型钢混凝土结构逆作法安全施工计算书及相关施工图纸

9.1钢柱吊装索具的选择与验算 19.2钢桁架吊装索具的选择与验算 39.3钢桁架安装施工验算 79.4屋架吊装起步阶段施工验算 159.5单榀屋架卸载验算 219.1钢柱吊装索具的选择与验算1主要钢丝绳的选择钢丝绳采用6×37+1,公称强度为1550MPa，安全系数K取8。由《起重吊装常用数据手册》钢丝绳数据表（表4-4）查得钢丝绳数据表如下：本工程钢柱吊重重量按最重13.2吨计算，具体受力分析图如下：钢柱吊装示意图G=132KN，单根钢丝绳与构件水平角度为75°，单根钢丝绳受力F=132÷4÷sin75°=34.2KN因此本工程钢柱吊装可选用6*37-24钢丝绳,查表的钢丝绳最小破断力为326.5KN，F=G=34.2KN<钢丝绳容许破断拉力326.5/8=41KN，钢丝绳符合要求。2卸扣的选择卸扣使用的注意事项卸扣在安装横销时，螺牙旋足后，应向放松方向旋半牙，防止螺牙旋紧受力后横销旋不动。卸扣在安装后，钢丝绳受力时应仔细检查，受力点是否在横销上，如发现受力点在卸扣本体上应作及时调整，防止受力后卸扣变形。卸扣在使用过程中，必须注意其方向性，如卸扣的使用方法有误，会影响起重作业的顺利进行。C形合金钢卸扣尺寸见下图及表格。钢柱吊装选用C5卸扣，许用载荷49KN，满足吊装需求。9.2钢桁架吊装索具的选择与验算1主要钢丝绳的选择钢丝绳采用6×37+1,公称强度为1550MPa，安全系数K取8。由《起重吊装常用数据手册》钢丝绳数据表（表4-4）查得钢丝绳数据表如下：（1）本工程43.6m及39.6m跨钢桁架采用四点吊装，单机起吊吊重最重按29吨计算，钢丝绳与钢桁架最小水平夹角按50°计算。单根钢丝绳最大受力F=（290/4）/sin50°=95KN,（F为最大受力处）吊索受力分析图因此本工程钢梁吊装可选用6*37-36钢丝绳,查表的钢丝绳最小破断力为780.5KN，F=95KN<钢丝绳容许破断拉力780.5/8=97KN，钢丝绳符合要求。（2）本工程25.7m跨钢桁架采用两点吊装，单机起吊吊重最重按37吨计算，钢丝绳与钢桁架最小水平夹角按73°计算。单根钢丝绳最大受力F=（370/2）/sin73°=193.5KN,（F为最大受力处）吊索受力分析图因此本工程钢梁吊装可选用6*37-52钢丝绳,查表的钢丝绳最小破断力为1555KN，F=193.5KN<钢丝绳容许破断拉力1555/8=194.5KN，钢丝绳符合要求。2卸扣的选择卸扣使用的注意事项卸扣在安装横销时，螺牙旋足后，应向放松方向旋半牙，防止螺牙旋紧受力后横销旋不动。卸扣在安装后，钢丝绳受力时应仔细检查，受力点是否在横销上，如发现受力点在卸扣本体上应作及时调整，防止受力后卸扣变形。卸扣在使用过程中，必须注意其方向性，如卸扣的使用方法有误，会影响起重作业的顺利进行。C形合金钢卸扣尺寸见下图及表格。卸扣尺寸示意图本工程43.6m及39.6m跨钢桁架吊装选用C16卸扣，许用载荷157KN，满足吊装需求。本工程25.7m跨钢桁架吊装选用C25卸扣，许用载荷245KN，满足吊装需求。9.3钢桁架安装施工验算一、单榀屋架施工验算1、结构模型示意2、荷载工况分析考虑结构自重荷载（D）以及结构2个主轴方向的风荷载0.15KN/M（Wx/Wy）,并考虑施工上人荷载（集中荷载0.75kN）。以此为基础进行组合工况分析。其中风荷载分析如下：依据荷载规范6.1.1：本工程位于安徽省合肥市，根据荷载规范，施工过程取用10年一遇基本风压，对于高度为600mm的梁段，风荷载统一转化为线荷载为0.25*0.6=0.15KN/M。边界条件将6跟钢柱柱脚设置为刚结点，施工时屋架跨中上下弦系缆风绳位置设置为弹性支座，刚度为150N/mm，具体如下：荷载设置（下同）边界条件设置3、结果分析（1）在自重荷载（1.2D）和横向风荷载（1.4Wx）组合下，最大应力达到35.7N/mm2，不超过钢结构设计标准允许值295N/mm2（Q355）（2）在自重荷载（1.2D）和纵向风荷载（1.4Wy）组合下，最大应力达到32.8N/mm2，不超过钢结构设计标准允许值295N/mm2（Q355）（3）在横向风荷载（Wx）作用下，最大变形达到33.2mm，不超过钢结构设计标准允许值L/250=43200/250=173mm。（4）在纵向风荷载（Wy）作用下，最大变形达到39.3mm，不超过钢结构设计标准允许值L/250=43200/250=173mm。综上，单榀屋架验算通过。二、两榀屋框架施工验算1、结构模型示意2、结果分析（1）在自重荷载（1.2D）和横向风荷载（1.4Wx）组合下，最大应力达到48N/mm2，不超过规范允许值295N/mm2（Q355）。（2）在自重荷载（1.2D）和纵向风荷载（1.4Wy）组合下，最大应力达到131N/mm2，不超过规范允许值295N/mm2（Q355）。（3）在横向风荷载（Wx）作用下，最大变形达到57mm，不超过规范允许值L/250=43200/250=173mm。（4）在纵向风荷载（Wy）作用下，最大变形达到110mm，不超过规范允许值L/250=43200/250=173mm。综上，两榀屋架验算通过。三、四榀屋框架施工验算1、结构模型示意2、结果分析（1）在自重荷载（1.2D）和横向风荷载（1.4Wx）组合下，最大应力达到30N/mm2，不超过规范允许值295N/mm2（Q355）。（2）在自重荷载（1.2D）和纵向风荷载（1.4Wy）组合下，最大应力达到57N/mm2，不超过规范允许值295N/mm2（Q355）。（3）在横向风荷载（Wx）作用下，最大变形达到15mm，不超过规范允许值L/250=43200/250=173mm。（4）在纵向风荷载（Wy）作用下，最大变形达到50mm，不超过规范允许值L/250=43200/250=173mm。综上，四榀屋架验算通过。9.4屋架吊装起步阶段施工验算在屋架未离开地面之前，选取屋架平面与地面分别形成5度、22.5度、45度和67.5度的瞬间作为研究对象，此时仅考虑屋架自重荷载。1、5度结构模型示意2、5度结果分析最大变形达到11.5mm，最大应力达到15.2N/mm2，不超过规范允许值。3、22.5度结构模型示意4、22.5度结果分析最大变形达到16.2mm，最大应力达到17.1N/mm2，不超过规范允许值。5、45度结构模型示意6、45度结果分析最大变形达到12.1mm，最大应力达到17.8N/mm2，不超过规范允许值。7、67.5度结构模型示意8、67.5度结果分析最大变形达到15mm，最大应力达到20.7N/mm2，不超过规范允许值。综上，屋架起步吊装验算通过。9.5单榀屋架卸载验算1、结构模型示意2、荷载工况分析该工况属于短暂过程，仅考虑屋架自重荷载35T，吊装屋架的卸载荷载（作用于下弦牛腿处）分别考虑卸载5%，10%，20%和30%共4种情形。屋架自重卸载平均分担到两侧柱牛腿上。具体数值如下：5%10%20%30%荷载设置边界条件设置3、结果分析（5）在5%卸载工况下，柱最大应力达到4.4N/mm2，不超过钢结构设计标准允许值295N/mm2（Q355），最大变形达到14.6mm，不超过钢结构设计标准允许值L/250=43200/250=173mm。（6）在10%卸载工况下，柱最大应力达到6.2N/mm2，不超过钢结构设计标准允许值295N/mm2（Q355），最大变形达到29.3mm，不超过钢结构设计标准允许值L/250=43200/250=173mm。（7）在20%卸载工况下，柱最大应力达到9.7N/mm2，不超过钢结构设计标准允