塔吊布置及安拆方案.docx
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塔吊布置及安拆方案
一、工程概况
工程名称:
1#商业办公楼等2项(中关村科技园区昌平园东区二期0303-55地块住宅混合公建用地项目)
建设单位:
北京路劲隽御房地产开发有限公司
设计单位:
悉地(北京)国际建设设计顾问有限公司
监理单位:
京兴国际工程管理有限公司
施工单位:
江苏南通二建集团有限公司
工程地点:
北京市昌平区南邵镇南邵地铁站旁
场地特点:
本工程共布置三台塔吊,其中1#为QTZ6018,臂长60m,2#、3#为QTZ5515,臂长42m。
二、塔吊常用参数
型号
QTZ5515
QTZ6018
安装臂长(m)
42
61.5
最大起重量(t)
8(4倍率)
8(4倍率)
臂端起重量(t)
2.154(幅度R=42m)
1.8
最大自由高度(m)
42.5
59.8
三、塔吊日常运行管理小组
四、塔吊基础布置
本工程所有塔吊都放在地下室内,1#塔吊位于3-4轴交1轴处,塔吊中心坐标(X=337681.957,Y=494398.058),基础底标高为-14.2m,2#塔吊位于16轴-17轴交A轴-B轴,塔吊中心坐标(X=337651.398,Y=494500.700),基础底标高为-14.85m,3#塔吊位于18轴-19轴交L轴-K轴,塔吊中心坐标(X=337727.548,494517.625),基础底标高为-14.85m。
1#塔吊基础形式为矩形板式基础6400*6400*1700,基础垫层为100mmC15混凝土,基础混凝土为C35,上排钢筋为HRB400,直径d=22mm,双层双向,下排钢筋为HRB400,直径d=25mm,双层双向,拉钩为HRB400,直径d=16mm
2#、3#塔吊基础形式为矩形板式基础5600*5600*1350,基础垫层为100mmC15混凝土,基础混凝土为C35,上排钢筋为HRB400,直径d=22mm,双层双向,下排钢筋为HRB400,直径d=22mm,双层双向,拉钩为HRB400,直径d=16m
基础验算详见附页
5、塔吊基础施工
1、1#塔吊基础施工
1#塔吊基础是钢筋混凝土基础,基础尺寸为6.45m*6.45m*1.7m,位于地下室筏板外侧,汽车坡道下部,与地下室筏板无接触,由于基础体积大,基础深度达1.7m,混凝土体积达71m³,基础模版考虑砖胎模,下部70cm砌39墙,上部砌24墙。
塔吊底座采用预埋标准节的形式,再基础内预埋一个加强节,塔吊安装完成后,基础上砌筑直径为6m的圆柱形挡土墙。
2、2#、3#塔吊基础施工
2#、3#塔吊基础是钢筋混凝土基础,基础尺寸为5.6m*5.6m*1.35m,位于地下室筏板内,基础放置再筏板基础下方,因此基础施工时应先砌筑砖胎模,做好防水卷材,留置600mm接茬,与底板防水卷材连接,塔吊底座采用预埋标准节的形式,再基础内预埋一个加强节。
3、塔吊基础其他注意事项
(1)按照各塔吊基础块布筋图绑扎塔吊基础钢筋,此道工序施工质量管理部门必须做好过程控制、施工记录、质量验收。
(2)将接地电阻(R≤4Ω)即扁铁一端与预埋角钢点焊好,并将另一端与插于土层里的钎子用螺栓连接。
(3)浇注C35混凝土,并捣实,表面平整度控制在1‰的范围以内。
(4)塔吊基础做好养护工作,做好混凝土强度报告。
(5)基础强度达75%以上并经质量安全部门验收合格后,方能安装塔吊。
(6)测量员测试混凝土表面的水平度,水平度偏差必须控制在1‰的范围以内,作好测量记录。
6、塔吊安装
6.1安装前的准备工作
本工程塔机组装由我项目部机电经理梅卫涛任总指挥,负责统一指挥安装协调,工地安全负责人负责检查、监督,现场拆由徐海华负责现场人员安排、配备,安装作业人员须有相应的上岗操作证,安装作业人员名单见附页。
安装前,由安全负责人,拆装负责人组织安装人员学习操作规程,以及本塔机安装(拆卸)工艺,熟悉安装(拆装)方式,安装(拆卸)过程以及安全注意事项,并做好对安装人员进行书面的安全技术交底。
安装前还必须对塔机进行全面检查,机械制造许可证、产品合格证齐全,对塔机关键部位和焊接缝、销、标准节螺栓,电气装置等认真检查。
对安装用的铁丝,吊装钢丝绳、绳扣、枕木,倒链等安全工具检查清点,确保齐全并符合使用要求。
安装前应派专人维持现场秩序,由樊永辉负责,禁止在塔机安装期间无关人员进入和穿行塔机安装现场,防止发生坠物打击等安全事故,保证施工安全顺利进行
6.2安装工器具准备
手动葫芦、10磅的大锤4把、钢丝绳6根、8吨“U”型卡5-6个、撬棍、活扳手、安全带5条等施工用工具提前准备,并做好安全检查。
6.3吊车准备及吊车参数
施工用50T汽车起重机主要技术参数如下:
臂杆长度46米
臂杆变幅角度0-78°
车身总长13.50米
车身总宽2.8米
支腿距离(纵横)5.75×6.9米
车身自重40吨
7、塔机安装步骤
1#塔吊考虑在基坑内安装,2#、3#塔吊在基坑上安装
(一)安装前全面检查塔机各部件。
(二)设立施工警戒区域,禁止非施工人员穿行。
(三)塔机安装程序:
1、安装过渡节
由于塔吊底座采用预埋标准节的形式,因此塔吊安装下部不需要过度节,直接安装标准节。
2、安装3节标准节(根据现场情况可适当增加数量)
用50T汽车吊依次吊起3个标准节,用轴销将标准节与过渡节连接起来。
每个角的轴销用1个立销连接,每个立销都要插1个开口销,开口销开口幅度在30°-45°。
(图2)
3、安装顶升套架总成
顶升套架总成包括:
顶升套架、走道平台、扁担架、油缸、爬梯。
将走道平台安装到套架上,将油缸、扁担架安装的相应位置,最后用50T汽车吊将顶升套架吊起安装到标准节外。
(图3)
4、安装回转总成
先在地面上安装好引进大梁,然后再进行吊装,用50T汽车吊将回转吊起,4个角用轴销连接。
吊装时与塔身连接要注意,引进梁的方向和套架开口方向致。
(图4)
5、安装驾驶室、塔顶
在地面将驾驶室和平台安装到塔身上,在将塔顶与驾驶室节连接,最后用1根3m的钢丝绳吊装塔顶与回转用轴销连接。
(图5)
6、安装平衡臂总成
(1)平衡臂总成包括:
平衡重支架平台、栏杆、平衡臂节、卷扬机构、拉杆。
(2)平衡臂总成在地面上组装好。
吊装时吊点位置选用平衡臂上专用吊点四个吊耳,用轴销或大卡环连接。
将其吊起与塔顶连接起来。
(图6)
7、安装起重臂总成
臂根小车处应垫木方抬高臂根以免压坏小车,在地面不平整时垫起木方防止地面不平使起重臂侧翻出现危险。
不应铺垫象砖头这样的不牢固易出现隐患的物体来抬平起重臂。
起重臂各节用轴销在地面拼装后,使用起重汽车吊将起重臂吊起,将臂根与塔身用轴销相连接,起重臂拉杆与塔尖用轴销相连接。
在吊装过程中在起得臂端部或根部系上牵引绳来引导方向。
(图7)
8、安装平衡重
用50T汽车吊将平衡配置重逐一吊装到平衡臂配重位置处,安装完毕后把平衡重用长拉板连接牢固,配重按照42臂长的配重要求即12吨。
(图8)
9、穿绕钢丝绳
将小车牵引绳从绳筒上松开,根据起重臂确定钢绳长度。
将钢绳无套环的一头从滑轮上穿过,并用钢绳固定卡将该绳端固定在卷筒缘上,将钢绳缠绕在卷筒上,直至另一绳端卷至滑轮出。
用轴销将绳端固定在小车出,将牵引绳拉紧。
脱开小车挂绳,检查小车牵引绳是否紧张。
10、按规范进行自检,并填写自检记录。
八、塔机试车运转
整机安装完毕后,需试车运转,对整机安装质量进行全面检查,内容包括:
1、结构部分:
检查部件、附件、联接件安装质量和螺栓等连接件的坚固程度,结构外表应无变形、开焊、裂缝等。
2、绳、轮、钩系统:
检查钢丝绳的质量、规格、缠绕、固定等情况符合规定,各部分滑轮灵活可靠,吊钩无超标磨损。
3、传动系统:
检查各机构传达室应平稳无异响;制动器、离合器灵活可靠,各润滑良好,油质符合规定。
4、电气系统:
检查各接触器、继电器触点良好;仪表、照明、报警系统完好可靠;控制、操纵装置动作灵敏可靠;各安全保护装置齐全、可靠;绝缘电阻符合规定。
5、安全限位和保护装置:
检查各安全限位和保护装置应安全齐全,灵敏可靠。
要安装好避雷装置,保护接地电阻不大于4Ω。
6、整机安装完毕,经验收合格后方可使用,且须做好签字交接手续。
九、塔吊拆除
步骤一
将起重臂回转到标准节的引进方向(即顶升套架中有引进平台的一侧),使回转制动器处于制动状态,使按使用说明书的要求,调整好顶升时小车所处的平衡位置。
拆除下支座与待拆标准节相连的高强度螺栓。
步骤二
(1)一定要将顶升的缸伸出全长的90%左右,顶升横梁放置在标准节1(待拆标准节下的标准节)的上踏步(注意:
绝不容许将顶升横梁放置在待拆标准节的踏步上)此时应使顶升油缸不受力(即液压系统压力表读数为零)顶升横梁两端的销轴放置在圆弧槽内(两端销轴必须都进入,否则进行下部工作会出现侧塔事故)并且使两端销轴外端面在踏步的外侧面的露出量基本相等。
(2)拆除待拆标准节与标准节1相连的高强度螺栓。
并将四个引进滚轮的销轴插入待拆标准节下部的连接套的螺栓孔内,转动引进滚轮使滚轮轴线与引进梁垂直。
(3)开动液压系统,升出油缸,将顶升套架上升至待拆标准节下端与标准节1上端凸台有10—20mm的间隙随时停止顶升。
步骤三
(1)将待拆标准节推出至引进平台上
(2)回缩油缸,使套架下降。
开始下降时,需要由专人看管套架上的两个爬架,保证套架下降过程中,他们能顺利躲过塔身主玄杆上的两个踏步(注意:
绝对禁止一个爬架躲过了,另一个躲过。
否则会出现侧塔事故!
爬爪躲过踏步后,一定要使他们处于水平状态)。
步骤四
(1)继续下降套架约半个标准节的高度,直到爬爪与标准节2(待拆标准节上面的标准节)的踏步将接触时停止下降,检查左右两个爬爪与标准节两个踏步之间的位置是否正确(注意:
两个爬爪必须处于水平状态,否则一个水平,一个倾斜,进行下面工作时就会出现侧塔事故!
),确认正确无误后再将套架下降,同时仔细观察左右两爬爪与踏步的贴合情况。
爬爪受力后停止下降,观察爬爪、踏步及受力构件有无异响、变形等异常情况,确认正常方可进行下一部操作,否则应使顶升横梁销轴继续放在踏步圆弧槽内。
步骤五
(1)继续回缩油缸,将顶升横梁销轴从标准节1上踏步内抽出后停止回缩。
再将油缸慢慢伸出至全长的90%左右,顶升横梁下降并将两端销轴放在标准节2下踏步的圆弧槽内为止(注意:
两端销轴都必须放入否则再继续工作会出现侧塔事故!
)。
此时应检查顶升横梁两端销轴与踏步的贴合情况及相对位置,确认正确后方可继续工作。
(2)稍微顶升,当顶升横梁受力时停止,检查顶升横梁、踏步及受力部件受力后有无异响和变形,确认正常后继续顶升至两爬爪能转动到躲过原接触踏步后停止顶升,然后转动两爬爪躲过踏步(注意:
两爬爪必须躲过,否则进行下部工作时会出现侧塔事故!
)。
(3)继续下降套架,当标准节2顶面与下支座相接触后,将顶升横梁抽出,将标准节2上端与下支座用高强度螺栓连接。
步骤六
(1)开动小车,用吊钩将待拆除标准节从引进平台上稍微吊起,取下四个引轮放在引进平台上。
(2)开动小车,用吊钩将待拆除标准节吊放至地面,至此,完成了一个标准节的拆卸工作(若要继续拆卸标准节,重复以上六个步骤的全部动作。
当塔机降到安装高度(或能够适当的汽车吊等吊装设备拆除高度)时,用汽车吊逐步拆除塔机各部)。
步骤七
用起升机构收回起升钢丝绳,将小车开车到吊臂根部固定。
步骤八
拆除部分平衡重
步骤九
利用起升机构,拆除吊臂拉杆与塔顶连接的销轴,并将拉杆固定在吊臂上玄杆上(注意:
操作过程中需要用汽车吊将吊臂端部稍微上翘),然后把吊臂总成平稳地放到地面上。
步骤十
拆除平衡臂剩余的平衡重。
步骤十一
用汽车吊吊起平衡臂稍微上翘,拆除平衡臂拉杆,并将拉杆固定在平衡臂上,拆除平衡臂根部销轴,把平衡臂平稳吊放至地面。
步骤十二
其余部分的拆卸,请参照安装程序,依据先装后拆,后装先拆的原则进行,若没有十分把握,请参照安装程序进行拆卸工作。
步骤十三
塔机拆卸完工后,由有关工程技术人员和专业维修人员进行清点和检查,对主要受力结构应检查焊缝、结构变形及疲劳破坏等情况,检查塔机各零部件是否有损伤或碰伤等。
步骤十四(拆除电气装置)
拆卸电气装置时应保持电气系统在断电的情况下进行。
拆卸完后电缆线应根据线号做好标志便于下次拆卸。
十、安全技术措施
1、现场技术负责人对塔机作全面检查,对拆装区域安全防护作全面检查,塔机司机对塔机各机构作全面的检查,电工对电路、操作、控制、制动系统作全面检查,吊装指挥对已准备的机具、设备、绳索、绳卡等作全面的检查。
2、参加作业的人员必须持证上岗,进入施工现场必须遵守施工现场各项安全规章制度。
3、、统一指挥、统一联络信号、合理分工、负责到人。
4、进入现场必须戴好安全帽,在2m以上高空必须正确使用经试验合格的安全带,一律穿胶底防滑鞋和工作服上岗。
5、严禁无防护上下立体交叉作业,严禁酒后上岗,尽量避开夜间作业。
6、高空作业工具必须放入工具包内,不得随意乱放工任意抛掷。
起重臂下严禁站人。
7、所有工作人员不得擅自开动按钮和拨动开关等。
8、紧固螺栓应用力均匀,按规定的扭矩值扭紧,穿销子,严禁猛打猛敲,物体间孔对位,使用杆棒拨正,不能用力过猛,以防滑脱,物体位缓慢靠近,严禁撞击损坏零件。
9、拆装作业区域和四周设二道警戒线,安全防户左右各20m,挂起示警牌,严禁任何人进入作业区域或在四周围观,现场安全监督员负责安装区域的安全监护工作。
10、顶升作业要专人指挥,电源、液压系统应有专人操作。
11、进行技术交底,组织塔机司机学习《起重机械安全规程》。
12、凡遇大雨、大雪、风力达8.3m/S时禁止拆装塔吊。
13、塔机基础防水措施
14、平整塔机基础四周土,并进行夯实。
15、塔机基础留一集水坑。
16、当有雨水积存时采用潜水泵
QTZ6018矩形板式基础计算书
计算依据:
1、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
一、塔机属性
塔机型号
QTZ6018
塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)
58
塔机独立状态的计算高度H(m)
59.8
塔身桁架结构
型钢
塔身桁架结构宽度B(m)
2
二、塔机荷载
塔机竖向荷载简图
1、塔机自身荷载标准值
塔身自重G0(kN)
650
起重臂自重G1(kN)
83
起重臂重心至塔身中心距离RG1(m)
30
小车和吊钩自重G2(kN)
3
小车最小工作幅度RG2(m)
0
最大起重荷载Qmax(kN)
80
最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离RQmax(m)
13.5
最大起重力矩M2(kN.m)
145
平衡臂自重G3(kN)
55.27
平衡臂重心至塔身中心距离RG3(m)
7.2
平衡块自重G4(kN)
165
平衡块重心至塔身中心距离RG4(m)
11.8
2、风荷载标准值ωk(kN/m2)
工程所在地
北京北京
基本风压ω0(kN/m2)
工作状态
0.2
非工作状态
0.45
塔帽形状和变幅方式
锥形塔帽,小车变幅
地面粗糙度
B类(田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区)
风振系数βz
工作状态
1.586
非工作状态
1.644
风压等效高度变化系数μz
1.429
风荷载体型系数μs
工作状态
1.95
非工作状态
1.95
风向系数α
1.2
塔身前后片桁架的平均充实率α0
0.35
风荷载标准值ωk(kN/m2)
工作状态
0.8×1.2×1.586×1.95×1.429×0.2=0.849
非工作状态
0.8×1.2×1.644×1.95×1.429×0.45=1.979
3、塔机传递至基础荷载标准值
工作状态
塔机自重标准值Fk1(kN)
650+83+3+55.27+165=956.27
起重荷载标准值Fqk(kN)
80
竖向荷载标准值Fk(kN)
956.27+80=1036.27
水平荷载标准值Fvk(kN)
0.849×0.35×2×59.8=35.539
倾覆力矩标准值Mk(kN·m)
83×30+3×13.5-55.27×7.2-165×11.8+0.9×(145+0.5×35.539×59.8)=1272.41
非工作状态
竖向荷载标准值Fk'(kN)
Fk1=956.27
水平荷载标准值Fvk'(kN)
1.979×0.35×2×59.8=82.841
倾覆力矩标准值Mk'(kN·m)
83×30+3×0-55.27×7.2-165×11.8+0.5×82.841×59.8=2331.89
4、塔机传递至基础荷载设计值
工作状态
塔机自重设计值F1(kN)
1.2Fk1=1.2×956.27=1147.524
起重荷载设计值FQ(kN)
1.4FQk=1.4×80=112
竖向荷载设计值F(kN)
1147.524+112=1259.524
水平荷载设计值Fv(kN)
1.4Fvk=1.4×35.539=49.755
倾覆力矩设计值M(kN·m)
1.2×(83×30+3×13.5-55.27×7.2-165×11.8)+1.4×0.9×(145+0.5×35.539×59.8)=1744.263
非工作状态
竖向荷载设计值F'(kN)
1.2Fk'=1.2×956.27=1147.524
水平荷载设计值Fv'(kN)
1.4Fvk'=1.4×82.841=115.977
倾覆力矩设计值M'(kN·m)
1.2×(83×30+3×0-55.27×7.2-165×11.8)+1.4×0.5×82.841×59.8=3641.791
三、基础验算
基础布置图
基础布置
基础长l(m)
6.45
基础宽b(m)
6.45
基础高度h(m)
1.7
基础参数
基础混凝土强度等级
C35
基础混凝土自重γc(kN/m3)
25
基础上部覆土厚度h’(m)
0
基础上部覆土的重度γ’(kN/m3)
0
基础混凝土保护层厚度δ(mm)
50
地基参数
修正后的地基承载力特征值fa(kPa)
180
基础及其上土的自重荷载标准值:
Gk=blhγc=6.45×6.45×1.7×25=1768.106kN
基础及其上土的自重荷载设计值:
G=1.2Gk=1.2×1768.106=2121.727kN
荷载效应标准组合时,平行基础边长方向受力:
Mk''=G1RG1+G2RG2-G3RG3-G4RG4+0.5Fvk'H/1.2
=83×30+3×0-55.27×7.2-165×11.8+0.5×82.841×59.8/1.2
=2209.178kN·m
Fvk''=Fvk'/1.2=82.841/1.2=69.034kN
荷载效应基本组合时,平行基础边长方向受力:
M''=1.2×(G1RG1+G2RG2-G3RG3-G4RG4)+1.4×0.5Fvk'H/1.2
=1.2×(83×30-3×0+55.27×7.2-165×11.8)+1.4×0.5×82.841×59.8/1.2
=3063.837kN·m
Fv''=Fv'/1.2=115.977/1.2=96.648kN
基础长宽比:
l/b=6.45/6.45=1≤1.1,基础计算形式为方形基础。
Wx=lb2/6=6.45×6.452/6=44.723m3
Wy=bl2/6=6.45×6.452/6=44.723m3
相应于荷载效应标准组合时,同时作用于基础X、Y方向的倾覆力矩:
Mkx=Mkb/(b2+l2)0.5=2331.89×6.45/(6.452+6.452)0.5=1648.895kN·m
Mky=Mkl/(b2+l2)0.5=2331.89×6.45/(6.452+6.452)0.5=1648.895kN·m
1、偏心距验算
(1)、偏心位置
相应于荷载效应标准组合时,基础边缘的最小压力值:
Pkmin=(Fk+Gk)/A-Mkx/Wx-Mky/Wy
=(956.27+1768.106)/41.602-1648.895/44.723-1648.895/44.723=-8.253<0
偏心荷载合力作用点在核心区外。
(2)、偏心距验算
偏心距:
e=(Mk+FVkh)/(Fk+Gk)=(2331.89+82.841×1.7)/(956.27+1768.106)=0.908m
合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离:
a=(6.452+6.452)0.5/2-0.908=3.653m
偏心距在x方向投影长度:
eb=eb/(b2+l2)0.5=0.908×6.45/(6.452+6.452)0.5=0.642m
偏心距在y方向投影长度:
el=el/(b2+l2)0.5=0.908×6.45/(6.452+6.452)0.5=0.642m
偏心荷载合力作用点至eb一侧x方向基础边缘的距离:
b'=b/2-eb=6.45/2-0.642=2.583m
偏心荷载合力作用点至el一侧y方向基础边缘的距离:
l'=l/2-el=6.45/2-0.642=2.583m
b'l'=2.583×2.583=6.673m2≥0.125bl=0.125×6.45×6.45=5.2m2
满足要求!
2、基础底面压力计算
荷载效应标准组合时,基础底面边缘压力值
Pkmin=-8.253kPa
Pkmax=(Fk+Gk)/3b'l'=(956.27+1768.106)/(3×2.583×2.583)=136.09kPa
3、基础轴心荷载作用应力
Pk=(Fk+Gk)/(lb)=(956.27+1768.106)/(6.45×6.45)=65.486kN/m2
4、基础底面压力验算
(1)、修正后地基承载力特征值
fa=180.00kPa
(2)、轴心作用时地基承载力验算
Pk=65.486kPa≤fa=180kPa
满足要求!
(3)、偏心作用时地基承载力验算
Pkmax=136.09kPa≤1.2fa=1.2×180=216kPa
满足要求!
5、基础抗剪验算
基础有效高度:
h0=h-δ=1700-(50+25/2)=1637mm
X轴方向净反力:
Pxmin=γ(Fk/A-(Mk''+Fvk''h)/Wx)=1.35×(956.270/41.603-(2209.178+69.034×1.700)/44.723)=-39.198kN/m2
Pxmax=γ(Fk/A+(Mk''+Fvk''h)/Wx)=1.35×(956.270/41.603+(2209.178+69.034×1.700)/44.723)=101.260kN/m2
假设Pxmin=0,偏心安全,得
P1x=((b+B)/2)Pxmax/b=((6.450+2.000)/2)×101.260/6.450=66.329kN/m2
Y轴方向净反力:
Pymin=γ(Fk/A-(Mk'