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核心筒布料机施工方案 （二号黑体、居中、加粗） 项 目 效 果 图 编制: 审核: 审批: （三号黑体、居中、加粗） 目 录 五、混凝土输送泵、泵管、布料机选型设计..................................................................... 7 7.1、安全操作规定及注意事项................................................................................. 17 8.2、各机构人员职责和执行任务............................................................................. 20 8.4、应急预案的装备、防护用具............................................................................. 22 液压爬模承受布料机荷载计算.................................................................................. 23 XX项目位于 ，本工程集办公、酒店、商业为一体的多功能综合发展项目， 组成。主要参数如下： 1、本工程建筑面积共1002887㎡，其中地下368277㎡，地上634610㎡，建筑基地面积48336㎡，地下计容建筑面积90390㎡； 2、建筑层数：地下7层（包括2层夹层），地上7层裙楼，95层T1塔楼及65层T2塔楼； 3、建筑高度：塔楼T1屋面装饰体最高点452m，主屋面高约452m；塔楼T2屋面装饰体最高点315m，主屋面高约308m； 4、建筑结构形式：T1塔楼为核心筒+框架+伸臂桁架+环带桁架结构体系；T2塔楼为核心筒+框架+环带桁架结构体系；裙楼地下室及地上部分为混凝土框架结构；
3.1所选用布料机简介 3.1.1工作原理： HGY-21布料机进料弯管前端与混凝土泵配管末端相连，构成弯折泵送施工的输送管路，料斗中的混凝土，在混凝土泵送机构的泵送压力下，通过混凝土输送管路和主梁架及二节管的回转，连续输送到施工现场的布料范围内。 3.1.2 HGY-21型布料机结构组成
1）HGY-21型混凝土布料机主要技术参数详下文。 3.2塔楼布料机布置 本工程布料机采用HGY-21型，共4台，布料机布置满足施工使用要求。 T1塔楼布料机平面布置图：
T2塔楼布料机平面布置图：
3.3加固措施 1）根据现场实际情况，泵管在首层水平布设时，需要做混凝土台架设泵管（间隔3米），保证混凝土泵管行走通畅，在行走通道处，需要做钢梯便于人通过。 2）具体施工如下图
4.1、技术准备 4.1.1认真熟悉施工图纸及规范，确保甭管行走路径满足工程的施工要求。 4.1.2给各部门及给施工队进行详细交底，使得各方对施工内容及施工工艺了解清晰。 4.1.3根据现场实际情况，编制详细的施工方案，并经过各方审批。 4.1.4编制安全作业指导书，对操作工人进行岗前培训及安全教育。 4.2、机具准备
4.3、人员准备
5.1、混凝土输送泵设计 本工程输送泵选型根据混凝土总量、输送距离及高度、混凝土工作性及工程现状特点等进行选型设计。 5.1.1混凝土实际平均输出量 混凝土泵或泵车输出量与泵送距离有关，泵送距离越大，实际的输出量就要降低，混凝土的实际平均输出量按照下列进行计算： 根据公式可得： 5.1.2混凝土输送泵的选择时，泵送出口压力是决定混凝土泵送高度的重要因素。 混凝土输送泵采用三一重工HBT-90CH-2135D型混凝土输送泵，技术参数如下：
混凝土输送泵在选择时，需同时考虑整个塔楼超高泵送，本工程塔楼最高点为452m，按此高度所需压力进行计算： 计算依据：JGJ/T10-2011《混凝土泵送施工技术规程》； 混凝土泵送所需压力P包含三部分：混凝土在管道内流动的沿程阻力造成的压力损失P1、混凝土经过弯管的局部压力损失P2以及混凝土在垂直高度方向因重力产生的压力P3。 （1） 水平管压力损失：
式中：
k2—速度系数，取 k2=（4.0-0.10S）×102 =200Pa
计算得： P1 = 14MPa （2） 弯管压力损失 90º弯管，含地面水平弯管、竖管缓冲弯管及布料机弯管，约21个；45º弯管，约2个，每套管道设置2个截止阀。每个90º弯管压力损失0.1 MPa；每个45º弯管和截止阀压力损失0.05 MPa；分配阀压力损失0.2 MPa。 P2=21×0.1+4×0.05+1×0.2= 2.5 MPa。 （3） 竖管中混凝土自重压力损失： P3 =ρg H = 2500×9.8×500×10-6＝12.25 MPa。式中： ρ—混凝土密度，取2500kg/m3 g—重力加速度9.8m/S2 H—泵送高度，按500m计算 计算结果：泵送混凝土高度500m时理论计算所需要的压力 P = P1+P2+P3 =14+2.5+12.25=28.75 MPa 5.1.3在一般的泵送施工经验中，混凝土泵的最大出口压力应比实际所需压力高20%左右，多出的压力储备用来应付混凝土变化引起的异常现象，避免堵管。而对于本工程这种特高层建筑的混凝土泵送，其意外的因素更多，要求的可靠性更高，应该有足够的压力储备。因此，根据上面的计算结果，我们将泵的最大出口压力设定为35 MPa，此状态下泵机工作稳定性、可靠性更高,两台使用一台备用。 5.2、泵管选型设计 5.2.1根据混凝土输送泵选型，对泵管选用150mm泵管，具体参数如下表格：
5.2.2地面水平管道的长度一般为垂直泵送高度的1/5-1/4，即地面管道长度为90米-113米。 5.3、混凝土泵设置 根据现场实际情况，塔楼核心筒采用360°回转固定式布料机，型号为HGY21，最大回转半径为21m，出料口接串管进行浇筑，T1根据结构尺寸，布置2台，T2布置2台。 6.1、施工工艺流程 输送泵安放→泵管辅助混凝土结构浇筑→泵管支设→井道爬模架体及布料机安装→布料机与泵管连接→布料机随层增高→泵管随层增高并与布料机连接 6.2、施工方法 6.2.1输送泵安放 1）混凝土布置应根据工程轮廓形状、工程量分布、地形及场地内交通等而定。 2）输送泵设置的位置应满足场地平整、坚实、道路畅通。 3）输送泵的作业范围内不得有阻碍物且有防高空坠物措施。 4）输送泵放置位置直接关系到泵管布设距离长短和弯头数量，影响混凝土输送能力。 5）在输送泵安放位置要预留足够场地，最少够停放两辆罐车，保证混凝土浇筑的连续性。 6）输送泵位置要便于清洗，靠近供水及排水位置，供电方便。 6.2.2泵管支设 1）输送管道布设总原则 （1）泵管布置根据工程特点、施工现场实际情况和制定的混凝土浇筑方案进行配管布设，配管应满足施工要求，便于混凝土浇筑和管段装拆，尽量缩短管线长度，少用弯管和软管。 （2）管道经过路线应较为安全，不得使用有损伤裂纹或壁厚不达标准的泵管。 （3）输送管道尽可能短，弯头尽可能少，以减少输送阻力，为管卡一定要禁锢到位，保证接头位置密封牢固，不漏浆。应定期检查管道，特别是弯管等部位的磨损情况，以防爆管。 （4）管道只能用软性材料与管件接触支撑，每个管件都应有两个固定点，管件不得与岩石、混凝土等硬物质直接接触摩擦，各管路要有可靠支撑，泵送时不得有大的振动和滑移。 （5）管道布设要考虑布料机布设，配合布料机使混凝土浇筑能够覆盖整个结构平面，能均匀、迅速的布料。 （6）夏季要用湿草袋覆盖输送管并经常淋水，防止混凝土因高湿而造成塌落度损失太大，造成堵管；在严寒季节要用保温材料包扎输送管，防止混凝土受冻，并保证混凝土拌合物的入模温度。 （7）布料机端头处软管在混凝土浇筑前垂直放置。 （8）本工程输送泵出口与泵管连接采用直线连接，直线连接混凝土从输送泵分配阀直接泵入输送管，泵送阻力较小。 2）输送管布设方式 （1）水平布置一般要求 管线应遵守输送管道布置的总原则并尽可能平直，通常需要对已连接好的管道的高、低加以调整，使混凝土泵处于稍低的位置，略微向上则泵送最有利。 
（2）向高处泵送混凝土 向高处泵送混凝土本工程均采用垂直向上的方式，混凝土在向高处泵送时，混凝土泵不仅要克服混凝土拌合物在关中流时的粘着力和摩擦阻力，还要克服混凝土拌合物在输送高度范围内的重力，混凝土拌合物的重力将对混凝土泵产生一个逆流压力，该逆流压力与配管 单泵送高度超过20m时，仅仅依靠水平管是不足以平衡逆流压力，需要在混凝土泵Y型管出料口3~6m处的输送管根部设置截止阀，防止混凝土拌合物的回流。 （3）垂直段泵管固定 泵管采用垂直支设时，需要对泵管随层进行结构固定，主要方式为在楼板预留孔洞处进行固定来减少泵管振动，在泵管与固定物之间放置缓冲物（木垫块或其他软性物质）。在首层90°转角处采用U型卡环固定，地上各层采用拉撑及U型卡环固定。垂直管下端弯管处不得作为直接受力点，采用钢支撑承受垂直管重量。可以有效的避免在泵送时产生的轴向振动和压力，防止垂直管的横向摆动。 6.2.4布料机的安装 1）布料设备的选择和布置原则 （1）布料设备的选择应与泵送泵相匹配，布料设备的混凝土输送管内径宜与混凝土输送泵管内劲相同。 （2）布料设备的数量及位置应根据布料设备半径、施工作业面大小及施工要求确定。 （3）布料设备必须安装牢固，采取抗倾覆稳定措施。 （4）应经常对布料设备的弯管进行检查，磨损较大的弯管及时更换。 （5）布料设备作业范围内不得有阻碍物，并应有防范高空坠物的设施。 （6）布料设备布置位置尽可能设置在一些留洞井道内，减少结构遗留工作，本工程将选择布置于核心筒电梯井道内。 （7）布料设备的爬升工程应结合整个结构施工工况，回转范围内尽量减少其他高于臂架的设施、设备。 2）布料机的吊装 在井道内爬模安装完毕且稳固布料机型钢支架焊接完毕后，将布料机采用塔吊进行吊装，在放置准确位置后进行布料机与支架的焊接和销栓固定。具体如下图：
3)布料机爬升 （1）本工程塔楼布料机安装于电梯井道内爬模上，随爬模提升而提升，当施工楼层板浇筑完毕后，井道爬模爬升，具体如下图：
爬模爬升 混凝土浇筑完后→ 拆模后移→ 安装附装置→ 提升导轨→ 爬升架体→ 绑扎钢筋→ 模板清理刷脱模剂→ 埋件固定模板上→ 合模→浇筑混凝土 a. 预埋件安装，将爬锥用安装螺栓固定在模板上，爬锥孔内抹黄油后拧紧高强螺杆，保证混凝土不能流进爬锥螺纹内。埋件板拧在高强螺杆的另一端。锥面向模板，和爬锥成反方向。 b. 埋件如和钢筋有冲突时，将钢筋适当移位处理后进行合模。 c. 提升导轨，请将上下换向盒内的换向装置调整为同时向上。 换向装置上端顶住导轨。 d. 升架体时上下换向盒同时调整为向下，下端顶住导轨（爬升或提导轨液压控制台有专人操作，每榀架子设专人看管是否同步，发现不同步，可调液压阀门控制。架体爬升之前沿立柱竖向间距1m抄平后用2cm宽胶带标识，安装激光水平仪回转发射激光快速观测架体是否同步）。 e.当内爬模提升时，布料机收拢停止工作，将电源切断，泵管拆除接头部分，待布料机提升完毕后，进行组合安装，保证布料机的安全性。 f.布料机范围内不得堆放任何施工材料，仅允许人通过，活荷载不得超过1kN/㎡。 g.布料机安装于井道内爬模上时工况计算详计算书。 （2）布料机现场安装加固措施 本工程布料机采用与电梯井爬模结合施工，将布料机安装在爬模上，随爬模爬升进行随层布料施工。
（3）布料机中间节安装在工字钢上，此工字钢与爬模架体工字钢进行焊接固定。 （4）转台与中间节用八套M24×230高强螺栓连接，螺栓的预紧力应达到1000N.m，每件高强螺栓均装配两个螺母，双帽应相互锁紧。连接后安装操作平台。 （5）平衡臂的安装与转台采用两根销轴连接，销轴的规格Φ50×930，穿入销轴后，销轴两端套入垫片，用开口销销好并先后安装2块平衡重。 （6）将臂架总成吊到转台上臂架后段安装位置，使臂架总成前根部的销轴落到大臂后段前端的U形卡槽中，然后用压板螺栓锁定，并连接泵管，后将剩余两块平衡重吊装到臂架上。 （7）电气部件安装 4）布料机选型及参 根据布料机采用井道内爬模架体作为布料机提升设备及工程核心筒作业面，选择HGY21型布料机，具体参数如下：
7.1、安全操作规定及注意事项 为了确保布料机的作业安全，必须严格遵守下列规定和要求，否则可能造成人身或设备事故，同时应严格遵守塔式起重机有关安全规则。 1）当风速超过13.8m/s（6级风）时，严禁布料机工作。当风速超过7.78m/s时（4级风）时，严禁布料机装拆。 2）布料机应与高压线及电器保持一定距离。 3）端部浇筑软管必须系好安全绳，不得将软管插入浇筑的混凝土中，严格按照布料机范围工作。 4）布料机工作时臂架下方不准站人。 5）操作人员必须听从指挥人员指挥，严禁盲目布料，以免发生意外。 6）液压系统压力不得超过25Mpa. 7）严禁在输送管及油管内有压力时打开管接头。 8）严禁将端部软管拆掉、让臂架和另一刚性输送管路连接。 9）严禁布料机带病工作。 10）操作人员需经过有关技术学校培训，认真阅读使用说明书，熟悉本机工作原理，掌握工作要领，身体健康，经考核合格后方可上岗工作。 11）操作人员应树立安全意识，操作过程中一旦发现设备有异常现象或故障，应立即停机检查，待查明原因消除故障后才可操作施工。 12）操作人员每班操作前，应检查金属构件，各焊接部位是否有开焊现象，底座支撑钢梁与爬模工字钢焊接位置是否牢固可靠。 13）每周对各接点螺栓逐一检查，是否松动，各限位开关、制动装置是否灵敏可靠，对发现的问题应及时整改，直至达到良好状态为止。 14）严格按润滑要求做好润滑工作，在各方面工作就绪后，经空载试运转无误后方可投入使用。 15）操作人员上机后必须思想集中，注意前方布料及回转方向，精心操作。 16）回转过程中，严禁在整机未停稳时刹车或做反向运转。回转处接头管箍不可固定太紧，保证运转灵活，每班次必须清理、润滑回转接头管密封一次。 17）布料结束后要做好布料机混凝土管道中的残余混凝土的清洗工作，防止管内残余混凝土结块，造成堵管、爆管，影响正常使用。 18）认真做好清洁、紧固、润滑、调整工作。 19）检修或保养时，应切断地面电源，不准带电检修保养。 20）工作结束时必须将臂架收合、挂号安全钩、大臂水平放置、切断地面电源。 21）泵送设备放置离结构边缘保持一定距离。在布料杆动作范围内无障碍物，无高压线，设置布料杆动作的地方必须具有足够的支承力。 22）泵管的质量应符合要求，对已经磨损严重及局部穿孔现象的泵管不准使用，以防爆管伤人。 23）泵管架设的支架要牢固，转弯处必须设置井字式固定架。泵管转弯宜缓，接头密封要严。 24）水平泵送的管道敷设线路接近直线，少弯曲，管道及管道支撑必须牢固可靠，且能承受输送过程产生的水平推力；管道接头处密封可靠。 25）泵送设备的各部螺栓紧固，管道接头紧固密封，防护装置齐全可靠。各部位操纵开关、调整手柄、手轮、控制杆、旋塞等均在正确位置，液压系统正常无泄漏。 7.2、定期检查 7.3、常见故障分析
布料机安装和拆卸或施工过程中，如果发生重大安全事故，应立即向单位领导和分管领导汇报，同时组织救治伤员，保护好现场。 8.1、设立抢险组织机构 抢险总指挥长：项目经理 抢险副指挥：项目总工 抢救组组长：安全部经理 人员疏散组：机电部 排障组：机械部 8.2、各机构人员职责和执行任务 8.2.1指挥长：主要负责事故发生后现场指挥工作，负责调集人员、物资等立即抢险，把人员和物质损失控制在最小限度。调查事故原因制定整改措施。 8.2.2抢救组：事故发生后立即开展救护工作，在医疗人员到来前对伤员进行初步医疗护理并运离事故现场，对伤员妥善安置并在医疗人员抵达后帮助医疗人员了解现场伤亡情况，以利抢险并辅助搬运伤员。 8.2.3人员疏散组：主要负责事故发生后疏散与抢险、抢救工作无关人员，指引人员到指定安全地带。 8.2.4排障组：负责事故现场的清理工作，为抢救伤员工作扫清障碍，负责搜救伤员和防止连锁事故。 8.2.5车辆引导员（门卫）：负责引导场内车辆为抢救腾出有效空间，同时引导消防和救护车辆进入场地合理布局、有效作业。 8.3、应急和响应措施 8.3.1事故发生后，最先发现者要立即报告直接领导、主管领导或值班领导，领导接到报告后，应立即组织对伤亡人员的抢救，采取有效措施控制事态扩大，并逐级向上报告。 8.3.2抢救组首先要了解事故情况及伤亡地点、数量和轻重，然后依情况分组携带必要器械组织抢救。 8.3.3人员疏散组立即在组长指挥下奔赴通往事故地点的通道，指挥人员有序行动，并为方便医疗和抢险人员及时进入事故现场维持人员撤离秩序。 8.3.4排障组得到事故信息立即组织人员携带器械赶赴现场，搜救被物体压住、掩盖的伤员，同时清理事故现场障碍物，为投入更多抢险人员进行有效工作提供方便。同时观察事故现场情况，对于潜在安全隐患及时采取措施防护或排除。 8.3.5车辆引导员要时刻注意场内抢险部署，及时引导对抢险和人员撤离有影响的车辆转移到妥善地点，在消防车和救护车赶到现场时引导员指挥车辆进入现场。需要车辆、大型机械辅助抢险时及时联系相关人员。 8.3.6保安组自始至终要维持好现场秩序，禁止无关人员靠近事故现场及消防场地，保护消防设施，制止一切对抢险活动起消极作用的行为。 8.3.7每个抢险小组人员都要明确自己在事故发生时的职责，还应进行预演来检查应急的组织、人员、设施、工具是否能满足抢险的要求。如有不符合抢险要求的环节和措施应予以纠正。 8.4、应急预案的装备、防护用具 8.4.1基本装备
8.4.2特种防护品 如绝缘鞋、绝缘手套、千斤顶等。 8.4.3一般性防救护品
公安：110 消防：119 急救电话：120 湖南省人民医院：0731-82278071 8.5、湖南省人民医院距离工程位置仅200m范围之内，能够及时有效的对伤员进行护送。 液压爬模承受布料机荷载计算根据布料设备厂家提供资料，布料机旋转至59°时出现最大施工荷载，如下表所示：
取布料机左侧两个指点作用在爬模架体上计算
上架体横梁计算： 平台横梁
上架体平台梁 计算模型型材截面
荷载图（KN)
支座反力图（KN)
平台横梁应力图 平台横梁应力为12.946N/mm2＜[σ]=215 N/mm2满足设计要求
弯矩及挠度图 上架体计算： 上架体自重为5.8KN， （1）上平台（上平台+翻板平台总宽2.47m对应模型）自重计算Gk1： 平台板重量：0.23×1.95×2.47＝1.11KN 平台梁自重：0.145×1.95×4＝1.31KN 转化为线荷载：（1.11+1.31）/2.47=0.98kN/m （2）模板平台（平台宽1.4m对应模型）自重计算Gk2： 平台板自重： 0.23×1.95×1.4＝0.63KN 平台梁自重：0.121×1.95×2＝0.47KN 转化为线荷载：（0.63+0.47）/1.4=0.79kN/m 主平台横梁： （3）上架体外围维护自重计算Gk6 维护彩钢板为0.5mm厚彩钢板开孔率>55％，龙骨为80×80×3矩形钢管，总自重9.6kg/m2： 转化为作用在架体上的荷载：9.6×1.95×7.05=1.32kN 上架体有布料机范围禁止堆放任何荷载，仅允许人工通行，荷载按1KN/㎡计算，影响宽度为1.95m，则上架体施工荷载为1.95 KN/m 三脚架承担重量： 布料机井筒总长度为13.2m，上架体自重为580KG，上架体有布料机范围禁止堆放任何荷载，仅允许人工通行，荷载按1KN/㎡计算 （1）上平台（上平台+翻板平台总宽2.47m）平台板3mm花纹钢板，4根平台梁[14a槽钢，将重量转化为线荷载计算Qk1： 平台板重量：0.23×2.47＝0.568KN/m 平台梁自重：0.145×4=0.58 KN/m （2）模板平台（平台宽1.4m）平台板3mm花纹钢板，2根平台梁[12a槽钢，将重量转化为线荷载计算Qk2： 平台板自重： 0.23×1.4＝0.322KN/m 平台梁自重：0.121×2＝0.242KN/m （3）上架体外围维护自重计算Gk6 维护彩钢板为0.5mm厚彩钢板开孔率>55％，龙骨为80×80×3矩形钢管，自重9.6kg/m2，上架体维护高度为7.05m： 转化为作用在架体上的荷载：9.6×7.05=67.68kN 上架体有布料机范围禁止堆放任何荷载，仅允许人工通行，荷载按1KN/㎡计算 （4）上架体各平台活荷载为1×2.135=2.135KN/m （5）主平台（主平台宽2.47m，平台横梁长2.28m对应模型）自重计算Gk3： 平台板自重： 0.23×2.135×2.47＝1.21KN 平台梁自重：0.306×2.135×3＝1.96KN 转化为线荷载：（1.21+1.96）/2.28=1.39kN/m （6）液压操作平台（平台宽2.47m平台横梁长2.24m，对应模型）自重计算Gk4： 平台板自重： 0.23×2.135×2.47＝1.21KN 平台梁自重：0.121×2.135×3＝0.62KN 转化为线荷载：（0.97+0.62）/2.28=0.78kN/m （7）吊平台（平台板宽2.47m，平台梁长2.24m对应模型）自重计算Gk5 平台板自重： 0.23×2.135×2.47＝1.21KN 平台梁自重：0.121×2.135×3＝0.62KN 转化为线荷载：（0.97+0.62）/2.28=0.78kN/m （8）下架体活荷载为1×2.135=2.135KN/m （9）模板自重： 模板高：H=4.65m; 模板宽度：S=2.135m； 模板自重：W=0.65kN/ m2； 4.65×2.135×0.65=6.45kN （10）下架体外围维护自重计算Gk6 维护彩钢板为0.5mm厚彩钢板开孔率>55％，龙骨为80×80×3矩形钢管，总自重9.6kg/m2： 转化为作用在架体上的荷载：9.6×2.135×5.41=1.11kN （11）该范围内风荷载：因外模先爬升，因此内模爬升时仅计算超出模板处防护网的风荷载 q7=Wk7×S=0.687×2.15×0.702=1.04kN/m q9=Wk9×S=1.395×2.135×0.702=2.09kN/m （12）该范围内布料机传递的最大集中荷载82.01KN，分配到每根立杆的集中荷载为82.01/2=41.01KN 布料机范围内下架体影响宽度：（2.44+1.83）/2=2.135m （1）上平台（上平台+翻板平台总宽2.47m对应模型）自重计算Gk1： 平台板重量：0.23×2.135×2.47＝1.21KN 平台梁自重：0.145×2.135×4＝1.23KN 转化为线荷载：（1.21+1.23）/2.47=0.99kN/m （2）模板平台（平台宽1.4m对应模型）自重计算Gk2： 平台板自重： 0.23×2.135×1.4＝0.69KN 平台梁自重：0.121×2.135×2＝0.52KN 转化为线荷载：（0.69+0.52）/1.4=0.86kN/m （3）上架体外围维护自重计算Gk6 维护彩钢板为0.5mm厚彩钢板开孔率>55％，龙骨为80×80×3矩形钢管，总自重9.6kg/m2： 转化为作用在架体上的荷载：9.6×2.135×7.05=1.44kN 上架体有布料机范围禁止堆放任何荷载，仅允许人工通行，荷载按1KN/㎡计算 （4）上架体各平台活荷载为1×2.135=2.135KN/m （5）主平台（主平台宽2.47m，平台横梁长2.28m对应模型）自重计算Gk3： 平台板自重： 0.23×2.135×2.47＝1.21KN 平台梁自重：0.306×2.135×3＝1.96KN 转化为线荷载：（1.21+1.96）/2.28=1.39kN/m （6）液压操作平台（平台宽2.47m平台横梁长2.24m，对应模型）自重计算Gk4： 平台板自重： 0.23×2.135×2.47＝1.21KN 平台梁自重：0.121×2.135×3＝0.62KN 转化为线荷载：（0.97+0.62）/2.28=0.78kN/m （7）吊平台（平台板宽2.47m，平台梁长2.24m对应模型）自重计算Gk5 平台板自重： 0.23×2.135×2.47＝1.21KN 平台梁自重：0.121×2.135×3＝0.62KN 转化为线荷载：（0.97+0.62）/2.28=0.78kN/m （8）下架体活荷载为1×2.135=2.135KN/m （9）模板自重： 模板高：H=4.65m; 模板宽度：S=2.135m； 模板自重：W=0.65kN/ m2； 4.65×2.135×0.65=6.45kN （10）下架体外围维护自重计算Gk6 维护彩钢板为0.5mm厚彩钢板开孔率>55％，龙骨为80×80×3矩形钢管，总自重9.6kg/m2： 转化为作用在架体上的荷载：9.6×2.135×5.41=1.11kN （11）该范围内风荷载：因外模先爬升，因此内模爬升时仅计算超出模板处防护网的风荷载 q7=Wk7×S=0.687×2.15×0.702=1.04kN/m q9=Wk9×S=1.395×2.135×0.702=2.09kN/m （12）该范围内布料机传递的最大集中荷载82.01KN，分配到每根立杆的集中荷载为82.01/2=41.01KN 通过SAP计算得
恒荷载图 活荷载图 风荷载图
支座反力图 应力图
最大应力值
最大弯矩图 从上图中可以看出上最大受力杆件满足强度和稳定性要求。 下架体计算： 施工状况
恒荷载 活荷载 支座反力
下架体挠度变形图 下架体应力分析图
应力分析表
三角架立杆弯矩、挠度表 从上图中可以看出上最大受力杆件满足强度和稳定性要求。 支座1处对应的为挂座，其实物图和结构图如下：
由于支座反力和承重插销所受的力互为反作用力，故： F=157.34kN，V=180.554kN F1、F2分别是受力螺栓处和挂座底部与墙接触处的合力，对受力螺栓处取矩，则有 F2＝（0.095F-0.135V）/0.275=-34.28kN 则埋件的拉拔力F1=F-F2=191.62kN； 受力螺栓计算 螺栓的承载力应按下列公式规定计算：
Nv=V/2=90.28kN，Nt=F/2=95.81kN
代入公式得：((95.81/173)2+(78.67/280)2)0.5=0.62<1 受力螺栓承载能力满足要求。 承重插销计算 承重插销为直径40mm的45#钢，抗拉强度设计值355MPa，抗剪强度取0.6×355＝213MPa，A=3.14×20×20=1256mm2，有两个抗剪面，沉重销所受合力为 F0＝(F2＋V2)0.5/2＝131.64kN 横梁钩头与挂座之间存在间隙，对承重插销会产生弯矩,a取13mm
Mmax= F0*a/2=0.86KN·m W= πd3/32=3.14×403/32=6280 mm3 σM=Mmax/W= 136.25N/mm2 τ= F0/ A =143.75N/mm2 σ=(σM2+τ2) 1/2=198.06 MPa≤213MPa 承重插销满足要求。 爬升状况 布料机静载状态下取100KN，作用在上架体平台横梁上，计算结果如下：
加载图
支座反力图 该范围内布料机传递的最大集中荷载33.70KN，分配到每根立杆的集中荷载为33.79/2=16.90KN 通过SAP计算
恒荷图 风荷图
上架体整体变形图 支座反力图 上架体整体应力图
最大应力表
最大弯矩表 从上图中可以看出上最大受力杆件满足强度和稳定性要求。 下架体计算 带布料机整体爬升工况
荷载图 活载图
下架体整体变形图 支座反力图 下架体整体应力图
最大杆件应力表
最大杆件弯矩表 从上图中可以看出上最大受力杆件满足强度和稳定性要求。 导轨计算
荷载图 支座反力图 导轨变形图
导轨应力表
导轨弯矩、挠度表 导轨最大应力197.075MPa<305MPa，最大变形5.9m<4500/250=18mm。强度刚度均满足要求。 导轨梯档焊缝的抗剪力计算 爬升阶段竖向剪切力出现在布料机放置在平台上整体爬升，其最大竖向力为87.37，因此仅对该架体爬升时导轨提档进行计算 根据图纸，单个梯档的焊缝长度为2×（46+60）=212mm，焊高为10mm，故焊缝的断面面积为：A=212×10=2120mm2。换向舌对梯档作用点为离型钢面10mm 处即偏心值e=10mm。 材料Q235钢的焊缝抗剪强度为125N/mm2 对导轨梯档产生弯矩：M=F*e=87.37×10=873.7KN.mm 焊缝 Ix= 453000mm4，焊缝形心至上翼缘外侧距离y0=30mm 上边焊缝弯矩产生的正应力:σM= M·y0/Ix=873.7×1000×30/453000=49.13N/mm2 焊缝剪应力:τV = F/A=87.37×1000/2120=34.99 N/mm2 焊缝综合应力:σ=(σM2+τv2)1/2=60.31 N/mm2＜125N/mm2 故满足要求。 |
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