鋼結(jié)構(gòu)廠房新增吊車(chē)的改造與加固實(shí)例全套_第1頁(yè)
鋼結(jié)構(gòu)廠房新增吊車(chē)的改造與加固實(shí)例全套_第2頁(yè)
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鋼結(jié)構(gòu)廠房新增吊車(chē)的改造與加固實(shí)例全套1、工程概況某工廠連鑄廠房,系由鋼筋混凝土基礎(chǔ)、鋼管混凝土柱、鋼屋架、鋼檁條、鋼吊車(chē)梁、瓦楞鐵皮屋面構(gòu)成。建筑而積1512m2(圖1),1985年建成投產(chǎn)。由于生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大,在廠房?jī)?nèi)原始兩臺(tái)30/5t吊車(chē)的基礎(chǔ)上,需在其之間增設(shè)一臺(tái)75/20t的橋式吊車(chē),這樣不但增加了吊車(chē)梁及主體鋼結(jié)構(gòu)的負(fù)荷,面且吊車(chē)梁軌頂與屋架下弦下表面之間的距離也不能滿足使用要求,因此需要對(duì)該廠房進(jìn)行改造。2、結(jié)構(gòu)分析(1)鋼結(jié)構(gòu)吊車(chē)梁為焊接實(shí)腹式工字形,分9m和18m兩種跨度。經(jīng)分析認(rèn)為對(duì)9m吊車(chē)梁影響不是很大,可滿足使用要求,而對(duì)18m長(zhǎng)吊車(chē)梁則影響很大,不但強(qiáng)度不能滿足要求,而且疲勞強(qiáng)度和撓度也不能滿足要求,大大超出了允許范圍;上下翼緣的應(yīng)力超過(guò)30%以上,撓度達(dá)到L/400,比允許撓度L/750超過(guò)66.7%,從測(cè)量結(jié)果分析得出,吊車(chē)梁軌道中心與吊車(chē)梁軸線間的偏差就其可靠性在允許范圍內(nèi)。(2)廠房柱由上柱和下柱組成,上柱為焊接鋼結(jié)構(gòu),下柱為鋼管混凝土格構(gòu)式柱。增設(shè)75/20t橋式吊車(chē),要求在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上提高吊車(chē)軌頂與屋架下弦下表面之間的距離約1.1m,即上柱高度增加1.1m左右。經(jīng)計(jì)算分析,上部柱不論彎矩作用平面內(nèi)和彎矩作用平面外截面上的應(yīng)力都比較小,承載能力滿足要求,即R/(·s)<1.對(duì)下柱進(jìn)行整體穩(wěn)定驗(yàn)算和單肢驗(yàn)算,下柱整體穩(wěn)定性尚能滿足要求;在單肢驗(yàn)算中,內(nèi)肢(吊車(chē)肢)的承載能力滿足要求,外肢在框架平面內(nèi)的承載能力滿足要求,而在框架平面外的承載能力。(3)該廠房的柱基基礎(chǔ)為預(yù)制鋼筋混凝礎(chǔ)下有10多根樁,根據(jù)原設(shè)計(jì)樁承載試驗(yàn)報(bào)告,單樁承載力為1100~1200kN筋混凝土杯口基礎(chǔ)。經(jīng)計(jì)算和檢查鑒定認(rèn)為,增設(shè)一臺(tái)75/20t吊車(chē)后其承載能力仍能滿足要求。(4)增加一臺(tái)75/20t橋式吊車(chē)后,從結(jié)構(gòu)受力分析不會(huì)對(duì)屋架、托架、檁條等構(gòu)件造成太大的影響,按原設(shè)計(jì)考慮,仍是滿足使用要求的。?3、加固改造方案(1)由于柱子整體穩(wěn)定力剛剛滿足,單肢承載力有所欠缺,同時(shí)考慮廠房已使用十多年,承載能力會(huì)有所降低。因此柱子可不作加固處理,但應(yīng)在生產(chǎn)操作上作出規(guī)定,避免吊車(chē)超載運(yùn)行;當(dāng)相鄰兩臺(tái)吊車(chē)滿載時(shí),要拉開(kāi)3m以上距離,以減輕柱的負(fù)荷。(2)長(zhǎng)度為18m的鋼吊車(chē)梁承載能力嚴(yán)必須采取加固措施。加固方案一為更換截面尺寸較大的吊車(chē)梁;方案二為在梁的柱之間設(shè)置斜撐,來(lái)減小其跨度(圖2)。從期和經(jīng)濟(jì)兩個(gè)角度綜合考慮,決定采取第二方案。(3)由于增設(shè)一臺(tái)75/20t橋式吊車(chē),現(xiàn)廠房不能滿足吊車(chē)運(yùn)行的使用要求,故需增大軌頂與屋架下弦下表面之間的空間高度,在不拆除的情況下,對(duì)廠房屋蓋體系采用整體頂升1.1m高的施工方案進(jìn)行加固,即對(duì)原連鑄廠房屋蓋加高1.1m。4、方案實(shí)施(1)加固吊車(chē)梁及輔助桁架。按加固方案,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)各桿件的具體位置和實(shí)際尺寸及斜撐軸線與柱軸線、柱橫肢軸線交會(huì)點(diǎn)位置,根據(jù)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行桿件下料準(zhǔn)備。(2)屋蓋整體頂升。屋蓋系統(tǒng)荷載約2500kN,高空作業(yè)(約27m高處),柱子(H型鋼與鋼管混凝土組合柱)中間斷開(kāi),采用手動(dòng)千斤頂操作,協(xié)調(diào)工作難度增大。在頂升過(guò)程中設(shè)置導(dǎo)向裝置,以保證在頂升過(guò)程中屋面結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定,以及柱子軸線橫向位移最小施工前首先加固屋架下弦——搭設(shè)操作平臺(tái)(留出柱軸線及柱高標(biāo)志)—安裝導(dǎo)向裝置、千斤頂?shù)鬃绊斪笤O(shè)拖拉繩—切斷柱子(在此之前先使油壓千斤頂受力,導(dǎo)向裝置限位,切斷屋蓋系統(tǒng)與下部的所有連接)—所有柱子同時(shí)頂升—頂升就位接柱恢復(fù)—拆除頂升所用設(shè)施。至此施工完畢.5、結(jié)論鋼結(jié)構(gòu)廠

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