李 民,路 遙,劉 云
中國(guó)石油天然氣第一建設(shè)有限公司,河南洛陽 471000
以某石化公司80萬t/a連續(xù)重整裝置中反應(yīng)器框架為例。該反應(yīng)器總高93.5 m,分3段吊裝,上段框架垂直長(zhǎng)度為40 m,截面為長(zhǎng)8.5 m×寬7.5 m,凈質(zhì)量為177 t,反應(yīng)器已安裝就位在下兩段框架內(nèi),反應(yīng)器需部分穿裝在上段框架內(nèi),見圖1。若僅在框架四個(gè)立柱頂部設(shè)置吊耳,且吊裝鋼絲繩等長(zhǎng),則框架豎立后,由于重心偏差,會(huì)導(dǎo)致框架傾斜,給框架組對(duì)、調(diào)整帶來很大困難,因此需對(duì)吊點(diǎn)設(shè)置進(jìn)行理論計(jì)算和調(diào)整。
鋼結(jié)構(gòu)多為四柱或六柱成框。本文以四柱成框的鋼結(jié)構(gòu)為例進(jìn)行分析,主吊點(diǎn)設(shè)置在四根立柱與橫梁連接處內(nèi)側(cè)(如圖2所示),分別與立柱和橫梁的翼緣板焊接(立柱為H型鋼),抬尾吊耳設(shè)置在立柱翼緣板上。
圖1反應(yīng)器框架現(xiàn)場(chǎng)吊裝
圖2 主吊耳位置
鋼結(jié)構(gòu)框架長(zhǎng)度設(shè)為L(zhǎng),寬度為b,高度為H;下、上主吊點(diǎn)在長(zhǎng)度方向上到重心距離分別為L(zhǎng)1、L3,在高度方向上到重心的距離分別為d1、d3吊點(diǎn)在長(zhǎng)度方向上到重心的距離為L(zhǎng)2,高度方向上到重心的距離為d2;下、上主吊耳孔中心與型鋼中心距離分別為h1、h3,抬尾吊耳孔中心與型鋼中心距離為h2,下、上主吊耳孔中心與框架頂面距離分別為a1、a3,抬尾吊耳孔中心與框架底面距離為a2;重心與形心在長(zhǎng)度方向上距離為d,在高度方向上距離為e。各尺寸如圖3所示。
圖3 鋼結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)
框架底面高度差:
由上式可知,由于重心偏移導(dǎo)致了框架下端高度產(chǎn)生了偏差,底面高度差ΔH除了與偏心距e、h1和h3有關(guān),還與主吊點(diǎn)沿著長(zhǎng)度方向到重心的距離L1和主吊點(diǎn)鋼絲繩在豎直面內(nèi)的分長(zhǎng)度l1有關(guān)。
圖4 鋼結(jié)構(gòu)框架豎立狀態(tài)圖
通過改變主吊吊耳孔中心距重心的水平方向距離或調(diào)整主吊點(diǎn)的鋼絲繩長(zhǎng)度可以減小垂直度偏差。
4.2.1 調(diào)整主吊吊耳的理論計(jì)算方法
如圖5所示,若h1=h3,將主吊點(diǎn)吊耳孔中心移動(dòng),移動(dòng)距離為2 e,此時(shí)h1-h3=2 e,上下主吊點(diǎn)沿框架高度方向到重心的距離相等,即d1=d3,此時(shí)框架下表面是水平面。吊耳尺寸改變后需要注意對(duì)吊耳板采取加固措施[1-2]。
4.2.2 主吊鋼絲繩調(diào)整長(zhǎng)度的理論計(jì)算方法
圖5 調(diào)整吊耳尺寸
圖6 調(diào)整鋼絲繩長(zhǎng)度
圖7 框架空間示意
本文通過對(duì)框架豎立后的垂直度分析計(jì)算,根據(jù)理論計(jì)算采取調(diào)整措施,提供了解決垂直度偏差的如下理論參考:
(1)框架豎立后底面的高度差理論計(jì)算
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