C7号楼塔吊附着施工方案例析.doc

保利工学院项目C6、C7号楼及裙楼商业 和地下室工程 C7号楼塔吊附墙装置施工方案 海天建设集团有限公司 二○一五年十月二十日 目录 一、编制依据……………………………………………………1 二、概述…………………………………………………………1 三、撑杆受力计算………………………………………………1 四、撑杆的几何力学性能计算…………………………………3 五、附加说明……………………………………………………6 C7号楼塔吊附墙施工方案 一、编制依据 塔式起重机设计规范《GB/T 13752-92》 塔式起重机《GB/T 5031-2008》 塔式起重机安全规程《GB/5514-2006》 《起重机械金属结构》 顾迪民等编 《塔机实用技术》 朱森林编 二、概述 1、由于该工程C7号楼塔机的安装位置比较特殊，第三道以上附墙其中一根斜拉杆件为加长杆件，因此该附墙属于需要特殊设计的附墙装置，故进行理论计算，以确保装置的安全可靠，为了使塔机的使用更安全可靠，设计时根据现场建筑物的实际状况，又要考虑附墙的可安装性，以尽量保证用户安装更便捷，固为简化力学模型等原则，我们在设计过程中尽量采用在实践中已经得到验证是安全可靠的方法，这样的计算结果偏于安全，由于附着装置有一刚性较好的附着框架，塔机主支受力可通过该框架有效地传递给支撑杆，因此整个附着装置是可靠的。 三、撑杆的受力计算 塔机附着以后塔机在各个工况，各种不同的方位所受到的载荷将通过塔身和附着框架传递给附着撑杆，对于每根撑杆，其所承受的各种载荷作用应表现为合作用力S和力矩Mn,将其分解后用叠加原理来计算，求其最大值，能较合理地反映出撑杆的实际受载情况，无论塔机处于工作状态或是非工作状态，各撑杆均处于受拉或受压的载荷状态。 由于塔机附着装置的可靠性对塔机的整机的稳定性较大，加之附墙撑杆是单件生产，所以在实践中往往是往偏于安全方面考虑，所以，计算时一般是求出撑杆所承受内力的极大值，对撑杆进行稳定性较核，可不必进行其强度计算。 附墙以后上部塔身悬臂高度一般不超过25M，根据该机型塔身部分的设计计算节，按最恶劣的工况，最不利的方位，最不利的载荷组合，得出载荷的极限值是：。 3.1 QTZ80（F5513）型塔式起重机附墙装置设计计算书 计算简图如图（一），按照简化力学模型原则，工程近似原则，偏于安全可靠原则，求出各撑杆相互之间的尺寸关系如下： 下面分别计算各撑杆的内力极限值Rmax 。 3.2 求FC杆的内力极限值R1max ： 3.3 求FD杆的内力极限值R2max 3.4 求ED杆的内力极限值R3max ： 四、撑杆的几何力学性能计算 4.1、撑杆材料： 矩管尺寸120×120×7 材质Q235-A 截面积: 惯性半径： 4.2、计算稳定性系数 撑杆计算长度 撑杆长细比 稳定性系数 4.3、计算稳定修正系数 正压力 欧拉临界载荷 稳定修正系数 4.4、撑杆稳定性验算 撑杆的稳定性按下式验算 许用应力 4.4.1验算FC杆 4.4.2验算FC杆 4.4.3验算ED杆 4.5、单肢撑杆对接强度计算 本计算的FD杆长度超过6m，当使用单肢撑杆时，本市场供货的长度不能满足使用需求，需要加长，以下对接缝的强度进行计算。 撑杆材料为120X120X7（mm）矩管，材质Q235，本计算按平口接头直接对接考虑。 焊缝的许用应力[] = 100MP2 焊缝的应力max按下式计算： max = 式中：P为杆载荷，验算FD杆，P=R h为焊高，焊高为6mm Z为焊缝长度，Z=480m max = max [] = 100 MP2 安全 4.6、 附着装置与建筑物墙体固结强度计算 附着撑杆单杆往墙端设单板与连接板，连接板的尺寸为长250mm，宽180mm，厚16mm。连接板上焊双耳板与撑杆端头的单耳板用Φ351销轴连接。连接板设两孔用M30螺栓与墙连接。以下分别计算连接螺栓的安全性和连接耳板焊接的强度。 4.6.1 连接螺栓强度计算 FC杆受载最大，因此只计算FC杆的螺栓 M30螺栓，螺杆截面积A = 7cm2 螺栓承载状况如右下图。螺栓承受合力R1max，此合力可分解为垂直于墙面的拉力P拉和平行于墙面的剪力P剪。 P拉=R1max×cos35°=28550×cos35°=23387kg P剪=R1max·cos55°=16376kg 当螺栓材料采用Q235钢时，螺栓的抗拉许用应力[]=175mpa，剪切许用应力[]=101mpa，分别计标螺栓的许用承载能力如