12塔吊专项施工方案汇编.docx
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12塔吊专项施工方案汇编
上鹤高速公路沿线建筑设施第二合同段工程项目
塔吊专项施工方案
编制人:
审核人:
批准人:
广西桂川建设集团有限公司
上鹤高速公路沿线建筑设施第二合同段项目经理部
2016年3月1日
塔吊专项施工方案
编制依据
本方案主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制:
《塔式起重机设计规范》(GB/T13752-1992)
《塔式起重机安全规程》(GB5144-2006)
《塔式起重机安装与拆卸规则》(GB/T26471-2011)
《塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》(JGJ196-2010)
《地基基础设计方案》(GB5007-2002)
《建筑结构荷载规范》(GB50009-2008)
《建筑安全检查标准》(JGJ59-2012)
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)
《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)
第一节、工程概况
本工程位于大理市松桂镇松桂收费站,监控中心综合楼、宿舍、餐厅及收费站管理用房、配电房、水泵房建筑结构均为框架结构:
其中监控中心综合楼4层,建筑高度为16.05m;监控中心宿舍楼3层,高度12.3m,监控中心餐厅2层,高度9.3m;管理用房4层,高度13.95m;总建筑面积为:
8574.35m2。
本工程使用两台塔吊,分别位于宿舍楼后面及管理用房和监控中心综合楼中间,半径覆盖所有建筑物及钢筋加工区、木料加工区、砂石料场等。
第二节、塔吊基础定位及安装要求
1.概况:
塔机型号:
QTZ63塔机设备编号:
工程名称:
上鹤高速公路沿线建筑设施第二合同段
施工地点:
大理市松桂镇松桂收费站
建筑高度:
16.05米塔机总高:
30米
附着道数:
无附着
该塔机基础定位时考虑为A轴线交8轴线外5米处设置。
由于本工程最大建筑高度为16.05m,而塔吊的第一节附着安装高度为30米,建筑物高度在第一道附着内,所以不考虑安装附着。
第三节、塔吊基本性能
塔吊型号:
烟台海山牌5008塔机,鹏诚5008塔机。
塔吊塔机自重为及配重(取最大值)G=1100KN
最大起重量Qmax=60KN
塔吊配重中心点自塔身中心点距取:
12.0m;
塔吊起重臂长取:
50m;
起重最大力矩:
M=840KN.m水平力取F/=10000kg=10t;
塔机用电设独立配电箱,离塔机5米处;
第四节、塔吊基础定位施工及基础参数验算
1、塔机基础
(1)塔机基础为5.0米×5.0米,高2.0米(从自然地面下0.65米)。
(2)塔机基础钢筋为C20@200mm钢筋笼,拉钩C16@600mm。
详钢筋基础图。
(3)塔机基础混凝土等级为C35混凝土。
(4)在浇筑地锚时,利用厂家提供的定位框架,四个地锚水平公差≤1mm,并由专业人员进行施工。
(5)基础浇筑完成后必须达到保养期才能进行塔机安装。
3、塔吊基础参数:
设计地基承载力为ƒ≥200Kpa。
4、塔机基础必须由建设(监理)验收,并填写隐蔽验收记录。
5、参数验算
(1)、基础验算
由《QT63-5012塔机使用说明书》查得:
塔机自重G=1100KN,最大起重量Qmax=60KN;设计基础自重W=530KN。
故基础承受的竖向力为
P=G+бQmax+W
=1100+1.5×60+530
=1722KNб表示动荷系数(б=1.5)
塔吊装机抗倾覆稳定性验算
由《QT63-5012塔机使用说明书》查得:
当塔吊固定在基础上,未采用附着装置前,塔吊升至独立高度时(H=36.00米),基础所受的倾覆力矩最大(Mmax=850KN.M)。
抗拔承载力标准值为:
Uk=∑λiqsiLiui
式中:
λi——抗拔系数(取λi=0.75)
Ui——破坏表面周力(Ui=Up=лd)
故Uk=λiRk
=0.75×1876.58KN
=1407.44KN
抗倾覆力矩计算:
a=(2×2.602)1/2=3.677m
M抗=(Rk+Uk)×a/2
=(1876.58+1407.44)×3.677/2
=6037.66KN.m>M倾=850KN.m
塔吊桩基抗倾覆稳定性符合要求。
根据以上计算分析,本工程塔吊基础设计满足要求。
矩形承台弯矩的计算
2.矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第5.6.1条)
其中Mx1,My1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m);
xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);
Ni1──扣除承台自重的基础顶竖向力设计值(kN),Ni1=Ni-G/n。
经过计算得到弯矩设计值:
Mx1=My1=3×(779.669-753.3/2.12)×(2.12/2.51)=1075.699kN.m
矩形承台截面主筋的计算
依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。
式中
1──系数,当混凝土强度不超过C50时,
1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时,
1取为0.94,期间按线性内插法确定;
fc──混凝土抗压强度设计值;
h0──承台的计算高度。
fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300N/mm2。
经过计算得
s=1075.7×106/(1.00×16.70×4500.00×2000.002)=0.004
=1-(1-2×0.004)0.5=0.004
s=1-0.004/2=0.998
Asx=Asy=1075.7×106/(0.998×2000.00×300.00)=1796.426mm2。
矩形承台截面抗剪切计算
依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-94)的第5.6.8条和第5.6.11条。
根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性,记为V=779.669kN。
我们考虑承台配置箍筋的情况,斜截面受剪承载力满足下面公式:
其中
0──建筑桩基重要性系数,取1.0;
──剪切系数,
=0.05;
fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.70N/mm2;
b0──承台计算截面处的计算宽度,b0=4500mm;
h0──承台计算截面处的计算高度,h0=2000mm;
fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300.00N/mm2;
S──箍筋的间距,S=200mm。
经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!
因此设计基础箍筋筋能满足要求。
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=524.81kN。
桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式:
其中
0──建筑桩基重要性系数,取1.0;
fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.70N/mm2;
A──桩的截面面积,A=1.51m2。
经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋!
(2)、塔吊稳定性验算
塔吊有荷载时稳定性验算
塔吊有荷载时,计算简图:
塔吊有荷载时,稳定安全系数可按下式验算:
式中 K1──塔吊有荷载时稳定安全系数,允许稳定安全系数最小取1.15;
G──起重机自重力(包括配重,压重),G=80.00(kN);
c──起重机重心至旋转中心的距离,c=1.50(m);
h0──起重机重心至支承平面距离,h0=24.00(m);
b──起重机旋转中心至倾覆边缘的距离,b=2.250(m);
Q──最大工作荷载,Q=1.20(kN);
g──重力加速度(m/s2),取9.81;
v──起升速度,v=0.60(m/s);
t──制动时间,t=20(s);
a──起重机旋转中心至悬挂物重心的水平距离,a=50.00(m);
W1──作用在起重机上的风力,W1=3.00(kN);
W2──作用在荷载上的风力,W2=1.00(kN);
P1──自W1作用线至倾覆点的垂直距离,P1=40.00(m);
P2──自W2作用线至倾覆点的垂直距离,P2=0.00(m);
h──吊杆端部至支承平面的垂直距离,h=48.00(m);
n──起重机的旋转速度,n=0.6(r/min);
H──吊杆端部到重物最低位置时的重心距离,H=48.00(m);
──起重机的倾斜角(轨道或道路的坡度),
=2.00(度)。
经过计算得到 K1=1.951
由于K1>=1.15,所以当塔吊有荷载时,稳定安全系数满足要求!
塔吊无荷载时稳定性验算
塔吊无荷载时,计算简图:
塔吊无荷载时,稳定安全系数可按下式验算:
式中 K2──塔吊无荷载时稳定安全系数,允许稳定安全系数最小取1.15;
G1──后倾覆点前面塔吊各部分的重力,G1=80.00(kN);
c1──G1至旋转中心的距离,c1=1.50(m);
b──起重机旋转中心至倾覆边缘的距离,b=2.250(m);
h1──G1至支承平面的距离,h1=24.00(m);
G2──使起重机倾覆部分的重力,G2=4.00(kN);
c2──G2至旋转中心的距离,c2=12.00(m);
h2──G2至支承平面的距离,h2=40.00(m);
W3──作用有起重机上的风力,W3=3.00(kN);
P3──W3至倾覆点的距离,P3=12.00(m);
──起重机的倾斜角(轨道或道路的坡度),
=2.00(度)。
经过计算得到 K2=2.891
由于K2>=1.15,所以当塔吊无荷载时,稳定安全系数满足要求!
第五节、场地及机械设备人员等准备
1.在塔机周围,清理出场地,场地要求平整,无障碍物;
2.留出塔吊进出堆放场地及吊车、汽车进出通道,路基必须压实、平整;
3.塔吊安拆范围上空所有临时施工电线必须拆除或改道;
4.人员配备:
指挥1名、塔机司机1名、电工1名、安装人员数名;
5.机械设备准备:
汽车吊一台,电工、钳工工具,钢丝绳一套,U型环若干,水准仪、经纬仪各一台,万用表和钢管尺个一只;
6.塔吊安拆必须由专业的安拆人员进行操作。
第六节、塔吊的安装及调试
1.安装要求:
轴销必须插到底,并扣好开口销。
基脚螺丝及塔身连接螺丝必须拧紧。
附墙处电焊必须有专职电工焊接。
垂直度必须控制在1/1000以内。
2.塔吊的安装顺序:
校验基础→预埋安装基础节→安装三个标准节→安装预升套架→安装回转机构总成→安装塔帽→安装司机室→安装平衡臂→吊起1-2块平衡重(根据设计要求→拼装起重臂→吊装起重臂→吊装余下配重。
各道工序严格按照标准要求施工,上道工序未完严禁进行下道工序。
3.注意事项:
安装人员必须带好安全帽,系好安全带;严禁酒后作业;非安装人员不得进入安装区域。
安装拆卸时必须注意吊物的重心位置,必须按照安装拆卸顺序安装或拆卸,钢丝绳要栓牢,卸扣要拧紧,作业工具要抓牢,摆放要平稳,防止跌落伤人,吊物上面或下面严禁站人。
基本高度安装完成后,应注意周围建筑物及高压线,严禁回转或进行吊重作业,下班后用钢筋卡牢。
4.塔吊的顶升作业
(1)、先将要加的几个标准节吊至塔身引入的方向一个个依次排列好,然后将大臂旋转至引进横梁的上方,打开回转制动开关,至回转处于制动状态。
(2)、调整号爬升架导轮与塔身之间的空隙,以3-5mm为宜,放松电缆的长度,使至略大于总的爬升高度,用吊钩吊起一个标准节,放到引进横梁的小车上,移动小车的位置,时塔吊的上部重心落在顶升油缸的铰点位置上,然后卸下支座与塔身连接的八个高强度螺栓,并检查爬爪是否影响爬升。
(3)、将顶升横梁挂在塔身的踏步上,开动液压系统,活塞杆全部伸出后,收缩活塞杆,时爬爪搁在塔身的踏步上,接着缩回全部活塞杆,重新使顶升横梁挂在塔身的一级踏步上,再次伸出全部活塞杆,此时塔身上方刚好出现能装一节标准节的空间。
(4)、拉动引进小车,吧标准节引到塔身的正上方,对准标准节的螺栓连接孔,缩回活塞杆至上、下标准节接触时,用高强度螺栓吧上下标准节连接起来,调整油缸的伸缩长度,用高强度螺栓将上下支座与塔身连接起来。
(5)、以上一次顶升加节过程,连续加节时,重复以上过程,在安装完八个标准节后,这样塔机才能吊重作业。
5.顶升加节过程中的注意事项:
(1)、自顶升横梁挂在塔身的踏步上到油缸等的活塞杆全部伸出,套架上的爬爪搁在踏步上这段过程中,比粗认真观察套架相对顶升横梁和塔身的运动情况,有异常情况立即停止顶升。
(2)、准备加节,拆除支座与塔身相连的高强度螺栓,至加节完毕,连接好下支座与塔身之间的高强度螺栓,在这一过程中严禁起重臂回转或作业。
(3)、连续加节,每加一个标准节后,用塔吊自身吊下一个标准节之前,塔机下支座与塔身之间的高强度螺栓应连接上,但不可拧紧。
(4)、所加标准节有踏步的一面必须对准。
(5)、塔机加节完毕,应使套架上所有导轮压紧塔身主弦杆外表面,并检查塔身标准节之间各接头的高强度螺栓拧紧情况。
(6)、在进行顶升作业过程中,必须由专人指挥,专人照管电源,专人操作爬升机构,专人禁固螺栓。
非有关操作人员,不得登上爬升架的操作平台,更不能擅自启动泵阀开关和其它电气设备。
(7)、顶升作业必须在白天进行,若遇到特殊情况时,需在夜间作业时,必须有充足的照明设备。
(8)、只许在风速低于13m/s时进行顶升作业,如在顶升过程中突然遇到风力加大,必须停止顶升作业,紧固各连接螺栓,使上下塔身连接成一体。
(9)、顶升前必须放松电缆,使电缆放松长度略大于总的爬升高度并做好电缆的加固工作。
(10)、在顶升过程中,要把回转机构紧紧刹住,严禁回转及其它作业。
如发现故障,必须立即停止进行检查,未查明原因,未将故障排除,不得进行爬升作业。
6.调试标准:
必须按塔吊性能表中的重量进行限位及力矩限位调试。
各限位开关调好后,必须动作灵敏,试用三次,每次必须合格。
连接号地线,接地线二点接地,接地电阻不大于4欧姆。
第七节、塔吊的拆卸
1.塔吊的拆卸前的准备:
对拆卸人员开安全会议,介绍拆卸塔吊过程中应注意的事项,统一指挥,专人专职,检查拆卸工具是否符合工作需要,对每一个紧固螺栓应提前一至两天用钙基润滑脂润滑。
2.拆卸顺序:
先卸下两块配重→起重臂→剩余配重→平衡臂→塔帽驾驶室→回转机构→标准节→基础底架→运输
3.拆除时,必须按照先降后拆附墙的原则进行拆除,设专人现场进行安全监护,严禁操作现场内人流通行。
4.拆至基本高度时,用汽车吊辅助拆除,必须按拆卸顺序进行拆除
第八节、塔吊的日常维护和操作使用
1.维护与保养:
(1)、机械的制动器应经常进行检查和调整制动瓦和制动轮的间隙,以保证制动的灵活可靠,其间隙在0.5mm-1mm之间,在摩擦面上不应有油污存在。
(2)、减速箱、变速箱、外咬合齿轮等部位的润滑脂应定时添加或更换。
(3)、要注意检查各部分钢丝绳有无断股和松股现象,如发现异常,必须及时更换。
(4)、经常检查和部位的连接情况,如有松动,应予拧紧,塔身连接螺栓应在塔身受压时检查松紧度,所有连接轴销必须带有开口销,必须张开。
(5)、在运输中尽量防止构件变形及碰撞损坏,必须定期检修和保养,经常检查连接螺栓,焊缝以及构件是否损坏、变形和松动。
2.操作使用:
(1)、塔吊的操作人员必须经过岗位专业培训,持证上岗,了解机械的构造和使用方法,熟识机械的保养和安全操作规程,非安装维护人员未经许可不得攀爬塔机。
(2)、风力超过6级时,严禁作业。
(3)、在夜间作业时,除塔机本身备有照明外,施工现场应备有充足的照明设备。
(4)、塔机必须定机、定人,专人负责,非机组人员不得进入司机室擅自进行操作。
在处理电气故障时,须有二个维修人员以上。
第九节、安全措施
1.按照建设部《塔式起重机拆装许可证》要求,配备相关人员,明确分工,责任到人。
2.上岗前必须对上岗人员进行安全教育,必须带好安全帽,严禁酒后作业。
3.塔机在安装和拆卸时,风力大于4级时和雨雪天,严禁操作。
4.严禁塔吊作业人员、维修人员向下抛仍物体。
5.未经验收合格,塔吊司机不准上台操作,工地现场不得随意自升塔吊、拆除塔吊及其它附属设备。
6.严禁违章指挥,塔吊司机必须坚持十个不准吊。
7.夜间施工必须有足够的照明,如不能满足要求,司机有权停止作业。
8.拆装塔机的整个过程,必须严格按照操作规程和施工方案进行,严禁违规操作。
9.多台塔吊作业时,要制定可靠地防碰撞措施。
第十节、塔吊的沉降、垂直度测定及偏差校正
1、塔吊基础沉降观测半月一次,垂直度在塔吊自由高度时半月一次测定,当架设附墙后,每月一次(在安装附墙时必测)。
2、当塔机出现沉降,垂直度偏差超过规定范围时,须进行偏差校正,在附墙未设之前,在最低节与塔吊基脚螺栓间加垫钢片校正,校正过程用高吨位千斤顶顶起塔身,顶塔身之前,塔身用大缆风绳四面缆紧,在确保安全的前提下才能起顶塔身。
塔吊基础附图: