工业厂房超高工艺钢结构安装技术创新m

热镀锌线超高工艺钢结构安装技术研究与应用工作总结1、关键技术难点本项目的主要技术难点如下：1.1、本项目冷却塔工艺钢结构高度达到74米，整个吊装高度必须达到76米以上，目前国内同类生产线塔高一般为45米左右，如何解决如此高的工艺钢结构构件的垂直与水平运输问题，是本工程难点之一。1.2、本项目因厂房封闭后，两条工艺线布置紧凑，厂房内不具备采用大型移动式起重机的吊装条件，厂房未设计行车，也不能采用传统施工工艺中的行车进行吊装，这在国内同类项目中是没有的。采用何种吊装方法进行工艺钢结构安装。1.3、本项目属于北方寒冷地区项目，甲方要求按照计划提前封闭厂房，为设备安装创造条件，如何满足业主要求，确保施工进度。1.4、在国内同类项目的工艺结构设计中，国内主要采用焊接的方式进行结构连接，而本项目由法国STEIN工业炉公司设计，工艺结构件数多，两个冷却塔大概7000件，且所有结构全由高强螺栓连接，高空拼装就位难度高。2、技术路线及主要技术特征设备选型与布置屋面檩条强度计算设备选型与布置屋面檩条强度计算轨道构件制作轨道安装电气接线单轨吊调试试重验收构件垂直运输构件拼装交工验收2.1、结构强度计算：为确保热镀锌超高工艺钢结构安装技术的实施，在屋面系统设计前，课题组把需要采用4台电动葫芦吊装冷却塔工艺钢结构的方案与设计方进行了沟通，并进行了屋面檩条选型的结构计算，结果如下：a、结构设计基本信息屋面荷载彩色钢板岩棉夹芯板0.25KN/m2 恒载檩条(含支撑)0.25KN/m2Σ=0.5KN/m2天窗(成品)4.50KN/m天沟自重1.20KN/m屋面悬挂荷载0.10KN/m2 屋面未预见荷载0.10KN/m2 Σ=1.0KN/m2项活载屋面灰载戚质佛铜0.30K叼N/m2梨屋面雪荷载或松活荷载大者鹊0犬.50KN/桃m2鲁天沟积水荷载卷(际按负350渗高围)茄3.50KN苍/m风荷载律基本风压餐0.40KN是/m2璃，地面粗糙度池类别武为碧“孩A茶”衡类。雾风压高度变化满系数蚁，侍μ界z=击2镰.纵2骗7棍（备H=腰8方0励）地震荷载裂抗震设防烈度讲为槽7赔度，设计基本活地震加速度值咐为席0.15g贿，设计地震分抄组为第一组，主设计特征周期望为绩0.45s萍，建筑场地类鲁别毒为眨Ⅲ杆类。结构计算府檩条跨度屋为愤1鲁3间米俯及美1租5潮米。掀b姨、当无单轨吊侮时茫，舞15励m充檩条计算如下毒：找=====朝叫设计依惊据裤=====继=表建筑结构荷载承规弹范判(慨GB500达09--20越01)吵门式刚架轻型侦房屋钢结构技碰术规炎程著(照CECS10仇2:2002胆)抵=====识岛设计数晌据烛=====增=瑞屋面坡锁度列(朱度宋):概2.盈855宇檩条跨睁度城(m):训扬15.000扬目觉檩条间指距咳(m):隐刻3.500奏产设计规留范月:两帜门式刚架规划程馒CECS10叶2:2002诵条风吸力下翼缘运受压稳定验算腥：按咳式筐帆-2访)馅验算盾搭檩条形笋式鸦:坝霞国标宽窄翼贯缘端H斧型残钢俱HN400候X200再诚饲钢材钢号攻：吗Q23音5议钢宝航拉条设须置宁:斗皇设置三道拉条运垦勉拉条作野用解:完蔑约束檩条上、店下翼缘垦透净截面系食数要:泳1.0煤00顺坐檩条仅支承压案型钢板屋胸面叼(芬承受活荷载或剥雪荷珠载向)渴,吧挠度限值膀为驰1/150秋搅屋面板能阻止掌檩条侧向失稳马繁丹构造不能保证攀风吸力作用下孕翼缘受压的稳木定性贺功建筑类墨型狮:瓜当封闭式建筑坏强哨分部区允:袭钱边缘带液以基本风或压免:铸0.4埋00毒敢丸风荷载高度变封化系芦数容:粪2.2会70汗络艳风荷载体型系急数态:念-1.4炎00肿健皮风荷载标准修值麦(kN/拘m2):休-棕1.271祸萌屋面自重标准妈值真(消kN/m2)袍:乡0.5捕00欢刑纺活撑左赖荷载标准响值安(御kN/m2)妙:辣0.5散00逢耕厌雪鞋料硬荷载标准五值判(牛kN/m2)过:符0.4青00移豆名积灰荷载标准鸣值搂(远kN/m2)乎:拴0.5误00启陆壤检修荷载标准兽值何(kN莫):赶0.胶000斤怪檩条形架式乖:脆腾国标宽窄翼搏缘可H话型瓣钢州HN400低X200吼条B=陪200.00委0畜H=400锄.000样Tw=层8.000润Tf胁=13.0婆00匹A=穿0.8337落E-02费Ix=曲0.227掠8E-03缸Iy稠=0.17成35E-04俱Wx1蹦=0.11吐39E-02担Wx2旱=0.1例139E-0朽2Wy脊1=0.欣1735E-鉴03W副y2=虎0.1735炭E-03校违钢材钢号管：猾Q23恳5释钢馒辽公预醉屈服强效度暮fy=员235.00战0萍馒类装骗强度设计事值距f=21胀5.000凭=====吓午截面验翻算搅=====讯=若1.迅2淘恒甜载起+1.4棋(平活寻载事+0.投9献积奥灰双)疫组轿合竹松吃社弯矩设计雕值洽(瞧kN.m):阴Mx=2姜11.809朱弯矩设计笛值凝(触kN.m):瓜My=0行.377欠截面强炸度号(N/mm2践):忌趁σ照max=1抵78.917垦<=21折5.000怨1.案0恭恒败载辩+1.鸣4渔风寇载浪(三吸钟力类)出组合降弯矩设计姐值蓬(咐kN.m):称Mxw=胁-107.撤646粉弯矩设计扩值扑(虫kN.m):窝Myw=伞0.120要截面强叹度昨(N/mm2幅)奶:增σ沸maxw=黑90.58嫁6<=21寇5.000姻按门式刚架规逝程齿CECS10蠢2:2002洒(6.3.轮7-2宝)资式验雕算乏:龟罩兰流整体稳定系演数骡:朱贴φ依b=0.9贝63蒸牛禁殃檩条的稳定诚性振(怠N/mm愉2三):fst勺abw=9路8.758该<=215舍.000斧荷载标准值作顽用下，挠度计膀算浙肃佩牺垂直于屋面的赶挠秒度量(裕mm):离v=80.旧399<=么100.00均0目====牌=致盛计算满柏足亿=====背=械必端檩条能够承受练的最大轴力设赠计值独为宝(胶kN):N市=300.0颂00您=====络索计算结怠束奖=====魔=闸c努、当有单轨吊貌时样，参15步m扎檩条计算如下部：挡份乞将单轨吊的作泊用简化为跨市中叠100k诚N般的集中荷载。紧=====配这设计依慢据骗=====反=蒙租建筑结构荷载跟规贪范献(泼GB500袜09--20匪01)盛科胀门式刚架轻型昆房屋钢结构技通术规傅程快(嫁CECS10刊2:2002赖)其=====功瓜设计数辈据苏=====晶=辛烦屋面坡蛇度是(盈度浊):包2.迷855冠领飞檩条跨换度查(m):反再15.000幼尽谣檩条间姥距堪(m):雁线3.500锐固设计规贱范来:昆悄门式刚架规四程钟CECS10设2:2002定伟胁风吸力下翼缘计受压稳定验算奇：按判式林号-2紧)映验算声觉檩条形木式挡:购乔国标宽窄翼博缘刮H辜型抓钢煮HM582延X300航筒临钢材钢号介：叠Q23泡5而钢戴辰拉条设裁置喇:泡肾设置三道拉条郊的麻拉条作叫用作:狗熄约束檩条上、雕下翼缘劲肝净截面系隶数镇:赶1.0姐00索层檩条仅支承压迫型钢板屋箩面鞋(侦承受活荷载或端雪荷森载榨)扛,史挠度限值哥为怀1/150巾黑屋面板能阻止捡檩条侧向失稳驻赌杨构造不能保证派风吸力作用下肥翼缘受压的稳尊定性尖烟建筑类崖型应:塑迫封闭式建筑姜华联分贱区带:珠喊边缘带氏枯基本风塘压难:拉0.4塔00喉虫厨风荷载高度变辞化系残数辫:2罢.270须贝躲风荷载体型系盐数粗:建-1.4轿00畏乳壶风荷载标准辉值在(kN/寿m窗2汤):扶-1.摊271归浊屋面自重标准丢值掉(牛kN/m丹2承):美0.解500监错然活依退缎荷载标准泰值秋(亡kN/m誓2垫):阴0.灯500鞭翼峰雪太兵抵荷载标准递值游(死kN/m贺2冤):悄0.粗400努魂剩积灰荷载标准毛值样(着kN/m勇2惨):得0.你500妈助灿检修荷载标准竞值顷(kN名):灵100.波000采=====趁棚截面及材料特评性致=====绑=犯谣檩条形杜式夫:嗽窗国标宽窄翼创缘貌H敢型矮钢坦HM582扁X300咱雁B=30遍0.000来H病=582.0镰00德Tw=12兵.000每Tf=些17.00遥0虾A=0.救1692E-店01今Ix=0就.9729E尸-03毛Iy=山0.7659钩E-04肉Wx1=质0.3343起E-02夺Wx2=赚0.3343为E-02伟Wy1=希0.510寻6E-03灭Wy2乖=0.51影06E-03耗钢材钢号呜：汤Q23蛙5对钢宝屈服强数度盆fy=祸235.00押0焰强度设计真值声f=20扬5.000前=====喷奇截面验摔算做=====跨=替1.摄2远恒例载筐+1.4锡(据活贡载毅+0.廊9培积醒灰拴)酷组猎合微谋拌助弯矩设计觉值档(安kN.m):资Mx=脸690.05位1久弯矩设计枪值弃(珍kN.m):秧My=魂1.229顷截面强扛度茎(N/mm2柳):摧帖σ就max=肆198.59联3<=20紫5.000去1.叮0吗恒碎载被+1.柿4插风奇载封(如吸鲜力搅)世组合焰弯矩设计扑值骨(轮kN.m)肌:Mxw夸=-88.催718尤弯矩设计境值承(踏kN.m)剂:Myw炉=0.15洲4浴截面强衬度捎(N/mm2彼):劣练σ饲maxw=君25.52勺6<=20霜5.000距按门式刚架规崖程想CECS10尝2:2002笋(6.3.雕7-2谢)食式验销算卧:怀整体稳定系余数融:绞军φ菜b=1.膛000甚檩条的稳定棕性责(迷N/mm2)欺:fsta器bw=2的6.790袖<=205.筐000漏荷载标准值作偿用下，挠度计哄算物绑垂直于屋面的赢挠给度捷(千mm):迹v=59偿.087<现=100.0黄00未=====纪笨计算满丛足箩=====裂=辟檩条能够承受捞的最大轴力设摆计值伪为录(章KN):N街=108.0启00引=====军库计算结素束描=====片=计算结论：餐无单轨吊时，烛檩条采也用援HN400光x200x8灌x1男3炮；财有单轨吊时，局檩条采晚用宋HM582x娇300x12陪x17娇根据屋面设计乌强度计算，设留计单位在屋面脏设计时，屋面牲檩条采呜用者HM582x以300x12错x1草7遣型钢的方案。愉2.绣2泥、电动葫芦布考置方式及设备兄选型夏充分考虑两条历工艺线的施工武方便性，电动娃葫芦布置方式柳采用了垂直于再两工艺中心线充的布置方式，虫这样就保证了者两条线的冷却定塔工艺钢结构忙及设备都处骡在橡4鼻个电动葫芦的宫吊装范围内，友完全解决了结馒构及设备安装季的垂直与水平炒运输问题。挡（见下图）歼根据冷却塔工塑艺钢结构及设据备单件重量，翅课题组初步选撤定型号笑为滥MD匪1察（双速型）钢嘱丝绳电动葫芦剑，具体参数及喝特点如下：秀MD岸1糖（双速型）钢管丝绳电动葫再芦帜,艰具有重量指轻漂,手体积四小斧,锐零部件通用性浊强句,颗操作方便等优草点峡。众MD游1百（双速型）钢纠丝绳电动葫芦鲜的养常规柜吨位块是佳0.5T/1板T/2T/3微T/5T/1奶0T/16T溉/20T社。悔它的标配钢丝遍绳米数献是捞6M/9M/语12M/18泻M/24M/乎30M.千下面为钢丝绳嫁电动葫芦的运拾行速度争：跑戒勤禾0.5T-5竹T香双厅速自:8M/M学IM,0.废8M/MIN宁10猴T服双睛速正:7M/M营IN,0.7们M/MIN闭16T-20托T时双世速纲:3.5M五/MIN,0冰.35M/M究IN立课题组根据冷输却塔工艺结构瞒及设备最重绵件第9颜吨、冷却塔工拉艺结构高度倍为既7会4王米以及在采用勒高强螺栓连接敏冷却塔钢结构叔的过程中需要赠定位准确的特理点，综合确定斧电动葫芦的参争数如下并交委当托厂家定制：嚷0.5T-5名T贡双遗速韵:8M/M狠IM,0.焦8M/MIN拐（钢结构连接红就位时采用）陆钢丝绳米数是闻180闷M.戴配备手持式遥逆控器可垂直与两塔工艺线进行移动，扩大了吊装范围依次布置了四台电动葫芦作为合金化塔工艺结构的安装工具可垂直与两塔工艺线进行移动，扩大了吊装范围依次布置了四台电动葫芦作为合金化塔工艺结构的安装工具现场实景布置椒2.连3针、轨道结构及挖连接方式电动葫芦轨道工字钢300斜撑（稳定轨道）电动葫芦轨道工字钢300斜撑（稳定轨道）与屋面檩条连接忙2.合4使、热镀锌超高销工艺钢结构安庭装技术研究的斩主要关键技术腔1爹）钢丝绳防缠狸绕装置锤脏则考虑到在构件湖的吊装过程中诉，由于钢丝绳齿过长，极易发贼生钢丝绳缠绕辩的问题，对此胃我项目课题组铲在定制电动葫嗓芦的过程中，症请电动葫芦生井产厂家在法兰酬盘内侧加焊一侮个挡圈，这样法，可防止钢丝您绳因各种原因色卡于滚筒上，婶同时又不影响锡滚筒及电机的钩装配以及电动朗葫芦的使用机招能。过程中即述使发生乱绳现病象，因其只能颈在电动葫芦的聋外壳与滚筒之破间，可以通过烘牵引、加大载欣重等简朴方法仇，短时间内就真可处理好俯2厌）塔顶辊专用浆工具研制与顶赞辊吊装坐：趁顶辊轴线与电黄动葫芦的运行琴线路平行，在浩安装时如不制胳作吊具，吊装绩到安装位置时背，就需要进行补换向，项目组热特别设计制作魄了议“欧十字型吊博具罢”豪进行双葫芦吊准装。江根据两台葫芦锁间距利厘用斩H瞧型钢制作平衡冤杆，下部在焊滨接吊耳后再增苦加一个与顶辊睁吊点距离相匹污配的平衡杆。贼具体见下图：斤利用制作吊具扫双葫芦抬吊冷殿却塔顶部顶辊抗利用制作吊具椒双葫芦抬吊冷副却塔顶部顶辊伯3匪）构配件的垂喜直与水平运输务：蜡整个冷却塔塔宣体结构高，在妨运输各种构件秀及零星配件，撑靠人工搬运工潜作量大，效率偶极低，采用此帽方案，操作人裹员可在地面或雄构件的安装位宰置处进行遥控发操作控制，方蜜便适用，而且胁采取了多台电次动葫芦，可以谁大量快速的运原输购配件。解死决了大量零散掏构件的运输及溜起吊问题。（惠具体见下图中喜运用牢）财耕利用葫芦吊装龙电缆桥架利用暑葫芦吊装冷却苏风管托攀4院）工艺钢结构样高空精确定位高：叮整个工艺钢结踪构由法逝国乘STEI让N娇公司设计嫂，寇700增0下多件钢结构全臭由高强螺栓连幅接组装而成，金在高空进行高盯强螺栓连接，那对构件定位的圣要求特别高。绒采用超高工艺冤钢结构安装技弹术后，因选用跑的电动葫芦为拿双速运动形式晶，在高强螺栓随连接工艺钢结缎构构件时采用擦低速运行的方于式可以更加精袄确的利于穿孔旗作业，解决了粮工艺钢结构安肾装定位难，定食位慢的问题。追采用无线遥控信电动葫芦的方论式，避免传统朵安装过程中安奇装人员需要在政高空通过手势挥等方式向起重将指挥员传达构场件位置的调整冒方向难题。安扩装人员可以携暮带遥控装置到独达安装位置，俗并根据现场高犯强螺栓对孔情擦况，可方便并悠精确地调整构兵件的位置，以耀此达到快速安粮装构件的目的纲，确保了构件缺的快速到位。奥避免起重指挥夜意思不明导致颂的安全事故。侄吊装中韵的翼NO3四#光镀锌线冷却塔浅工艺钢结构喝3卵、主要创新点盒3.惰1毒、研制须了美“储十字型吊请具鞠”阶进行双葫芦吊坑装，解决了顶员辊在吊装到安办装位置时，需演要进行换向的炊问题，达以操蠢作安全、简捷移、省时。枯3.族2奖、研制了钢丝芒绳防缠绕装置甩，解决了吊装激难题，满足吊申装要求；洲3.假3榴、喊研盛发猾“乘厂房内超高空猾工艺结构安装坐”墙施工技术，惯解决厂房封闭殿后无起重设备讨的工艺结构及拣设备吊装难题红。灿3.同4床、聚研墙发岭“忍厂房内超高空潮工艺结构安装籍”邀施工技术侦解决了高强螺胖栓连接的工艺咏钢结构的高空助定位问题，可花用于类似工程余进行推广应用巧。客4膨主要技术指标奇4.题1俯、与传统技术如方案对比形常规镀锌线冷寒却塔工艺结构敏的施工工艺中沉，一般为以下竖两种：指方案一漂：利用吊装厂议房建筑结构的雨大型起重设备尊对高跨工艺结撤构、厂房钢结的构同时吊装，角工艺结构安装溜完毕后才进行普屋面封闭。此榴类方法适用于袄厂房内工艺钢工结构图纸设计蜻进度与厂房建凉筑钢结构设计销同步。（如下雪图所示）誓厂房与厂房内典冷却塔工艺结神构同时施工阅方案二瞎：利用厂房高随跨内布置的行蜡车进行钢结构奴及设备的吊装榨。此类方法适施用于先安装厂使房建筑钢结构御后安装厂房内学工艺钢结构的验情况。（如下直图所示）冻冷却塔工艺结后构在厂房封闭谊后施工晕课题组研究丸的足“革热镀锌线超高嚷工艺钢结构败安装技术岸”肤与传统工艺比披较有如下技术讽及经济优势：强a况.和与方案一进行桌比较木施工进度比较泊：摩方案一，采用跑大型起重设备膊在吊装厂房钢找结构的同时吊晚装冷却塔工艺担钢结构。一般雾来讲，大型起械重设备主要适半用于吊装重量穿大、作业半径迅大的单件构件盗。锤然而冷却塔工游艺钢结构则正食好相反，单体帽构件重量轻，告大量处宋于兽100-30弟0K技g减范围内，且构饼件数量多，如妥采用大型起重疼设备，一是吊肉装速度慢，而散且由于吊装作孝业半径和高度炊的影响，构件细精确定位难；稠二是起重机械慕工效低、浪费攀大，且施工成米本大大增加，办延长了施工工特期榨;击三是项目所在诸地为北方，冬况季多风且寒冷麻，如不在冬季担来临前封闭厂光房，将为后续叠施工工作带来赔极大的困难。胸业主方为确保骂下步施工，要昼求尽快封闭厂番房，但冷却塔兔工艺钢结构设天计进度及加工跳进度根本无法膜满足与厂房钢固结构同步完成淹。岁方案三，课题家研究提出的方渔式则可以在厂险房结构安装时予，厂房内超高谨冷却塔工艺钢筝结构的施工不请影响厂房结构即的施工，加快脱了施工进度，颗确保了厂房能海按期封闭。另越外在冷却塔工第艺钢结构施工或过程中，因为陕采用拼了查4肯台电动葫芦进患行安装，可同择时吊装多个构刺件，且起吊安您装速度快，操何作简单、结构陈安装定位准确把。可大大缩短汁工期。若采用边大型吊车不间税断施工，一个侄台班能安浓装按1礼0泽构件，采用单饱台单轨电动葫济芦施工速度则骤是前者的一倍其。此项目采斯用恩4辫台，则为大型破起重设备效率蹦的之4贩倍，将大大提绒高施工效率。根施工成本比较菜：压方案三采父用哑4面台电动葫芦进次行冷却塔工艺谊钢结构及塔上渔设备的安装成涉本为单台电动浑葫闸芦烦5织万元，钢材及筋人工费合净计木2.井6送万元，因此总云费用召为能22.鲜6巩万元。如采用病大型起重设备许吊装（本工程办采用饺的寄30伙0如吨履带吊进行层的厂房建筑结吸构吊装，包月龙费用剩在前3南0粉万元，在工艺桑钢结构构件都导齐全、吊装期班间天气条件好矮（露天作业）抹并且履带吊只岗进行冷却塔工床艺钢结构吊装伴的情况下，整涝个吊装工期最初快讨为乱2-剪3检个月。施工成筋本卷为直60-9森0肃万元之间。盾此方法比采用挨大型起重设备段节约施工成弯本针37.4-6体7.醒4粮万元。拿b树.束与方案二进行逐比较抵施工进度比较竹：悠方案二采用的致是厂房内新安林装的行车进行号冷却塔工艺钢诞结构的吊装，垦常规冷轧镀锌琴线合金化塔区惭域属于高跨，限行车只有一台欣，面对大量的银工艺结构吊装认，与方案一中倍一样，吊装速浪度慢、效率不恳高，施工作业宫面仅有一处，喜施工工期较长竞。。疲本项目中合金溜化塔区域，设半计单位并未考抬虑在