獵德中心工程5TC7052-25附墻頂升方案

獵德中心工程5#TC7052-25附墻頂升方案20-福州淮安大橋TC5613-6和TC6015A-10E塔吊附著專項(xiàng)設(shè)計(jì)27-獵德中心工程TC7052-25(5#)塔式起重機(jī)附墻頂升方案工程名稱：獵德中心工程工程地址：廣州市天河區(qū)獵德村獵德大橋西南地塊安裝位置：D3-15軸~D3-16軸交D3-J軸~D3-K軸之間機(jī)械名稱：塔式起重機(jī)型號(hào)：TC7052-25自編號(hào)：5#施工單位：中國(guó)建筑第四工程局有限公司編制單位：上海頤東機(jī)械施工工程有限公司目錄1.設(shè)計(jì)依據(jù) -3-2.工程概況 -3-3.塔吊TC7052-25附著性能要求 -3-3.1TC7052-25說(shuō)明書中規(guī)定附墻要求： -3-3.2TC7052-25附墻空間布置情況： -5-3.3TC7052-25塔吊附墻平面布置圖 -6-3.4TC7052-25塔吊附墻立面圖： -6-4.附著拉桿設(shè)計(jì) -7-4.1TC7052-25基本受力情況 -7-4.2臨時(shí)附著桿內(nèi)力計(jì)算 -8-4.3截面幾何特性 -9-5.預(yù)埋件設(shè)計(jì) -12-6.連接處校核 -13-6.1拉桿與封口板連接處焊縫校核 -13-6.2拉桿耳板與封口板之間焊縫校核 -13-6.3銷軸校核 -13-6.4耳板銷孔處校核 -13-6.5雙耳座與埋件連接處焊縫校核 -14-7．附墻安裝要求 -15-7.1附墻裝置安裝前的準(zhǔn)備工作 -15-7.2附著裝置安裝注意事項(xiàng) -15-7.3附著安裝要求 -16-8、頂升加節(jié) -16-8.1、頂升前的準(zhǔn)備 -16-8.2、塔機(jī)的配平 -16-8.3、頂升作業(yè)過(guò)程 -17-8.4、頂升注意事項(xiàng) -17-9、附圖CAD圖：塔吊附墻立面圖： -19-10、附圖CAD圖：塔吊附墻平面圖： -20-1.設(shè)計(jì)依據(jù)1.《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2002）2.《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017-2003）3.《塔式起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB/T13752-92）4.TC7052-25附著各拉桿受力5.《TC7052-25塔式起重機(jī)使用說(shuō)明書》）2.工程概況本工程位于廣州市天河區(qū)獵德村獵德大橋西南地塊。根據(jù)施工進(jìn)度計(jì)劃和現(xiàn)場(chǎng)條件要求，在所承建獵德中心工程施工時(shí)擬投入1臺(tái)中聯(lián)重科生產(chǎn)的塔式起重機(jī)，相應(yīng)制作1個(gè)塔吊基礎(chǔ)，位置情況如下：塔機(jī)設(shè)置在1#樓北側(cè)，在D3-15軸～D3-16軸交D3-J軸～D3-K之間靠外墻設(shè)置，塔吊自編號(hào)為5#，型號(hào)為TC7052-25，安裝臂長(zhǎng)70m。本方案為該塔機(jī)的附墻安裝方案。其安裝情況如下：塔機(jī)型號(hào)廠家編號(hào)臂長(zhǎng)最終高度附墻數(shù)量附著方式TC7052中聯(lián)重科5#70m221.7m4外附3.塔吊TC7052-25附著性能要求3.1TC7052-25說(shuō)明書中規(guī)定附墻要求：第一道附著第一道附著架以下的塔身高度h1（支腿固定式含基節(jié)高度，底架固定式含上基礎(chǔ)節(jié)，下基礎(chǔ)節(jié)高度）：36（m）≤h1≤60(m)，即第一道附著架以下的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)數(shù)n1為：6≤n1≤10(1)附著架以上塔身懸高h(yuǎn)0:h0≤59.5(m)即附著架以上標(biāo)準(zhǔn)節(jié)數(shù)：n0≤10第二道或第二道以上附著(1)附著架之間的距離h2:30(m)≤h2≤42(m)即兩道附著架之間的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)數(shù)n2為：5≤n2≤7(2)附著架以上標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的高度h0：h0≤59.5(m)即附著架以上標(biāo)準(zhǔn)節(jié)數(shù)：n0≤10注意：當(dāng)塔機(jī)的工作高度超過(guò)100m時(shí)：h0≤54.45(m)附著架以上標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的數(shù)量不超過(guò)9.15節(jié)即：n0≤9.15附著式整機(jī)外形尺寸3.2TC7052-25附墻空間布置情況：TC7052-25塔吊基礎(chǔ)面為負(fù)13.3米，塔吊基礎(chǔ)為預(yù)埋支腿。第一道正式附墻附于塔吊基礎(chǔ)以上58.750m處，即結(jié)構(gòu)標(biāo)高45.45m處，塔吊10節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)中間,第9F樓方柱上。第二道正式附墻附于結(jié)構(gòu)標(biāo)高100.750m處，即結(jié)構(gòu)標(biāo)高87.55m處，塔吊17節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)中間，第19F樓方柱上。第三道正式附墻附于結(jié)構(gòu)標(biāo)高139.135m處，即結(jié)構(gòu)標(biāo)高125.935m處，塔吊24節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)中間,第28F樓方柱上。第四道正式附墻附于結(jié)構(gòu)標(biāo)高180.150m處，即結(jié)構(gòu)標(biāo)高166.950m處，塔吊31節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)中間,第40F樓方柱上。塔吊最終高37個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，高221.7米。3.3TC7052-25塔吊附墻平面布置圖塔吊基礎(chǔ)定位圖：要求附墻角度（附墻桿與建筑物角度）約在40-65度。3.4TC7052-25塔吊附墻立面圖：附著拉桿設(shè)計(jì)塔機(jī)安裝位置至建筑物距離超過(guò)使用說(shuō)明規(guī)定，需要增長(zhǎng)附著桿或附著桿與建筑物連接的兩支座間距改變時(shí)，需要進(jìn)行附著的計(jì)算。主要包括附著桿計(jì)算、附著支座計(jì)算和錨固環(huán)計(jì)算。4.1TC7052-25基本受力情況TC7052-25塔吊高度:221.7(m)附著塔吊最大傾覆力距:6950.00(kN.m)工況附著塔吊最大傾覆力距:6240.00(kN.m)附著塔吊邊長(zhǎng):2.5(m)附著框?qū)挾?3(m)回轉(zhuǎn)扭矩:797.00(kN/m)風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值:0.10(kN/m)附著桿選用格構(gòu)式：22a槽鋼+綴板附著節(jié)點(diǎn)數(shù):4各層附著高度（距離基礎(chǔ)面）分別為:58.75,100.75,139.14,180.15(m)附著點(diǎn)1到塔吊的豎向距離:4.28(m)附著點(diǎn)1到塔吊的橫向距離:2.83(m)附著點(diǎn)1到中性線的距離:4.25(m)塔機(jī)按照說(shuō)明書與建筑物附著時(shí)，最上面一道附著裝置的負(fù)荷最大，因此以此道附著桿的負(fù)荷作為設(shè)計(jì)或校核附著桿截面的依據(jù)。附著式塔機(jī)的塔身可以視為一個(gè)帶懸臂的剛性支撐連續(xù)梁，TC7052-25其內(nèi)力及支座反力計(jì)算如下:風(fēng)荷載取值q=0.10kN/mTC7052-25塔吊的最大傾覆力矩M=6950kN.mTC7052-25計(jì)算結(jié)果:Nw=277.387kN4.2臨時(shí)附著桿內(nèi)力計(jì)算塔吊四附著桿件的計(jì)算屬于一次超靜定問(wèn)題,采用結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算個(gè)桿件內(nèi)力:計(jì)算簡(jiǎn)圖:方法的基本方程：計(jì)算過(guò)程如下：其中:1p為靜定結(jié)構(gòu)的位移；Ti0為F=1時(shí)各桿件的軸向力；Ti為在外力M和P作用下時(shí)各桿件的軸向力；li為為各桿件的長(zhǎng)度。考慮到各桿件的材料截面相同，在計(jì)算中將彈性模量與截面面積的積EA約去，可以得到：各桿件的軸向力為：以上的計(jì)算過(guò)程將從0-360度循環(huán)，TC7052-25拉桿受力解得每道桿件的工況時(shí)的最大軸壓力，最大軸拉力：桿1的最大軸向拉力為：330.86kN；桿2的最大軸向拉力為：462.13kN；桿3的最大軸向拉力為：462.13kN；桿4的最大軸向拉力為：330.86kN；桿1的最大軸向壓力為：330.86kN；桿2的最大軸向壓力為：462.13kN；桿3的最大軸向壓力為：462.13kN；桿4的最大軸向壓力為:330.86kN。根據(jù)塔式起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范，取Q235鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為,直接承受動(dòng)力荷載構(gòu)件容許長(zhǎng)細(xì)比，承受動(dòng)荷載角焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。該工程中建筑物垂直，每層附墻桿情況一樣。本工程塔吊各道附著四根拉桿及對(duì)應(yīng)的最大軸向受力如下表所示：附著桿一附著桿二附著桿三附著桿四TC7052-25拉桿拉桿長(zhǎng)度（m）7.664.845.538.12最大軸力（KN）330.86462.13462.13330.86此工程中，由于附著桿一和四，附著桿二和三受力情況相同，桿四的長(zhǎng)度比桿一的大，桿三的長(zhǎng)度比桿二的大，故只選擇驗(yàn)算附著桿三和附著桿四的受力最大工況。其中桿三長(zhǎng)度為5.53m，受力462.13KN；桿四長(zhǎng)度為8.12m，受力為330.13KN。TC7052-25附墻拉桿選用截面：槽鋼（22a）+綴板構(gòu)成的格構(gòu)式截面，截面面積220*250，拉桿兩端鉸接。鋼材都為Q235B。按實(shí)腹式壓彎構(gòu)件設(shè)計(jì)截面。4.3截面幾何特性TC7052-25附墻拉桿設(shè)計(jì)圖：截面尺寸：250*220截面面積：A=63.68慣性矩：回轉(zhuǎn)半徑：截面模量：拉桿自重：，槽鋼格構(gòu)塑性截面發(fā)展系數(shù)：按均布荷載考慮則。風(fēng)載：對(duì)于桿三自重彎矩：風(fēng)載彎矩：對(duì)于桿四自重彎矩：風(fēng)載彎矩：4.3.1整個(gè)拉桿截面強(qiáng)度驗(yàn)算對(duì)于桿三：，符合要求。對(duì)于桿四：，符合要求。4.3.2平面內(nèi)穩(wěn)定性驗(yàn)算無(wú)端彎矩取等效彎矩系數(shù)=1.0對(duì)于桿三：長(zhǎng)細(xì)比：<，屬b類截面，查表可知，穩(wěn)定系數(shù)歐拉臨界力：按彎矩作用在兩個(gè)主平面內(nèi)的雙肢格構(gòu)式壓彎構(gòu)件，穩(wěn)定性驗(yàn)算如下：，符合設(shè)計(jì)要求。對(duì)于桿四：長(zhǎng)細(xì)比：<，屬b類截面，查表可知，穩(wěn)定系數(shù)歐拉臨界力：按彎矩作用在兩個(gè)主平面內(nèi)的雙肢格構(gòu)式壓彎構(gòu)件，穩(wěn)定性驗(yàn)算如下：，符合設(shè)計(jì)要求。預(yù)埋件設(shè)計(jì)TC7052-25埋件設(shè)計(jì)，最大埋件受力，驗(yàn)算附墻埋件。下圖為TC7052-25雙耳座預(yù)埋件設(shè)計(jì)圖紙。6.連接處校核6.1拉桿與封口板連接處焊縫校核（最大一拉桿力，N=462.13KN）單面角焊縫，焊腳尺寸，焊縫計(jì)算長(zhǎng)度，則，滿足要求。6.2拉桿耳板與封口板之間焊縫校核（N=462.13KN）雙面角焊縫，焊腳尺寸，焊縫計(jì)算長(zhǎng)度，則，滿足要求。6.3銷軸校核（N=462.13KN）拉桿兩端采用Φ60銷軸連接，銷軸材料為40Cr，，.考慮銷軸雙向受剪，其應(yīng)力為：，滿足要求。6.4耳板銷孔處校核（N=462.12KN）該處耳板受擠壓破壞，其擠壓面：，其應(yīng)力為:滿足要求。6.5雙耳座與埋件連接處焊縫校核 采用雙面角焊縫，，焊縫計(jì)算長(zhǎng)度對(duì)于桿一桿二連接處雙耳座受力：其中==42.62==23.46=58.89，符合設(shè)計(jì)要求。對(duì)于桿三桿四連接處雙耳座受力：其中==38.46==29.59=64.08，符合設(shè)計(jì)要求。7．附墻安裝要求7.1附墻裝置安裝前的準(zhǔn)備工作施工時(shí)，隨著建筑物混凝土墻體的澆筑，附墻預(yù)埋板同時(shí)預(yù)埋，（預(yù)埋板用圖示穿孔塞焊，在建筑混凝土之前完成。）安裝塔吊附著框，同時(shí)又要滿足埋件設(shè)在塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的中部上下處高度。附著錨固點(diǎn)的位置應(yīng)先核對(duì)無(wú)誤，方可安裝附著裝置。7.2附著裝置安裝注意事項(xiàng)嚴(yán)守高空作業(yè)安全操作規(guī)程，佩戴安全帽。系好安全帶，進(jìn)入工作崗位精力集中，聽從統(tǒng)一指揮。附著框與塔身結(jié)構(gòu)要箍緊，并加防止松脫裝置。吊裝附著桿時(shí)，兩端應(yīng)系好穩(wěn)繩，注意綁扎吊點(diǎn)，保持附著桿接近水平，聯(lián)接軸銷安裝好后隨即穿好安全銷銷。調(diào)整塔身垂直應(yīng)控制在1‰以內(nèi)。加節(jié)過(guò)程要專人負(fù)責(zé)指揮，專人操縱液壓壓泵，專人扶扁橫梁，專人拉爬爪和安裝軸銷（螺栓等），精力集中，堅(jiān)守崗位。夜間進(jìn)行加節(jié)作業(yè)時(shí)必須有足夠的照明。風(fēng)速超過(guò)四級(jí)或說(shuō)明書中規(guī)定的風(fēng)速時(shí)，嚴(yán)禁進(jìn)行加節(jié)作業(yè)，在加節(jié)過(guò)程中，如大風(fēng)突至，應(yīng)立即停止加節(jié)，并使上下塔身聯(lián)固。在加節(jié)過(guò)程中，如遇卡阻或其它故障，必須立即停機(jī)檢查，故障未經(jīng)排除，不得繼續(xù)加節(jié)。7.3附著安裝要求附著的立面布置根據(jù)塔吊性能及施工情況布置，并遵循以下原則按照?qǐng)D紙施工拉桿焊接、連接要求滿足圖紙標(biāo)注中焊高要求，各焊縫要求滿焊、無(wú)渣滓、缺焊、漏焊，最小焊縫以焊件較薄厚度為準(zhǔn)；拉桿運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，應(yīng)派專人進(jìn)行驗(yàn)收；安裝要求附墻框與塔身連接牢固，并與圖紙保持一致；預(yù)埋件預(yù)埋時(shí)應(yīng)拍照，以備預(yù)埋后查看；塔吊附墻安裝時(shí)，耳座處埋件混凝土強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到80%以上方可進(jìn)行。8、頂升加節(jié)8.1、頂升前的準(zhǔn)備按液壓泵站要求給油箱加油。確認(rèn)電動(dòng)機(jī)接線正確，風(fēng)扇旋向與標(biāo)向一致，手動(dòng)閥操縱桿操縱自如，無(wú)卡滯。清理好各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，在標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的連接孔處內(nèi)處涂上黃油，將待頂升加高用的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)排成一排，放在頂升位置時(shí)起重臂的正下方，這樣能使塔機(jī)在整個(gè)加節(jié)頂升過(guò)程中，不用回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，能使塔吊頂升加節(jié)過(guò)程所用時(shí)間最短。放松電纜長(zhǎng)度略大于總的頂升高度，將起重臂旋轉(zhuǎn)至爬升架前方，平衡臂處于爬升架的后方(頂升油缸正好處于平衡臂的下方)。將起重臂旋轉(zhuǎn)至爬升架前方，平衡臂處于爬升架的后方(頂升油缸正好處于平衡臂的下方)。將引進(jìn)小車推至引進(jìn)梁前方，爬升架平臺(tái)上準(zhǔn)備好塔身銷軸。8.2、塔機(jī)的配平塔機(jī)配平前，將一節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)吊至爬升架引進(jìn)橫梁的正上方，在標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上端裝上4只引進(jìn)滾輪，慢慢落下吊鉤，使裝在標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上的引進(jìn)滾輪比較合適的落在引進(jìn)橫梁上。將載重小車運(yùn)行到如下圖所示的位置，并吊起一節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)或其它相應(yīng)重物。將液壓頂升系統(tǒng)操縱桿推至“頂升方向”，使爬升架頂升至下支座支腳剛剛脫離塔身主弦桿位置。檢驗(yàn)下支座與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)相連的支腳和塔身主弦桿是否在同一條垂直線上，觀察8個(gè)導(dǎo)輪與塔身主弦桿的間隙是否基本相同，檢查塔機(jī)是否平衡。務(wù)必使塔吊的上部重心落在頂升油缸的位置上。記錄載重小車的配平位置及相應(yīng)的配平吊重的重量。操縱液壓系統(tǒng)使套架下降，連接好下支座和標(biāo)準(zhǔn)節(jié)間的連接銷軸。8.3、頂升作業(yè)過(guò)程頂升時(shí)的配平使用回轉(zhuǎn)制動(dòng)，將塔機(jī)上部機(jī)構(gòu)處于制動(dòng)狀態(tài)，不允許有回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，卸下塔身頂部與下支座連接的4組銷軸。開動(dòng)液壓系統(tǒng)，使活塞桿伸出，將頂升橫梁兩端的銷軸放在距離最近的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)踏步的上，將爬升架及上部分頂起10-50mm時(shí)停止，檢查頂升橫梁，爬升架等部件是否有異響，變形，油缸活塞桿是否自動(dòng)回縮等異?，F(xiàn)象，確認(rèn)正常后，繼續(xù)頂升。頂起略超過(guò)半個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)高度并使爬升架上的活動(dòng)爬爪擱在頂升橫梁所頂踏步的上一對(duì)踏步上。將頂升油缸全部活塞縮回，提起頂升橫梁，重新使頂升橫梁定在爬爪所擱踏步槽內(nèi)，再次伸出油缸，將塔機(jī)上部分結(jié)構(gòu)頂起略半個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)高度，此時(shí)，塔身上方正好有能裝入一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的空間，將爬升架引進(jìn)橫梁上的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)拉進(jìn)塔身正上放，稍微縮回油缸，將新引進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)落在塔身頂部。對(duì)正，卸下引進(jìn)滾輪，用8件銷軸將上下標(biāo)準(zhǔn)節(jié)連接牢固。再次縮回油缸將下支座落在新的塔身頂部，并對(duì)正，用8件銷軸將下支座與塔身連接牢靠，至此，完成一節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的加節(jié)工作。若連續(xù)加幾節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，則可按以上步驟重復(fù)幾次即可。8.4、頂升注意事項(xiàng)塔機(jī)最高處風(fēng)速大