移动小吊车专项施工方案

移动小吊车专项施工方案前言：自制移动式炮架根据工程设计图纸和我国的现行法律法规、标准、规范、规程，并结合我单位的作业指导书、程序文件和现场实际情况编制而成。本自制式炮车方案是针对主塔楼项目建筑幕墙工程的施工特点，单元体最大自重为700KG；使用部位根据实际情况而定；依据相关规范的规定编制而成。围绕本工程的工程特点、技术难点及相关技术资料，从工程的整体考察与分析，幕墙材料的选择，施工前期工作的部署及施工方案等方面均依据主体建筑图及外墙装饰工程施工图进行了较为系统的拟制。1，编制依据（1）《建筑卷扬机》(GB/T1955-2008)（2）《操纵用钢丝绳》(GB/T14451-2008)（3）《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012）（4）《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-1991）（5）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）（6）当地政府部门关于幕墙工程施工的规章等（7）建质[2009]87号文《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（8）本公司ISO9001、ISO14001、OHSAS18001三个体系文件（质量手册、程序文件、工作指引、作业指导书）。2，活动小吊车工作环境概况（1）活动小吊车工作环境，不涉及到外围输电线路。现场总包其它施工措施完成拆除。不影响我司进行单元体吊装作业。我司卷扬机、吊臂及各零部件用施工电梯运至吊装楼层内安全地带拼装好，使用时再分布到各施工作业面。（2）活动小吊车吊装物品为单元式幕墙板块，且是单件吊装，单件最大重量为1吨。3，基本概括（1）操作人员必须取得国家建设行政主管部门统一格式的特种设备作业证，方可上岗。（2）设备安装后项目部组织总包、监理、业主相关领导进行验收，验收合格后方可使用，使用过程中要做好机械设备保养和维修记录工作。（3）卷扬机要与钢支架连接可靠，尾部需要配置配重块时，配重块要有防倾覆装置，并用钢索整体锁紧配重严防挪动。（4）支架上端靠近滑轮下部设置超高限位装置，防止起重钢丝绳超高作业。（5）钢支架后端要通过Φ16钢丝绳与楼层结构柱拉接可靠，此道设置是二次保护措施，是防止吊装作业时整体向前滑移坠落发生的二次保护。（6）卷扬机电器控制箱及施工用电要符合《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2012）规范要求。（7）卷扬机吊装作业时应符合《建筑机械使用安全技术规范》（JGJ33-2012）卷扬机要求，不得交叉作业，吊装下方要设置警戒区域，并设置警示牌。（8）卷扬机使用中必须悬挂限载标牌，不得超载吊装。（9）安装层临边用Φ12mm钢丝绳，沿着结构柱架设一条高1200mm左右的安全防护绳，做好标识，工人安装时，用于挂装安全绳使用，同时做到安全提醒。钢丝绳与主体结构柱连接，与方柱连接时必须采取软保护措施(钢丝绳软保护措施示意图如下），钢丝绳两端必须使用4个绳夹的固定，U形开口在钢丝绳尾端对侧，且方向一致，并设置回形弯。钢丝绳软保护措施示意图钢丝绳夹固定示意图4，活动小吊车设计方案利用活动小吊车安装单元板块，优点是制作简单，便于拆卸，灵活转运、可操作性强，安全可靠。适用于楼体规则与不规则面单元体的安装。（1）活动小吊车的制作活动小吊车由车身、吊装系统和配重块组成，车身采用80*60*6的方钢管焊接而成，焊接完毕后，下部安装活动定滑轮，便于移动，并在前端设置固定支撑臂，在吊装时放下，稳定吊车。小吊车组装示意图如下：小吊车组装示意图吊装系统：JM3.2建筑卷扬机，卷扬机3T，卷扬机内配：Φ12.5mm光面钢丝绳（结构:6*19）1根，至少100米；极限开关（JLXK1-111）1个；防爆密封盒（BEX）1个；手控手柄（COBB1）1只；电缆（4×4m2）1根。卷扬机示意图如下：卷扬机示意图活动小吊车主要构件表主要构件规格/型号数量备注卷扬机3T1台80*60*6镀锌钢方通L=2500mm2根80*60*6镀锌钢方通L=1180mm5根80*60*6镀锌钢方通L=577mm2根80*60*6镀锌钢方通L=1576mm2根80*60*6镀锌钢方通L=3300mm2根80*60*6镀锌钢方通L=250mm2根中部Φ22圆孔，与悬挑臂焊接80*60*6镀锌钢方通L=250mm1根根据悬挑臂间距，需制作成斜口80*60*6镀锌钢方通L=180mm1根中部Φ18圆孔，与悬挑臂焊接50*50*5镀锌角钢L=400mm2根固定防冲顶限位装置使用镀锌钢板140*110*8mm2块中部Φ18圆孔，与底座小车焊接镀锌钢板150*110*8mm6块中部Φ18圆孔，与底座小车焊接不锈钢螺栓M16*12012套高强尼龙滑轮1个螺杆M30的8.8级（203mm）1个定向滑轮Φ1504个遥控器1个信号器1个防冲顶限位器1个防冲顶限位板1个吊装系统由3吨的卷扬机、前吊臂和拉杆组成，卷扬机安装在车身后部，前吊臂采用方钢管焊接而成，并使用销钉固定在车身前部，可以转动，在吊车转移到其他施工段的时候能收起前吊臂，便于转运。吊车后部配重，共20块，每块配重25KG，增强小吊车稳定性。安全措施：1）增加行程重力限位器：在活动小吊车的钢丝绳上增加重力限位器，在重力限位板作用下，限位继电器电线接通，处于闭合状态。防冲限位板可自行制作，制作时中心预留孔，孔径要光滑，且大于吊装钢丝绳直径10mm左右，便于上下滑动，两端用细铁链固定在行程限位器的开关上，细铁链具有柔性。防冲顶限位板和行程重力限位器示意图如下：防冲顶限位板和行程重力限位器示意图当吊装物（绳卡）顶到重锤时，限位器开关重力释放，顶针弹起后电路断开，强制断电，卷扬机停止工作，避免冲顶；限位器工作状态示意图如下：限位器工作状态示意图2）在活动小吊车专用电箱中增加遥控开关：a.遥控开关设置在活动小吊车用电的专用电箱，连接到活动小吊车线路上，遥控器掌握在吊装设备人员手中。遥控器和信号器示意图如下：遥控器和信号器示意图b.当发生通讯中断，操作活动小吊车人员突然离开等意外时，操作人员按断电指令，信号接收器接到指令后，通过电信号传递给交流接触器，交流接触器启动紧急断电动作，设备断电，保证吊装安全。采用此遥控设备可在300米以内，遥控控制电箱电路的闭合、断开，起到双重保险的作用；交流接触器和信号接收器示意图如下：交流接触器和信号接收器示意图5，活动小吊车制作及与卷扬机固定方式活动小吊车骨架采用80*60*6方钢管满焊拼接制作而成，卷扬机上面有螺栓孔位，采用螺栓将卷扬机与底座连接固定起来。支臂和底座采用M16螺栓固定连接；钢丝绳通过定滑轮转向在支臂前端垂下用于起吊单元板块。6，活动小吊车使用过程中注意事项（1）对本工程所使用的活动小吊车，进行卷扬机、钢丝绳、滑轮、电气系统及小吊车结构的全面检查和保养。待安装完毕进行空载试验、额定荷载试验和超载10％的动载试验，超载25％的静载试验。（2）安装检验合格后，并经安装单位、使用单位及工程监理单位联合验收合格，各方签字认可后才能交付使用。验收内容包括：1）小吊车在楼面的定位安装应保证楼面有足够的承载力，且有防移动措施的可靠措施；2）卷扬机运行应无振动现象，且必须安装可靠的超高限位、极限位及防止钢丝绳脱出滚筒或滑轮的措施等安全装置；3）配重必须安装牢固，且有防移动的可靠措施；4）小吊车结构应无变形，严重锈蚀和焊缝裂纹等情况；5）钢丝绳及滑轮、吊钩达到报废标准必须更换；6）应设置专职的卷扬机操作工、指挥工、司索工，明确各自安全操作职责，并实施书面的安全技术交底。7）卷扬机活动小吊车必须用钢丝绳与主体结构型柱捆绑连接，防止活动小吊车前移坠落，保证其安全施工。同时，卷扬机的手持盒应有：①不能自动复位的断电按钮开关；②可自动复位的、分别控制上升和下降的按钮；③操作人员的操作位置必须安全，且能清晰的观察吊物的运行情况。7，活动小吊车移位1为了便于小吊车的架设、移位和拆除，小吊车的支撑骨架、卷扬机等都设计成可拆解可用螺栓组装的。2活动小吊车移位步骤：（1）卷扬机司机启动卷扬机缓慢收回钢丝绳，绳卡距离防冲顶限位板500mm为宜；（2）电工断电后拆除电箱与卷扬机连接用电缆线，盘好后待用；（3）将活动小吊车由结构边缘移动至楼层室内安全位置；（4）拆除活动小吊车架体后端与主体结构柱之间的钢丝绳；（5）由工人推动活动小吊车到相应位置。3检查验收卷扬机司机必须经专业培训，考试合格后，持证上岗作业，并应专人专机；开动卷扬机必须由持证专职特殊工种人员操作和管理，其他人不准操作卷扬机。1）卷扬机安装的位置必须选择视线良好，远离危险作业区域的地点，导向滑轮不得用开口拉板；2）钢丝绳与卷筒应连接牢固，放出钢丝绳时，卷筒上应至少保留三圈，收放钢丝绳时应防止钢丝绳损坏、扭结、弯折和乱绳，不得使用扭结、变形的钢丝绳；3）每日班前应对卷扬机、钢丝绳、配重等进行检查，确认无误后，试空车运行，合格后方可正式作业；4）保养设备必须在停机后进行，严禁在运转中进行维修保养或加油；5）卷扬机不得超吊或拖拉超过额定重量的物体；6）司机离开时，必须切断电源，锁好闸箱；7）信号工必须经专业培训，考试合格、持证上岗作业；8）齿轮应经常加油润滑，应经常检查棘爪、棘爪弹簧合齿轮的技术情况，防止制动失灵；9）卷扬机组装完经安全部检查验收合格后方可使用。10）在风速达到10.8m/s（6级）及以上大风或大雨、大雪、大雾等恶劣天气时，应停止露天的吊装作业。重新作业前，应先试吊，确认各种安全装置灵敏可靠后方可进行作业。在风速达到8.0m/s（5级）及以上大风时，禁止小吊车的安装拆卸作业，禁止吊运单元板块。11）小吊车的吊钩和吊环严禁补焊。当出现下列情况之一时应更换：（1）表面有裂纹、破口；（2）危险断面及钩颈朽永久变形；（3）挂绳处断面磨损超过高度10％；（4）吊钩衬套磨损超过原厚度50％；（5）心轴(销子)磨损超过其直径的5％。8、活动小吊车计算书1，计算说明SAP2000分析模型材料参数拉索材料对于ϕ12的拉索(S.S316)弹性模量抗拉强度设计值Ecw:=130000N·mm-2Tlim_ϕ12:==56.11·KN材料体积密度泊松比ρst:=78.5KN·m-3υ:=0.3钢材材料弹性模量抗拉强度设计值抗剪强度设计值(Q235B)Esteel206000N·mm-2fQ235B_t215N·mm-2fQ235B_v125·Nmm-2分格尺寸起吊高度挑出长度底座长度H:=1800mmL1:=1572mmL2:=2500mm底座宽度卷扬机高度拉索角度B:=1300mmh:=600mmθ:=17.3deg2，荷载计算(只考虑重力荷载计算）荷载计算单元体重力拉索拉力拉索拉力分解G1:=10kNFt:=G1Ft_x:=Ft·cos(θ)Ft_z:=Ft·sin(θ)Ft=10·kNFt_x=9.55kNFt_z=2.97·kN拉索拉力对卷扬机底部的弯矩卷扬机自重底座增加配重Mx：=Ft_x·h=5.73·kN·mG2：=0.8kNG3：=15kN受力图如下不利荷载考虑钢架自重及外加重力荷载，钢架自重由软件自动计算组合强度组合c1：1.0钢架自重+1.0外加重力荷载挠度组合c1‐def：1.2钢架自重+1.2外加重力荷载3，构件强度校核钢架构件为ϕ12的拉索及80x60x6mm的钢通组成，选取拉索，最不利吊臂及最不利底座杆件进行强度校核3.1ϕ12的拉索Tmax_ϕ12：=Ft=10·kNTlim_ϕ12=56.11·KN因此(Tmax_ϕ12＜Tlim_ϕ12)“OK!满足要求！”3.2吊臂最不利杆件杆件最大内力杆件12轴力P：=16.8KN剪力V2：=0.7kNV3：=0.1kN弯矩M2：=0.1kN·mM3：=0.7KN·m扭矩T：=0.1kN·m截面参数A：=1536mm2I3：=1302270mm4I2：=813312mm4Ip：=2115582mm4r：=50mmZ3：=32556.8mm3Z2：=27110.4mm3S2：=20256mm3S3：=16416mm3截面应力σa：σa34.93MPa(1.05为塑性发展系数）τv：=τv=3.31MPa强度验算钢材材料抗拉强度设计值抗剪强度设计值(Q235B)fQ235B_t215Nmm-2fQ235B_v125Nmm-2因此(σa＜fQ235B_t)=“OK!满足要求！”因此(τv＜fQ235B_v)=“OK!满足要求！”3.3底座最不利杆件杆件最大内力杆件25杆件最大内力轴力P：=4.8KN剪力V2：=2.8kNV3：=1.7kN弯矩M2：=0.7kN·mM3：=2.0KN·m扭矩T：=0.2kN·m截面参数A：=1536mm2I3：=1302270mm4I2：=813312mm4Ip：=2115582mm4r：=50mmZ3：=32556.8mm3Z2：=27110.4mm3S2：=20256mm3S3：=16416mm3截面应力σa:=σa=86.22MPa(1.05为塑性发展系数）τv：=τv：=11.2MPa强度验算钢材材料抗拉强度设计值抗剪强度设计值(Q235B)fQ235B_t215Nmm-2fQ235B_v125Nmm-2因此(σa＜fQ235B_t)=“OK!满足要求！”因此(τv＜fQ235B_v)=“OK!满足要求！”4，挠度校核端部最大挠度（c1‐def)挑出长度L1=1572mm最大挠度Δmax：=2.93mm挠度限值Δ1_lim：==10.48mm因此(Δmax＜Δ1_lim)=“OK!满足要求！”5，稳定性校核以上为c1工况下支座反力图，车轮对车体的反力均为向上支撑力，可知c1工况下，车体不会发生倾覆，故车体稳定性满足要求6，连接计算6.1.螺栓及角码吊臂上段连接点杆件4端部内力轴力P：=6.8KN剪力V2：=0.3kNV3：=0kN弯矩M2：=0kN·mM3：=0KN·m扭矩T：=0kN·m强度设计值有效截面面积螺栓直径M12螺栓校核fa：=320MPafv：=245MPaAeff：=84.3mm2ϕ：=12mm（A4‐70）单个螺栓截面最大剪力Fv_bolt：=Fv_bolt=3·4kN单个螺栓截面最大剪应力τv_bolt：=τv_bolt=40.37MPa因此(τv_bolt＜fv)=“OK!满足要求！”杆件孔壁承抗拉强度设计值抗剪强度设计值压校核（Q235b）fQ235B_t：=215Nmm-2fQ235B_v：=125·Nmm-2角码厚度角码承压面面积承压面压应力t：=6mmAb：=ϕ·t=72mm2σb：==47.27MPa因此(σb＜fQ235B_t)=“OK!满足要求！”8mm角拉力偏心距A‐A截面参数码校核e：=55mmAa：=2560mm2Zx：=19319.7mm3Zy：=71494.5mm3截面正应力σa：=σa=19.48MPa因此(σa＜fQ235B_t)=“OK!满足要求！”截面剪应力τa：=τa=2.66MPa因此(τa＜fQ235B_v)=“OK!满足要求！”5mm焊缝校核拉力偏心距焊缝截面参数(有效焊脚e：=55mmAw：=1540mm2Zx：=14350.3mm3高度为Zy：=38291.5mm35*0.7=4.2mm）焊缝强度设计值fQ235B_w：=160Nmm-2截面正应力σw：=σw26.26MPa因此(σw＜fQ235B_w)=“OK!满足要求！”截面剪应力Τw：=τw=4.42MPa因此(τw＜fQ235B_w)=“OK!满足要求！”吊臂下段连接点杆件12端部内力轴力P：=16.7KN剪力V2：=0.8kNV3：=0.1kN弯矩M2：=0.2kN·mM3：=1.5KN·m扭矩T：=0.1kN·m强度设计值有效截面面积螺栓直径起吊臂角度M12螺栓fa：=320MPafv：=245MPaAeff：=84.3mm2ϕ：=12mmα：=45deg校核（A4‐70）单个螺栓截面最大剪力Fv_bolt：=Fv_bolt=13.21·kN单个螺栓截面最大剪应力τv_bolt：=τv_bolt=156.74MPa因此(τv_bolt＜fv)=“OK!满足要求！”抗拉强度设计值抗剪强度设计值杆件孔壁fQ235B_t：=215Nmm-2fQ235B_v：=125Nmm-2承压校核（Q235b)角码厚度角码承压面面积t：=6mmAb：=ϕ·t=72mm2承压面压应力σb：==183.51MPa因此(σb＜fQ235B_t)=“OK!满足要求！”拉力偏心距A‐A截面参数8mm角e：=51mmAa24