高庄A地块塔吊方案分解.docx
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高庄A地块塔吊方案分解
一、编制依据
建施总平面图及基础平面图
《施工总平面布置图》
《QTZ63塔式起重机使用说明书》
《塔式起重机安全规程》
《建筑施工安全检查标准》
《塔式起重机操作使用规程》
《天津市建设工程施工现场安全管理规程》
《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》
《高庄子A地块岩土工程勘察报告》
二、概述
本工程均为高层建筑，分别为22层1栋、26层1栋，垂直运输高度较大，根据工程实际情况优先选用了QTZ63（5013）型塔式起重机，共2台。
1#楼塔吊安装高度88米，2#楼塔吊安装高度100米，最大工作幅度55m，最大起重量为6吨。
按照塔吊使用说明书要求设置附着，理论间距18米，按照楼层框架梁高度适当调整。
三、塔吊基础
（一）基础平面布置
说明：
1、QTZ63塔吊根据塔吊厂家所提供的技术参数，要求地耐力为0.2MPa，现有场地的地耐力不满足要求，计划在塔吊基础下打桩。
选用直径为600㎜的混凝土灌注桩，打入深度20m，根据地质报告桩端标高位于⑨层粉质粘土层。
2、场内塔吊因安装在楼边，部分塔吊基础需设置在基槽放坡边内。
因此，土方开挖后塔吊基础与塔吊桩会有一段部位露在土层以外（塔吊基础平面图）。
3、因场区内规划标高较现有场地标高略高，在土方场区土方回填时塔吊基础应进行240㎜红砖砌筑维护，维护高度至少高过规划标高0.2米，并预留排水管排水。
（二）塔吊基础施工
一）塔吊厂家的基础设计要求
详见厂家提供的塔吊基础施工图。
二）施工工艺
1、根据塔吊基础平面位置图，放出塔吊基础位置线和桩位。
2、进行塔吊基础施工。
塔吊基础施工详见厂家提供的塔吊基础施工图施工
（图附后）。
3、为了提高塔吊支腿的埋设精度，可以带上塔吊第一个标准节进行预埋。
程序如下：
1）将4只固定支腿与一个固定基节装配在一起。
2）在底层钢筋网片绑扎完成后，将装配好的固定支腿和基础节整体吊入钢筋网内，控制好平面位置和标高，并固定牢固。
3）固定支腿周围的钢筋数量不得减少和切断。
4）主筋通过支腿有困难时，允许主筋避让。
5）在基础节的两个方向的中心线上挂上铅垂线，保证预埋后基础节中心线与水平面的垂直度≤1.5/1000。
6）固定支腿周围混凝土充填率必须达到95%以上。
4、基础施工完成，待混凝土强度达到设计要求（C35）后即可进行塔吊安装。
（三）桩承载力验算QTZ63
A、参数信息
塔吊型号QTZ63（5013）,自重F1=700kN，最大起重荷载F2=60kN，塔吊倾覆力矩M=1350kN.m,塔吊起重高度H=95米，塔身宽度B=1.7米，混凝土强度C35，钢筋级别二级，承台长度Lc或Bc为5.5米，桩直径d=0.6m，桩长20米，桩间距a=3.0米，第⑨层粉质粘土作为桩端持力层。
承台厚度Hc=1.4米，基础埋深D=0.00m。
B、塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算
1、塔吊自重F1=700kN
2、塔吊最大起重荷载F2=60kN
作用于桩基承台顶面的竖向力F=F1+F2=760kN
塔吊的倾覆力矩M=1350kN.m
C、矩形承台弯矩计算
图中x轴的方向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。
桩顶竖向力的计算（依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第5.1.1条）
经计算得到单桩桩顶竖向力设计值：
承台自重G=25.0×5.5×5.5×1.4+20×5.5×5.5×0.1=1119.25kN
最大压力：
N=（760+1119.25）/4+1350×（3.00/1.414）/［2×（3.00/1.414）2］=788kN
D、桩承载力验算
桩承载力计算依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第4.1.1条
根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=788kN
桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：
查表fC=16.7,按照规范折减系数0.8即fC=16.7×0.8=13.36N/㎜2
经验算，1.0×788kN≤0.01336Kn/㎜2×282600㎜2=3775.536kN，桩顶轴向压力设计值满足要求，只需构造配筋。
E、桩竖向极限承载力验算及桩长计算
装承载力计算依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第5.2.8条
根据第三步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1144.81kN
桩极限竖向承载力验收应满足下面的公式：
计算得u=3.14×0.6=1.884mAp=3.14×0.32=0.2826㎡
承台以下桩长20米，根据地质报告19-19剖面处地址条件，查得相关数据如下：
项目
序号
土层编号
第i层图厚度
第i层土极限侧阻力标准值qsik
极限端阻力标准值qpk
1
2.1
42
2
⑥1
4.3
38
3
⑥2
4.3
42
4
⑦
4.2
46
5
⑧
2.5
58
6
⑨
9.4
50
650
QUK=1.884×（42×2.1+38×4.3+42×4.3+46×4.2+58×2.5+50×9.4）+650×
0.2826=2521kN
上式计算的Q值大于桩顶最大压力788kN，所以满足要求，QTZ63塔吊采用4根直径600㎜的混凝土灌注桩，混凝土强度等级C35。
（四）质量要求
1、打桩施工
同本工程桩基施工方案中的要求。
2、基础施工
混凝土强度等级为c35，按要求选用商品混凝土，并留置好标养试件和同条件养护试件，加强已浇筑混凝土的养护。
支腿埋设平面位置偏差不大于2mm，为提高精度，宜带一节标准节进行预埋；四个支腿标高误差不大于1mm。
四、塔吊安装
（一）安装顺序
安装塔身节→吊装爬升架→安装回转支承总成→安装回转塔身总成→安装塔顶→安装平衡臂总成→安装平衡臂拉杆→吊装一块2.4t重的平衡重→安装司机室→安装起重臂总成→安装起重臂拉杆→配装平衡重（余下的）
1安装塔身节
1.1结构简述
塔身包括标准节B（支腿固定式有3个标准节B，其中含有一个安装有刀开关箱和塔机铭牌的叫固定基节B。
底架固定式有1个行走底架和1个标准节B）和数节标准节A。
标准节B主弦上下端面均为12个连接套，标准节A主弦上下端面均为8个连接套。
标准节是由方管组焊成的结构，各标准节内均设有供人上下的爬梯，并设有供人休息的平台。
1.2吊装2个标准节
先将2个标准节组装好（支腿固定式组装2个标准节B，底架固定式组装1个标准节B和1个标准节A、标准节B在下方）
a．将吊具挂在组装好标准节上（严禁吊水平腹杆），将其吊起，将标准节组安装到已埋好在固定基础上的基节上（或底架的基节上），用12件10.9级高强度螺栓连接牢靠。
（塔身上有踏步的一面应位于准备安装平衡臂的下方）。
此时固定基础上已有1个固定基节B和2个标准节B（底架固定式则有底架和1个标准节B和1个标准节A）。
b．M36高强度螺栓的预紧扭矩为2400N·m，每根高强度螺栓均应拧入两个垫圈和两个螺母并拧紧防松。
双螺母中防松螺母的预紧扭矩为2400N·m。
c．用经纬仪或吊线法检查其垂直度，主弦杆四个侧面的垂直度误差不大于1.5/1000。
2吊装爬升架
2.1结构简述
爬升架主要由爬升架结构、平台、爬梯及液压顶升系统、标准节引进装置等组成，踏机的顶升运动主要靠此部件完成。
顶升油缸安装在爬升架后侧的横梁上（即预装平衡臂的一侧），液压泵站放在液压缸一侧的平台上，爬升架内侧有16个滚轮，顶升时滚轮支于塔身主弦杆外侧，起导向支承作用。
为了便于顶升安装和安全需要，在爬升架中部及上部位置设有平台，并在引进梁上也设有平台，顶升时，完成顶升、引入标准节和固定塔身螺栓的工作。
2.2吊装爬升架
a．将爬升架按图要求组装完毕后，将吊具挂在爬升架上，拉紧钢丝绳吊起。
切记安装顶升油缸的位置必须在塔身踏步同侧。
b．将爬升架缓慢套装在三个标准节B外侧。
c．将爬升架上的爬爪放在一标准节的第二节上部（从上往下数）的踏步上，再调整好16个爬升导轮与标准节B的间隙（间隙为2～3mm）。
d．安装好顶升油缸，将液压泵站吊装到平台一角，接好油管，检查液压系
统的运转情况，应保证油泵电机风扇叶片旋向为右旋，与外壳箭头标识一致，以避免烧坏油泵。
如有错误。
则应重新接好电机接线。
3安装回转支承总成
3.1结构简述
回转支承总成包括下支座、回转支承、上支座、回转机构共四部分。
下支座为整体箱形结构，下支座下部分别与标准节B和套架相连，上部与回转支承外圈的下平面通过高强度螺栓连接。
上支座为板壳结构，其左右两侧焊有安装回转结构的法兰盘。
上支座的四方设有工作平台，右侧工作平台的前端，焊有司机室连接的支耳，后方设有安装回转限位器的支座及设有安装电笛的支板。
上支座的上平面通过8个10.9级M36的高强度螺栓与回转踏身连接。
3.2吊装回转支承总成
检查与回转支承、下支座、上支座连接用80件8.8级的M24高强螺栓的预紧扭矩是否达到了640N·m。
a．将吊具挂在上支座四个支柱耳套下，将回转支承总成吊起。
b．下支座的八个连接套对准标准节四根主弦杆的八个连接套缓慢落下，将回转支承总成放在塔身顶部。
切记下支座的斜腹杆方向应与标准节装爬梯斜腹杆方向一致；下支座与套架连接时，应对好四角的标记。
c．用8件10.9级的M36高强度螺栓将下支座与标准节连接牢固（每个螺栓用双螺母拧紧防松，螺栓的预紧扭矩2400N·m）。
d．操作预升系统，将液压油缸伸长至第2节标准节的下踏步上，将爬升架顶升至与下支座的法兰盘接触，用16件M24的螺栓将爬升架与下支座连接牢固（每个螺栓用双螺母拧紧防松，螺栓的预紧扭矩为640N·m）。
4安装回转塔身
4.1回转塔身总成简述
回转塔身总成包括回转塔身和起重量限制器。
回转塔身为整体框架结构，上端面分别有用于安装起重臂和平衡臂耳板，上面用四根销轴与塔顶相连。
在回转塔身的横梁上安装有起重量限制器，用以限制最大起重量。
4.2吊装回转塔身
将吊具挂在回转塔身四根主弦杆处，拉紧吊索。
a．吊起回转塔身（安装时注意用于安装平衡臂和起重臂支耳的方向），使靠近起重量限制器一边的支耳与上支座的起重臂方向一致。
b．用8件10.9级的M36高强度螺栓和16件10级的M36高强度螺栓（双螺母防松）将回转塔身与上支座紧固。
螺栓的预紧力矩为2400N·m。
5安装塔顶
5.1结构简述
搭顶为四棱锥形结构，顶部有拉板架和起重臂、平衡臂拉杆相连，为了安装方便，塔顶上部设有工作平台，工作平台通过螺栓与塔顶连接。
塔顶上部设有起重钢丝绳导向滑轮和安装起重臂拉杆用滑轮，塔顶后侧主弦下部设有力矩限制器，并设有带护圈的扶梯，塔顶下端有四个耳板，通过四根销轴与回转塔身连接。
5.2吊装塔顶
吊装前在地面上先把塔顶上的平台、栏杆、扶梯及力矩限制器装好，为使安装平衡臂方便，在塔顶的后侧左右两边各装上两个平衡臂拉杆。
a．将吊具挂在塔顶上。
b．将塔顶吊到回转塔身上，应注意将塔顶垂直的一侧应对准上支座的起重臂方向。
c．用4件销轴将塔顶与回转塔身连接，穿好并充分张开开口销。
6安装平衡臂总成
6.1结构简述
平衡臂是槽钢及角钢组焊成的结构，分两节，用销轴连接。
平衡臂上设有
栏杆及走道，还设置了工作平台，平衡臂的一端用两根销轴与回转塔身连接，另一端则用两根组合刚性拉杆同塔顶连接。
尾部装有平衡重、起升机构及电阻箱，电气控制箱布置在根部。
起升机构本身有其独立的底架，用螺栓固定在平衡臂上。
平衡臂的重量随起重机臂长度的改变而变化。
6.2吊装平衡臂总成
在地面上把两节平衡臂组装好，将起升机构、电控箱、电阻箱、平衡臂拉杆装在平衡臂上，并固接好。
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