洪山区板桥村城中村综合改造K3地块 塔吊附着施工方案
其中:
本项目塔吊计算参数为: C=1.60米,b1=8.50米,a2=9.10米 (三)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和风荷载扭矩。
将上面的方程组求解,其中 从0-360循环, 分别取正负两种情况,分别求得各附着最大的轴压力和轴拉力: 杆1的最大轴向压力为:259.23 kN
杆2的最大轴向压力为:204.32 kN 杆3的最大轴向压力为:132.65 kN 杆1的最大轴向拉力为:259.23 kN 杆2的最大轴向拉力为:204.32 kN 杆3的最大轴向拉力为:132.65 kN (四)第二种工况的计算
塔机非工作状态,风向顺着起重臂,不考虑扭矩的影响。
将上面的方程组求解,其中 =45,135,225,315, Mw=0,分别求得各附着最大的轴压力和轴拉力。
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杆1的最大轴向压力为:62.33 kN 杆2的最大轴向压力为:18.29 kN 杆3的最大轴向压力为:76.94 kN 杆1的最大轴向拉力为:62.33 kN 杆2的最大轴向拉力为:18.29 kN 杆3的最大轴向拉力为:76.94 kN (五)附着杆强度验算 1、杆件轴心受拉强度验算 验算公式:
=N/An≤f
其中 N──为杆件的最大轴向拉力,取N=259.23kN; ──为杆件的受拉应力;
An──为杆件的的截面面积,本工程选取的是[16b槽钢,查表可知 An=2515.00mm2;
经计算,杆件的最大受拉应力 =259.23×1000/2515.00=103.07N/mm2。 最大拉应力不大于拉杆的允许拉应力215N/mm,满足要求! 2、杆件轴心受压强度验算 验算公式:
=N/An≤f
其中──为杆件的受压应力;
N──为杆件的轴向压力,杆1:取N=62.33kN;杆2:取N=18.29kN;杆3:取N=76.94kN; An──为杆件的的截面面积,本工程选取的是[16b槽钢,查表可知 An=2515.00mm2; ──为杆件的受压稳定系数,是根据 查表计算得, 杆1:取 =0.773,杆2:取=0.668 ,杆3:取 =0.773;
──杆件长细比,杆1:取 =66.351,杆2:取=83.045,杆3:取=66.351。 经计算,杆件的最大受压应力 =39.56N/mm2。
最大压应力不大于拉杆的允许压应力2165N/mm2,满足要求! (六)焊缝强度计算
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附着杆如果采用焊接方式加长,对接焊缝强度计算公式如下:
其中 N为附着杆的最大拉力或压力,N=259.230kN; lw为附着杆的周长,取563.00mm; t为焊缝厚度,t=8.50mm;
ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度,取 185 N/mm2; 经过焊缝强度 = 259230.00/(563.00×8.50) = 54.17N/mm2。 对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求! (七)预埋件计算
依据《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002第10.9条。 1、杆件轴心受拉时,预埋件验算 验算公式:
式中 As──预埋件锚钢的总截面面积:As=3.14×222×3×2/4=2281mm N──为杆件的最大轴向拉力,取N=259230.00N
αb──锚板的弯曲变折减系数,由于采取防止锚板弯曲变形的措施,所以取 αb=1.0
经计算: As=259230.00/(0.8×1.00×300.00)=1080.13mm2≤2281.09mm2 满足要求!
2、杆件轴心受压时,预埋件验算 验算公式:
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式中 N ──为杆件的最大轴向压力,取N=76943.23N z──沿剪力作用方向最外层锚筋中心线之间的距离
αr──锚筋层数的影响系数,双层取1.0,三层取0.9,四层取0.85 经计算: As=76943.23/(1.00×0.90×300.00)=284.97mm2≤2281.09mm2 满
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足要求!
(八)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/mm2,C30为3.0N/mm2);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。 (九)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。
十、结束语
本施工组织设计是依据该塔机生产厂家QTZ80(TC5610)塔式起重机“使用说明书”等技术文件及国家有关安全技术标准规程编制的,为了确保塔机附着、顶升过程中施工安全与质量,在全施工过程中应认真参照本方案执行,本方案未列内容或与国家相关规定相矛盾时,应遵循参照国家有关技术标准、安全技术标准执行。
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