井架安装与拆除施工方案

/井架安装和拆除施工方案一、工程概况1.1工程名称：草庄社区多层农居公寓Ⅰ标工程1.2工程地点：杭州市江干区笕桥镇草庄村1.3建设单位：江干区农居建设管理中心1.4设计单位：杭州浙华建筑设计事务所1.5监理单位：北京地铁监理公司1.6施工单位：长业建设集团有限公司1.7勘察单位：杭州市勘测设计探讨院建设规模：地上建筑面积为33496㎡，地下建筑面积41028㎡（含其他标段），结构类型为剪力墙结构，详见下表：楼号层数建筑高度（m）地上建筑面积（㎡）垂直运输机械选用状况14#楼地下1层地上15层49.3011511.2（SCD200/200AJ）施工电梯15#楼地下1层地上15层49.3011028.3（SCD200/200AJ）施工电梯16#楼地下1层地上15层49.307330.4（SSED100型）井架17#楼地下1层地上15层48.503626.7（SSED100型）井架二、编制依据2.1本工程建筑总平面图、工程建筑和结构设计文件和施工组织设计；2.2岩土工程勘察报告及气象资料；2.3SSED100型货用施工升降机说明书；2.4国家、省有关施工升降机设计、施工规范、规程和文件及参考文献。《施工升降机》（GB/T10054-2005）《施工升降机平安规则》（GB10055-1996）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）《建筑平安检查标准》（JGJ59-99）《SSED100曳引式货用施工升降机运用说明书》2.5计算软件：品茗平安设施计算软件三、井架型号选择及布置3.1井架（物料提升机）型号及生产厂家：（SSEDl00型曳引式高架物料提升机，杭州天源钢结构制造有限公司生产）。3.2井架技术参数：物料提升机技术参数表施工升降机型号：SSED100吊笼形式单吊笼架设总高度（m）50对重重量（kg）800额定起升速度（m/min）38吊笼载重（kg）1000吊笼尺寸(m)3.6×1.31×2最大提上升度(m)100整机重量（kg）11000电机功率(kW)7.5吊笼提上升度(m)45电机型号Y160M-6生产厂家杭州天源钢结构制造有限公司标准立角钢长度(m)33.3井架布置和附墙杆设置：井架布置：16#楼井架布置在A/24轴处，17#楼井架布置在A/7轴处，井架和建筑物的距离按说明书执行。附墙杆设置：第一道标高为9.40；其次、三、四、五道分别为18.1、26.8、35.5、44.2。附墙杆采纳10号工字钢，和事先预埋在梁上的8mm厚钢板进行铰接。预埋钢板的位置及和附墙杆的连接按井架说明书执行。四、基础4.1土层压实后的承载力，应不小于80kPa；浇注C20混凝土，基础长度4.06m,宽度1.93m高度0.30m；承台底部长向钢筋：φ12@200；承台底部短向钢筋：φ12@200；钢筋基础表面应平整，水平度偏差不大于10mm。本工程基础为素填土经压实，承载力设计值为100kp。4.2基础应有排水措施。距基础边缘5m范围内，开挖沟槽或有较大振动的施工时，必需有保证架体稳定的措施。4.3预埋螺丝按基础图浇制，基础内梁应设排水孔。详见基础图。五、井架安装5.1基座安装：1）将基座安装在已硬化的基础底板砼面上，用水准仪校正好水平，将地脚螺栓拧紧固定，底座安装要平稳、坚固。2）装底架梁：底架梁应于砼基础中心一样并于压板用螺栓紧固，并检查对角线长度允许1/1000以内。5.2架身安装1）架身自底向上逐节安装，竖向杆件拼装时，接头应相互错开，同一平面的接头不应超过2个。2）下节安装时先使螺栓呈放松状态，待上节拼装后，回下去紧固下节全部螺栓，利于校正和安装，依次循环直至完成。3）在安装好第一节后，把导轨装在有孔的平撑上并紧固，依次循环，直至完成。4）安装顶横梁、滑轮组托架梁：以顶连接板用螺栓连接装顶横梁，顶斜杆、顶导轨、顶对重笼导轨、顶加强杆和滑轮组托架梁。5）井架安装应有专人上下指挥，运输钢件应用滑轮，吊物下面不得站人，安装架身应上下呼应，统一指挥。脚下铺无节把的杉木板，厚度≥5cm，操作宽度单侧不小于50cm。6）提升机架体实际安装的高度不得超出设计所允许的最大高度。7）架体安装精度应符合以下规定：新制作的提升机，架体安装的垂直偏差，最大不应超过架体高度的1‰；多次运用过的提升机，在重新安装时，其偏差不应超过3‰，并不得超过200mm。5.3吊笼安装1）将吊笼置于底盘中间，并检查进出料方向是否正确，核准后在底盘上安装四根冲竖撑，应取两长两短，长的两根和短的两根应对角安装，在短竖撑上安装两块大连接板，长竖撑中间装两块小连接板。2)井架吊笼必需装有防坠装置和定型化的停靠装置、超高限止器和平安门。3)吊篮提升应运用四根钢丝绳；吊篮两侧装有平安挡板或网片，高度不得低于1m，防止手推车等物件滑落，吊篮的焊接必需4)井架吊篮内严禁乘人。5.4附墙杆安装1）提升机附墙架的设置应符合设计要求，其间隔一般不宜大于9m，且在建筑物的顶层必需设置1组。2）附墙架和架体及建筑物之间，均应采纳刚性件连接，并形成稳定结构，不得连接在脚手架上。严禁运用铅丝绑扎。3）附墙架的材质应和架体的材质相同，运用10号工字钢，不得运用木杆、竹杆等做附墙架和金属架体连接。4）附墙架和建筑结构的连接应进行设计。六、曳引机的安装6.1装曳引机：曳引机的中间凸起应和井架中心一样，曳引轮轴线应和井架平行，机座应水平。6.2曳引机座放入预埋件螺栓中，压板用双螺母紧固。6.3曳引钢丝绳端部的固定当采纳绳卡时，绳卡应和绳径匹配，其数量不得少于3个，间距不小于钢丝绳直径的6倍。绳卡滑鞍放在受力绳的一侧，不得正反交织设置绳卡。6.4当钢丝绳在卷筒中间位置时，架体底部的导向滑轮应和卷筒轴心垂直。否则应设置协助导向滑轮，并用地锚、钢丝绳拴牢。6.5提升钢丝绳运行中应架起，使之不拖地面和被水浸泡。严禁在钢丝绳穿行的区域内堆放物料。6.6搭设平安操作棚，操作棚的顶部应按防护棚的要求架设。6.7卷扬机的锚桩应坚固牢靠，不得以树木、电杆代替锚桩。七、平安防护装置7.1平安停靠装置：吊篮运行到位时，停靠装置将吊篮定位。该装置应能牢靠地担当吊篮自重、额定荷载及运料人员和装卸物料时的工作荷载。7.2断绳爱护装置：当吊篮悬挂或运行中发生断绳时，应能牢靠地将其停住并固定在架体上。其滑落行程，在吊篮满载时，不得超过1m。7.3上极限限位器：该装置应安装在吊篮允许提升的最高工作位置。吊篮的最高位置和顶梁最低处的距离应不小于3m。当吊篮上升达到限定高度时，限位器即行动作，切断电源(指可逆式卷扬机)或自动报警(指摩擦式卷扬机)。7.4紧急断电开关：紧急断电开关应设在便于司机操作的位置，在紧急状况下，应能刚好切断提升机的总限制电源。7.5信号装置：该装置是由司机限制的一种音响装置，其音量应能使各楼层运用提升机装卸物料人员清楚听到。7.6楼层口停靠栏杆(门)：各楼层的通道口处，应设置常闭的停靠栏杆(门)，宜采纳联锁装置(吊篮运行到位时方可打开)。停靠栏杆可采纳钢管制造，其强度应能承受1kN／m水平荷载。7.7吊篮平安门：吊篮的上料口处应装设平安门。平安门宜采纳联锁开启装置，升降运行时平安门封闭吊篮的上料口，防止物料从吊篮中滚落。7.8上料口防护棚：防护棚应设在提升机架体地面进料口上方。其宽度应大于提升机的最外部尺寸；长度：高架提升机应大于5m。其材料强度应能承受10kPa的均布静荷载。也可采纳50mm厚木板架设或采纳两层竹笆，上下竹笆层间距应不小于600mm。7.9搭设提升机操作人员工作室，电箱挂于操作室内，开关采纳按钮式，视野开阔，整个架体有足够的照明，操作人员必需持证上岗。八、试验调试井架安装完成后，应进行空载、满载和超载（10%）试运转。

8.1空载试验：在空载状况下提升机进行上升、下降、变速、制动等动作，在全行程范围内，反复试验，不得少于3次；空载试验过程中，应检查各机构动作是否平稳、精确，不允许有振颤、冲击等现象。8.2额定荷载试验：吊篮内施加额定荷载，使其重心位于从吊篮的几何中心，沿长度和宽度两个方向，各偏移全长的1/6的交点处。除按空载试验动作运行外，并应作吊篮的坠落试验。试验时，将吊篮上升3～4m停住，进行模拟断绳试验。8.3超载试验：取额定荷载的125%(按5%逐级加荷)荷载在吊篮内匀称布置，做上升、下降、变速、制动(不做坠落试验)。动作精确牢靠，无异样现象，金属结构不得出现永久变形、可见裂纹、油漆脱落以及连接损坏、松动等现象。8.4在试运行中应检查井字架、钢丝绳、卷扬机、制动器、电器开关、吊笼、滑轮、地锚以及各种平安装置（限位器、防坠落装置、电铃等）的状况，并仔细做好试运转记录。九、井架验收9.1井架安装调试后，应按规定、规范要求和设计规定进行检查验收，确认合格发给验收合格证后，方可交付运用。9.2井架安装验收范围包括：结构的连接、垂直度、附着装置或缆风绳；机构；平安装置；吊篮；层楼通道、防护门；电气限制系统等。井架初次安装后如需升节，则每次升节后必需重新组织验收。9.3在检查验收中如发觉井架不符合设计或规范规定的，必需落实整改。对检查验收的结果及整改状况，应按实记录，并由参与验收人员签名留档保存。9.4井架的基础及预埋件的验收，应按“隐藏工程验收”程序进行验收，基础的混凝土应有强度试验报告，并将这些资料存入安保体系管理。十、井架平安运用规定10.1物料在吊篮内应匀称分布，不得超出吊篮。当长料在吊篮中立放时，应实行防滚落措施；散料应装箱或装笼。严禁超载运用；10.2严禁人员攀登、穿越提升机架体和乘吊篮上下；10.3高架提升机作业时，应运用通讯装置联系。低架提升机在多工种、多楼层同时运用时，应专设指挥人员，信号不清不得开机。作业中不论任何人发出紧急停车信号，应马上执行；10.4闭合主电源前或作业中突然断电时，应将全部开关扳回零位。在重新复原作业前，应在确认提升机动作正常后方可接着运用；10.5发觉平安装置、通讯装置失灵时，应马上停机修复。作业中不得随意运用极限限位装置；10.6运用中要常常检查钢丝绳、滑轮工作状况。如发觉磨损严峻，必需依据有关规定刚好更换；10.7作业后，将吊篮降至地面，各限制开关扳至零位，切断主电源，锁好闸箱。10.8井架维护管理：提升机运用中应进行常常性的修理保养，并符合下列规定：1）司机应按运用说明书的有关规定，对提升机各润滑部位，进行注油润滑。2）修理保养时，应将全部限制开关扳至零位，切断主电源，并在闸箱处挂“禁止合闸”标记，必需时应设专人监护；十一、井架拆除11.1井架拆除要设警戒区，并设定专人负责，操作人员必需佩戴平安带。11.2拆除作业前应先查看提升机和建筑物及脚手架的连接状况，查看提升机架体有无其他牵拉物，检查临时附墙架及地锚的设置状况；查看地梁和基础的连接状况。11.3上井架拆除人员要两人一组相互协作好，不准单人操作，以防拆除时螺丝、杆件掉下造成事故11.4在拆除附墙架前，应先设置临时缆风绳或支撑，确保架体的自由高度不得大于2个标准节(一般不大于8m)。11.5拆除作业中，严禁从高处向下抛掷物件，要用滑轮麻绳渐渐放下，拆下的螺栓要用箱子装好。11.6拆除完成后，杆件要按规格分类堆放，堆放地点要平坦，下设支垫排水良好，如堆放在室外应加以遮盖，对螺栓应用柴油清洗干净以备再用。11.7拆除作业宜在白天进行。夜间作业应有良好的照明。因故中断作业时，应实行临时稳固措施。十二、平安技术要求12.1井架应由专业单位生产，产品必需通过市建委科技委组织的技术鉴定，其产品合格证、运用说明书、产品名牌必需齐全。产品名牌必需明确产品型号、规格、额定起重量、最大提上升度、出厂编号、制造单位；产品名牌必需悬挂于架体醒目处。12.2井架在安装或拆卸之前，应编制专项安装或拆卸施工方案，方案必需例行有关审批手续，作业前施工员应向装拆人员进行平安技术交底，并履行签字手续。12.3装拆人员必需持证上岗（持“提升井架搭拆”操作证）。12.4安装架体时，应将基础地梁（或基础杆件）和基础（或预埋件）连接坚固，每安装二节（一般不大于8m），应实行临时支撑或临时缆风绳固定。12.6井架在安装或拆卸过程中，必需指定监护人员进行监护，发觉违反工作程序、专项施工方案要求的应马上指出，予以整改，并做好监护记录留档存查。12.7井架必需装设牢靠的避雷和接地装置。12.8井架底层四周及通道口，必需搭设隔离防护棚，高度1.8m。井架高度超过30m，搭设双层平安棚，井架的三个面全高包小眼网。12.9卷扬机应采纳点动开关；卷扬机应单独接地并搭设防雨棚，电缆线地面段应有爱护措施。十三、计算书：一、计算参数1.荷载参数：施工升降机型号：SSED100吊笼形式单吊笼架设总高度（m）50对重重量（kg）800附墙杆10号工字钢吊笼载重（kg）1000吊笼尺寸(m)3.6×1.31×2风荷载设计值(KN/m)0.9整机重量（kg）9000其他配件重量（kg）2000吊笼提上升度(m)45井架每米自重（kg）225生产厂家杭州天源钢结构制造有限公司标准立角钢长度(m)32.地基参数地基土承载力设计值：100kPa；3.基础参数基础混凝土强度等级：C20；承台底部长向钢筋：Φ12@200；承台底部短向钢筋：Φ12@200；基础长度：4.06m；基础宽度b：1.93m；基础高度h：0.3m；二、荷载计算1.起吊物和吊盘重力（包括索具等）GG=K(Q+q)其中K──动力系数，K=1.20；Q──起吊物体重力，Q=10.000kN；q──吊盘（包括索具等）自重力，q=1.000kN；经过计算得到G=K×(Q+q)=1.20×(10.000+1.000)=13.200kN。2.提升重物的滑轮组引起的缆风绳拉力SS=f0[K(Q+q)]其中f0──引出绳拉力计算系数，取1.02；经过计算得到S=f0×[K×(Q+q)]=1.020×[1.20×(10.000+1.000)]=13.464kN；3.井架自重力井架自重力2.25kN/m；井架的总自重Nq=2.25×50=112.5kN；附墙架以上部分自重：Nq1=2.25×(50-11.1)=87.525kN；Nq2=2.25×(50-19.8)=67.95kN；Nq3=2.25×(50-28.5)=48.375kN；Nq4=2.25×(50-37.2)=28.8kN；Nq5=2.25×(50-45.9)=9.225kN；4.风荷载为q=0.903kN/m；风荷载标准值应依据以下公式计算：Wk=ω0×μz×μs×βz=0.45×1.56×0.48×0.70=0.236kN/m2；其中ω0──基本风压(kN/m2)，依据《建筑结构荷载规范》(GB5009－2001)的规定，采纳：ω0=0.45kN/m2；μz──风压高度改变系数，依据《建筑结构荷载规范》(GB5009－2001)的规定，采纳：μz=1.56；μs──风荷载体型系数：μs=0.48；βz──高度Z处的风振系数，βz=0.70；风荷载的水平作用力:q=Wk×B=0.236×3.83=0.903kN/m；其中Wk──风荷载水平压力，Wk=0.236kN/m2；B──风荷载作用宽度，架截面的对角线长度，B=3.83m；经计算得到风荷载的水平作用力q=0.903kN/m；三、井架计算井架简图1、基本假定：为简化井架的计算，作如下一些基本假定：（1）井架的节点近似地看作铰接；（2）吊装时，和起吊重物同一侧的缆风绳都看作不受力；（3）井架空间结构分解为平面结构进行计算。2、风荷载作用下井架的约束力计算缆风绳或附墙架对井架产生的水平力起到稳定井架的作用，在风荷载作用下，井架的计算简图如下：弯矩图（附墙件）剪力图（附墙件）各附着由下到上的内力分别为：R(1)=8.96kN,M(1)=7.557kN·m；各附着由下到上的内力分别为：R(2)=7.459kN,M(2)=5.139kN·m；各附着由下到上的内力分别为：R(3)=8.016kN,M(3)=5.946kN·m；各附着由下到上的内力分别为：R(4)=7.458kN,M(4)=5.138kN·m；各附着由下到上的内力分别为：R(5)=7.884kN,M(5)=7.565kN·m；Rmax=7.884kN；3、井架轴力计算各缆风绳或附墙架和型钢井架连接点截面的轴向力计算：经过计算得到由下到上各缆风绳或附墙架和井架接点处截面的轴向力分别为:第1道H1=11.1m；N1=G+Nq1+S=13.2+87.525+13.464=114.189kN；第2道H2=19.8m；N2=G+Nq2+S=13.2+67.95+13.464=94.614kN；第3道H3=28.5m；N3=G+Nq3+S=13.2+48.375+13.464=75.039kN；第4道H4=37.2m；N4=G+Nq4+S=13.2+28.8+13.464=55.464kN；第5道H5=45.9m；N5=G+Nq5+S=13.2+9.225+13.464=35.889kN；4.截面验算（1）井架截面的力学特性：井架的截面尺寸为1.3×3.6m；主肢型钢采纳4L70×6；一个主肢的截面力学参数为:zo=19.5cm，Ixo=Iyo=37.77cm4，Ao=8.16cm2，i1=59.93cm；缀条型钢采纳L45×4；格构式型钢井架截面示意图井架的y-y轴截面总惯性矩：Iy=4[Iy0+A0(a/2-Z0)2]井架的x-x轴截面总惯性矩：Ix=4[Ix0+A0(b/2-Z0)2]井架的y＇-y＇轴和x＇-x＇轴截面总惯性矩：经过计算得到：Ix=4×(37.77+8.16×（360/2-19.5）2)=840965.64cm4；Iy=4×(37.77+8.16×（130/2-19.5）2)=67724.04cm4；Iy'=Ix'=1/2×（840965.64+67724.04）=454344.84cm4；计算中取井架的惯性矩为其中的最小值67724.04cm4。2.井架的长细比计算：井架的长细比计算公式：λ=H/[I/(4A0)]1/2其中H--井架的总高度，取50m；I--井架的截面最小惯性矩，取67724.04cm4；A0--一个主肢的截面面积，取8.16cm4。经过计算得到λ=109.767。换算长细比计算公式：λ0=(λ2-40A/A1)1/2其中A--井架横截面的毛截面面积，取4×8.16cm2；A1--井架横截面所截垂直于x-x轴或y-y轴的毛截面面积，取2×3.49cm2；经过计算得到λ0=111。查表得φ=0.487。3.井架的整体稳定性计算：井架在弯矩作用平面内的整体稳定性计算公式：其中N--轴心压力的计算值(kN)；A--井架横截面的毛截面面积，取32.64cm2；φ--轴心受压构件弯矩作用平面内的稳定系数，取φ=0.487；βmx--等效弯矩系数,取1.0；M--计算范围段最大偏心弯矩值(kN·m)；W1--弯矩作用平面内，较大受压纤维的毛截面反抗矩,W1=I/(a/2)=67724.04/(130/2)=1041.908cm3；N'EX--欧拉临界力，N'EX=π2EA/(1.1×λ2)；N'EX=π2×2.06×105×32.64×102/(1.1×109.7672)=500699.467N；经过计算得到由上到下各附墙件和井架接点处截面的强度分别为第1道H1=11.1m,N1=114.189kN,M1=7.557kN·m；σ=114.189×103/(0.487×32.64×102)＋(1.0×7.557×106)/[1041.908×103×(1－0.487×114.189×103/500699.467)]=80N/mm2；第1道附墙件处截面计算强度σ=80N/mm2≤允许强度215N/mm2,满意要求!第2道H2=19.8m,N2=94.614kN,M2=5.139kN·m；σ=94.614×103/(0.487×32.64×102)＋(1.0×5.139×106)/[1041.908×103×(1－0.487×94.614×103/500699.467)]=65N/mm2；第2道附墙件处截面计算强度σ=65N/mm2≤允许强度215N/mm2,满意要求!第3道H3=28.5m,N3=75.039kN,M3=5.946kN·m；σ=75.039×103/(0.487×32.64×102)＋(1.0×5.946×106)/[1041.908×103×(1－0.487×75.039×103/500699.467)]=53N/mm2；第3道附墙件处截面计算强度σ=53N/mm2≤允许强度215N/mm2,满意要求!第4道H4=37.2m,N4=55.464kN,M4=5.138kN·m；σ=55.464×103/(0.487×32.64×102)＋(1.0×5.138×106)/[1041.908×103×(1－0.487×55.464×103/500699.467)]=40N/mm2；第4道附墙件处截面计算强度σ=40N/mm2≤允许强度215N/mm2,满意要求!第5道H5=45.9m,N5=35.889kN,M5=7.565kN·m；σ=35.889×103/(0.487×32.64×102)＋(1.0×7.565×106)/[1041.908×103×(1－0.487×35.889×103/500699.467)]=30N/mm2；第5道附墙件处截面计算强度σ=30N/mm2≤允许强度215N/mm2,满意要求!四、附着计算(一)、附墙架内力计算塔吊四附着杆件的计算属于一次超静定问题，在外力N作用下求附着杆的内力,N取其次部分计算所得的Rmax，N=7.884kN。采纳结构力学计算个杆件内力:计算简图：方法的基本方程：计算过程如下：δ11X1+Δ1p=0Δ1p=Ti0Tili/EAδ11=ΣTi0Tili/EA其中:Δ1p为静定结构的位移；Ti0为X=1时各杆件的轴向力；Ti为在外力N作用下时各杆件的轴向力；li为为各杆件的长度。考虑到各杆件的材料截面相同，在计算中将弹性模量和截面面积的积EA约去，可以得到：X1=-Δ1p/δ11各杆件的轴向力为：以上的计算过程将θ从0-360度循环，解得每杆件的最大轴压力，最大轴拉力：杆1的最大轴向拉力为:1.71kN；杆2的最大轴向拉力为:6.64kN；杆3的最大轴向拉力为:6.64kN；杆4的最大轴向拉力为:1.71kN；杆1的最大轴向压力为:1.71kN；杆2的最大轴向压力为:6.64kN；杆3的最大轴向压力为:6.64kN；杆4的最大轴向压力为:1.71kN；(二)、附墙架强度验算1．杆件轴心受拉强度验算验算公式:σ=N/An≤f其中σ--为杆件的受拉应力；N--为杆件的最大轴向拉力,取N=6.64kN；An--为杆件的截面面积，本工程选取的是10号工字钢；查表可知An=1430.00mm2。经计算，杆件的最大受拉应力σ=6.64×103/1430.00=4.64N/mm2；最大拉应力σ=4.64N/mm2不大于拉杆的允许拉应力215N/mm2,满意要求。2．杆件轴心受压强度验算验算公式:σ=N/φAn≤f其中σ--为杆件的受压应力；N--为杆件的轴向压力，杆1:取N=1.71kN；杆2:取N=6.64kN；An--为杆件的截面面积，本工程选取的是10号工字钢；查表可知An=1430.00mm2。λ--杆件长细比，,由l/i的值确定；杆1:取λ=6881.860/41.400=166；杆2:取λ=2828.427/41.400=68；φ--为杆件的受压稳定系数，是依据λ查表计算得：杆1:取φ=0.256，杆2:取φ=0.784；杆1：σ1=1.707×103/(0.256×1430.000)=4.664N/mm2；杆2：σ2=6.642×103/(0.784×1430.000)=5.924N/mm2；经计算，杆件的最大受压应力σ=5.924N/