塔式起重機塔吊超長附著附著支撐桿及高強螺栓驗算計算書

1、QTZ5012塔機附著支撐桿及高強螺栓驗算工程名稱:施工單位:編制單位:一、工程概況該項目工地安裝一臺重慶橋瑞機械廠生產的 QTZ501緒機，塔身 中心距建筑物7.8m,附著支撐桿與塔身的角度較小，不滿足塔機說 明書的規(guī)定，需重新計算。附墻耳板座與建筑物剪力墻用 M24高強螺 栓夾持連接，其余采用銷軸連接。附著裝置采用三桿式體系，附著支撐桿采用159 10無縫鋼管。與塔身上的附著框架采用銷軸較接。 頂升加高標準節(jié)前，應先安裝附著裝置，然后頂升加節(jié)，附著裝置以上的塔身懸伸高度不得超過塔機 使用說明書的規(guī)定高度。二、編制依據(jù)GB/T13752塔式起重機設計規(guī)范GB/T5031 2008塔式起重機D

2、BJ50 -140-2012塔式起重機安裝與拆卸技術規(guī)范JGJ33-2012建筑機械使用安全技術規(guī)程重慶橋瑞QTZ5012機使用說明書工程施工圖三、塔機支撐桿布置及支撐桿受力驗算.計算力學模型塔機在附著狀態(tài)為一多跨外伸梁， 附著裝置可視為支座鏈桿，由 結構力學可知，多道連續(xù)梁在承受桿端彎矩、軸向力、橫向剪力時， 最上一道支座鏈桿（附著裝置）受力最大，由上到下受力逐次遞減。只要計算出第一道附著裝置的內力，以后安裝第二道附著裝置后，其 內力與第一道相同，第一道附著的內力減?。浑S著附著道數(shù)的增多， 始終是最上一道附著裝置受力最大。由于塔身附著處載荷小于獨立狀 態(tài)時載荷，故不需再驗算塔身強度及穩(wěn)定性，

3、只計算附著反力。附著裝置在工作狀態(tài)下主要承受風載和起升平面彎矩產生的水 平力，以及扭矩引起的內力。計算多跨外伸梁的支座反力（即水平力） 相當繁瑣，根據(jù)我公司多次的計算對比，可簡化為一端固定另一端只 有一個鏈桿的一次超靜定結構。匕一由于附著狀態(tài)下最上一道附著受力最大，據(jù)以上力學模型可求得該處附著框水平合力為F ,由該塔機使用說明書查得附著框扭矩M三桿式附著為靜定體系。當水平力和扭矩為恒定值時，各桿件的 內力隨水平力的方位變化而改變。塔機起重臂在 360范圍內回轉，各桿件在回轉過程中分別出現(xiàn)最大內力。采用對其中兩支撐桿的交點為 力矩中心，用水平力和扭矩對第三根桿件取力矩代數(shù)和為零， 可得到 第三根

4、支撐桿的內力。我公司編制了附著計算軟件，可準確、快捷的 計算出各支撐桿的最大內力。.塔機附著支撐桿驗算附著布置見塔機附著圖I iHIk II外山215.27kN.m,經(jīng)用三桿式QTZ5012塔機的水平力F 68.61kN,扭矩Mn附著軟件計算，得到三根支撐桿的最大軸力。各支撐桿最大軸力及長度如下:F1max114.858kN116.93mF2max189.27kNF3max192.82kNmaxl2 8.04 ml3 7.54m支撐桿驗算:159 10無縫鋼管：截面積 A 46.8 cm2 iy ix 5.28cmW 164 103mm3每米長度重量 g 36.75kg/m 0.3675N /

5、 mm支撐桿1 ：桿件計算長度lc1 2l693cm長細比1c 空3 131.250.381iy 5.28150自重引起跨中彎矩Mgi2820.3675 69302206144 N.mm支撐桿整體穩(wěn)定:F1maxM 114.8581000A W 0.381 46082206144 79MPa 175MPa164000支撐桿滿足承載能力 支撐桿2:桿件計算長度lc1 2l 804cm TOC o 1-5 h z 長細比 卜絲4 152.3 1500.3iy 5.28 .22自重引起跨中彎矩M 立 0.3675 80402969474 N .mm88支撐桿整體穩(wěn)定：F1max M189.27 10

6、00AW 0.3 46802969474164000153MPa175 MPa支撐桿滿足承載能力 支撐桿3:桿件計算長度lc11754cm TOC o 1-5 h z 長細比 江 逛4 142.8 1500.333iy 5.28L.22自重引起跨中彎矩M qL 0.3675 75402611620N.mm88支撐桿整體穩(wěn)定：Fmax M 192.82 10002611620A W 0.333 4680164000140MPa 175MPa支撐桿整體穩(wěn)定結論：三根支撐桿均滿足穩(wěn)定要求.四.附墻耳板座高強螺栓驗算每附墻座耳板用4件M24強度等級8.8的高強螺栓與墻體夾持 支撐桿3的軸力最大，驗算該耳板座的高強螺栓。支撐桿3的軸力F3max 192.82kN與墻體的夾角650法向拉力 N F3max sin 650 174.75kN 切向剪力 Q F3max cos650 81.49kNM24螺栓的螺紋最小截面積A=324mm拉應力