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1、鋼結構屋面工程拼裝胎架安裝、鋼架吊裝現場施工方案編 制： 審 核： 批 準： 版 本 號: ESZAQDGF001 編制單位： 編 制: 審 核： 批 準： 二XX年X月目錄第一節：現場施工總體順序3第二節：拼裝胎架的安裝41、拼裝胎架計算4一）、計算分部4二）、鋼梁計算4三）、鋼柱壓彎計算61 輸入數據61.1 基本輸入數據61.2 荷載信息71.3 連接信息71.4 端部約束信息7X-Z平面內頂部約束類型:固定72 中間結果72.1 截面幾何特性72.2 材料特性82.3 穩定信息82.4 強度信息93 分析結果9該截面距離構件頂端:4.000(m)91.控制參數102.材料強度(N/mm2、2)103.基本參數114.分析結果11正面角焊縫強度設計值增大系數f=1.22114.1 上部分析結果114.2 下部分析結果122、拼裝胎架搭設13一）拼裝胎架使用材料明細表13二）拼裝胎架搭設步驟14支撐架大樣圖16第三節：鋼架的拼裝171、鋼架的拼裝及焊前校正172、鋼架的焊接20第四節：鋼架吊裝211、鋼架吊點設置分析及吊裝機械選擇212、鋼結構吊裝工藝23第五節：鋼索張拉231）預應力鋼索張拉前標定張拉設備232）張拉控制應力233）張拉工裝235）張拉操作要點：246）預應力鋼索張拉測量記錄247）張拉質量控制方法和要求24第一節：現場施工總體順序第二節：拼裝胎架的安裝1、拼裝胎3、架計算一）、計算分部胎架計算分為鋼梁的強度計算；鋼柱壓彎計算；鋼梁與鋼柱連接的焊縫計算。且在計算時考慮在鋼梁下0.25m地方搭設支撐對鋼梁的影響因素。二）、鋼梁計算 基本信息 左支座固定 右支座自由 跨號 跨長(m) 截面名稱 1 0.500 雙軸對稱焊接工字鋼:xh=I16(型號) xh=I16 t=12 d=8 b=200 h=200 計算結果 跨號: 1 左 中 右上部彎矩(kN-m): 3.9981 0.0995 0.0000下部彎矩(kN-m): 0.0000 0.0000 0.0000剪 力(kN ): 15.9924 15.1962 0.0000 容許安全系數側向穩定性安全系數：4、 1.00000抗彎強度安全系數： 1.00000抗剪強度安全系數： 1.00000 最小安全系數跨號 側向穩定 抗彎強度 抗剪強度 安全狀態 1 23.640 24.822 10.787 安全 各跨截面幾何特性跨號 面 積 慣性矩Ix 抵抗矩WxA 抵抗矩WxB 回轉半徑ix 慣性矩Iy 抵抗矩WyA 抵抗矩WyB 回轉半徑iy 面積矩Sx x1 x2 (cm2) (cm4) (cm3) (cm3) (cm) (cm4) (cm3) (cm3) (cm) (cm3) 1 62.08 4610.49 461.05 461.05 8.62 1600.75 160.08 160.08 5.08 25、56.58 1.05 1.05注：WxA截面上部對x軸的抵抗矩； WxB截面下部對x軸的抵抗矩。 WyA截面左側對y軸的抵抗矩。 WyB截面右側對y軸的抵抗矩。 x1截面上部的塑性發展系數。 x2截面下部的塑性發展系數。 各跨材料特性跨號 抗拉強度 抗壓強度 抗彎強度 抗剪強度 屈服強度 彈性模量 (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) (N/mm2) 1 205.00 205.00 205.00 120.00 225.00 206000 三）、鋼柱壓彎計算1 輸入數據1.1 基本輸入數據 構件材料特性 材料名稱:Q235-B 設計強度:205.00(N6、/mm2) 屈服強度:225.00(N/mm2) 截面特性 截面名稱:雙軸對稱焊接工字鋼:b=200(mm) 翼緣板寬度3db40t:200 (mm) 腹板厚度(h-2t)/40db/3:8 (mm) 翼緣板厚度b/40t:12 (mm) 截面高度4th(40d+2t):200 (mm) 綴件類型: 構件高度:4.000(m) 容許強度安全系數:1.00 容許穩定性安全系數:1.001.2 荷載信息 恒載分項系數:1.20 活載分項系數:1.40 是否考慮自重:考慮 軸向恒載標準值: 0.000(kN) 軸向活載標準值: 10.000(kN) 偏 心 距Ex: 30.0(cm) 偏 心 距Ey7、: 0.0(cm)1.3 連接信息 連接方式:普通連接 截面是否被削弱:否1.4 端部約束信息 X-Z平面內頂部約束類型:固定 X-Z平面內底部約束類型:固定 X-Z平面內計算長度系數:0.65 Y-Z平面內頂部約束類型:簡支 Y-Z平面內底部約束類型:簡支 Y-Z平面內計算長度系數:1.002 中間結果2.1 截面幾何特性 面積:62.08(cm2) 慣性矩Ix:4610.49(cm4) 抵抗矩Wx:461.05(cm3) 回轉半徑ix:8.62(cm) 慣性矩Iy:1600.75(cm4) 抵抗矩Wy:160.08(cm3) 回轉半徑iy:5.08(cm) 塑性發展系數x1:1.05 塑性8、發展系數y1:1.20 塑性發展系數x2:1.05 塑性發展系數y2:1.202.2 材料特性 抗拉強度:205.00(N/mm2) 抗壓強度:205.00(N/mm2) 抗彎強度:205.00(N/mm2) 抗剪強度:120.00(N/mm2) 屈服強度:225.00(N/mm2) 密度:7850.00(kg/m3)2.3 穩定信息 繞Y軸屈曲時最小穩定性安全系數:8.09 繞X軸屈曲時最小穩定性安全系數:7.01 繞Y軸屈曲時最大穩定性安全系數:8.26 繞X軸屈曲時最大穩定性安全系數:7.12 繞Y軸屈曲時最小穩定性安全系數對應的截面到構件頂端的距離:4.000(m) 繞X軸屈曲時最小穩9、定性安全系數對應的截面到構件頂端的距離:4.000(m) 繞Y軸屈曲時最大穩定性安全系數對應的截面到構件頂端的距離:0.000(m) 繞X軸屈曲時最大穩定性安全系數對應的截面到構件頂端的距離:0.000(m) 繞X軸彎曲時的軸心受壓構件截面分類（按受壓特性）:b類 繞Y軸彎曲時的軸心受壓構件截面分類（按受壓特性）:c類 繞X軸彎曲時的穩定系數:0.88 繞Y軸彎曲時的穩定系數:0.77 繞X軸彎曲時的長細比:46.42 繞Y軸彎曲時的長細比:51.20 按建筑鋼結構設計手冊P174表3-2-24計算的b_X:1.00 按建筑鋼結構設計手冊P174表3-2-24計算的b_XA:1.00 按建筑鋼10、結構設計手冊P174表3-2-24計算的b_XB:1.00 按建筑鋼結構設計手冊P174表3-2-24計算的b_Y:1.00 按建筑鋼結構設計手冊P174表3-2-24計算的b_YA:1.00 按建筑鋼結構設計手冊P174表3-2-24計算的b_YB:1.002.4 強度信息 最大強度安全系數:8.50 最小強度安全系數:8.37 最大強度安全系數對應的截面到構件頂端的距離:0.000(m) 最小強度安全系數對應的截面到構件頂端的距離:4.000(m) 計算荷載:16.34kN 受力狀態:繞Y軸單彎3 分析結果 繞X軸彎曲時的最小整體穩定性安全系數:8.09 該截面距離構件頂端:4.000(m11、) 繞Y軸彎曲時的最小整體穩定性安全系數:7.01 該截面距離構件頂端:4.000(m) 最小強度安全系數:8.37 該截面距離構件頂端:4.000(m) 構件安全狀態:穩定滿足要求，強度滿足要求。四）、鋼梁鋼柱連接處焊縫計算1.控制參數 連接類型:彎矩、軸力、剪力共同作用下的工字形連接（角焊縫）:t1=10(mm) 焊接方法:手工焊 焊條型號:E43 焊件材料:3號鋼第1組 焊縫等級:一級 焊縫類型:角焊縫 是否采用引弧板:是2.材料強度(N/mm2) 焊件抗壓強度:215.0 焊件抗拉強度:215.0 焊件抗彎強度:215.0 焊件抗剪強度:125.0 焊縫抗壓強度:215.0 焊縫抗拉強12、度:215.0 焊縫抗彎強度:215.0 焊縫抗剪強度:125.03.基本參數 翼緣寬度w=200.0(mm) 翼緣厚度t=12.0(mm) 腹板寬度tw=8.0(mm) 截面高度h=500.0(mm) 焊件厚度t1=10.0(mm) 翼緣焊縫焊角尺寸hf1=6.0(mm) 腹板焊縫焊角尺寸hf2=6.0(mm) 荷載設計值產生的彎矩M=3.0(kN-m) 荷載設計值產生的軸力N=0.0(kN) 荷載設計值產生的剪力V=12.0(kN)4.分析結果 翼緣有效寬度w1=200.0(mm) 正面角焊縫強度設計值增大系數f=1.224.1 上部分析結果 翼緣外側由N 引起的應力=0.0(N/mm2)13、 翼緣外側由M 引起的應力=2.3(N/mm2) 翼緣外側由N+M 引起的應力=2.3(N/mm2)ffw=215.0(N/mm2) 翼緣內側由N 引起的應力=0.0(N/mm2) 翼緣內側由M 引起的應力=2.2(N/mm2) 翼緣內側由V 引起的應力=3.0(N/mm2) 翼緣內側由N+M 引起的應力=2.2(N/mm2)ffw=215.0(N/mm2) 翼緣內側由N+M+V 引起的折算應力=3.7(N/mm2)ffw=215.0(N/mm2)4.2 下部分析結果 翼緣外側由N 引起的應力=0.0(N/mm2) 翼緣外側由M 引起的應力=-2.3(N/mm2) 翼緣外側由N+M 引起的應力14、=2.3(N/mm2)ffw=215.0(N/mm2) 翼緣內側由N 引起的應力=0.0(N/mm2) 翼緣內側由M 引起的應力=-2.2(N/mm2) 翼緣內側由V 引起的應力=3.0(N/mm2) 翼緣內側由N+M 引起的應力=2.2(N/mm2)ffw=215.0(N/mm2) 翼緣內側由N+M+V 引起的折算應力=3.7(N/mm2)ffw=215.0(N/mm2)附：焊縫設置應符合鋼結構設計規范構造要求。2、拼裝胎架搭設一）拼裝胎架使用材料明細表使用部位：下面墊板 規格：熱軋H3003001015 使用量 8m*10根使用部位：牛腿用 規格：熱軋H200200812 使用量20m使用15、部位：斜支撐 規格：20號槽鋼 使用量50米使用部位：支柱斜撐 規格：角鋼6310根 使用量150米使用部位：立柱 規格：熱軋H200200812 使用量120米使用部位：連接用 規格：熱軋H150150710 使用量100米使用部位：平面拼裝兩榀管桁架 規格：熱軋H200200812使用量100米鋼板 -20 N=2m鋼板 -16 N=2m鋼板 -10 N=2m二）拼裝胎架搭設步驟拼裝胎架示意圖第一步：進行底部鋼梁的鋪設第二步搭設支撐架第三步：對搭設完成的支撐架進行校正支撐架大樣圖第四步：根據構件特性在支撐架上放樣第五步：對胎架進行再次加固且依據構件放線在胎架上設置構件拼裝定位板第三節：鋼架16、的拼裝1、鋼架的拼裝及焊前校正第一步：第二步：第三步：第四步：第五步：第六步：第七步：第八步：2、鋼架的焊接第四節：鋼架吊裝1、鋼架吊點設置分析及吊裝機械選擇根據計算需要的吊裝條件為：起吊重量為11T，吊車幅度為16m，起吊高度為26m，吊車臂長為32m。2、鋼結構吊裝工藝按下節的吊裝狀態分析，采用四點起吊方式。第五節：鋼索張拉1）預應力鋼索張拉前標定張拉設備張拉設備采用相應的千斤頂和配套油泵。根據設計和預應力工藝要求的實際張拉力對千斤頂、油泵進行標定。實際使用時，由此標定曲線上找到控制張拉力值相對應的值，并將其打在相應的泵頂標牌上，以方便操作和查驗。2）張拉控制應力根據設計要求的預應力鋼索張17、拉控制應力取值。3）張拉工裝根據張拉端節點形式設計張拉工裝如下圖所示：4）預應力鋼索張拉采用雙控，即預應力鋼索的拉力、變形值及鋼結構變形。預應力鋼索張拉完成后，應立即測量校對。如發現異常，應暫停張拉，待查明原因，并采取措施后，再繼續張拉。5）張拉操作要點：a. 張拉設備安裝：由于本工程張拉設備組件較多，因此在進行安裝時必須小心安放，使張拉設備形心與鋼索重合，以保證預應力鋼索在進行張拉時不產生偏心；b. 預應力鋼索張拉：油泵啟動供油正常后，開始加壓，當壓力達到鋼索設計拉力時，然后停止加壓，完成預應力鋼索張拉。張拉時，要控制給油速度，給油時間不應低于0.5min。6）預應力鋼索張拉測量記錄張拉前可把預應力鋼索自由部分長度作為原始長度，當張拉完成后，再次測量原自由部分長度，兩者之差即為實際伸長值。除了張拉長度記錄，還應該對壓力傳感器測得壓力和全站儀測得鋼結構變形記錄下來，以對結構施工期行為進行監測。7）張拉質量控制方法和要求a）張拉力按標定的數值進行，用伸長值和壓力傳感器數值進行校核；b）認真檢查張拉設備及與張拉設備相接的鋼索，以保證張拉安全、有效；c）張拉嚴格按照操作規程進行，控制給油速度，給油時間不應低于0.5min；d）張拉設備形心應與預應力鋼索在同一軸線上；e）實測伸長值與計算伸長值相差超過允許誤差時，應停止張拉，報告工程師進行處理。