卷揚(yáng)機(jī)方案全解

1、一、概況工二、垂直運(yùn)輸方案1三、滑軌穩(wěn)定性驗(yàn)算1四、施工方案5五、安全措施6卷揚(yáng)機(jī)施工方案一、概況深云車輛段新開挖邊坡，最大高度高度85m(自現(xiàn)狀地面)，最低處分為五級，最高度分為八級。根據(jù)工期、施工難度、對后續(xù)施工的影響的需要將新開挖邊坡分為3個(gè)施工區(qū)，安排3個(gè)施工隊(duì)伍進(jìn)行施工。邊坡花池砌筑施工需要大量的工程用材料如青磚、沙子、水泥等。一級到三級馬道因?yàn)檫吰赂叨鹊?，施工材料采用起重量?00噸的汽車吊進(jìn)行垂直運(yùn)輸能夠滿足要求；四級八級馬道則存在垂直運(yùn)輸困難問題。根據(jù)施工需要擬布置2臺卷揚(yáng)機(jī)進(jìn)行垂直運(yùn)輸。二、垂直運(yùn)輸方案一級到三級馬道采用汽車吊進(jìn)行垂直運(yùn)輸。四級馬道及以上采用卷揚(yáng)機(jī)進(jìn)行垂直運(yùn)輸

2、。采用禪聯(lián)建筑工程機(jī)械廠生產(chǎn)額定拉力為0.8噸的卷揚(yáng)機(jī)，電動機(jī)功率3KW鋼絲繩直徑11.5mm卷筒直徑180mm卷筒容純量45m鋼絲純額定速度35m/min,整機(jī)重量200kg。動力采用河南省長葛市嘉瑞電機(jī)廠生產(chǎn)的Y112M-4型電動機(jī)。采用普通架子管做滑軌，間距3.1m。22mmi紋鋼筋錨入巖石做支撐，錨固深度50cm鋼筋支撐外露部分即凈高不超過70cm間距1.0m。卷揚(yáng)機(jī)每次吊一級邊坡，具體布置詳見附圖。三、滑軌穩(wěn)定性驗(yàn)算吊籃每次運(yùn)輸100塊青磚，每塊尺寸為230x110x50mm單位重量：2.3kg/塊；吊籃為連根6m長架子管和12.8m20mms筋制成；每次運(yùn)輸?shù)趸@和架子管總重為：F=

3、(100X2.3+6X2X3.33+12.8X2.47)X10=3681.76N根據(jù)實(shí)測五級八級邊坡最小坡比1:0.7,坡面傾斜度約為55°。垂直運(yùn)輸時(shí)吊籃對單根斜坡滑軌的垂直壓力F垂=F/2Xcos55°=3681.76+2X0.574=1056.67N吊籃與滑軌之間采用黃油做潤滑劑，鋼材與鋼材之間有潤滑時(shí)滑動摩擦系數(shù)為0.050.1,吊籃與滑軌之間是架子管與架子管圓弧面接觸，接觸面較小，本次計(jì)算滑動摩擦系數(shù)取0.07?；瑒幽Σ亮Γ篎'=0.07X3681.76=257.72No1、斜坡段滑軌抗彎強(qiáng)度和撓度驗(yàn)算滑軌采用壁厚3.0mm外徑48mm勺架子管，抗剪強(qiáng)度滿

4、足要求，僅對其進(jìn)行彎矩和撓度進(jìn)行驗(yàn)算?？箯潖?qiáng)度驗(yàn)算彎矩驗(yàn)算按照三等跨連續(xù)梁進(jìn)行計(jì)算，跨間距即鋼筋支撐間距l(xiāng)=1.0m。動荷載系數(shù)取1.4,凈荷載系數(shù)取1.2;當(dāng)荷載位于跨中時(shí)彎矩和撓度最大架子管自重均布凈荷載：q=3.33x10=33.3Nm最大彎矩M=0.08<1.2XqX12+0.2X1.4XF垂Xl=0.08X1.2X33.3X1X1+0.2X1.4X1056.67X1=299.1N-m抗彎強(qiáng)度架子管截面抵抗矩W=4493n3m6=M/W=299.1X100(R4493=66.56N/mm2V205N/mm2=f滿足要求撓度驗(yàn)算撓度計(jì)算按照二等跨連續(xù)梁偏安全容許長細(xì)比取150鋼材彈

5、性模量E=206KN/m2架子管慣性矩1=10.78cm4v=0.521Xqx14+(100XEXI)+1.497XF垂X13+(100XEXI)=0.712mm<1000/150=6.67mm滿足要求2、斜坡段支撐穩(wěn)定性驗(yàn)算滑軌支撐采用22mmg紋鋼筋，入巖50cm,凈高h(yuǎn)=70cm面積A=380.13miTi慣性矩I=11499.01tT回轉(zhuǎn)半徑i=5.5mm長度系數(shù)小取1.5對穩(wěn)定性公式適用范圍進(jìn)行驗(yàn)算柔度人=仙h/i=1.5X700+5.5=190.9小于鋼結(jié)構(gòu)支撐容許長細(xì)比入=200滿足公式要求穩(wěn)定性驗(yàn)算由入=190.9查得巾=0.218F垂/(巾A)=1056.67+(0.2

6、18X380.13)=12.75N/mm2<205N/mm2=f滿足穩(wěn)定性要求。3、平臺水平段滑軌彎矩和撓度驗(yàn)算最大彎矩M=0.08<1.2XqX12+0.2X1.4XFXl=0.08X1.2X33.3X1X1+0.2X1.4X1840.88X1=518.64N-m抗彎強(qiáng)度架子管截面抵抗矩W=4493nmm(T=M/W=518.64X100g4493=115.43N/mm2<205N/mm2=f滿足要求撓度驗(yàn)算撓度計(jì)算按照二等跨連續(xù)梁偏安全容許長細(xì)比取150鋼材彈性模量E=206KN/m2架子管慣性矩I=10.78cm4v=0.521Xqxl4+(100XEXI)+1.497

7、XFXl3+(100XEXI)=1.241mm<1000/150=6.67mm滿足要求4、平臺水平段穩(wěn)定性驗(yàn)算對穩(wěn)定性公式適用范圍進(jìn)行驗(yàn)算柔度人=仙h/i=1.5X700+5.5=190.9小于鋼結(jié)構(gòu)支撐容許長細(xì)比入=200滿足公式要求穩(wěn)定性驗(yàn)算由入=190.9查得巾=0.218F垂/(巾A)=1840.88+(0.218X380.13)=22.21N/mm2<205N/mm2=f滿足穩(wěn)定性要求。5、卷揚(yáng)機(jī)穩(wěn)定性驗(yàn)算卷揚(yáng)機(jī)底座尺寸1.31mX0.96m,垂直鋼絲繩方向長1.31m,平行鋼絲繩方向長0.96m。卷揚(yáng)機(jī)重量200kg,因?yàn)殡妱訖C(jī)裝在底座偏后側(cè)，卷揚(yáng)機(jī)的重心偏后，為了偏于

8、安全，假設(shè)卷揚(yáng)機(jī)的重心在底座中心處。鋼絲繩的角度與水平的夾角55°,受力點(diǎn)在鋼絲繩與滾筒相切處。鋼絲繩的最大拉力為啟動時(shí)的瞬間拉力，此時(shí)拉力為卷揚(yáng)機(jī)的額定拉力800kg。卷揚(yáng)機(jī)重力和鋼絲繩拉力的力矩以底座底部外側(cè)點(diǎn)(B點(diǎn))為支點(diǎn)。受力簡圖如下：電單機(jī)/；離筒以Ll-0.48mB1|F2F1抗傾覆驗(yàn)算F1=200X10=2000NF2=800X10=8000NF1距B點(diǎn)的距離L1=0.48m,F1對B點(diǎn)的力矩：m1=F1XL1=2000X0.48=960N-mF2距B點(diǎn)的距離L2=0.07m,F2對B點(diǎn)的力矩:m2=F2XL2=8000X0.07=560Nm安全系數(shù)=m1/m2=1.7

9、14,而且底座四個(gè)角還有四根地錨增加抗傾覆性，滿足抗傾覆要求?？够乞?yàn)算在卷揚(yáng)機(jī)底座的四個(gè)角做地錨，采用22mm螺紋鋼筋錨入地面不低于80cm,外露20cm,地錨的抗剪強(qiáng)度很顯然滿足要求，需要進(jìn)行驗(yàn)算的是土的抗剪強(qiáng)度。卷揚(yáng)機(jī)和土的摩擦系數(shù)取0.4。提升時(shí)摩擦力：F摩=0.4X(2000+8000Xsin55°)=3421.3N中6a小，$1修*EQ提升作業(yè)時(shí)鋼絲繩拉力的水平分力通過四根地錨對土體進(jìn)行擠壓破壞。每根地錨對土體的壓力F壓=(cos55°F2-F摩)/4=(0.574X8000-3421.3)+4=292.68N壓力面積A壓=0.022X0.8=0.0176m2地

10、錨對土的壓強(qiáng)：P=F壓/A=16.63KPa根據(jù)深云車輛段素填土粘聚力平均值Cq=23.8KPa地錨對土的壓強(qiáng)P=16.63KPa<素填土粘聚力平均值Cq=23.8KPa滿足卷揚(yáng)機(jī)抗滑移穩(wěn)定性要求。鋼絲繩拉力驗(yàn)算卷揚(yáng)機(jī)工作級別取M3安全系數(shù)Kn取3.55。鋼絲繩直徑應(yīng)滿足如下公式：,Knd?.Fo.K'?RodWS筋直徑Fo也揚(yáng)機(jī)額定拉力，取8000NKn=鋼絲純安全系數(shù)，取3.55K'二鋼絲純最小破斷拉力系數(shù)，取0.332Ro=鋼絲純公稱抗拉強(qiáng)度，取1400N/mmKK'?Ro?、-Fo=7.82mm卷揚(yáng)機(jī)適配鋼絲繩直徑d=11.5mm>7.82mm滿足要

11、求。四、施工方案1、支撐：選好安裝滑軌的位置，拉線纜后按照1.0m的間距放出支撐的點(diǎn)位，然后用YT-28手風(fēng)鉆鉆孔，成孔直徑28mm；鉆孔方向要垂直巖面，鉆孔深度50cm。鉆孔完成后用高壓風(fēng)將孔內(nèi)的粉塵和水吹干凈后，灌入拌制好的M30砂漿或塞入泡制好的錨固卷，然后將支撐鋼筋插入孔內(nèi)。插入支撐鋼筋時(shí)先插兩端的，以這兩根鋼筋為端點(diǎn)拉線纜后再插中間的，保證每一側(cè)的支撐鋼筋在一條線上。支撐鋼筋插入完成后三天內(nèi)不得碰撞、搖動鋼筋。三天后可以進(jìn)行滑軌安裝。2、滑軌安裝：滑軌采用架子管，根據(jù)坡面和平臺長度將架子管分段加工好。安裝前對支撐鋼筋進(jìn)行高度調(diào)整，以最低的支撐鋼筋上端為基準(zhǔn)拉線纜后割除超出部分，保證每

12、段兩側(cè)滑軌的起點(diǎn)和終點(diǎn)在同一高程上。將滑軌放在支撐鋼筋上，調(diào)整左右位置使滑軌和支撐鋼筋的中心重合，然后用手工電弧焊焊接，焊縫要飽滿，焊接要牢固?；壈惭b完成后在上側(cè)涂黃油潤滑，減小摩擦。3、卷揚(yáng)機(jī)安裝：卷揚(yáng)機(jī)要布置在兩根滑軌中間的上一級平臺上，放好后在底座的四個(gè)角做地錨，采用22mng紋鋼筋錨入地面不低于80cm外露20cnr如果平臺土層厚的話直接用錘子將鋼筋砸入地面，如果土層較薄時(shí)采用YT-28手風(fēng)鉆鉆孔后灌注砂漿錨固。為了增加卷揚(yáng)機(jī)的穩(wěn)固性，防止出現(xiàn)意外情況，在卷揚(yáng)機(jī)后側(cè)相距1.01.2m處加一根地錨，然后與底座后側(cè)的兩個(gè)地錨用鋼筋連接牢固。五、安全措施坡面支撐鋼筋和滑軌安裝必須搭設(shè)腳手架

13、作業(yè)平臺，施工人員必須正確配戴安全帽和安全帶。卷揚(yáng)機(jī)提升范圍內(nèi)的平臺要把雜草、樹樁、碎石清理干凈，地面要平整，并不得有電纜、繩索等雜物，保證有意外情況出現(xiàn)時(shí)操作人員和輔助人員有充足的躲閃空間。平臺除提升范圍外要設(shè)置防護(hù)欄桿,密目網(wǎng)和踢腳板要完善并固定牢固。卷揚(yáng)機(jī)要有專人操作和監(jiān)管，發(fā)現(xiàn)有異常情況和地錨松動時(shí)要停止提升，問題解決后再恢復(fù)提升工作。每次提升要控制提升量，每次提升不能超過100塊青磚；如果提升其他材料，每次提升重量控制在250kg以下。每次提升前下部材料倒運(yùn)人員和提升輔助人員要離開提升范圍5.0m以上，才能進(jìn)行提升作業(yè)；落吊籃時(shí)要等吊籃停穩(wěn)后，材料倒運(yùn)人員再往吊籃內(nèi)倒運(yùn)材料。提升作業(yè)

14、時(shí)，提升范圍下部所有的邊坡、平臺和場坪的警戒范圍內(nèi)禁止人員、設(shè)備通行和停留。提升作業(yè)時(shí)現(xiàn)場安排一名安全員進(jìn)行安全監(jiān)控。卷揚(yáng)機(jī)操作人員必須遵守安全操作規(guī)程和安全生產(chǎn)紀(jì)律。卷揚(yáng)機(jī)機(jī)身和地錨必須牢固。卷揚(yáng)筒與導(dǎo)向滑輪中心線應(yīng)垂直對正。作業(yè)前，應(yīng)檢查卷揚(yáng)機(jī)與地面固定情況、鋼絲純、離合器、制動器、保險(xiǎn)棘輪、傳動滑輪、防護(hù)設(shè)施、電氣線路等，制動器靈敏，松緊適度，聯(lián)軸節(jié)螺栓緊固，彈性皮圈完好無磨損、缺少，接零接地保護(hù)裝置是否良好；卷筒上純筒保險(xiǎn)完好不得缺檔松動；確認(rèn)全部合格后，方準(zhǔn)操作。作業(yè)中，卷筒上鋼絲繩應(yīng)排列整齊，并至少保留3圈以上。如發(fā)現(xiàn)鋼絲繩重疊斜繞，應(yīng)停機(jī)重新排列；但應(yīng)先檢查卷揚(yáng)機(jī)與地面固定的情況有無移位、走動，找出原因后再重新調(diào)整。嚴(yán)禁在轉(zhuǎn)動中用手