马岗大桥浮吊设计（二）岩土工程师考试

文章作者 100test 发表时间 2009:11:24 17:08:58
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（二）、在起吊重物时，浮吊内力计算：百考试题论坛
马岗大桥浮吊的起吊重量25.0吨，设计的起吊重量为Q=1.2×25.0 1.50=31.50吨。在式中：1.2——起吊时动荷载系数；1.5吨——滑车、吊钩及钢丝绳的重量。由于加强缆风绳是在浮吊在起吊重物时候，浮吊臂杆在设计荷载、起重绳及臂杆自重等产生的压力及起重中心与臂杆轴线偏心距、臂杆自重等产生的弯距共同作用下的强度计算。在得出的计算结果强度达不到设计强度要求，因此在马岗大桥浮吊臂杆中点处再加上一道加强缆风绳，这加，强缆风绳主要消除臂杆中点处弯距。臂杆加强缆风绳是在臂杆已经竖转到设计最佳起吊角度后才安装。浮吊计算步骤如下：
设计荷载作用在臂杆上的压力N1：百考试题－全国最大教育类网站(100test.com)
N1=（T*SINA 0.5×Q）×45÷（2H）
式中：Q=1.2×25.0 1.50=31.50吨
T=（0.5Q·L×D G×0.5D）÷（L×SINA）
其中：G—臂杆自重，L—臂杆长度,为45米。
起重绳对臂杆的压力N2：
N2=Q×K=Q×0.134Q
四门动定滑车组加上一个转向滑轮后起重绳的拉力
臂杆自重产生的压力N3：
N3=0.5×G×SINB 臂杆中部引起的压力
荷载及起重绳引起的偏心距M1：
M1=｛0.5×Q×SINB N2｝×e e—起重中心与臂杆轴线的偏心距离
自重引起弯距M2：
M2=1/8×G×SINB来源：www.examda.com
臂杆的截面特性：（略）
臂杆强度及稳定性验算：（略）
利用加强缆风绳使臂杆中部弯距为零，反算加强缆风绳的拉力：
再次验算臂杆的强度。
工作船荷载能力及稳定性计算
马岗大桥浮吊的工作船是由十几个浮箱组成的，吃水深度比较大，船体比较宽大，稳定性比较好。为了使浮吊臂杆在起吊重物或没有起吊重物之时，浮吊工作船前、后端没入水中的深度不超过安全限度。安全限度一般为工作船前后端没入水中时，浮箱顶面距水面的高度要大于50.0㎝及前后端工作船底不致于升出水面而承受反向弯距。为了满足这个要求，一般都要在缆风立柱附近加上压重。
（一）、缆风立柱附近压重的计算：在计算压重重量的计算过程中，先求出工作船总的排水量，然后减去工作船总重量、臂杆重量及计算起吊荷载就得工作船压重的重量。
（二）、计算浮吊在没有起吊重物之时，浮吊前后端的吃水深度的验算：在计算这部分内容时，首先要计算工作船、臂杆及压重的重量总和，并假设这些重量的总和作用在工作船原来的重心位置，由此求出工作船的吃水深度h；其次，求出工作船、臂杆、压重及其他工作机械的综合重心位置；再次，根据工作船前后端吃水深度h1 h2=2h，工作船吃水面积的重心位置与工作船、臂杆、压重及其他工作机械的综合重心相一致，用这两个条件求出工作船前后两端的吃水深度h1及h2。在验算结果如不符合安全要求，可减少压重的重量。
验算工作船前后端吃水深度：www.Ｅxamda.CoM考试就到百考试题
h1 h2=2h
h2=2h-h1百考试题论坛
a= ｛h1×L2÷2 0.5×（2 h -2h1）×L÷3｝/（h×L）
求解这二元一次方程式就得出船前后的吃水深度，在式中a、L、h均为已知数据。
（三）、计算浮吊在工作的状态下，浮吊前后端的吃水深度的验算：在验算浮吊工作船前后端吃水深度时，首先要计算工作船、臂杆、压重及起吊计算荷载的重量总和，并假设这些重量的总和作用在工作船原来的重心位置，由此求出工作船的吃水深度h；其次，求出工作船、臂杆、压重及起吊计算荷载等重量的综合重心位置；再次，根据工作船前后端吃水深度h3 h4=2h，工作船吃水面积的重心位置与综合重心相一致，用这两个条件求出工作船前后两端的吃水深度h3及h4。这部分的验算如浮吊没有起吊重物之时，工作船前后两端吃水深度的验算方法。
五、浮吊试吊来源：www.examda.com
为了验证马岗大桥浮吊结构的强度、刚度，掌握浮吊结构在实际工作中的变形情况，确保浮吊在施工过程中的安全并消除结构非弹性变形，对浮吊进行试吊试验。加载方法为实物起吊，分级加载。由于在浮吊试吊的工作场地，测量工作不便展开，因此在试吊过程中没有对浮吊进行挠度观测。分成两次加载：第一次为起吊最大重量的50%，第二次为起吊重量的100%。在第一次加载中，浮吊臂杆向下挠度比没有加载之前臂杆的挠度要小；在第二次加载中，浮吊臂杆的挠度方向为向上。据分析产生这方面的原因：起重中心与臂杆轴线偏心距e值比较大；加大缆风绳的拉力对此现况也有较大的作用。
六、工作体会
马岗大桥浮吊经过安装钢管混凝土拱肋的施工实践证明，马岗大桥浮吊设计是可行的。用浮吊安装钢管拱肋的施工方案具有操作方便、迅速的等点，节省大量的人工及大型机械台班等费用，这种施工方案值得推广。自行设计各种施工机械对本单位来说，可以节约大笔机械租赁费用，又可以从中使积累设计经验。