吊车起重能力与验算
起吊情况复杂:a.本工程钢结构施工区域因条件限制,起吊设备无法进入建筑内作业,需远距离吊装。如何保证吊装安全为本工程一大难点;b.本工程最重构件为主梁(GJL系列),经深化拆分后单榀重约15吨,长度26.4米。经现场查看分析需用300吨汽车吊进行吊装作业;c.因构件重量较大、尺寸较长,钢构件布置必须合理就近堆放,尽量减少材料的二次吊运,同时合理安排起重机行走路线,以提高工效。
a.起重量
保证安全,吊机的起重量必须大于吊装件最大重量,包括索具和临时加固材料的重量。吊机最大伸展臂长为75米,工作幅度为30米时,起重量T=20.1T,吊装最重构件重量约T1=15T,索具和加固材料重量T2=0.3T,满足T>T1x1.1+T2。
b.起吊高度
吊机的起重高度,必须满足所需安装件的最高构件的吊装高度要求。吊机可起重高度H=65.8M,安装上表面高度H1=22M,安装高度间隙H2=0.1M,构件高度尺寸H3=1.54M,索具高度H4=11.2M,吊机主臂支点离地面高度H5=1.5M,
实际起吊高度为H0=H1+H2+H3+H4+H5,满足H>H0。
图3.钢梁吊装示意图
c.回转半径
考虑到实际安装现场,起重臂从吊起途中到安装就位,构件不能与重臂相碰,根据吊装的最大起重量,设定现场吊机工作幅度为30米,主臂伸到70.9米,最大起重量约为20T。
d.钢索、卸扣合理选用
钢索:首先计算吊点钢丝绳受力
(1).主要计算参数:
吊点间水平距离:13200mm
吊装钢丝绳仰角:60
吊点数量:2 起吊重量:15T
(2).钢丝绳的选择与计算
吊装钢丝绳受力计算
Q绳=G*K1*K2/2sin60=15×1.1×1.1/2sin60=10.48T
G——架体及附件重量(约15T)
K1——吊装动力系数,取值1.1
K2——吊点不均匀系数,取值1.1
故钢丝绳的破断拉力总和:
P破= Q绳*K/φ=10.48×6/0.82=76.68T
Q绳——钢丝绳承载重量,取上值
K——安全系数,取值6
φ——应力折减系数,取值0.82
依据破断拉力总和与钢丝绳受力特性,选取钢丝绳型号为6×37+FC-1770(钢芯),直径为φ36mm,此种钢丝绳最小破断拉力总和为81.7T即允许拉力S=817KN,60°破断拉力76.68T满足要求。
[S]为吊索钢丝绳的允许拉力。
图4.钢丝绳力学性能表
(3)卸扣的选择
根据Q值,即每一根吊索钢丝绳所受的拉力选用对应型号与额定载荷的卸扣。
卸扣力学性能表
卸扣:采用国标D型起重卸扣中的SL-BX17-1 1/2型卸扣,允许起重量为17t。
2.衍架吊点选取及吊耳板验算
a.钢衍架吊装吊点示意图如下:
构件吊装示意图 |
b、根据构件吊装示意图,对吊耳板进行计算分析,得出吊耳板数据如下
(1)吊耳规格选用30mm厚Q345B钢板制作,与吊装梁剖口熔透焊接固定,规格大小为-25*130*130,中间开工d=30mm。
(2).吊耳简化模型如下:
吊耳板简化模型图 |
(3).吊耳受力分析详见附件:
3.吊车行车状态及吊装状态时参数分析
a.正常行驶时单轮最大轮压 16.5t,车重 65t;
b.吊车与配重分开入场,其中配重重量 140t;
c.吊车起吊时,仅支撑腿受力,单个支撑腿最大荷载55t,起吊时吊车垂直方向位于两榀钢梁之间,在内外分别吊装两榀钢梁;
吊车各项详细尺寸参数见下图:
汽车吊最不利工况参数分析 |
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