吊装钢梁施工方案
一、工程概况
地库1区施工范围内共2个7m×3m预留吊装孔,吊重为20t,需在吊装孔上部安装吊装10m长吊重20t型钢梁。PC-AA~PC-AB/PC-2~PC-4轴间坡道上空需安装吊重30t型钢梁。
二、施工方法 2.1预埋件加工
由于吊装孔上部-1.20板、梁混凝土已浇筑完毕,埋件(20t)钢筋需采用植筋方式植入次梁内,30t埋件预埋如次梁内。经计算预埋件形式确定如下:
270
500
710
预埋件30t
400
埋件面板采用Q235B 20厚钢板,锚筋采用HRB400Φ18(20t)、HRB400Φ20(30t)钢筋,钢筋与面板塞焊,要求焊缝饱满。预埋件受力计算详见附录一、附录二。20t埋件植筋由喜利得专业人员负责,由我司安排专人现场焊制,并安装。
2.2埋件安装
埋件安装于-1.2m次梁上,具体位置见下图:
吊装钢梁安装平面图(-1.20板)
在次梁上植三级?18钢筋筋,20厚Q235钢板与钢筋塞焊。
20t吊装钢梁剖面
HM250*250H型钢与埋件及下部钢梁满焊。
30t吊装钢梁剖面
2.3吊装钢梁安装
吊装钢梁采用中翼缘H型钢:HM350x250 、HM400x300,材质Q235,腹板厚度9、10mm。20t钢梁安装时,先用HM350x250H型钢与次梁上埋件满焊,然后将吊装钢梁HM350x250H型钢置于次梁处钢梁上部,并将两钢梁接触位置满焊;30t安装钢梁前,先用200mm长HM250x250H型钢与埋件满焊,然后将钢梁与HM250x250H型钢满焊,保证钢梁与顶板间隙大于等于200mm,以便于悬挂倒链。型
钢梁计算见附录三、附录四。
2.4吊装钢梁对原混凝土结构的影响烦请结构顾问进行复核。
三、附 录
3.1附录一(20t埋件计算)
20t预埋件计算书
四、 设计示意图
270
500
二、设计资料
钢筋直径: C18
钢筋级别: HRB400 fy = 360.00 N/mm2 混凝土强度等级: C30 fc = 14.30 N/mm2 ft = 1.43 N/mm2 直锚筋布置: 3 2 锚板厚度: t = 20 mm
直锚筋横向间距: b = 150 mm 直锚筋纵向间距: b1 = 200 mm
外层锚筋中心到锚板边缘的距离: a = 50 mm 剪力设计值: V = 130.00 kN 弯矩设计值: M = 13.00 kN·m 预埋件受力类型: 弯剪 考虑抗震: 否
三、计算结果
1. 根据《混凝土结构设计规范》10.9.6条的规定,锚板厚度宜大于锚筋直径的0.6倍
t20
= = 1.11 > 0.6 满足要求。 d18
2. 求锚筋的受弯承载力系数 根据《混凝土结构设计规范》式10.9.1-6,得
b = 0.6 + 0.25 d= 0.6 + 0.25 × 18= 0.878
t20
3. 求锚筋的受剪承载力系数 根据《混凝土结构设计规范》式10.9.1-5,得
v = (4 - 0.08d)
= (4 - 0.08 ×fy = 0.510 ≤ 0.7 360.00
取 v = 0.510
4. 确定直锚筋层数影响系数 由于锚筋布置为三层,根据《混凝土结构设计规范》第10.9.1的规定,得 r = 0.90
5. 计算直锚筋面积 z = 2 × b1 = 400 mm
As1 =
V
rvfy
+
M1.3rbfyz
=
130.00 × 10313.00 × 106
+ = 874.30 mm2
0.90 × 0.510 × 360.001.3 × 0.90 × 0.878 × 360.00 × 400
13.00 × 106
As2 = = = 285.69 mm2
0.4 × 0.90 × 0.878 × 360.00 × 4000.4rbfyz
M
计算面积 As = 874.30 mm2
直锚筋采用 6 C 18,As = 1526 mm2 > 874.30 mm2 满足要求! 6. 计算直锚筋的锚固长度 根据《混凝土结构设计规范》10.9.7条的规定,受压和受剪直锚筋的锚固长度不应小于15d 取la = 15 × 18 = 270 mm。
3.2 附录二(30t埋件计算书)
30t预埋件计算书
四、 设计示意图
150
15
0710
400
二、设计资料
钢筋直径: C20
钢筋级别: HRB400 fy = 360.00 N/mm2
混凝土强度等级: C30 fc = 14.30 N/mm2 ft = 1.43 N/mm2 直锚筋布置: 3 3 锚板厚度: t = 20 mm
直锚筋横向间距: b = 150 mm 直锚筋纵向间距: b1 = 150 mm
外层锚筋中心到锚板边缘的距离: a = 50 mm 拉力设计值: N = 400.00 kN 预埋件受力类型: 受拉 考虑抗震: 否
三、计算结果
1. 根据《混凝土结构设计规范》10.9.6条的规定,锚板厚度宜大于锚筋直径的0.6倍
t20
= = 1.00 > 0.6 满足要求。 d20
2. 求锚板的弯曲变形折减系数 根据《混凝土结构设计规范》式10.9.1-6,得
b = 0.6 + 0.25 d= 0.6 + 0.25 × 20= 0.850
t20
3. 计算直锚筋面积 根据《混凝土结构设计规范》式10.9.1-1,得
N400.00 × 103
As = = = 1633.99 mm2
0.8×0.850×360.000.8bfy
直锚筋采用 9 C 20,As = 2827 mm2 > 1633.99 mm2 满足要求!
4. 计算直锚筋的锚固长度 根据《混凝土结构设计规范》10.9.7条的规定,受拉直锚筋的锚固长度不应小于受拉钢筋的锚固长度 查《混凝土结构设计规范》表9.3.1得钢筋的外形系数 = 0.14 根据《混凝土结构设计规范》式9.3.1-1,得
f360.00
la = d = 0.14 × × 20 = 705 mm
ft1.43
取 la = 710 mm。
3.3附录三(20t钢梁)
受弯构件强度及稳定验算与承载力计算书
四、 设计资料
依据规范: GB50017-2003《钢结构设计规范》、GB50011-2001《建筑抗震设计规范》 计算方式: 根据弯矩和剪力设计值对构件进行验算 构件参数:
计算截面处的内力设计值: Mx = 200.00kN·m My = 3.00kN·m V = 260.00kN 梁上剪力最大值: Vmax = 260.00kN
二、强度验算
构件截面的最大厚度为 14.00mm, 根据表3.4.1-1, f = 310.00N/mm2, fv = 180.00N/mm2 根据GB/T 700及GB/T 1591, fy =345.00N/mm2
四、 抗弯强度
根据公式4.1.1,
MM200.00 × 1063.00 × 106 + = +
1.05 × 1165.65 × 101.20 × 277.30 × 10 x Wnx y Wny
= 172.42N/mm2
1.00 × f 1.00 × 310.00
= = 310.00 N/mm2
1.00 RE
抗弯强度满足
四、 抗剪强度
根据公式4.1.2,
V S260.00 × 103 × 680.01 ×103
max = =
Ix tw 20867.00 × 10 × 9.00
= 94.14N/mm2
1.00 × f 1.00 × 180.00
= = 180.00 N/mm2
1.00 RE
四、 折算应力
+ 3 = 144.27 + 3×78.98
1.00 × f 1.10 × 1.00 × 310.00
= 198.82N/mm2
1.00 RE
折算应力满足
式中, 、-------- 腹板计算高度边缘同一点上同时产生的正应力、剪应力,与c拉应力为正,压应力为负。
My200.00 × 106 × 143.00
其中, = = = 144.27 N/mm2 In19823.65 × 10
V S260.00 × 103 × 570.50 × 103
= = = 78.98 N/mm2 Ix tw 20867.00 × 10 × 9.00
三、整体稳定
简支梁HM350x250, 钢号Q345, 受压翼缘自由长度l1为3.00m,
跨中无侧向支承, 集中荷载作用在下翼缘 简支梁整体稳定系数
b = b
4320Ah
Wxy
t2235
1+ ( + b
4.4hfy (参见规范之B.1-1式)
式中, b--------梁整体稳定的等效临界弯矩系数, 根据规范GB50017-2003之表B.1,
取2.09
l y--------梁在侧向支承点间对截面弱轴y-y的长细比,y = = 49.59
iy
A--------毛截面面积 99.53cm2 h--------梁截面的全高 340.00mm t1--------受压翼缘厚度 14.00mm 把以上各值代入 (B.1-1)式, 得b = 7.611
'
b > 0.6, 根据(B.1-2)式, 得b = min(1.0 , 1.07 -
0.282
) = 1.000
b
根据公式4.2.3,
MM200.00 × 1063.00 × 106 + = +
1.000 × 1227.00 × 101.20 × 291.90 × 10 b Wx y Wy
= 171.56N/mm2
1.00 × f 1.00 × 310.00
= = 310.00 N/mm2
1.00 RE
整体稳定满足
四、局部稳定
根据GB50017-2003第4.3节,
h0312.00
= = 34.67
= 66.03 , 无局部压应fy
力, 可不配置横向加劲肋.
3.4附录四(30t钢梁)
受弯构件强度及稳定验算与承载力计算书
四、 设计资料
计算方式: 根据弯矩和剪力设计值对构件进行验算
计算截面处的内力设计值: Mx = 300.00kN·m My = 3.00kN·m V = 400.00kN 梁上剪力最大值: Vmax = 400.00kN
二、强度验算
构件截面的最大厚度为 16.00mm, 根据表3.4.1-1, f = 310.00N/mm2, fv = 180.00N/mm2 根据GB/T 700及GB/T 1591, fy =345.00N/mm2
四、 抗弯强度
根据公式4.1.1,
MM300.00 × 1063.00 × 106 + = +
1.05 × 1820.20 × 101.20 × 456.19 × 10 x Wnx y Wny
= 162.45N/mm2
1.00 × f 1.00 × 310.00
= = 310.00 N/mm2
1.00 RE
抗弯强度满足
四、 抗剪强度
根据公式4.1.2,
Vmax S400.00 × 103 × 1057.81 ×103
max = =
Ix tw 37363.00 × 10 × 10.00
= 113.25N/mm2
1.00 × f 1.00 × 180.00
= = 180.00 N/mm2
1.00 RE
四、 折算应力
根据公式4.1.4-1,
+ 3 = 140.30 + 3×96.10
1.00 × f 1.10 × 1.00 × 310.00
= 217.69N/mm2
1.00 RE
折算应力满足
式中, 、-------- 腹板计算高度边缘同一点上同时产生的正应力、剪应力,与c拉应力为正,压应力为负。
My300.00 × 106 × 166.00
其中, = = = 140.30 N/mm2 In35494.85 × 10
V S1400.00 × 103 × 897.60 × 103
= = = 96.10 N/mm2 Ix tw 37363.00 × 10 × 10.00
三、整体稳定
简支梁HM400x300, 钢号Q345, 受压翼缘自由长度l1为3.00m,
跨中无侧向支承, 集中荷载作用在下翼缘 简支梁整体稳定系数
b = b
4320Ah
Wxy
t2235
1+ ( + b
4.4hfy (参见规范之B.1-1式)
式中, b--------梁整体稳定的等效临界弯矩系数, 根据规范GB50017-2003之表B.1,
取2.12
l y--------梁在侧向支承点间对截面弱轴y-y的长细比,y = = 40.82
iy
A--------毛截面面积 133.25cm2 h--------梁截面的全高 390.00mm t1--------受压翼缘厚度 16.00mm 把以上各值代入 (B.1-1)式, 得b = 10.842
'
b > 0.6, 根据(B.1-2)式, 得b = min(1.0 , 1.07 -
0.282
) = 1.000
b
根据公式4.2.3,
MM300.00 × 1063.00 × 106 + = +
1.000 × 1916.00 × 101.20 × 480.20 × 10 b Wx y Wy
= 161.78N/mm2
1.00 × f 1.00 × 310.00
= = 310.00 N/mm2
1.00 RE
整体稳定满足
四、局部稳定
根据GB50017-2003第4.3节,
h358.00
= = 35.80
= 66.03 , 无局部压应fy
力, 可不配置横向加劲肋.
沈阳新世界会展中心地库1区项目部
2010年7月22
吊装钢梁施工方案
一、工程概况
地库1区施工范围内共2个7m×3m预留吊装孔,吊重为20t,需在吊装孔上部安装吊装10m长吊重20t型钢梁。PC-AA~PC-AB/PC-2~PC-4轴间坡道上空需安装吊重30t型钢梁。
二、施工方法 2.1预埋件加工
由于吊装孔上部-1.20板、梁混凝土已浇筑完毕,埋件(20t)钢筋需采用植筋方式植入次梁内,30t埋件预埋如次梁内。经计算预埋件形式确定如下:
270
500
710
预埋件30t
400
埋件面板采用Q235B 20厚钢板,锚筋采用HRB400Φ18(20t)、HRB400Φ20(30t)钢筋,钢筋与面板塞焊,要求焊缝饱满。预埋件受力计算详见附录一、附录二。20t埋件植筋由喜利得专业人员负责,由我司安排专人现场焊制,并安装。
2.2埋件安装
埋件安装于-1.2m次梁上,具体位置见下图:
吊装钢梁安装平面图(-1.20板)
在次梁上植三级?18钢筋筋,20厚Q235钢板与钢筋塞焊。
20t吊装钢梁剖面
HM250*250H型钢与埋件及下部钢梁满焊。
30t吊装钢梁剖面
2.3吊装钢梁安装
吊装钢梁采用中翼缘H型钢:HM350x250 、HM400x300,材质Q235,腹板厚度9、10mm。20t钢梁安装时,先用HM350x250H型钢与次梁上埋件满焊,然后将吊装钢梁HM350x250H型钢置于次梁处钢梁上部,并将两钢梁接触位置满焊;30t安装钢梁前,先用200mm长HM250x250H型钢与埋件满焊,然后将钢梁与HM250x250H型钢满焊,保证钢梁与顶板间隙大于等于200mm,以便于悬挂倒链。型
钢梁计算见附录三、附录四。
2.4吊装钢梁对原混凝土结构的影响烦请结构顾问进行复核。
三、附 录
3.1附录一(20t埋件计算)
20t预埋件计算书
四、 设计示意图
270
500
二、设计资料
钢筋直径: C18
钢筋级别: HRB400 fy = 360.00 N/mm2 混凝土强度等级: C30 fc = 14.30 N/mm2 ft = 1.43 N/mm2 直锚筋布置: 3 2 锚板厚度: t = 20 mm
直锚筋横向间距: b = 150 mm 直锚筋纵向间距: b1 = 200 mm
外层锚筋中心到锚板边缘的距离: a = 50 mm 剪力设计值: V = 130.00 kN 弯矩设计值: M = 13.00 kN·m 预埋件受力类型: 弯剪 考虑抗震: 否
三、计算结果
1. 根据《混凝土结构设计规范》10.9.6条的规定,锚板厚度宜大于锚筋直径的0.6倍
t20
= = 1.11 > 0.6 满足要求。 d18
2. 求锚筋的受弯承载力系数 根据《混凝土结构设计规范》式10.9.1-6,得
b = 0.6 + 0.25 d= 0.6 + 0.25 × 18= 0.878
t20
3. 求锚筋的受剪承载力系数 根据《混凝土结构设计规范》式10.9.1-5,得
v = (4 - 0.08d)
= (4 - 0.08 ×fy = 0.510 ≤ 0.7 360.00
取 v = 0.510
4. 确定直锚筋层数影响系数 由于锚筋布置为三层,根据《混凝土结构设计规范》第10.9.1的规定,得 r = 0.90
5. 计算直锚筋面积 z = 2 × b1 = 400 mm
As1 =
V
rvfy
+
M1.3rbfyz
=
130.00 × 10313.00 × 106
+ = 874.30 mm2
0.90 × 0.510 × 360.001.3 × 0.90 × 0.878 × 360.00 × 400
13.00 × 106
As2 = = = 285.69 mm2
0.4 × 0.90 × 0.878 × 360.00 × 4000.4rbfyz
M
计算面积 As = 874.30 mm2
直锚筋采用 6 C 18,As = 1526 mm2 > 874.30 mm2 满足要求! 6. 计算直锚筋的锚固长度 根据《混凝土结构设计规范》10.9.7条的规定,受压和受剪直锚筋的锚固长度不应小于15d 取la = 15 × 18 = 270 mm。
3.2 附录二(30t埋件计算书)
30t预埋件计算书
四、 设计示意图
150
15
0710
400
二、设计资料
钢筋直径: C20
钢筋级别: HRB400 fy = 360.00 N/mm2
混凝土强度等级: C30 fc = 14.30 N/mm2 ft = 1.43 N/mm2 直锚筋布置: 3 3 锚板厚度: t = 20 mm
直锚筋横向间距: b = 150 mm 直锚筋纵向间距: b1 = 150 mm
外层锚筋中心到锚板边缘的距离: a = 50 mm 拉力设计值: N = 400.00 kN 预埋件受力类型: 受拉 考虑抗震: 否
三、计算结果
1. 根据《混凝土结构设计规范》10.9.6条的规定,锚板厚度宜大于锚筋直径的0.6倍
t20
= = 1.00 > 0.6 满足要求。 d20
2. 求锚板的弯曲变形折减系数 根据《混凝土结构设计规范》式10.9.1-6,得
b = 0.6 + 0.25 d= 0.6 + 0.25 × 20= 0.850
t20
3. 计算直锚筋面积 根据《混凝土结构设计规范》式10.9.1-1,得
N400.00 × 103
As = = = 1633.99 mm2
0.8×0.850×360.000.8bfy
直锚筋采用 9 C 20,As = 2827 mm2 > 1633.99 mm2 满足要求!
4. 计算直锚筋的锚固长度 根据《混凝土结构设计规范》10.9.7条的规定,受拉直锚筋的锚固长度不应小于受拉钢筋的锚固长度 查《混凝土结构设计规范》表9.3.1得钢筋的外形系数 = 0.14 根据《混凝土结构设计规范》式9.3.1-1,得
f360.00
la = d = 0.14 × × 20 = 705 mm
ft1.43
取 la = 710 mm。
3.3附录三(20t钢梁)
受弯构件强度及稳定验算与承载力计算书
四、 设计资料
依据规范: GB50017-2003《钢结构设计规范》、GB50011-2001《建筑抗震设计规范》 计算方式: 根据弯矩和剪力设计值对构件进行验算 构件参数:
计算截面处的内力设计值: Mx = 200.00kN·m My = 3.00kN·m V = 260.00kN 梁上剪力最大值: Vmax = 260.00kN
二、强度验算
构件截面的最大厚度为 14.00mm, 根据表3.4.1-1, f = 310.00N/mm2, fv = 180.00N/mm2 根据GB/T 700及GB/T 1591, fy =345.00N/mm2
四、 抗弯强度
根据公式4.1.1,
MM200.00 × 1063.00 × 106 + = +
1.05 × 1165.65 × 101.20 × 277.30 × 10 x Wnx y Wny
= 172.42N/mm2
1.00 × f 1.00 × 310.00
= = 310.00 N/mm2
1.00 RE
抗弯强度满足
四、 抗剪强度
根据公式4.1.2,
V S260.00 × 103 × 680.01 ×103
max = =
Ix tw 20867.00 × 10 × 9.00
= 94.14N/mm2
1.00 × f 1.00 × 180.00
= = 180.00 N/mm2
1.00 RE
四、 折算应力
+ 3 = 144.27 + 3×78.98
1.00 × f 1.10 × 1.00 × 310.00
= 198.82N/mm2
1.00 RE
折算应力满足
式中, 、-------- 腹板计算高度边缘同一点上同时产生的正应力、剪应力,与c拉应力为正,压应力为负。
My200.00 × 106 × 143.00
其中, = = = 144.27 N/mm2 In19823.65 × 10
V S260.00 × 103 × 570.50 × 103
= = = 78.98 N/mm2 Ix tw 20867.00 × 10 × 9.00
三、整体稳定
简支梁HM350x250, 钢号Q345, 受压翼缘自由长度l1为3.00m,
跨中无侧向支承, 集中荷载作用在下翼缘 简支梁整体稳定系数
b = b
4320Ah
Wxy
t2235
1+ ( + b
4.4hfy (参见规范之B.1-1式)
式中, b--------梁整体稳定的等效临界弯矩系数, 根据规范GB50017-2003之表B.1,
取2.09
l y--------梁在侧向支承点间对截面弱轴y-y的长细比,y = = 49.59
iy
A--------毛截面面积 99.53cm2 h--------梁截面的全高 340.00mm t1--------受压翼缘厚度 14.00mm 把以上各值代入 (B.1-1)式, 得b = 7.611
'
b > 0.6, 根据(B.1-2)式, 得b = min(1.0 , 1.07 -
0.282
) = 1.000
b
根据公式4.2.3,
MM200.00 × 1063.00 × 106 + = +
1.000 × 1227.00 × 101.20 × 291.90 × 10 b Wx y Wy
= 171.56N/mm2
1.00 × f 1.00 × 310.00
= = 310.00 N/mm2
1.00 RE
整体稳定满足
四、局部稳定
根据GB50017-2003第4.3节,
h0312.00
= = 34.67
= 66.03 , 无局部压应fy
力, 可不配置横向加劲肋.
3.4附录四(30t钢梁)
受弯构件强度及稳定验算与承载力计算书
四、 设计资料
计算方式: 根据弯矩和剪力设计值对构件进行验算
计算截面处的内力设计值: Mx = 300.00kN·m My = 3.00kN·m V = 400.00kN 梁上剪力最大值: Vmax = 400.00kN
二、强度验算
构件截面的最大厚度为 16.00mm, 根据表3.4.1-1, f = 310.00N/mm2, fv = 180.00N/mm2 根据GB/T 700及GB/T 1591, fy =345.00N/mm2
四、 抗弯强度
根据公式4.1.1,
MM300.00 × 1063.00 × 106 + = +
1.05 × 1820.20 × 101.20 × 456.19 × 10 x Wnx y Wny
= 162.45N/mm2
1.00 × f 1.00 × 310.00
= = 310.00 N/mm2
1.00 RE
抗弯强度满足
四、 抗剪强度
根据公式4.1.2,
Vmax S400.00 × 103 × 1057.81 ×103
max = =
Ix tw 37363.00 × 10 × 10.00
= 113.25N/mm2
1.00 × f 1.00 × 180.00
= = 180.00 N/mm2
1.00 RE
四、 折算应力
根据公式4.1.4-1,
+ 3 = 140.30 + 3×96.10
1.00 × f 1.10 × 1.00 × 310.00
= 217.69N/mm2
1.00 RE
折算应力满足
式中, 、-------- 腹板计算高度边缘同一点上同时产生的正应力、剪应力,与c拉应力为正,压应力为负。
My300.00 × 106 × 166.00
其中, = = = 140.30 N/mm2 In35494.85 × 10
V S1400.00 × 103 × 897.60 × 103
= = = 96.10 N/mm2 Ix tw 37363.00 × 10 × 10.00
三、整体稳定
简支梁HM400x300, 钢号Q345, 受压翼缘自由长度l1为3.00m,
跨中无侧向支承, 集中荷载作用在下翼缘 简支梁整体稳定系数
b = b
4320Ah
Wxy
t2235
1+ ( + b
4.4hfy (参见规范之B.1-1式)
式中, b--------梁整体稳定的等效临界弯矩系数, 根据规范GB50017-2003之表B.1,
取2.12
l y--------梁在侧向支承点间对截面弱轴y-y的长细比,y = = 40.82
iy
A--------毛截面面积 133.25cm2 h--------梁截面的全高 390.00mm t1--------受压翼缘厚度 16.00mm 把以上各值代入 (B.1-1)式, 得b = 10.842
'
b > 0.6, 根据(B.1-2)式, 得b = min(1.0 , 1.07 -
0.282
) = 1.000
b
根据公式4.2.3,
MM300.00 × 1063.00 × 106 + = +
1.000 × 1916.00 × 101.20 × 480.20 × 10 b Wx y Wy
= 161.78N/mm2
1.00 × f 1.00 × 310.00
= = 310.00 N/mm2
1.00 RE
整体稳定满足
四、局部稳定
根据GB50017-2003第4.3节,
h358.00
= = 35.80
= 66.03 , 无局部压应fy
力, 可不配置横向加劲肋.
沈阳新世界会展中心地库1区项目部
2010年7月22