4超高层塔吊布置及验算

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塔吊的稳定性验算

塔吊的稳定性验算塔吊的稳定性验算塔吊抗倾覆稳定性校核应遵照GB3811—83“起重机设计规范”中的有关规定进行。

1.无风、静载稳定性校核验算工况是：起重臂处于最大幅度位置（对于小车变幅起重臂小车位于最大幅度），起重臂指向下坡方向，无风，起重机静置并负有额定载荷，塔式起重机无风静载工况下抗倾覆稳定性按下式验算：0.95M K——K L M L——M D≥0式中M K——由塔吊自重及压重产生的稳定力矩；M L——塔吊负载对倾覆边的力矩；K L——载荷系数，查GB3811—83，取为1.4；M D——由坡度因素而产生的倾覆力矩。

2.有风、动载稳定性校核验算工况是，起重臂处于最大幅度位置（对于小车变幅臂架，小车位于最大幅度），风从平衡臂吹向起重臂，塔式起重机负有额定荷载并正在工作中。

塔吊有风动载工况下的抗倾覆稳定性按下式验算：0.95M K——K L M L——M W——M D≥0式中M K——由塔吊重及压重产生的稳定力矩；K L——载荷系数，查GB3811—83，取为1.15；M L——由起重机额定载荷产生的倾覆力矩；M W——由作用于塔吊各部的风荷及作用于荷载迎风面的风荷所产生的倾覆力矩；M D——由工作机构工作、起、制动以及风荷动力作用、坡度因素而产生的倾覆力矩。

3.突然卸载（或吊具脱落）稳定性校核验算工况是，起重臂仰起处于最小幅度（对于小车变幅起重臂，小车位于臂根处），风从起重臂吹向平衡臂，塔式起重机突然卸载或吊具突然脱落。

在此工况下，塔吊抗倾覆稳定性按下式验算0.95M K——M O——M W——M D≥0式中M K——由塔吊自重及压重产生的稳定力矩；M O——由于突然卸载而造成的倾覆力矩，查GB3811-83，可大致取为0.2Q H L(Q H为额定载荷，L为幅度)；M W——由作用于塔吊各部的风荷所产生的倾覆力矩；M D——由于坡度等因素而造成的倾覆力矩。

4.安装状态时稳定性校核上回转塔吊在塔身立起后的稳定性按下式验算P w1h≤0.95CP G式中P w1——工作状态最大风力（N）；h——风载荷合力作用点距地高度（m）；P G——塔吊已架立部分的重量（t）；C——塔吊已架立部分重心至倾翻边的水平距离（m）。

超高层建筑大型塔吊如何选型及布置？

超高层建筑大型塔吊如何选型及布置？
在工程施工中合理的布置与定位对工期及生产效率至关重要，是施工部署阶段的核心内容之一。

下面就超高层塔吊选型、选用方式等几个方面进行比选。

一、塔吊型号选择
1、超高层塔楼结构建筑高度高，如采用传统的附着式塔式起重机，需要配用较多的塔身标准节，并要备有大量的附着杆和相应的锚固件。

因此，超过200米的超高层建筑宜采用内爬式塔吊，通过依附塔楼核心筒的三套爬升装置循环安装、拆除，来实现塔吊的一次到顶使用。

2、而且由于城市建筑物越来越密集，传统的平臂式塔式起重机回转吊装活动很大程度上受到周围建筑物的干涉限制。

因此，为更好的保证安全生产和取得最好的效益，超高层建筑塔楼施工中大多采用的是动臂式塔吊。

3、超高层建筑中一般是钢混凝土混合结构，起重量越大，钢结构分段越大，相应的更加能保障施工进度，但是相应的成本也越高。

因此，塔吊起重量的最合理范围是满足大型钢构件（如外框钢骨柱）两至三层一吊的吊运能力，应根据其起吊的位置、安装的部位，距塔中心的距离，确定该塔吊是否具备相应起重能力，确定塔吊方案时应留有余地，塔吊不满足吊重要求，必须调整塔型使其满足。

超高层项目塔吊选型及布置

常见塔吊架设方式
03 常见塔吊架设方式
外附塔吊
内爬动臂塔
外挂动臂塔
外挂+内爬结合动臂塔
常见塔吊架设方式有附着式、内爬式、外挂式。
普通住宅项目尽量选择附着式塔吊；全混凝土外框结构超高层一般选用外附着式塔吊，特殊情况下时可在电梯井道内布置内爬式塔吊。钢外框结构采用核心筒先行的，可采用外挂、内爬及外挂+内爬结合的方式，也可以采用附着式。采用平层施工的，可采用内爬或附着式。建议尽量选用动臂塔或自由端高度较高的、XXXX大厦
XXXXXX大厦施工总承包工程占地面积约4953.74㎡，总建筑面积为 84632.22㎡，其中地下建筑面积为 20059.9㎡，地上建筑面积64572.32㎡。地下4层、地上37层，建筑总高度为 188.7m。结构形式为型钢混凝土柱、钢梁组合楼面-双混凝土核心筒结构。
04 超高层项目塔吊定位
4.4、核心筒外挂塔优缺点
当面对核心筒内结构布局不太规则、井道狭小、筒内墙厚度不足以支撑内爬，核心筒面积不足以布置多台塔吊时，结构高度又无法采用外附着塔吊，诸如此类情况，则需考虑将塔吊外挂于核心筒外侧。
需考虑因素： 1）塔吊架设位置对外框结构的影响； 2）若采用外挂式做法，应论证筒体结构的承载能力，必要时应做结构加固； 3）与爬模或顶模的碰撞干扰； 4）其余可参考内爬塔的考虑因素。
布置总原则： 1、满足招标文件要求； 2、满足作业半径、工期等要求（受堆料场地、吊重等的限制）； 3、尽量选择在墙体较厚处和避开墙体开洞处，减少对墙体的加固； 4、塔吊支撑结构的预埋件尽量布置在平面抗侧刚度大的楼层位置，减少墙体加固； 5、爬升次数最少，以减少爬升对工期的影响； 6、布置多台塔吊时，每次爬升高度尽量相同，始终处于大致相同的标高，保持协同工作。 7、满足群塔作业防碰撞要求； 8、尽量避开交通要道及功能用房。

塔吊基础及附着验算

TC5610-6塔机基础及其附着验算1.塔机基础验算1.1支腿固定式基础载荷如下 1.2塔机抗倾覆验算6级以上风停止作业,6级风以下的工作状态的水平荷载18.3KN,非工作状态的水平荷载73.9KN,用于塔机独立高度的基本风压荷载。

塔机基础尺寸长×宽×高为5米×5米×1米。

混凝土重度为3/24m KN 。

验算公式：/3M Ph be a Pv Pg+•=≤+ 工况：67.13522.1241552.51113.181335=≤=⨯⨯⨯+⨯+=e非工况：67.13553.1241551.46419.731552=≤=⨯⨯⨯+⨯+=e则工况满足要求,非工况满足要求。

1.3塔机基础地耐力验算验算公式：[]2()3B B Pv Pg P P al+=≤工况：28.122.1252/=-=-=e a l非工况：97.053.1252/=-=-=e a l现场实际地耐力为200KPa,则工况满足要求,同样非工况满足要求。

2.塔机附着验算2.1附着立面、平面控制桥墩承台123456789101112131415161718附着立面控制节点1节点2附着平面控制2.2附着受力计算〔此部分为本公司用专业计算软件PKPM进行的受力计算2.2.1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:风荷载取值：Q = 0.27kN；塔吊的最大倾覆力矩：M = 1552.00kN；= 95.4182kN ；计算结果: Nw2.2.2 附着杆内力计算计算简图计算单元的平衡方程:其中: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合风荷载扭矩。

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。

塔吊验收规范标准及验收注意事项

塔吊验收规范标准及验收注意事项我国社会经济大发展，高层、超高层建筑不断涌现。

塔式起重机作为一种垂直运输机械，因其起重量大，吊运范围广，灵活且速度快，受到各施工单位的青睐。

它已在建筑施工中发挥举足轻重的作用。

然而要使这种武器能发挥最佳作用，各施工单位应在塔吊安装完毕验收前做好塔吊的全面检查工作。

现将有关注意事项分类归纳如下：一、其他1. 塔吊使用过程应配备指挥员一名，通讯工具为对讲机;2. 驾驶室内应配备二氧化碳干粉灭火器一只。

二、塔吊基础和定位1.塔吊安装前首先要根据项目部提供的平面图和立面图准确合理定位，既要做到能方便安装，更要做到可顺利拆卸;附墙间距要合理。

多台塔吊安装要考虑塔吊回转半径内尽量少与另一台塔吊相干涉。

要根据项目部提供的地质报告判断塔吊安装位置的地耐力是否符合说明书要求，不符合要求应同公司技术部门一起制定可行方案，作打桩加固处理或加大基础等方案，并要提供计算依据;再向项目部提供塔吊基础图、按图施工。

2.塔吊基础钢筋及砼要有质保单，砼试块报告、急检单。

按基础图配筋，不得随意删减。

并要经监理部门签字方有效。

塔吊安装后要做好沉降观察，做好测量记录并存档，以便发现问题及时纠正，保证塔吊垂直度在3‰之内。

三、安全装置1. 力矩限制器;2.起重量限制器;3.起升高度限位器;4.小车变幅限位器;5.回转限位器;6.吊钩防脱装置;7.小车防坠落装置，防断绳保护装置;安装完毕后按(GB5031-94)标准对塔吊验收只要进行空地试验、额定起升载荷试验和超载动态试验，新装机要进行超静载试验和绝缘试验。

此外检查：1. 各连接部位开口销是否齐全，分叉;连接销子是否与厂家所配符合，材质是否符合要求;2. 制动刹车盘(包括起升、回转、小车)是否有过度磨损，间隙要调整好;3. 钢丝绳及绳夹是否符合规范使用要求，达到报废标准的一律应予报废，绳夹大小距离方向应符合规范规定。

上述三项应在塔吊整体吊装前认真检查，以免安装时返工。

超高层钢结构施工塔吊的选择布置与装拆规定.doc

超高层钢结构施工塔吊的选择布置与装拆规定
超高层钢结构施工塔吊的选择布置与装拆规定具体内容是什么，下面下面为大家解答。

塔吊是超高层钢结构工程施工的核心设备，其选择与布置要根据建筑物的布置、现场条件及钢结构的重量等因素综合考虑，并保证装拆的安全、方便、可靠。

我们根据地王大厦的地理位置、结构形状及大量的特殊构件选择二台澳大利亚产M440D大型内爬式塔吊并将其布置在核心墙#1和#5井道内，不仅满足了所有构件的垂直运输，而且为大量超重、超高及偏心构件的双机抬吊创造了条件。

M440型内爬式塔吊在国内尚属首次使用，成熟可借鉴的经验不多。

施工中我们一改传统的塔吊互吊的爬升方案，采用了一套“卷扬机＋扁担”辅助系统较好地解决了二部塔吊的爬升难题，大大提高了塔吊的使用效率，加快了提升速度，为工期提前起了决定性作用；而大型内爬塔吊的拆除是一项技术复杂、施工难度大的工作，我们采用了“以大化小、化整为零”的方法，较好地解决了在国内视为难题的大型内爬塔吊的拆除难题，为国内同类工程运用内爬式塔吊提供了范例。

塔式起重机基础专项施工方案(附验算)

塔吊专项施工方案目录一、编制依据 (2)二、工程概况 (2)2.1基本概况 (2)2.2工程概况 (3)2.3塔吊基础勘探孔位资料 (4)2.4工程周边环境 (4)三、塔式起重机布置及选型 (4)3.1塔吊平面布置的原则 (4)3.2 塔式起重机布置 (5)四、工程地质情况 (8)4.1土质条件 (8)4.2水文地质条件 (9)五、基础施工 (9)5.1 塔式起重机基础定位及施工 (9)5.2 场地及机械设备人员等准备工作 (10)5.3 注意事项 (10)5.4 工艺流程 (11)六、安全质量保证措施 (12)6.1 质量保证措施 (12)6.2安全保证措施 (13)第七章计算书 (15)矩形板式基础计算书 (16)塔机附着验算计算书 (23)八、防碰撞措施 (35)九、附图及相关附件 (36)一、编制依据1、xxxx项目设计施工图纸兼图纸会审记要2、xxxx岩土工程勘察报告书3、xxxx基坑支护设计方案4、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》（JGJ/T 187-2009）5、QTZ80(Q6013B)、QTZ80(Q6010)自升式塔式起重机《使用说明书》6、《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》（JGJ 196-2010）7、《建筑施工安全检查标准》（JGJ 59-2011）8、《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ 46-2005）9、《塔式起重机安全规程》（GB 5144-2006）10、《塔式起重机》（GB/T 5031-2008）11、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ 33-2012）12、《施工现场机械设备检查技术规程》（JGJ 160-2016）13、《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012）14、《塔式起重机设计规范》（GB/T 13752-2017）15、《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2010）16、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）17、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2018）18、《工程测量规范》（GB50026-2007）19、《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-2016）20、建筑起重机械安全监督管理规定21、《建筑施工计算手册》江正荣编22、正版品茗安全计算软件23、《建筑施工手册》（第5版）24、经批准的施工组织总设计25、公司企业标准二、工程概况2.1基本概况2.2工程概况xxxx二期项目由3栋33层楼、7栋13层楼、5栋7层楼、1栋6层主楼及地下1层（局部2层）车库组成，主楼与主楼、车库之间设有后浇带,总建筑面积150722.84㎡。

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N

T
1 ×m×K
×
Qi Pi
=
1 1911
0.9

16410 35
+
1056 25
+
1408 25
+
863+1060 30

=3.7
第一章分析验算
13
1.3 塔机台数估算两种算法的比较：
两种计算方法均基于招标清单计算的物料数据进行推算。算法一须将所有物料折算为重量，需要查找不同类型的物料的比重或单位重量进行折算，工作量大，较麻烦，对施工经验的积累要求较高。算法二可根据物料属性可折算为件和吨位单位或其他便于计算的单位，并可直接查表获取对应物料台班产量（吊次）代入计算，计算准确度较高。
第一章分析验算
7
1.2 物料分析
专业工程土建结构钢结构
材料钢筋/混凝土/模板/碗扣架外框钢柱/压型钢板/钢梁/高强螺栓/焊机/氧气乙炔瓶
消防
焊接钢管
给排水
柔性铸铁管/不锈钢管
暖通
镀锌铁皮风管/风机盘管/铜管/焊接钢管
电扶梯
主机/主机承重梁/扶梯
大型设备
给水泵/干式变压器/发电机降压变压器/开关站/冷却塔空调机组/通风机/排烟风机/板式换热机组/风冷冷水机组/擦窗机
大型动臂式塔机吊臂起伏角度在17至83度之间，大大拓宽了设备的能力和工作范围。相对于水平臂塔机，吊臂的大仰角相当于增加了塔身的高度，有效扩展的工作范围几乎是以吊臂长度为半径的半球体空间。这对于结构主体施工以及主体结构上高耸构件吊装具有重要意义。
塔与塔间距要求较小，尾部回转半径在8至11米之间，适合狭小场地使用，附着方式不受限制，外附、内爬、外挂均可实现，可单绳起吊，起升速度快，绳长可达600米。动力源可采用柴油和电力两种供应模式，对现场条件要求较低，尤其柴油内燃机动力塔机，高速重载能力突出。
第一章分析验算
4
1.1 配置原则
配置应当遵循技术可行、经济合理原则：
1、垂直运输能力应满足施工需要。要根据运输对象的空间分布和运输性能要求配置垂直运输机械，确保大型构件安全运送到施工作业面。
第一章分析验算
5
1.1 配置原则
配置应当遵循技术可行、经济合理原则：
2、垂直运输效率要满足施工速度需要。超高层建筑施工工期在很大程度上取决于垂直运输体系的效率。因此必须针对工程特点和垂直运输工作量，配置足够数量的垂直运输机械。
用的的设备，应用范围最为广泛。超高层结构施
工中主要适用于高度250米以下，构件吊重较小
的结构；
优点是资源丰富，吊装半径大，安装顶升简
单高效；
缺点是不太适用于辖小场地的作业，塔与塔
间距要求较大，附着方式较单一，以结构外附着
方式为主要架设方式，不太适用于内爬或外挂方
式，无法实现单绳吊装，因而在超过300米的结
第一章分析验算
6
1.1 配置原则
配置应当遵循技术可行、经济合理原则：
3、垂直运输体系综合效益要求最大化。超高层建筑施工应用的机械较多，投入大，因此垂直运输体系配置时，应尽可能减少施工机械设备投入。但是施工机械设备投入的高低有时不能完全反映垂直运输体系的经济效益。例如提高施工机械化程度，势必加大施工机械设备投入，但它能加快施工速度和降低劳动消耗，提高超高层建筑施工的综合效益。因此垂直运输体系配置要正确处理投入与产出的关系，实现垂直运输体系综合效益最大化。
432米三台外挂（动臂）
16
2.1 典型工程案例
上海中心
无锡苏宁
北京中国尊
北京中航资本大厦
3#ZSL2700 1#M1280D
2#M1280D
4#M1280D
1#M1280D,臂长55m 3#M900D,臂长64.2m
3#M900D,臂长64.2m
TCR6055 R=50m
1#M1280D,臂长55m
废料、垃圾
——
第一章分析验算
8
1.3 塔机台数估算算法一：
序号
计算公式与说明
计算数据
计算结果
1 2 Ni —塔机需用台数
Ni Qi×K qi×Ti×bi
3 Qi —工期内需完成的工程量（t）
4 qi —机械的产量指标
塔吊每个吊次平均需X分钟，每个台班按Y小时考虑，可完成Z次；
需要 N 台塔吊
7 Pi —塔机相应的台班产量
计算数据
N

1 T×m×K
×
Qi Pi
计算结果
单班为1，双班为2 取0.8~0.9
需要 N 台塔吊
件或者吨
件/台班或吨/台班。此数据可根据既往工程经验统计数据代入，也可查阅起《重机械台班产量》数据代入。
第一章分析验算
12
1.3 塔机台数估算算法二：
示例：取算法一中示例相同工程数据，Pi值查《简明施工计算手册》中《起重机械台班产量》表取得。
构施工中，易受到钢丝绳长度的限制，双绳在超
过200米高度的起升和下降中易受外界因素影响，
发生绕绳的可能，存在较大安全隐患。
第二章布置选型
21
2.2 形式的选择
2、俯仰变幅式俯仰变幅式（以下简称动臂）塔式起重机是超高层施工采用最多的塔吊形式，在国内近二
十年来发展最快，占据超高层施工垂直运输的主导地位。结构高度100米以上均适用，尤其在结构高度300米以上超高层施工中，占有绝对优势。
大项目投标专项培训之——
超高层塔吊布置及吊次验算
技术中心-韦疆宇
目录页 CONTENTS PAGE
01
02
分析验算布置选型换型换位安拆顶升
04
03
01
配置原则物料分析塔机台数估算
01
分析验算
1.1 配置原则
配置应当遵循技术可行、经济合理原则：
1、垂直运输能力应满足施工需要。要根据运输对象的空间分布和运输性能要求配置垂直运输机械，确保大型构件安全运送到施工作业面。
间191天。
Ni Qi×K = 20797×1.4 =3.7 qi×Ti×bi 411911
由计算可知，取4台即可满足主体施工阶段吊运量的需求。
第一章分析验算
11
1.3 塔机台数估算算法一：
序号 1 2
计算公式与说明 —塔机需用台数
3 T —工期（d） 4 m —每天每台工作台班数 5 K —时间利用系数 6 Qi—每种构件的吊装工程量
5 Ti —工期（d）
6 bi —工作班次 7 K —不均衡系数
按单班为1，双班Biblioteka 2，按大班1.5计；一般取1.1～1.4，吊装（装卸）作业取1.4。
第一章分析验算
9
1.3 塔机台数估算
算法一：
示例：某工程主体施工阶段需要塔吊的施工日历天数Ti为236天。该期间需要完成以下吊运量：钢筋工程量：Q1=16410 t 模板共计：96000 m2 总重量约为：Q2=96000 m2×0.011t/m2=1056 t 木枋所需量： Q3= （ 96000 × 0.029 +735 ） m3 × 0.4 t/m3=1408 t 外脚手架钢管重：Q4=863 t 内脚手架钢管重：Q5=1060 t 合计：Qi=16410+1056+1408+863+1060=20797 t
第一章分析验算
14
02
典型工程案例型式选择定位选择基础的选型设计架设方式
02
布置选型
2.1 典型工程案例
北京国贸三期A阶段
天津津塔
南京紫峰大厦
广州西塔
330米两台内爬一台外附（动臂）
336.9米两台内爬一台外附（动臂）
第二章布置选型
M440D
450米一台内爬一台外挂（动臂）
第二章布置选型
19
2.2 形式的选择
几种超高层常用塔式起重机
当前国内超高层施工主要采用的塔式起重机为塔帽平臂式、俯仰变幅式（动臂）、平头式三种。此三种均为上回转塔机。
塔帽平臂式
俯仰变幅式（动臂）
平头式
第二章布置选型
20
2.2 形式的选择
1、塔帽平臂式
塔帽平臂式塔式起重机是工程施工中最常采
优点体现在相比前两种起重机，结构更简单，拆装也更为简易。由于没有拉杆，大臂可逐节安拆，使用中也可按需求加减臂节来调节幅度，也使得其安拆时对场地及吊装设备的要求降低。由于安拆时对吊车的依赖度较低，布设选址的自由度更大，适合内爬和结构内的架设选址；因没有塔帽，相邻塔机的高差也大幅缩减，群塔作业时塔机高塔自由高度降低，低塔有效吊装高度增加，非常适合群塔作业。结构更合理，受力状态优于塔帽式塔机，安全性能更佳。
空中换钩（抬吊递送）
第二章布置选型
25
主吊
2.2 形式的选择
主吊吊索
副吊吊索
双机起吊
第二章布置选型
姿态调整双机抬吊
钢柱牛腿
起升
26
2.2 形式的选择
副吊
主吊
主吊
副
吊
摘
钩
塔
，
吊
主
就
吊
位
完
成
安
装
固
连接板
定
双机抬吊
第二章布置选型
27
2.2 形式的选择
对于地面部分大型构件, 吊装时就应当充分利用地面作业条件好的优势, 辅以大型履带吊、汽车吊进行拼、吊装。塔式起重机应尽可能按照大多数构件的重量进行选型配置, 以充分发挥其机械性能。
在超高层建筑中大型构件多为节点,因此为了降低塔机配置, 应探索构件合理分段（主要指钢柱、大型桁架等重型构件）、节点分块制作、多次吊装、高空焊接成型等深化设计阶段的优化。