QTZ40塔吊安装方案DOC.docx
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QTZ40塔吊安装方案DOC
中交第四公路工程局有限公司南京六合机场安置房七里片区A地块项目部
QTZ40安装方案
编制：
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
审核：
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
审批：
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
南京速达建筑机械工程有限公司
2014年月日
一、编制说明
二、工程概述
三、辅助设备
四、安装前准备
五、安全措施
六、基础安装程序
七、QTZ40塔吊天然基础的计算书
八、材料选用及施工方法
九、项目部施工技术资料准备
十、质量保证
十一、安装步骤
十二、顶升加节顶升步骤：
十三、塔吊安装后检查
十四、人员分工
十五、防范事故的措施：
一、编制说明
编制依据：
1.1《建筑机械使用安全技术规程》
1.2《施工现场临时用电安全技术规程》
1.3《QTZ40式起重机使用说明书》
二、工程概述
工程名称
南京六合机场安置房七里片区A地块
设备型号
QTZ40
工程地点
南京六合龙池街道龙须湖路
设备编号
QTZ-5013B
施工单位
中交第四公路工程局有限公司
施工负责人
安装单位
南京速达建筑机械工程有限公司
安装负责人
潘爱斌
目前高度
32米
大臂长度
45米
最终高度
120米
臂架方向
最小幅度
2.5米
最大荷载
3吨
（二倍率）
最大幅度
45米
最小荷载
1吨
施工日期
2014年月日
起重设备
25吨
三、辅助设备
序号
名称
规格
数量
备注
1
链条葫芦
□1t■2t□
2只
2
活动扳手
■
4把
3
梅花扳手
■
2把
4
大锤
■4-16p
1只
5
万用电表
■
1只
6
接地摇表
■
1只
7
吊起重臂钢丝绳
■ø18mm、12米
2根
8
汽车式起重机
25t
1台
9
吊平衡臂钢丝绳
■ø18mm、12米
2根
10
铁丝
■10#
10斤
11
麻绳
■ø12
60米
12
卸扣
■1t、2t、3t
各4件
四、安装前的准备
项目部：
1、根据方案对塔吊在现场进行准确定位。
2、塔吊专用电箱，为了满足塔吊正常工作，塔吊必须配备专用电箱，项目部应根据塔吊的定位，合理布置塔吊电箱，塔吊专用电箱距塔吊中心不大于5米。
3、QTZ40塔吊正常工作所需的总装机容量为36KW。
4、提供场地，便于塔吊部件摆放和辅助设备的选位。
塔吊安装单位：
1、检查塔吊配件是否齐全。
2、检查所有工具是否齐全。
3、检查辅助设备是否满足需要。
五、安全措施
1、所有参加作业人员都必须遵守现场施工的各项安全规范及本工种安全操作规程。
2、拆装单位必须指定一名熟悉该型塔吊且经验丰富的工长现场指挥。
3、塔吊司机、塔吊拆装人员以及塔吊指挥都必须持有质量技术部门颁发的特殊工种作业人员操作证。
4、塔吊司机每班作业前都必须对设备进行检查，塔吊的各项安全限位装置必须齐全可靠。
5、塔吊拆装前，拆装队必须熟悉现场。
6、接地电阻不大于4Ω。
7、在塔吊运输过程中，注意塔吊部件严禁与现场高压线碰撞。
8、塔吊在自升过程中，要合理分工，必须派专人观察顶升套架滚轮与标准节之间的距离，派专人负责销轴的连接，派专人负责液压油缸的操作等。
9、塔吊在顶升过程中严禁转动起重臂。
10、塔身标准节之间的连接销及其他任何部件之间的连接销都必须穿开口销。
11、塔身垂直度偏差千分之四。
12、塔吊安装好后，应遵循（安装质量验收制度）、（塔吊安装后验收和交付使用制度）中要求进行空载试验和重载试验，检查各工作机构，电气控制系统均处于正常工作状态，各安全保护装置齐全、可靠。
13、严禁高空抛物。
14、六级风以上严禁塔吊安装作业，四级风以上严禁塔吊顶升施工作业。
15、作业现场必须设置不小于20mx20m的安全作业区。
16、施工机械设备出入现场，司机注意场地周围的高压线，严格执行施工现场用电安全管理规定，加强电源管理，防止发生电器火灾或人身伤亡事故。
17、操作人员进入施工现场必须统一着装，佩带齐全的安全防护用品，登高作业人员必须系好安全带。
18、塔吊在使用过程中严禁与塔吊之间或建筑物之间发生碰撞。
汽车式起重机安全措施
1.机械停放的地面应平整坚实，应按铁路工程施工安全技术规程的要求与沟渠、基坑保持安全距离。
2.作业前应伸出全部支腿，撑脚下必须垫方木，调整机体水平度，无荷载时水准泡居中，支腿的定位销必须插上，底盘为弹性悬挂的起重机，放支腿前应先收紧稳定器。
3.调整支腿作业必须在无载荷时进行，将已伸出的臂杆缩回并转至正前方或正后方，作业中严禁扳动支腿操纵阀。
4.作业中变幅应平稳，严禁猛起猛落臂杆，在高压线垂直或水平作业时，必须遵守铁路工程施工安全技术规程的规定。
5.伸缩臂式起重机在伸缩臂杆时，应按规定顺序进行，在伸臂的同时，应相应下放吊钩，当限位器发出警报时应立即停止伸臂，臂杆缩回时，仰角不宜过小。
6.作业时，臂杆仰角必须符合说明书的规定，伸缩式臂杆伸出后，出现前节臂杆的长度大于后节伸出长度时，必须经过调整，消除不正常情况后，方可作业。
7.作业中出现支腿沉陷、起重机倾斜等情况时，必须立即放下吊物，经调整、消除不安全因素后，方可继续作业。
8.在进行装卸作业时，运输车驾驶室内不得有人，吊物不得从运输车驾驶室上方通过。
9.两台起重机抬吊作业时，两台性能应相近，单机载荷不得大于额定起重量的80％。
10.轮胎式起重机需短距离带载行走时，途径的道路必须平坦坚实，载荷必须符合使用说明书规定，吊物离地高度不得超过50cm，并必须缓慢行驶，严禁带载长距离行驶。
11.行驶前，必须收回臂杆、吊钩及支腿，行驶时保持中速，避免紧急制动，通过铁路道口或不平道路时，必须减速慢行，下坡时严禁空挡滑行，倒车时必须有人监护。
12.行驶时，在底盘走台上严禁有人或堆放物件。
13.起重机通过临时性桥梁管沟等构筑物前，必须遵守铁路工程施工安全技术规程，确认安全后方可通过，通过地面电缆时应铺设木板保护，通过时不得在上面转弯。
14.作业后伸缩臂式起重机的臂杆应全部缩回放妥，并挂好吊钩，桁架式臂杆起重机应将臂杆转至起重机的前方，并降至40°～60°之间，各机构的制动器必须制动牢固，操
作室和机棚应关门上锁。
六、基础安装程序
1、根据建筑物高度，16171821#塔吊位于北侧东侧位置，搭设高度为120M；采用4台型号QTZ40。
2、、塔吊应在土方开挖前安装完毕，故采用型钢格构式非塔吊标准节插入基础内，以保障塔吊安全、稳定和牢固可靠，且不妨碍地下室顶板混凝土的整体浇筑施工，有利于加快施工进度和确保工程质量。
3、塔式起重机主要技术性能表
塔吊型号
QTZ40B
QTZ40A
序号
载荷名称
单位
数量
单位
数量
1
基础所受的垂直荷载
KN
587
KN
511
2
基础所受的水平荷载
KN
62
KN
72
3
基础所受的倾翻力矩
KN.M
1642
KN.M
1242
4
基础所受的扭矩
KN.M
310
KN.M
348
5
独立式整机重
T
40.83
T
6
平衡重
T
13.92
T
14.2
7
工作幅度
M
60
M
55
8
最大起重量
T
8
T
6
9
末端起重量
T
1
T
1.2
10
额定起重力矩
KN.M
800
KN.M
800
11
塔身截面
M
1.8×1.8
M
1.6×1.6
12
最大起升高度
独立式
M
47
M
40
13
附着式
M
160
M
140
14
装机总容量
KW
48
KW
KW
塔吊天然基础的计算书
一.参数信息
塔吊型号:
QTZ40,自重（包括压重）F1=258.20kN，最大起重荷载F2=40.00kN，
塔吊倾覆力距M=438.00kN.m，塔吊起重高度H=31.30m，塔身宽度B=1.60m，
混凝土强度等级:
C35，基础埋深D=5.00m，基础最小厚度h=1.50m，
基础最小宽度Bc=4.60m，
二.基础最小尺寸计算
基础的最小厚度取:
H=1.50m
基础的最小宽度取:
Bc=4.60m
三.塔吊基础承载力计算
依据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）第5.2条承载力计算。
计算简图:
当不考虑附着时的基础设计值计算公式：
当考虑附着时的基础设计值计算公式：
当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式：
式中F──塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重，压重和最大起重荷载,F=1.2×298.2=357.84kN；
G──基础自重与基础上面的土的自重，G=1.2×（25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D）=3491.40kN；
Bc──基础底面的宽度，取Bc=4.600m；
W──基础底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/6=16.22m3；
M──倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1.4×400.00=560.00kN.m；
a──合力作用点至基础底面最大压力边缘距离（m），按下式计算：
a=4.60/2-560.00/（357.84+3491.40）=2.15m。
经过计算得到:
无附着的最大压力设计值Pmax=（357.84+3491.40）/4.602+560.00/16.22=216.44kPa
无附着的最小压力设计值Pmin=（357.84+3491.40）/4.602-560.00/16.22=147.38kPa
有附着的压力设计值P=（357.84+3491.40）/4.602=181.92kPa
偏心距较大时压力设计值Pkmax=2×（357.84+3491.40）/（3×4.60×2.15）=259.47kPa
四.地基基础承载力验算
地基基础承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第5.2.4条。
计算公式如下:
其中fa──修正后的地基承载力特征值（kN/m2）；
fak──地基承载力特征值，取350.00kN/m2；
b──基础宽度地基承载力修正系数，取0.30；
d──基础埋深地基承载力修正系数，取1.50；
──基础底面以下土的重度，取20.00kN/m3；
γm──基础底面以上土的重度，取20.00kN/m3；
b──基础底面宽度，取4.60m；
d──基础埋深度,取5.00m。
解得地基承载力设计值fa=373.1kPa
实际计算取的地基承载力设计值为:
fa=370.00kPa
地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pmax=216.44kPa，满足要求！
地基承载力特征值1.2×fa大于偏心距较大时的压力设计值Pkmax=259.47kPa，满足要求！
五.受冲切承载力验算
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7条。
验算公式如下:
式中
hp──受冲切承载力截面高度影响系数，取
hp=0.94；
ft──混凝土轴心抗拉强度设计值，取ft=1.57kPa；
am──冲切破坏锥体最不利一侧计算长度:
am=[1.60+（1.60+2×1.50）]/2=3.10m；
h0──承台的有效高度，取h0=1.20m；
Pj──最大压力设计值，取Pj=259.47kPa；
Fl──实际冲切承载力：
Fl=259.47×（4.60+4.60）×0.20/2=238.71kN。
允许冲切力：
0.7×0.94×2.39×3100×1200=5850146.40N=5850.15kN
实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！
六.承台配筋计算
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7条。
1.抗弯计算，计算公式如下:
式中a1──截面I-I至基底边缘的距离，取a1=1.70m；
P──截面I-I处的基底反力:
P=259.47×（3×1.60-1.70）/（3×1.60）=171.75kPa；
a'──截面I-I在基底的投影长度,取a'=1.60m。
经过计算得M=1.702×[（2×4.60+1.60）×（259.47+171.75-2×3491.40/4.602）+（259.47-171.75）×4.60]/12
=360.45kN.m。
2.配筋面积计算,公式如下:
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第7.2条。
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。
经过计算得
s=360.45×106/（1.00×35.00×4.60×103×12002）=0.0016
=1-（1-2×0.0016）0.5=0.0016
s=1-0.0016/2=0.992
As=259.47×106/（0.992×1200×300.00）=726.57mm2。
由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:
8280mm2。
故取As=9646.08mm2。
承台断面钢筋为48Φ16.
故现场实际施工符合设计要求。
八、材料选用及施工方法
根据计算塔吊基础选用
塔身标准节与基础节采用螺栓连接，灌桩顶部用500×500×20钢板与标准节连接，采用2-M30螺栓及焊接固定。
九、项目部施工技术资料准备
地基承载力报告固定基础验收报告塔吊基础施工记录混凝土试压块报告（附后）
十、质量保证
1、塔机拆装质量是塔机拆装队的工作中心，必须树立“安全生产，质量第一”的方针。
2、严格遵守拆装程序确保拆装质量。
3、塔机拆装质量检验标准。
十一、安装步骤
1、先在混凝土基础上安装好基础座。
2、吊装一节基础标准节,拧紧高强度螺栓,预紧力为739Kg,预紧力矩为3800Kg,然后在吊装一节基础标准节.
3、在地面将组装好的套架吊起套在已经装好的两节标准节上，套架有油缸的一面应对准标准节有踏步的一面，爬爪搁在标准节踏节上。
4、在地面将上下支座及回转支承，回转机构，驾驶平台装为一体，然后将整体吊装在塔身上，用4只销轴和4只高强螺栓将支座与套架和塔身连接。
5、在塔顶的前、后面各安装一节前后拉杆，后吊装在上支座上，用销轴连接。
6、在地面拼好平衡臂，并将起升卷扬机配电箱等装好在平衡臂上，接好各部分电缆，然后将平衡臂吊起与上支座用销轴连接之后再将平衡臂抬起一定角度，将平衡臂拉杆连接好，然后慢慢放下，再吊起1-2块配重放在平衡臂的尾部。
7、将驾驶室吊至驾驶平台上面，然后用螺栓将驾驶室与驾驶平台连接好。
8、起重臂和前拉杆的安装：
★根据要求组合起重臂，用销轴把他们装配在一起，安装好变幅小车，并将它固定在起重臂跟部，穿饶并紧固好变幅钢丝绳，所有开口销必须张开，螺栓必须紧固，尤其是下弦紧固螺栓。
★根据要求组装前拉杆，并用销轴将其固定在相应的吊点上，用铁丝捆扎在上弦杆上，然后将起重臂吊起与上支座用销轴连接之后，在将起重臂提起一定高度，将前拉杆连接好，在慢慢放下。
9、吊装其余配重块至塔吊,安装完毕。
10、接通电源、穿绕起升钩头钢丝绳为工作状态。
11、调试好各安全保护装置，及安全限位。
十二、顶升加节顶升步骤：
1、顶升时应配指挥2人（地面1人，自升平台1人）
安装工8人（地面1人，自升平台上7人）塔吊司机2人（1人在液压系统平台，1人在操作室）电工2人（1人配合应液压操作,1人在地面）
2、将臂架停在自升平台活动栏杆的一边，不准再回转或进行其他吊装作业。
3、放下吊钩并拆去吊钩构件，在滑轮组架板上装上小吊钩，中嘴朝前。
4、顶升用1400Kg平衡重，利用自升配重吊具将顶升平衡生安装到臂架头部下面的吊架横杆上。
具体步骤：
（1）小吊钩钩住导向吊杆，
（2）吊具钩钩住顶升平衡重吊环，
（3）小吊钩上升前进，直到长杆上的钩挂住臂架头部下面的横杆
（4）挂牢后，小吊钩下降，后退，顶升平衡重安装完毕。
5、地面人员将片状的标准节拼装成U形。
6、将下回转支承架上小吊臂的钢丝绳挂住自升平台。
7、自升平台上的指挥进，令司机将变幅小车开至离塔身中心线x=16m左右处，使塔机前后保持平衡后，令安装工拆除内外塔连接件上的所有螺栓。
令操作室停电，然后操作液压系统，将内套架稍微顶高，抬下内外塔连接件，自升平台活动钩放在伸缩阶段的位置。
8、开支变幅小车的起重吊钩，将标准节架的一片桁架吊起，用下支承架环形轨道下的小吊钩钩住，转到平衡臂一侧。
9、将U形标准节架吊起，用环形轨道下的吊钩钩住，
放松起重吊钩，变幅小车仍开回x米左右处，U形标准节架罩在内套Ⅰ节架外围，与预先就位的那一片节架相连。
操作室停电，开动液压系统，油缸下降，使标准节架插入外塔身连接板内，打冲子，上螺栓拧紧。
若内套架与外塔身（第一节架或标准节架）四周间隙不匀，标准节插不进，可停开液压系统，启动牵引小车的前后位置，使间隙调整均匀。
10、标准节上的螺栓全部拧紧后，摘去环形轨道下钩住
标准节的小吊钩，开动液压系统，按顶升机构上升的顺序顶升，即又可按以上步骤进行第二节标准节的安装。
11、每个标准节架安装一条拉杆，挂上一节爬梯，并用镀锌铁丝将爬梯护圈拉起来扎在塔身腹杆上。
12、根据施工需要的塔身高度若预定安装的标准节架装不完，下班前必须把内外塔连接件安装好，把自升平台活动钩入到工作位置，并解开吊臂挂住的钢丝绳，以保证安全。
13、预定安装的标准节架全部装完，将内外塔连接件固定好，拧紧全部螺栓，自升平台的活动钩扳到工作位置，解开挂平台的钢丝绳和环形轨道上的小吊钩，将其缠绕到塔身腹杆上固定。
14、将变幅小车开至臂架头部，
（1）小吊钩钩住导向吊杆；
（2）小吊钩上升，使长杆上的钩脱离臂架头部的横杆；（3）小吊钩后退、下降、将顶升平衡重卸至地面。
15、塔机安装后，无风状态下，塔身轴心对支承面的侧向重直度为4/1000
16、将起重臂旋转到引入标准节方向，如果准备加几节，则把要加的标准节一个个吊起依次排列在起重臂下面，以便安装；转动制动器使其处于制动位置严禁回转。
17、在地面上先将标准节引进轮固定在塔身标准节下部的四个角上，然后吊起标准节放在外伸框架上，吊起适当配重，调整小车位置，使得塔机上部重心落在顶升油缸梁上，观察套架上下16只滑轮与塔身标准节主弦杆的间隙基本相同，拆除塔身和下支座之间的4只高强度螺栓。
18、开动液压系统，将顶升梁钩板挂在踏步上，再使活塞杆伸出，使套架上的爬爪搁在塔身的上一踏步上，再接着油缸缩回，重心使顶升横梁板挂在塔身上一踏步上，再次伸出油缸，爬爪搁在塔身上一踏步上，此时塔身上方只有一个标准节的空间，利用引进轮在外延伸框上滚动把标准节引至塔身上方对准标准节的螺栓连接孔，缩回油缸至上、下标准节接触时用4只高强度螺栓将上、下标准节连接牢靠，卸下引进轮调整活塞长度，将下支座与塔吊结合面对角线上两只高强度螺栓拧紧。
19、按照上述方法，加接标准节至塔机到所需要的高度，最后将下支座与塔身之间的高强度螺栓拧紧，调好安全装置。
安装完毕，就可以进入工作状态。
20附着杆内力计算
1、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:
Δ1p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。
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:
21.76kN；杆2的最大轴向拉力为:
43.86kN；
杆3的最大轴向拉力为:
43.86kN；杆4的最大轴向拉力为:
21.76kN；
杆1的最大轴向压力为:
21.76kN；杆2的最大轴向压力为:
43.86kN；
杆3的最大轴向压力为:
43.86kN；杆4的最大轴向压力为:
21.76kN；
21、附着杆强度验算
1．杆件轴心受拉强度验算
验算公式:
σ=N/An≤f
其中σ---杆件的受拉应力；
N---杆件的最大轴向拉力,取N=43.857kN；
An---杆件的截面面积，本工程选取的是14号工字钢；
查表可知An=2150.00mm2。
经计算，杆件的最大受拉应力σ=43.857×103/2150.00=20.398N/mm2，
最大拉应力20.398N/mm2小于允许应力215N/mm2,满足要求。
2．杆件轴心受压强度验算
验算公式:
σ=N/φAn≤f
其中σ---为杆件的受压应力；
N---为杆件的轴向压力，杆1:
取N=21.759kN；
杆2:
取N=43.857kN；
An---为杆件的截面面积,本工程选取的是14号工字钢；
查表可知An=2150.00mm2。
λ---杆件长细比，,由l/i的值确定；
杆1:
取λ=5946.427/57.600=103；
杆2:
取λ=4472.136/57.600=78；
φ---为杆件的受压稳定系数，是根据λ查表计算得：
杆1:
取φ=0.536，杆2:
取φ=0.701；
杆1：
σ1=21.759×103/（0.536×2150.000）=18.881N/mm2；
杆2：
σ2=43.857×103/（0.701×2150.000）=29.099N/mm2；
经计算，杆件的最大受压应力σ=29.099N/mm2；
最大压应力29.099N/mm2小于允许应力215N/mm2，满足要求。
22、附着支座连接的计算
附着支座与建筑物的连接多采用与预埋件在建筑物构件上的螺栓连接。
预埋螺栓的规格和施工要求如果说明书没有规定，应该按照下面要求确定：
1．预埋螺栓必须用Q235钢制作；
2．附着的建筑物构件混凝土强度等级不应低于C20；
3．预埋螺栓的直径大于24mm；
4．预埋螺栓的埋入长度和数量满足下面要求：
其中n为预埋螺栓数量；d为预埋螺栓直径；l为预埋螺栓埋入长度；f为预埋螺栓与混凝土粘接强度（C20为1.5N/mm2，C30为3.0N/mm2）；N为附着杆的轴向力。
5．预埋螺栓数量，单耳支座不少于4只，双
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