
立柱吊装就位
(1)吊装设备选型
吊装设备选型按重量最大的预制立柱考虑,最重约为129t,吊装最大相对高度按15m考虑(立柱最大高度为13.597m,承台预埋钢筋伸出0.42m,求得吊装最大相对高度为13.597+0.42=14.017m)。
考虑选用1 台250t 履带吊,配合翻转台将立柱翻转竖立,然后履带吊吊装、旋转、就位。根据《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2001)第4.2.10条款的要求:起重机带载行走时,载荷不得超过允许起重量的70%。
表63双机抬吊额定起重量比选
| 作业半径(m) | 臂长(30m) | |
| 带载不走行作业 | 带载走行作业(0.7) | |
| 6 | 154.3 | 108.0 |
| 7 | 154.3 | 108.0 |
| 8 | 154.3 | 108.0 |
| 9 | 130 | 91.0 |
| 10 | 116.2 | 81.3 |
| 12 | 92.3 | .6 |
工况二:吊臂长选定为30m,整体起吊立柱时最大作业半径按8.0m考虑,带载不走行作业,额定起重量154.3t。单机吊装立柱重量129t,250t吊钩重量4.11t,共计133.11t﹤154.3t,满足吊装要求。
表 QUY250履带吊起重性能表
(2)钢丝绳选择
查《路桥施工计算手册》附表3-34,钢丝绳选用公称直径为72mm、规格6×61 结构、公称抗拉强度为1700MPa的钢丝绳,钢丝绳破断力P为3300kN,考虑钢丝绳之间荷载不均匀系数α按6×61钢丝绳取0.80,钢丝绳的安全系数K按机动起重设备取6,则:
钢丝绳的容许破断拉力
履带吊起吊时立柱预制节段最大自重Q取129t,按2个吊点平均承受构件荷载,每个吊点按4根钢丝绳计算(钢丝绳采用单根绕环),钢丝绳与水平面的夹角θ按不小于60°考虑,则钢丝绳内力:
,满足要求。
(3)吊架设计
吊架由钢管、槽钢、钢板等型材焊接而成。
(4)卸扣选择
根据设计图纸,立柱最大重量129t,立柱顶部设置2个吊点。根据每个吊点承受的重量,吊点及吊架底部的卸扣选用100t级,吊架顶部的卸扣选用150t级,满足要求。
(5)吊点设置
竖向吊点采用立柱顶预留的2处钢绞线吊索进行,吊索在混凝土浇筑前预埋,锚固深度满足受力要求。
(6)地基处理
履带吊自重230t,负载129t,吊具按4.11t计,总重363.11t,动载系数取1.2。履带吊与地面接触面积
地基承载力,立柱吊装过程中,吊机位于原混凝土路面,可满足吊装承载要求。
(7)吊装作业
立柱通过翻转台完成翻转工况。先采用单机抬吊,直接卸车、立柱翻转竖立,然后转吊装,旋转、就位。
盖梁节段吊装
(1)吊装设备选型
吊装设备选型按重量最大的预制盖梁节段考虑,最重约为220t,吊装最大相对高度按22.1m考虑(立柱最大高度为19.478m,埋入地面按1.5m计,盖梁最大高度为4.1m,求得吊装最大相对高度为19.478-1.5+4.1=22.078m)。
考虑选用2 台250t履带吊双机抬吊卸车、吊装就位。根据《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2001)第4.2.9条款的要求:采用双机抬吊作业时,单机的起吊载荷不得超过允许载荷的80%;第4.2.10条款的要求:起重机带载行走时,载荷不得超过允许起重量的70%。
表63双机抬吊额定起重量比选
| 作业半径(m) | 臂长(30m) | 带载不走行作业(0.8) | 带载走行作业(0.7) | ||
| 单机 | 双机 | 单机 | 双机 | ||
| 6 | 154.3 | 123.4 | 246.9 | 108.0 | 216.0 |
| 7 | 154.3 | 123.4 | 246.9 | 108.0 | 216.0 |
| 8 | 154.3 | 123.4 | 246.9 | 108.0 | 216.0 |
| 9 | 130 | 104.0 | 208.0 | 91.0 | 182.0 |
| 10 | 116.2 | 93.0 | 185.9 | 81.3 | 162.7 |
表 QUY250履带吊起重性能表
(2)钢丝绳选择
查《路桥施工计算手册》附表3-34,钢丝绳选用公称直径为72mm、规格6×61 结构、公称抗拉强度为1700MPa的钢丝绳,钢丝绳破断力P为3300kN,考虑钢丝绳之间荷载不均匀系数α按6×61钢丝绳取0.80,钢丝绳的安全系数K按机动起重设备取6,则:
钢丝绳的容许破断拉力
履带吊起吊时盖梁预制节段最大自重Q取220t,按3个吊点平均承受构件荷载,每个吊点按4根钢丝绳计算(钢丝绳采用单根绕环),钢丝绳与水平面的夹角θ按不小于60°考虑,则钢丝绳内力:
,满足要求。
(3)吊架设计
吊架由钢管、槽钢、钢板等型材焊接而成。
图629吊架大样图
(4)卸扣选择
根据设计图纸,盖梁最大重量220t,立柱顶部设置四个吊点,根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004),当一个构件设有四个吊点时,设计时仅考虑三个吊点同时发挥作用。根据每个吊点承受的重量,吊点及吊架底部的卸扣选用100t级,吊架顶部的卸扣选用150t级,满足要求。
(5)吊点设置
①盖梁吊点计算
根据设计图纸,盖梁最大重量220t,立柱顶部设置四个吊点,根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004),当一个构件设有四个吊环时,设计时仅考虑三个吊环同时发挥作用。吊点采用钢绞线材质。
②钢绞线根数计算
盖梁最大重量
吊装过程中,钢绞线控制应力取
单根钢绞线承载能力设计值
钢绞线吊索采用单根绕环,即一根吊索两端均锚固在立柱内,吊装立柱所需要的钢绞线根数根,根据工程实际,盖梁采用四个吊点,考虑2倍的安全系数,钢绞线根数取12根,每个吊点布置4根。
③锚固长度计算
仅考虑钢绞线与混凝土之间的握裹力,根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004),最小锚固长度
,最小锚固长度需要1.414m
仅考虑固定端锚板与混凝土之间的作用力,4孔锚板截面尺寸为220×70mm,假设混凝土发生剪切或冲切破坏,保守计算取最小破坏面发生剪切破坏,混凝土取最小轴心抗拉强度计算,单个剪切面周长最小埋置深度h
考虑2倍的安全系数并取整,h取600mm;
根据OVM产品手册要求,最小锚固长度320mm。
综上所述,盖梁吊装钢绞线锚固深度取800mm。
(6)地基处理
履带吊自重230t,负载110t,吊具按4.11t计,总重344.11t,动载系数取1.2。履带吊与地面接触面积
地基承载力,盖梁吊装过程中,吊机位于原混凝土路面,可满足吊装承载要求。
(7)吊装作业
运输车辆倒车就位,2台履带吊就位,把杆转向至盖梁吊点上方、安装卸扣,盖梁起吊,盖梁起吊超过运梁车高度50cm后,运输车辆开走。
盖梁缓慢起吊,通过把杆变幅,将盖梁提升至高于立柱顶部钢筋10cm时,通过调整主臂实现盖梁姿态的调整。在拼接面安装座浆料及四块橡胶板后,下放盖梁至设计位置。
梁吊装就位过程中,人员由登高车登高进行对位监控,每个立柱均需人员从横桥及顺桥向对盖梁安装进行对位引导。
