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1、空間大跨度結構雙機抬吊施工工藝 摘要：介紹了天津*國際會展中心主桁架結構特點及主桁架在吊裝過程中采用雙機抬吊的工藝。重點敘述了二臺履帶吊的行走路線、吊裝繩索的選擇及吊裝過程中的驗算。關鍵詞：空間大跨度結構 雙機抬吊工藝 1、工程概況本工程位于天津*娛樂休閑區東南側，場地平坦，交通便利，市政條件優越，極具開發潛力。在體量上會展中心由兩部分組成：一是面向主廣場的部分，是由折板屋覆蓋的展廳，另一個在展廳的后部是由水平伸展的“筒形”結構的建筑空間。天津*國際會展中心一期工程 展廳采用圓鋼管混凝土柱，柱距20米和24米，柱采用4500*14的鋼管混凝土格構柱；屋蓋采用空間管桁架，弦桿規格為300*12，2、跨度為69米。根據結構情況分片吊裝到柱上固定后，高空填充部分桁架和桿件。展廳桁架示意圖如下所示： 展廳桁架平面布置示意圖 展廳主桁架立面示意圖 主桁架剖面示意圖2、起重機械的選擇 根據本工程現場條件的特點，首層樓面砼已經澆筑完畢，大型吊裝設備不能在其上部行走，只能在跨外進行雙機抬吊，初選二臺272噸履帶吊進行跨外作業，吊裝示意圖如下所示： 第一榀主桁架吊裝平面示意圖 第一榀主桁架吊裝立面示意圖3、吊裝參數計算主桁架長108米，寬約1012米，高約25米，總重約110噸（包括吊鉤及吊繩的重量），根據這一情況及現場條件的限制，綜合考慮性能、經濟、調遷時間等多方面因素，我們選擇利馬7707型和4103、0WS型履帶式起重機作為屋面桁架吊裝的主吊機，兩臺吊機最大起重量均為272噸。履帶吊工作性能如下表示：工作半徑主臂長起重量型號17米48.8米75.5噸利馬7707198米61米77.6噸4100WS根據有規范規定：每臺履帶吊的額定起重量*80%雙機抬吊分配吊重 雙機總額定負荷*75%雙機抬吊構件重量則每臺履帶吊的起重能力為：利馬7707履帶吊：75.5噸*80%=60.4噸110噸/24100WS履帶吊：77.6噸*80%=62.1噸110噸/2則二臺履帶吊的起重能力為：77.6噸+75.5噸=153.1噸153.1*75%=115噸110噸 綜上所述，所選2臺272噸履帶吊進行雙機塔吊主桁4、架方案可行。 4、主桁架的平面布置及就位本工程共有12榀主桁架，拼裝位置設在首層樓面上設計位置的下方，所有主桁架在地面上拼裝完成后由跨外兩側的二臺履帶吊進行抬吊，如下圖所示： 主桁架平面布置示意圖主桁架就位后穿入軸銷，此時可讓吊車部分受力（約在50左右）。桁架兩側用4組攬風繩來調整主桁架的水平度、垂直度，同時在主桁架邊緣與180*10圓管進行加固，示意圖如下所示： 主桁架臨時加固示意圖當兩榀主桁架吊裝完畢后，安裝兩主桁架間的與PHJ-1a單榀平面桁架，示意圖如下： 主桁架與平面桁架吊裝順序示意圖5、履帶吊行走路線兩臺履帶吊設在跨外，先吊裝6軸線主桁架，然后由向軸線推進，如下圖所示：履帶吊行走路5、線示意圖6、吊裝繩索計算由以上分析可得主桁架最大重量約為110t，下面以主桁架為分析對象進行吊裝繩索的選擇：根據有關規范要求主桁架吊裝的夾角應大于60度，以60度計算，具體受力分析圖如下： 主桁架吊裝受力分析圖Sin60=0.866,則F=G/2*8sin=110/13.856=7.94噸選用6X37 50鋼絲繩,查表得修=0.82，取安全系數K=6。查表得F安全拉力=SPX修/K=125X0.82/6=17噸F安全拉力F=7.94噸因此主桁架吊裝選用6X37 50鋼絲繩進行吊裝，主桁架吊裝綁扎示意圖如下所示：主桁架吊繩幫扎示意圖7、結構吊裝驗算計算說明1選擇主桁架為計算模型，采用八點吊裝。26、計算時，考慮吊裝過程是一個動態的情形，結構的荷載取自重的1.2倍。3與桁架接觸處吊索端部釋放彎矩和剪力4吊鉤吊點處用鉸支座模擬計算模型節點位移圖構件軸力圖構件彎矩圖構件應力比圖總結1、 Z方向的位移最大值發生在主桁架的中部，約12mm。2、 桁架軸壓力最大的桿件出現在吊點之間的上弦桿。同時，吊索吊點之間的下弦桿也出現了較大的軸壓力。而彎矩在結構中的分布較平穩。3、 所有桿件應力均遠小于材料的允許應力值，驗算比很小，最大值約0.333。8、雙機抬吊注意事項（1）必須對兩機進行統一指揮，使兩者互相配合，動作協調。在整個吊裝過程中，兩機的吊鉤滑車組，都應基本保持垂直狀態。（2）起吊時，必須指揮兩吊機將各自掛鉤的吊索都拉緊后，方可拆除穩定屋架的支撐。（3）雙機抬吊主桁架時，如果兩機不是同時將屋架吊離地面或落向柱頂就位，則兩機的實際荷載與計算的荷載分配就有很大的出入。因此，在實際操作中，為確保安全，必須兩機同時將屋架吊離地面或落向柱頂就位。（4）雙機抬吊離地面500mm時停止提升，檢查無誤后方可繼續提升。9、結論本施工工藝通過現場實際應用，兩臺履帶吊吊裝12榀主桁架只用了35天時間就吊裝完成，比預計提前15天時間。本施工工藝既保證了吊裝安全又加快了施工進度，為工程節省人工費、機械臺班費，降低了施工成本。