地连墙钢筋笼吊装验算书

何山路站地下连续墙钢筋笼吊装方案

附件：地下连续墙钢筋笼吊装及机械选用验算书

苏州市轨道交通3号线工程土建施工项目（首批）Ⅲ-TS-05标段地下连续墙深度为32m、29.3.2m、24.2m，其中最重钢筋笼长度为32.456m，重量约为23.77T，墙厚800mm，钢筋笼厚度为680mm。

本次验算按32.456m最重钢筋笼进行计算，起吊机索具、吊钩、铁扁担按1.5T计算，工字钢重7.38吨（2根）即钢筋笼重量G=23.77+1.5+7.38=32.65吨（含2根H型钢及索具、吊钩、铁扁担重）。 1、吊具配备计算 （1）吊装扁担

吊装扁担初选采用钢板焊接制作,其形状为矩形,在钢丝绳位置设置防止移动的固定装置，扁担的形状与各部位尺寸详见下图。

按照上图扁担受力的情况进行计算，焊接扁担的钢板可选择6mm厚的钢板，高度为350mm,宽度150mm，扁担的长度定为吊装钢筋笼最大宽度的80%，即6.0m×0.8 = 4.8m,取L = 4.5m，起重机的钢丝绳连接的吊点距扁担两端为全长的20%，即0.9m，即可满足最大重量钢筋笼的吊装要求。 （2）吊筋

吊重扁担梁受力简图

采用A28钢筋，查表知A28钢筋的设计抗拉应力为：210N/mm2，A28钢筋抗拉力验算：

钢筋笼最大重量：G≈330KN；四根吊筋，即每根承受：f=330/4=82.5KN； 单根A28钢筋容许拉力为：f容=0.785x28x28x210/1000=129.242KN,f容=129.242KN ＞ f=82.5KN，故可满足吊装要求。 2、吊车配置型号

钢筋笼主吊配置吊车：200T履带吊车，吊车型号为：三一重工SCC2000型； 钢筋笼副吊配置吊车：100T履带吊车，吊车型号为：三一重工SCC1000型。

1

何山路站地下连续墙钢筋笼吊装方案

吊车配置计算参数表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 钢筋笼长L 钢筋笼总重WT 200T极限起重量P1 200T允许起重量P2 100T吊车极限起重量 P3 100T吊车允许起重量 P4 200T吊车承担最重钢筋笼重量WT1 100T吊车承担最重钢筋笼重量WT2 项目 计算参数 32.456m 32.65T 吊钩、铁扁担重 68.9T 68.9×0.7=48.23 46.8T 46.8×0.7=32.76 32.65T 32.65×60%=19.59 T 49.5米臂杆 33米臂杆 备注 H型钢及索具、表中数据参照三一重工SCC1000型、三一重工SCC2000型吊装参数：

三一重工SCC2000型吊装参数表

2

何山路站地下连续墙钢筋笼吊装方案

三一重工SCC1000型吊装参数表

3、吊车配置计算

按最重钢筋笼重量计算：即WT=32.65T（含索具、铁扁担、吊钩及H型钢重） 配置200T履带吊作为主吊，100T履带吊作为副吊，双机抬吊钢筋笼如:吊车抬吊方法示意图。

32.46m

5000

100吨吊车

主要计算如下：

3

何山路站地下连续墙钢筋笼吊装方案

①200吨吊车（三一重工） A：吊车不行走状况下吊装钢筋笼 主吊机垂直高度H确定

选择计算主吊机垂直高度时，不仅要考虑主吊臂架最大仰角75°和最大尺寸、重量的钢筋笼为标准，而且要考虑钢筋笼吊起后能旋转180°，不碰撞主吊臂架（见图），故要满足BC距离大于3.5m的条件。由于加工制作的吊具尺寸为h1=2.34m，h0=0.35m，因此：

AC=BC·tg75°=13.06m（BC=3.5m）

h2=AC-h1-b-h0=13.06-2.34-2.0-0.35=8.37m 故 H=h2+h1+h3+h4+h0=8.37+2.34+32.456+0.5+0.35=44.02m b—起重滑轮组定滑轮到吊钩中心距离，取2m

h0—起吊扁担净高 h1—扁担吊索钢丝绳高度 h2—钢筋笼吊索高度

h3—起吊时钢筋笼距地面高度

1、主吊机起重臂长度L L=（H＋b－C）/sina=（44.02＋2 －2）/sin75°=45.57（m）

C为起重臂下轴距地面的高度2 m

根据100t或200t履带吊车技术性能表，查对符合起重量超过32.65t，起吊高度超过44.02 m，臂长大于45.57m的履带吊车。200t履带吊安装49.5m的臂架，半径12m，起吊重量68.9t，仰角75°时，有效高度47.81m，可以满足现场安全吊装的需要，故主吊选择200t履带吊车，副吊选100T履带吊。

200T履带吊车臂杆49.5米，当臂杆起到75°时最大起重量：P1=68.9T；

钢筋笼总重量为WT1=32.65T P1>WT1，满足要求。

B：吊车行走状况下吊装钢筋笼

200T吊车允许起重量： P2=68.9×0.7=48.23T

4

何山路站地下连续墙钢筋笼吊装方案

钢筋笼总重量 WT1=32.65T P2>WT1，满足要求。 ②100T吊车（三一重工） A:吊车不行走状况下吊装钢筋笼

100T履带吊车臂杆接33米，其最大起重量：P3=46.8T； 100T吊车承受最大的钢筋笼重量：WT2= WT1×60％=19.59T P3> WT2,满足要求。

B：吊车行走状况下吊装钢筋笼

100T吊车允许起重量： P4=46.8×0.7=32.76T P4>WT2

(注：100T吊车作为副吊，在起吊钢筋笼过程中所承担最大的重量为钢筋笼重量的60﹪) 4、吊点计算

1)、钢筋笼纵向吊点验算

如果吊点位置计算不准确，对钢筋笼会产生较大挠曲变形，使焊缝开裂，整体结构散架，无法起吊；因此吊点位置的确定是吊装过程的一个关键步骤，

根据弯矩平衡定律，正负弯矩相等时所受弯矩变形最小的原理，计算如下（如图）。 钢筋笼纵向弯矩图 +M=-M

其中：+M=1/2qL21 q—均布载荷 -M=1/8 qL22－1/2 qL21 M—弯矩 故： L2=2√2 L1 又： 2 L1+3 L2=32.456

L1=32.456／（2+6√2）=3.09m L2=2√2 L1=8.74m

因此选取B、C、D、E四点起吊时弯矩最小，在起吊过程中，B、C为主吊位置，E、F为副吊位置，

5

何山路站地下连续墙钢筋笼吊装方案

2）、钢筋笼横向吊点验算

根据弯矩平衡原理，正负弯矩相等是所受弯矩变形影响最小的原理，钢筋笼横向受力弯矩图如下：

钢筋横向弯矩图

+M=-M

其中：+M=1/2qL21 q—均布载荷 -M=1/8 qL22－1/2 qL21 M—弯矩 故： L2=2√2 L1 又： 2 L1+L2=6

L1=6／（2+2√2）=1.25m L2=2√2 L1=3.5m

根据本工程钢筋笼主筋分布，横向吊点位置为1.25m+3m+1.25m。 钢筋笼吊点采用A28圆钢，共设8个吊点。 5、钢丝绳受力计算

钢丝绳规格：吊装钢筋笼的钢丝绳，使用6×37+1的钢丝绳，公称抗拉强度1700MPa。

换算系数：a=0.82；钢丝绳安全系数：K=6 （起重吊装数据手册） 钢丝绳允许拉力：[Fg]=a×Fg/K；钢丝绳受力计算：P=Q/（n×cosα） 1）、主吊机扁担上部（吊钩与铁扁担之间）钢丝绳验算。 钢丝绳在钢筋笼竖立起来时受力最大。钢丝绳直径 47.5mm，查表知钢丝绳破断拉力总和：Fg=1430KN 吊重：G总 =G笼+G吊=31.5t +1.5t =32.65t=326.5KN 钢丝绳允许拉力：

[Fg]=a×Fg/K=0,82×1430/6=195.4KN

钢丝绳受力计算：P=Q/（n×cosα）=326.5/（2×cos30） =188.5KN

163.25kN163.25kNPP326.5kN32.5mm钢丝绳 6

何山路站地下连续墙钢筋笼吊装方案

钢丝绳直径47.5mm时：[Fg]=195.4KN＞ P=188.5KN，满足要求。 2）、主吊扁担下部（铁扁担与钢筋之间）钢丝绳验算。

钢丝绳在钢筋笼竖立起来时受力最大，钢丝绳直径32.5mm，查表知钢丝绳破断 拉力总和：Fg=666.5KN 吊重：G总 =G笼=31.5t=315KN 钢丝绳允许拉力：[Fg]=a× Fg/K=0,82×666.5/6=91.08KN

钢丝绳受力计算：P=Q/（n×cosα）=315/（4×cos0） =78.75KN

钢丝绳直径32.5mm时：[Fg]=91.08KN ＞P=78.75KN ， 满足要求。

3）、副吊机扁担上部（吊钩与铁扁担之间）钢丝绳验算。 钢丝绳直径39mm，查表知钢丝绳破断拉力总和：Fg=959.5KN 吊重：G总 =（G笼×60％+G吊）=（18.9 +1.5t）= 20.4t=204KN 钢丝绳允许拉力：

[Fg]=a×Fg/K=0.82×959.5/6=131.13KN 钢丝绳受力计算：

P=Q/（n×cosα）=204/（2×cos30）=117.77KN 钢丝绳直径39mm时：[Fg]=131.13KN＞ P=117.77KN， 满足要求。

102kN102kNPP副吊204kN39mm钢丝绳G总=326.5KNG吊=15KN扁担32.5mm钢丝绳32.5mm钢丝绳G笼=315KN4）、副吊扁担下部（铁扁担与钢筋之间）钢丝绳验算。

因钢丝绳与铅垂线夹角为0°时钢丝绳受力最大，所以按最大受力计算；钢丝绳 直径32.5mm，查表知钢丝绳破断拉力总和：Fg=666.5KN

吊重：G总 =G笼×60％=31.5t×60％=18.9t=189KN 钢

丝

绳

允

许

拉

力

：

[Fg]=a

×

G总=204KNG吊=15KN扁担32.5mm钢丝绳32.5mm钢丝绳Fg/K=0,82×666.5/6=91.08KN

钢丝绳受力计算：P=Q/（n×cosα）=189/（4×cos0）

G笼=189KN 7

何山路站地下连续墙钢筋笼吊装方案

=47.25KN

钢丝绳直径32.5mm时：[Fg]=91.08KN ＞P=47.25KN ，满足要求。

6×37+1钢丝绳破断拉力总和

直径 钢丝绳 钢丝 /mm /mm 8.7 0.4 11.O 0.5 13.O 0.6 15.O 0.7 17.5 0.8 19.5 0.9 21.5 1.O 24.O 1.1 26.O 1.2 28.O 1.3 30.O 1.4 32.5 1.5 34.5 1.6 36.5 1.7 39.O 1.8 43.O 2.O 47.5 2.2 52.O 2.4 56.O 2.6 6、吊点钢筋验算

吊点采用A28圆钢，在最不利的情况下，是钢筋笼全部竖直后，下放至槽段内剩下最后四个吊点的时候，此时主吊最上面的四个吊点承受整幅钢筋笼的重量，计算如下：

查表知A28HPB钢筋的设计抗拉应力为：210N/mm2,每根A28圆钢所能承受的抗拉计算：f容=0.785x28x28x210/1000=129.24KN，在此阶段A28圆钢4个点承受整幅钢筋笼的重量，即吊点钢筋承受

12.92×4=51.68T＞32.65T，满足起吊安全要求。 7、吊点卸扣验算

由抬吊过程可知，当钢筋笼安全竖起时，对主吊卸扣来说为最不利情况，此时由

8

1400 39.00 60.00 87.80 119.50 156.00 197.50 243.50 295.00 351.00 412.00 478.00 548.50 624.50 705.00 790.00 975.50 1180.00 1405.00 1645.00 钢丝绳的抗拉强度/MPa 1550 1700 1850 钢丝破断拉力总和/kN 43.20 47.30 51.50 67.50 74.00 80.60 97.20 106.50 116.00 132.00 145.00 157.50 172.50 189.50 206.00 218.50 239.50 261.00 270.00 296.00 322.00 326.50 358.00 390.00 388.50 426.50 464.00 456.50 500.50 544.50 529.00 580.50 631.50 607.50 666.50 725.00 691.50 758.00 825.00 780.50 856.00 931.50 875.00 959.50 1040.00 1080.0 1185.0 1285.00 1305.0 1430.0 1560.00 1555.0 1705.0 1855.00 1825.0 2000.0 2175.00 2000 55.70 87.10 125.00 170.50 223.00 282.00 348.50 421.50 501.50 589.00 683.00 784.00 892.00 1005.00 1125.00 1390.00 — — — 何山路站地下连续墙钢筋笼吊装方案

4只卸扣承担整幅钢筋笼重量。

本工程主吊均采用20T卸扣，钢筋笼竖起时主吊卸扣为20T×4=80T﹥32.65T，满足起吊安全要求。

副吊均采用20T卸扣，抬吊过程中20T×4=80T﹥32.65T×60%=19.59T满足起吊安全。

经验算机械设备及吊点、卸扣、索具等均满足本工程地下连续墙钢筋笼安全起吊要求。

9

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/kvwa.html