工程施工塔吊附墻計(jì)算書(shū)

編制單位:

編制人:

審核人:

編制工夫:塔吊附墻計(jì)算書(shū)=73752816mm3故此，Rby/As總+M/Wn=151000/5890+20405000/73752816二26N/mm2<<f=31ON/mm2可知錨筋強(qiáng)度滿足要求。五、附墻桿截面設(shè)計(jì)根據(jù)金環(huán)項(xiàng)目提供的附墻計(jì)算書(shū)，金環(huán)項(xiàng)目受最大內(nèi)力的附墻桿件的計(jì)算長(zhǎng)度為1。=9.010m,最大軸心壓力設(shè)計(jì)值（安全系數(shù)2.5）為：297.28KN,而本工程受最大內(nèi)力的附墻桿件的計(jì)算長(zhǎng)度為lo=6.012m,最大軸心壓力設(shè)計(jì)值（安全系數(shù)2.0）為：2.0*14.92=29.84T=298.40KN,故知可以運(yùn)用。結(jié)論：附墻桿采用2[1&型鋼拼成180X220截面的格構(gòu)件，并用-180X140X8綴板，間距640mni與槽鋼三面圍焊，焊縫高度6111nl角焊縫方式，焊條為E43焊條，可滿足附墻桿受力要求。10一、塔吊附墻概況二、塔吊附墻桿受力計(jì)算三、結(jié)構(gòu)柱抗剪切驗(yàn)算四、附墻桿截面設(shè)計(jì)和波動(dòng)性強(qiáng)度驗(yàn)算一、塔吊附墻概況本工程結(jié)構(gòu)高度53.4m,另加桅桿15米，總高度68.4米。本工程采用F0/23B塔吊，塔吊采用固定式現(xiàn)澆碎基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋設(shè)深度-5.35m,塔身設(shè)兩道附墻與結(jié)構(gòu)柱拉結(jié)：塔身升到12標(biāo)準(zhǔn)節(jié)時(shí)，設(shè)第一道附墻于第6標(biāo)準(zhǔn)節(jié)（結(jié)構(gòu)標(biāo)高23.47米），塔吊升到第17標(biāo)準(zhǔn)節(jié)時(shí)，設(shè)第二道附墻于第14標(biāo)準(zhǔn)節(jié)（結(jié)構(gòu)標(biāo)高42.8米），然后加到第23標(biāo)準(zhǔn)節(jié)為止。在加第二道附墻之前，第一道附墻以上有17-6二11個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，而第二道附墻以上塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)數(shù)最多為23-14二9節(jié)，因此，第二道附墻設(shè)置之前第一道附墻受力最大。本計(jì)算書(shū)將對(duì)第一道附墻進(jìn)行受力計(jì)算和構(gòu)造設(shè)計(jì)。為簡(jiǎn)化計(jì)算和偏于安全考慮，第二道附墻將采用與第一道附墻相反的構(gòu)造方式。本工程計(jì)劃運(yùn)用金環(huán)項(xiàng)目運(yùn)用過(guò)的塔吊附墻桿。根據(jù)塔吊與結(jié)構(gòu)的地位關(guān)系，附墻桿夾角較小，附墻桿與結(jié)構(gòu)柱連接的予埋件分別采用不同的方式。本計(jì)算書(shū)次要包括四個(gè)方面內(nèi)容：附墻桿及支座受力計(jì)算，結(jié)構(gòu)柱抗剪切及局部受壓驗(yàn)算，附墻桿予埋件錨筋設(shè)計(jì)，附墻桿型號(hào)選用。二、塔吊附墻桿受力計(jì)算（一）、塔吊附墻內(nèi)力計(jì)算，將對(duì)以下兩種最不利受力狀況進(jìn)行：1、塔機(jī)滿載工作，起重臂順?biāo)韝-x軸或y-y軸，風(fēng)向垂直于起重臂（見(jiàn)圖1）;2、塔機(jī)處于非工作形態(tài)，起重臂處于塔身對(duì)角線，風(fēng)向由起重臂吹向均衡臂(見(jiàn)圖2)。對(duì)于第一種受力形態(tài)，塔身附墻承擔(dān)吊臂制動(dòng)和風(fēng)力產(chǎn)生的扭矩和附墻以上自在高度下塔身產(chǎn)生的程度剪力。對(duì)于第二種受力形態(tài)，塔身附墻僅承受附墻以上自在高度下塔身產(chǎn)生的程度剪力。以下分別對(duì)不同受力狀況進(jìn)行計(jì)算：(二)、對(duì)第一種受力形態(tài)，附墻上口塔身段面內(nèi)力為：彎矩：M=164.83(T.m)剪力：V=3.013(T)扭矩：T=12(T.m)，則：1、當(dāng)剪力沿x-x軸時(shí)(見(jiàn)圖a),由￡Mb~0,得T+V*Li-Lbo^Ni=0即：N尸(T+V*L)/Lb。，二(12+3.013*3.65)/5.932=3.88(T)經(jīng)過(guò)三角函數(shù)關(guān)系，得支座A反力為：Ray=Ni*sin52.3426=3.88*sin52.3426=2.84(T)Rax=N]*cos52.3426=3.88*cos52.3426=2.64(T)由EMc=O?得N3*Lgo，+T+V*O.8=0即：N3二—(T+V*0.8)/LG0'=-(12+3.013*0.8)/O.966=-14.92(T)由EMo,二0,得N2*Lc。，-(T+V*U=0即：N2=(T+V*L6)/Lco^=(12+3.013*0.027)/O.98=12.33(T)由力均衡公式￡NlO,得Ray+Rby=0和一Rax~Rbx+V=0,故Rby=-Ray=-2.84(T)(負(fù)值表示力方向與圖示相反，以下同)Rbx=-Rax+V=-2.64+12.33=9.48(T)2、當(dāng)剪力沿y-y軸時(shí)(見(jiàn)圖b),由XMb—0,得T-(V*L+Lbo，*Ni)二0即：N尸(T—V*LD/Lbo'=(12-3.013*4.5)/5.932二-0.263(T)經(jīng)過(guò)三角函數(shù)關(guān)系，得支座A反力為：Ray二N1*sin52.3426=-0.263*sin52.3426二-0.171(T)Rax=N]*cos52.3426=-0.263*cos52.3426=-0.2(T)由￡Mc=O,得N3*Lco,+T+V*O.8=05即：N3二—(T+V*0.8)/Leo'=-(12+3.013*0.8)/O.98=-14.91(T)由EMo,二0,得N2*Lc。，-(T+V*U=0即：N2=(T+V*L5)/Lgo，=(12+3.013*0.2)/O.966二13.05(T)由靜力均衡公式ENlO,得Ray+Rby+V=0和Rax+Rbx=0,故Rby=-(Ray+V)=-(-3.16+12)=-8.84(T)Rbx=—Rax=2.93(T)(二)、對(duì)第二種受力形態(tài)(非工作形態(tài))，附墻上口塔身段面內(nèi)力為:彎矩：M=191.603(T.m)剪力：V=10.036(T),剪力沿塔身橫截面對(duì)角線，對(duì)圖c,由￡Mb=O,得V*Lbh+Lbo'*Ni=O即：N尸—V*Lbh/Lbo5-10.036*0.6/5.932=-l.015(T)經(jīng)過(guò)三角函數(shù)關(guān)系，得支座A反力為：Ray二-Ni*sin52.3426二-1.015*sin52.3426=-0.8(T)Rax=-M*cos52.3426=T.015*cos52.3426二-0.62(T)N3*L(),c+V*Lco=O即：N3=—V*Leo/Lco5二-10.036*1,132/0.98=-11.6(T)由EM。，=0,得N2*LCo,-V*L7=O即：N2=V*L7/Leo，=10.036*0.17/0.98=1.74(T)由力均衡公式￡N尸0,得Ray+Rby+V*cos45°=0和一Rax-Rbx+V*sin45°=0,故Rby=-Ray-V*cos45°=0.8T0.036*cos45°=-6.3(T)Rbx=-Rax+v*sin45°=0.62+10.036*sin45°=7.79(T)對(duì)圖d,由EMb=0,得V*LbG+LbO，*Ni=O即：Ni二—V*Lbg/Lbo，二TO.036*5.67/5.932=-9.6(T)由￡Me—0,得N3*0+V*LC0=0,即N3=0經(jīng)過(guò)三角函數(shù)關(guān)系，得支座A反力為：Ray=Ni*sin52.3426=-9.6*sin52.3426=-7.6(T)RAx=-Ni*cos52.3426=-9.6*cos52.3426=-5.87(T)由靜力均衡公式，得Ray+RBY+V*sin45o=O和Rax+Rbx+V*cos45°=0,故Rby=—Ray-v*sin45°=7.6-10.036*cos45°=0.5(T)Rbx=-Rax-v*sin45°=-5.87-10.036*sin45°=-13(T)根據(jù)如上計(jì)算，附墻桿件和支座受力最大值見(jiàn)下表:AB桿BC桿BD桿A支座B支座RaxRayRbxRbyNl=-9.6tN2=13.05tN3=-14.92t7.6t5.87t-13t0.5t由于外力方向可向相反方向進(jìn)行，故以上數(shù)值可正可負(fù)，均按壓桿進(jìn)行設(shè)計(jì)。三、結(jié)構(gòu)柱抗剪切和局部壓力強(qiáng)度驗(yàn)算附墻埋件受力面積為470X470,錨固深度按450計(jì)算，最小柱斷面為700X700,柱子箍筋為610@200,由下面的計(jì)算結(jié)果可知，支座最大拉力（壓力）為（Rbx2+Rby2）17-（132+0.52）度二13.01T=130.IKNo結(jié)構(gòu)柱抗剪切計(jì)算公式為："T0.3Fm,也+0.8&4”式中：E：碎的軸心抗拉強(qiáng)度，取1.5*75%Mpa（C30的12天強(qiáng)度等級(jí)）4：距集中反力作用面積周邊瓜/2處的周長(zhǎng)u=2340h°:截面有效高度h0=235fyv：鋼筋的抗剪強(qiáng)度,取fyv=235Mpa（612,I級(jí)鋼）Asyu：與剪切面積相交的全部箍筋截面面積，Asyu=2*113=2261nmzK：安全系數(shù),K=2.58故：右式/K=(1.5*0.75*2340*235+0.右式5*226)/2.5=661125.5/2.5=264450.2N=264.45KN>130.1KN結(jié)論：利用結(jié)構(gòu)柱已有的箍筋也1蟄迎其抗剪強(qiáng)度能滿足受力要求。附墻與結(jié)構(gòu)連接予埋件錨筋強(qiáng)度驗(yàn)算附墻與結(jié)構(gòu)連接予埋件受力最大值為X軸方向的13T和Y軸方向的。5TO附墻桿與予埋件的連接銷栓到錨筋根部的距離取350mm（偏大），則X軸方向的5.83T將產(chǎn)生彎矩M=350*5.83*10=