塔吊附墻專項方案(中新國際花園).doc

江蘇省華建建設(shè)股份有限公司珠海分公司 目 錄第一章、附墻位置與高度1第二章、附墻撐桿內(nèi)力計算2第三章、附墻撐桿強度驗算4第四章、附墻桿的制作13第五章、附墻桿安裝與拆除15第六章、質(zhì)量保證措施16第七章、安全技術(shù)、環(huán)境/職業(yè)健康措施17第一章、附墻位置與高度 中新國際花園工地的FO/23B塔式起重機安裝拆除專項方案在編寫時，因工程的地上部分施工圖紙尚未移交給我公司，故沒有進行表述。根據(jù)施工需要現(xiàn)編寫附墻專項方案。根據(jù)工程結(jié)構(gòu)圖、施工圖和工程實際情況，經(jīng)研究后決定共附墻兩次，第一次附墻高度建筑物標(biāo)高21m、塔吊自由端允許高度最大35.8m；第二次附墻高度建筑物標(biāo)高42m、附墻以上塔吊自由端允許高度也同樣為最大35.8m。附墻的安裝最大高度為77.8m，建筑物最高高度為59.7m，完全能滿足施工需求。FO/23B塔吊在中新國際花園工地按照此設(shè)計方案進行計算，在安裝、頂升時不得超過此極限值。塔吊附墻桿的安裝方式采取三桿支撐附墻，附著其附墻布局及位置見附圖一。預(yù)埋件、附墻撐桿等圖見附圖。第二章、附墻撐桿內(nèi)力計算一、計算依據(jù) 1、沈陽建筑機械廠FO/23B塔吊說明書，取35.8m高度的非工作狀態(tài)的值：1)外合力S=85.2KNm； 2)傾覆力矩Mn=155.7KNm。2、建筑機械1998年第9期：塔式起重機附著桿最大內(nèi)力計算論文中，桿件最大內(nèi)力計算公式：R1max=R2max=R3max=3、FO/23B塔吊有關(guān)尺寸標(biāo)準(zhǔn)節(jié)平面截面尺寸2m2m；附墻框架尺寸2.3m2.2m4、中新國際花園工地FO/23B塔吊附墻圖 附墻撐桿對應(yīng)受力簡圖： 桿長5453mm附墻撐桿=R1 桿長5368mm附墻撐桿=R2 桿長6534mm附墻撐桿=R3由中新國際花園工地FO/23B塔吊附墻圖得： a=1000mm b=1300mm L1=4821mm L2=3200mm L=8021mm h=5050mm二、計算各桿內(nèi)力1、求FC桿(R1)的內(nèi)力極值R1max= = =211.98KN2、求FD桿(R3)的內(nèi)力極值R3max= =106.3KN3、求ED桿(R2)的內(nèi)力極值R2max= = =105.7KN 第三章、附墻撐桿強度驗算一、附墻桿件設(shè)計 根據(jù)中新國際花園工地FO/23B塔吊附墻圖，三根附墻撐桿長度分別為：5453mm、5368mm、6534mm，考慮桿件強度、撓度、自重和穩(wěn)定性，采取格構(gòu)式鋼結(jié)構(gòu)，主桿采用L70707角鋼、綴條采用L70707角鋼、兩端連接板（含螺紋板）用=50鋼板、調(diào)節(jié)螺桿用T100mm4梯型螺紋等處理方法，詳細見F0/23B塔吊附墻圖。二、計算依據(jù)1、 中新國際花園工地F0/23B塔式起重機附墻位置圖；2、 塔吊附墻后自由端高度允許高度最大35.8m時，桿件最大受力為212KN；3、 F0/23B塔吊附墻桿設(shè)計圖（全套）三、計算項目1、 附墻桿的強度、穩(wěn)定性、撓度；2、 焊縫的強度（抗剪）；3、 連接板的強度；4、 螺紋的強度；5、 銷軸的抗剪；6、 預(yù)埋件的抗拉剪。三、計算方法采取概率極限狀態(tài)計算。四、計算依據(jù)規(guī)范GBJ1788鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范。五、參考書籍 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計和計算包頭鋼鐵設(shè)計院出版社。 機械設(shè)計手冊機械工業(yè)出版社六、按規(guī)范選用設(shè)計計算值1、 壓桿長細比150；2、 抗彎、抗壓、抗拉f=215N/mm2；3、 撓度L/500。 4、 抗剪f=125 N/mm2 5、 角焊縫抗拉、抗剪ff=160 N/mm2七、附墻桿驗算一、已知條件1、根據(jù)F0/23B塔吊附墻圖，附墻桿采用格構(gòu)式結(jié)構(gòu)，材料為Q235，材料規(guī)格：主桿為L70707角鋼、綴條為L45455角鋼，主桿長度L=7324mm，附墻桿寬度250mm成正方形；綴條間隔距離250mm，成45O設(shè)置。2、焊縫：電焊條采用E5014，手工焊接，焊縫高度L70707角鋼與=50mm鋼板焊接為7mm、L45455角鋼與L70707角鋼焊接為5mm。焊縫計算長度每條折減10mm。二、附墻桿角鋼材料特性 材料名稱材料特性L70707L45455截面慣性矩I cm44309804截面抵抗矩W cm32168401截面面積A cm2942429截面回轉(zhuǎn)半徑i cm2691721、 附墻桿的總慣性矩 XX=yy軸 I=4Iy+Ao（-Zo）2 =443.09+9.42（-1.99）2 =4334.50cm42、 附墻桿的回轉(zhuǎn)半徑 i=0.43h=0.4325=10.75cm3、 計算長細比 =60.74換算長細比o=62.13查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范附表C2：穩(wěn)定性系數(shù)=0.7974、 計算主桿L70707角鋼強度 =56.26 N/mm2215 N/mm2=f k= =70.6 N/mm2215 N/mm2=5、計算彎矩該附墻桿水平方向布置承受塔吊的有關(guān)力，豎直方向的彎矩是自重引起。 計算自重力： 1）主桿 L70707角鋼 8.5m4=34m 計251.6Kg 2)綴條 L45455角鋼 0.35m136=47.6m 計160.4Kg 3)螺紋板 =50鋼板 0.188m2 計73.8Kg 4)支耳板 =12鋼板 0.25m2 計22.6Kg 5)調(diào)節(jié)螺桿 100 0.7m 43.2Kg 6)無縫鋼管 10020 0.32m 計12.7Kg 7)合計 564.3Kg 附墻桿自重力 q=5.64KN 兩支點距離6.5m彎矩: M=qL2=29.79KNm6、校核撓度ymax=-=m=-0.0042m=0.42cm0.42cmL/500=650/500=1.3cm 符合要求。7、 校核附墻穩(wěn)定性+fNEA=1213938N， 計算長度取1。+215N70.6N+5.6N=76.25N215N 符合要求。七、 驗算焊縫 1） 主肢四根L70707角鋼與=50螺紋連接板角焊縫焊接，焊縫高度7mm，寬度7mm；每肢單邊力垂直于焊縫長度焊縫長度126mm和每肢單邊力平行于焊縫長度焊縫長度100mm共同承受荷載。根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(7.1.2-1)和(7.1.2-2)條,結(jié)合本計算是直接承受動力荷載t=1.0, 兩條計算值相同f=f所以合并計算。焊縫長度計126+100=226mm，拆減長度40mm，計算長度186mm，焊縫抗剪設(shè)計強度fwf =160N/mm2。 f=58.15Nfwf =160N/mm2 符合要求。2） 主肢兩根L70707角鋼與綴條L45455角鋼焊接，焊縫高度5mm，寬度5mm，每肢焊縫長度60+60=120mm，拆減長度20mm，計算長度100mm，焊縫抗剪設(shè)計強度160N/mm2。 f= =50N/mm2fwf =160N/mm2 符合要求。3） 支耳：=12鋼板與=50螺紋連接板焊接，焊縫高度7mm，寬度7mm，力垂直于焊縫長度焊縫長度2504=1000mm，拆減長度40mm，計算長度960mm，焊縫抗剪設(shè)計強度130N/mm2。 f= =45.07N/mm2fwf =160N/mm2 符合要求。9、 驗算支耳軸銷處=12鋼板和預(yù)埋件=12鋼板的抗拉強度 支耳軸銷處內(nèi)園R=30、外園R=75，計算長度45mm，兩塊鋼板，鋼板厚度12mm，總計長度180mm，鋼板抗拉強度215N/mm2。 =98.15N/mm2215N/mm2 符合要求。八、 驗算調(diào)節(jié)螺桿螺紋抗剪強度 調(diào)節(jié)螺桿直徑100mm，T型螺紋、螺距4mm、螺紋連接厚度50mm，承受拉力為400KN。螺桿材料為45號鋼，螺母為Q235。驗算外螺紋： = bz=0.654=2.6 =38.2 N/mm2130N/mm2 驗算內(nèi)螺紋： = bz=0.654=2.6 =37.1 N/mm2130N/mm2 符合要求。11、驗算調(diào)節(jié)螺桿退刀槽處強度調(diào)節(jié)螺桿退刀槽處直徑90mm，承受拉（壓）力為400KN。螺桿材料為45號鋼。 =33.3 N/mm2215N/mm2 符合要求。12、驗算附墻壁桿與錨固架連接銷的強度（附墻桿與預(yù)埋件的連接銷是同樣直徑的軸銷） 軸銷直徑60mm，承受剪力為400KN。材料為16Mn鋼?？辜魪姸仍O(shè)計值fV=145N/mm。 fV=75.02 N/mm2145N/mm2 符合要求。九、預(yù)埋件驗算 1、驗算安裝銷軸處鋼板抗拉強度 安裝軸銷處內(nèi)園R=30、外園R=75，計算長度45mm，兩塊鋼板，鋼板厚度12mm，總計長度過180mm，鋼板抗拉強度215N/mm2。 =f =98.15N/mm2215N/mm2 符合要求2、驗算焊縫抗剪強度 預(yù)埋件采用=16鋼板與=12鋼板焊接，焊縫高度8mm，寬度8mm，每肢焊縫長度500+500=1000mm，拆減長度40mm，計算長度9600mm，焊縫抗拉設(shè)計強度160N/mm2。 f=fwf =3.9N/mm2160N/mm2 符合要求。3、鋼筋錨固深度驗算 鋼筋在砼中錨固長度600mm，未計算彎鉤長度,鋼筋直徑20mm。hh=67.52mm 一般有彎鉤光圓在砼中錨固深度為1530d, 30d=2030=600mm 符合要求四、驗算預(yù)埋件抗拉剪 該預(yù)埋件承受軸心拉剪荷載，拉力與預(yù)埋件成450角，承受沖擊荷載。 KFi A=31410=3140 Fi=Fcos=2120000.707=149884KN K=1.5 1=0.8 =11.5149884N224826N42459.12N 符合要求經(jīng)以上驗算附墻撐桿的設(shè)計尺寸，滿足最大內(nèi)力要求。第四章、附墻桿的制作1、 附墻撐桿的制作：1） =50連接鋼板的加工，氧氣乙炔下料，留有加工金加工余量，劃線，刨加工至250mm250mm，角鋼外連接面刨焊接用坡口7mm7mm，車加工T10004梯型螺紋（另一塊不加工螺紋）；2） 10020無縫鋼管車加工至60+0.50；3） =12連接耳板鏜孔；4） 角鋼下料，調(diào)直；5） 拼裝、點焊成型；6） 檢查角鋼連接的不直度、=50對角鋼的垂直度、無縫鋼管對=50平面的平行度；7） 按照焊接工藝進行分段、分批焊接。2、 支耳1） =50連接鋼板的加工，氧氣乙炔下料，留有加工金加工余量，劃線，刨加工至250mm250mm，車加工T10004左梯型螺紋；2） 10020無縫鋼管車加工至60+0.50；3） =12連接耳板鏜孔；4） 拼裝、點焊成型；5） 檢查=50連接鋼板對=16鋼板的垂直度、無縫鋼管對=50平面的平行度；6） 按照焊接工藝進行分段、分批焊接。3、 預(yù)埋件1） 在基地加工、焊接，要求水平無扭曲，焊接時要求將連接銷插入耳板孔中，保證兩孔平行。2） 將預(yù)埋件交給項目部預(yù)埋，要求預(yù)埋位置準(zhǔn)確。4、 調(diào)節(jié)螺栓與螺母根據(jù)圖紙要求進行車加工。5、 所有加工要求按圖紙說明。第五章、附墻桿安裝與拆除1、 附墻安裝 1）安裝前清理建筑物預(yù)埋件上的雜物，檢查腳手架和附墻架安裝平臺的穩(wěn)固，如需加固必須加固后再進行工作。2）安裝錨固架前，先拆除該塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上的爬梯，在地面先將兩個側(cè)梁用銷軸連接到前梁上，將裝配架吊到塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的準(zhǔn)確位置，使錨固架的前梁一側(cè)朝著建筑物。在塔身上用鉛絲將其固定，再用塔吊將后梁吊上用銷軸固定。錨固架一定要與預(yù)埋件在同一高度并且水平。安裝結(jié)束后恢復(fù)塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上的爬梯。3）錨固架的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)內(nèi)固定撐桿用軸銷固定，活動鍥鐵一定要從上向下敲緊。不得反裝！4）附墻桿的安裝依靠塔吊逐一自行吊運安裝。安裝時用經(jīng)緯儀檢查塔吊的垂直度，需要同時進行校正。保證塔吊的垂直度不超過要求。5）所有的銷軸用等規(guī)格的開口銷安裝，不得用其他材料代替。2、 附墻拆除1）將附墻撐桿的連接銷拆除后，利用塔吊將其吊下。3）拆除附墻桿后，逐一拆除錨固架的零部件，它們的吊運可利用塔吊進行。第六章、質(zhì)量保證措施1、 所有材料必須是合格產(chǎn)品其有產(chǎn)品合格證，并保證材料的規(guī)格符合圖紙要求；2、 焊縫的高度和寬度應(yīng)符合圖紙要求，采取分批焊接，遵守焊接工藝防止焊接變型，并不得有氣孔、夾砂、咬邊、焊不透現(xiàn)象；3、 附墻桿的主肢桿角鋼長度不夠，采取接長時不得將接頭在同一斷面上，必須錯開兩個以上綴條位置并在外側(cè)用長度200mm角鋼綁接。4、 主肢L70707角鋼與=50螺紋連接板焊接時，=50螺紋連接板應(yīng)打坡口焊接。5、 焊接前角鋼應(yīng)進行調(diào)直，附墻撐桿焊接成形后不直度不得大于（彎曲矢高）f=L/1000、且不應(yīng)大于10mm。6、 附墻安裝前應(yīng)先用水平儀測量預(yù)埋件位置在塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上的高度，安裝錨固架和一根附墻桿后，用水平尺檢查附墻桿和錨固架的水平度進行調(diào)整，保證附墻桿安裝的水平度，防止桿件偏心受壓失穩(wěn)，達到廠方電傳中提出的要求。7、 所有軸銷必須安裝匹配的開口銷，禁止用其他材料代替。8、 在焊接時應(yīng)用引弧板，不得在桿件上引弧起焊。第七章、安全技術(shù)、環(huán)境/職業(yè)健康措施1、在拆卸作業(yè)工作前，后方大隊必須組織學(xué)習(xí)本方案。凡參加作業(yè)的人員，必須熟悉塔機各部位的結(jié)構(gòu)、名稱和零部件。掌握安裝與拆卸的方法步驟和要求。明確在作業(yè)過程中各人的職責(zé)和作業(yè)現(xiàn)場安全紀(jì)律。2、服從統(tǒng)一指揮，每個人必須明確所使用的聯(lián)絡(luò)信號，按指揮要求做好工作。工作中應(yīng)嚴(yán)格遵守本方案的規(guī)程，精心操作