厂房柱子吊装的计算.doc

【例7.1】单层工业厂房结构吊装实例
    某车间为单层、单跨18m的工业厂房，柱距6m，共13个节间，厂房平面图、剖面图如图7-40所示，主要构件尺寸如图7-41所示，车间主要构件一览表见表7-8所示。

1. 起重机的选择及工作参数计算
    根据厂房基本概况及现有起重设备条件，初步选用W1-100型履带式起重机进行结构吊装。主要构件吊装的参数计算如下：

图7-40  某厂房结构的平面图和剖面图

柱的外型尺寸

屋架立面几何尺寸                                          吊车梁剖面

图7-42

图7-41  主要构件的尺寸图
表7-8  车间主要构件一览表
厂房轴线
构件名称及编号
构件数量
构件质量(t)
构件长度(m)
安装标高(m)
(A).(B).(1).(14)
基础梁JL
32
1.51
5.95

(A).(B)
连系梁LL
26
1.75
5.95
+6.60
(A).(B)
(A).(B)
(A/1).(B/2)
柱Z1
柱Z2
柱Z3
4
14
4
7.03
7.03
5.8
12.20
12.20
13.89
-1.40
-1.40
-1.20
(1)～(14)
屋架YWJ18 -1
14
4.95
17.70
+10.80
(A).(B)
(A).(B)
吊车梁 DL-8Z
DL-8B
22
4
3.95
3.95
5.95
5.95
+6.60
+6.60

屋面板YWB
156
1.30
5.97
+13.80
(A).(B)
天沟板TGB
26
1.07
5.97
+11.40
(1)柱
    柱子采用一点绑扎斜吊法吊装。
    柱Z1、Z2要求起重量：Q=Q1+Q2=7.03+0.2=7.23（t）
    柱Z1、Z2要求起升高度（如图7.42所示）：
    H=h1+h2+h3+h4=0+0.3+7.05+2.0=9.35（m）
    柱Z3要求起重量：Q=Q1+Q2=5.8+0.2=6.0（t）
    柱Z3要求起升高度：H=h1+h2+h3+h4=0+0.30+11.5+2.0=13.8（m）
(2)屋架
    屋架要求起重量：Q=Q1+Q2=4.95+0.2=5.15（t）
    屋架要求起升高度（如图7-43所示）：
    H=h1+h2+h3+h4=10.8+0.3+1.14+6.0=18.24（m）

图7-42  Z1、Z2其重高度计算简图

图7-43  屋架起升高度计算简图
（3）屋面板
    吊装跨中屋面板时，起重量：
    Q=Q1+Q2=1.3+0.2=1.5（t）
    起升高度（如图6.44所示）：
    H=h1+h2+h3+h4=（10.8+2.64）+0.3+0.24+2.5=16.48（m）
    起重机吊装跨中屋面板时，起重钩需伸过已吊装好的屋架上弦中线f=3m，且起重臂中心线与已安装好的屋架中心线至少保持1m的水平距离，因此，起重机的最小起重臂长度及所需起重仰角α为

图7-44  屋面板吊装工作参数计算简图
    根据上述计算，选W1-100型履带式起重机吊装屋面板，起重臂长L取23m，起重仰角α=55°，则实际起重半径为
    R=F+Lcosα=1.3+23×cos55°=14.5（m）
    查W1-100型23m起重臂的性能曲线或性能表知，R=14.5m时，Q=2.3t＞1.5t，H=17.3m＞16.48m，所以选择W1-100型23m起重臂符合吊装跨中屋面板的要求。
    以选取的L=23m，α=55°复核能否满足吊装跨边屋面板的要求。
    起重臂吊装(A)轴线最边缘一块屋面板时起重臂与(A)轴线的夹角β，
β=34.7°，则屋架在(A)轴线处的端部A点与起重杆同屋架在平面图上的交点B之间的距离为
0.75+3tanβ=0.75+3×tan34.7°=2.83m。可得f=3/cosβ=3/cos34.7°=3.65m；由屋架的几何尺寸计算出2—2剖面屋架被截得的高度h屋=2.83×tan21.8°=1.13m。
根据
得g=2.4m。因为g=2.4m＞1m，所以满足吊装最边缘一块屋面板的要求。也可以用作图法复核选择W1-100型履带式起重机，取L=23m，α=55°时能否满足吊装最边缘一块屋面板的要求。
    根据以上各种吊装工作参数的计算，从W1-100型L=23m履带式起重机性能曲线表并列表7-9可以看出，所选起重机可以满足所有构件的吊装要求。
表7-9  车间主要构件吊装参数

构件名称
柱Z1、Z2
柱Z3
屋架
屋面板
吊装工作参数
Q
(T)
H
(m)
R
(m)
Q
(T)
H
(m)
R
(m)
Q
(T)
H
(m)
R
(m)
Q
(T)
H
(m)
R
(m)
计算所需工作参数
7.23
9.35

6.0
13.8

5.15
18.24

1.5
16.48

23m起重臂工作参数
8
20.5
6.5
6.9
20.3
7.26
6.9
20.3
7.26
2.3
17.5
14.5