建筑施工手册系列之起重设备与混凝土结构吊装工程14-2-5-独脚拔杆-.doc

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建筑施工手册系列之起重设备与混凝土结构吊装工程14-2-5 独脚拔杆_.txt为什么我们在讲故事的时候总要加上从前？开了一夏的花，终落得粉身碎骨，却还笑着说意义。 本文由子贤2006贡献
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14-2-5 独脚拔杆
独脚拔杆按材料分有木独脚拔杆,钢管独脚拔杆和型钢格构式独脚拔杆三 种.木独脚拔杆已很少使用;钢管独脚拔杆的起重力一般在 300kN 以内,起重 高度在 30m 以内;格构式独脚拔杆的起重力可达 1000kN,起重高度可达 60m. 独脚拔杆的缆风常用 5~8 根,缆风与地面夹角为 30°~45°.大型独脚拔杆的缆风 需施加初拉力, 其数值可取在吊装中缆风最大拉力的 30%~50% (用拉力表测定) .
14-2-5-1 钢管独脚拔杆的起重能力和附属设备
钢管独脚拔杆的起重能力和附属设备见表 14-71. 钢管独脚拔杆的起重能力和附属设备 表 14-71
14-2-5-2 格构式独脚拔杆
格构式独脚拔杆的构造如图 14-50 所示.
图 14-50 格构式钢独脚拔杆
(a)全貌; (b)顶部构造; (c)支座构造; (d)中间节构造
格构式独脚拔杆一般均制作成若干节,以便于运输,吊装中根据安装高度及 构件重量组成需要长度. 缆风,滑车组和拔杆的连接,均采用在拔杆上焊接吊环用卡环连接,缆风必 须经过计算,并要穿滑车组用卷扬机或倒链施加初拉力.缆风下端用水平地锚固 定. 格构式独脚拔杆的起重能力及主要尺寸见表 14-72. 格构式钢独脚拔杆的起重能力和尺寸 表 14-72
注:缆风绳根数根据起重量,高度等条件决定,一般为 6~12 根.
14-2-5-3 独脚拔杆的竖立和移动
1.独脚拔杆的竖立 独脚拔杆的竖立有滑行法,旋转法和起扳法. (1)滑行法 先将拔杆就地捆扎好,使拔杆的重心位于竖立地点,再将辅助拔杆立在竖立
拔杆位置的附近,用辅助拔杆的滑车组吊在竖立拔杆重心以上约 1~1.5m 处,然 后开动卷扬机,拔杆的顶端即上升,拔杆底端就沿着地面滑到竖立地点,当拔杆 即将要垂直时,收紧缆风就可竖立好拔杆(图 14-51) .辅助拔杆高度约为拔杆高 的 2/3.
图 14-51 滑行法竖立拔杆
1-拔杆;2-滑车组;3-辅助拔杆;4-辅助拔杆缆风;5-拔杆缆风
(2)旋转法 将拔杆脚放在竖立地点,并将拔杆头部垫高.在竖立地点附近,立一根辅助 拔杆,将辅助拔杆的滑车组吊在距离拔杆头约 1/4 的地方.开动卷扬机,拔杆即 绕底部旋转竖立起来,当转到拔杆与水平线夹角约 60°~70°时,收紧缆风将拔杆 拉直(图 14-52) .辅助拔杆高度约为拔杆高的 1/2.
图 14-52 旋转法竖立拔杆
1-辅助拔杆;2-拔杆;3-滑车组;4-缆风;5-卷扬机;6-支垫;7-反牵力
(3)起扳法 将辅助拔杆立在竖立拔杆的底端,与竖立拔杆互成垂直,并将其连接牢固. 在两拔杆之间,用滑车组联结.同时把起扳的动滑车绑于辅助拔杆的顶端,把定 滑车绑在木桩上,并使起重钢丝绳通过导向滑车引到卷扬机上.开动卷扬机,辅 助拔杆绕着支座旋转而向后倾倒,拔杆就被扳起,当扳起到拔杆与水平线夹角成 60°~70°时, 可收紧缆风使拔杆竖直 (图 14-53) 辅助拔杆高度约为拔杆高的 1/2. .
图 14-53 起扳法竖立拔杆
1-辅助拔杆;2-拔杆;3-滑车组;4-卷扬机;5-支垫;6-缆风;7-反牵力
2.独脚拔杆的移动 先将后缆风慢慢放松,同时收紧前缆风,使拔杆向移动的一侧倾斜,倾斜角 度一般不超过 10°,然后用卷扬机拖拉拔杆下部,将拔杆下部向前移动到拔杆向 后倾 10°,按此反复动作,即可将拔杆移动到所需要的位置(图 14-54) .
图 14-54 独脚拔杆的移动
1-拔杆;2-前缆风;3-后缆风;4-滑车组
14-2-5-4 独脚拔杆计算要点
1.荷载计算
作用于拔杆上的荷载有下列几种: (1)吊重和索具重力 P=K(Q1+g) 式中 Q1——构件重力; q——起重滑车组等索具的重力; K——动力系数,见本章公式(14-9)符号说明. (2)起重滑车组引出索的拉力(跑头拉力) 起重滑车组引出索的拉力按本章第 14-1-4-2 节公式(14-9)计算,即 S=f0KQ=f0[K(Q1+g)] (3)拔杆自重力 拔杆自重力按拔杆结构实际情况估算. (4)缆风绳的初拉力对拔杆的压力. S0=∑(S'0sinα) S '0 = 式中 q1——每米缆风绳的重力; l1——缆风绳长度; w1——缆风绳自重挠度,一般取 w1=(0.03-0.05)l1. (5)风荷载 按《建筑结构荷载规范》 (GB 50009-2001)规定计算. 2.内力计算 根据基本计算假定,计算简图和荷载,应用平面汇交力系的静力平衡条件, 用数解法或图解法可求出拔杆的轴心压力 N,剪力 V 和弯矩 M.然后根据最不 利情况下的 M,N,V 验算最不利截面的应力,以此选择拔杆的截面尺寸. 3.截面计算 根据起重量和吊装高度,参考有关资料初步确定拔杆的截面尺寸(格构式拔 杆尚需初步确定主肢型钢和缀条型钢的规格) ,然后进行截面验算. 独脚拔杆须验算两个截面:顶部截面和中部截面. 1)顶部截面 (14-37) (14-36)
q1l12 cos α 8w1
N M + ≤ f An γWn
(14-38)
式中
An——钢管拔杆顶端的净截面面积(mm2) ; Wn——钢管拔杆顶端的净截面抵抗矩(mm3) ; f——所用钢材的抗弯(抗拉,抗压)强度设计值(N/mm2) ; γ——截面发展系数,直接受动力荷载影响,γ=1.10; 其他符号同前. 2)中部截面 N + x A
β mx M x
N γ xW1n (1 0.8 ) N Ex
≤ f
(14-39)
式中
N——所计算构件段范围内的轴心压力(N) ; φx——弯矩作用平面内的轴心受压构件稳定系数,根据长细比λx 确定; A——拔杆中部的毛截面面积(mm2) ;
βmx——等效弯矩系数,βmx=1.0;
Mx——所计算构件段范围内的最大弯矩(Nmm) ; γx——截面塑性发展系数,γx=1.0; W1x——弯矩作用平面内最大受压纤维的毛截面抵抗矩(mm3) ; NEx——欧拉临界力, N Ex = λx——构件的长细比. 对格构式拔杆,除进行拔杆的整体强度和稳定性验算外,还需按《钢结构设 计规范》对拔杆的主肢型钢和缀条型钢进行验算,这里从略.
π 2 EA (N) ; λ2 x

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