CN107416666A - 核电站环承梁吊装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及核电站建造领域。为减少工作量，降低施工安全风险及质量风险，缩短施工周期，本发明提出一种核电站环承梁吊装方法，建立装配在一起的环承梁整体模型和与吊具的模型；吊具包括分配器、吊索及吊耳组件，分配器包括支撑件、位于支撑件顶部的连接耳板和3n个位于支撑件侧面的吊耳板，n为大于1的正整数；吊索与吊耳板和吊耳组件活动连接；吊耳组件固定在环承梁上；模拟仿真整体吊装环承梁的过程，得出吊索的受力值F、吊耳组件的数量及分布位置；根据仿真结果制作分配器，安装吊具组件，选用吊索；将环承梁整体吊运至穹顶下方的牛腿上安装固定，吊装完成。该吊装方法高空作业量少，施工安全，质量风险低，施工工期短，吊装成本低。

Description

核电站环承梁吊装方法

技术领域

本发明涉及核电站建造领域，尤其涉及一种吊装核电站中的环承梁的方法。

背景技术

目前，在对核电站中的环承梁进行吊装时，通常是在环承梁的组件全部运送到达施工现场时，先在地面上利用临时螺栓对环承梁进行预拼装，并在拼装完成后对预拼装形成的环承梁的下翼缘内环的圆度进行检测，若该环承梁的下翼缘内环的圆度符合设计及安装要求，则对预拼装形成的环承梁中的各段进行编号后并拆开，然后将环承梁的各段分别吊装至穹顶下方的牛腿处进行组装作业，完成环承梁的吊装。这样吊装环承梁，需对环承梁的每一段进行单独吊装，吊装次数多；在牛腿处进行组装作业，为高空组装作业，且作业量大，进而导致施工安全风险及质量风险大；吊装次数多，高空组装作业量大，导致施工周期长，场地占用时间长。

发明内容

为减少工作量，降低施工安全风险及质量风险，缩短施工周期，本发明提出一种核电站环承梁吊装方法，该核电站环承梁吊装方法包括如下步骤：

步骤S1、在三维分析软件中，根据所述环承梁的设计图纸信息，建立所述环承梁的分段模型并拼装成环承梁整体模型；建立吊装所述环承梁用的吊具的模型，并将所述吊具的模型与所述环承梁整体模型装配连接在一起；所述吊具包括分配器、吊索及吊耳组件，所述分配器包括支撑件、连接耳板和3n个吊耳板，且n为大于1的正整数；所述连接耳板固定设置在所述支撑件的顶部，且所述连接耳板上设置有连接吊孔；所述吊耳板固定设置在所述支撑件的侧面上并呈均布设置，且所述吊耳板上设置有吊装吊孔；所述吊索的上端与所述分配器上的吊耳板活动连接，所述吊索的下端与所述吊耳组件和所述环承梁上的吊耳活动连接；所述吊耳组件固定安装在所述环承梁上；

步骤S2、利用所述三维分析软件对利用所述吊具整体吊装所述环承梁的吊装过程进行模拟仿真，并在模拟仿真过程中加载风载、重力以及不均衡系数，得出所述吊耳组件的数量、所述吊耳组件在所述环承梁上的分布位置以及所述吊索的受力值F；

步骤S3、根据所述步骤S2中模拟仿真得到的数据制作所述分配器，将所述吊具组件安装固定在拼装完成的环承梁上，并选用承载能力大于受力值F的吊索连接所述分配器和所述吊耳组件；

步骤S4、将起重设备的吊钩与所述分配器上的连接耳板连接，并利用起重设备将所述环承梁整体吊运至穹顶下方的牛腿上安装固定，吊装完成。

采用该吊装方法对环承梁进行吊装，先利用三维分析软件对由分配器、吊索和安装在环承梁上的吊耳组件形成的吊具对环承梁进行整体吊装的吊装过程进行模拟仿真，得出吊具中吊耳组件的数量、吊耳组件在环承梁上的分布位置以及吊索的受力F，再根据模拟仿真结果制作分配器，安装吊耳组件，并选用承载能力满足承载要求的吊索连接分配器和吊耳组件，最后利用起重设备配合吊具将环承梁整体吊装到穹顶下的牛腿上。由此可见，该吊装方法利用三维分析软件模拟仿真得到吊具中吊耳组件的数量，吊耳组件在环承梁上的分布位置以及吊索需满足的承载要求，方便吊装人员根据吊耳组件的数量确定分配器上吊耳板的数量，制作分配器，根据吊耳组件在环承梁上的分布位置安装吊耳组件，根据吊索的承载要求选用合适的吊索，进而避免吊具无法满足吊装需求而发生安全事故；利用该吊装方法对环承梁进行整体吊装，可避免在牛腿上对环承梁进行拼装，减少高空作业量，提高施工安全性，降低质量风险，减少吊装次数，缩短施工工期，进而缩短场地占用时间，降低吊装成本。

优选地，所述分配器中的支撑件包括上盖板、下盖板和圆筒体，所述上盖板固定设置在所述圆筒体的上端，所述下盖板固定设置在所述圆筒体的下端。这样的分配器，结构简单，制作方便。进一步地，在所述下盖板上固定设置有由若干个加强筋板垂直连接形成的加强件，以增强分配器的支撑强度。

优选地，所述吊索包括上叉耳、下叉耳和钢丝绳，且所述上叉耳在所述钢丝绳的上端与所述钢丝绳连接，所述下叉耳在所述钢丝绳的下端与所述钢丝绳连接。进一步地，所述在所述下叉耳和所述钢丝绳之间设置有钢丝绳调节器。这样，在进行吊装时，可通过钢丝绳调节器对钢丝绳的长度进行微调，以使环承梁保持平衡，受力均匀，进而减小环承梁因吊装产生的变形量。

优选地，所述吊耳组件包括设置有吊耳的吊板和加强板，且所述加强板位于所述吊板两侧并与所述吊板固定连接。这样的吊耳组件结构简单，在吊板两侧设置加强板，既可以提高吊耳组件的支撑强度，又可以提高吊耳组件与环承梁之间的连接强度。

优选地，所述n为2、3、4、5或6。这样，既能够保证分配器上的吊耳板数量能够满足吊装环承梁的需要，又可以避免分配器上的吊耳板分布过于密集。

优选地，在所述步骤S2中，所述风载为六级风持续十分钟时的风载值，所述不均衡系数为1.1。进一步地，在模拟仿真过程中，所述环承梁的整体模型的圆度偏差小于10mm，以避免利用根据模拟仿真结果组配形成的吊具对环承梁进行实际吊装时，环承梁因吊装形变量过大而无法满足后续的安装要求。

优选地，所述三维分析软件为ANSYS软件，功能强大，操作简单。

附图说明

图1为本发明核电站环承梁吊装方法中利用吊具对环承梁进行整体吊装时的示意图；

图2为图1中所示的吊具中的分配器的结构示意图；

图3为图2中所示分配器的底部的结构示意图；

图4为图1中A的放大示意图；

图5为图1中B的放大示意图。

具体实施方式

下面，结合图1-5，对本发明核电站环承梁吊装方法进行详细说明。

首先，在三维分析软件中，比如功能强大且操作简单的ANSYS软件，根据核电站中环承梁的设计图纸信息，建立环承梁的分段模型，并将这些分段模型拼装成环承梁整体模型；建立整体吊装环承梁所用的吊具的模型，并将吊具的模型与环承梁整体模型装配连接在一起。

如图1所示，该吊具包括分配器1、吊索2及吊耳组件3。其中，如图2所示，分配器1包括支撑件11、连接耳板12和3n个吊耳板13，且n为大于1的正整数，比如2、3、4、5或6；连接耳板12固定设置在支撑件11的顶部，且连接耳板12上设置有与起重设备的吊钩连接用的连接吊孔121；吊耳板13固定设置在支撑件11的侧面上并呈均布设置，且吊耳板13上设置有与吊索2连接用的吊装吊孔131。优选地，支撑件11包括上盖板111、下盖板112和圆筒体113，上盖板111固定设置在圆筒体113的上端，下盖板112固定设置在圆筒体113的下端。优选地，如图3所示，在下盖板112的底部设置有由若干个加强筋板垂直连接形成的加强件114，以增强分配器1的支撑强度。

如图1所示，吊索2的上端与分配器1上的吊耳板13活动连接，吊索2的下端与固定安装在环承梁4上的吊耳组件3活动连接。优选地，如图4和5所示，吊索2包括上叉耳21、下叉耳22和钢丝绳23，其中，上叉耳21在钢丝绳23的上端与钢丝绳23连接，且上叉耳21通过穿设在吊装吊孔131中的上连接销211与分配器1上的吊耳板13连接；下叉耳22在钢丝绳23的下端与钢丝绳23连接，且下叉耳22通过下连接销221与吊耳组件3活动连接。优选地，在下叉耳21和钢丝绳23之间设置有对钢丝绳23的长度进行微调用的钢丝绳调节器24，以使环承梁4保持平衡，受力均匀，进而减小环承梁4因吊装产生的变形量。

如图1和5所示，吊耳组件3包括设置有吊耳的吊板31和加强板32，且加强板32位于吊板31的两侧并与吊板31固定连接。这样的吊耳组件3，结构简单，且在吊板31的两侧设置加强板32，既可以提高吊耳组件3的支撑强度，又可以提高吊耳组件3与环承梁4之间的连接强度。

接着，利用三维分析软件对利用上述吊具整体吊装环承梁的吊装过程进行模拟仿真，并在模拟仿真过程中加载风载、重力以及不均衡系数，得出吊具中吊耳组件的数量、吊耳组件在环承梁上的分布位置以及吊索的受力F。优选地，添加的风载为六级风持续十分钟时的风载值，不均衡系数为1.1。优选地，在模拟仿真过程中，环承梁整体模型的圆度偏差小于10mm，以避免利用根据模拟仿真结果组配形成的吊具对环承梁进行实际吊装时，环承梁因吊装形变量过大而无法满足后续的安装要求。在对吊装过程进行模拟仿真时，模拟仿真的吊装操作包括起吊、转向、调整、下落、就位。

然后，根据模拟仿真得到的吊耳组件的数量确定分配器上吊耳板的数量，制作分配器，将吊具组件安装固定在拼装完成的环承梁上，并选用承载能力大于受力F的吊索连接分配器和吊耳组件。

最后，将起重设备的吊钩与分配器上的连接耳板连接，并利用起重设备将环承梁整体吊运至穹顶下方的牛腿上安装固定，吊装完成。

采用该吊装方法对环承梁进行吊装，先利用三维分析软件对由分配器、吊索和安装在环承梁上的吊耳组件形成的吊具对环承梁进行整体吊装的吊装过程进行模拟仿真，得出吊具中吊耳组件的数量、吊耳组件在环承梁上的分布位置以及吊索的受力F，再根据模拟仿真结果制作分配器，安装吊耳组件，并选用承载能力满足承载要求的吊索连接分配器和吊耳组件，最后利用起重设备配合吊具将环承梁整体吊装到穹顶下的牛腿上。由此可见，该吊装方法利用三维分析软件模拟仿真得到吊具中吊耳组件的数量，吊耳组件在环承梁上的分布位置以及吊索需满足的承载要求，方便吊装人员根据吊耳组件的数量确定分配器上吊耳板的数量，制作分配器，根据吊耳组件在环承梁上的分布位置安装吊耳组件，根据吊索的承载要求选用合适的吊索，进而避免吊具无法满足吊装需求而发生安全事故；利用该吊装方法对环承梁进行整体吊装，可避免在牛腿上对环承梁进行拼装，减少高空作业量，提高施工安全性，降低质量风险，减少吊装次数，缩短施工工期，进而缩短场地占用时间，降低吊装成本。

Claims (10)

1.一种核电站环承梁吊装方法，其特征在于，该核电站环承梁吊装方法包括如下步骤：

步骤S1、在三维分析软件中，根据所述环承梁的设计图纸信息，建立所述环承梁的分段模型并拼装成环承梁整体模型；建立吊装所述环承梁用的吊具的模型，并将所述吊具的模型与所述环承梁整体模型装配连接在一起；所述吊具包括分配器、吊索及吊耳组件，所述分配器包括支撑件、连接耳板和3n个吊耳板，且n为大于1的正整数；所述连接耳板固定设置在所述支撑件的顶部，且所述连接耳板上设置有连接吊孔；所述吊耳板固定设置在所述支撑件的侧面上并呈均布设置，且所述吊耳板上设置有吊装吊孔；所述吊索的上端与所述分配器上的吊耳板活动连接，所述吊索的下端与所述吊耳组件和所述环承梁上的吊耳活动连接；所述吊耳组件固定安装在所述环承梁上；

步骤S2、利用所述三维分析软件对利用所述吊具对所述环承梁进行整体吊装的吊装过程进行模拟仿真，并在模拟仿真过程中加载风载、重力以及不均衡系数，得出所述吊耳组件的数量、所述吊耳组件在所述环承梁上的分布位置以及所述吊索的受力值F；

步骤S3、根据所述步骤S2中模拟仿真得到的数据制作所述分配器，将所述吊具组件安装固定在拼装完成的环承梁上，并选用承载能力大于受力值F的吊索连接所述分配器和所述吊耳组件；

步骤S4、将起重设备的吊钩与所述分配器上的连接耳板连接，并利用起重设备将所述环承梁整体吊运至穹顶下方的牛腿上安装固定，吊装完成。

2.根据权利要求1所述的核电站环承梁吊装方法，其特征在于，所述分配器中的支撑件包括上盖板、下盖板和圆筒体，所述上盖板固定设置在所述圆筒体的上端，所述下盖板固定设置在所述圆筒体的下端。

3.根据权利要求2所述的核电站环承梁吊装方法，其特征在于，在所述下盖板上固定设置有由若干个加强筋板垂直连接形成的加强件。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的核电站环承梁吊装方法，其特征在于，所述吊索包括上叉耳、下叉耳和钢丝绳，且所述上叉耳在所述钢丝绳的上端与所述钢丝绳连接，所述下叉耳在所述钢丝绳的下端与所述钢丝绳连接。

5.根据权利要求4所述的核电站环承梁吊装方法，其特征在于，在所述下叉耳和所述钢丝绳之间设置有钢丝绳调节器。

6.根据权利要求1-3中任意一项所述的核电站环承梁吊装方法，其特征在于，所述吊耳组件包括设置有吊耳的吊板和加强板，且所述加强板位于所述吊板两侧并与所述吊板固定连接。

7.根据权利要求1-3中任意一项所述的核电站环承梁吊装方法，其特征在于，所述n为2、3、4、5或6。

8.根据权利要求1-3中任意一项所述的核电站环承梁吊装方法，特征在于，在所述步骤S2中，所述风载为六级风持续十分钟时的风载值，所述不均衡系数为1.1。

9.根据权利要求8所述的核电站环承梁吊装方法，其特征在于，在模拟仿真过程中，所述环承梁的整体模型的圆度偏差小于10mm。

10.根据权利要求1-3中任意一项所述的核电站环承梁吊装方法，其特征在于，所述三维分析软件为ANSYS软件。