塔吊专项施工方案Word格式.docx
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c、液压千斤顶回缩,形成引进空间,此时将标准节的摆渡小车开进空间内。
d、利用液压千斤顶稍微顶起待接高的标准节,推出摆渡小车,然后将待接高的标准节平稳的落到下面的塔身连成整体。
第四节塔机的拆除
一、塔吊的拆除顺序与安装顺序相反。
二、塔吊的拆除程序:
1、拆塔前应仔细检查各主要受力部位部件是否完好,焊接部位是否下降个坚固部位螺栓件是否齐全完好,各销轴、挡板是否齐全完好。
2、认真检查电气系统是否正常、完好、是否可靠。
3、检查个机构,特别是液压顶升机构的运转是否正常,其技术状态是否可靠。
4、将其中回转到标准节引进梁方向上,应使用回转限制器等装置可靠定位。
5、拆除最顶一节标准节与下支座相联的八条螺栓,开动泵站,使油缸活塞杆伸出,顶升横梁的轴头落在下面第二个标准节脱离接触,然后使变幅小车由臂根处向外运行,观察套架的前后导轮与塔身间隙,待间隙基本均匀时(既1.5-2㎜)既是基本平衡,小车停止运行。
6、拆下第一节与第二节标准节之间的八条连接螺栓,继续开动泵站,使油缸活塞杆外伸分步顶升,使两个标准节间接触面脱开50㎜左右,然后安装左右引进轮组,将第一节标准节沿引进平台推出套架。
7、操纵换向筏,缩回油缸活塞杆,同时注意适时将爬升销轴插入套架套筒,直到顶升横梁从踏步槽内提出,操纵换向筏,油缸活塞杆外伸,直到顶升横梁两端轴头放入下一个踏步槽内,并顶起在50-100㎜,将爬升销抽出,以便套架继续下落。
8、操纵换向筏,缩回油缸活塞杆,直到下转台的下平面与第二标准节上平面接触,落实后,在对角各穿一个塔身标准节联结螺栓,并固定。
9、塔机主吊勾吊挂的标准节下放到地面,后将放在引进平台上的标准节挂在主吊钩上,再将小车开到平衡点的位置。
10、卸下下支座下平面的四条螺栓,重复6-9的动作,既可将标准节逐节拆下。
但注意的是:
在装有附着装置时,应在套架下落到哪一节标准节时,先将相关附着装置拆下,要不可过早拆除。
11、当套架下落到四根余撑杆的上部时,先反撑杆拆除,以降低拆卸高度。
12、套架下落在最底位置时,拆下起升钢丝绳及吊钩组,并将其重臂和平衡臂上的电缆线卸下来,然后把配重腔内的配重组解体,并将腔中的配重卸下一部分(只留下平衡臂尾部的一块配重块并稳固牢靠)既可准备拆卸其重臂。
13、以起重臂安装时的吊点为吊点(做好标记处),用12T汽车吊将吊臂仰起10----20,分别将前后拉杆第一、二节之间的销轴卸下,并将在起重臂上的拉杆用铁丝捆牢,然后慢慢将臂放平,拆下臂根销轴把起重臂慢慢地放在地面的支架上。
14、拆除司机室与外面相连的电缆线,依次拆下司机室、塔帽、上转台、下转台。
15、将顶升套架从塔身节上抽出来,再依次将塔身节拆下来,再将底架压件及底架拆下。
第五节基础计算
一、参数信息
塔吊型号:
QTZ60,塔吊起升高度H=160.00m,
塔吊倾覆力矩M=600.00kN.m,混凝土强度等级:
C30,
塔身宽度B=1.68m,基础以上土的厚度D:
=0.00m,
自重F1=833.00kN,基础承台厚度h=1.65m,
最大起重荷载F2=60.00kN,基础承台宽度Bc=5.60m,
钢筋级别:
I级钢。
二、基础最小尺寸计算
1.最小厚度计算
依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.7条受冲切承载力计算。
根据塔吊基础对基础的最大压力和最大拔力,按照下式进行抗冲切计算:
(7.7.1-2)
其中:
F──塔吊基础对基脚的最大压力和最大拔力;
其它参数参照规范。
η──应按下列两个公式计算,并取其中较小值,取0.00;
(7.7.1-2)
(7.7.1-3)
η1--局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数;
η2--临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数;
βh--截面高度影响系数:
当h≤800mm时,取βh=1.0;
当h≥2000mm时,取βh=0.9,
其间按线性内插法取用;
ft--混凝土轴心抗拉强度设计值,取16.70MPa;
σpc,m--临界截面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值,其值
宜控制在1.0-3.5N/mm2范围内,取2500.00;
um--临界截面的周长:
距离局部荷载或集中反力作用面积周边ho/2处板垂直截面的
最不利周长;
这里取(塔身宽度+ho)×
4=9.60m;
ho--截面有效高度,取两个配筋方向的截面有效高度的平均值;
βs--局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸的比值,βs不宜
大于4;
当βs<
2时,取βs=2;
当面积为圆形时,取βs=2;
这里取βs=2;
αs--板柱结构中柱类型的影响系数:
对中性,取αs=40;
对边柱,取αs=30;
对角柱,
取αs=20.塔吊计算都按照中性柱取值,取αs=40。
计算方案:
当F取塔吊基础对基脚的最大压力,将ho1从0.8m开始,每增加0.01m,
至到满足上式,解出一个ho1;
当F取塔吊基础对基脚的最大拔力时,同理,解出一个ho2,最
后ho1与ho2相加,得到最小厚度hc。
经过计算得到:
塔吊基础对基脚的最大压力F=200.00kN时,得ho1=0.80m;
塔吊基础对基脚的最大拔力F=200.00kN时,得ho2=0.80m;
解得最小厚度Ho=ho1+ho2+0.05=1.65m;
实际计算取厚度为:
Ho=1.65m。
2.最小宽度计算
建议保证基础的偏心矩小于Bc/4,则用下面的公式计算:
其中F──塔吊作用于基础的竖向力,它包括塔吊自重,压重和最大起重荷载,
F=1.2×
(450.80+60.00)=612.96kN;
G──基础自重与基础上面的土的自重,
G=1.2×
(25×
Bc×
Hc+γm×
D)
=1.2×
(25.0×
1.65+20.00×
2.00);
γm──土的加权平均重度,
M──倾覆力矩,包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩,M=1.4×
630.00=882.00kN.m。
解得最小宽度Bc=2.68m,
实际计算取宽度为Bc=5.00m。
三、塔吊基础承载力计算
依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第5.2条承载力计算。
计算简图:
四、地基基础承载力验算
地基基础承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第5.2.3条。
计算公式如下:
fa--修正后的地基承载力特征值(kN/m2);
fak--地基承载力特征值,按本规范第5.2.3条的原则确定;
取145.00kN/m2;
ηb、ηd--基础宽度和埋深的地基承载力修正系数;
γ--基础底面以上土的重度,地下水位以下取浮重度,取20.00kN/m3;
b--基础底面宽度(m),当基宽小于3m按3m取值,大于6m按6m取值,取5.00m;
γm--基础底面以上土的加权平均重度,地下水位以下取浮重度,取20.00kN/m3;
d--基础埋置深度(m)取2.00m;
解得地基承载力设计值:
fa=193.00kPa;
实际计算取的地基承载力设计值为:
地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pmax=164.35kPa,满足要求!
地基承载力特征值1.2×
fa大于偏心矩较大时的压力设计值Pkmax=183.97kPa,满足要求!
五、基础受冲切承载力验算
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7条。
验算公式如下:
式中
βhp---受冲切承载力截面高度影响系数,当h不大于800mm时,
βhp取1.0.当h大于等于2000mm时,βhp取0.9,其间按线性内插法取用;
ft---混凝土轴心抗拉强度设计值;
ho---基础冲切破坏锥体的有效高度;
am---冲切破坏锥体最不利一侧计算长度;
at---冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长,当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时,
取柱宽(即塔身宽度);
当计算基础变阶处的受冲切承载力时,取上阶宽;
ab---冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长,当冲切破坏锥体的底面
落在基础底面以内,计算柱与基础交接处的受冲切承载力时,取柱宽加两倍基础有效
高度;
当计算基础变阶处的受冲切承载力时,取上阶宽加两倍该处的基础有效高度。
pj---扣除基础自重及其上土重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力,对偏
心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力;
Al---冲切验算时取用的部分基底面积
Fl---相应于荷载效应基本组合时作用在Al上的地基土净反力设计值。
则,βhp---受冲切承载力截面高度影响系数,取βhp=0.93f;
ft---混凝土轴心抗拉强度设计值,取ft=1.57MPa;
am---冲切破坏锥体最不利一侧计算长度:
am=[1.60+(1.60+2×
1.65)]/2=3.25m;
ho---承台的有效高度,取ho=1.60m;
Pj---最大压力设计值,取Pj=183.97KPa;
Fl---实际冲切承载力:
Fl=183.97×
(5.00+4.90)×
((5.00-4.90)/2)/2=45.53kN。
其中5.00为基础宽度,4.90=塔身宽度+2h;
允许冲切力:
0.7×
0.93×
1.57×
3250.00×
1600.00=5310001.67N=5310.00kN;
实际冲切力不大于允许冲切力设计值,所以能满足要求!
六、承台配筋计算
1.抗弯计算
计算公式如下:
式中:
MI---任意截面I-I处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值;
a1---任意截面I-I至基底边缘最大反力处的距离;
当墙体材料为混凝土时,
取a1=b即取a1=0.00m;
Pmax---相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大地基反力设计值,取183.97kN/m2;
P---相应于荷载效应基本组合时在任意截面I-I处基础底面地基反力设计值;
P=183.97×
(3×
1.60-1.70)/(3×
1.60)=118.81kPa;
G---考虑荷载分项系数的基础自重及其上的土自重,取2437.50kN/m2;
l---基础宽度,取l=5.00m;
a---塔身宽度,取a=1.60m;
a'
---截面I-I在基底的投影长度,取a'
=1.60m。
经过计算得MI=1.702×
[(2×
5.00+1.60)×
(183.97+118.81-2×
2437.50/5.002)+(183.97-118.81)×
5.00]/12=379.56kN.m。
2.配筋面积计算
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.7.2条。
公式如下:
式中,αl---当混凝土强度不超过C50时,α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时,
取为0.94,期间按线性内插法确定,取αl=1.00;
fc---混凝土抗压强度设计值,查表得fc=16.70kN/m2;
ho---承台的计算高度,ho=1.60m。
经过计算得:
αs=379.56×
106/(1.00×
16.70×
5.00×
103×
(1.60×
103)2)=0.002;
ξ=1-(1-2×
0.002)0.5=0.002;
γs=1-0.002/2=0.999;
As=379.56×
106/(0.999×
1.60×
210.00)=1130.65mm2。
由于最小配筋率为0.15%%,所以最小配筋面积为:
5000.00×
1650.00×
0.15%%=12375.00mm2。
故取As=12375.00mm2。
第六节附着计算及稳定计算
塔机安装位置至附墙或建筑物距离超过使用说明规定时,需要增设附着杆,附着杆与附墙
连接或者附着杆与建筑物连接的两支座间距改变时,必须进行附着计算。
主要包括附着支座计算、附着杆计算、锚固环计算。
一、支座力计算
塔机按照说明书与建筑物附着时,最上面一道附着装置的负荷最大,因此以此道附着杆
的负荷作为设计或校核附着杆截面的依据。
附着式塔机的塔身可以简化为一个带悬臂的刚性支撑连续梁,其内力及支座反力计算如
下:
风荷载取值:
Q=0.18kN;
塔吊的最大倾覆力矩:
M=500.00kN;
弯矩图
计算结果:
Nw=29.4464kN;
三、附着杆内力计算
计算单元的平衡方程:
2.1第一种工况的计算:
塔机满载工作,风向垂直于起重臂,考虑塔身在最上层截面的回转惯性力产生的扭矩合
风荷载扭矩。
将上面的方程组求解,其中θ从0-360循环,分别取正负两种情况,求得各
附着最大的。
塔机满载工作,风向垂直于起重臂,考虑塔身在最上层截面的回转惯性力产生的扭矩合。
杆1的最大轴向压力为:
49.46kN;
杆2的最大轴向压力为:
0.00kN;
杆3的最大轴向压力为:
24.72kN;
杆1的最大轴向拉力为:
2.59kN;
杆2的最大轴向拉力为:
28.46kN;
杆3的最大轴向拉力为:
34.58kN;
2.2第二种工况的计算:
塔机非工作状态,风向顺着着起重臂,不考虑扭矩的影响。
将上面的方程组求解,其中θ=45,135,225,315,Mw=0,分别求得各附着最大的轴压
和轴拉力。
26.03kN;
4.18kN;
29.45kN;
三、附着杆强度验算
1.杆件轴心受拉强度验算
验算公式:
σ=N/An≤f
其中σ---为杆件的受拉应力;
N---为杆件的最大轴向拉力,取N=34.58kN;
An---为杆件的截面面积,本工程选取的是10号工字钢;
查表可知An=1430.00。
经计算,杆件的最大受拉应力σ=34.58/1430.00=24.18N/mm2,
最大拉应力不大于拉杆的允许拉应力215N/mm2,满足要求。
2.杆件轴心受压强度验算
σ=N/φAn≤f
其中σ---为杆件的受压应力;
N---为杆件的轴向压力,杆1:
取N==49.46kN;
杆2:
取N=4.18kN;
杆3:
取N=29.45kN;
An---为杆件的截面面积,本工程选取的是10号工字钢;
查表可知An=1430.00mm2。
λ---杆件长细比,杆1:
取λ=121f,杆2:
取λ=147f,杆3:
取λ=121
φ---为杆件的受压稳定系数,是根据λ查表计算得:
杆1:
取φ=0.43,杆2:
取φ=0.32,杆3:
取φ=0.43;
经计算,杆件的最大受压应力σ=80.07N/mm2,
最大拉应力不大于拉杆的允许拉应力215N/mm2,满足要求。
四、附着支座连接的计算
附着支座与建筑物的连接多采用与预埋件在建筑物构件上的螺栓连接。
预埋螺栓的规格
和施工要求如果说明书没有规定,应该按照下面要求确定:
1.预埋螺栓必须用Q235钢制作;
2.附着的建筑物构件混凝土强度等级不应低于C20;
3.预埋螺栓的直径大于24mm;
4.预埋螺栓的埋入长度和数量满足下面要求:
其中n为预埋螺栓数量;
d为预埋螺栓直径;
l为预埋螺栓埋入长度;
f为预埋螺栓与混
凝土粘接强度(C20为1.5N/mm^2,C30为3.0N/mm^2);
N为附着杆的轴向力。
5.预埋螺栓数量,单耳支座不少于4只,双耳支座不少于8只;
预埋螺栓埋入长度不
少于15d;
螺栓埋入端应作弯钩并加横向锚固钢筋。
五、附着设计与施工的注意事项
锚固装置附着杆在建筑结构上的固定点要满足以下原则:
1.附着固定点应设置在丁字墙(承重隔墙和外墙交汇点)和外墙转角处,切不可设置
在轻质隔墙与外墙汇交的节点处;
2.对于框架结构,附着点宜布置在靠近柱根部;
3.在无外墙转角或承重隔墙可利用的情况下,可以通过窗洞使附着杆固定在承重内墙
上;
4.附着固定点应布设在靠近楼板处,以利于传力和便于安装。
第七节垂直运输安全
一、塔式超重机作业安全技术交底
1、作业条件
(1)超重机路基和轨道的铺设,必须严格按照原厂使用规定及符合以下要求:
①轨距偏差不得超过其名义值的1/1000;
②在纵横方向上钢轨顶面的倾斜度不大于1/1000
③两条轨道的接头必须错开。
钢轨接头间隙在3~6mm之间,接头处应架在轨枕上,两端高差不大于2mm;
④距轨道终端1米处必须设置极限位置阻挡器,其高度应不小于行走轮半径;
⑤路基旁应开挖排水沟;
⑥起重机在施工期内,每周或雨后庆以轨道基础检查一次,发现不符合规定时,应及时调整。
(2)起重机的安装、顶升、拆卸必须按照原厂规定进行,并制定安全作业措施,由专业队(组)在队(组)长负责统一指导下进行,并要有技术和安全人员在场监护。
(3)起重机安装后,在无载荷的情况下,塔身与地面的垂直度偏差值不得超过3/1000。
(4)起重机专用的临时配电箱,宜设置在轨道中部附近,电源开关应合乎规定要求。
电缆卷筒必须运转灵活、安全可靠,不得拖缆。
(5)。
起重机必须安装行走、变幅、吊钩高度等限位器和力矩限制器等安全装置,并保证灵敏可靠。
对有升降式驾驶室的起重,断绳保护装置必须可靠。
(6)起重机的塔身上,不得悬挂标语牌。
(7)作业前的检查和启动
(8)检查轨道应平直、无沉陷、轨道螺栓无松动,排除轨道上的障碍物,松开夹轨器并向上固定好。
2、作业前重点检查:
1、机构结构的外观情况,各传动机构应正常;
2、各齿轮箱、液压油箱的油位应符合标准;
3、主要部位连接螺栓应无松动;
4、钢丝绳磨损情况及穿绕滑轮应符合规定;
5、供电电缆应无破损;
6、检查电源电压应达到380V,其变动范围不得超过土20V,送电前启动开关应在零位。
接通电源,检查金属结构部分无漏电后方可上机。
7、空载运转,检查行走、回转、起重、变幅等各机构的制动器、安全限位、防护装置等确认正常后,方可作业。
3、作业中安全注意事项
1、操纵各控制器时应依次逐级操作,严禁越档操作。
在变换运转方向时,应将控制器转到零位,待电动机停止转动后,再转向另一方面。
操作时力求平衡。
严禁急开急停。
2、吊钩提升接近臂杆顶部、小车行至端点或起重机行走接近轨道端部时,应减速行至停止位置。
吊钩距臂杆顶部不得小于1米,起重机距轨道端部不得小于2米。
3、动臂式起重机的起重、回转、行走三种动作可以同时进行,但变幅只能单独进行。
每次变幅后应对变幅部位进行检查。
允许带载变幅的满载荷或接近满载荷时,不得变幅。
4、提升重物后,严禁自由下降。
重物就位时,可用微动机构或使用制动器使之缓慢下降。
5、提升的重物平移时,应高了其跨越的障碍物0.5米以下。
6、两台起重机同在一条轨道上或在相近轨道上进行作业时,应保持两机之间任何接近部位(包括吊起的重物)距离不得小于5米。
7、主卷扬机未安装在平衡臂上的上旋式起重机作业时,不得顺一个方向连续回转。
8、装有机械式力矩限制器的起重机,在每次变幅后,必须根据回转半径和该半径时的允许载荷限位装置的吨位指示盘进行调整。
9、弯轨路基必须符合规定要求,严禁在弯道上进行吊装作业或吊重物转弯。
4.作业后安全注意事项
1.作业后,起重机应停放在轨道中间位置。
臂杆应转到顺风方向,并放松回转制动器。
小车及平橱重应移到非工作状态位置吊钩提升到离臂杆顶端2~3米处。
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