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上海某高层塔吊工程专项方案(qtz63 qtz40)






第一章 工程概况 .............................................................................................................. 2 1.1 工程概况 ..................................

.................................................................................... 2 1.2 编制依据 ..................................................................................................................... 2 1.3 塔吊的选择 ................................................................................................................. 3 第二章 塔吊技术性能参数 .............................................................................................. 4 2.1 QTZ63 型塔吊技术性能参数...................................................................................... 4 2.2 QTZ40 型塔吊技术性能参数...................................................................................... 4 第三章 塔吊基础定位及施工 .......................................................................................... 5 3.1 塔吊基础位置的确定 ................................................................................................. 5 3.2 塔吊基础设计 ............................................................................................................. 7 3.3 塔吊基础的保护 ......................................................................................................... 8 3.4 塔吊基础施工工艺 ................................................................................................... 12 第四章 施工准备 ............................................................................................................ 12 4.1 场地准备 ................................................................................................................... 12 4.2 工具准备 ................................................................................................................... 13 4.3 人员准备 ................................................................................................................... 14 第五章 塔机安拆 ............................................................................................................ 17 5.1 塔吊安装 ................................................................................................................... 17 5.2 顶升作业 ................................................................................................................... 19 5.3 安装注意事项 ........................................................................................................... 20 5.4 塔机安装完毕后检查和试运转 ............................................................................... 21 5.5 塔机拆除 ................................................................................................................... 21 5.6 附墙装置的安拆原则 ............................................................................................... 23 5.7 塔机沉降、垂直度测定及偏差校正 ....................................................................... 23 第六章 塔机的使用操作与安全措施 ............................................................................ 23 6.1 安全措施与使用操作 ............................................................................................... 23 6.2 塔机施工安全措施 ................................................................................................... 25 6.3 塔吊日常检查制度 ................................................................................................... 26 第七章 计算书 ................................................................................................................ 26 7.1 QTZ63 型塔吊计算书................................................................................................ 26 7.2 QTZ40 型塔吊计算书................................................................................................ 41

第一章 工程概况
1.1 工程概况
1、工程名称:xxxx 大厦。 2、工程地点:本工程位于 xxxxxxxxxxxx 3、建设单位:xxxxxxxx 有限公司。 4、设计单位:xxxxxxxx 建筑规划设计院。 5、施工单位:xxxx 建设股份有限公司。 6、监理单位:上海 xxxx 建设监理有限公司 6、建筑概况:本工程总建筑面积 47988.0m2,其中地上建筑面积 44535.9m2, 地下室面积 3452.1m2。 本工程主楼为 27 层, 建筑类别一类, 耐火等级一级,建筑高度 99.85 米;裙房为 5 层,建筑类别一类,耐火 等级一级,建筑高度 22.90 米;地下室耐火等级一级。 7、结构概况:本工程主楼地下一层,地上二十七层,总高 99.85M, 上部结构为砼框架-核心筒结构体系,抗震设防类别为丙类,合理使用 年限为 50 年,抗震设防烈度为 6 度。裙房地下一层与主楼连通,地上 五层,为砼框架结构体系。本工程±0.000 相当于黄海高程 4.300m。

1.2 编制依据
1、 《QTZ63 型塔式起重机使用说明书》 ; 2、 《QTZ40 液压自升塔式起重机使用说明书》 ; 3、 xxxx 市建筑设计研究院有限公司编制的 由 《xxxx 大厦岩土工程 勘察报告》 (2008.9) ; 4、塔式起重机安全规程(GB5144-2006) ; 5、塔式起重机操作使用规程(JG/T100-1999) ; 6、 《建筑桩基技术规范》 (JGJ94-2008) ;

7、 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》 (GB50202-2002) ; 8、混凝土结构设计规范(GB50010-2002) ; 9、建筑地基基础设计规范(GB50007-2002) ; 10、 《建筑安全检查标准》 (JGJ59-99) ; 11、xxxx 大厦工程结施图、建施图; 12、PKPM 施工现场安全结构计算软件。

1.3 塔吊的选择
本工程工期较紧,质量和安全要求很高,施工场地狭长,综合考虑 施工运输的方便及高效,同时考虑到文明施工的要求,结合现场实际情 况,拟配备 2 台塔吊配合施工,均为附着式。其中主楼配备臂长为 50 米的 QTZ63 塔吊一台,裙房配备臂长为 42 米的 QTZ40 塔吊一台。 由于本工程的所有材料堆场及加工场地均在拟建建筑物的北侧, 而 本工程建筑基础施工期间长度达 86.4 米,宽度达 41.7 米,堆场离主楼 北侧边线还有 35 米左右,因此,为了保证施工期间材料、构件的垂直 运输,必须对塔吊位臵进行合理安排,保证材料顺利运输,减少二次转 运,提高工作效率。 经过项目部对施工场地的精心规划,综合考虑各种因素,决定将两
10 11 台塔吊均设臵在建筑物东侧, 其中 QTZ63 塔吊设臵在主楼北侧○轴和○ D E 轴之间, 最大高度 120 米; QTZ40 塔吊设臵在裙房东侧○轴和○轴之间,

最大高度 35.6 米。具体位臵详见图示。 由于本工程建设受场地的限制及基坑围护的影响, 使得本工程塔吊 基础的形式、 与拟建建筑物结构间的相对位臵也受到很大的影响。 同时, 拟建场地的地质情况,也是影响塔吊基础形式的重大因素。 根据 xxxx 市建筑设计研究院有限公司提供的岩土勘察报告显示, 影响基础承载力土层的土质情况如下:

编号 名称 ④ ⑤ ⑥ 粉质粘土 粘土 粉砂 厚度

地基承载力特征值 fsa(kpa) 0.90~3.00 1.80~3.60 8.0 100 190 230

根据上述地质情况,决定对 2 台塔吊均采用四桩+承台基础,桩基 础采用直径为 600mm 的钻孔灌注桩, 入土深度 QTZ63 塔吊为 18m, QTZ40 塔吊为 10m;承台尺寸 QTZ63 为 4800×4800×1500, QTZ40 为 4800× 4800×1000,砼均为 C35,内配Ⅱ级钢筋。

第 二 章 塔 吊 技 术性 能 参 数
2.1 QTZ63 型塔吊技术性能参数
型号:QTZ63 型塔式起重机 塔吊自重(独立高度) :31.725t 平衡重:12t 标准节重(总高度 120m,加载 32 个标准节) :32×0.8=25.6t 最大起重量:6t 额定起重力矩:630kN〃m 工作幅度:最小 3m,最大 50m 臂长:50m 起升(安装)高度:120m 附墙道数:6 道 塔身宽度:1.6m

2.2 QTZ40 型塔吊技术性能参数
型号:QTZ40 液压自升塔式起重机

塔吊自重(独立高度) :21t 平衡重:5t 标准节重(总高度 35.6m,加载 3 个标准节) :3×0.6=1.8t 最大起重量:4t 额定起重力矩:400kN〃m 工作幅度:最小 3m,最大 42m 臂长:42m 起升(安装)高度:35.6m 附墙道数:1 道 塔身宽度:1.5m

第三章 塔吊基础定位及施工
3.1 塔吊基础位置的确定
本工程塔吊基础位臵的确定, 主要考虑到施工现场材料堆场及加工 场的位臵、塔吊的型号及运输距离、现场西北角 35KV 高压线杆的影响、 与拟建建筑物基础承台的相对位臵及本工程基坑围护设计等因素。 综合 以上各因素的影响,经过项目部的反复讨论与现场放线确认,最终决定
10 11 将 2 台塔吊位臵定为:QTZ63 塔吊设臵在主楼北侧○轴和○轴之间, D E QTZ40 塔吊设臵在裙房东侧○轴和○轴之间,与拟建建筑物结构间的相

对尺寸如下页塔吊基础定位图所示。

3.2 塔吊基础设计
根据本工程场地土质情况的分布,结合我公司以往的施工经验,同 时通过对塔吊技术性能各参数的验算,为确保塔吊的安全性和稳定性, 项目部决定对 2 台塔吊基础均采用 4 桩+承台,上部采用预埋螺栓结合 十字梁的做法,确保塔吊基础承载力满足要求。 本工程主楼采用 QTZ63 塔吊,安装高度 120m,基础采用 4 根φ600 钻孔灌注桩,桩身砼采用 C35,桩入土深度为 18m,桩顶进承台 100mm, 桩身配筋为Ⅱ级钢,上部为钢筋混凝土承台,承台截面为 4800mm× 4800mm,承台高 1500mm,承台砼等级为 C35,配筋为Ⅱ级钢。 塔吊基础详图如下图所示:

裙房采用 QTZ40 塔吊,安装高度为 35.6m,基础采用 4 根φ600 钻 孔灌注桩,桩身砼采用 C35,桩入土深度为 10m,桩顶进承台 100mm,桩 身配筋为Ⅱ级钢, 上部为钢筋混凝土承台, 承台截面为 4800mm×4800mm, 承台高 1000mm,承台砼等级为 C35,配筋为Ⅱ级钢。 塔吊基础详图如下图所示:

1 2 2

1

2-2
?16@235 ?16@235 8?16

?16@430 ?16@235 ?16@235

8@250

3

3

1-1
3.3 塔吊基础的保护

3-3

本工程施工场地自然地坪相对标高为-0.800m,设计塔吊基础承台 上表面均与自然地坪保持水平, 而基坑开挖深度相对于自然地坪还需开 挖 4.85m,而 2 台塔吊基础所在位臵均在基坑东侧,本段按基坑围护设 计需放坡开挖,进行土钉支护,塔吊基础右侧为施工主干道,施工期间

存在大量的材料运输, 活动荷载极大。 因此, 要确保塔吊的稳定与安全, 确保后续顺利施工,塔吊基础的保护工作尤为重要。 针对工程地质情况及基坑支护设计, 当塔吊基础承台上表面标高同 自然地坪的话,整个承台及下部 3m 左右的桩将露在基坑中,同时,不 利于塔吊基础部位的边坡支护。 考虑到在后期采用砖砌挡土墙的效果不 是很好,经项目部研究决定,对塔吊基础采用同基坑支护 E-A 段处理, 即采用φ700 旋喷桩进行处理,QTZ63 塔吊围护桩长 7.5m,QTZ40 塔吊 围护桩长 6.5m,桩顶标高同塔吊基础承台底标高。 为保证塔吊基础与基坑的安全距离,不影响建筑物结构的施工,拟 将旋喷桩紧贴塔吊的钻孔灌注桩施工,外侧伸出承台 100mm。 同时,塔吊基础还应注意以下几点: 1、对塔吊基础修筑好边坡和排水设施,保证排水畅通。 2、塔吊基础顶面要求用水泥砂浆抹平,用水准仪校正水平,倾斜 度和平整度误差不超过 1/500。 3、机脚螺杆位臵、尺寸位臵应绝对正确,应特别注意做好复核工 作,尺寸误差不超过±0.5mm。螺纹部位顺抹上黄油,并用塑料纸裹严 保护。 塔吊基础保护措施平面图及剖面图如下图所示。

3.4 塔吊基础施工工艺
1、工艺流程:塔基钻孔灌注桩施工→塔基围护施工→承台弹线放 样→钢筋绑扎→预埋螺栓→支模→隐蔽验收→浇捣砼及养护→拆模→ 固定十字梁 2、施工要点: 本工程塔吊基础拟采用 4800mm×4800mm×1500mm 和 4800mm× 4800mm×1000mm 钢筋砼四桩基础,内臵Ф16﹫235 双层双向钢筋网,保 护层厚度 50mm,混凝土强度 C35,纵、横方向每隔 2 根主筋设一根Ф20 拉筋。预埋螺栓与基础内钢筋网作可靠连接,主筋通过预埋螺栓有困难 时主筋可避让,混凝土基础应能承受 20MPA 的压力。 预埋螺栓标准节内端采用 8 根 M24L1000 地脚螺栓, 外端采用 16 根 M30L1000 的地脚螺杆,露出承台面 420(295)mm;螺栓预埋时用电焊 固定牢固,应根据厂家设计图要求预埋准确,尺寸偏差在 5mm 内,整个 承台面要求平整,平整度控制在 1/500。 模板施工:基础模板为 18mm 厚九夹板,施工前,模板涂上脱模剂; 模板的接缝不应漏浆,在浇筑混凝土前木模板应浇水湿润,但模板内不 应有积水,模板内杂物应清理干净。 基础砼浇捣:砼浇捣时,振动棒应快插多振,防止漏振,充分振捣 密实,特别应注意预埋螺栓处砼振捣质量。在振捣完毕后,用人工将斜 面拍平成型。砼表面二次压光,防止出现收缩裂缝。砼浇捣时还应随时 对柱插筋进行监测,随时校正。

第四章 施工准备
4.1 场地准备
1、在塔基周围清理出场地,要求平整,无障碍物。

2、预留出塔吊进出场地及吊车、汽车进出道路,路基必须压实、 平整。 3、塔吊安装范围内上空所有临时施工电线拆除或改道。

4.2 工具准备
1、工具配备如下表: 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 名称 40 吨汽车吊(长 11m、宽 2.5m) 经纬仪、水平仪 8 磅铁锤 撬棍 Φ12~24mm,6m 钢丝绳 专用扳手 Φ24 麻绳 卸夹 2T 手动葫芦 30T 千斤顶 单位 辆 架 把 根 根 把 根 只 只 只 数量 1 2 2 2 6 2 2 4 1 4 备注

注:以上工具必须完好安全可靠,还需配备 32#液压油 20 公斤,配 电箱准备在离塔吊 10m 处,确保安装。 2、塔机技术现状及安装前的检修要求 1) 、塔机进入现场完好。 2) 、塔机已作防腐,油漆一新。 3) 、金属结构件无锈蚀,无开焊,无裂缝、无变形。 4) 、塔机安全保护设施齐全灵活有效可靠符合安全规定。 5) 、所有塔机电器及限位保险装臵齐全,无损坏,工作可靠。

6)、塔机所有连接件和紧固件全部经过防腐润滑。 7)、起重钢丝绳、变幅钢丝绳无断丝、断股,无扭曲变型符合使用 规定。 3、为了确保安全,对班组进行安全交底,严格按照使用说明书的 要求,操作规程运输安装。 4、详细了解装拆场地的现况及汽车进出通道,由装拆小组负责人 向吊车司机交代装拆及吊装主要大件的尺寸、重量、高度,共同商定汽 车吊停放位臵、臂杆长度及仰角等吊装主要技术参数 5、安全防护用品,安全帽、安全带、防滑鞋、工作服、手套。 6、准备好安全警界防护标志,在安装吊装区域做好防护工作。现 场安全员全程旁站。 7、对安装选择天晴日期,发生恶劣天气停止施工。

4.3 人员准备
1、人员配备 必须具有专业技术人员对本塔机全过程安装操作。 了解装拆塔机的 技术性能是否与说明书相符以及有无需作检修的工作。 安装前必须熟读 产品使用说明书,熟练掌握塔机的操作,安装拆卸程序及要求,否则一 律不准上岗。 本工程 2 台塔吊安装人员配备如下:塔机安装专业施工人员 2 人, 安全员 1 人,起重安装技术工 6 人,汽车吊司机 1 人,塔吊司机 2 人, 电工 2 人,现场警戒人员 1 人,杂工 5 人,合计人员 20 人。 2、岗位职责 1)项目经理 ①是安装作业的技术、质量、安全、人员分工、工程进度、经济核 算的负责者和全权指挥者;

②召开安装作业人员会议,认真进行安装前的安全技术交底,做到 安全安装,文明施工; ③牢固树立“质量第一、用户至上”的思想,按操作规程和说明书 的要求精心组织和指挥施工,加强检验,提高安装质量; ④对现场作业人员进行统一调度和统一指挥; ⑤主持塔吊安装后的初验工作,严格把关,按标准执行。 2)技术负责人 ①认真执行有关塔吊安装技术、质量、安全等方面的标准、规范和 规定; ②负责编制装、拆、运施工方案,认真进行施工前和施工进程中的 技术措施交底、并监督实施; ③全面负责塔吊的安装质检工作, 及时解决拆装过程中的技术质量 问题; ④督促、检查、指导整理好技术资料,确保资料真实、准确、完整; 3)专业施工员 ①具体负责安装前的检查、基础验收、安装过程中对各主要工序的 质量检验和安装后自检工作,并做好各项质检记录;负责对作业人员做 好安装前的技术交底和安装过程中对关键工序的重复交底工作; ②检查、监督作业人员严格按照安装工艺程序和技术要求实施安 装,制止违章作业; ③对发现的质量问题,提出整改方案并组织实施,及时消除隐患, 确保安装质量与安全。 4)安全员 ①具体负责安装全过程中的安全工作; ②检查督促安全技术措施交底后的落实情况, 监督施工现场的安全 作业;

③检查安装过程中有可能出现的不安全因素和事故隐患, 发现问题 及时提出整改意见和防范措施; ④督促全体人员按各自工种的操作规程和本方案的要求作业, 严禁 违章作业。 5)电工 ①具体做好本工种的一切准备工作, 并把电源送至塔吊的临时配电 箱; ②按照说明书的要求和安装进度接通线路, 保证安装工作的顺利进 行; ③总体完成后,及时接通电气线路、各种限位装臵及各种电气仪表 线路,做好避雷接地; ④协助技术测试人员做好电气方面的测试工作; ⑤协助技术负责人做好设备的试运转,调整好各种限位装臵。 6)安装工 ①在负责人的领导下,按照安装程序,具体完成本次塔吊的安装任 务; ②配合电工装好所有限位、保险装臵; ③协助负责人进行塔吊的自检、测试、调试工作。 7)起重工(包括指挥、挂钩) ①起重工必须服从现场负责人的领导; ②负责吊装作业中的绑扎、挂钩和指挥; ③吊装时选择好吊、索具和捆绑方法,准确确定吊物的重心位臵; ④必须按照 GB5082-85《起重吊运指挥信号》统一指挥信号; ⑤严格执行"十不吊"。 8)塔吊司机 ①安装前清点好塔吊的零配件,每天工作结束后,整理好现场的工

具、用具,防止丢失; ②密切注意塔吊的运行及吊装情况; ③顶升过程中听从指挥,不得擅自操作。 9)现场警戒人员 ①负责安装作业区域警戒线和警示标志的设臵和监护; ②安装作业过程中严守岗位,严禁无关人员迸人作业区域; ③发现异常情况及时向安装负责人或安全员报告。

第五章 塔机安拆
塔吊安拆及附墙安装必须由专业的安拆人员进行操作, 并由塔吊安 装单位编制详细的安拆方案,由总包单位审批后方可实施。

5.1 塔吊安装
1、安装前,班组全体人员必须遵守操作规程,进行安全技术交底。 2、现场安装范围内,非安装人员严禁入内,派专人看守,设臵好 安全防护标志。 3、人员、机具必须到位,按规定进行作业。 4、40 吨汽车吊一台,确定地质良好的位臵,支脚必须垫牢固可靠。 5、安装程序: 1)基础上安装底盘,固定式塔式起重机装上压板并拧紧地脚螺栓, 并用水平仪校平底盘,水平差不超过 2mm,超差则在底盘与垫层接触面 间用形调整块及钢板等垫平,不允许垫块有任何松动。 2)安装套架:在地面上装好套架的走台、栏杆、导轮架等装好, 并装上液压机构,然后将套架吊起,套在底盘上。套架上有油缸的一面 定为顶升平衡臂方面,确保安装拆卸必备条件。 3)安装回转支承,先将操作室及挑梁安在回转支座上,紧固好连

接螺栓,然后将回转整体牢固捆扎吊起,安装在塔身标准节上,用 8 个 螺栓与下支座紧固起来,对正下支座四根主弦与标准节上的上口,用特 制套销轴与套架连接起来,然后安装上支座上的工作平台,将回转电机 接通电源,启动回转电机试运转。 4)将过渡节吊上与支座连接上销轴、开口销。 5)组装塔吊,在塔顶上一侧分左右各装上二节平衡拉杆,在顶部 装上安装平台,平衡侧装上爬笼,然后将塔顶吊起安装过渡节固定塔帽 的位臵上,塔顶倾斜的一面与吊臂处同一侧,打好专用销子,开好开口 销。 6)安装平衡臂:在地面上将平衡的走台、栏杆、两节平衡臂拉杆、 配电箱,接好各部分线路,检查各部位的开口销、螺栓,然后将平衡臂 确定正确吊点,捆好 21mm 无破坏的钢丝绳,将平衡臂吊平,套上引绳, 将与上过渡节用专用联接结好,打好轴销,开好开口销,再将平衡臂漫 漫地平、紧张,再吊入一块 1.95 吨重的平衡重,放在平衡臂尾部往前 数的一个位臵上。 7)先将全部电气进行组装检查,上好防护部件,再将整机起升、 回转,线路接通,以便起重臂安装。 8)起重臂拼装:在地面将支臂上的编号,依次拼装成 50m ,然后将 各部件拼装按标准完成,并检查符合规定,将汽车吊摆放适当的位臵, 确定大臂重心的中心位臵进行吊装,吊装时两端套好引绳,人员各就各 位,统一指挥,用汽车吊把整个吊臂平地吊起,达到过渡节的高度后, 用销把吊臂根部与过渡节起来,然后将吊臂提升至 15 度左右,将主钩 钢丝绳通过滑轮放出,拉起拉杆,先用销轴使短拉杆的联结板和塔顶的 拉板一块联接起来,同样方法,把长拉杆的联接板用销轴联接到塔顶的 拉板一块上面,再将主钩放出,取掉钢丝绳,将汽车吊慢慢放下降到臂 杆张紧。

9)依秩序再挂好剩余平衡重。 10)穿绕起升钢丝绳和变幅小钢丝绳相符合的夹头。 11)塔机套机安装完毕后,应检查塔吊的侧向垂直度,允差为 4/1000, 再按电路图要求接通所有电路的电源, 试开动各机构进行运转, 检查各机构运转是否正确,同时检查各处钢丝是否处正常工作状态,遇 有机械机构磨擦钢丝绳应以排除。

5.2 顶升作业
1、安装完主机的全过程,必须对整机各部件检查,如销子开口销、 螺栓、电气、爬升轮加间距、液压系统如有不安全的地方,及时处理再 进行作业。 2、顶升时,风力不得大于 4 级,若遇上大雨,恶劣天气,应停止 作业。 3、顶升时,先把所项升的标准节全部放入正前方的大臂下面, ,吊 起一节标准节挂在引进小车上, 再吊一个标准节, 将小车走到 10m 处的 位臵,此时将吊臂对准前方向吊臂禁止回转。开动液压系统,使活塞杆 全部伸出进行空试,排除液压缸的空气,观察是否吊臂调平,再受压检 查压力是否正确,不符合要求,立即纠正再进行顶升,使活塞收回,下 支座与塔身连接,上八个螺栓必拧,再用相同的方法继续顶升下一节, 至塔机的独立高度,须下支座与塔身相连的螺栓拧紧。 4、塔吊顶升完成,进行力矩限位,超高限位,小车限位等安全装 臵,按照规范调整,检查塔身断面的垂直度,允许偏差不得大于千分之 四。 5、塔机验收: 安装单位进行自检完成符合规范要求后,申请有关验收单位,验收 合格,并将有关资料报监理审核同意后才能投入使用。

5.3 安装注意事项
1、检查连接螺栓是否拧紧。 2、塔机各部件所有的螺栓材质和规格不同,决不可混用。 3、平衡臂、起重臂拉板安装前应检查接头是否连接牢靠,拉板是 否存在损伤现象。 4、起吊平衡臂或起重臂安装时,一定要把吊绳与安装起重机吊钩 用钢丝绳夹或卸扣牢固,防止钢丝绳夹角大时钢丝绳脱钩。 5、收紧小车时,以防止安装在变幅小车上的防断绳装臵弹起而挂 住起重臂不平腹杆造成变幅钢丝绳拉断的情况发生。 6、当塔机在未安装平衡臂和起重臂之前,应进回转试运转。 7、调整高度限位器碰块位臵,使吊钩滑轮上限位臵处于离小车滑 轮之间的距离(空间尺寸)在大于 1000mm 时,起升运转应停止。 8、力矩限制器、重量限制器、幅度限制器、各电气限位等位臵均 应按规定安装和调试。 9、塔式起重机的主体结构,电动机底座和所有电气设备的金属外 壳,导线 的金属护管等都 应良好可靠的接地。 10、标准节安装不得换方位,否则爬升用踏步方向装错,无法进行 爬升。 11、起得臂必须按出厂规定的标记或标牌顺序组装,切不可相互更 换。 12、起重臂相互连接用的上弦销和下弦销均是专用的特制零件,不 得代换。 13、整机安装完毕后,应检查塔身的垂直度,要求在塔身全高上不 大于 5/1000。

5.4 塔机安装完毕后检查和试运转
检验和调试是塔机安装施工的最后一道工序, 也是塔面使用前的最 后一道关口,因此检验与调试同样是一项很重要的工作。应注意:①对 整机各部位检查必须完整细致,发现问题及时解决;②检验调试中应同 时做好各部位的维护保养工作;③塔机各工作机构应运行正常,各安全 防护装臵应齐全有效;④整机检验调试应做好记录以备塔机的验收。 1、垂直度:塔身的垂直度误差应不大于 4/1000。 2、结构部分:检查部件、附件、联接件安装质量螺栓等连接的坚 固程度结构外表应无变形、无焊、裂纹等,配重符合要求。 3、绳、轮、钩系统:检查钢丝绳的质量、规格、缠绕、固定等, 检查各部分滑轮是否灵活可靠,吊钩的磨损情况。 4、传动系统:检查各机构传动是否平稳无异响;制动器等应符合 规定,各润滑点润滑良好,油质符合规定。 5、电气系统:检查供电能否保证正常作业,各接触点良好;仪表 照明、报警系统完好、可靠。 6、安全限位和保护装臵:检查各安全限位器装臵是否齐全、灵敏 可靠。 7、通过检查和试运转发现存在问题及时处理。 8、全部合格后由公司验收部门人员在验收记录表上填写验收结论 后报送市技术监督局进行检验,同时将有关资料报监理审核,合格后方 可使用。塔机的检查记录整理后存档备查。

5.5 塔机拆除
1、调整爬升架导轮与塔身立柱的间隙为 3-5mm 为宜,吊一节标准 节移动小车位臵至大约离塔机中心 10m 处, 使塔吊的重心落在顶升油缸 上的铰点位臵,然后卸下支座与塔身连接的 8 个高强度螺栓。

2、将活塞杆全部伸出,当顶升横梁挂在塔身的下一级踏步上,卸 下塔身与塔身的连接螺栓,稍升活塞杆,使上、下支座与塔身脱离,推 出标准节至引进横梁外端,接着缩会全部活塞杆,使爬爪搁在塔身的踏 步上,然后再伸出全部活塞杆,重新将顶升横梁挂在塔身的上一级踏步 上,缩回全部活塞,使上、下支座与塔身连接,并插上螺栓。 3、以上为一次塔身下降过程,连续降塔时,重复以上过程。 4、拆除时,必须按先降后拆附墙的原则进行拆除。 5、当塔机降至地面(基本高度)时,用汽车吊辅助拆除,具体步 骤如下:配重吊离(留一块配重,即平衡从尾部数起的第三个位臵)平 衡臂—拆除起重臂(整体)至地面—吊离最后一块配重—拆除平衡臂— 拆除塔帽—上、下支座拆除(包括拆除电源和司机室)—爬升套、斜撑 杆拆除—拆除第三节标准节。 6、塔吊拆卸过程中的注意事项 1)塔机拆卸作业前,应组织全体拆卸人员进行安全技术交底,落 实每项工作。 2)拆卸作业人员职责分工明确,坚守岗位,必须全神贯注的投入 工作,并注意观察塔机上部下降动态,遇到情况立即检查,做到故障未 排除后不得继续拆卸。 3)高空作业人员必须系好安全带,着防滑鞋,戴安全帽。 4)检查液压系统工作必须稳定正常,无卡阻、漏油现象。 5)塔身拆卸未降到规定高度,不得先拆卸附墙装臵。 6)拆卸起重臂和平衡臂时,应先用棕绳将连接处绑好,并端正系 好稳绳,后拆卸轴销,防止吊装失稳。 7)在拆卸各种销轴时,应采取严密措施,防止销轴、拉杆等高空 坠落伤人。

5.6 附墙装置的安拆原则
当塔机高度超过独立高度时,就要加装附墙装臵进行附着,本工程 主楼建筑高度为 99.85m,而建筑物屋面装饰结构顶高度为 109.8m,塔 吊安装高度 120m。 根据实际情况, 设臵 6 道附墙。 裙房建筑高度 22.9m, 而建筑物屋面结构最高位 26.4m,塔吊安装高度 35.6m,设臵 1 道附墙。 1、在升塔之前,要严格执行先装后升的原则,即先安装附墙装臵, 在进行升塔作业,当自由高度超过规定高度时,先加装附墙装臵,然后 才能升塔。 2、在降塔拆除,也必须严格遵守先降后拆的原则,即当爬升套降 到附墙不能在拆塔时,才能拆除附墙,严禁先拆附墙后降塔。

5.7 塔机沉降、垂直度测定及偏差校正
1、塔机沉降观测应定期进行,一般为半月一次,垂直度的测定当 塔机在独立高度以内时应半月一次,当安装附墙后,应每月观测一次。 (安装附墙时就要观测垂直度状况,以便于附墙的调节) 2、当塔机出现沉降不均,垂直度偏差超过塔高的 1/1000 时,应对 塔机进行偏差校正,在附墙未设之前,在最低节与塔机基脚螺栓间加垫 钢片校正,校正过程中,用高吨位的千斤顶顶起塔身,为保证安全,塔 身用大缆绳四面、缆紧,且不能将基脚螺栓拆下来,只能松动螺栓上的 螺母,具体长度根据加垫钢片的厚度确定,当有多道附墙架设后,塔机 的垂直度校正,在保证安全的前提下,可通过调节附墙拉杆的长度来实 现。

第六章 塔机的使用操作与安全措施
6.1 安全措施与使用操作
1、驾驶员必须身体健康视力良好,熟悉机械的保养和安全操作规

程,经专业培训考核合格取得有效操作证后才能上岗。无关人员未经许 可不得攀登塔机。 2、驾驶员必须严格遵守操作规程,认真做好机械的日常维护保养, 确保各安全监测及报警装臵灵敏有效。 3、驾驶员必须认真填写机械运转记录,在操作塔机起重时,如突 然发生机械故障时应立即停机排除或进行抢救, 并及时报告上级有关部 门。 4、在作业前应认真做好检查工作,确认各部分正常后才能作业。 5、驾驶员应以充足精力进入岗位,配戴好安全帽,严禁酒后操作。 操作塔机时现场应有专职指挥人员指挥,起吊重物时应绑扎平稳牢固。 操作中要精神集中,根据专职人员的指挥信号进行操作。 6、塔机的正常工作气温为-20~+40℃,风速低于 13m/s。作业中如 遇到暴风骤起,应立即停止作业,将回转机构的制动器完全松开,如驾 驶员必须离开驾驶室时,必须切断电源。 7、下班时,变幅小车要收至起重臂中,吊钩要收起。不允许吊挂 物体。作业后应完全放松回转制动器,将制动器拔回零位依次断开各开 关关闭驾驶室,下班后断开电源总开关。 8、夜间工作时,除塔机本身自有的照明外,施工现场应有充足的 照明设备。 9、检查和调整制动瓦和制动轮的间隙,保证制动灵敏可靠,其间 隙在 0.5~1mm 之间,摩擦面上不应有油污等污物。 10、钢丝绳的维护和保养严格按 GB5144-94 规定执行,发现有超过 有关规定,必须立即换新。 11、塔机的各结构、焊缝及有关构件是否有损坏、变形、松动、锈 蚀、裂缝,如有问题应及时修复。 12、各电器线路也应及时修复和保养。

6.2 塔机施工安全措施
1、塔机的起得臂相互存在交叉作业现象时,塔机的安装高度应不 同。 2、塔机司机、指挥定期进行安全技术交底。 3、回转时观察对方塔机起重臂位臵,看是否会相碰。 4、下班时,变幅小车要收至起重臂中,吊钩要收起。不允许吊挂 物体。 5、安全操作塔机必须做到: “五好”和“十不吊” 。五好是:思想 集中好;上下联系好;机器检查好;扎紧提放好;统一指挥好。十不吊 是: 1)在臂架和吊起的重物下面有人停留或行走不准吊; 2)起重指挥应由技术培训合格的专职人员担任,无指挥或信号不 清不准吊; 3)钢筋、型钢、管材等细长的多根物件必须捆扎靠,单头“千斤” 或捆扎不牢不准吊; 4)多孔楼板、积灰斗、手推翻斗车未用四点吊时不准吊; 5)吊砌块必须使用安全可靠的砌块夹件,吊砖必须使用砖笼,并 堆放整齐,木砖、预埋件等零星物件要用盛器堆放稳妥,叠放不齐不准 吊; 6)楼板,大梁等吊物上站人不准吊; 7)埋入地里的板柱,井点管等以及粘连、附着的物品不准吊; 8) 多机作业应保证吊重物距离不小于 3m, 在同一轨道上多机作业, 无安全措施不准吊; 9)六级以上强风不准吊; 10)斜拉重物或超过机械允许荷载不准吊。

6.3 塔吊日常检查制度
1、为了保证塔吊的安全使用,杜绝带病运转,必须进行日常的检 查和维护。 2、在工作班前应认真阅读交接班工作日志,了解前一班塔吊的生 产情况和完好状态。 3、经常检查电缆卷筒运作情况是否正常;钢丝绳端头固定情况是 否牢固;各连接螺栓有无松动情况;检查音响信号报警装臵和照明设备 工作是否正常; 各传动机构的润滑情况是否良好以及各保险制动机构是 否灵敏可靠。 4、空车试运转,检查各工作机构运转是否正常,有无杂声异响, 限位开关是否有效,判断机构各铰点是否灵活,闸瓦松紧度是否合适。 5、检查塔吊接地接零情况,接地电阻是否合乎规范要求。 6、对于检查中发现的问题应该立即报告项目经理和专职安全管理 人员, 组织专业人员进行维修, 形成的资料要明确记录并及时上报监理。

第七章 计算书
7.1 QTZ63 型塔吊计算书
1、桩基础计算书 一、参数信息 塔吊型号: QTZ63 最 大 起 重 荷 载 :F2=60.00kN 塔吊起重高度: H=120.00m 桩混凝土等级: C35 保护层厚度:50mm 承台厚度:Hc=1.500m 自重(包括压重):F1=693.25kN 塔 吊 倾覆 力 距 : M=2185.20kN.m

塔身宽度: B=1.60m 承台混凝土等级:C35 矩形承台边长:4.80m 承台箍筋间距:S=235mm

承台钢筋级别:Ⅱ级 承台顶面埋深:D=0.000m 桩间距: a=3.000m 桩入土深度:18.00

承台预埋件埋深:h=0.5m 桩直径: d=0.600m 桩钢筋级别:Ⅱ级 桩型与工艺:泥浆护壁钻孔灌注桩

二、塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算 1、 塔吊自重(包括压重)F1=693.250kN 2、塔吊最大起重荷载 F2=60.000kN 作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2=753.250kN 塔吊的倾覆力矩 M=1.4×2185.200=3059.280kN.m 三、矩形承台弯矩的计算 计算简图:

图中 x 轴的方向是随机变化的, 设计计算时应按照倾覆力矩 M 最不 利方向进行验算。 1、桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008 的第 5.1.1 条)

其中

n──单桩个数,n=4; Fk──作用于承台顶面的竖向力,Fk=753.250kN;

Gk──桩基承台和承台上土自重标准值,Gk=25.0×Bc ×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=864.000kN; Mxk,Myk──荷载效应标准组合下,作用于承台底面, 绕通过桩群形心的 x、y 轴的力矩 xi,yi──单桩相对承台中心轴的 XY 方向距离(m); Nik──荷载效应标准组合偏心竖向力作用下,第 i 基 桩或复合基桩的竖向力(kN)。 经计算得到: 桩顶竖向力设计值: 最 大 压 力 : N=1.2 × (753.250+864.000)/4+3059.280 × (3.000 × 1.414/2)/[2×(3.000×1.414/2)2]=1206.363kN 最大拔力: N=(753.250+864.000)/4-3059.280 × (3.000 ×

1.414/2)/[2×(3.000×1.414/2)2]=-316.876kN 桩顶竖向力标准值: 最大压力: N=(753.250+864.000)/4+2185.200 × (3.000 ×

1.414/2)/[2×(3.000×1.414/2)2]=919.447kN 最大拔力: N=(753.250+864.000)/4-3059.280 × (3.000 ×

1.414/2)/[2×(3.000×1.414/2)2]=-110.822kN 2、矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008 的第 5.9.2 条)

其中 Mx,My──分别为绕 X 轴和绕 Y 轴方向计算截面处的弯矩设计 值(kN.m); xi,yi──垂直 Y 轴和 X 轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离 (m);

Ni──在荷载效应基本组合下的第 i 基桩净反力,Ni=Ni-G/n。 经过计算得到弯矩设计值: 压力产生的承台弯矩: N=1.2 × (753.250+864.000)/4+3059.280 × (3.000/2)/[4 × (3.000/2)2]=995.055kN Mx1=My1=2×(995.055-864.000/4)×(1.500-0.800) =1090.677kN.m 拔力产生的承台弯矩: N=(753.250+864.000)/4-3059.280 (3.000/2)2]=-105.568kN Mx2=My2=2×-105.568×(1.500-0.800)=-147.795kN.m 四、矩形承台截面主筋的计算 依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第 7.2 条受弯构件承 载力计算。 × (3.000/2)/[4 ×

式中

1──系数, 当混凝土强度不超过 C50 时, 1 取为 1.0,

当混凝土强度等级为 C80 时, 1 取为 0.94,期间按线性内插法确定; fc──混凝土抗压强度设计值; h0──承台的计算高度。 fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300N/mm2。

承台底面配筋: s=1090.677×106/(1.000×1.570×4800.000×1450.0002) =0.0065 =1-(1-2×0.0065)0.5=0.0065 s=1-0.0065/2=0.9968 Asx= Asy=1090.677×106/(0.9968×1450.000×300.000) =2515.469mm2 承台顶面配筋: s=147.795×106/(1.000×1.570×4800.000×1450.0002) =0.0009 =1-(1-2×0.0009)0.5=0.0009 s=1-0.0009/2=0.9996 Asx= Asy=147.795×106/(0.9996×1450.000×300.000) =339.907mm2。 满足顶面和底面配筋要求的同时还应该满足构造要求! 五、矩形承台截面抗剪切计算 依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第 5.9.14 条。 根据第二步的计算方案可以得到 XY 方向桩对矩形承台的最大 剪切力,考虑对称性, 记为 V=2412.726kN 我们考虑承台配臵箍筋的情况,斜截面受 剪承载力满足下面公式:

其中

──计算截面的剪跨比, =1.500 ft──混凝土轴心抗拉强度设计值,ft=1.570N/mm2; b──承台计算截面处的计算宽度,b=4800mm;

h0──承台计算截面处的计算高度,h0=950mm; fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300.000N/mm2; S──箍筋的间距,S=235mm。 经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋! 六、桩身承载力验算 桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的 第 5.8.2 条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值, 取其中 最大值 N=1206.363kN 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式: 其中 c──基桩成桩工艺系数,取 0.750 fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.700N/mm2; Aps──桩身截面面积,Aps=0.2827m2。 经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,受压钢筋只需构造 配筋! 桩身受拉计算,依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 第 5.8.7 条

受拉承载力计算,最大拉力 N=316.876kN 经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=1056.252mm2。 综上所述,全部纵向钢筋采用构造配筋且配筋面积不能小于 1056.252mm2 构造规定:灌注桩主筋采用 6~12 根直径 12m~14m,配筋率不 小于 0.2%! 七、桩抗压承载力计算 桩承载力计算依据 《建筑桩基础技术规范》 (JGJ94-2008)的第 5.2.5

和 5.3.5 条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值, 取其中最大 值 N=1206.363kN 桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式: 最大压力:

其中

R──基桩竖向承载力特征值; Ra──单桩竖向承载力特征值; K──安全系数,取 2.0; fak──承台下土的地基承载力特征值加权平均值; c──承台效应系数 qsk──桩侧第 i 层土的极限侧阻力标准值, 按下表取值; qpk──极限端阻力标准值,按下表取值; u──桩身的周长,u=1.8850m; Ap──桩端面积,取 Ap=0.283m2; Ac──计算桩基所对应的承台净面积,去 Ac=5.477m2; li──第 i 层土层的厚度,取值如下表;

厚度及侧阻力标准值表如下:
序号 土厚度(m) 1 2 3 4 5 1.6 2 5 3 8 土侧阻力标准值(kPa) 24 24 45.5 52 55 土端阻力标准值(kPa) 375 675 375 700 1000 土名称 粘性土 粘性土 粘性土 粉土或砂土 粉土或砂土

由于桩的入土深度为 15m,所以桩端是在第 5 层土层。

最大压力验算: Ra=1.885 × (1.6 × 24+2 × 24+5 × 45.5+3 × 52+3.4 × 55)+1000.000×0.283=1520.971kN R=1520.971/2.0+0.240×145.000×5.477=951.094kN 上式计算的 R 值大于等于最大压力 919.447kN,所以满足要求! 八、桩抗拔承载力计算 桩抗拔承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第 5.4.5 条 桩抗拔承载力应满足下列要求:

其中: 式中 Tuk──基桩抗拔极限承载力标准值; i──抗拔系数; 解得: Tgk=14.4×(0.700×1.6×24+0.700×2×24+0.700×5× 45.5+0.750×3×52+0.750×3.4×55)/4=1717.128kN Ggp=14.4×15×22/4=1188.000kN Tuk=1.885×(0.700×1.6×24+0.700×2×24+0.700×5 ×45.5+0.750×3×52+0.750×3.4×55)=899.086kN Gp=1.885×15×25=706.858kN 由于: 1717.128/2.0+1188.000>=110.822 由于: 899.086/2.0+706.858>=110.822 2、附着计算书 一、 参数信息 塔吊高度:120.00(m) 塔吊最大倾覆力距:2122.99(kN.m) 满足要求! 满足要求!

附着塔吊边长:1.60(m) 回转扭矩:50.00(kN/m) 附着节点数:6

附着框宽度:2.00(m) 风荷载设计值:0.56(kN/m) 附着杆选用钢管:160.00×5.00

各层附着高度分别:25.0,40.0,55.0,67.5,80.0,92.5(m) 附着点 1 到塔吊的坚向距离:3.20(m) 附着点 1 到塔吊的横向距离:0.90(m) 附着点 1 到附着点 2 的距离:3.50(m) 二、支座力计算 塔机按照说明书与建筑物附着时,最上面一道附着装臵的负荷最 大,因此以此道附着杆的负荷作为设计或校核附着杆截面的依据。 附着式塔机的塔身可以视为一个带悬臂的刚性支撑连续梁, 其内力 及支座反力计算如下: 风荷载标准值应按照以下公式计算 Wk=W0×μz×μs×βz 其中 W0── 基本风压(kN/m2), 《建筑结构荷载规范》 按照 (GBJ9) 的规定采用:W0=0.45kN/m2; μz── 风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》 (GBJ9)的规定采用:μz=1.670; μs── 风荷载体型系数:Us=2.400; βz── 风振系数,依据《建筑结构荷载规范》结构在 Z 高 度处的风振系数按公式 7.4.2 条规定计算得 βz=0.70 风荷载的水平作用力 Nw=Wk×B×Ks 其中 Wk── 风荷载水平压力,Wk=1.263kN/m2 B── 塔吊作用宽度,B=2.20m Ks── 迎风面积折减系数,Ks=0.20

经计算得到风荷载的水平作用力 q=0.56kN/m 风荷载实际取值 q=0.56kN/m 塔吊的最大倾覆力矩 M=2122.99kN.m

q M 2 5 .0 m 1 5 .0 m 1 5 .0 m 1 2 .5 m 1 2 .5 m 1 2 .5 m 2 7 .5 m

计算结果: 三、附着杆内力计算 计算简图:

Nw=292.131kN

计算单元的平衡方程为:

其中:

四、第一种工况的计算 塔机满载工作,风向垂直于起重臂,考虑塔身在最上层截面的回转 惯性力产生的扭矩和风荷载扭矩。 将上面的方程组求解,其中 从 0-360 循环, 分别取正负两种情 况,分别求得各附着最大的轴压力和轴拉力: 杆 1 的最大轴向压力为:404.53 kN 杆 2 的最大轴向压力为:277.78 kN 杆 3 的最大轴向压力为:235.60 kN 杆 1 的最大轴向拉力为:404.53 kN 杆 2 的最大轴向拉力为:277.78 kN 杆 3 的最大轴向拉力为:235.6 kN 五、第二种工况的计算 塔机非工作状态,风向顺着起重臂,不考虑扭矩的影响。 将上面的方程组求解,其中 M =45,135,225,315, Mw=0,分别求得 各附着最大的轴压力和轴拉力。 杆 1 的最大轴向压力为:355.60 kN 杆 2 的最大轴向压力为:197.72 kN 杆 3 的最大轴向压力为:210.17 kN 杆 1 的最大轴向拉力为:355.6 kN 杆 2 的最大轴向拉力为:197.72 kN 杆 3 的最大轴向拉力为:210.17 kN

六、附着杆强度验算 1.杆件轴心受拉强度验算 验算公式: =N/An≤f

其中 N──为杆件的最大轴向拉力,取 N=404.53kN; ──为杆件的受拉应力; An──为杆件的的截面面积, An=2434.73mm2; 经 计 算 , 杆 件 的 最 大 受 拉 应 力 =404.53 × 1000/2434.73=166.15N/mm2。 最大拉应力不大于拉杆的允许拉应力 215N/mm2,满足要求! 2.杆件轴心受压强度验算 验算公式: =N/ An≤f 其中 ──为杆件的受压应力; N──为杆件的轴向压力,杆 1:取 N=404.53kN;杆 2:取 N=277.78kN;杆 3:取 N=235.60kN; An──为杆件的的截面面积, An=2434.73mm2; ──为杆件的受压稳定系数,是根据 杆 1:取 =0.807,杆 2:取 =0.720 ,杆 3:取 ─ ─ 杆 件 长 细 比 , 杆 1: 取 =75.199,杆 3:取 =59.380。 经计算,杆件的最大受压应力=205.89N/mm2。 最大压应力不大于拉杆的允许压应力 2165N/mm2,满足要求! 七、焊缝强度计算 附着杆如果采用焊接方式加长,对接焊缝强度计算公式如下: 查表计算得,

=0.812; =60.627, 杆 2: 取

其中

N 为附着杆的最大拉力或压力,N=404.532kN;

lw 为附着杆的周长,取 502.66mm; t 为焊缝厚度,t=5.00mm; ft 或 fc 为对接焊缝的抗拉或抗压强度, 185 N/mm2; 取 经过焊缝强度 = 404532.04/(502.66×5.00) = 160.96N/mm2。 对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求! 八、附着支座连接的计算 附着支座与建筑物的连接多采用与预埋件在建筑物构件上的螺栓 连接。预埋螺栓的规格和施工要求如果说明书没有规定,应该按照下面 要求确定: 1、预埋螺栓必须用 Q235 钢制作; 2、附着的建筑物构件混凝土强度等级不应低于 C20; 3、预埋螺栓的直径大于 24mm; 4、预埋螺栓的埋入长度和数量满足下面要求:

其中 n 为预埋螺栓数量;d 为预埋螺栓直径;l 为预埋螺栓埋入长 度;f 为预埋螺栓与混凝土粘接强度(C20 为 1.5N/mm^2,C30 为 3.0N/mm^2) 为附着杆的轴向力。 ;N 5、预埋螺栓数量,单耳支座不少于 4 只,双耳支座不少于 8 只; 预埋螺栓埋入长度不少于 15d; 螺栓埋入端应作弯钩并加横向锚固钢筋。 九、附着设计与施工的注意事项 锚固装臵附着杆在建筑结构上的固定点要满足以下原则: 1、附着固定点应设臵在丁字墙(承重隔墙和外墙交汇点)和外墙 转角处,切不可设臵在轻质隔墙与外墙汇交的节点处; 2、对于框架结构,附着点宜布臵在靠近柱根部; 3、在无外墙转角或承重隔墙可利用的情况下,可以通过窗洞使附

着杆固定在承重内墙上; 4、附着固定点应布设在靠近楼板处,以利于传力和便于安装。 附着平面图及立面图如下图所示:

QTZ63塔吊附着平面图

120.000

92.500 80.000 67.500 55.000 40.000 25.000

±0.000

QTZ63塔吊附着立面图

7.2 QTZ40 型塔吊计算书
1、桩基础计算书 一、参数信息 塔吊型号:QTZ40 最大起重荷载: F2=40.00kN 塔吊起重高度: H=35.60m 桩混凝土等级:C35 保护层厚度:50mm 承台厚度: Hc=1.000m 承台钢筋级别: Ⅱ级 承台顶面埋深: D=0.000m 桩间距: a=3.000m 桩入土深度: 10.00 自重(包括压重):F1=278.00kN 塔吊倾覆力距: M=598.93kN.m 塔身宽度: B=1.50m 承台混凝土等级:C35 矩形承台边长: 4.80m 承台箍筋间距: S=235mm 承台预埋件埋深:h=0.5m 桩直径: d=0.600m 桩钢筋级别:Ⅱ级 桩型与工艺:泥浆护壁钻孔灌注桩

二、塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算 1、塔吊自重(包括压重)F1=278.000kN 2、塔吊最大起重荷载 F2=40.000kN 作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2=318.000kN 塔吊的倾覆力矩 M=1.4×598.930=838.502kN.m 三、矩形承台弯矩的计算 计算简图:

图中 x 轴的方向是随机变化的, 设计计算时应按照倾覆力矩 M 最不 利方向进行验算。 1、桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008 的第 5.1.1 条)

其中

n──单桩个数,n=4; Fk──作用于承台顶面的竖向力,Fk=318.000kN; Gk──桩基承台和承台上土自重标准值,Gk=25.0×Bc

×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=576.000kN; Mxk,Myk──荷载效应标准组合下,作用于承台底面, 绕通过桩群形心的 x、y 轴的力矩 xi,yi──单桩相对承台中心轴的 XY 方向距离(m); Nik──荷载效应标准组合偏心竖向力作用下,第 i 基 桩或复合基桩的竖向力(kN)。 经计算得到桩顶竖向力设计值: 最大压力: N=1.2×(318.000+576.000)/4+838.502×(3.000× 1.414/2)/[2×(3.000×1.414/2)2]=465.867kN 没有抗拔力! 桩顶竖向力标准值最大压力: N=(318.000+576.000)/4+598.930 × (3.000 × 1.414/2)/[2 × (3.000×1.414/2)2]=364.690kN 没有抗拔力! 2、矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-2008 的第 5.9.2 条)

其中 Mx,My──分别为绕 X 轴和绕 Y 轴方向计算截面处的弯矩 设计值(kN.m); xi,yi──垂直 Y 轴和 X 轴方向自桩轴线到相应计算截 面的距离(m); Ni──在荷载效应基本组合下的第 i 基桩净反力, Ni=Ni-G/n。 经过计算得到弯矩设计值压力产生的承台弯矩: N=1.2 × (318.000+576.000)/4+838.502 × (3.000/2)/[4 × (3.000/2)2]=407.950kN Mx1=My1=2×(407.950-576.000/4)×(1.500-0.750) =395.926kN.m 四、矩形承台截面主筋的计算 依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第 7.2 条受弯构件承 载力计算。

式中

1──系数, 当混凝土强度不超过 C50 时, 1 取为 1.0,

当混凝土强度等级为 C80 时, 1 取为 0.94,期间按线性内插法确定; fc──混凝土抗压强度设计值; h0──承台的计算高度。 fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300N/mm2。

承台底面配筋: s=395.926×106/(1.000×1.570×4800.000×950.0002)=0.0055 =1-(1-2×0.0055)0.5=0.0055 s=1-0.0055/2=0.9973 Asx= Asy=395.926×106/(0.9973×950.000×300.000) =1393.035mm2 满足顶面和底面配筋要求的同时还应该满足构造要求! 五、矩形承台截面抗剪切计算 依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第 5.9.14 条。根据 第二步的计算方案可以得到 XY 方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对 称性,记为 V=931.733kN 我们考虑承台配臵箍筋的情况,斜截面受剪承 载力满足下面公式:

其中

──计算截面的剪跨比, =1.500 ft──混凝土轴心抗拉强度设计值,ft=1.570N/mm2; b──承台计算截面处的计算宽度,b=4800mm; h0──承台计算截面处的计算高度,h0=450mm; fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300.000N/mm2; S──箍筋的间距,S=235mm。

经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋! 六、桩身承载力验算 桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第 5.8.2 条,根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值,取其 中最大值 N=465.867kN 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式:

其中

c──基桩成桩工艺系数,取 0.750 fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.700N/mm2; Aps──桩身截面面积,Aps=0.2827m2。

经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋! 构造规定:灌注桩主筋采用 6~12 根直径 12m~14m,配筋率不 小于 0.2%! 七、桩抗压承载力计算 桩承载力计算依据 《建筑桩基础技术规范》 (JGJ94-2008)的第 5.2.5 和 5.3.5 条,根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值,取 其中最大值 N=465.867kN 桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式: 最大压力:

其中 R──基桩竖向承载力特征值; Ra──单桩竖向承载力特征值; K──安全系数,取 2.0; fak──承台下土的地基承载力特征值加权平均值; c──承台效应系数 qsk──桩侧第 i 层土的极限侧阻力标准值, 按下表取值; qpk──极限端阻力标准值,按下表取值; u──桩身的周长,u=1.8850m; Ap──桩端面积,取 Ap=0.283m2; Ac──计算桩基所对应的承台净面积,去 Ac=5.477m2;

li──第 i 层土层的厚度,取值如下表; 厚度及侧阻力标准值表如下:
序号 土厚度(m) 1 2 3 4 1.6 2 5 3 土侧阻力标准值(kPa) 24 24 45.5 52 土端阻力标准值(kPa) 275 275 525 850 土名称 粘性土 粘性土 粘性土 粉土或砂土

由于桩的入土深度为 10m,所以桩端是在第 4 层土层。 最大压力验算: Ra=1.885×(1.6×24+2×24+5×45.5+1.4×52)+850.000 ×0.283=969.244kN R=969.244/2.0+0.248×145.000×5.477=681.584kN 上式计算的 R 值大于等于最大压力 364.690kN,所以满足要求! 2、附着计算书 一、参数信息 塔吊高度:35.60(m) 塔吊最大倾覆力距:718.18(kN/m) 回转扭矩:98.60(kN/m) 附着杆选用钢管:160.00×5.00 各层附着高度分别:22.4(m) 附着点 1 到塔吊的坚向距离:2.91(m) 附着点 1 到塔吊的横向距离:1.63(m) 附着点 1 到中性线的距离:2.50(m) 二、支座力计算 塔机按照说明书与建筑物附着时,最上面一道附着装臵的负荷最 大,因此以此道附着杆的负荷作为设计或校核附着杆截面的依据。 附着塔吊边长:1.50(m) 附着框宽度:1.75(m) 风荷载设计值:0.31(kN/m) 附着节点数:1

附着式塔机的塔身可以视为一个带悬臂的刚性支撑连续梁, 其内力 及支座反力计算如下: 风荷载标准值应按照以下公式计算 Wk=W0×μz×μs×βz 其中 W0── 基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规 范》(GBJ9)的规定采用:W0=0.40kN/m2; μz── 风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷 载规范》(GBJ9)的规定采用:μz=1.560; μs── 风荷载体型系数:Us=2.400; βz── 风振系数,依据《建筑结构荷载规范》结构 在 Z 高度处的风振系数按公式 7.4.2 条规定计算得 βz=0.70 风荷载的水平作用力 Nw=Wk×B×Ks 其中 Wk── 风荷载水平压力,Wk=1.048kN/m2 B── 塔吊作用宽度,B=1.50m Ks── 迎风面积折减系数,Ks=0.20 经计算得到风荷载的水平作用力 q=0.31kN/m 风荷载实际取值 q=0.31kN/m 塔吊的最大倾覆力矩 M=718.18kN.m

q M 22.4m 13.2m

计算结果:

Nw=56.597kN

三. 附着杆内力计算 塔吊四附着杆件的计算属于一次超静定问题,采用结构力学计算个 杆件内力: 计算简图:

方法的基本方程:

计算过程如下:

其中: 1p 为静定结构的位移; Ti0 为 F=1 时各杆件的轴向力; Ti 为在外力 M 和 P 作用下时各杆件的轴向力;

li 为为各杆件的长度。 考虑到各杆件的材料截面相同, 在计算中将弹性模量与截面面积的 积 EA 约去,可以得到:

各杆件的轴向力为:

以上的计算过程将从 0-360 度循环,解得每杆件的最大轴压力,最 大轴拉力: 杆 1 的最大轴向拉力为:81.01kN; 杆 2 的最大轴向拉力为:112.35kN; 杆 3 的最大轴向拉力为:112.35kN; 杆 4 的最大轴向拉力为:81.01kN; 杆 1 的最大轴向压力为:81.01kN; 杆 2 的最大轴向压力为:112.35kN; 杆 3 的最大轴向压力为:112.35kN; 杆 4 的最大轴向压力为: 81.01kN。 四、附着杆强度验算 1、杆件轴心受拉强度验算 验算公式: =N/An≤f 其中 N──为杆件的最大轴向拉力,取 N=112.35kN; ──为杆件的受拉应力; An──为杆件的的截面面积,An=2434.73mm2; 经计算,杆件的最大受拉应力 =112.35×1000/2434.73=46.14N/mm2。 最大拉应力不大于拉杆的允许拉应力 216N/mm2,满足要

求! 2、杆件轴心受压强度验算 验算公式: =N/ An≤f 其中 ──为杆件的受压应力;

N──为杆件的轴向压力,杆 1:取 N=81.01kN;杆 2:取 N=112.35kN;杆 3:取 N=112.35kN;杆 4:取 N=81.01kN; An──为杆件的的截面面积,An=2434.73mm2; ──为杆件的受压稳定系数,是根据 杆 1:取 4:取 =0.621; ──杆件长细比,杆 1:取 杆 3:取 =60.833,杆 4:取 =90.040。 经计算,杆件的最大受压应力=57.18N/mm2。 最大压应力不大于拉杆的允许压应力 216N/mm2,满足要求! 五、焊缝强度计算 附着杆如果采用焊接方式加长,对接焊缝强度计算公式如下: =90.040,杆 2:取 =60.833, 查表计算得,

=0.621,杆 2:取 =0.807,杆 3:取 =0.807 ,杆

其中

N 为附着杆的最大拉力或压力,N=112.350kN; lw 为附着杆的周长,取 502.66mm; t 为焊缝厚度,t=5.00mm; ft 或 fc 为对接焊缝的抗拉或抗压强度,取 185 N/mm2; 经过焊缝强度 = 112350.00/(502.66×5.00) = 44.70N/mm2。 对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求!

六、附着支座连接的计算 附着支座与建筑物的连接多采用与预埋件在建筑物构件上的螺栓 连接。预埋螺栓的规格和施工要求如果说明书没有规定,应该按照下面 要求确定: 1、预埋螺栓必须用 Q235 钢制作; 2、附着的建筑物构件混凝土强度等级不应低于 C20; 3、预埋螺栓的直径大于 24mm; 4、预埋螺栓的埋入长度和数量满足下面要求:

其中 n 为预埋螺栓数量;d 为预埋螺栓直径;l 为预埋螺栓埋入长 度;f 为预埋螺栓与混凝土粘接强度(C20 为 1.5N/mm^2,C30 为 3.0N/mm^2) 为附着杆的轴向力。 ;N 5、预埋螺栓数量,单耳支座不少于 4 只,双耳支座不少于 8 只; 预埋螺栓埋入长度不少于 15d; 螺栓埋入端应作弯钩并加横向锚固钢筋。 七、附着设计与施工的注意事项 锚固装臵附着杆在建筑结构上的固定点要满足以下原则: 1、附着固定点应设臵在丁字墙(承重隔墙和外墙交汇点)和外墙 转角处,切不可设臵在轻质隔墙与外墙汇交的节点处; 2、对于框架结构,附着点宜布臵在靠近柱根部; 3、在无外墙转角或承重隔墙可利用的情况下,可以通过窗洞使附 着杆固定在承重内墙上; 4、附着固定点应布设在靠近楼板处,以利于传力和便于安装。 附着平面图及立面图如下图所示:

QTZ40塔吊附着平面图

35.600

22.400

±0.000

QTZ40塔吊附着立面图

附:施工现场总平面布臵图


钢筋操作
工 木工 间 具



木工 操作 间
仓库 仓库

钢 筋 操 作 间
养护室

泥工

泥工 工 架子 仓库 工 钢筋 仓库

石 砂 水泥桶 搅 机修间 拌棚

五金仓
门卫



安 装 仓 库 总配 室

施工电梯

塔 吊
自来 水源

厕 所

沉 淀 池

货 梯


塔 吊



门卫 医务室 阅 览 室

办公室

停车处

施工现场总平面布置图

工程名称 施工单位 图 名 制 图

大厦项目 建设股份有限公司 施工总平面图 审 核

吸 烟 室

茶水 亭


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