6.2 提升支承结构设计

6.2.1  整体提升支承结构的设计是一种相当特殊的结构工程设计，除应选择具有经验的设计单位外，对设计内容也有特殊的规定。

6.2.2  由于大型门式起重机支承结构高度都很大，缆风长度一般超过百米，非线性效应很明显，所以缆风不能仅仅作为结构的一个支点，它存在变形和变化的拉力，所以必须纳入整个结构体系一起做非线性有限元分析。

6.2.4  原则上支承结构包括支架缆风绳和基础，但支架是可以反复使用的，缆风是每次都可能改变的，基础则可以是一次性的。本条所述支承结构是以支架为出发点，界定在不同高度、跨度时支架的起重能力，当然要形成完整的结构还要配以缆风和基础。主梁跨度指支承主梁的两门型支架中心距。

    此外，缆风绳的方位、倾角、预拉力选择以及基础设计均对结构体系的安全有重要影响。

6.2.5  在整体提升结构计算时，不同于一般安装工程中仅根据内力和安全系数按破断力选用钢丝绳，而是要先初选相应钢丝绳截面积和初始预拉力，按非线性计算钢丝绳内力和应力，然后复核强度。本规范根据相应规格的钢丝绳截面积和破断力，然后除以抗力分项系数2.0(荷载分项系数1.4已计入结构效应)得出钢丝绳抗拉强度设计f，用于提升支承结构设计中。

    表6.2.5-2中，钢绞线抗拉强度标准值fg取自现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》GB/T 5224。安全系数取2.0。

6.2.6  本条所述为整体提升支承结构缆风设计的要点和特点。一般现场状况很复杂，故缆风绳的设置不可能完全对称，故仅提出这些相对合理的要求。一般情况下，预拉应力取强度设计值的1/3，同时也满足垂度不大于长度1/150的要求。l/150挠度或以下时缆索外观较直。缆风绳需具有一定的面积和预拉力，目的是保证结构的稳定。

6.2.7  支承用塔架在工作状态时基本上属于轴心受压格构柱，风力引起的弯矩和剪力很小，但塔架并非理想轴心压杆，所以按施工验收规范的限制条件规定一个初弯曲，若在建模时未考虑初弯曲，也可按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017规定方法考虑一个附加剪力，这样比较真实地模拟了这类提升用塔架的结构稳定实际状况。建模时要在门架柱顶增加水平剪力，其中A为单个门架柱所有柱肢横截面积之和，f为钢材强度设计值，fy为钢材屈服强度。

6.2.8  本条涉及大梁的整体稳定和局部稳定。提升大梁一般为双梁，中间设千斤顶及吊索，可在适当部位以适当方式将双梁连成抗侧弯、抗扭整体构件，以满足整体稳定要求。

6.2.10  采用直接张拉法对高强螺栓直接加预拉力，可采用高强螺栓液压张拉器，一般适用于张拉段螺杆长度大于其直径4倍以上的高强螺栓。超张拉比例为：P/P0＝1.15＋2/(Lk/d)2，实现锁紧螺母后恢复到预拉力设计值。此时与高强螺栓的扭矩系数无关。螺栓仅受单向拉力，非拉、剪复合应力，因此原则上抗力强度可提高20％。按此方法重复使用高强螺栓后，每次均应按国家标准对螺栓强度重新抽样检查，检查合格即可重复使用。