1、 0 光大城鄉再生能源光大城鄉再生能源( (蕭縣蕭縣) )有限公司蕭縣生物有限公司蕭縣生物質電廠工程煙囪工程質電廠工程煙囪工程 滑模平臺計算書滑模平臺計算書 中國化學工程第三建設有限公司中國化學工程第三建設有限公司 2016.8.222016.8.22 1目目 錄錄1.工程概況：工程概況：.41.1.工程簡介：工程簡介：.41.2.工程結構概況：工程結構概況：.41.3.主要編制依據：主要編制依據：.41.4.主要設備一覽表：主要設備一覽表：.42.滑升平臺設計滑升平臺設計:.52.1.滑模提升力的傳遞流程：滑模提升力的傳遞流程：.62.2.提升架布置原則：提升架布置原則：.62.3.模板系統

2、設計：模板系統設計：.62.4.液壓系統設計：液壓系統設計：.62.5.運輸系統設計：運輸系統設計：.63.安裝方法介紹：安裝方法介紹：.64.安裝質量要求：安裝質量要求：.65.標高標高 50.000M 以下滑模平臺計算書以下滑模平臺計算書: .65.1.荷載取值組合荷載取值組合:.65.2.平臺系統計算平臺系統計算.85.2.1.輻射梁計算：輻射梁計算：.95.2.2.平臺斜拉桿計算：平臺斜拉桿計算：.105.2.3.支承桿承載力及穩定性計算支承桿承載力及穩定性計算:.105.2.4.千斤頂提升力驗算千斤頂提升力驗算:.105.2.5.罐籠鋼絲繩計算罐籠鋼絲繩計算:.105.2.6.井架計

3、算：井架計算：.115.2.7.中心鼓圈計算：中心鼓圈計算：.145.2.8.扒桿及鋼絲繩計算：扒桿及鋼絲繩計算：.155.2.9.提升架驗算提升架驗算:.185.2.10.天輪梁強度驗算：天輪梁強度驗算：.195.2.11.電動卷揚機牽引力計算：電動卷揚機牽引力計算：.205.3.卷揚機地錨計算：卷揚機地錨計算：.215.4.罐籠計算：罐籠計算：.215.5.拆平臺用槽鋼驗算：拆平臺用槽鋼驗算：.226.砌筑平臺計算：砌筑平臺計算：.226.1.荷載工況說明：荷載工況說明：.236.2.砌筑平臺計算簡圖及說明：砌筑平臺計算簡圖及說明：.236.3.荷載取值及組合：荷載取值及組合：.236.4

4、.吊桿驗算：吊桿驗算：.236.5.平臺輻射梁驗算：平臺輻射梁驗算：.247.標高標高 50.000M 以上滑模平臺計算：以上滑模平臺計算：.247.1.荷載取值組合荷載取值組合:.24 27.2.平臺系統計算平臺系統計算.267.2.1.輻射梁計算：輻射梁計算：.267.2.2.平臺斜拉桿計算：平臺斜拉桿計算：.287.2.3.千斤頂荷載驗算千斤頂荷載驗算:.287.2.4.中心鼓圈計算：中心鼓圈計算：.28 31. 工程概況：工程概況：1.1. 工程簡介：工程簡介：本工程為光大生物質電廠工程主廠房鍋爐房工程煙囪、煙囪高度為 77m。采用滑升平臺翻模工藝施工。1.2. 工程結構概況：工程結構

5、概況： 本煙囪外筒壁為鋼筋混凝土內出煙口為鋼內筒結構，煙囪總高度為 77m，場地基本風壓為0.35KN/m2;主體混凝土強度等級為 C30，煙囪安全等級為二級、設計使用年限為 50 年，本工程設計標高0.000m 相當于絕對標高 33.4500m。煙囪筒壁結構為方形結構，內邊長寬尺寸為 7.2 米。1.3. 主要編制依據：主要編制依據：主要依據規范、規程主要依據規范、規程序號施工技術規范名稱規 范 代 碼1組合鋼模板技術規范GB50214-20012煙囪工程施工及驗收規范GB5007820083液壓滑動模板施工技術規范GB5011320054鋼結構工程施工質量驗收規范GB50205-20015

6、液壓滑動模板施工安全技術規程JGJ65-20136建筑施工模板安全技術規范JGJ162-20087石油化工建設工程施工安全技術規范GB 50484-20088施工升降機檢驗規則GB10053-19969施工升降機安全規則GB10055-200710建筑結構荷載規范GB50009-201211建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范JGJ130-20111.4. 主要設備一覽表：主要設備一覽表： 滑模系統主要設備一覽表滑模系統主要設備一覽表序號設備名稱型號規格數量單位備注1滑輪支架自制1套2操作平臺自制1套3扒桿自制2根4模板、圍圈自制1套5提升架自制20組 46吊架自制64榀7罐籠自制1只8支承桿

7、483.59卷揚機2t 高幫雙筒同步1臺罐籠10卷揚機2 噸2臺上料11卷揚機1 噸2臺抬靈12液壓千斤頂QYD6050臺13液壓控制臺YKT-36 型1臺14砌筑平臺自制1副2. 滑升平臺設計滑升平臺設計: :本工程滑滑模平臺采用下弦式空間結構，平臺安裝時起拱高度為500，在0.000m 組裝時采用20 榀提升架和輻射梁， 千斤頂采用 QYD-60 型，輻射梁拉桿采用 17.5 鋼絲繩 637 股，破斷拉力為1400N/mm2。滑模施工用的人員垂直運輸采用一只罐籠和一臺 2t 雙筒高幫同步由卷揚機提供，砼及鋼筋的垂直運輸用 2 只扒桿和 2 臺 2t 卷揚機以及調幅臺靈解決。 滑模平臺示意圖

8、?圓鋼制作 52.1. 滑升提升力的傳遞流程：滑升提升力的傳遞流程：平臺及提升架QYD-60 千斤頂支承桿澆筑完成的砼。 2.2. 提升架布置原則：提升架布置原則：提升架的布置原則是盡量避開暗柱，以確保暗柱箍筋的綁扎，避免使用開口箍筋。 2.3. 模板系統設計：模板系統設計：本工程模板采用定型組合覆塑木模板，模板加固采用橫背楞 18*3.0mm，穿 16 對拉螺桿緊固，并與提升架連接，校正其垂直度。有兩套定制組合覆塑木模由提升平臺進行翻模施工。當滑升至相應標高時，停滑升，對結構的對角線、中心位置及軸線要進行復核，在翻模時，每兩模一校正，提升時控制好提升高度及整體結構的標高，在每模模板 拆除時，

9、要及時的進行清理、刷油。2.4. 液壓系統設計：液壓系統設計：液壓系統油路采用分組并聯型式，采用 20 只 QYD60 型千斤頂、YKT-36 型液壓控制臺，液壓油管采用耐油高壓油管、支承桿 48*3.5 鋼管四種不同長度相間布置。 2.5. 運輸系統設計：運輸系統設計：垂直運輸采用一只罐籠，由一臺 2t 雙筒同步卷揚機帶動，砼及鋼筋的垂直運輸使用安裝在平臺隨升井架上的 2 臺扒桿臺靈解決，所有垂直運輸設備在投入使用前均需進行運轉試驗。 3. 安裝方法介紹：安裝方法介紹： （1）組裝前應對照組裝圖對各部件的規格和質量進行詳細檢查校對編號。 （2）中心鼓圈提升架輻射梁拉桿，要求提升架安裝垂直，輻

10、射梁應確保起拱高度，鼓圈中心與煙囪中心重合。（3）隨升井架為自制專用井架，其安裝時，垂直偏差應不大于200，井架中心應與筒身中心一致，井架安裝好以后，隨之安裝斜撐，以確保其上中的穩定性。然后安裝滑輪座，柔性滑道，罐籠及扒桿，扒桿位置應避開罐籠的出料口并應將煙囪永久性爬梯覆蓋在扒桿的半徑之內，扒桿根部應座落于井架節點處，非節點處，安設靈機扒桿，應增加相應的的橫撐及斜撐。 （4）中心罐籠的安裝，中心罐籠應待滑升平臺安裝完畢，且滑模施工到一定高度后再進行安裝。安裝時，先將垂直導向系統安裝完畢再安裝中心罐籠。 4. 安裝質量要求：安裝質量要求：（1）圓股鋼絲繩質量必須符合要求，具備相關的成品合格證及相

11、關資料。 （2）卷揚機必須符合 GB13329-1991建筑卷揚機安全規程的相關要求。 （3）中心罐籠的安裝應遵循施工升降機安全規則GB10055-2007 中的有關要求進行安裝。 （4）井架安裝的垂直度偏差10mm，各個連接螺栓應牢固，井架所用的材料和連接件都必須具備廠家的出廠合格證及材料出廠檢驗報告。 5. 滑升平臺計算書滑升平臺計算書: : 本工程使用的罐籠結構尺寸是根據現場實際情況設計， abh=7007002000，按載重 7.5KN考慮。 5.1. 荷載取值組合荷載取值組合: :（1）輻射梁、扒桿、檁條、圍圈、鼓圈、拉桿-32.484KN； 輻射梁=20 榀2(10.4Kg/m5)

12、 9.8/1000=20.384KN;扒桿=2 根7.5m15.093Kg/m9.8/1000=2.22KN；外接槽鋼=3.14910.49.8/1000=2.88KN；圍圈=3.146.0243.339.8/1000=2.47KN;鼓圈=（3.141.8214.2kg/m+162.43.77）9.8/1000=2.99KN;17.5 斜拉桿=1.048kg/m1509.8/1000=1.54KN（2）井架及罐籠等-15KN； （3）平臺鋪板、護欄、安全網- 32.36KN； 平臺鋪板 Q=3.14（9-2.6）20.054=25.72KN. 6護欄（按照 483.0 鋼管考慮）=3.1493

13、.33Kg/m9.82/1000=1.84KN;密目安全網=23.1498.50.01KN/m2=4.8KN（4）人員、材料、工具-32.08KN （活） 人員、材料、工具按照實際工況取值，荷載取值如下所示：a) 作業人員： 20 人80kg9.8/1000=15.58KN;b) 養護液、修補材料-0.6KNc) 支撐桿 4 根3.84169.8/1000=0.9KN;d) 鋼筋-15KN;（5）提升架 -46.158KN；20 榀=20235.59.8/1000=46.158KN；（6）摩擦阻力-49.13KN(活)=1.53.146.522.42/3=49.13KN;（7）模板自重由-不計

14、。由于覆塑木模荷載不直接作用于提升架上，忽略不計。（8）吊架施工荷載-28.16KN （活）木跳板=8.8440.054=28.16KN；扁鐵及角鋼=（1640.943.77+6.1721647.10.06）9.8/1000=7.7KN人員及零星材料及工具=上述（4）條已經考慮、不計。（9）其它 :a) 罐籠最大載重-7.5 KN（活）b) 扒桿最大載重-15KN（活）c) 液壓控制臺及零星機具等-15.5KN;1) 液壓控制臺 1 臺-5KN;2) 電焊機 3 臺-3KN;3) 1T 卷揚機 2 臺- 3KN;4) 配電箱滅火器材-3KN;5) 振動器、振動棒各 2 臺-1.5KN；d) 鋼

15、絲繩-3.4 KN 1) 罐籠鋼絲繩 13；637；破斷拉力 1400N/mm2：58.98kg/100m1.69.8/1000=0.9KN2) 扒桿鋼絲繩 13；637：58.98kg/100m1.69.8/1000=0.9KN；3) 導索鋼絲繩 17.5；637；破斷拉力 1400N/mm2：=104.8kg/100m1.69.8/1000=1.6KN4) 靈機鋼絲繩包含在靈機重量之內，不計。e) 導索張力-10 KN （活）f) 剎車制動力-6 KN * 2 = 12 KN （活） ；（10） 荷載組合 S：根據荷載取值規范、活荷載取系數 1.4 ；恒荷載取系數 1.2；后續計算中取荷載

16、工況中最大荷載進行驗算。1)混凝土澆筑時荷載組合 S1：S1=1.2*(1)+(2)+(3)+(5)+(7)+(c+d）+1.4*（4）+（8）+a+b+e+fS1=1.2*32.48+15+32.36+46.158+0+15.5+3.4+1.4*32.08+28.16+7.5+15+10+12=320.514KN 荷載取值說明：荷載取值說明：混凝土澆筑時除模板與混凝土之間的摩阻力不發生之外；其他活荷載和恒活載均同時出現。取值時無需考慮摩阻力的組合。此時導向鋼絲繩、吊籠、扒桿、人員均處于正常工作狀態、產生的各種荷載均應進行考慮組合。混凝土施工時混凝土的垂直運輸采用塔吊進行澆注作業，混凝土 7荷

17、載不計。2)滑升時荷載組合 S2：S2=1.2*(1)+(2)+(3)+(5)+(7)+(c+d）+1.4*（4）+（6）+（8）S2=1.2*32.48+15+32.36+46.158+0+15.5+3.4+1.4*32.08+49.13+28.16=327KN荷載取值說明：荷載取值說明：滑升階段時平臺上的人員、平臺自重、模板與砼之間的摩阻力同時存在、考慮荷載組合；此時上人吊籠、扒桿等起重設備停止工作。其產生的荷載工況無需進行荷載組合計算。5.2. 平臺系統計算平臺系統計算該煙囪滑模平臺為井架下撐式操作平臺，按建筑施工計算手冊下撐式平面桁架法進行相關計算。 為簡化計算將該操作平臺簡化為一個由

18、中心環梁、平臺桁架、下拉桿件組成的下撐式平面桁架，并將中心環架定為一剛性不變體，連接點按鉸接考慮。并將平臺簡化為均布荷載。同時不考慮井架與平臺共同受力，僅將井架化為集中荷載作用于環梁節點上。 （如下圖所示） CD 段：4-0.9=3.1mDE 段：1.8mDG 段：2.4mCF 段：10mAJ 段：1m；AC 段：0.8m5.2.1.輻射梁計算：輻射梁計算：整個平臺共設計有 20 對輻射梁、計算 A、B 點支座反力時按照總荷載分配與 20 對輻射梁計算：RA=327/20=16.35計算彎矩及桿件內力時，將荷載簡化為均布荷載和部分集中力. 計算均布荷載時、扣除荷載(2)、a、b、d、e、f 荷

19、載值；S3=1.2*(2)+(d)+1.4*(a)+(b)+(e)+(f)S3=1.2*15+3.4+1.4*7.5+15+10+12S3=84.38KNq=(327-84.38)/20*2.44=5KN/mP=84.38/20=4.22計算 C、F 點的彎矩，按下列計算簡圖計算（將 C、D、E、F、G、H 桁架看作一個兩端固定的整梁）均布荷載產生：Mcq=Mfq=-（qa/6）*3-2*(a/L）=（5*3.12/6）*（3-2*3.1/10）=19.04 8集中荷載產生：Mcp=Mfp=-Pa(1-a/L)=-4.22*3.1*(1-3.1/10)=9.03Mc=Mf=Mcq+Mcp=19

20、.04+9.03=28.077KN.m計算 CG 桿件的軸向力及 CD 段桿件最大彎矩按下列計算簡圖計算（按兩端簡支的靜定桁架）NcD=3.1*5*4.22/2.4=27.25KNNcG= (3.1*5+4.22)2 +27.25 =33.64McD=5*3.1*3.1/8=6KN.m輻射梁需要截面抵抗矩： W=28.077*106 /215 =130590.7mm3選用 212 槽鋼， CD 段抗彎驗算= (27.25/2660)+6*06/1.05*130590=43.76mm90995mm4（滿足要求） 。2) 下鋼圈截面計算：下鋼圈單位長度作用拉力（已知直徑 D=1.2m） ；Q1=1

21、6*27.25*103*0.73/(3.17*1800)=56.31KN/m鋼圈拉力：T=56.31*0.9=50.679KN需要截面面積：所以：選用 1 根槽鋼16，1810mm2191.6mm2，滿足使用要求。3) 上下環梁之間支撐截面計算：上下環梁之間承受的總壓力為：16DGNNNDG= 30.3-27.25 =13.25 KNN=16*13.25=212KN支撐截面需要的截面總面積；選用 16L505，A=48016=7680mm2；單角鋼 ix=15.3mm；l0=1800mm；1800117.6515.3查鋼鋼結構設計規范GB50017-2003 附錄表 C-2 得；0.507符合

22、要求。5.2.8.扒桿及鋼絲繩計算：扒桿及鋼絲繩計算：（1 1）扒桿鋼絲繩驗算：扒桿鋼絲繩采用 13mm；637 規格；破斷荷載 103.99KN；計算如下：鋼絲繩的允許拉應力:0.82 103.99g =10.667.5(8aFgFKNKNK滿足要求）。式中 換算系數，取 0.82；a 鋼絲繩的安全系數，取 8。K（2 2）扒桿強度驗算：（1）動臂桅桿的重力計算： 14022bcppQKPQ式中：P-吊裝荷載總重量 KN； Q-起重滑車組所受的重力 K-動荷載系數（對于卷揚機取 1.0）; -桅桿重量；bp -桅桿滑車組重量：cp000221.10.21.1 7.50.2229.1bcppQ

23、KPQQQKN（2）桿件中部受力：01Q lQH式中： -桅桿長度；l-桅桿固支點與桅桿滑輪組系固定點之間的距離；H 01119.1 7.579.75Q lQHQQKN（3）桅桿所受的總壓力 Q2（KN）:21KQQS(1)()1knknffSfKPQf1.0421.04(1)()11.02(1.02 1)1.02(1.1 7.50.2)1.0218.97knknkkffSfKPQfSSKN21229.758.9718.72KQQSQQKN（4）桅桿所受彎矩計算:頂部產生的彎矩計算：02MKPQNe 15式中 e-起重滑車組中定滑車掛孔對桅桿的最大偏心距 m：（實際取 0.2m）02001.1

24、 7.50.2 18.720.25.43.MKPQNeMMKN m桅桿中部截面產生的彎矩計算：212FMcpKPQNeM MF-風載引起的彎矩；811.0 0.25 3.14 0.108 7.510280.4.FFFFWA HMMMKN m2121(1.1 7.5 1.88 18.72) 0.20.423.3.FMcpKPQNeMMcpMcpKN m （5）桅桿截面選擇計算:頂部截面驗算：2215/nNMfN mmAnw式中：-鋼管桅桿頂段截面面積（mm2） ；nA -鋼管桅桿頂端凈截面抵抗矩（mm3） ；nw-鋼材抗拉、抗壓、抗彎強度設計值（N/mm2） ；f-截面發展系數、因直接承受動力荷

25、載，取=1.10；2362322215/18.25 103.3 10=19.227 101.05 92.93 1043.31/215/nNMfN mmAnwN mmfN mm所以：頂部截面計算符合要求；（6）中部截面選擇計算： 1621215/(1 0.8)mxxxxxEXMNfN mmNAwN式中：N-所計算構件截面范圍內的軸心壓力（N） ；-彎矩作用平面內的軸心受壓構件的穩定系數；根據長細比確定；xA- -桿件截面中部的毛截面面積（mm2） ； -等效彎矩系數,取 1.0；mx Mx-所計算構件范圍段內的最大彎矩（KN.m） ；-塑性發展系數、=1.0；xx-彎矩作用平面內最大受壓纖維毛截

26、面抵抗矩（mm3） ；1xw1125090604646454xxIwy444413.1410810017686496464xddI-歐拉臨界力，；EXN22=EXxEAN-構件長細比；x 07200 0.9186.920036.12xxxli 222542223.142.06 10251 10=90631.290.637500EXxEAEINNKNl2136332215/(1 0.8)18.25 101.0 3.3 1018.25 100.201 1922.71.0 46464 (1 0.8)90.63 1047.2281.64128.86215/mxxxxxEXMNfN mmNAwNfN m

27、m所以：選擇 108*6 的鋼管作為桅桿（扒桿）滿足使用要求。5.2.9.提升架驗算提升架驗算: :提升架截面及特性：選用 2 根槽鋼10 組合。如下圖所示： 17截面特性： 22412( )225.6 12.7 99.5251517.62ZaIIAcm225.4;Acm3251517.620959.81212ZZIWcm因提升架內側受力最大，驗算內側。提升架腿受力簡圖圖 2 提升架受力計算簡圖上下圍圈主要承受混凝土下料時的沖擊荷載和澆灌混凝土的側壓力 P；第一次混凝土澆筑時（即第一次澆灌混凝土 Hp=80cm 時）混凝土的側壓力最大值，混凝土側壓力合力作用處為 2/5hp=32cm；即下圍圈

28、處，按規范取 6KN/m；下料沖擊荷載取 2KN。 P=2+61.2=9.2KN平臺內側的提升架產生的軸力 N=11.5KN。吊架傳遞的荷載；根部 A 點的彎矩 M(A)=9.21.12=10.3KN.m;提升架所需的最小截面面積 A; 3221.41.4 5 1032.552540;215NAmmmmfy 應力驗算： 6221.41.41.4 50001.4 10.3 1057.4/215/;25401.05 251517.6xxxMNN mmN mmAw撓度驗算： 235()(3)69.2 101921 14001121(3)6 2.06 10251517.619210.197.68250

29、AAAPACABABEIAClmmmm 16 以上提升架腿均能滿足要求。5.2.10.天輪梁強度驗算：天輪梁強度驗算： 18 天梁采用 2 根 Q23512 槽鋼，截面及受力形式如下：FFFF天輪梁上按照最大荷載計算、即上人罐籠鋼絲繩所受的力 F 進行計算。1)鋼絲繩自重： 0.9KN;2)罐籠自重： 0.5KN; 3)吊籠載重： 7.5KN;4)導索張力： 10KN(活)：荷載組合：S=1.4活+1.2（恒）=1.410+1.2（0.9+0.5+7.5）=24.68KN;總計:F=24.68KN L=1200mmMmax=0.42（FL）=12.44KNMVmax=2.86P=2.8624.

30、68=70.58KN；槽鋼截面特性：B=104 H=120 t=7.8 h=104.4mm b=94.4mm3331()234428.1.6wBHBb hmmH622max12.44 1052.79/215/(1.05 224428.1xxMN mmN mmw滿足要求）。其中：Mmax彎矩最大值 截面塑性發展系數，取 1.05； W截面抵抗矩；抗彎強度f 抗壓強度設計值、215N/mm2 驗算單根槽鋼的抗剪強度如下： 23224=125/70.58 102 13306.43/125/(304 109.6vwVSfN mmItN mmN mm 滿足要求）。 實際采用 2 根槽鋼、抗剪強度滿足要求

31、。5.2.11.電動卷揚機牽引力計算：電動卷揚機牽引力計算： 01231020. . .HnenPSVVDnDnVi 式中：S-作用在卷揚機上的牽引力(KN); -電動機功率（KW）;15KWHP 19 -卷揚機傳動機構總效率（%） ，等于各傳動機構效率的乘積；根據齒輪傳動和軸承傳動方式進行決定； -卷筒效率，當卷筒在滑動軸承上時、=0.94；當卷筒在滾動軸上時00=0.96；-分別為 1、2 組等傳動機構效率。按照表 13-16 取值；0123. .n -鋼絲繩速度（m/S） ；V；(21)0.6+2 17 10.0131.03DDmdDD（）-鋼絲繩直徑；13mmd-鋼絲繩在卷筒上的纏繞層數；m-卷筒的轉速（r/min） ；970r/minnn-電動機轉速（r/s） ；0.3r/Sen-傳動比；iepTiT-所有主動齒輪的乘積；eT-所有被動齒輪的乘積；pT0123102015 0.93 0.9610200.9714082.314.083.14 0.97 9702954.43.14 1.03 0.310.97. . .0.96 0.930.893HnenPSVSSNSKNVDnVVDnViVV 5.3. 卷揚機地錨計算：卷揚機地錨計算：根據現場實際情況、將地錨的實際圖形繪制如下，并將實際模型轉換成具體的受力模型進行計算， 20如下