为提高。 说?E5016焊条要求熔敷金属在0?时的冲击功?34J。 明 ?要求熔敷金属屈服强度?460 Mpa(焊条规定值为?440Mpa)，抗拉强度?550 Mpa(焊 条标准规定值为?540Mpa) ?进口焊丝的性能指标优于国产E551T8-Ni1、E551T8-Ni2。 5.2.4. 焊接设备 5.2.4.1 焊接设备选择 1) 选择焊接设备的原则 出租车道钢箱梁吊装方案 (1) 根据确定的焊接方法选择焊接设备。本工程主要使用CO2气体保护焊机和手工直流弧焊机两类。 (2) 鉴于本工程的特点，本工程应侧重选择重量轻、体积小、便于移动的机型。 2) CO2气体保护焊机 CO2气体保护焊机是本工程最主要的焊接设备，选用北京时代公司制造的A410-400，其外形见图5.2.4-1。 图5.2.4-1 CO2气体保护焊机外形 图 3) 焊条电弧焊机 焊条电弧焊机选用北京时代公司制造的(可兼用于碳弧气刨)。设备外形见图5.2.4-2。 (a)手工焊直流弧焊机 ZX7-630 (b) 手工焊直流弧焊机 ZX7-400 图5.2.4-2 焊条电弧焊机外形图 2 焊条烘干箱及保温箱的选择见图5.2.4-3。 5.2.4-3 焊台烘干箱及保温箱 出租车道钢箱梁吊装方案 3 焊接设备的进场检验 焊接设备进场后应由焊接设备管理人员组织进场检验，并办理验收手续。确认性能正常后方可投入使用。 5.2.5 焊接顺序 在钢结构焊接中，先焊接的部分先定位，并阻碍了与之相关联的后焊焊缝的自由收缩，因此，确定合理的焊接顺序很重要。合理的焊接顺序可以减小焊接应力和焊接变形，有利于保证钢构件几何尺寸。为减少局部和整体焊接变形，将焊接残余应力降低到最小限度，必须制定并实施合理的焊接顺序。焊接顺序遵循总原则:平面上按照对称性分为四个区域，各个区域由中间向两边对称焊接;先焊收缩量大的焊缝，再焊收缩量小的焊缝;严格对称焊接;同一根梁、支撑先焊一端，待其冷却后再焊另一端。 六、箱梁吊装 6.1、安装前，对支座、墩顶面高程、中线及跨径进行复测，误差在允许偏差内方可安装。 6.2、组装完的钢箱梁采用两台160吨吊车在两边同时吊起(吊车性能表附后),吊点设于箱梁两端2米左右处。施工吊装时，拟采用焊接吊点起吊方式，每片箱梁选择8个吊点(一边个4个)，通过两台吊车的大臂的旋转，将钢箱梁吊装就位于柱顶上。吊装F01至F02桥墩间钢箱梁吊车停放位置如图所示 号吊机位置 号吊机位置 FO1桥墩F02吊机停放位置图1 出租车道钢箱梁吊装方案 FO1桥墩F02吊机停放位置图2 6.3、F01与F02吊装过程: 第一步，将钢箱梁吊500mm起后，看吊点位置是否正确。然后2号吊机向1号吊机方向旋转，1号吊机同步从动旋转，如下图所示: 钢箱梁 号吊机位置 号吊机位置 第二步1号及2号吊机同时起钩，上升高度超过桥墩500mm后，1号吊机向2号吊机方向旋转，2号吊机同步从动旋转，将构件缓慢落钩。如下图所示 出租车道钢箱梁吊装方案 号吊机位置 号吊机位置 钢箱梁 第三步钢构件在全站仪等监测设备，定位后落实于支座处，并进行加固。如下图: 号吊机位置 号吊机位置 钢箱梁 6.4(1、 F02与F03平直段钢箱梁拼装位置如下图6.4-1 6.4-1图 出租车道钢箱梁吊装方案 6(4.2、F02与F03桥墩之间吊车停放位置，我们选用吊车在全支撑腿打开后所需宽度为9米，临时道路满足要求如图所示6.4-2，6.4-3。吊装过程同F01与F02吊装过程 6.4-2图 号吊机位置 临时号吊机位置支撑 C 6.4-3图 6.5、分段吊装的钢箱梁在吊装安装完各预制段后，进行拼接，现场将箱梁焊接构成整体。钢箱梁采用全焊连接。焊缝连接应按设计规定的顺序进行。设计无规定时，纵向从跨中向两端，横向从中线向两侧对称进行。焊接要设立防风措施，遮盖全部焊接处。雨天不得进行焊接(箱形梁内除外)。 出租车道钢箱梁吊装方案 6.6、钢箱梁焊接固定后落梁就位时，要符合下列规定: (1)钢箱梁就位前清理支座垫板，标高及平面位置符合设计要求。 (2)钢箱梁落梁前后检查建筑拱度和平面尺寸，并作记录，校正支座位置。 220吨履带吊 六、临时支承的搭设 根据钢箱梁的结构特点，需要架设两排临时支墩结构(见临时支墩布置平面图)。临时支墩采用贝雷架支墩，支墩下部基础为300mm厚混凝土基础，采用C30混泥土浇筑，平面尺寸为2000mmX6500mm。在钢板四周地面钻孔，打入螺纹钢，固定防止钢板滑动。贝雷片用花窗，插销，大螺丝及U型卡连接，固定。顶部采用30号工字刚搭设具体形式见设计详图。 出租车道钢箱梁吊装方案 支撑布置图 坡道支撑与吊装 出租车道钢箱梁吊装方案 坡道吊装 七、吊绳～卸扣的选用及验算 1、吊绳的选用 根据横梁分段起吊重量85t，单机起吊设8个吊点，为确保吊装安全，拟采用Φ37mm(6x19)钢丝绳进行吊装作业。计算简图如下: 出租车道钢箱梁吊装方案 aFg K钢丝绳容许拉力计算式:[Fg] , 注:[Fg]-- 钢丝绳容许拉力(KN) Fg -- 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(KN) a -- 钢丝绳之间不均匀系数，对6x19mm钢丝绳，a取0.82 K --安全系数，取6(无绕曲时) 则:[Fg] ,( 0.82×953.5)/6 ,781.87/6 ,130.31KN?9.8N,13.29t 本项目钢箱梁吊装选中Φ31mm(6x19)，共8个吊点吊装， 则:13.29t8 ,106.38t ， 060根据钢丝绳与钢箱梁的夹角为 06033.8×Sin,33.8×0.866,92.12t,85t，满足要求。 绳6×19股(1+6+12)绳纤维芯片 【用途】各种起重、提升和牵引设备 直径 钢丝总 参考重 钢丝绳公称抗拉强度(Mpa) (mm) 出租车道钢箱梁吊装方案 量(kg/ 断面积 1400 1550 1700 1850 2000 2100m) 钢丝 (mm) 钢丝 绳 钢丝破断拉力总和(N)? 6.2 0.4 14.32 13.53 20000 22100 24300 36400 28600 7.7 0.5 22.37 21.14 31300 34600 38000 41300 44700 9.3 0.6 32.22 30.45 45100 49900 54700 59600 64400 11.0 0.7 43.85 41.44 61300 67900 74500 81100 87700 12.5 0.8 57.27 54.12 80100 88700 97300 105500 114500 14.0 0.9 72.49 68.50 101000 112000 123000 134000 144500 15.5 1.0 89.49 84.57 125000 138500 152000 165500 178500 17.0 1.1 108.28 102.3 151500 167500 184000 200000 216500 18.5 1.2 128.87 121.8 180000 199500 219000 238000 257500 20.0 1.3 151.24 142.9 211500 234000 257000 279500? 302000 21.5 1.4 175.40 165.8 245500 271500 298000 324000 350500 23.0 1.5 201.35 190.3 281500 312000 342000 372000 402500 24.5 1.6 229.09 216.5 320500 355000 389000 423500 458000 26.0 1.7 258.63 244.4 362000 400500 439500 478000 517000 28.0 1.8 289.95 274.0 405500 449000 492500 536000 579500 31.0 2.0 357.96 338.3 501000 554500 608500 662000 715500 34.0 2.2 433.13 409.3 606000 671000 736000 801000 37.0 2.4 515.46 487.1 721500 798500 876000 953500 40.0 2.6 604.95 571.7 846500 937500 1025000 1115000 43.0 2.8 701.60 663.6 982000 1085000 1190000 1295000 46.0 3.0 805.41 761.1 1125000 1245000 1365000 1490000 2、卸扣的选用 出租车道钢箱梁吊装方案 T(8)级 W D d E P S L 产品型号 额定载荷 自重 T-BW2-3/8 2 17 12 9.5 23 9.5 36.5 52.5 0.13 T-BW2.5-7/16 2.5 19 14 11 27 11 43 62 0.21 T-BW3.25-1/2 3.25 20.5 16 13 30 13 48 70.5 0.3 T-BW5-5/8 5 27 20 16 38 17.5 60.5 88 0.64 T-BW7-3/4 7 32 22 19 46 20.5 71.5 102.5 1.09 T-BW9.5-7/8 9.5 36.5 27 22.5 53 24.5 84 121 1.7 T-BW12.5-1 12.5 43 30 25.5 60.5 27 95 139 2.5 T-BW15-1 1/8 15 46 33 29.5 68.5 32 108 154 3.79 T-BW18-1 1/4 18 51.5 36 33 76 35 119 170.5 4.89 T-BW21-1 3/8 21 57 39 36 84 38 133.5 186.5 7.04 T-BW30-1 1/2 30 60.5 42 39 92 41 146 201 8.35 T-BW40-1 3/4 40 73 52 47 106.5 57 178 244 13.72 出租车道钢箱梁吊装方案 T-BW50-2 50 82.5 60 53 122 61 197 275 20.33 T-BW80-2 1/2 80 105 72 69 144.5 79.5 267 346 40.92 S(6)级 额定载 W D d E P S L 产品型号 自重 荷 S-BW0.5-1/4 0.5 12 8 6.5 15.5 6.5 29 36.5 0.05 S-BW0.75-5/16 0.75 13.5 10 8 19 8 31 44.5 0.1 S-BW1-3/8 1 17 12 9.5 23 9.5 36.5 52.5 0.13 S-BW1.5-7/16 1.5 19 14 11 27 11 43 62 0.21 S-BW2-1/2 2 20.5 16 13 30 13 48 70.5 0.3 S-BW3.25-5/8 3.25 27 20 16 38 17.5 60.5 88 0.64 S-BW4.75-3/4 4.75 32 22 19 46 20.5 71.5 102.5 1.09 S-BW6.5-7/8 6.5 36.5 27 22.5 53 24.5 84 121 1.7 S-BW8.5-1 8.5 43 30 25.5 60.5 27 95 139 2.5 S-BW9.5-1 1/8 9.5 46 33 29.5 68.5 32 108 154 3.79 S-BW12-1 1/4 12 51.5 36 33 76 35 119 170.5 4.89 S-BW13.5-1 13.5 57 39 36 84 38 133.5 186.5 7.04 3/8 S-BW17-1 1/2 17 60.5 42 39 92 41 146 201 8.35 S-BW25-1 3/4 25 73 52 47 106.5 57 178 244 13.72 S-BW35-2 35 82.5 60 53 122 61 197 275 20.33 出租车道钢箱梁吊装方案 S-BW55-2 1/2 55 105 72 69 144.5 79.5 267 346 40.92 型号:T-BW12.5-1 负荷:12.5t 重量:2.5kg 则:12.5t ×8,100t 即:100t,85t，满足要求。 八、吊点布置 根据单个构件自重85吨，采用160吨吊机双机起吊共设置8个吊点，要求箱梁的重心要在两端吊耳的中点的连线所在的垂直面上，误差不超过10mm。以避免箱梁倾斜，确保箱梁与冒梁的顺利对接。位置如下图，吊耳应焊透，焊缝高度不得低于24mm， 九、临时吊耳设计与复核 本工程吊装采用临时板式吊耳，吊耳材质为Q345，板厚为22mm，板 出租车道钢箱梁吊装方案 孔局部采用16mm双面加强板补强，临时板式吊耳与钢箱梁顶板连接采用双坡口全溶透焊接，坡口角度为50?，按单个临时板式吊耳能承受8t荷载进行受力验算，板式吊耳大样图如下图所示: (1)单个吊耳板孔强度验算 采用拉曼公式来对吊耳板孔进行抗剪强度校验。拉曼公式板孔校核表达式为: 式中: k—动载系数，k=1.1; —板孔壁承压应力，MPa; P—吊耳板所受外力，N; δ—板孔壁厚度，mm; d—板孔孔径，mm; R—吊耳板外缘有效半径，mm; r—板孔半径，mm; 出租车道钢箱梁吊装方案 —吊耳板材料抗剪强度设计值，N/mm2; 221.1，8，9800100，20 ,，,22(22，16，2)，40100,20 满足要求。 ,,,43.25MP,f,50MPava (2)单个吊耳板焊缝强度验算 当吊耳受拉伸作用，吊耳板采用双面坡口满焊时，可按对接焊缝校核， 即: 式中: —垂直于焊缝方向的应力，MPa; k—动载系数，k=1.4; L—焊缝长度，mm; δ—吊耳板焊接处母材板厚，mm; —角焊缝的强度设计值，N/mm2; 则: 1.4，8，9800 ,,f0.7，22，(200,2，22) 满足要求。 w,45.69MP,f,200MPafa 吊车性能表 出租车道钢箱梁吊装方案 1、吊装所需用的道路需垫平，路面需做硬化处理。 2、因所施工部位处于行包房于东广场之间有2米左右高低差，在构件进入现场前需垫平。 3、地面硬化后需满足一台160吨通行(参考徐工QAY160型)，在每个桥墩吊装位置，硬化后需满足160吨吊车及吊起重物后的的承重要求。 出租车道钢箱梁吊装方案