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文檔簡介

目錄1.編制依據(jù) 22.方案特點(diǎn) 23.施工步驟概述 24.提升系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡述 45.微調(diào)電路的改進(jìn) 56.提升注意事項(xiàng) 67.力學(xué)模型的建立與分析 6電動葫蘆倒裝方案1.編制依據(jù)本工程的電動葫蘆安裝及施工,主要依據(jù)GB50278-98起重設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范,制造廠家的出廠技術(shù)文件和使用說明書。2.方案特點(diǎn)內(nèi)立柱倒裝法相對其他施工方法具有勞動效率高、強(qiáng)度小、起升平穩(wěn)、安全可靠、操作簡單、無須限位裝置、具有良好的自鎖功能等特點(diǎn)。而利用電動葫蘆的倒裝法不僅具有設(shè)備簡單、造價(jià)低廉的優(yōu)點(diǎn),而且不使用液壓油等消耗品,對工作環(huán)境無污染。3.施工步驟概述3.1儲罐底板組焊完成后,為方便進(jìn)罐施工及關(guān)內(nèi)施工環(huán)境衛(wèi)生,在儲罐壁板位置每間隔800mm點(diǎn)焊H型鋼支撐,H型鋼上表面焊接壁板的定位卡如下圖:3.2圍焊儲罐最上一帶板,如下圖所示:加強(qiáng)筋加強(qiáng)筋加強(qiáng)板此處不焊雙面滿焊雙面滿焊雙面滿焊此處不焊5.微調(diào)電路的改進(jìn)由于電動葫蘆的電機(jī)在同步方面不可避免的存在差異,為此必須對提升裝置整體提升的同時(shí)安裝單個(gè)葫蘆的微調(diào)電路,以便及時(shí)調(diào)整個(gè)別葫蘆提升速度,使整個(gè)提升系統(tǒng)保持相對平穩(wěn)的運(yùn)行,保證提升安全。設(shè)計(jì)微調(diào)電路如下:eq\o\ac(○,M)eq\o\ac(○,M)eq\o\ac(○,M)eq\o\ac(○,M)eq\o\ac(○,M)eq\o\ac(○,M)eq\o\ac(○,M)eq\o\ac(○,M)eq\o\ac(○,M)n~~~~KK1KK3Kn交變電流對電路進(jìn)行微調(diào)改進(jìn)后,不僅控制了單個(gè)葫蘆提升速度,保證了提升安全,而且可以微調(diào)環(huán)縫組對間隙,控制組對變形,保證焊接質(zhì)量。6.提升注意事項(xiàng)提升前必須進(jìn)行提升機(jī)試驗(yàn)。在空載狀態(tài)下,啟動集中控制開關(guān),查看所有葫蘆升降是否一致以及升降順序是否與單個(gè)控制開關(guān)順序相同。有無扭卡現(xiàn)象以及提升步調(diào)是否一致。進(jìn)行全面檢查后,確認(rèn)正常即可以開始工作。電動葫蘆起升應(yīng)同步進(jìn)行。每提升1/3板高左右,應(yīng)停下檢查是否同步,上升受力是否均勻。如無不同步,受力不均情況,方可繼續(xù)提升。如出現(xiàn)起升不同步、受力不均,則應(yīng)分別單獨(dú)控制調(diào)整滯后倒鏈,使其與其它倒鏈處于同等高度,同樣受力狀態(tài),避免發(fā)生意外,調(diào)整好后即可再次同時(shí)提升,直至完成一帶板的提升。7.力學(xué)模型的建立與分析7.1根據(jù)儲罐施工中電動葫蘆提升結(jié)構(gòu)型式選取任一立柱組合,近似建立圖示的電動葫蘆提升結(jié)構(gòu)靜力學(xué)模型。撐桿撐桿立柱N1N2F∑G/nθ徑向拉桿FN2N1θL2L2L12HHzHbHd7.2結(jié)構(gòu)受力分析下面以一個(gè)3000m3儲罐為例進(jìn)行受力分析,儲罐總重量為156.9噸。儲罐內(nèi)徑18m,高度14.465m,共7圈壁板,單圈壁板高為1.78m。本次倒裝的6圈壁板(扣除第一圈壁板)總重,34.756噸。7.2.1電動葫蘆數(shù)量確定依據(jù)現(xiàn)場條件,每個(gè)儲罐采用10噸電動葫蘆14臺,單臺額定起升量為10000kg。a.提升的最大重量∑G計(jì)算∑G=Gb+Gd+GfGb為除底圈壁板外其余各圈壁板重量Gb=34756kgGd為罐頂重量Gd=16462kgGf為罐頂平臺及欄桿重量Gf=2030kg

∑G=Gb+Gd+Gf=34756+16462+2030=53248kg

b.電動葫蘆最大受力總和∑Nmax計(jì)算∑N=∑G/cosθθ=arctan(L-L1-L2)/(H-HB1+HZ)因?yàn)棣仍?~90°之間變化,∑G恒定,所以θ越大∑N越大,即提升高度升至最高時(shí)電動葫蘆受力最大,此時(shí)刻上述公式中數(shù)值分別為:L為立柱中心距壁板內(nèi)側(cè)距離L=450mmL1為立柱中心距吊點(diǎn)中心距離L1=15L2為慣壁內(nèi)側(cè)距吊耳中心距離L2=250mmH為立柱高度H=4200mmHB1為最高單帶壁板高度HB1=2000mmHZ為支撐高度HZ=450mmHd為吊耳高度Hd=300θ=arctan(L-L1-L2)/(H-HB1-Hz-Hd)=arctan(450-150-250)/(4200-2000-450-300)=13.5°

∑Nmax=∑G/cosθ=100336/cos13.5°=10C.數(shù)量計(jì)算n≥∑Nmax/(μ×Ge)μ為電動葫蘆安全系數(shù),取μ=0.75Ge為電動葫蘆額定載荷,Ge=10000kg

n≥∑Nmax/(μ×Ge)=103187/(0.75×10000)=13.76即n取大于等于14的整數(shù),且為偶數(shù)。該儲罐頂蓋瓜皮板數(shù)量為28塊,恰為14的倍數(shù)。n取14有利于頂板開天窗。綜上所述取n=14。7.2.2立柱選用及穩(wěn)定性校核立柱受到外力為軸向壓力。立柱的穩(wěn)定性是關(guān)系到施工安全的重要因素。由于徑向及橫向拉桿的牽引平衡了電動葫蘆扁角的水平分力N1×sinθ,立柱近似考慮為僅受豎直壓力,因此立柱受力計(jì)算簡化為材料力學(xué)中的一端固定、一端自由的壓桿穩(wěn)定性計(jì)算。壓桿穩(wěn)定取決于壓桿的細(xì)長比λ和臨界應(yīng)力Fcr。當(dāng)細(xì)長比非常大時(shí)臨界應(yīng)力是壓桿失效的主要形式。臨界應(yīng)力計(jì)算:Fcr=π2EI/(μL)2μ為長度系數(shù),與壓桿的約束條件有關(guān),一端固定一端自由的壓桿μ取2;L為壓桿長度,與電動葫蘆提升高度和各圈壁板的高度有關(guān)。這里取4米;E為彈性模量,碳鋼彈性模量為210×109N/m2;I為壓桿截面的最小慣性矩,管的最小慣性矩計(jì)算為I=π(D4-d4)/64幾種常用的鋼管臨界應(yīng)力計(jì)算結(jié)果尺寸(mm)φ133*5φ133*6φ168*6φ168*7φ219*7φ219*8最小慣性矩(cm4)412.403483.7161008.1171149.3592622.0362955.443臨界應(yīng)力(Kg)13355.58515665.04232647.65837221.75184914.088957

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