龙门架安装方案(含计算)资料

1、龙门架施工方案工程概况二、龙门架结构形式三、龙门架安装施工四、安全注意事项、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2.6mX 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>每座竖井配置1台5吨电葫芦；1个1.0 X 1.0 X 1.0 m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#曹钢、32钢管和大

2、板搭设；龙门架上方使用匚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 0.4X0.4m 的 2cm 厚钢板，使用20mm的螺栓连接；立柱工字钢与地面连接，采用预埋0.6 X 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

3、龙门架基础每个基础的断面形式为1.2mX 1.2mX 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900mnX 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 L100X 80 角钢，平面尺寸 1mX2m， 栏杆高度1.4m,水平护栏不少于3道。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

4、 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© 20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 。2图一1柱脚部位做法图一2龙门架基础图til角钥捍接屋果工程名称图 名龙门架宜面图图一3龙门架立面图UBb门式辦集连接槽翼l30b*tia® »«*_I茁b立柱1赢槽锢剪刀捧憾理平台修理平合M.> &

5、amp;JELrzSieooo000八混凝土基鞘注:龙门架翊部不珀土一侧 采用M槽钢做晦刀挥工程容称龙门袈側面團图一4龙门架剖面图2.2龙门架结构验算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：土斗自重：1 X 1 x 5=5m3x 78.5kg/m 电葫芦荷载考虑1.1的动力系数，最大弯矩设计值: Mmax=1.2( 1/8*q*L +1/4*F*L )=1.2*1/8*0.528*62+1.1*1.4*1/4*33*6=79.1KN M支座最大剪力值：Vmax=1.2q*L+1.1*1.4*1.0*F=1

6、.2*0.528*6+1.1*1.4*1*33=54.62KN(2) 抗弯强度验算=392.5kg x 104KN土方重量：imix 2t/m 3 2000kg x 10=20KN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I 30b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：(1) 内力计算3377 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Wx=627< 103937mm3（T =0.9

7、 x Mmax/ Wx=0.9 x 79.1 x 10承重横梁采用I 28b工字钢，与立柱一起形成框架结构。为了偏于安全，/627 x 1032=114N/ mm =33x103x 63x109/48x210x103x11.6x107=6mmv6000/300=20mm。 2.2.2 承重横梁v f=215 N/ mm2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Ix=9400cm4，Ix/Sx=25.4 ，tw=11.8mmt =0.9 x VmaX Sx/Ix x tw=0.9 x （54.62 x 103） x1/（25.4 x11.8）2

8、=164N/mm2 vf=215 N/ mm2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I 30b工 字钢的整体稳定性系数 b=0.6 ,b' =0.7。20.9x Mmax b'x Wx=r/ b' =160N/mmvf=215 N/ mm2整体稳定性满足要求。（5）刚度验算3234E=210 x103N/mm2, I=11.6 x 103cm43v=FL 3/48EI矩最大为C点33(1) 抗弯强度验算Mm

9、ax=1.1x 1.4 x 0.25FL=1.1 x 1.4 x 0.25 x( 33+0.53 x 6)x 3=41.8KN M查表：GB/T706-2008中热轧工字钢截面特性表，可知 Wx=53X 103(T =Mmax/ Wx=41.8 x 106/534 x 103=78 N/mmf2v f=215 N/ mm故抗弯强度符合。(2) 整体稳定性验算：由于L/b=3000/124=24.2 > 16,必须进行整体稳定性计算。查表得I 28b工 字钢的整体稳定性系数 b=0.825 ,b' =1.07-0.282/0.825=0.95。0.9 x Mmaxb' Wx

10、p/ b' =78/0.95=82.1 N/ mm 2v f=215 N/ mm2(3) 刚度验算：E=210 x 103N/mrr, I=11.6 x 103cm4V=FL3/48EI=36.18 x 103x 63x 109/48 x 210x 103x 11.6 x 107=6.34mnv 6000/300=20mm立柱立柱采用I 28b工字钢，按立柱高度6m进行验算。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 芦的负荷。八字撑I 20工字钢，八字撑可抗行梁对立柱的偏心压力，立柱受力 可简化计算，将电葫芦的负荷加在一根立柱上进行计算， 该计算结果远大于一根

11、 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。33.6KN6m(1抗压强度计算：公式：(T =N/AW f2Nmax=N=33.6KN 截面面积 A=61cm=33.6 x 103/61 x 10 - 4=5.508 x 106Pavf=215Mpa(2) 稳定性验算2 2公式：(T =n E/ 入 vf=215Mpa长细比：入 x=l a x/h=6/0.28=21.43则:(T = n 2E/ 入 2 = n 2210x 106/21.432=4.508 x 106Pav f=215Mpa三、龙门架安装施工3.1安装前准备技术准备项目总工程师及主管工长对操作班组做好岗前培

12、训，确定龙门架施工方法，并做好龙门架安装技术交底工作。材料准备130a工字钢、128a工字钢、14槽钢、20mml厚钢板、16mml厚钢板、8mml厚 钢板，22螺纹钢筋等。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

13、龙门架安装施工工艺流程吊装立柱一吊装两端横梁一吊装大梁一吊装中横梁一吊装斜撑、水平撑一 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 横梁组合件一吊装中间立柱一吊装大梁一吊装中横梁一吊装斜撑、水平撑一吊装电葫芦及附属设施安装。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、工机具数量表序号名称规格/型号数量备注116t汽车吊16t1台2套筒扳手重型、轻型各1套3大锤8磅2个4手锤2.5磅2个5开口扳手30 X 322件6.梅花扳手30 X 322件7.钢卷尺50m 5m各1件8撬棍大、小

14、各两根9木枕2.5m10根10铁丝8#20公斤11卡环5t、10t各4只12.钢丝绳6X 37+FG © 28 长 12m1对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。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。（

15、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-沟槽开挖一预埋竖井龙门架预埋铁件一支 立模板-浇注混凝土一养护一拆模。（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 架吊装，门式钢架起吊前将吊索具、爬梯、缆风绳等固定在立柱上，门式钢架吊起离地面50cm时应停机检查吊索具是否安全可靠，确认无误后起升到安全高度， 移到就位基础上方，缓慢下降，先调整标高、位移，再调整垂直度，就位后，将 立柱与预埋铁件焊

16、接，四周满焊，焊缝饱满，焊缝高度不小于最薄钢板厚度。（4）斜撑、轨道梁安装：在I 28a立柱顶端焊14mn厚的钢板并预留22的螺 栓孔，I 28a门式钢架连接横梁及I 30a轨道梁翼缘焊14mm厚钢板并预留22 的螺栓孔，四周与工字钢满焊，焊缝饱满，焊缝高度不小于最薄钢板厚度，采用M20的螺栓连接，吊装施工结束后，龙门架各节点螺栓均采用双螺母紧固，并采 用电焊电焊然后安装雨棚等附属设施。(5) 屋架安装：采用匚50角钢焊接定型屋架，加焊钢板与轨道梁采用 M20螺 栓连接；屋架顶面焊40角钢檩条，1mn厚的瓦棱铁采用锚钉锚接(1mX 1.5m); 40X20的方钢与立柱焊接，彩钢板与方钢锚接，封

17、闭高度从龙门架屋面板向下4m高，进行全圭寸闭。(6) 修理平台施工：下面的支撑距地面不得少于 5米，以利于铲车的出入。(7) 防腐涂漆处理： 龙门架安装前必须先刷漆颜色为橙红色， 所有外露铁件均 刷防锈漆两道；面漆一道。整机调试龙门架安装好后，先进行调试，并做吊装试运行。( 1 )试车前准备和检查 检查各紧固件是否牢固，各传动机构是否精确和灵活；金属结构有无变形， 钢丝绳绕绳是否正确，绳头捆扎是否牢固。 检查提升架的组装是否符合要求。 电气设备必须完成下列工作后方可试车。a 用兆姆表检查全部电器系统和所有电气设备的绝缘电阻。b 切断电路， 检查操纵线路是否正确和所有操纵设备的运动部分是否灵活可

18、 靠，必要时进行润滑。c 用手转动提升架各部件，应无卡死现象。( 2)无负荷试车 经过上述检查，全机均已正常后，无卡死现象，便可进行无负荷试车。步骤 如下: 提升架试车：空载电葫芦沿轨道车来回运行三次， 此时车轮不应有明显的打滑， 车轮应制 动平稳可靠。 空钩升降：使空钩上升下降各三次，起升限位应准确。 大车行走：将电葫芦停于主横梁根部， 使大车沿纵向轨道全长慢速行走两次， 以验证轨 道。然后以额定速度往返行走三次，检查运行机构之工作质量。启动和制动时， 车轮不应打滑，运行平稳。（ 3）负载试车 ：无负载试车情况正常后， 才允许进行负载试车， 负载试车分静载试车和动载 试车两种。 负载试车的技术要求a 提升架金属结构的焊接，螺栓联接质量，应符合技术要求。b 机械设备、金属结构、吊具的强度和韧度应满足要求。c 制动器动作灵活、减速器无噪音，工作可靠。d 润滑部位润滑良好，轴承温升不超过规定。e 各机械动作平稳，无激烈振动和冲击。如有缺陷，应修理好后，再进行试 验。 静负载试车电葫芦起升额定负载， 于主横梁上往返几次以后， 将电葫芦运行到跨中， 将 重物升到一定高度（离地面约100mm）静置10min，此时测量主梁下挠度。如此 连续试验三次， 且第三次卸掉负荷后， 主梁不得有残余变形， 每次试验时