吊索吊具及料斗专项施工方案

吊索吊具及料斗专项施工方案

编制：____________

审核：____________

审批：____________

公司

目录

一、工程概况...............................................................1

二、编制依据...............................................................1

三、编制目的...............................................................2

四、设计参数...............................................................2

五、适用范围...............................................................7

六、吊斗安全使用要求.......................................................7

七、钢丝绳的报废标准.......................................................9

八保障措施.................................................................9

九、安全应急预案及危险源管控.................................................11

十、料斗计算书............................................................15

吊索吊具施工方案

一、工程概况

工程名称：安置房二期项目

建设单位：******公司

施工单位：******公司

设计单位：******公司

监理单位：******公司

略。

二、编制依据

序

类别名称编号

号

1《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》JGJ276-2012

2《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

3《重要用途钢丝绳》GB8918-2006

国家GB/T

4《一般用途钢丝绳》

标准20118-2006

5《钢结构设计规范》GB50017-2003

6《热轧型钢》GB/T706-2008

7《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001

《四川省建筑工程现场安全文明施工标准化技术规DBJ51/T036-20

8

程》15

地方

9《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011

标准

10《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-2011

11《钢筋焊接及验收规范》JGJ18-2012

12项目施工图纸

13其它中国建筑施工现场安全防护标准化图册（2014版）

14《建筑施工手册》第五版

三、编制目的

为保证施工现场塔吊吊装混凝土、箍筋、扣件、砖块、砂石等材料的安全性，规范料

斗吊装的统一性，满足塔吊吊装的安全使用要求，特编制此专项施工方案。

四、设计参数

4.1矩形料斗

料斗长1900mm,宽1250mm,高1000mm,最大堆放材料荷载2kN(2t)。采用60X30

X3mm矩管作主框架，底部四周为L50X5角钢，铺设3mm厚花纹钢板，底部四周支腿为

6#槽钢，侧面采用扁钢和钢板网焊接成定型构件。在吊框四角设置4个耳板与主框架进行

焊接，焊缝长度不小于10cm,宽度不小于8mm,抗拉强度BZN/mm?。钢丝绳采用中18.5(6

X19),安全系数6倍。料斗尺寸见下图：

筋糊,能糠040*娜螭,糊用mm㈱1文贼州.

聃精麟触专螂工麹懒,SKItM.

2

4.2船型料斗

(1)计上口截面尺寸为1200X1900mm,料斗底部尺寸1200X1400mm,料斗高

500mm；料斗外采用直径20mm圆钢焊接形成钢筋骨架，内部采用3mm后Q325钢板满

焊封闭；料斗外壁采用黄黑相间油漆涂刷，并标明最大载重量为800Kg。

料斗侧立面效果图如下图所示：

3

(2)筋骨架设计

料斗钢筋骨架采用直径20mm一级钢制作，钢筋间距200mm,纵横向分别设置。料

斗钢筋骨架高500mm,宽1200mm,底部长1400mm,上部长1900mm,吊耳高出料斗上

口200mm,吊耳直径200mm圆弧与钢筋骨架形成整体；两侧第一道吊耳距料斗竖直宽度

边300mm,两吊耳之间距离1200mm,第二道吊耳距斜口上边400mm。

4

料斗钢筋骨架之间交叉点统一采用E43焊条双面焊接，料斗钢筋骨架分解如下图:

（3）料斗钢板封闭设计及底板、钢筋骨架、吊耳焊接要求

5

料斗钢筋骨架设置完成后，根据料斗钢筋骨架内壁实际尺寸，将3mm厚钢板切割成5

块，分别是料斗底板，料斗三侧壁板以及料斗斜面板。

钢板与钢筋骨架采用段焊，每道钢筋与钢板连接处间隔200mm,双面焊接100mm,

相邻两道交叉钢筋骨架焊接位置成梅花型布置，交叉点采用双面满焊；料斗上口一周圈与

钢筋骨架采用双面满焊。

钢板与钢板接缝处在料斗内侧采用单面满焊。

吊耳侧边与钢筋骨架相交位置采用双面满焊。

(4)料斗外观设计

料斗施工完成后，在料斗两侧边采用蓝色字体标注“限重800KG”字样；然后再在料

斗四周外壁除字样区域外采用黄黑相间油漆涂刷安全警示色，宽度300mm,倾斜角度

45°o

(5)钢丝绳设计

料斗钢丝绳采用独立4道16#钢丝绳，钢丝绳长度1.5m,且保证4道钢丝绳长度相同。

每道钢丝绳下料长度2.7m,两端钢丝绳锁眼采用编插式，编插长度320mm,端头留出

30mm用铁丝扎牢，锁眼长度250mm。每道钢丝绳与料斗吊耳采用一道U型索具连接，

每个U型索具必须满足同一公司、同一批次、同一型号且单个索具承受荷载不得小于

15KNo

4.3吊索、料斗制作注意事项

(1)钢丝绳长度必须保证相同长度，两端绳眼编插完成后，要采用细铁丝将钢丝绳端

头编插处缠绕封闭，防止出现钢丝绳毛刺。

(2)相同一组钢丝绳必须采用同一厂家、同一批次、同一型号的钢丝绳，并且需在钢

丝绳上采用铁皮包裹编号，防止施工现场不同吊索钢丝绳混用。

(3)U型索具连接时螺栓必须拧紧，U型索具必须采用同一厂家、同一批次、同一型

号且和指定钢丝绳形成独立的一套吊索，禁止混用。

(4)采用吊索吊运条形材料或构件时，必须满足本方案规定吊点位置，不得偏离吊点

范围内误差；若其他条形材料调运施工现场无法确定的，由项目安监部通知项目技术部现

场指导。

(5)料斗钢筋下料必须由专业钢筋下料工人下料并加工。料斗焊接必须由专业电焊工

6

人焊接组装。

（6）所有吊索、料斗加工制作完成后都必须进行最大载荷试验，满足要求后再逐一进

行其他方面验收，验收通过后方可投入使用。

（7）使用过程中所有吊索、料斗都必须编号在规定的作业范围内分组使用，禁止混用。

（8）吊索、料斗设计载荷10KN,施工现场实际最大载重考虑设计荷载的80%。

（9）每道钢丝绳吊索必须由整根钢丝绳制成，中间不得有接头。

（10）钢丝绳严禁采用打结方式系结吊物。

五、适用范围

1、吊索类

单独采用钢丝绳、索具组成的吊索适用于调运总重量不得超过800KG的，具有可吊

点的材料和一般较大构件，同时不得超过起重设备的限荷最大起重量。不同材料不同规格

必须分别调运，不得混合调运。根据材料外形及重心分布不同，吊索可采用两道、三道、

四道等多道钢丝绳吊装，并且不得少于两道钢丝绳，仅有一个吊点的材料及构件也必须采

用两道钢丝绳吊运。

2、料斗类

料斗用于调运不得超过800KG的，零星或是块状材料和构件，且所有材料或构件不

得超出料斗上口。不同材料不同规格必须分别调运，不得混合调运。材料放入料斗中应均

匀放置，保证料斗各部位重量基本相同。

六、吊斗安全使用要求

1、现场使用的吊斗吊耳开焊或使用螺纹钢筋焊成的吊耳，禁止吊用；

2、吊斗只允许吊运材料，严禁上人；

3、使用吊斗吊运混凝土、砂浆等严禁装满，应低于斗厢5~10cm,防止洒落；

4、在吊斗起升、下落时，起重臂和吊斗下严禁有人停留、工作或通过；

5、在塔机起吊过程中严禁将钢丝绳与钓钩吊斗连在一起时进行人工装卸，司索必须

将钢丝绳取下后，6、吊钩升到臂根部，转开吊斗位置后方可进行人工装卸；

7、必须每天检查吊斗挂钩焊接的牢固情况，发现情况应立即停止使用；

8、安全员应在每天使用前检查钢丝绳，发现问题及时通知机修班割断钢丝绳停止使

用。

7

9、钢丝绳夹使用注意事项：

9.1钢丝绳夹应按下图所示方法把夹座扣在钢丝绳的工作段上，U形螺栓扣在钢丝绳

的尾段上，钢丝绳夹不得在钢丝绳上交替布置。

L

钢丝绳夹的正确布置方法

9.2每一连接处所需钢丝绳夹的最少数量如下表所示。

绳夹公称尺寸（mm）数量（组）间距

（钢丝绳公称直径d）

〈1836~8倍钢丝绳直径

19~274

28~375

38~446

45~607

9.3绳夹正确布置时，固定处的强度至少为钢丝绳自身强度的80%,绳夹在实际使用

中受载1、2次后螺母要进一步拧紧。

9.4离套环最近处的绳夹应尽可能地紧靠套环，紧固绳夹时要考虑每个绳夹的合理受

力，离套环最远处的绳夹不得首先单独紧固。

9.5为了便于检查接头，须在最后一个夹头后面约500mm处再安一个夹头，并将绳

头放出一个‘'安全弯”。当接头的钢丝绳发生滑动时，“安全弯”即被拉直，这时就应立

即采取措施。

安装钢丝绳夹放“安全弯”方法

8

七、钢丝绳的报废标准

1、断丝：钢丝绳断丝数在一个捻距内交互捻达到钢丝绳钢丝总数的10吼同向捻达

到钢丝钢丝绳总数的5%0

2、腐蚀和表面磨损：钢丝绳当其表面钢丝被磨损或腐蚀达表面钢丝直径的40%以上

时。钢丝绳整股破断。

3、钢丝绳直径减少7—10虬

4、钢丝绳出现下述情况：

4.1钢丝绳压扁；

4.2钢丝绳股松弛；

4.3钢丝绳波浪形；

4.4钢丝绳扭结；

4.5钢丝绳弯折；

4.6钢丝绳起壳；

4.7钢丝绳股内钢丝飞出；

4.8钢丝绳绳芯飞出。

八保障措施

1、本施工方案审批完成后，由项目技术部方案编制人员对项目管理人员进行一级交

底；并由项目工程部、安监部、质量部汇同对劳务管理人员、劳务班组长等进行二级交底;

最后由劳务班组长对作业工人进行三级交底。

2、施工前，项目质量部根据本方案要求，对现场管理人员以及施工作业人员进行详

细质量技术交底，并签字完善，文件资料存档保留。

3、吊索、料斗大面制作前，首先单做一套吊索及料斗用作施工样板，该套吊索及料

斗制作完成后，由项目质量部会同技术部、工程部、安监部对该套吊索及料斗进行验收,

验收合格后方可按该套吊索及料斗加工制作其余吊索及料斗。

4、钢丝绳、U型索具、直径20mm圆钢、3mm厚钢板等材料进场必须有生产日期、

合格证以及型号规格标牌，相同材料必须是同一厂家、同一批次、统一规格，严禁混合使

用。

5、为保证施工质量，施焊工人必须持有焊工特种作业证。

6、吊索钢丝绳统一采用砂轮统一切割，端头平顺，保证钢丝绳端头质量。

9

7、焊缝采用双面焊接，焊缝饱满圆滑，不得出现焊包和灼伤钢筋的情况出现。

10

九、安全应急预案及危险源管控

9.1组织机构

为对可能发生的事故能够快速反应、求援，项目部成立应急求援小组。由项目经理任

组长。负责事故现场指挥，统筹安排等。

当施工发生事故，若应急救援小组组长不在位时，由副组长负责现场指挥救援。

组长：

执行组长：

副组长：

组员：

职能组：联络组（综合办）、抢险组（工程部）、疏散组（质量部）、救护组（商务部）、

保卫组（物资部与安监部）、调查组（技术部）等。

8.2领导小组职责

负责制定事故预防工作相关部门人员的应急救援工作职责。

负责突发事故的预防措施和各类应急救实施的准备工作，统一对人员，材料物资等资

源的调配。

当发生紧急情况时，立即报告公司应急救援领导小组并及时采取救援工作，尽快控制

险情蔓延，必要时，报告当地部门，取得政府及相关部门的帮助。

9.3应急救援职责

1）项目经理：

a.应急指挥总指挥。全面负责应急指挥工作；

b.有权采取一切可能手段，以控制和减少事故危害；

c.授于相关人员相应的应急处理权；

2）执行经理：

a.协助应急总指挥，负责应急指挥工作；

b.当项目经理不在时，担任应急总指挥工作；

3）生产经理：

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负责应急救援的动员工作及后勤保障的安排；

3）安全总监：

a.协助技术部编制、修订、评审应急预案；

b.督促检查相关部门落实应急准备工作；

4）技术部：负责编制、修订、评审应急预案；

5）质保部、安监部、工程部

a.协助技术部编制、修订、评审应急预案；

b.组织进行应急预案的演习，并提出改进建议；

c.发生事故时，组织施工队成立救援小组进行抢险、营救、减损防护工作;

6）物资部、机电部

a.落实应急预案所需物资、设备的准备工作。

b.发生事故时，组织成立由相应特殊工种（水电工等）成立救援小组。

7）综合办公室

a.落实应急物资及其它措施费的准备；

b.成立急救组，组员必须有至少一名医护人员；

c.负责人：

9.4危险源管控

基本工序确定的HSE危险预防/控制措施/

1,小船装载货物不能过满，不能超过小船边

口。

1,用塔吊吊运装有1,高空落物2,严禁超负荷。

混凝土,砂浆,扣

件及零碎物件的小2,小船侧翻3,使用前必须检查钢丝绳是否完好。

船

3,钢丝绳断裂4,吊运时严禁小船猛起猛落，着陆点底下严禁

站人。

4,超负荷5,大臂旋转不能过猛。

6,严禁吊运钢管，木方，模板等超长超宽材

料。

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7,严禁载人上楼面。

8,严禁小船着陆在外脚手架上。

9,塔吊操作员与信号员必须密切配合，看清

下方无人后方可着陆。

10,定期检查钢丝绳磨损情况。

11,严禁长时间让小船悬在空中。

9.5安全事故应急处置

5.1呼救

当施工现场发生物体打击伤亡、伤害事件，最先发现情况的人员应大声呼

叫，呼叫内容要明确：某某地点或某某部位发生某某情况，将信息准确传出。

听到呼叫的任何人，均有责任将信息报告、传递与其最近的项目部管理人

员、现场值班人员或应急救援领导小组成员，使应急响应救援小组负责人能

迅速启动应急救援预案。

5.2报警

接到现场呼救，根据实际情况，确定是否拨打急救电话（120、119、110）o

急救电话报告发生伤亡伤害的现场地点、伤害类型，同时必须告知工程现场

附近醒目标志建筑，以便急救中心迅速判断方位。

项目应急救援领导小组接到报告后，应立即在第一时间赶赴现场，了解和

掌握事故情况，开展抢救和维护现场秩序，保护事故现场。

5.3接车

领导小组立即派黎宇豪迅速到路口接车，引领急救车从具备驶入条件的道

路迅速到达事故现场。

5.4自救

13

应急救援领导小组张银军负责现场自救的组织工作。现场抢救组要采取紧

急措施，尽一切可能抢救伤员，防止事故进一步扩大。

5.4.1对抢救出的伤员，视情况采取急救处置措施，迅速移走周围可能继

续产生危险的坠落物、障碍物，为急救医生留出通道，使其可以最快到达伤

员处。

5.4.2保持呼吸道通畅，若发现窒息者，应及时解除其呼吸道梗塞和呼吸

机能障碍，应立即解开伤员衣领，消除伤员口鼻、咽、喉部的异物、血块、

分泌物、呕吐物等。

5.4.3有效止血，包扎伤口。

5.4.4视其伤情采取报警直接送往医院，或待简单处理后去医院检查。

5.4.5伤员有骨折，关节伤、肢体挤压伤，大块软组织伤都要固定。

5.4.6若伤员有断肢情况发生应尽量用干净的干布（灭菌敷料）包裹装入

塑料袋内，随伤员一起转送。

547预防感染、止痛，可以给伤员用抗生素和止痛剂。

5.4.8记录伤情，现场救护人员应边抢救边记录伤员的受伤机制，受伤部

位，受伤程度等第一手资料。

5.5保护现场

现场在组织自救的同时，保卫组胡康旭应负责现场的安全保卫及人员疏

散，设置警界，保护现场，为今后的事故调查提供真实情况依据。

9.6援定点医院

应急救援路线：

序号单位电话备注

1急救电话

14

2紧急电话

3

拨打电话报告时，不要惊慌，必须讲清事故情况和已采取的措施，让救护人员做好急

救准备，讲清事故发生地点、附近特征，单位名称，负责人姓名、电话；报告程序：逐级

也可越级。

十、料斗计算书

10.1矩形料斗安全计算

10.1.1料斗重量计算

1、吊斗自身重量

矩管重量：(1.9X2+1.25X2+1X4)X3.96=72.468kg

角钢重量:(1.9X2+1.25X2)X3.77=23.751kg

槽钢重量：(1.9X2+1.25X2)X5.9=37.17kg

钢板重量：1.9X1.25X23.55=55.931kg

扁钢重量：(1.9X2+1.25X2)X2.83=17.829kg

钢丝网重量:(1.9X1X2+1.25X1X2)义1.4=8.82kg

Q1=72.468+23.751+37.17+55.93+17.829+8.82=0.22KN

1.2料斗最大吊运重量(料斗承重按2KN考虑)

Q2==2kN

总重量Qi+=(Q1+Q2)K=(0.22+2)X1.1=2.442KN

2、钢丝绳计算

1.6X19钢丝绳技术参数

绳6X19股（1+6+12）绳纤维芯

主要用途:各种起重、提升和牵引设备

直径/mm钢丝总截参考重量钢丝绳公称抗拉强度/Mpa

钢丝绳钢丝面面积/(kg/100m)14001550180018502000

15

钢丝破断拉力总和£S》/kN

6.20.414.3213.532022.124.326.428.6

7.70.522.3721.1431.334.638.041.344.7

9.30.632.2230.4545.149.654.759.664.4

11.00.743.8541.4461.367.974.581.187.7

12.50.857.2754.1280.188.797.3105.5114.5

14.00.972.4968.50101112123134144.5

15.51.089.4984.57125138.5152165.5178.5

17.01.1108.28102.3151.5167.5184200216.5

18.51.2128.7121.8180199.5219233257.5

20.01.3151.24142.9211.5234257279.5302

21.51.4175.40165.8245.5271.5298324350.5

23.01.5201.35190.3281.5312342372402.5

24.51.6220.09216.5320.5355389423.5458

26.01.7258.63244.4362400.5439.6478517

2.1钢丝绳实际受力计算

当被起吊物体重量一定时，钢丝绳与铅垂线的夹角a愈大，吊索所受的拉力愈大；或者说,

吊索所受的拉力一定时，起重量随着a角的增大而降低。

Q

p=

ncosa

P一一每根钢丝绳所受的拉力（KN）；

Q——起重设备的重力（KN）；

n——使用钢丝绳的根数；

a——钢丝绳与铅垂线的夹角（a取60°计算）。

16

选择6=1400MPa,6X19+1,614mm钢丝绳

P=Qit/4sin60°=2.442/(4*0.866)=0.704KN

2.2钢丝绳容许拉力计算

钢丝绳允许拉力按下列公式计算：

[Fg]=aFg/K

式中[Fg]——钢丝绳的允许拉力(kN)；

Fg——钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)；

a——换算系数；

K一一钢丝绳的安全系数。

钢丝绳破断拉力换算系数

钢丝绳结构换算系数

6X190.85

6X370.82

6X610.80

钢丝绳的安全系数

使用情况安全系数K使用情况安全系数K

缆风绳用3.5用作吊索，无弯曲6〜7

用于手动起重设备4.5用作绑扎吊索8-10

用于机动起重设备5~6用于载人的升降机14

选择6=1400MPa,6X19+1,614mm钢丝绳

允许拉力[Fg]=aFg/K=0.85X101/8=10.73kN>0.704KN

17

所以，6X19+1型号，直径为14mm钢丝绳满足要求！

2.3钢丝绳复合应力计算

钢丝绳在承受拉伸和弯曲时的复合应力按下式计算：

。=F/A+dOEO/D勺o]

其中：。——钢丝绳承受拉伸和弯曲的复合应力；

F——钢丝绳承受的综合计算荷载，取F=101kN；

A——钢丝绳钢丝截面面积总和，取A=72.49mm2；

dO-----单根钢丝的直径(mm),取d0=0.9mm；

D——滑轮或卷筒槽底的直径，取D=50.00mm；

E0——钢丝绳的弹性模量，取E0=78400.00N/mm2o

[o]——钢丝绳的容许拉应力，取[。]=10730N/mm2

经计算得o=101000.00/72.49+0.90X78400.00/50.00=2804.5N/mm2o

所以钢丝绳复合应力满足要求。

2.4钢丝绳冲击荷载计算

Fs=Q(l+(l+2EAh/QL)l/2)

其中：Fs——冲击荷载；

Q——静荷载，取Q=2.442kN；

E——钢丝绳的弹性模量，取E=78400.00N/mm2；

A-----钢丝绳截面面积，取A=72.49mm2；

h——钢丝绳落下高度，取h=250.00mm；

L——钢丝绳的悬挂长度，取L=5000.00mm。

经计算得Fs=2442.00X[1+(1+2X78400.00X72.49X250.00/205000.00X5000.00)

"2]=3.472KN

由计算知冲击荷载为3.472KN,为静荷载的1.4倍。

(1)板式吊耳计算

1、计算参数

吊耳类型：侧壁板式吊耳A单个吊耳起吊重Fk(kN)：50

吊装安全系数K：1.65吊耳板厚S(mm)：40

吊耳板宽H(nun)：150吊耳板高L2(mm)：300

18

吊耳板与垫板连接段圆角直径100吊耳板与垫板连接段G(mm)：100

F(mm)：

吊耳板与垫板连接段L(mm)：160吊耳板周边圆角半径n(mm)：30

衬板厚S2(mm)：16吊钩孔直径D(mm)：110

衬板外直径Di(mm)：150垫板厚Si(mm)：30

垫板宽HsKmm)：380垫板高Lsp(mm)：310

垫板周边圆角半径r2(mm)：20角焊缝焊脚尺寸aKnun)：12.8

角焊缝焊脚尺寸az(mm)：30角焊缝焊脚尺寸a3(mm)：24

角焊缝折减系数＜k：0.7吊耳许用拉应力［。］(N/mm2)：140.6

吊耳许用剪应力［T］(N/mm2)：84.4

2、计算示意图

1\

侧里板式吊耳示意图A

侧壁板式吊耳示意图

3、吊耳验算

)9

1、吊耳竖向荷载：

Fv=KXFk=1.65X50=82.5kN

2、吊耳A-A截面拉应力：

3

o=FV/(S(H-D)+2S2(DI-D))=82.5X10/(40X(150-ll0)+2X16X(150-110))

=28.646N/mm2^[。]=140.6N/mm2

满足要求！

。=Fv/(SXH)=82.5X103/(40X150)=13.75N/mm2<[o]=140.6N/mm2

满足要求！

3、垫板焊缝剪应力：

3

T=Fv/(0.707Xa3X(2X(Hsp+Lsp)-8Xrz+2XnX⑵X6a)=82.5X10/(0.707X24X(2X

(380+310)-8X20+2“X20)X0.7)=5.162N/mm2<[T]=84.4N/mm2

满足要求！

4、吊耳板焊缝剪应力：

T=Fv/(0.707Xa2X(2X(Lsp-G+Li)+0.5XJTXF+H-F-8Xn+2XnXn)X<l)a)=82.5X

103/(0.707X30X(2X(310-100+160)+0.5XnX100+150-100-8X30+2nX30)X0.7)=6.205

N/mm2^[T]=84.4N/mm2

满足要求！

5、吊耳板B-B截面剪应力：

T=Fv/2/(SX(H-D)/2+S2X(Di-D))=82.5X103/2/(40X(150-110)/2+16X

(150-110))=28.646N/mm2[T]=84.4N/mm2

满足要求！

(2)吊斗底部焊缝强度计算

计算公式：

1,在通过焊缝形心的拉力，压力或剪力作用下的焊缝强度按下式计算：

N

N-

%=”-cosy”

2,在其它力或各种综合力作用下，bf"共同作用处。

20

式中b一对接焊缝强度

N——构件轴心拉力或轴心压力，取N=21590N；

lw---对接焊缝或角焊缝的计算强度，取lw=4500mm；

Y——作用力与焊缝方向的角度7=90度；

t——在对接接头中为连接件的最小厚度；取t=15mm；

bf一按焊缝有效截面(hel2)计算，垂直于焊缝长度方向的应力；

he——角焊缝的有效厚度，对直角焊缝等于0.7hf=3.5mmf；

hf——较小焊脚尺寸，取hf=5mm；

£t——正面角焊缝的强度设计值增大系数；对承受静荷载或间接承受

动力荷载结构取1.22,对直接承受动荷载结构取1.0；

珏一按焊缝有效截面计算，沿焊缝长度方向的剪应力;

ffW一角焊缝的强度设计值。

计算结果：

1,正应力bf=NXsin(y*PI/180)/(lwXhe)=21590Xsin(1.571)/(4500X

3.5)=1.37N/mm2；

2,剪应力Tf=NXcos(Y*PI/180)/(lwXhe)=21590Xcos(1.571)/(4500X

3.5)=0.00N/mm2；

3,综合应力[(cf/y？t)2+rf2]1/2=1.37N/mm2；

结论：力垂直于焊缝长度，计算得出的正应力小于或等于对接焊缝的抗拉抗压强

度设计值BtXftw=l85N/mm2,所以满足要求！

(3)吊斗承载力计算

吊斗钢板采用Q235,屈服强度235Mpa。吊斗底部采用6#槽钢，主框架为60*30X3矩

管。现对钢板、槽钢、矩管受力进行分析。

1钢板挠度验算

经查表的钢板的允许挠度为f=b/250,吊斗最大吊重为2kN,吊斗尺寸为1900X

1250XI000mmo

21

钢板的中心挠度计算公式:

fo:钢板中心挠度

C1：矩形平板系数，取0.513

P：集中荷载

E：弹性模量，取205X1()3

b:板宽

h:板厚

经计算：

P=0.84kN

fo=O.27<f=b/25O=5mm,满足要求。

2钢板抗弯验算

2*生

经计算M=0.054KN・M

max241.9x1.2524

1250x32

W=—=1875/ran2

66

M54000

a=max=28.8N//w〉〈b]=205N/mm2满足要求。

w1875

46#槽钢受力验算

根据《机械设计手册》，g=0.06634kg/cm,W=16.3cm3,结构容许应力[b]=1400kg/cnV。

M1/8GZ?—l/8gZ?i/8x2xl.92-1/8x0.06634xl.92八八能产卬

ub=一=-------------=---------------------------=0.053<b=1400kg/cm2,满足

WW16.3

要求。

5矩管受力验算

承受轴向拉力Fn=2/4=0.5KN,60x30x3矩管截面面积A=4.089cm2

。=Fn/A=0.5/4.089=0.122MPa<235MPa,满足要求。

6矩管与槽钢焊缝验算

构件轴心拉力：N=2.442KN,Lw=200mm,=215N/mm2

N2442,

。=一=----=n.21N/mm2<=215N/mm2,满足要求。

Lu.200

22

(4)吊装工具验算

1、吊钩螺杆部分截面验算：

一.吊钩螺杆部分截面验算：

吊钩螺杆部分可按受拉构件由下式计算：

ot=F/AiW[ot]

式中：t——吊钩螺杆部分的拉应力；

F——吊钩所承担的起重力，取F=10000.00N；

Ai——螺杆扣除螺纹后的净截面面积：

Ai=ndi2/4

其中di——螺杆扣除螺纹后的螺杆直径，取di=44.00mm；

[。t]——钢材容许受拉应力。

经计算得：螺杆扣除螺纹后的净截面面积A1=3.14X44.002/4=1520.53mm2；

螺杆部分的拉应力。t=10000.00/1520.53=6.577N/mnr0

由于吊钩螺杆部分的拉应力6.577N/mm2,小于容许受拉应力80.00N/mm2,所以满足

要求！

二.吊钩水平截面验算：

水平截面受到偏心荷载的作用，在截面内侧的K点产生最大拉应力。c,可按下式计算:

oc=F/A2+Mx/(YxWx)W[。c]

式中：F——吊钩所承担的起重力，取F=10000.00N；

A2——验算2-2截面的截面积，

A2心h(bi+b2)/2

其中:h------截面高度，取h=78.00mm；

bi,b2-----分别为截面长边和短边的宽度，取b।=65.00mm,b2=76.00mm；

Mx——在2-2截面所产生的弯矩，

Mx=F(D/2+ei)

其中：D——吊钩的弯曲部分内圆的直径，取D=400.00mm；

ei——梯形截面重心到截面内侧长边的距离，

ei=h(bi+2b2)/[3(bi+b2)]

Xx——截面塑性发展系数，取Xx=1.00；

Wx------截面对X-X轴的抵抗矩，

23

Wx=Ix/ei

其中：lx——水平梯形截面的惯性矩，

32

Ix=(h/36)[((bi+b2)+2bib2)/(bi+b2)];

2

[oc]——钢材容许受压应力，取[。c]=80.00N/mm；

2

2-2截面的截面积A2=78.00X(65.00+76.00)/2=5499.00mm；

解得:梯形截面重心到截面内侧长边的距离e.MO.Olmm；

在2-2截面所产生的弯矩Mx=10000.00X(400.00/2+40.01)=2400141.84N•mm；

解得:水平梯形截面的惯性矩Ix=2782336.89mm4；

截面对x-x轴的抵抗矩Wx=2782336.89/40.01=69533.76mm3；

经过计算得。c=10000.00/5499.00+2400141.84/69533.76=36.34N/mm2。

由于吊钩2—2截面部分的压应力36.34N/mm2,小于容许受压应力80.00N/mm2,所

以满足要求！

三.吊钩垂直截面验算：

垂直截面的应力计算与水平截面验算相同：

h-----截面高度，取h=90.00mm；

bi,b2-----分别为截面长边和短边的宽度，取b।=56.00mm,b2=140.00mm；

3-3截面的截面积A3=90.00X(56.00+140.00)/2=8820.00mm2；

解得:梯形截面重心到截面内侧长边的距离ei=51.43mm；

在3-3截面所产生的弯矩Mx=10000.00X(400.00/2+51.43)=2514285.71N•mm；

解得:水平梯形截面的惯性矩Ix=5589000.00mm4；

截面对x-x轴的抵抗矩Wx=5589000.00/51.43=108675.00mm3；

2

经过计算得。c=10000.00/8820.00+2514285.71/108675,00=24.27N/mm0

垂直截面的剪应力T按下式计算：

T=F/(2A3)

式中：F——吊钩所承担的起重力，取F=10000.00N；

2

A3------3-3截面的竖截面面积，取A3=8820.00mm0

2

经过计算得T=10000.00/(2X8820.00)=0.57N/mmo

根据强度强度理论公式按下式验算：

O=(。c2+3T2严0]

经过计算得。=(24.272+3X0.572)l/2=24.289N/mm2o

由于吊钩3-3截面部分的压应力24.289N/mm2,小于钢材的容许综合应力

24

80.00N/mm2,所以满足要求！

2、圆形吊环计算：

圆环的弯曲应力。o按下式验算：

33

。o=M/W=[(l/n)PR0]/[(JI/32)d]=3.24PRo/d^[o()]；

式中：P——作用于圆环上的荷载，取P=50000.00N；

Ro——环的中心圆半径，取Ro=100.00mm；

d-----圆环截面圆的直径，取d=30.00mm；

[no]——圆环容许应力，取[o()]=1000.00N/mnro

经过计算得。o=3.24X50000.00X100.00/30.003=600.00N/mm21=

由于圆环的弯曲应力600.00N/mm2,小于圆环容许应力lOOO.OON/mn?,所以满足要

求！

3、整体吊环计算：

1.在横杆中点截面的弯矩M.和拉力Pi按下式验算：

Mi仁Pl/6+Pix

其中：

Pi=Ptg(a/2)/2

式中：P——作用于整体吊环上的荷截P=10000.00N；

1——横杆跨度，取1=150.00mm；

x——转角处到横杆中线的距离，取x=69.00mm；

a——吊环两斜杆间的夹角，取a=15.00度；

经过计算得Pi=10000.00Xtg(15.00/2)/2=658.26N；

Mi=10000.00X150.00/6+658.26X69.00=295420.1IN•mm。

2.在吊环转角处截面中(A点)的弯矩M2按下式计算：

M2=P1/13

经过计算得M2=10000.00X150.00/13=115384.62N•mm。

3.在斜杆中的拉力P2按下式计算：

P2=P/(2cos(a/2))

经过计算得P2=10000.00/(2Xcos(15.00/2))=5043.14N；

4.横杆中点截面的最大拉应力。!按下式计算：

o1=Mi/W+Pi/Fi<[o]

式中：Fi------横杆中点截面面积Fi=1000.00mm2；

25

W-----横杆中点抗弯截面抵抗矩W=4598.00mm3；

经过计算得到。i=295420.11/4598.00+658.26/1000.00=64.91N/mm2；

由于横杆中点截面的最大拉应力64.91N/mm2,小于容许应拉力80.00N/mm2,所以满

足要求！

5.斜杆中点截面的拉应力。2按下式计算：

°2=P2/F2W[0]

式中:F2------斜杆中点截面面积F2=456.00mm2；

经过计算得到。2=5043.14/456.00=11.06N/mm2o

由于斜杆中点截面的拉应力11.06N/mm2,小于容许应拉力80.00N/mm2,所以满足要求!

4、绳卡计算：

1.马鞍式，抱合式绳卡数量可按下式计算：

m=1.667P/(2T)

其中：m——马鞍式，抱合式绳卡需用数量；

P——钢丝绳上所受综合计算荷载，取P=25.00kN；

T——栓紧绳卡螺帽时，螺栓所受的力，取T=15.19kN。

经计算得ni=1.667X25.00/(2X15.19)=2个；

2.骑马式绳卡数量可按下式计算：

n2=2.5P/T

其中：02——骑马式绳卡需用数量；

经计算得112=2.5X25.00/15.19=5个。

10.2船形料斗安全计算

(1)料斗自重计算

直径20mm圆钢总长：53m；3mm厚钢板总面积4.78m?。

圆钢总重量为0.00617X2()2X53=130.80kg

钢板总重量为7.85X3X4.782=112.61kg

料斗自重量荷载为130.80+112.61=243.41kg=2.43KN

料斗设计荷载为10KN

因此，料斗总荷载：M=2.43+10=12.43KN

26

(2)钢丝绳计算

受力简图:

B

根据受力简图，A、B、C、D四点均匀分布，四点起吊受力相同。

FA=FB=Fc=FD=12.43KN/4=3.11KN

考虑钢丝绳受力最不利状态，钢丝绳与水平面夹角45°。

每道钢丝绳承受拉力：

F.=3.11/sin45°=4.40KN=440kg

16#钢丝绳直径16mm,单股钢丝0.8mm,钢丝绳公称抗拉强度1670Mpa,钢丝绳破

断拉力总和取8010kg。

根据GB/T5972及LD48规定，考虑项目安全起吊要求，钢丝绳作吊索时，期安全系

数不得小于6倍。

F三=440kgX6=2640kg<8010kg

满足要求

(3)吊耳计算

吊耳为大根整体直径20nlm圆钢制作而成，每个吊环承受最大拉力

FA=FB=Fc=FD=3.11KN

因此，每道吊环的圆钢承受的最大拉力：F吊环=3.11KN

HPB300级钢筋抗拉强度阪=420N/mm2

27

因此，直径20mm圆钢抗拉强度为却=420X3.14X102=131880N=131.88KNo

考虑项目安全起吊要求，钢丝绳作吊索时，期安全系数不得小于6倍。

Fa5I;=3.11KNX6=18.66KN<fstk20=131.88KN

满足要求

（4）料斗底板承载力计算

①底板钢板承载力计算

料斗按均布荷载考虑，料斗底面面积：S=1.2X1.4=1.68m2。

每平米荷载为10/1.68=5.95KN。由此，每米线荷载为5.95KN。

料斗底部钢板间隔200mm与钢筋焊接，贝"，0.2m线荷载q=5.95/5=LI9KN

按简支梁考虑钢板受力情况，计算简图如下：

q=1.19KN

L=200mm

剪力：以=VB=；qL=；X1.19X0.2=0.12KN

抗男强度：t=—