塔吊附墙施工方案新.docx
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塔吊附墙施工方案新
温州平阳万达广场工程
塔吊附墙施工方案
编制/日期
审核/日期
审定/日期
中国建筑第二工程局有限公司
温州平阳万达广场项目部
二零一三年十二月
附计算书
塔吊附墙施工方案
一、工程概况
本工程共9栋高层住宅，住宅高度约100米，每栋住宅各布置一台塔吊，塔吊型号有5613型、6020型、6515型及MC200型，本工程负一层住宅塔吊基础承台顶标高为-2.450米，格构柱底标高为-5.850米，负二层住宅塔吊基础承台顶标高为-3.850米，格构柱底标高为-10.800米。
T15（5613型）布置在场外,为辅助塔吊，待地下出正负零后，将其拆除，大商业共布置了6台塔吊，塔吊型号有6517型、5613型、MC200型，后续结合大商业塔吊群塔施工，确定大商业塔吊是否附着。
本方案为高层住宅楼塔吊附着施工方案，本工程塔吊平面布置图，见下图：
二、编制依据
1、温州平阳万达广场工程住宅结构图（9月23日版）
2、温州平阳万达广场工程住宅建筑图（9月23日版）
3、本工程塔吊基础施工方案
4、温州平阳万达广场工程塔吊平面布置图
5、《建筑塔式起重机安全规程》GB5144—2006
6、《建筑起重机械建筑安全监督管理规定》建设部令第166号
7、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46—2005
8、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80—91
9、温州平阳万达广场工程塔吊安装方案
10、适用的相关法律、法规以及有关标准规范
11、5613型、6020型、6515型、6517型及MC200型塔吊使用说明书
12、品茗计算软件（2013版）
13、PKPM安全计算软件
三、住宅塔吊附墙布置
根据本工程结构特点、业主提供的结施图、建施图结合塔吊使用说明书中的规定，对本工程塔吊附墙作如下布置：
住宅部分塔吊附墙布置见下表：
序号
塔吊型号
第一道附墙
第二道附墙
第三道墙
第四道
第五道
第六道
1#楼
T16515型
5F
11F
17F
23F
29F
2#楼
T26515型
6F
12F
18F
24F
30F
3#楼
T36515型
6F
12F
18F
24F
30F
4#楼
T46020型
4F
10F
16F
21F
26F
31F
5#楼
T56020型
6F
12F
18F
24F
30F
6#楼
T65613型
3F
9F
15F
21F
26F
31F
7#楼
T7MC200型
9F
20F
31F
8#楼
T86020型
4F
10F
16F
21F
26F
31F
9#楼
T95613型
3F
9F
15F
21F
26F
31F
（1）1#楼塔吊附墙平面布置
（2）2#楼塔吊附墙平面布置
（3）3#楼塔吊附墙平面布置
（4）4#塔吊附墙平面布置
（5）5#塔吊附墙平面布置
（6）6#塔吊附墙平面布置
（7）7#塔吊附墙平面布置
（8）8#塔吊附墙平面定位图
（9）9#塔吊附墙平面定位图
2、住宅塔吊附墙剖面图
（1）1#住宅塔吊附墙剖面图：
（2）2#住宅塔吊附墙剖面图
（3）3#塔吊附墙剖面图
（4）4#住宅塔吊附墙剖面图
（5）5#住宅塔吊附墙剖面图
（6）6#住宅塔吊附墙剖面图
（7）7#住宅塔吊附墙剖面图
（8）8#住宅塔吊附墙剖面图
（9）9#住宅塔吊附墙剖面图
四、施工方法
1、根据现场实际情况制作附着拉杆，附着采用四拉杆的形式，1、2、3#塔吊附着拉杆采用20b槽钢对扣制作的伸缩拉杆，其他塔吊根据预埋后实际拉杆长度考虑采用方管或格构柱，并通过计算来确定拉杆大小规格。
伸缩拉杆大样图
伸缩段加工图
固定端加固图
2、严格检查预埋件的位置是否正确、牢固。
各楼号塔吊附墙预埋件预埋位置见附图。
附着套架固定原则上应与预埋件高度一致，保持在同一水平面上。
3、在附着拉杆焊接前对塔机两个垂直方向进行测量，利用塔机附着拉杆调整好塔机的垂直度，在确保附着以下的塔机垂直度在2/1000以内。
4、将拉杆调节螺栓端部部位与拉杆用铁板用铁板或角铁实行焊接，保证拉杆调节螺栓位置不再变动。
焊缝必须平整、饱满、密实，无夹渣、气孔、咬肉等缺陷。
5、塔吊附墙预埋钢板时，塔吊专业分包单位的技术人员必须到场指导施工，现场放样，确定预埋件的位置，砼浇筑时，也应派人到现场确定浇筑过程中预埋件位置有无跑动，及时校核调整，为下步安装附墙杆提供条件。
6、根据实际塔吊位置及附墙最优化考虑，塔吊附墙与结构在某些部位存在冲突，故塔吊附墙与结构挑板有冲突的地方，结构挑板都需后做。
7、附着安装
（1）附着预埋钢板厚16㎜，规格为400㎜×600㎜，材质为Q235，锚筋：
5×￠20。
将预埋件按要求预埋到框架梁合适的位置中。
（2）在安装着装置的塔身横腹杆周围，用毛竹或脚手架钢管扎一个井子架，四周铺设好脚手板，在相同高度楼层的框架梁上设置安装好的栏杆绞点。
（3）利用塔机本身将两个附着架吊放在井子架四周，拼成一个框形框柱塔身，用拉杆附着架和梁的绞点连接起来。
（4）用经纬仪边测量塔身垂直度，边调整各拉杆的长短，使塔身附着后，最高点以下的塔身轴线垂直度为相应高度的2/1000。
五、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。
5、附着预埋钢板所在梁需附加钢筋，附加钢筋大小同所在梁上下层筋，上下各加两根，通长设置，附加钢筋需锚入梁两端支座端。
?
六、塔吊的附着的安装?
1、起重机附着的建筑物其锚固点的受力强度满足起重机的设计要求。
附着杆高的布置方式、相互间距和附着距离等，应按出厂使用说明书规定执行。
?
2、装设附着框架和附着杆件，应采用经纬仪测量塔身垂直度，并应采用附着杆进行调整，在最高锚固点以下垂直度允许偏差为2/1000。
?
3、在附着框架和附着支座布设时，附着杆倾斜角度不得超过10度。
?
4、附着框架宜设置在塔身标准节连接处，箍紧塔身。
塔架对角处在无斜撑时应加固。
?
5、塔身顶升节高到规定锚固间距时，应及时增设支建筑物的锚固装置。
塔身高出锚固装置的自由端高度，应符合出厂说明书规定。
?
6、起重机作业过程中，应经常检查锚固装置，发现松动或异常情况时，应立即停止作业。
故障未排除不得继续作业。
?
7、拆卸起重机时，应随着降落塔身的进程拆卸相应的锚固装置。
严禁在落塔之前先拆锚固装置。
?
七、安全保证措施
1、塔吊附着前，安全部按照方案要求结合塔吊使用说明书向相关人员作好安全技术交底，并形成书面文件。
2、所有现场施工人员必须听从统一指挥，进入施工作业区域必须戴好安全帽，高空作业时必须系好安全带。
3、作业人员必须遵守高空作业规则，严禁酒后上岗，并专人负责监护。
4、遇有六级及以上大风时，严禁安装或拆卸锚固装置。
?
5、锚固装置的安装、拆卸、检查和调整，均应有专人负责，工作时应系安全带和戴安全帽，并应遵守高处作业有关安全操作的规定。
?
6、各处的销子连接处，必须使用开中销，严禁用铁丝来代替。
T1塔吊附着计算
塔机安装位置至建筑物距离超过使用说明规定，需要增长附着杆或附着杆与建筑物连接的两支座间距改变时，需要进行附着的计算。
主要包括附着杆计算、附着支座计算和锚固环计算。
一.参数信息
塔吊高度:
121.00（m）附着塔吊边长:
1.80（m）附着塔吊最大倾覆力距:
5380.00（kN/m）
附着框宽度:
2.60（m）回转扭矩:
451.00（kN/m）风荷载设计值:
0.96（kN/m）
附着杆选用：
[20b槽钢附着节点数:
5各层附着高度分别:
19.2,36.6,54.0,71.4,88.8（m）
附着点1到塔吊的竖向距离:
1.42（m）附着点1到塔吊的横向距离:
2.05（m）
附着点1到中性线的距离:
3.11（m）
二.支座力计算
塔机按照说明书与建筑物附着时，最上面一道附着装置的负荷最大，因此以此道附着杆的负荷作为设计或校核附着杆截面的依据。
附着式塔机的塔身可以视为一个带悬臂的刚性支撑连续梁，其内力及支座反力计算如下:
风荷载标准值应按照以下公式计算
其中W0──基本风压（kN/m2），按照《建筑结构荷载规范》（GBJ9）的规定采用：
W0=0.60kN/m2；
uz──风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》（GBJ9）的规定采用：
uz=2.640；
us──风荷载体型系数：
Us=2.400；
z──风振系数,依据《建筑结构荷载规范》结构在Z高度处的风振系数按公式7.4.2条规定计算得βz=0.70
风荷载的水平作用力
Nw=Wk×B×Ks
其中Wk──风荷载水平压力,Wk=2.661kN/m2
B──塔吊作用宽度,B=1.80m
Ks──迎风面积折减系数，Ks=0.20
经计算得到风荷载的水平作用力q=0.96kN/m
风荷载实际取值q=0.96kN/m
塔吊的最大倾覆力矩M=5380kN.m
计算结果:
Nw=524.154kN
三.附着杆内力计算
塔吊四附着杆件的计算属于一次超静定问题,采用结构力学计算个杆件内力:
计算简图:
方法的基本方程：
计算过程如下：
其中:
1p为静定结构的位移；
Ti0为F=1时各杆件的轴向力；
Ti为在外力M和P作用下时各杆件的轴向力；
li为为各杆件的长度。
考虑到各杆件的材料截面相同，在计算中将弹性模量与截面面积的积EA约去，可以得到：
各杆件的轴向力为：
以上的计算过程将
从0-360度循环，解得每杆件的最大轴压力，最大轴拉力：
杆1的最大轴向拉力为：
314.14kN；
杆2的最大轴向拉力为：
405.46kN；
杆3的最大轴向拉力为：
405.46kN；
杆4的最大轴向拉力为：
314.14kN；
杆1的最大轴向压力为：
314.14kN；
杆2的最大轴向压力为：
405.46kN；
杆3的最大轴向压力为：
405.46kN；
杆4的最大轴向压力为:
314.14kN。
四.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=405.46kN；
──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[20b槽钢,查表可知An=3283.00mm2；
经计算，杆件的最大受拉应力
=405.46×1000/3283.00=123.50N/mm2。
最大拉应力不大于拉杆的允许拉应力215N/mm2,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=314.14kN；杆2:
取N=405.46kN；杆3:
取N=405.46kN；杆4:
取N=314.14kN；
An──为杆件的的截面面积，本工程选取的是[20b槽钢,查表可知An=3283.00mm2；
──为杆件的受压稳定系数,是根据
查表计算得,
杆1:
取
=0.812,杆2:
取
=0.929,杆3:
取
=0.929,杆4:
取
=0.812；
──杆件长细比,杆1:
取
=59.064,杆2:
取
=32.641,杆3:
取
=32.641,杆4:
取
=59.064。
经计算，杆件的最大受压应力
=133.00N/mm2。
最大压应力不大于拉杆的允许压应力215N/mm2,满足要求!
五.焊缝强度计算
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=405.463kN；
lw为附着杆的周长，取682.00mm；
t为焊缝厚度，t=9.00mm；
ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度，取185N/mm2；
经过焊缝强度
=405463.21/（682.00×9.00）=66.06N/mm2。
对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求!
T2塔吊附着计算
塔机安装位置至建筑物距离超过使用说明规定，需要增长附着杆或附着杆与建筑物连接的两支座间距改变时，需要进行附着的计算。
主要包括附着杆计算、附着支座计算和锚固环计算。
一.参数信息
塔吊高度:
127.00（m）附着塔吊边长:
1.80（m）附着塔吊最大倾覆力距:
5380.00（kN/m）
附着框宽度:
2.40（m）回转扭矩:
451.00（kN/m）风荷载设计值:
0.10（kN/m）
附着杆选用：
[20b槽钢附着节点数:
5各层附着高度分别:
22.1,39.5,56.9,74.3,91.7（m）
附着点1到塔吊的竖向距离:
2.24（m）附着点1到塔吊的横向距离:
2.25（m）
附着点1到中性线的距离:
3.64（m）
附着点2到塔吊的竖向距离:
4.39（m）附着点2到塔吊的横向距离:
3.50（m）
附着点2到中性线的距离:
4.60（m）
二.支座力计算
塔机按照说明书与建筑物附着时，最上面一道附着装置的负荷最大，因此以此道附着杆的负荷作为设计或校核附着杆截面的依据。
附着式塔机的塔身可以视为一个带悬臂的刚性支撑连续梁，其内力及支座反力计算如下:
风荷载取值q=0.10kN/m
塔吊的最大倾覆力矩M=5380kN.m
计算结果:
Nw=500.872kN
三.附着杆内力计算
塔吊四附着杆件的计算属于一次超静定问题,采用结构力学计算个杆件内力:
计算简图:
方法的基本方程：
计算过程如下：
其中:
1p为静定结构的位移；
Ti0为F=1时各杆件的轴向力；
Ti为在外力M和P作用下时各杆件的轴向力；
li为为各杆件的长度。
考虑到各杆件的材料截面相同，在计算中将弹性模量与截面面积的积EA约去，可以得到：
各杆件的轴向力为：
（一）附点1
以上的计算过程将
从0-360度循环，解得每杆件的最大轴压力，最大轴拉力：
杆1的最大轴向拉力为：
275kN；
杆2的最大轴向拉力为：
492.36kN；
杆3的最大轴向拉力为：
492.36kN；
杆4的最大轴向拉力为：
275kN；
杆1的最大轴向压力为：
275.00kN；
杆2的最大轴向压力为：
492.36kN；
杆3的最大轴向压力为：
492.36kN；
杆4的最大轴向压力为:
275.00kN。
（二）附点2
以上的计算过程将
从0-360度循环，解得每杆件的最大轴压力，最大轴拉力：
杆1的最大轴向拉力为：
296.77kN；
杆2的最大轴向拉力为：
569.97kN；
杆3的最大轴向拉力为：
569.97kN；
杆4的最大轴向拉力为：
296.77kN；
杆1的最大轴向压力为：
296.77kN；
杆2的最大轴向压力为：
569.97kN；
杆3的最大轴向压力为：
569.97kN；
杆4的最大轴向压力为:
296.77kN。
四.附着杆强度验算
（一）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=492.36kN；
──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[20b槽钢,查表可知An=3283.00mm2；
经计算，杆件的最大受拉应力
=492.36×1000/3283.00=149.97N/mm2。
最大拉应力不大于拉杆的允许拉应力215N/mm2,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=275.00kN；杆2:
取N=492.36kN；杆3:
取N=492.36kN；杆4:
取N=275.00kN；
An──为杆件的的截面面积，本工程选取的是[20b槽钢,查表可知An=3283.00mm2；
──为杆件的受压稳定系数,是根据
查表计算得,
杆1:
取
=0.768,杆2:
取
=0.895,杆3:
取
=0.895,杆4:
取
=0.768
──杆件长细比,杆1:
取
=67.497,杆2:
取
=41.557,杆3:
取
=41.557,杆4:
取
=67.497。
经计算，杆件的最大受压应力
=167.62N/mm2。
最大压应力不大于拉杆的允许压应力215N/mm2,满足要求!
（二）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=569.97kN；
──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[20b槽钢,查表可知An=3283.00mm2；
经计算，杆件的最大受拉应力
=569.97×1000/3283.00=173.61N/mm2。
最大拉应力不大于拉杆的允许拉应力215N/mm2,满足要求!
2．杆件轴心受压强度验算
验算公式:
=N/
≤f
其中
──为杆件的受压应力；
N──为杆件的轴向压力,杆1:
取N=296.77kN；杆2:
取N=569.97kN；杆3:
取N=569.97kN；杆4:
取N=296.77kN；
An──为杆件的的截面面积，本工程选取的是[20b槽钢,查表可知An=3283.00mm2；槽钢对扣面积为
──为杆件的受压稳定系数,是根据
查表计算得,
杆1:
取
=0.562,杆2:
取
=0.732,杆3:
取
=0.732,杆4:
取
=0.562；
──杆件长细比,杆1:
取
=99.987,杆2:
取
=73.488,杆3:
取
=73.488,杆4:
取
=99.987。
经计算，杆件的最大受压应力
=118.59N/mm2。
最大压应力不大于拉杆的允许压应力215N/mm2,满足要求!
五.焊缝强度计算
（一）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=492.360kN；
lw为附着杆的周长，取682.00mm；
t为焊缝厚度，t=9.00mm；
ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度，取185N/mm2；
经过焊缝强度
=492360.00/（682.00×9.00）=80.22N/mm2。
对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求!
（二）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=569.970kN；
lw为附着杆的周长，取682.00mm；
t为焊缝厚度，t=9.00mm；
ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度，取185N/mm2；
经过焊缝强度
=569970.00/（682.00×9.00）=92.86N/mm2。
对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求!
T3塔吊附着计算
塔机安装位置至建筑物距离超过使用说明规定，需要增长附着杆或附着杆与建筑物连接的两支座间距改变时，需要进行附着的计算。
主要包括附着杆计算、附着支座计算和锚固环计算。
一.参数信息
塔吊高度:
121.00（m）附着塔吊边长:
1.80（m）附着塔吊最大倾覆力距:
5380.00（kN/m）
附着框宽度:
2.60（m）回转扭矩:
451.00（kN/m）风荷载设计值:
0.96（kN/m）
附着杆选用：
[20b槽钢附着节点数:
5各层附着高度分别:
19.2,36.6,54.0,71.4,88.8（m）
附着点1到塔吊的竖向距离:
2.21（m）附着点1到塔吊的横向距离:
2.01（m）
附着点1到中性线的距离:
3.11（m）
二.支座力计算
塔机按照说明书与建筑物附着时，最上面一道附着装置的负荷最大，因此以此道附着杆
的负荷作为设计或校核附着杆截面的依据。
附着式塔机的塔身可以视为一个带悬臂的刚性支撑连续梁，其内力及支座反力计算如
下:
风荷载标准值应按照以下公式计算
其中W0──基本风压（kN/m2），按照《建筑结构荷载规范》（GBJ9）的规定采用：
W0=
0.60kN/m2；
uz──风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》（GBJ9）的规定采用：
uz=2.640；
us──风荷载体型系数：
Us=2.400；
z──风振系数,依据《建筑结构荷载规范》结构在Z高度处的风振系数按公式7.4.2条规定计算得βz=0.70
风荷载的水平作用力
Nw=Wk×B×Ks
其中Wk──风荷载水平压力,Wk=2.661kN/m2
B──塔吊作用宽度,B=1.80m
Ks──迎风面积折减系数，Ks=0.20
经计算得到风荷载的水平作用力q=0.96kN/m
风荷载实际取值q=0.96kN/m
塔吊的最大倾覆力矩M=5380kN.m
计算结果:
Nw=524.154kN
三.附着杆内力计算
塔吊四附着杆件的计算属于一次超静定问题,采用结构力学计算个杆件内力:
计算简图:
方法的基本方程：
计算过程如下：
其中:
1p为静定结构的位移；
Ti0为F=1时各杆件的轴向力；
Ti为在外力M和P作用下时各杆件的轴向力；
li为为各杆件的长度。
考虑到各杆件的材料截面相同，在计算中将弹性模量与截面面积的积EA约去，可以得到：
各杆件的轴向力为：
以上的计算过程将
从0-360度循环，解得每杆件的最大轴压力，最大轴拉力：
杆1的最大轴向拉力为：
280.11kN；
杆2的最大轴向拉力为：
507.63kN；
杆3的最大轴向拉力为：
507.63kN；
杆4的最大轴向拉力为：
280.11kN；
杆1的最大轴向压力为：
280.11kN；
杆2的最大轴向压力为：
507.63kN；
杆3的最大轴向压力为：
507.63kN；
杆4的最大轴向压力为:
280.11kN。
四.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=507.63kN；
──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[20b槽钢,查表可知An=3283.00mm2；
经计算，杆件的最大受拉应力
=507.63×1000/3283.00=154.62N/mm2。
最大拉应力不大于拉杆的允许拉应力215N/mm2,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=280.11kN；杆2:
取N=507.63kN；杆3:
取N=507.63kN；杆4:
取N=280
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