屋面钢结构吊装450t履带吊基坑边坡作业安全技术.doc

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【施工技术】
某屋面钢结构吊装 450t 履带吊基坑边坡作业安全技术
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hjy6679
发表于 -3-28 07:59:20 | 只看该作者 | 倒序浏览
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作者: 肖佳炜 王明 管盈铭
单位: 扬州市建筑安全监察站
【摘要】 扬州新城西区展览中心( 二期) 展厅工程屋面钢结构最高高度为19.25米, 总吨位约为470吨,为解决屋面钢梁
安装需采用1台450吨履带起重机进行吊装,由于履带吊设置在基坑边, 但施工现场的道路、 地面状况较差, 故需要对土坡稳
定性进行计算认可后方可实施吊装作业。
1993
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【关键词】450吨履带吊; 边坡; 验算
1 工程概况
超级版主
扬州新城西区展览中心( 二期) 展厅工程地点位于文昌西路人工湖北侧, 扬州职大( 电大) 新校区西侧。屋面钢结构最
高高度为19.25米, 总吨位约为470吨, 主要由3种9榀变截面主钢架、 H型钢次钢梁、 C型钢檩条与支撑系统组成。每榀主梁
重26吨, 次梁重2.28吨。主钢架为H700×350×16×20, H600×350×16×20, H(600-1750)×350×16×20, 次钢梁为
H600×300×14×20, H500×250×14×18等, 檩条为C250×70×20×3.2等组成。
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2 吊车选型
根据现场二期工程与一期工程之间2层框架需同时进行施工, 吊屋面钢梁时吊车无法进场, 为解决屋面钢梁安装需将吊车
设在较远位置, 加之回转半径较大, 需采用1台450吨履带起重机进行吊装, 另外 2台130吨汽车起重机在地下室顶板进行配
合吊装。450吨履带吊车主要负责主钢架的吊装, 130吨吊车负责次钢梁及支撑系统的装。
3 吊车进场前场地要求
QUY450型450t履带吊进场前, 需在吊装作业的区域进行临时地基处理, 挖深1100mm, 夯实素土层, 自上而下的铺设
800mm厚道渣, 最上面铺设200mm厚碎石, 碾压找平后, 再铺设路基厢板供450t履带吊使用。
4 边坡稳定计算
由于履带吊设置在基坑边, 但施工现场的道路、 地面状况较差, 故需要对土坡稳定性进行计算认可后方可实施吊装作
业。
土坡稳定性验算采用圆弧条分法进行, 由于该计算方法是大量重复计算的过程, 故本文中只列出相应的计算公式和
计算结果, 省略了重复计算过程。
4.1 计算方法

1/4

采用瑞典条分法进行分析计算, 假定滑动面为圆柱面, 滑动土体为不变形刚体, 还假定不考虑土条两侧上的作用力。
4.2 计算原理
根据土坡极限平衡稳定进行计算。自然界匀质土坡失去稳定, 滑动面呈曲面, 一般滑动面接近圆弧, 可将滑裂面近似成
圆弧计算。将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条( 本文将土体分为14块土条计算) , 从土条中任意取出第i条, 不考虑
其侧面上的作用力时, 该土条上存在着:
①土条自重; ②作用于土条弧面上的法向反力; ③作用于土条圆弧面上的切向阻力。
将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数, 考虑安全储备的大小, 按照规范要求, 安全系数要满
足≥1.3。

4.3 计算公式
Fs=∑{cili+[(γh1i+γ'h2i)bi+qbi]cosθitanφi}/∑[(γh1i+γ'h2i)bi+qbi]sinθi
式子中:
Fs --土坡稳定安全系数;
ci --土层的粘聚力;
li--第i条土条的圆弧长度;
γ --土层的计算重度;
θi --第i条土中线处法线与铅直线的夹角;
φi --土层的内摩擦角;
bi --第i条土的宽度;
hi --第i条土的平均高度;
h1i --第i条土水位以上的高度;
h2i --第i条土水位以下的高度;
γ' --第i条土的平均重度的浮重度;
q --第i条土条土上的均布荷载;
其中, 根据几何关系, 求得hi为:
hi=(r2-[(i-0.5)×bi-l0]2)1/2-[r+l0-(i-0.5)×bi]tanα
式子中:
r --土坡滑动圆弧的半径;
l0 --坡角距圆心垂线与坡角地坪线交点长度;
α --土坡与水平面的夹角;
h1i的计算公式
h1i=hw-{(r-hi/cosθi)×cosθi-[rsin(β+α)-H]}
当h1i ≥ hi 时, 取h1i = hi;
当h1i ≤0时, 取h1i = 0;
h2i的计算公式:
h2i = hi-h1i;
hw --土坡外地下水位深度;
li 的几何关系为:
li={arccos[((i-1)×bi-l0)/r]-arccos[(i×bi-l0)/r]×2×r×π}/360
θi=90-arccos[((i-0.5)×bi-l0)/r]
4.4 参数信息:

2/4

条分方法: 瑞典条分法;
条分块数: 14;
考虑地下水位影响;
基坑外侧水位到坑顶的距离(m): 2.000;
基坑内侧水位到坑顶的距离(m): 8.500;
放坡参数:
4.5 计算安全系数
将数据各参数代入上面的公式, 经过循环计算, 求得最小的安全系数Fs:
4.6 计算结论
第1步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs= 1.593>1.30
其余计算略。
5、 安全管理措施
5.1操作人员必须严格执行《建筑施工起重吊装安全技术规范》( JGJ276— ) 和《施工现场安全管理规定》。
5.2吊装工应熟悉配合作业的起重机械( 如汽车吊及其它) 的使用性能及荷载能力, 严禁超负荷作业。
5.3吊装作业指挥应由技术熟练, 懂得起重机械性能的人员担任, 指挥时应站在能够照顾全面作业的地点, 所发信号应事先
统一, 并做到准确、 宏亮和清楚。
5.4所有人员严禁在起重臂和吊起重物下面停留或行走, 卷扬机和滑轮前及牵引钢丝绳不准站人。
5.5所有吊装机具, 起重机具在使用前应进行安全检查, 所有构架、 动力设备、 传动机构、 安全装置、 电器设备、 起吊机具
和索具必须完好无损, 空载试运行正常后还应以下顺序进行验收试验: a.额定负荷试验; b.静负荷试验; c.动负荷试验。
5.6应根据施工方案确定的规格和位置设置地锚( 桩) , 如发现有沟、 坑、 地下管线等异常情况, 应及时报告施工负责人采
取措施。
5.7吊装作业所用的钢丝绳必须符合《起重用钢丝绳检验和报废实用规范》( GB5972- ) 有关规定, 如有扭结、 变形、
断丝、 锈蚀等异常现象应及时报废。
5.8吊装物件就位固定前, 吊装工不得离开岗位, 不准在索具受力、 或吊物悬空情况下中断工作。
5.9吊装作业周围应设警戒区, 严禁非工作人员通行, 六级以上大风、 雨雾天气不得进行露天作业吊装。
6 结语
经过计算, 450吨吊车在基坑边吊装作业时, 基坑边坡稳定性不受影响。本工程吊装实际作业过程中, 未发生安全质量事
故。
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kundezhu
发表于 -5-30 09:36:12 | 只看该作者
基坑无放坡, 围护用的是三轴搅拌插型钢, 怎么验算?
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