屋顶设备吊装方案

未来资产大厦（屋顶设备吊装）施工组织设计批准审核编制二О七年四月十五日目录 1概况 2编制依据的规范、标准 3施工计划及设备吊装组织机构 3~4主要吊装思路 4~5吊装具体方法 5~15吊装设施的选择 15~26吊装工期计划 27施工安全保证措施 27拟投入的主要设备及把杆变幅的选择 28~29一、概况1、工程简况179.82米()的商务性高层建筑，结构形式为框筒结构。在地下室设有汽车库和地下储藏间以及相关机电设备用房。地下共设有三层地下712.6吨，本工程大型设备吊装采用把杆进行，其它小型设备或重量较轻的设备如果塔吊能够满足吊装要求均采用塔吊进行吊装。2、塔楼屋顶设备概况安装位置在塔楼三十一层（标高160.20m）设备层中（高为6.3。、空调系统构成（12、热水系统构成燃气热水锅炉（制热量为1700KW）2台，尺寸约为3.27M×1.524M×1.895M，单台重量约为3.6、地下室设备基本情况安装部位在地下一层（-5.05）高低压配电房内。112.65.56M×2.4M×3M。二、编制依据的规范、标准《工程测量规范》 GB50026-2001《建筑施工高处作业安全技术规范》 JGJ80-91《建筑机械使用安全技术规程》 JGJ33-2001GB50242-2002《建筑电气工程施工质量验收规范》 GB50303-2002《建筑工程施工质量验收统一标准》 GB50300-2001《施工现场临时用电安全技术规程》 JGJ国家有关的质量、安全规范本企业有关的施工管理规章制度及标准三、施工计划及设备吊装组织机构根据本工程大型机电设备数量及单件重量，结合实际情况确定目总工为辅，各级工长及班组为主要执行者的安全生产小组。本工程设备吊装施工管理组织架构如下图所示：项目经理项目经理项目生产经理项目总工施工生产质量、安全技术机电班测量班吊装班运输班绑扎班四、主要吊装思路装的设备考虑采用人字把杆吊装。1、冷水机组9～10轴线所围成的范围内，在地面上的位置即塔吊的南边，设备可见1/E然后通过设立在吊装预留孔上方的门架利用倒链将设备由吊装孔吊入设最后水平驳运就位。驳运所用道路轨附图五。2、热水锅炉热水锅炉的吊装结合实际情况考虑以下方案进行实施：、在设备机房层混凝土浇筑完毕后，先将锅炉吊至设备层，附图六。五、吊装具体方法1、小设备的吊装针对不同部位的设备采用不同的吊装方法，塔楼顶部设备总体计划利用塔吊分别在三十一层楼面和机房层竖立人字把杆。将冷水机组由现场道路运至1＃把杆的下方地面上，利用汽车吊卸车，必要时可将设备临时放在地面，等检查所有绑扎点后开始用1＃把杆吊装。塔楼屋顶设备吊装时间计划在塔楼核心筒混凝土施工完毕后，量较小的设备及重量在塔吊吊装能力范围的设备通过塔吊直接从地面吊装，通过塔楼设备层顶预留孔吊装就位。吊装平面布置示意图如下。2、冷水机组设备的吊装对于冷水机组因其尺寸大（约为4.4×2.33M，重量约为12160.2177.95分析选用人字把杆进行设备吊装。另外，由于剪力墙顶高出设备层177.95-160.2＝17.7514I28aI16附图五。屋顶吊装分析：结合本建筑上部结构特点，减少施工过程中的设备安装时需要预留的部分结构示意图见附图七、附图九。3、设备吊装控制措施由于屋顶设备较重，吊装时间选择天气晴朗无风的情况下进行，在上部把杆位置控制卷扬机的人员同地面指挥人员以及跟踪监控人员要保持信息畅通，相关人员之间要协调一致。把杆的设置利用塔吊分节运输到楼层面后组装，在三十一层楼面处先放置水平底座，并固定好，然后架立把杆，并穿好钢丝绳，同时拴好把杆的所有缆风，试运行把杆的变幅情况和卷扬机的运行情况，卷扬机设置位置见附图八、九，一切检查合格后将把杆转到吊装时的就位位置准备吊装。靠近。4、起吊设备的固定方式4.1、把杆的固定方式底部，然后系在附近的柱或梁上，用倒链拉紧，如柱或梁离把杆地脚20mm20mm，f=175N/mm2,由把杆截yv面验算计算过程知把杆底座受水平力为：Fx=Fy=Ncos45=128KN，钢筋抗剪面积为：A＝1256mm2,则预埋件抗剪力为：T＝f×A＝yv219.8KN＞Fx=128KN。4.2、缆风绳的固定位置及方式16mm

=6mm，单面焊f150mmN=kNV=24.00。(GB50017-2003度Lw=138mmFw=72.39N/mm2F=160.00N/mm2：焊缝连接设计满足要fw fw求。其它位置的锚固点受力验算均满足要求，此处验算过程略。4.3、卷扬机的固定方式卷扬机通过塔吊直接吊运到相应的楼面上，用葫芦进行适当平底部同预埋件固定在一起，增加卷扬机的稳定性。4.4、门式架的固定方式5、设备吊装工作流程图格后方可进行下一道工序的操作。设备吊装工作流程图如下：现场准备现场准备吊装位置处理人员落实把杆准备设备进场验收设备绑扎处理把杆检查验收安全检查设备卸车把杆检查验收设备吊装安全监视现场指挥设备楼面平移设备二次吊运设备就位设备吊装流程图设备吊装流程图6、人字把杆的架设为了使把杆作业时的使用荷载能够通过原有混凝土梁传到柱子79～10（在塔楼施工电梯和塔吊之间4.5米，把杆长度取12土受力计算后附。第一号把杆平面位置示意图如下。附图十。166.5米处附图三、四。设备的大小、重量等特点进行把杆的尺寸及跨距选取。上部设备尺寸最大为4400X2300X3000mm，为了减少人字把杆支腿间距，设备从把杆下方通过时选尺寸较小的边垂直于把杆面。24.5距离取1.54.5+1.5+4.6÷2＝8.3245O，则把杆长度为：8.3

11.74m12一号把杆平面及立面示意图分别见附图一、二。核心筒内部的把杆设在内部，需要将设备从周围吊入，因此其31.53+1.5+4.6÷2＝6.82斜度取45O，则把杆长度为：6.8 9.6m，取10米。2二号把杆平面及立面示意图分别见附图三、四。（-5.05高低压12.6*宽*高=5560*2400*3000mm，50设在负一层楼面上的用于设备滑移的专用轨道进行滑移就位。发电机组安装平面示意图如下：为了方便设备的运输，设备所计划通道要预留，在设备安装后再砌筑。从发电机组临时停放点至其安装位置，用工字钢和钢板铺设临时通道，临时通道上放置走管，用卷扬机将其拖运至安装位置。设备滑移的专用轨道设置示意图如下。六、吊装设施的选择1、卷扬机的选择1.1、设备水平拖运卷扬机的选择FQf1f2DK1K2F130.18.31.12.50.86tf1f20.1，D载系数K

＝2.5。所1 21T1.2、起吊设备配置的卷扬机选择210T10T扬机放置在1/E2/910TGKL-3508（1）位置。25T没有卷扬机调节幅度大，现场根据实际情况比较分析采用倒链来控10T、5T卷扬机的技术参数如下：型号型号钢丝绳卷筒电动机外型尺寸整机拉力KN速度m/min直径mm直径mm宽度mm容绳量m功率型号KW转速r.p.m长mm宽mm高mm重量kgJM5501221.5410660250YZ160 11950180012108501250JM101001034500866400YZ225 2271523001800120036002、人字把杆缆风绳的选择把杆架立在屋顶上部，缆风绳的固定位置对把杆的设置起到重如下： N sin45sin60Qsin45sin60128.9t1N sin25sin40Qsin25sin40127.89t2根据受力计算，把杆缆风绳选取抗拉强度不小于6X37+10.6X8.9＝5.34T。则钢丝绳的破断拉力为：PNKPNK5.343.50.8222.79104MN/m2其中NK为安全系数3.Φ为修正系数0.8221.5mmT26.46104MN/m2P22.79104MN/m2。3、吊装用钢丝绳的选择将设备从地面吊运至屋面，钢丝绳要确保安全，由于设备在吊13T6X37+1PNK134.50.873.13104MN/m2其中NK为安全系数4.Φ为修正系数0.参考钢丝绳性能表选取直径为33mm的钢丝绳，其破断拉力为T74.97104MN/m2P73.13104MN/m2。4、把杆缆风绳拉设点预埋件的设计把杆缆风绳固定点设在核心筒位置，在局部缆风绳绑扎距离或16mmQ345B，直径取混凝土为C40。计算过程如下：A、受力情况拉力N=95.00kN剪力V=24.00kNB、锚筋总截面面积计算fc：砼抗压强度设计值，砼为fy：锚筋抗拉强度设计值，锚筋为HRB335，fy=300.00MPat：锚板厚度，t=16mmd：锚筋直径，d=16mmz：外层锚筋中心间距，z=200mmαr：αb：锚板的弯曲变形折减系数，αb=0.6+0.25t/d=0.850αv：锚筋的受剪承载力系数αv=(4.0-0.08d)sqrt(fc/fy)=0.594As1=V/(αrαvfy)+N/(0.8αbfy)+M/(1.3αrαbfyz)=615.4mm2As2=N/(0.8αbfy)+M/(0.4αrαbfyz)=465.7mm2所需锚筋总截面面积As=max(As1，As2)=615.4mm2现配锚筋总截面面积As0=6πd2/4=1206.4mm2≥As 满!C、锚固长度计算ft：砼轴心抗拉强度设计值，砼为C40，ft=1.43MPa锚固长度la≥0.14dfy/ft=469mmA、受力情况拉力N=71.50kN剪力V=34.00kNB、锚筋总截面面积计算fc：砼抗压强度设计值，砼为C40，fc=14.30MPafy：锚筋抗拉强度设计值，锚筋为HRB335，fy=300.00MPat：锚板厚度，t=16mmd：锚筋直径，d=16mmz：外层锚筋中心间距，z=200mmαr：αb：锚板的弯曲变形折减系数，αb=0.6+0.25t/d=0.850αv：锚筋的受剪承载力系数αv=(4.0-0.08d)sqrt(fc/fy)=0.594As1=V/(αrαvfy)+N/(0.8αbfy)+M/(1.3αrαbfyz)=562.5mm2As2=N/(0.8αbfy)+M/(0.4αrαbfyz)=350.5mm2所需锚筋总截面面积As=max(As1，As2)=562.5mm2现配锚筋总截面面积As0=6πd2/4=1206.4mm2≥As 满足!C、锚固长度计算ft：砼轴心抗拉强度设计值，砼为C40，ft=1.43MPa锚固长度la≥0.14dfy/ft=469mm缆风绳拉设点预埋件详图见后附图十二，预埋件埋设位置示意图见附图十。5、把杆截面验算5.1、计算数据：吊重取最大设备重：G

=120KN1起重滑轮组与吊具等重力：q

=5KN1起重杆自重力：G

=18.4KN2则G=1.2（120+5）=150KN12455.2、截面特征32512L100×10钢管惯性矩：I=D4d4/64=14471cm4单肢L100×10I=I=179.51cm4 A=19.261cm2 Z=2.84cmx y 0则I144714179.5119.26116.253.052=14986c4面积A=D2d2/4+4×19.261=118.77cm2，I/A14986/118.77回转半径iI/A14986/118.77

=11.23cm长细比 =L/i=1200/11.23=107x查表稳定系数=0.5855.3、内力计算1、计算简图如下：2FF及变幅滑轮组的张力Nx y点OM=0TLSin60GLSin45GL/2Sin45=02T12Sin6015012Sin4518.412/2Sin45=0T=130KN把杆轴力N=TCos60+（G+G）Cos45=211KN2把杆支座反力：F=F=Ncos45=149.2KNx y3、把杆截面验算σ=N/A=211×103/0.585×11877=30.4N/mm2f215N/mm2又因长细 ==107150x则把杆整体稳定及强度满足要求，即把杆截面能够满足吊装要足要求。6、混凝土承载力验算把杆支座传来的竖向分力Fy

=149.2KN由两根长度为7米的工28a传至混凝土板上，然后通过板将荷载传到下面两根混凝土框架主梁上，两工字钢翼缘之间进行焊接，提高其侧向刚度。混凝土梁强度计算数据：由支撑传至混凝土梁的荷载为149.2KN，此荷载简化为由两根梁均分，考虑把杆底座梁重，则单根梁所分担的荷载为F=149.2/2+3=77.6L—3101a，梁截面为500m600m，梁底配筋为10根25，梁面配筋为8根25，箍筋为815（，混凝土强度等级为C40Fa

作用点1/31/3梁强度计算简图如下：梁两端弯矩M为：M＝4×Fa×L/27=4×77.6×11.54/27=132.71M＝2×Fa×L/27=2×77.6×11.54/27=66.32梁两端剪力F为：F＝20×Fa/27=20×77.6/27=57.5KN1F＝7×Fa/27=7×77.6/27=20.1KN2梁截面抗剪验算（按照集中力进行验算）V=1.75ƒ

bh+ƒA

a/hcs 1 t

sv0yvS 003780/3.0 取3.0V=1.751.71×500×570+ƒA hcs 31

svyvS 0V＝213.2KN+ƒAcs yv S

h>0

max

=57.5KN混凝土梁截面抗剪满足要求。梁截面抗弯验算（按照集中力进行验算）M F0 1

LM3

57.511.54132.788.5 KN·M3截面最大受弯承载力为：A 4909 f 1.71s 0.0171.7% 45 t 45 0.256%bh 5005700

min fy

300同时0.2% fyf1 c

0.017

300

0.267b

0.55M u 1

fbh2c 0M 1.019.150057020.2670.50.267717.8KN·MuM 717.8KNMM 88.5KNMu 0截面受弯承载力满足要求。把杆2处的混凝土受力计算同把杆1。7、设备平移就位方法、冷冻机组的平移就位1/E～F1010架将冷冻机组吊入。、锅炉的平移就位，特别是在三十三层上的水平位移3.6T11轴线和F7.3机组的平移就位8、吊装对结构的要求8.1、设备搁置、水平位移对结构受力产生的影响产生较大的影响。2、设备吊装、水平位移、缆风设置需结构暂缓施工的部位3、把杆、门式架、卷扬机、缆风对结构受力产生的影响七、吊装工期计划由于本工程设备吊装基本是在工程后