龙门吊防风方案.docx
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龙门吊防风方案
专项方案控制页：
配置发放签收表
配置
配置岗位
电子版
纸质版
签收
项目总工
√
项目工程部
√
项目质保部
√
项目安监部
√
项目专工
√
班长
√
*班组工程师
√
施工组长
√
*注：
班组工程师负责每项目上交一本已执行完成的、并经过完善有完整签名的专项方案。
专项方案级别
重要
√
签名
一般
技术交底记录检查
项目总工程师
专责工程师
重大方案执行情况
项目总工程师
项目生产经理
重要工序过程监控表
序号
重要工序名称
执行情况
安全工程师签名
1
准备防风物资、工具
2
布置基础、地锚
3
固定缆风绳地锚、吊钩
4
拆除广告牌、标志牌
5
台风过后拆除防风装置
专项方案修改意见征集表
建议人
日期
修改建议：
回收签名（日期）：
1.概况
2.依据的图纸文件及标准
3.防风准备和条件要求
4.施工工序质量控制
5.防风工艺流程
6.防风程序内容
7.安全措施
8.附图及附录
1.概况
惠来电厂濒临南海，属亚热带季风海洋性气候，冬春受西伯利亚冷空气及蒙古高压气流的影响，盛行东北风，风速较大，地形对于冬季盛行的东北季风是一个典型的狭管风道，使风速得到加强；夏秋季盛行东风和西南风，风向季节变化大，全年的主导风向N到NE，且风速较大，风力强劲；每年夏秋季受热带气旋的影响，在热带气旋的影响下曾出现过最大风速30.0m/s，极大风速达48m/s。
据统计1951年至1995年登陆惠来的热带气旋（包括热带低压、热带风暴、强热带风暴和台风）有10个，影响惠来的热带气旋有37个，登陆及影响惠来的热带气旋共有47个，在45年中平均每年大约1个。
因此在强风中的施工需要高度重视，特别是对于大型机械的安装、操作拆卸阶段的防风措施，为做好各项预防工作，防范各种风力对施工机械的破坏，特制定龙门吊防风方案如下。
本方案以预防12级（台风）以上风力为主，11级以下根据受力参照执行。
2.依据的图纸文件及标准
2.1GB/T19201-2006热带气旋等级国家标准
2.2《重型设备吊装手册》第一节、吊装机具的选用和计算
2.3《起重机械安全规程》（GB6067-1985）
2.4《起重机设计规范》（GB3811-1993）
2.5山东丰汇设备技术有限公司《钢管桁架龙门吊图纸》
3防风准备和条件要求
3.1由龙门吊所在的项目，根据气象预告发布的气象信息，根据现场状况针对不同的风力等级，制定针对性的防风措施,防风预案。
3.1.1在14级（强台风）以上中心区域,正面袭击时，采用一级防风预案。
可采取紧急步骤，停止施工，拆除迎风面积大标志、广告牌,拆除影响缆风、地锚的障碍物。
转移龙门吊下面及附近设备。
3.1.2在14级（强台风）以上边缘，12、13级（台风级）中心区域，正面袭击时，采用二级防风预案。
拆除影响缆风、地锚的障碍物。
3.1.3在12、13级（台风级）边缘，10-11级（包括11级）以下中心区
域时采用三级防风预案。
9级（包括9级）以下采用日常防风措施。
3.2在铺设龙门吊轨道基础时，制作地锚，并预埋深度2m，地锚周围基础分层回填砂石，碾压。
地锚预埋点预留缆风连接接头，不得与其它物体干涉。
3.3人员配置：
项目必需配备专门的防风人员，12级风力（台风）以上必须制定防风组织机构，见表一。
表一组织机构
职责
数量
职责
数量
总负责
1名
安装工
2名
安监人员
1名
起重工
1名
技术质控
1名
龙门吊司机
1名
起重指挥
1名
吊机监护
1名
3.4所有作业人员必须持有相关的资格证书和上岗证。
3.5物资及工具准备
表二40t龙门吊（钢管桁架）工具清单
名称
规格
单位
数量
备注
手拉葫芦
3t×3m
个
4
缆风绳
6×37+1770-Ф20×26m
条
4
绳夹
Ф20
个
14
卸扣
S（6）/10t
个
4
地锚
2.5m×1.5m×0.8m（重0.2t）
块
4
包角
块
4
配作
表三60t龙门吊（型钢桁架）工具清单
名称
规格
单位
数量
备注
手拉葫芦
5t×3m2t×3m
个
各4
缆风绳
6×37+1770-Ф24×50m
条
4
正面缆风
缆风绳
6×37+1770-Ф20×36m
条
4
绳夹
Ф24
个
28
卸扣
S（6）/12t
个
4
地锚
2.5m×1.5m×0.8m（重0.2t）
块
2
地锚
2.5m×2.5m×1m（重0.3t）
块
2
刚性腿侧
包角
块
8
配作
3.6台风前场地准备
3.6.1场地具备布置地锚和缆风的条件，清除干涉物；
3.6.2地锚经过验收合格；
3.6.3龙门吊缆风绳帮扎点应在节点处，按附图要求布置;
3.6.4备齐钢丝绳、绳夹、卸扣等工具，并检查合格。
4.施工工序质量控制
4.1地锚固定点回填基础满足细沙土、强度要求，执行《建筑地基基础工程施工质量验收规范》，地锚钢结构刷漆防腐，保证强度。
4.2缆风绳检查合格，缆风绳角度、长度满足要求，两两对称分布，预紧。
4.3手拉葫芦有合格证。
4.4钢丝绳夹与钢丝绳直径相匹配。
5防风工艺流程
6.防风程序内容
6.1台风来临前48个小时龙门吊停止作业，行走到预定位置，切断电源，用夹轨器夹住钢轨，大跑轮放置铁靴。
6.2龙门吊布置4个地锚、缆风绳。
在铺设路轨时，预先制作地锚，埋设，按附图一。
6.3地锚的埋设：
地锚的分布及埋设深度不得小于设计值。
地锚埋设应平整,基坑不得积水，埋设后应详细检查.常有强台风的地方，根据风力等级、地锚的受力状况及土质情况，地锚埋设深度超过计算值，基础强度增加。
6.4同一轨道上有两台以上龙门吊时，可对称布置地锚，必须预埋大地锚。
6.4.1缆风布置要求：
缆风绳与地面的夹角不得大于45度，缆风绳称
布置，预紧力相等；钢管龙门吊桥架节点帮扎点，必须垫好包角。
6.4.2固定龙门吊时，手拉葫芦预紧缆风绳后，加装钢丝绳保护。
6.4.3钢丝绳末端用绳夹连接，装设绳夹时必须将U型圆环处装卡在绳端头一侧；个绳夹均应拧紧至一定的程度,将钢丝绳直径压扁1/3左右为宜。
Ф20钢丝绳不得少于四个绳夹，间距120~140mm。
6.4.4缆风绳与架空输电线路及其它带电体的安全距离不得少于表五的规定。
6.5吊钩固定：
小跑行走到龙门吊的中间位置，大吊钩吊住中心大地锚，约带10t的力以增加整机重量，提高门吊抗风稳定性。
表四龙门吊与带电体的安全距离
电压KV
<1
1~10
35
110
220
安全
距离
沿垂直距离
1.5
3.0
4.0
5.0
6.0
沿水平距离
1.0
1.5
2.0
4.0
6.0
7.安全措施
7.1危险源分析
7.1.1防风施工前未做好交底工作，组织机构不明确，易导致各类事故；
7.1.2缆风绳固定前，没有认真检查，缆风绳不合格,存在安全隐患。
7.1.3高空作业人员不正确使用安全防护用品。
7.1.4缆风布置不合理，受力出现不平衡，引起桥架结构受力不均匀导致结构破坏；
7.1.5地锚位置不对，受力出现不平衡，引起桥架结构受力不均匀导致结构破坏；
7.1.6龙门吊受力过大，缆风、地锚受力不够，出现设备倒塌事故；
7.1.7地面未设置围栏,台，风来时未及时撤离，导致人身伤害事故,设备损坏事故；
7.1.8龙门吊离带电物体距离过近，引起触电。
7.2安全措施
7.2.1施工前做好技术交底工作，使施工人员了解防风内容、注意事项和准备工作；同时明确组织机构,负责整个过程的指挥工作；
7.2.2施工应对参加施工的机具进行认真检查，确认其性能及状况,防止施工意外；
7.2.3高空防风施工人员必须戴好安全帽、安全带等；高空行走在龙门吊桥架时应拉好安全绳，正确使用安全带；垂直攀登需使用攀登自锁器；
7.2.4严格按要求布置缆风绳；按照布置地锚，仔细检查地锚的基础受力。
7.2.5设置围栏，对应的地面缆风、地锚布置区域设明确的警示标识，如彩色绳索及警示牌等；台风来时设定安全带，撤出重要设备物品，人员及时撤离到安全区域；
7.2.6龙门吊离带电物体的距离保持安全距离。
8.附图及附录
8.1附图：
8.1.140t钢管龙门吊缆风地锚布置图；
8.1.260t型刚龙门吊缆风地锚布置图；
8.1.3地锚砼配筋图。
8.2附录：
8.2.1:
龙门吊载荷计算；
有关缆风地锚计算；
龙门吊风载计算过程详见附录一，在10~17级风力时，最大水平受力如下表：
表五40t龙门吊10级以上风力的载荷表
风力级别
规格
10
11
12
13
14
15
16
17
40t（钢管桁架）
桥架
2.75
3.36
4.65
5.85
7.25
8.84
10.70
12.78
刚性腿
0.66
0.87
1.11
1.40
1.74
2.12
2.57
3.07
60t（型钢桁架）
桥架
9.99
13.17
16.87
21.24
26.34
32.11
38.86
46.41
刚性腿
2.46
3.24
4.15
5.22
6.48
7.90
9.56
11.42
桥架风载荷对比图
（一）
10级11级12级13级14级15级16级17级
注：
以上每一横格代表风载荷10t
龙门吊刚性腿在各级风力情况受力变化图如下：
刚性腿风载荷对比图
（二）
10级11级12级13级14级15级16级17级
注：
以上每一横格代表风载荷2t
图
（一）、
（二）代表60t型钢龙门吊代表40t钢管龙门吊
在表五可知各级风力时，60t型钢龙门吊桥架、刚性腿侧受力最大。
设计配置如下：
40t钢管龙门吊受力较小，配4个地锚和缆风。
见附图一。
型钢龙门吊受力较大，配置4个地锚，8个缆风，见附图二。
埋置式锚碇缆风受力的计算：
以15级风力为准正面袭击龙门吊，校核40t钢管龙门吊、60t型钢龙门吊受力。
40t钢管龙门吊受力最小，计算略：
计算过程如下：
（1）60t钢管龙门吊在单边两个缆风时，最小倾覆力：
正面迎风时整机对背风支腿的力矩约为：
N1=（G-2G1）×L/2+G1×L
正面迎风时风载荷对背风支腿的力矩约为：
N2=F×L1
对背风支腿取矩ΣN=N1+N2+N3=0
G为整机重量G=113t，整套行走台车重G1=15.3t
L为两支腿中心之间的距离L=7.5m
F1为最小倾覆力，对背风支腿的力矩约为N3=F1×L2，L2为T1对背风支腿取矩的距离L2=20.75m
F为正面迎风载荷F1=32.1t，L1为风载荷对背风支腿取矩的距离L1=18.5m
代入数据求得F1=11.9t
克服摩擦阻力F2=u×G=22.6t（u为滑动阻力摩擦系数）
龙门吊静止水平力：
F3+22.6-32.1>0F3>9.5t
刚性腿侧单根缆风受力：
F4=r[（F5+F4）/cos90+F2]/2r为偏载系数
F5为正面迎风时刚性腿侧的风载荷F5=7.8t
代入数据求得F4=16.2t
水平、垂直分力：
F6=16.2sin450=11.45t
（2）缆风绳的安全系数：
60t型钢龙门吊选用2-Ф24钢丝绳时K=T/9.8×F4
K=2×300/（9.8×16.2）=3.77>3.5可满足要求
60t型钢龙门吊，设计大地锚：
2500×2500×1000，小地锚：
2500×1500×800，下部与牵引绳、缆风连接圆钢采用20#碳钢，直径40mm和35mm。
地锚预埋深度2m。
1）刚性腿侧垂直分力校核：
自重：
G2=2.5t
土重：
G3=2.5×2.5×2×1.6=20t（土质容重砂石取λ=1.6t/m3）
摩擦力：
T=F6×u×=11.45××0.5=5.725t
（0.5为钢与土摩擦系数）
G总=G2+G3+T=2.5+20+5.725=28.225t
安全系数K=G总/2×10=1.41
在15级以上风力安全系数过小；在以上风力可在地锚上部增加5t压重满足安全。
2）水平风力校核：
[σ]=F4cos450/h1=16.2×9.8×cos450/（1.8×1）
[σ]=62.35KPa
查表细砂土承载力140-180Kpa，中粗砂石承载力为180-250Kpa，可满足要求。
3）地锚圆钢抗拉力F7=（πr2×245）/9800
=（π×17.52×245）/9800=24t>16.2t可满足要求。
4）地锚圆钢抗剪力Q=F4/2πr2=16.2×9800/2π17.52=82.5N/mm2
<[Q]=245/1.73=172N/mm2满足要求
附录一40t/42m龙门吊（钢管桁架结构）风载计算表
1、此以山东丰汇设备技术有限公司生产的40t/42m钢管桁架龙门吊为例计算。
2、计算时以风对起重机最不利的方向起作用计算，即正面迎风载荷。
3、桥架迎风面积A=ΨA1=0.31（54×3.1-3×2.8/2）=50.6；刚性腿面积=0.35（15.5×4/2）1.57=17，刚性腿Ψ考虑司机室，取0.35。
钢管qd2=800×0.252=11。
平面桁架风力系数C根据风速变化，取不同的数据。
序号
风力等级
风速V（m/s）
风压q=0.613v2
迎风面积m2
桥架+
腿面积
风力系数C
风压高度系数Kh
三角桁架载荷系数
风载荷P=CKhqA（t）桥架风载+
刚性腿风载
1
6
10.8-13.8
71.5
116.74
50.6+17
1.25
1.23
1.25
0.57
0.93+0.22
2
7
13.9-17.1
118.44
179.25
50.6+17
1
1.23
1.25
0.94
1.43+0.34
3
8
17.2-20.7
181.35
262.66
50.6+17
1
1.23
1.25
1.3
1.88+0.45
4
9
20.8-24.4
265.2
364.96
50.6+17
0.9
1.23
1.25
1.9
2.61+0.63
5
10
24.5-28.4
367.95
494.42
50.6+17
0.9
1.23
1.25
2.05
2.75+0.66
6
11
28.5-32.6
497.91
651.47
50.6+17
0.7
1.23
1.25
2.77
3.63+0.87
7
12
32.7-36.9
655.47
834.67
50.6+17
0.7
1.23
1.25
3.65
4.65+1.11
8
13
37-41.4
839.2
1050.66
50.6+17
0.7
1.23
1.25
4.67
5.85+1.40
9
14
41.5-46.1
1055.74
1302.75
50.6+17
0.7
1.23
1.25
5.88
7.25+1.74
10
15
46.2-50.9
1308.41
1588.17
50.6+17
0.7
1.23
1.25
7.28
8.84+2.12
11
16
51-56
1594.41
1922.37
50.6+17
0.7
1.23
1.25
8.87
10.70+2.57
12
17
56-61.2
1929.24
2295.95
50.6+17
0.7
1.23
1.25
10.74
12.78+3.07
附录二60t/42m龙门吊（型钢桁架结构）风载荷计算表
1、此以湖南省火电建设公司自制生产的60t/42m型钢桁架龙门吊为例计算。
2、计算时以风对起重机最不利的方向起作用计算，即正面迎风载荷。
3、桥架迎风面积A=Ψ（A1+ηA2）=0.4（50×3.2-3×8.82/2）（1+0.57）=89.176，充实率Ψ=0.4，当风折减系数η=0.57；刚性腿面积=0.45（15.5×4/2）1.57=21.9，刚性腿Ψ考虑司机室，取0.45。
单片结构，型钢平面桁架风力系数C=1.6。
由于该门吊高度为20.76m，因此风压高度系取Kh=1.39。
序号
风力等级
风速V（m/s）
风压q=0.613v2
迎风面积m2
桥架面积+
腿面积
风力系数C
风压高度系数Kh
风载荷P=CKhqA（t）桥架风载+
刚性腿风载
1
6
10.8-13.8
71.5
116.74
89.1+21.9
1.6
1.39
1.446
2.36+0.57
2
7
13.9-17.1
118.44
179.25
89.1+21.9
1.6
1.39
2.396
3.62+0.89
3
8
17.2-20.7
181.35
262.66
89.1+21.9
1.6
1.39
3.666
5.30+1.30
4
9
20.8-24.4
265.2
364.96
89.1+21.9
1.6
1.39
5.362
7.38+1.81
5
10
24.5-28.4
367.95
494.42
89.1+21.9
1.6
1.39
7.439
9.99+2.46
6
11
28.5-32.6
497.91
651.47
89.1+21.9
1.6
1.39
10.07
13.2+3.24
7
12
32.7-36.9
655.47
834.67
89.1+21.9
1.6
1.39
13.25
16.87+4.15
8
13
37-41.4
839.2
1050.66
89.1+21.9
1.6
1.39
16.97
21.24+5.22
9
14
41.5-46.1
1055.74
1302.75
89.1+21.9
1.6
1.39
21.34
26.34+6.48
10
15
46.2-50.9
1308.41
1588.17
89.1+21.9
1.6
1.39
26.45
32.11+7.80
11
16
51-56
1594.41
1922.37
89.1+21.9
1.6
1.39
32.23
38.86+9.56
12
17
56-61.2
1929.24
2295.95
89.1+21.9
1.6
1.39
39
46.14+11.42
仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途。
Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;notforcommercialuse.
NurfürdenpersönlichenfürStudien,Forschung,zukommerziellenZweckenverwendetwerden.
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