乌拉山屋架结构吊装施工.docx
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乌拉山屋架结构吊装施工
作业指导书
工程名称：
乌拉山发电厂2×300MW燃煤空冷机组三期扩建工程
编号：
作业项目名称：
汽机房屋架及吊车梁结构吊装
编制单位：
中国十五冶七公司乌拉山电厂项目部
编写：
日期：
审核：
日期：
质量：
日期：
安全：
日期：
审定：
日期：
出版日期：
版次：
第一版
目录
1工程概况
2工程量汇总及施工用材
3编制依据
4参加作业人员的资格、要求和数量
5作业所需的工器具、仪器的要求和规格、数量
6作业前的准备工作
7作业程序、方法及工艺要求
8质量保证措施
9安全保证措施
10文明施工要求
11附录
12附图
1工程概况
乌拉山三期扩建2×300MW燃煤空冷机组工程中，5#汽机房屋面结构由9榀双梯形钢屋架及钢支撑系统组成整体钢结构部分。
A、B轴线间距为32m，柱距为9、12m，共8档。
钢屋架跨度31.7m，两端高3.458m，跨中高4.276m。
每榀钢屋架约重12t，安装在A、B排柱的28.7m标高处。
所有框架与屋架系统用Φ36粗制螺栓连接，待定位螺栓拧紧后施焊缝。
屋架与屋架之间用Φ20粗制螺栓连接，钢屋架吊装时，应先吊装9’~10轴线钢屋架及支撑形成的整体桁架。
钢屋架结构系统的钢材采用Q235B钢，焊条采用E4303型焊条。
汽机房屋面钢结构吊装总重量约为170吨。
汽机间吊车梁采用焊接实腹式工字梁结构。
在5#汽机间共布置14根吊车梁，标准跨的吊车梁重约4.38吨（单件），特殊跨梁重约6.35吨（单件），所有吊梁均布置在汽机间的纵向A、B轴线上，吊车梁安装设计标高为24.45米（梁面）。
吊车梁总根数14根，总重66吨
2工程量汇总及施工用材
2.1主要工程量汇总
汽机房吊车梁工程量规格、数量如下：
序号
吊车梁跨度
数量
单根重量（T）
总重
1
9000mm
10根
4.38
66吨
2
9800mm
2根
4.75
3
12000mm
2根
6.35
备注
其它零部件重合计3.2吨
汽机房钢屋架工程量规格、数量如下：
序号
构件名称
型号
数量（榀）
1
钢屋架
GWJ
9
2
水平支撑
SC1
8
3
水平支撑
SC2
2
4
水平支撑
SC2a
1
5
水平支撑
SC2a’
1
6
水平支撑
SC3
2
7
水平支撑
SC3a’
1
8
水平支撑
SC3b’
1
9
水平支撑
SC4
4
10
水平支撑
SC5
4
11
水平支撑
SC6
4
12
水平支撑
SC7
4
13
水平支撑
SC8
4
14
水平支撑
SC9
4
15
水平支撑
SC10
12
16
水平支撑
SC11
4
17
垂直支撑
CC1
4
18
垂直支撑
CC2
4
19
垂直支撑
CC3
12
19
垂直支撑
CC4
12
16
拉杆
LG1
12
17
拉杆
LG2
28
合计重量
170吨
3编制依据
3.1汽机房屋面钢结构施工图，图号F0883S―T0214。
3.2电力建设工程施工技术管理制度。
3.3火电施工质量检验及评定标准（建筑工程篇）。
3.4火电施工质量检验及评定标准（第十篇）。
3.5钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001。
3.6电力建设安全工作规程DL5009.1―92。
3.7《汽机房外侧柱及吊车梁》
3.8《00G514—12m实腹式吊车梁》
3.9《钢结构工程施工及验收规范》
3.10《电力建设施工及验收技术规范·火力发电厂焊接篇》
3.11《电力建设安全工作规程》
3.12《火电施工质量检验及评定标准·土建工程篇》
3.13《吊车轨道联结及车挡》
4参加作业人员的资格、要求和数量
4．1参加作业人员的技术等级平均为3级工以上，并身体健康能参加登高者。
4．2焊工必须是板材合格焊工，其施焊位置不应超过其考试合格的范围。
4．3起重机械的操作工应由合格的操作人员担任，起重工，特别吊车的起重指挥，应由有经验的合格人员担任。
4.4参加作业人员的数量
工种
人数
备注
铆工
10
电焊工
6
操作工
4
由机械公司配备
起重指挥人员
1
安全员
1
技术员
1
合计
23
5作业所需的工器具、仪器的要求和规格、数量
5.1作业所需的工器具、仪器的要求
各种工器具在施工前即应做好准备，并进行清点、检修，可随时投入使用。
各种仪器、仪表必须经检验合格并有校验合格证。
5.2作业所需的工器具、仪器一览表
序号
名称
规格
数量
1
履带吊车
250T
1台
2
塔吊
QBT80
1台
3
焊机
交直流
2台
4
钢卷尺
50m
2把
5
平板车
20t
1辆
6
手拉葫芦
5T
4只
7
汽车吊
50T
1台
6作业前的准备工作
6.1参加作业人员组织配备齐全、并已就位。
6.2作业需用的工器具、仪器已准备齐全，可投入使用。
6.3施工用料已落实，并运至现场。
6.4施工用水、电已预先引接到位，材料运输道路通畅。
6.5施工图纸经会审；对于有关施工技术要求已掌握。
7作业程序、方法及工艺要求
7.1作业程序
施工作业流程如下：
7.2场地平整
在主厂房A’轴外侧开挖的空冷岛基坑里用装载机沿平行A’轴线平整出一条宽10m的通道，并用压路机压实，以供履带吊车进场及移动。
具体布置及吊车移动路线见附图。
7.3轴线、标高控制
在屋架及吊车梁吊装前，应由测量人员用测量仪器将原框架的轴线及屋架和吊车梁的底标高标示在框架柱上。
以便为屋架及吊车梁的安装提供数据参考。
根据交接记录的数据，用制作钢屋架和吊车梁的钢卷尺复核预埋螺栓的位置，支座的标高及水平度。
根据复核记录合理配制垫板，每个支座处不得超过两块。
依据图示安装尺寸，在柱头及组合支墩预埋板上划出安装中心十字线，以便钢屋架和吊车梁组合及安装。
7.4作业方法、工艺
7.4．1钢屋架包括水平剪刀支撑按半榀制作，运输时由钢结构组合场的龙门吊吊装在20吨低架平板车上，再运抵现场。
7．4．2屋架运至现场后，在现场将2个半榀屋架组装成为一个完整的整榀屋架。
7．4．3现场吊装顺序如下：
先安装9’线的一榀屋架,待吊装调整完毕后,应用缆风绳固定，缆风绳应在屋架的两侧每侧设置2道。
再吊装10线的一榀屋架，同样调整后，方可安装9’~10线屋架间的下弦杆，然后安装上弦杆件，成为样板间，以此类推。
7．4．4现场屋架吊装钢丝绳绑扎方法：
现场屋架的吊装的绑扎点，必须绑扎在屋架的节点上，以防构件在吊点处产生弯曲变形，且在钢屋架下弦部位加一根36号工字钢做为加固杆，以防止钢屋架的侧弯变形。
钢屋架的吊装绑扎及加固方法见附图。
8质量保证措施
8．1分两部分运输的钢屋架，需在现场组合。
组合时应用道木或走道板垫平，每榀钢屋架至少应垫平四点，起拱度80mm。
8．2组合焊接前应先对钢结构进行预热处理，组合焊接完后，应视钢屋架变形情况，进行火焰校正。
8．3组合验收合格后，再进行保温油漆施工。
8．4钢屋架吊装完成后，应对屋架的垂直度进行校正，方法如下：
在框架柱的一侧放一台经纬仪，与原框架柱的轴线距离为a，在对面柱子上同样有一距离为a的点，从屋架中线处用标尺挑出a距离，三点在一条线上，即可使屋架垂直，详见附图。
8．5屋架系统和吊车梁吊装前，应联合主厂房A、B标段共同进行实测，统一相互间的轴线和高程基准，使整个主厂房的轴线和高程保持一致。
9安全保证措施
9．1施工中，必须严格遵守各种机具的安全使用操作规程，严防机械设备事故和人员伤亡事故。
9．2塔吊、履带吊等起重机械应由有安全操作合格证的操作人员操作，严禁起重机械斜拉，不得使用起重机械做校正工具。
9．3电焊机应有良好的接地；焊机、焊钳、电动工具应有良好的绝缘。
9．4施工电源、临时电源应由电工接线，非电工人员不得随便乱拉乱接电源。
9．5氧、乙炔气瓶的使用应分开放置，不得混放在同一间房间内，存放气瓶的房间应有良好的通风，氧、乙炔表校验合格。
9．6吊运构件时，应注意下方作业人员，做到尽量避让或叫其避让。
起吊用千斤绳应注意防止电焊击伤，有电焊击伤的钢丝绳不得使用。
9．7安装用吊耳应由焊工焊接牢靠，链条葫芦的总根应生在牢靠的地方；链条葫芦使用前应校验合格，并确认扣件性能良好。
9．8焊工在施焊时，应穿戴好安全保护用品，防止电弧灼伤和烫伤。
9．9气割及焊接场所附近不得有易燃、易爆物品，以防火灾；下方不得有工作人员在工作，以防烫伤工作人员。
9．10进入安装施工现场必须戴好安全帽，并严禁穿拖鞋、凉鞋、高跟鞋。
9．11登高作业时应穿好防滑鞋，系好安全带。
登高作业人员应体检合格,方可作业。
9．12在吊装屋架前必须在原框架柱上用钢管搭设临时的操作平台。
9．13构件就位时，应使用撬杆，不得将手或脚放在构件的就位处，防止压伤手脚。
9．14高处作业时，应带工具包，小型工具要放在包内，工具应系好安全绳并不得随意向下抛掷工具或其它物件，防止误伤他人。
9．15当起吊一榀钢屋架时，应先将组合构件升起100mm，使之悬空十分钟，观察组合件的情况，若无变型，再试刹车。
刹车能正常工作时，然后再进行吊装就位。
9．16钢屋架或其它构件就位后，应待该构件焊接固定牢靠后方可松钩，进行下一步的吊装。
9．17作业区应设安全警示线，并应有专人监护。
9．18当遇六级或六级以上大风及下雨天，早晨露水未干，钢屋架上潮湿时，不应进行吊装作业，防止滑倒。
9．19夜间施工，作业现场应有足够的照明。
10文明施工要求
10.1注意文明礼貌，不说脏话，不做有损企业的事。
10.2施工用的材料应有组织有计划的进退场、进场后应按指定场地堆放。
材料尽量做到随到随用。
10.3周转性材料应及时清理、回库。
10.4施工用的临时道路应定时修整，保持其平整畅通。
道路上严禁堆放东西。
10.5施工水电应布置合理，用水、用电后应随手关闸。
10.6及时排除基础四周积水，保持工作场所无积水。
10.7吊装完成后，应及时组织人力清理，严禁乱弃杂务。
10.8现场施工要做到工完、料尽、场地清。
10.9各工种人员在施工中应相互配合，在作好本职工作的情况下，应考虑到与其他工种工人的协调。
同时必须服从领导统一指挥调度。
10.10施工机械应按序进退场，并应慢速行驶，行至弯道及岔道处应先鸣笛提示。
11.附录:
11.1铁扁担以下部分计算
钢屋架重量为：
G1=12000kg
加固用工字钢重量为:
G2=4000kg
总重量G=16000kg
铁扁担以下采用四点法起吊每点受力约为：
1/4G=16000/4=4000kg
因四点的钢丝绳与水平方向都成600角度故每条钢绳受力N=4000÷sin60=4620kg
查表得:
6×37-26-1700钢丝绳的破断拉力为42650kg
其安全系数K=42650/4620×0.82=7.54＞6,符合安全吊装要求。
11.2铁扁担以上部分计算
铁扁担下部重量为：
G1=16000kg
铁扁担及钢丝绳重量为:
G2=3000kg
总重量G=19000kg
铁扁担以上采用梁点法起吊每点受力约为：
1/2G=19000/4=9500kg
因铁扁担上的钢丝绳与水平方向都成600角度故每条钢绳受力N=9500÷sin60=11000kg
查表得:
6×61-38.5-1550钢丝绳的破断拉力为87250kg
其安全系数K=87250/11000×0.82=6.5＞6,符合安全吊装要求。
11.3铁扁担的验算
现场吊装准备采用两根20a号槽钢组成，结构形式如附图
20a号槽钢的有关数据查表可得：
高度h=200mm，翼宽b=73mm，腹板厚d=7mm，截面面积A=28.83cm2，重力g=226.3N/m；截面惯性矩Ix=1780.4cm4，Iy=128.0cm4；截面抵抗矩Wx=178.0cm3，Wy=24.2cm3；截面回转半径ix=7.86cm，iy=2.11cm；截面形心至腹板外侧得距离ZO=2.01cm。
铁扁担得组合截面得面积、惯性矩及回转半径：
A总=2×28.83=57.66cm2；Ix总=2×1780.4=3560.8cm4，Wx总=2×178.0=356.0cm3；ix总=
=
=7.86cm；
Iy总=2537cm4，Wy总=306cm3；iy总=
=
=6.63cm。
横吊梁的长细比核算
λx总=
=
=95.4（<[λ]=150）满足条件
λy总=
=
=113
辍板间净距为50cm，则
λ1=
=
=23.7（<[λ]=40）满足条件
Y-Y轴的核算长细比
λhy===
115.5（<[λ]=150）满足条件
铁扁担的内力计算（考虑附加动力系数1.2）
g总=2g×1.2=2×226.3×1.2=543N/m≈0.55N/mm
由自重产生的跨中弯矩:
Mx=1/8g总l2=0.55×75002÷8=3867187.5N.mm
侧向弯矩My=Mx/10=386718.75N.mm
吊重对铁扁担的轴心压力N=
=160×1.5÷2÷tg600=69.3KN
铁扁担稳定性核算
整体稳定性因λx总=95.4,查（钢结构设计规范）得ρx=0.584;βty=1.0,βmx=1.0
欧拉临界力NEX=
=410010N
稳定性计算公式
=
=48.6N/mm2<=215N/mm2
因上下环的受力大小是相同的故只计算一个吊环强度即可
N=Q/2=160000÷2=80000N
δ=
=
=30N/mm2≤[δ]=50N/mm2满足条件
12．附图
12.1履带吊车布置及移动图：
12.2屋架吊装图：
12.3铁扁担示意图
12.4钢屋架垂直度校正示意图：
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