设备吊装方案

吊 装 运 输 方 案

编 制 人：

审 核 人：

批 准 人：

中国中铁深圳地铁5号线5503A标工程经理部

中铁二局股份 1

中国中铁深圳地铁5号线5503A标 变压器(高压柜)吊装运输方案 二O一O年八月

中铁二局股份 2

中国中铁深圳地铁5号线5503A标 变压器(高压柜)吊装运输方案 设备吊装运输方案

1 情况简介：

深圳地铁5号线兴东站\\留仙洞站站台层跟随变电所各有两台800KVA变压器及两台高压隔离开关柜,现在变压器需要从站厅层调运至站台层变电所。

800KVA变压器每台,外形尺寸:2000*1.02*2200(长*宽*高)；隔离开关柜每台重约450kg，外形尺寸1600*1800*2200。

2 人员、机具准备

人员：起重工：2名；司索工：1名；搬运工：4名。

机具：手动葫芦(8t)4个〔带6m链条〕、手动平板叉车5吨2台、电焊机、喜得利HVA化学锚栓Φ20(7.5t)20个、拉拔仪1台。

3 处理方案

留仙洞站:根据现场实际情况，利用土建2-3轴中板预留的设备吊装孔调运至站台层。准备在2-3轴土建预留吊装孔顶板安装2个吊钩，南北方向，吊钩间距。每个吊钩焊接在12mm的钢板上，每个钢板采用4个化学螺栓固定在顶板上。变压器采用2个8吨的手拉葫芦挂在2个吊钩上；吊钩安装在2-3轴的预留洞口上方。采用2个8吨手动葫芦把变压器吊装到站台层，再用5吨的叉车沿走道运到27-28轴的低压配电室。留仙洞站变压器吊运平面图。

兴东站: 根据现场实际情况，利用土建41-42轴中板预留的设备吊装孔调运至站台层。准备在41-42轴土建预留吊装孔顶板安装2个吊钩〔其中利用一个土建预留吊沟〕，南北方向，吊钩间距。每个吊钩焊接在12mm的钢板上，每个钢板采用4个化学螺栓固定在顶板上。变压器采用2个8吨的手拉葫芦挂在2个吊钩上；吊钩安装在41-42轴的预留洞口上方。采用2个8吨手动葫芦把变压器吊装到站台层，再用5吨的叉车沿走道运到跟随变电所。兴东站变压器吊运平面图。

吊钩采用Φ32圆钢按设计几何尺寸施做完成后，将其焊接于托板〔钢板〕之上。焊缝采用角焊缝于吊钩两侧施焊，焊脚尺寸为10mm，单边焊缝长度为150mm。待检查焊接质量可靠后，利用喜得利HVA化学锚栓将钢板锚固于车站顶板之上。

中铁二局股份 3

中国中铁深圳地铁5号线5503A标 变压器(高压柜)吊装运输方案 3.1材料选择

吊钩：Φ32圆钢〔HRB335级钢，d=32mm〕；

钢板：HPB235级钢，a×b×t=400mm×400mm×12mm；

锚栓：喜得利化学锚栓〔HVU化学粘结剂，HAS 5.8级 M20螺杆〕； 焊条：E43型焊条 3.2吊钩尺寸及布置

吊钩顶部尺寸为b×h=100mm×130mm，脚部为两个150mm弯钩。保证吊钩中心布置于钢板中心。如图2-2-1所示

图2-2-1吊钩及螺栓布置图

3.3锚栓布置

4颗锚栓采用矩形布置，中心位于钢板中心。锚杆中心间距200mm，锚孔据钢板外边距离100mm.具体布置如图2-2-1所示

4 承载验算

参考扶梯坑长度及宽度，按每个吊钩承受的重量为5t进行吊钩构件承载力验算。根据施工现场设备就位情况，考虑斜吊。处于平安考虑，斜吊吊绳夹角不超过30。。 4.1材料力学参数 ⑴、喜利得化学锚栓

抗拉强度设计值ftb400N/mm2;

中铁二局股份 4

中国中铁深圳地铁5号线5503A标 变压器(高压柜)吊装运输方案 抗剪强度设计值fvb0.6ftb240N/mm2〔根据喜利得公司提供参数〕

⑵、角焊缝

抗拉、抗剪和抗压强度设计值ftw160N/mm2 4.2 垂直起吊验算 4焊缝承载力验算

焊缝有效计算长度lw150mm〔施焊时加引出板〕。

焊缝有效尺寸he0.7hf0.7107mm〔焊缝受力简图及平面布置如图3-2-1，3-2-2所示〕。

图3-2-1焊缝受力简图 图3-2-2焊缝平面布置图

吊装过程中考虑承受动荷载，角焊缝强度增大系数βf1.0 F作用下焊缝拉应力σf2N5000011.904N/mm2 helw47150 fftw160N/mm

ffftw，焊缝在垂直起吊时承载力符合要求。 4螺栓群承载力验算

在垂直起吊时认为螺栓群为轴心受拉。 单个螺栓承载力设计值为：

NtbAeftb22540090000N

中铁二局股份 5

中国中铁深圳地铁5号线5503A标 变压器(高压柜)吊装运输方案 F作用下每个螺栓所手拉力

F50000N12500(N)

n4NNtb，螺栓群在垂直起吊时承载力符合要求 4.3斜吊承载力验算

吊钩受斜向拉力F=50000N，最大倾斜度30〔设计时按最大倾角计算〕。受力情况如图3-3-1所示

图3-3-1构件斜吊受力示意图

4焊缝承载力验算

焊缝平面分布图同3-2-1所示

⑴在力F作用下的受力简图如3-3-2所示，所收外力为：

Nt500000.8664.33104N； Nv500000.52.5104N；

MNve500001303.25106Nmm

中铁二局股份 6

中国中铁深圳地铁5号线5503A标 变压器(高压柜)吊装运输方案

图3-3-2 焊缝螺栓受力简图

⑵弯矩M产生最大拉应力：

焊缝惯性矩：Ix4715021257.88107mm4 Iy415072195.58105mm4

IxIy，只验算M针对Y方向进行。

f1Mxmax3.25106232 133.96N/mm5Iy5.5810⑶Nt产生的最大拉应力：

f2Nt4.3310410.31N/mm2 helw47150⑷Nv产生的最大剪应力：

Nv2.5104f5.95N/mm2

helw47150⑸验算

f1f2ff22133.9610.31225.95144.4160(N/mm)

1.02所以，焊缝强度满足要求。 4螺栓群承载力强度验算

螺栓群受力及布置情况布置情况如图3-3-3所示

⑴在力F作用下的受力简图如3-3-2所示，所收外力为：

中铁二局股份 7

中国中铁深圳地铁5号线5503A标 变压器(高压柜)吊装运输方案

Nt500000.8664.33104N Nv500000.52.5104N； MNve500001303.25106Nmm

图3-3-3 螺栓群平面布置图

224 y4100410i

⑵在拉力Nt,弯矩M作用下产生的拉力〔按小偏心受压计算〕

NMaxNtMyMax4.331043.2510610041.910N 4n4410yiNtMyn4.331043.2510610032.710N 4nyi4410NMinNMin0，按小偏心计算无误。 ⑶单个螺栓承受的剪力

Nv2.5104f5600N

n4⑷单个螺栓所能承受最大拉力、压力及剪力

NtbAsftb22540090000N

bNcdtfcb201240096000N

NvbASfvb2250.640054000N ⑸验算

剪力和拉力联合作用下

NtminNb,NbtcNV1.91045.6103b91045.41040.241 Nv22 中铁二局股份 8

中国中铁深圳地铁5号线5503A标 变压器(高压柜)吊装运输方案 螺栓群强度满足要求。

4.4混凝土抗破坏验算

车站顶板混凝土为C30抗渗。根据喜利得公司提供的技术参数进行计算。由螺栓

承载力验算可知所受单根螺杆所受最大拉力为Nto19000N

参照喜利得公司技术参数：

o抗混凝土破坏力设计值NRdN ,c62900混凝土强度影响系数fBN1.12

埋深影响系数fT1(施工时保证实际深度与设计一致) 锚栓间距影响系数：fR,N0.65 锚栓边距影响系数：fA,N0.7 抗混凝土破坏力

oNRd,cNRd1.1210.650.732053N ,cfBNfTfR,NfA,N62900NRd,cNto19000N，混凝土可靠。

5 质量、平安保证措施

5.1焊缝质量保证

⑴焊接时设置焊接引出板，以保证焊缝长度；

⑵焊接时保证焊脚尺寸必须满足hf>10mm；

⑶保证施焊时电流适中，以防止电流过大产生的咬边，焊透和电流过小产生的为焊透等质量缺陷；

⑷施焊之前清理焊件外表污物，防止产生气孔，裂纹及夹渣现象。 5.2锚栓质量平安保证

⑴钻孔时防止转头晃动幅度过大，造成孔径偏大；

⑵在基材钻孔之后，用压力风清孔； ⑶保证钻孔深度d170mm(5mm)；

⑷吊钩锚栓安装好后，需用拉拔仪进行实际验算承载力。 5.3 调运时平安保证

⑴吊运前，须检查吊运设备的额定承载重量；

中铁二局股份 9

中国中铁深圳地铁5号线5503A标 变压器(高压柜)吊装运输方案 ⑵调运时人员听从司索工统一指挥；

⑶在调运时，严禁设备有任何人员，设备底2m范围内进行围挡，待设备着地时人员才能接近取葫芦挂钩。

中铁二局股份 10