设备吊装方案

中国中铁深圳地铁5号线5503A标变压器(高压柜)吊装运输方案中铁二局股份有限公司1中国中铁深圳地铁5号线5503A标兴东\留仙洞站变压器及高压柜吊装运输方案编制人：审核人：批准人：中国中铁深圳地铁5号线5503A标项目经理部二O一O年八月中国中铁深圳地铁5号线5503A标变压器(高压柜)吊装运输方案中铁二局股份有限公司2设备吊装运输方案1情况简介：深圳地铁5号线兴东站\留仙洞站站台层跟随变电所各有两台800KVA变压器及两台高压隔离开关柜,现在变压器需要从站厅层调运至站台层变电所。800KVA变压器每台重3.23吨,外形尺寸:2000*1.02*2200(长*宽*高)；隔离开关柜每台重约450kg，外形尺寸1600*1800*2200。2人员、机具准备人员：起重工：2名；司索工：1名；搬运工：4名。机具：手动葫芦(8t)4个（带6m链条）、手动平板叉车5吨2台、电焊机、喜得利HVA化学锚栓Φ20(7.5t)20个、拉拔仪1台。3处理方案留仙洞站:根据现场实际情况，利用土建2-3轴中板预留的设备吊装孔调运至站台层。准备在2-3轴土建预留吊装孔顶板安装2个吊钩，南北方向，吊钩间距0.8米。每个吊钩焊接在12mm的钢板上，每个钢板采用4个化学螺栓固定在顶板上。变压器采用2个8吨的手拉葫芦挂在2个吊钩上；吊钩安装在2-3轴的预留洞口上方。采用2个8吨手动葫芦把变压器吊装到站台层，再用5吨的叉车沿走道运到27-28轴的低压配电室。留仙洞站变压器吊运平面图。兴东站:根据现场实际情况，利用土建41-42轴中板预留的设备吊装孔调运至站台层。准备在41-42轴土建预留吊装孔顶板安装2个吊钩（其中利用一个土建预留吊沟），南北方向，吊钩间距0.8米。每个吊钩焊接在12mm的钢板上，每个钢板采用4个化学螺栓固定在顶板上。变压器采用2个8吨的手拉葫芦挂在2个吊钩上；吊钩安装在41-42轴的预留洞口上方。采用2个8吨手动葫芦把变压器吊装到站台层，再用5吨的叉车沿走道运到跟随变电所。兴东站变压器吊运平面图。吊钩采用Φ32圆钢按设计几何尺寸施做完成后，将其焊接于托板（钢板）之上。焊缝采用角焊缝于吊钩两侧施焊，焊脚尺寸为10mm，单边焊缝长度为150mm。待检查焊接质量可靠后，利用喜得利HVA化学锚栓将钢板锚固于车站顶板之上。中国中铁深圳地铁5号线5503A标变压器(高压柜)吊装运输方案中铁二局股份有限公司33.1材料选择吊钩：Φ32圆钢（HRB335级钢，d=32mm）；钢板：HPB235级钢，a×b×t=400mm×400mm×12mm；锚栓：喜得利化学锚栓（HVU化学粘结剂，HAS5.8级M20螺杆）；焊条：E43型焊条3.2吊钩尺寸及布置吊钩顶部尺寸为b×h=100mm×130mm，脚部为两个150mm弯钩。保证吊钩中心布置于钢板中心。如图2-2-1所示图2-2-1吊钩及螺栓布置图3.3锚栓布置4颗锚栓采用矩形布置，中心位于钢板中心。锚杆中心间距200mm，锚孔据钢板外边距离100mm.具体布置如图2-2-1所示4承载验算参考扶梯坑长度及宽度，按每个吊钩承受的重量为5t进行吊钩构件承载力验算。根据施工现场设备就位情况，考虑斜吊。处于安全考虑，斜吊吊绳夹角不超过30。。4.1材料力学参数⑴、喜利得化学锚栓抗拉强度设计值2/400mmNfbt;中国中铁深圳地铁5号线5503A标变压器(高压柜)吊装运输方案中铁二局股份有限公司4抗剪强度设计值2/2406.0mmNffbtbv（根据喜利得公司提供参数）⑵、角焊缝抗拉、抗剪和抗压强度设计值2/160mmNfwt4.2垂直起吊验算4.2.1焊缝承载力验算焊缝有效计算长度mmlw150（施焊时加引出板）。焊缝有效尺寸mmhhfe7107.07.0（焊缝受力简图及平面布置如图3-2-1，3-2-2所示）。图3-2-1焊缝受力简图图3-2-2焊缝平面布置图吊装过程中考虑承受动荷载，角焊缝强度增大系数0.1fβF作用下焊缝拉应力22f/904.111507450000NmmNlhweσmmfwtN/160fwtfff，焊缝在垂直起吊时承载力符合要求。4.2.2螺栓群承载力验算在垂直起吊时认为螺栓群为轴心受拉。单个螺栓承载力设计值为：NfANbtebt90000400225中国中铁深圳地铁5号线5503A标变压器(高压柜)吊装运输方案中铁二局股份有限公司5F作用下每个螺栓所手拉力)(12500450000NnFNbtNN，螺栓群在垂直起吊时承载力符合要求4.3斜吊承载力验算吊钩受斜向拉力F=50000N，最大倾斜度30（设计时按最大倾角计算）。受力情况如图3-3-1所示图3-3-1构件斜吊受力示意图4.3.1焊缝承载力验算焊缝平面分布图同3-2-1所示⑴在力F作用下的受力简图如3-3-2所示，所收外力为：N104.330.866500004tN；N102.50.5500004vN；mmN103.2513050000e6vNM中国中铁深圳地铁5号线5503A标变压器(高压柜)吊装运输方案中铁二局股份有限公司6图3-3-2焊缝螺栓受力简图⑵弯矩M产生最大拉应力：焊缝惯性矩：4721088.712515074mmIx4521058.51971504mmIyyxII，只验算M针对Y方向进行。256max1/96.1331058.5231025.3mmNIMxyf⑶tN产生的最大拉应力：242/31.10150741033.4mmNlhNwetf⑷vN产生的最大剪应力：24/95.515074105.2mmNlhNwevf⑸验算)/(1604.14495.50.131.1096.1332222221mmNffff所以，焊缝强度满足要求。4.3.2螺栓群承载力强度验算螺栓群受力及布置情况布置情况如图3-3-3所示⑴在力F作用下的受力简图如3-3-2所示，所收外力为：中国中铁深圳地铁5号线5503A标变压器(高压柜)吊装运输方案中铁二局股份有限公司7N104.330.866500004tNN102.50.5500004vN；mmN103.2513050000e6vNM4221041004iy图3-3-3螺栓群平面布置图⑵在拉力tN,弯矩M作用下产生的拉力（按小偏心受压计算）N101.91041001025.341033.44464iMaxtMaxyMynNNN102.71041001025.341033.43464intMinyMynNN0MinN，按小偏心计算无误。⑶单个螺栓承受的剪力NnNvf56004105.24⑷单个螺栓所能承受最大拉力、压力及剪力NfANbtsbt90000400225NtfdNbcbc960004001220NfANbvSbv540004006.0225⑸验算剪力和拉力联合作用下124.0104.5106.5109109.1,min432442bvVbcbttNNNNN中国中铁深圳地铁5号线5503A标变压器(高压柜)吊装运输方案中铁二局股份有限公司8螺栓群强度满足要求。4.4混凝土抗破坏验算车站顶板混凝土为C30抗渗。根据喜利得公司提供的技术参数进行计算。由螺栓承载力验算可知所受单根螺杆所受最大拉力为NNot19000参照喜利得公司技术参数：抗混凝土破坏力设计值NNocRd62900,混凝土强度影响系数12.1BNf埋深影响系数1Tf(施工时保证实际深度与设计一致)锚栓间距影响系数：65.0,NRf锚栓边距影响系数：7.0,NAf抗混凝土破坏力NffffNNNANRTBNocRdcRd320537.065.0112.162900,,,,NNNotcRd19000,，混凝土可靠。5质量、安全保证措施5.1焊缝质量保证⑴焊接时设置焊接引出板，以保证焊缝长度；⑵焊接时保证焊脚尺寸必须满足hf10mm；⑶保证施焊时电流适中，以避免电流过大产生的咬边，焊透和电流过小产生的为焊透等质量缺陷；⑷施焊之前清理焊件表面污物，避免产生气孔，裂纹及夹渣现象。5.2锚栓质量安全保证⑴钻孔时避免转头晃动幅度过大，造成孔径偏大；⑵在基材钻孔之后，用压力风清孔；⑶保证钻孔深度)5(170mmmmd；⑷吊钩锚栓安装好后，需用拉拔仪进行实际验算承载力。5.3调运时安全保证⑴吊运前，须检查吊运设备的额定承载重量；中国中铁深圳地铁5号线5503A标变压器(高压柜)吊装运输方案中铁二局股份有限公司9⑵调运时人员听从司索工统一指挥；⑶在调运时，严禁设备有任何人员，设备底2m范围内进行围挡，待设备着地时人员才能接近取葫芦挂钩。