5#塔吊附墙方案电子教案

精品文档 精品文档 目录一、工程概况 1

二、编制依据................................................................................................................ 1 三、附着设置................................................................................................................ 1 四、附着计算................................................................................................................ 2 1.支座力计算.......................................................................................................... 2 2.附着杆内力计算.................................................................................................. 4 3.附着杆强度验算.................................................................................................. 5 4.附着支座连接的计算.......................................................................................... 6 5.附墙剪力墙强度计算.......................................................................................... 7 五、附墙安装程序........................................................................................................ 7 六、塔吊附墙、安全技术要点及安全措施................................................................ 8 精品文档

精品文档 一、工程概况 二、编制依据 1.《结构施工图》 2.《建筑施工图》 3.《塔式起重机设计规范》（GB/T13752-1992） 4.《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011） 5.《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012） 6.《钢结构设计手册》（第三版） 7.《建筑施工手册》等

三、附着设置 1．附着装置由四套框梁、四套内撑杆和三根附着撑杆组成，四套框梁由24套M20高强（8.8级）螺栓、螺母、垫圈紧固成附着框架（预紧力矩为370N·m）。附着框架上的两个顶点处有三根附着撑杆与之铰接，三根撑杆的端部与建筑物附着处的预埋件焊接，本工程三根撑杆选取的是两个16a号槽钢组合。三根撑杆应保持在同一水平内，通过调节螺栓可以推动内撑杆顶紧塔身四根主弦。 2．塔吊基础顶面标高为-7.800（1502.400），附着高度为附着点到塔吊基础顶面的垂直距离。塔吊总计算高度为120m，共43个标准节。塔吊附着道数共为六道，附着点分别在第5F、10F、15F、20F、25F、30F。塔吊附着的具体位置见下表：

附着道数 建筑层高 附着高度 附着架以上塔身悬高 附着点相对标高

第一道 5F 19.8m ≤35m 12.000m 第二道 10F 34.8m ≤32m 27.000m 第三道 15F 49.8m ≤32m 42.000m 第四道 20F 64.8m ≤32m 57.000m 精品文档 精品文档 第五道 25F 79.8m ≤32m 72.000m 第六道 30F 94.8m ≤29m 87.000m 3．附墙杆采用两块16a号槽钢组合，用150mm×60mm×10mm钢板每隔500mm用E43型焊条焊接成封闭型，附墙杆两端分别焊接在剪力墙和铰接在附着框架上。

4．塔吊附着位置见附图 四、附着计算 塔机安装位置至附墙或建筑物距离超过使用说明规定时，需要增设附着杆，附着杆与附墙连接或者附着杆与建筑物连接的两支座间距改变时，必须进行附着计算。主要包括附着支座计算、附着杆计算、附墙剪力墙墙体计算。 塔吊参数：最大倾覆力：1552kN·m 塔吊计算高度：120m 最大扭矩：269.3kN·m 塔身宽度：1.6m 1.支座力计算 塔机按照说明书与建筑物附着时，最上面一道附着装置的负荷最大，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简化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： ωk=ω0×μz×μs×βz = 0.330×1.170×2.210×0.700 =0.597 kN/m2； 其中 ω0── 基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GBJ9)的规定采用：ω0 = 0.330 kN/m2； μz── 风压高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》(GBJ9)的规定采用：μz = 2.210 ； 精品文档 精品文档 μs── 风荷载体型系数：μs = 1.170； βz── 高度Z处的风振系数，βz = 0.700； 风荷载的水平作用力： q = Wk×B×Ks = 0.597×1.600×0.200 = 0.191 kN/m； 其中 Wk── 风荷载水平压力，Wk= 0.597 kN/m2； B── 塔吊作用宽度，B= 1.600 m； Ks── 迎风面积折减系数，Ks= 0.200； 实际取风荷载的水平作用力 q = 0.191 kN/m； 塔吊的最大倾覆力矩：M = 1552.000 kN·m；

弯矩图 精品文档

精品文档 变形图

剪力图 计算结果: Nw = 142.2594kN ； 2.附着杆内力计算 计算简图:

计算单元的平衡方程: ΣFx=0

T1cosα1-T2cosα2-T3cosα3=-Nwcosθ ΣFy=0

T1sinα1+T2sinα2+T3sinα3=-Nwsinθ ΣM0=0

T1[(b1+c/2)cosα1-(α1+c/2)sinα1]+T2[-(b1+c/2)cosα2+(α2-α1-c/2)sinα2]+T3[-(b1+c/2)cosα3+(α2-α1-c/2)sinα3]=Mw 其中: α1=arctan[b1/a1] α2=arctan[b1/(a2-a1)] α3=arctan[b1/(a2- a1-c)]

ɑ1=5.5m ɑ2=12.1m b1=4.8m

2.1 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精品文档 精品文档 产生的扭矩和风荷载扭矩。 将上面的方程组求解，其中 θ从 0 - 360 循环, 分别取正负两种情况，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: 178.00 kN； 杆2的最大轴向压力为: 258.61 kN； 杆3的最大轴向压力为: 0.00 kN； 杆1的最大轴向拉力为: 110.31 kN； 杆2的最大轴向拉力为: 0.00 kN； 杆3的最大轴向拉力为: 392.78 kN； 2.2 第二种工况的计算: 塔机非工作状态，风向顺着着起重臂, 不考虑扭矩的影响。 将上面的方程组求解，其中 θ= 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: 144.16 kN； 杆2的最大轴向压力为: 10.29 kN； 杆3的最大轴向压力为: 149.74 kN； 杆1的最大轴向拉力为: 144.16 kN； 杆2的最大轴向拉力为: 10.29 kN； 杆3的最大轴向拉力为: 149.74 kN； 3.附着杆强度验算 1． 杆件轴心受拉强度验算 验算公式:σ= N / An ≤f 其中 σ --为杆件的受拉应力； N --为杆件的最大轴向拉力,取 N =392.777 kN； An --为杆件的截面面积， 本工程选取的是两个16a号槽钢组合； 查表可知 An =4391.00 mm2。 经计算，杆件的最大受拉应力σ=392777.150/4391.00 =89.45N/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 精品文档 精品文档 验算公式:σ= N / φAn ≤f 其中 σ --为杆件的受压应力； N --为杆件的轴向压力，杆1: 取N =178.004kN； 杆2: 取N =258.613kN； 杆3: 取N =149.738kN； An --为杆件的截面面积, 本工程选取的是两个16a号槽钢组合； 查表可知 An = 4391.00 mm2。 λ --杆件长细比，杆1:取λ=94， 杆2:取λ=130， 杆3:取λ=111 φ --为杆件的受压稳定系数， 是根据 λ查表计算得： 杆1: 取φ=0.594， 杆2: 取φ=0.387， 杆3: 取φ=0.487； 经计算， 杆件的最大受压应力 σ=152.186N/mm2，最大压应力不大于拉杆的允许压应力 215N/mm2， 满足要求。 3． 焊缝计算

焊缝计算公式：N / helw≤wff N --为杆件的最大轴向拉力,取杆3 N =392.78kN； he --为角焊缝的有效高度，hf取10mm，则he为7mm； lw --为焊缝长度，附墙杆3上每侧10块钢板焊接；

wff--为角焊缝的强度设计值，取160N/mm2； 焊缝承载力：wffhe lw=160×7×(150-2×10)×2×10×2=5824kN＞392.78kN 满足要求。 4.附着支座连接的计算 附着支座与建筑物的连接采用附着杆与预埋件焊接连接。用两个16a号槽钢组合，槽钢四面与预埋件焊接。槽钢腹板一侧焊接为斜角角焊缝，另外一侧焊接为直角角焊缝。 附着杆杆件最大拉力为N3=392.78kN，槽钢与预埋件斜角角焊缝与槽钢组合形式见下图：