..塔吊安裝附墻〔頂升〕施工專(zhuān)項(xiàng)方案一：工程概況：市城際鐵路安置小區(qū)工程；工程建立地點(diǎn)：前洲鎮(zhèn)印橋村萬(wàn)壽路；屬于剪力墻構(gòu)造；地上30層；地下1層；標(biāo)準(zhǔn)層層高2.9m。本工程業(yè)主單位為城際鐵路惠山站區(qū)管理委員會(huì)，由聯(lián)創(chuàng)立筑設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)，地質(zhì)工程勘察院勘察，宏達(dá)建立咨詢(xún)監(jiān)理，中苑建立集團(tuán)組織施工；徐達(dá)擔(dān)任工程經(jīng)理，孟蘭擔(dān)任技術(shù)負(fù)責(zé)人。因負(fù)責(zé)垂直運(yùn)輸?shù)乃醯氖褂酶叨瘸^(guò)了自由高度，必須進(jìn)展附墻頂升。為了順利頂升附著塔吊，保證設(shè)備及人身平安，特制定本附著頂升方案。二：編制依據(jù)：——QTZ40-63塔吊使用說(shuō)明書(shū)——塔吊平安技術(shù)操作規(guī)程——施工現(xiàn)場(chǎng)平面布置——塔式起重機(jī)的安裝位置及平面布置三：塔吊附著位置確定〔1〕附著組成：建筑最大高度為100.90米，根據(jù)使用說(shuō)明書(shū)，設(shè)四道附墻，附墻的連接基座預(yù)埋在樓層底板梁上。附著裝置由四套框粱、四套支撐和三根拉桿組成，四套框梁由24套M20高強(qiáng)度〔8.8級(jí)〕螺栓、螺母、墊圈緊固成附著框架〔預(yù)緊力距為370N.m〕。附著框架上的兩個(gè)頂點(diǎn)處有三根附著撐桿與之交接，三根撐桿的端部有連接座與建筑物附著處的連接基座鉸接。三根拉桿應(yīng)保持在同一水平上，通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓可以推動(dòng)撐桿頂緊塔身的四根主弦。附墻預(yù)埋件采用30mm×300mm的高強(qiáng)度螺栓穿孔預(yù)埋,。〔見(jiàn)圖一〕圖一：附著框示意圖布置位置及載荷情況：圖表1及2給出了塔機(jī)的所示的附著撐桿布置形式和位置條件下建筑物附著點(diǎn)〔即連接基座固定處〕的載荷值。根據(jù)此載荷值的大小、參照?qǐng)D2附著點(diǎn)在建筑物構(gòu)造上的具體位置,結(jié)合附著裝置的附著點(diǎn)處與建筑物局部的承載能力等因素，確定連接基座與建筑物的連接固定方式和局部混泥土鋼筋構(gòu)造處理方式。圖二：附著的工況、力矩〔3〕附著位置確定：第一道附著在標(biāo)高為17.00米的第五層底板梁上，附著框上塔身懸出段35米，共用22個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，塔機(jī)的最大工作高度為61.60米；第二道附著在標(biāo)高為39.00米的12層至13層的框架柱上，附著框上塔身懸出段35米，共用30個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，塔機(jī)的最大工作高度為84米；第三道附著在標(biāo)高為62.00米19層至20層的框架柱上，附著框上塔身懸出段35米，共用38個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)；塔機(jī)的最大工作高度為84米；第四道附著在標(biāo)高為84.4米27層至28層框架柱上，附著框上塔身懸出段18.2米，共用40個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)。圖三：附著位置示意圖四、安裝拉桿及技術(shù)要求：1〕先將附著框架套在塔身上，并通過(guò)四根撐桿將塔身的四根主弦桿頂緊；通過(guò)銷(xiāo)軸將附著撐桿的一端與附著框架連接，另一端與固定在建筑物上的連接基座連接。2〕每道附著架的三根附著撐桿應(yīng)盡量處于同一水平上。但在安裝附著框架和撐桿時(shí)，如假設(shè)與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的某些部位干預(yù)，可適當(dāng)升高或降低撐桿的安裝高度；3〕安裝時(shí)應(yīng)當(dāng)用經(jīng)緯儀檢查塔身軸線的垂直度，懸出段以上其偏差不得大于塔身全高的3/1000，懸出段以下其偏差不得大于塔身全高的1/1000，允許用調(diào)節(jié)附著撐桿的長(zhǎng)度來(lái)到達(dá)；4〕附著撐桿與附著框架，連接基座，以及附墻框架與塔身、撐桿的連接必須可靠。撐桿應(yīng)可靠的將塔身主弦桿頂緊，各連接螺栓應(yīng)緊固調(diào)整好后，開(kāi)口銷(xiāo)必須按規(guī)定充分開(kāi)，運(yùn)行后應(yīng)經(jīng)常檢查有否松動(dòng)并及時(shí)進(jìn)展調(diào)整。五、頂升加節(jié)步驟1〕頂升前的準(zhǔn)備：a.按液壓泵站要求給其油箱加油；b.清理各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，在塔身節(jié)連接套涂上黃油，將待頂升加高用的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)在頂升位置時(shí)的起重臂下排成一排，這樣能使塔機(jī)在整個(gè)頂升加節(jié)過(guò)程中不用回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，能使在整個(gè)頂升過(guò)程中所用的時(shí)間最短；c.放松電纜線的長(zhǎng)度略大于總的頂升高度，并緊固好電纜；d.將起重臂旋轉(zhuǎn)至爬升架前方，平衡臂處于爬升架的前方〔頂升油缸正好位于平衡臂下〕；e.在引進(jìn)平臺(tái)上準(zhǔn)備好引進(jìn)輪及標(biāo)準(zhǔn)節(jié)。2〕、頂升前塔機(jī)配平：a.塔機(jī)配平前，必須先將載重小車(chē)運(yùn)行到圖3所示的配平參考位置，并吊起標(biāo)準(zhǔn)節(jié)或其他重物〔表中載重小車(chē)的位置是個(gè)近似值，頂升時(shí)還必須根據(jù)實(shí)際情況的需要調(diào)整〕。然后撤除下支座四個(gè)支腿與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的連接螺栓；b.將液壓頂升系統(tǒng)操作桿推向頂升方向，使爬升架頂升至下支座支腿剛剛脫離塔身的主弦桿的位置；圖四：頂升配平示意圖c.通過(guò)檢查下支座支腿與塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)主弦桿是否在同一垂直線上，并觀察爬升架8個(gè)導(dǎo)輪與塔身主弦桿間隙是否根本一樣來(lái)檢查塔機(jī)是否平衡臉。略微調(diào)整小車(chē)的配平位置直至平衡。使得塔機(jī)上部重心落在頂升油缸梁上；d.記錄小車(chē)的位置。但要注意該位置隨著起重臂的長(zhǎng)度不同而改變；e.操作液壓系統(tǒng)使爬升架下降，連接好下支座和塔身節(jié)間的連接螺栓。3〕頂升作業(yè)：a.將一節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)吊至頂升爬升架引進(jìn)橫梁的正上方，在標(biāo)準(zhǔn)節(jié)下端安裝上四只引進(jìn)輪，緩慢落下吊鉤，使裝在標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上的引進(jìn)輪比擬適宜的落在引進(jìn)橫梁上，然后摘下吊鉤；b.再吊一節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，將載重小車(chē)開(kāi)至頂升平衡位置。c.使用回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上的回轉(zhuǎn)制動(dòng)，將塔機(jī)上部機(jī)構(gòu)處于制動(dòng)狀態(tài)；d.卸下塔身頂部與下支座連接的4個(gè)或8個(gè)螺栓。e.開(kāi)動(dòng)液壓頂升系統(tǒng)，使油缸活塞桿伸出，將頂升橫梁兩端的銷(xiāo)軸放入距頂升橫梁最近的塔身節(jié)踏步的圓弧槽并頂緊？〔要設(shè)專(zhuān)人負(fù)責(zé)觀察〕確認(rèn)無(wú)誤后繼續(xù)頂升，將爬升架及其他以上局部頂起10-50mm時(shí)停頓，檢查頂升橫梁等爬升架傳動(dòng)部件是否有異響、變形、油缸活塞桿是否自動(dòng)回縮等異常現(xiàn)象，確認(rèn)正確后，繼續(xù)頂升；頂起略超過(guò)半個(gè)塔身節(jié)高度并使爬升架上的活動(dòng)爬爪滑過(guò)一對(duì)踏步并自動(dòng)復(fù)位后，停頓頂升，并回收油缸，使活動(dòng)爬爪擱在頂升橫梁所頂踏步的上一對(duì)踏步上。確認(rèn)兩個(gè)活動(dòng)爬爪全部準(zhǔn)確的壓在踏步頂端并承受住爬升架及其他上局部的重量，且無(wú)局部變形、異常情況后，將油缸活塞全部縮回，提起頂升橫梁，重新使頂升橫梁頂在爬爪所擱的踏步的圓弧槽，在次伸出油缸，將塔機(jī)上部構(gòu)造，再頂起略超過(guò)半個(gè)塔身節(jié)高度，此時(shí)塔身上方恰好有能裝入一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的空間，將爬升架引進(jìn)平臺(tái)上的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)拉進(jìn)至塔身正上方，稍微縮回油缸，將新引進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)落在塔身頂部并對(duì)正，卸下引進(jìn)輪，每顆M30的高強(qiáng)度螺栓將上下標(biāo)準(zhǔn)節(jié)連接牢靠〔預(yù)緊力矩1400N.m〕。f.再次縮回油缸，將下支座落在新的塔身頂部上，并對(duì)正，用8件高強(qiáng)度螺栓將下支座與塔身連接牢靠，完成一節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的加節(jié)后可按照以上步驟重復(fù)操作，即可完成所要頂升的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)。圖五：頂升過(guò)程示意圖六、頂升過(guò)程的考前須知：1〕、塔機(jī)最高風(fēng)速大于3~4級(jí)時(shí)，不得頂升作業(yè)。2〕、頂升過(guò)程中必須保證起重臂與引入標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的方向一致，并利用回轉(zhuǎn)制動(dòng)將起升臂制動(dòng)住，載重小車(chē)停在頂升配平位置。3〕、假設(shè)要連續(xù)加高幾節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，那么每加完一節(jié)后，用塔機(jī)自身吊下一節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)前，塔身各主弦桿和下支座必須有4或8個(gè)高強(qiáng)度螺栓連接，唯有在這種情況下允許每根螺栓只上一個(gè)螺母。4〕、所加標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上的踏步，必須與已有的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)對(duì)正。5〕、在下支座與塔身沒(méi)有用M30螺栓連接好之前，嚴(yán)禁起重臂回轉(zhuǎn)、載重小車(chē)變幅和吊裝作業(yè)。6〕、在頂升過(guò)程中，假設(shè)油壓系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)，應(yīng)立即停頓頂升，回縮油缸，將下支座落在塔身頂部，并用8件M30高強(qiáng)度螺栓將下支座與塔身連接牢靠后，再排除液壓系統(tǒng)的故障。7〕頂升加節(jié)到所需高度〔不超過(guò)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)〕后，應(yīng)旋轉(zhuǎn)起重臂至不同的角度，檢查塔身各個(gè)連接處、根底支腳和附著拉桿各個(gè)部件的緊固情況。七、附著式塔式起重機(jī)附墻之間的距離及懸出段相關(guān)參數(shù)第一道附著：附著架以下的塔身高度h1〔固定式含根底節(jié)高度〕18〔m〕=h1=31m即第一道附著架以下的塔身節(jié)數(shù)n1為：6.4=n1=11.1。附著架以上塔身懸高h(yuǎn)0:h0=35(m),即附著架以上塔身節(jié)數(shù):n0=12.5。第二道或第二道以上附著：〔1〕、兩道附著架之間的距離h2：15〔m〕=h2=26〔m〕，即兩道附著架之間的塔身節(jié)數(shù)n2為：5.4=n2=9.3(2)、附著架以上塔身的高度h0：工作高度h=100m時(shí)，與圖五中的一致，工作高度h＞100m時(shí)，需少加一節(jié)：即附著架以上塔身節(jié)數(shù)：n0=11.5。圖六：塔機(jī)參數(shù)圖八：塔吊附著計(jì)算塔機(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)展附著的計(jì)算。主要包括附著桿計(jì)算、附著支座計(jì)算和錨固〔一〕：支座力計(jì)算塔機(jī)按照說(shuō)明書(shū)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，其力及支座反力計(jì)算如下:WK=WOхμZхμsх其中WO——根本風(fēng)壓〔Kn/m2〕，安裝"建筑構(gòu)造荷載規(guī)"〔GBJ9〕的規(guī)定采用：WO=0.75kN/m2；μZ——風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按照"建筑構(gòu)造荷載規(guī)"〔GBJ9〕的規(guī)定采用：μZ=1.170；μs————風(fēng)荷載體型系數(shù)：μs=0.065；高度Z處的風(fēng)振系數(shù)，=0.70風(fēng)荷載的水平作用力NW=WKχBχKS其中WK——風(fēng)荷載水平壓力，WK=0.04kN/m2B——塔吊作用寬度，B=0.00mKs——迎風(fēng)面積折減系數(shù)，Ks=0.20經(jīng)計(jì)算得到風(fēng)荷載的水平作用力q=0.00kN/m風(fēng)荷載實(shí)際取值q=0.03kN/m塔吊的最大傾覆力矩M=2358kN.m風(fēng)荷載取值q=0.10kN/m塔吊的最大傾覆力矩M=1335kN.m計(jì)算結(jié)果:Nw=75.351kN(二)：附著桿力計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖:計(jì)算單元的平衡方程為:其中:本工程塔吊計(jì)算參數(shù)為：C=1.60米,b1=8.50米,a2=9.10米(三)：第一種工況的計(jì)算塔機(jī)滿(mǎn)載工作，風(fēng)向垂直于起重臂，考慮塔身在最上層截面的回轉(zhuǎn)慣性力產(chǎn)生的扭矩和風(fēng)荷載扭矩。將上面的方程組求解，其中從0-360循環(huán)，分別取正負(fù)兩種情況，分別求得各附著最大的軸壓力和軸拉力：桿1的最大軸向壓力為：259.23kN桿2的最大軸向壓力為：204.32kN桿3的最大軸向壓力為：132.65kN桿1的最大軸向拉力為：259.23kN桿2的最大軸向拉力為：204.32kN桿3的最大軸向拉力為：132.65kN〔四〕：第二種工況的計(jì)算塔機(jī)非工作狀態(tài)，風(fēng)向順著起重臂，不考慮扭矩的影響。將上面的方程組求解，其中=45,135,225,315，Mw=0，分別求得各附著最大的軸壓力和軸拉力。桿1的最大軸向壓力為：62.33kN桿2的最大軸向壓力為：18.29kN桿3的最大軸向壓力為：76.94kN桿1的最大軸向拉力為：62.33kN桿2的最大軸向拉力為：18.29kN桿3的最大軸向拉力為：76.94kN〔五〕：附著桿強(qiáng)度驗(yàn)算1．桿件軸心受拉強(qiáng)度驗(yàn)算驗(yàn)算公式:=N/An≤f其中N──為桿件的最大軸向拉力,取N=259.23kN；──為桿件的受拉應(yīng)力；An──為桿件的的截面面積，本工程選取的是[16b槽鋼,查表可知An=2515.00mm2；經(jīng)計(jì)算，桿件的最大受拉應(yīng)力=259.23×1000/2515.00=103.07N/mm2。最大拉應(yīng)力不大于拉桿的允許拉應(yīng)力215N/mm2,滿(mǎn)足要求!2．桿件軸心受壓強(qiáng)度驗(yàn)算驗(yàn)算公式:=N/An≤f其中──為桿件的受壓應(yīng)力；N──為桿件的軸向壓力,桿1:取N=62.33kN；桿2:取N=18.29kN；桿3:取N=76.94kN；An──為桿件的的截面面積，本工程選取的是[16b槽鋼,查表可知An=2515.00mm2；──為桿件的受壓穩(wěn)定系數(shù),是根據(jù)查表計(jì)算得,桿1:取=0.773,桿2:取=0.668,桿3:取=0.773；──桿件長(zhǎng)細(xì)比,桿1:取=66.351,桿2:取=83.045,桿3:取=66.351。經(jīng)計(jì)算，桿件的最大受壓應(yīng)力=39.56N/mm2。最大壓應(yīng)力不大于拉桿的允許壓應(yīng)力2165N/mm2,滿(mǎn)足要求!〔六〕：焊縫強(qiáng)度計(jì)算附著桿如果采用焊接方式加長(zhǎng)，對(duì)接焊縫強(qiáng)度計(jì)算公式如下:其中N為附著桿的最大拉力或壓力，N=259.230kN；lw為附著桿的周長(zhǎng)，取563.00mm；t為焊縫厚度，t=8.50mm；ft或fc為對(duì)接焊縫的抗拉或抗壓強(qiáng)度，取185N/mm2；經(jīng)過(guò)焊縫強(qiáng)度=259230.00/(563.00×8.50)=54.17N/mm2。對(duì)接焊縫的抗拉或抗壓強(qiáng)度計(jì)算滿(mǎn)足要求!〔七〕：預(yù)埋件計(jì)算依據(jù)"混凝土構(gòu)造設(shè)計(jì)規(guī)"GB50010-2002第10.9條。1．桿件軸心受拉時(shí)，預(yù)埋件驗(yàn)算驗(yàn)算公式:式中As──預(yù)埋件錨鋼的總截面面積：As=3.14×222×3×2/4=2281mm2N──為桿件的最大軸向拉力,取N=259230.00Nαb──錨板的彎曲變折減系數(shù)，由于采取防止錨板彎曲變形的措施，所以取αb=1.0經(jīng)計(jì)算:As=259230.00/(0.8×1.00×300.00)=1080.13mm2≤2281.09mm2滿(mǎn)足要求!2．桿件軸心受壓時(shí)，預(yù)埋件驗(yàn)算驗(yàn)算公式:式中N──為桿件的最大軸向壓力,取N=76943.23Nz──沿剪力作用方向最外層錨筋中心線之間的距離αr──錨筋層數(shù)的影