单层工业厂房结构吊装课程设计

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1、铜陵学院课程设计任务书课程名称：《土木工程施工》设计课题：单层工业厂房结构吊装系别：土木建筑系专业：土木工程姓名：学号：指导教师：下发时间：2010年12月一工程概况及施工条件1、工程概况本工程为某厂单层钢筋混凝土装配式车间，该车间共三跨（即12米、18米，24米），其平面位置、厂房轴线尺寸和剖面图如图1，2，3所示。2、施工技术经济条件（1）地质：由勘测报告知，土壤为一级大孔性黄土，天然地基承载力为15T/m2，地下水位在地表下6~7米；（2）吊装前基础已施工完毕并回填平整至-0.20米；（3）柱

2、、顶应为屋架及12米跨两铰拱屋架，均为现场预制；吊车梁、联系梁、基础梁及预应力大型屋面板在预制构件加工厂制作，用汽车运入现场并排放；（4）钢天窗梁系，分两段在金属结构厂制作，运到现场拼装并排放；（5）结构安装工程承重构件一览表附表；（6）施工单位现有W1-50，W1-100和ε-1252型履带起重机可供选用，其工作性能见图4，5，6所示工作性能曲线；起重机外形尺寸如图及附表；（7）工期：自2010年12月20日至7月20日。3、设计参考数据（1）柱的预制平面图中柱脚距基础中心80cm以处，吊具重20

3、0kg；（2）横吊梁重500kg；天窗架加固附加重500kg；（3）鸟嘴架可外伸3m重500kg。二施工前准备工作本次设计是严格按照工程现场情况以及设计任务书参考国家标准完成的。在合同的时间期限内既要安全合理又要经济的吊装施工。首先已经做好了厂房的基础，现在需要清理场地将需要吊装的材料按要求布置好准备吊装。三厂房结构吊装方案1起重机械型号的选择由上面的工程概况和施工条件可以知道，构件中柱子和梁中最重6.9T，屋架、天窗和屋面板最重7.15T。起重机型号的确定和工作参数的计算。1吊装柱子的起重机选择。

4、柱：各列柱均要求以一点绑扎（斜吊绑扎法或直吊绑扎法）采用旋转法吊装的方法。则Q≥Q1+Q2其中Q1为构件质量，Q2为索具重量：吊索取0.2T；横吊聚、鸟嘴架，各0.5T；柱子中最重的为6.9T。所以Q≥7.1T。起重高度H所选起重机的起升高度必须满足所吊构件的吊装高度要求。柱子中最高的如表为Z1-3柱，14.24m则H≥h1+h2+h3+h4。则H≥0+0.3+14.24+1.2=15.74m。现在初选W1-100型履带起重机，起重臂长为23m。当起重为7.1T时相应的起重半径为8m，起重高度H=1

5、9m>15.74m，满足吊装柱子的要求。因此用W1-100型履带起重机臂长23m在半径小于8m初吊装柱子。2吊装屋架和天窗的起重机选择。屋架：12m跨二点绑扎；18m跨采用四点绑扎；24M跨采用横吊梁四点绑扎。屋架采用两点绑扎安装，安装需要的起吊高度和重量各不一样，设计以高跨度为标准。要求起重重量：Q=Q1+Q2=7.15+0.2=7.35T。要求起重高度：H=h1+h2+h3+h4=13.9+0.3+2.95+2.5=19.65m。现在初选W1-100型履带起重机，起重臂长为23m。当起重为7.3

6、5T时半径7m。起重高度为21m>19.65m，满足吊装屋架要求。因此用W1-100型履带起重机臂长23m在半径小于7m处吊装屋架及天窗。3吊装屋面板的起重机选择。对于屋面板同样采用高跨度屋面板为准。要求起重重量：Q=Q1+Q2=1.02+0.2=1.22T。要求起重高度：H=h1+h2+h3+h4=10.7+3.2+0.3+0.24+2.5=17m。起重机吊装跨中屋面板时，起重钩需伸过已吊装好的屋架上弦中线f=3m，且起重臂中心线与已安装好的屋架中心线至少保持g=1m的水平距离，因此，起重机的最小

7、起重臂长度及所需起重仰角α为:α=arctan计算可得α=arctan=55.5°。代入公式计算要求的最小臂长为：L=h/sinα(f+g)/cosα==14.93+7.07=22m由上面计算可以知道W1-100型履带式起重机臂长为23m，可以吊装最大跨度上的屋面板，当起重仰角α=55.5°，实际起重半径为R=F+Lcosα=1.3+23×cos55.5°=14.3m查看W1-100型23m起臂的性能曲线知，R=14.3m时，Q=2.5t＞1.22t，H=18m＞17m，所以选择W1-100型23m

8、起重臂符合吊装高跨屋面板的要求。以选取的L=23m，α=55.5°复核能否满足吊装跨边屋面板的要求。起重臂吊装(A)轴线最边缘一块屋面板时起重臂与(A)轴线的夹角β，β=34.7°，则屋架在(A)轴线处的端部A点与起重杆同屋架在平面图上的交点B之间的距离为0.75+3tanβ=0.75+3×tan34.7°=2.83m。可得f=3/cosβ=3/cos34.7°=3.65m；由屋架的几何尺寸计算出屋架被截得的高度h屋=2.83×tanc=2.83×=1.29m。验算L