塔式起重机附着计算
塔吊附着计算
建筑工程塔吊附着安全专项施工方案编制人:职务:校对人:职务:审核人:职务:审批人:职务:目录第一章工程概况 ----------------------------------------------------------------------------- 3一、工程概况----------------------------------------------------------------------------- 3二、塔吊选型----------------------------------------------------------------------------- 3三、塔吊平面位置及高度设置-------------------------------------------------------- 5四、技术保证条件----------------------------------------------------------------------- 6第二章编制依据 ----------------------------------------------------------------------------- 7第三章施工计划 ----------------------------------------------------------------------------- 7一、施工进度计划----------------------------------------------------------------------- 7二、材料与设备计划-------------------------------------------------------------------- 8第四章施工工艺技术 ----------------------------------------------------------------------- 8一、技术参数----------------------------------------------------------------------------- 8二、施工工艺流程----------------------------------------------------------------------- 9三、施工方法----------------------------------------------------------------------------- 9四、检查验收---------------------------------------------------------------------------- 10第五章施工安全保证体系---------------------------------------------------------------- 13一、组织保障---------------------------------------------------------------------------- 13二、技术措施---------------------------------------------------------------------------- 16三、监测监控---------------------------------------------------------------------------- 18四、应急预案---------------------------------------------------------------------------- 19第六章劳动力计划 ------------------------------------------------------------------------ 21一、专职安全生产管理人员---------------------------------------------------------- 21二、所需劳动力安排------------------------------------------------------------------- 21第七章计算书及相关图纸---------------------------------------------------------------- 22一、计算书------------------------------------------------------------------------------- 22二、节点图------------------------------------------------------------------------------- 35第一章工程概况一、工程概况【工程概况应针对该危险性较大的分部分项工程的特点及要求进行编写】1、工程基本情况2、各责任主体名称二、塔吊选型本工程选用二台塔吊均为浙江省建机集团生产的QTZ80(ZJ5710)说明:安装附着架前,塔机最大工作高度40m,超过此高度必须安装附着架。
塔机附着验算计算书
塔机附着验算计算书塔机附着验算计算书计算依据:1、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-20092、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、塔机附着杆参数塔机型号QTZ40(浙江建机)塔身桁架结构类型型钢塔机计算高度H(m) 30 塔身宽度B(m) 1.6 起重臂长度l1(m) 57 平衡臂长度l2(m) 12.9 起重臂与平衡臂截面计算高度h(m) 1.06 工作状态时回转惯性力产生的扭矩标准值T k1(kN·m)60工作状态倾覆力矩标准值M k(kN·m) 60 非工作状态倾覆力矩标准值M k'(kN*m)60附着杆数四杆附着附墙杆类型Ⅰ类附墙杆截面类型格构柱塔身锚固环边长C(m) 1.8附着次数N 4附着点1到塔机的横向距离a1(m) 9.5 点1到塔机的竖向距离b1(m) 9.5 附着点2到塔机的横向距离a2(m) 5.7 点2到塔机的竖向距离b2(m) 5.7 附着点3到塔机的横向距离a3(m) 5.7 点3到塔机的竖向距离b3(m) 5.7 附着点4到塔机的横向距离a4(m) 9.5 点4到塔机的竖向距离b4(m) 9.5 工作状态基本风压ω0(kN/m2) 0.2 非工作状态基本风压ω0'(kN/m2) 1塔身前后片桁架的平均充实率α00.35第N次附着附着点高度h1(m)附着点净高h01(m)风压等效高度变化系数μz工作状态风荷载体型系数μs非工作状态风荷载体型系数μs'工作状态风振系数βz非工作状态风振系数βz'工作状态风压等效均布线荷载标准值q sk非工作状态风压等效均布线荷载标准值q sk'第1次附着9 9 0.65 1.95 1.95 1.977 1.977 0.269 1.347第2次附着15 6 0.734 1.95 1.95 1.901 1.963 0.293 1.51第3次附着20 5 0.738 1.95 1.95 1.825 1.934 0.282 1.496第4次附25 5 0.751 1.95 1.95 1.798 1.944 0.283 1.53 着悬臂端30 5 0.774 1.95 1.95 1.79 1.945 0.29 1.578 Array塔机附着立面图三、工作状态下附墙杆内力计算1、在平衡臂、起重臂高度处的风荷载标准值q kq k=0.8βzμzμsω0α0h=0.8×1.79×0.774×1.95×0.2×0.35×1.06=0.16kN/m2、扭矩组合标准值T k由风荷载产生的扭矩标准值T k2T k2=1/2q k l12-1/2q k l22=1/2×0.16×572-1/2×0.16×12.92=246.607kN·m集中扭矩标准值(考虑两项可变荷载控制的组合系数取0.9)T k=0.9(T k1+ T k2)=0.9×(60+246.607)=275.946kN·m3、附着支座反力计算计算简图塔身上部第一附着点(塔身悬臂支承端)的支承反力最大,应取该反力值作为附着装置及建筑物支承装置的计算载荷。
塔式起重机二点四杆式附着架内力计算
机电技术
2012 年 12 月
塔式起重机二点四杆式附着架内力计算
陈声佩
(福建省机械科学研究院,福建 福州 350005) 摘 要:二点四杆式附着架结构形式为一次静不定结构,采用叠加法求解撑杆内力,则运算工作量极大而且困难。为规
范有效地解决运算困难,探讨运用“力法”确定在塔身荷载作用下各撑杆的最大内力。 关键词:塔式起重机;附着;撑杆;内力计算 中图分类号:TH213.3 文献标识码:A 文章编号:1672-4801(2012)06-144-03
L5 L6 1 sin 3 (H 3 +H 4 )cos 3 PH 4cos 2 PL5 sin M 2 N1 N PH cos 1 PL sin M L6 sin 3 2 3 6 2 N3 1 0 PH 3cos PL6 sin M 2
EAi EAi
L5 L6 sins 4 ( H 3 +H 4 )cos 4 ) 1 2 同理,仍根据克莱姆法则得到相对应的 N i 。 分别求解出各杆内力 Ni 、 N i 后 , 由莫尔定 理可得:
1 p N i N i Li EAi
方程可简写为: aN b 根据克莱姆法则,方程解为:
X1
1 p
11
N1
D1 D
N2 a13 a23 a33 a13 a23 a33
D2 D
N3 b1 D1 b2 b3
D3 D a12 a22 a32 a13 a23 a33 b1 b2 b3
由叠加原理可得各杆件实际内力为:
a11 a12 式中: D a21 a22 a31 a32 a11 b1 D2 a21 b2 a31 b3
塔式起重机附着反力的计算探讨
关键词 : 塔式起重机 ; 附着反 力; 计算 ; 探讨
l 附着 水 平 S 及 扭 矩 Mn
塔机在 附着状态,塔身 的力学模型可视为一多跨外伸梁 , 塔 机 附着装置可视 为支座链杆, 最高一处附着装置 的载荷最大 。产 生 的载荷为两种 :①塔机在工作状态或非工作状态 下 由不平衡 力矩 、 变幅小车行走惯性力、 风载产生 的水平力 S ; ②塔机在工作
状 态 由 风 载 和 回转 惯 性 力 产 生 的 扭 矩 Mn 。 扭 矩 的 计 算 非 常 简 单, 只 要将 塔机 上部 回转 部 件 所 受 的风 力 、 回转 惯 性 力 乘 上 各 自 的作 用 点至 回转 中心 的距 离 求 代 数 和 即可 得 到 。 水平 力 S的 计 算可建立图 1 ( a ) 的力 学 模 型 。 M
度之和的 1 / 2 , 即L H = 1 / 2 ・ ( L 。 + L , 见图 1 ( b ) 。
两 个 方 位 , 故 应 用 矢 量 合 成 , 即R : 、 / ( R : + R , + R ) + R : . : S
2 附着装置支撑杆 件的最大值
今 以 最 普 遍 应 用 的 三 根 支 撑 杆 的 附 着 体 系 为 例 ,求 R 、
工 艺 与设 备
/
R + R 2
, 。 / f 、 M n D I
、
争i n 0 l c s 0 l ‘ n s o 仅 t ’ . ( 1 - 2 l s  ̄ i n ) c l 3 o s 3 1
=
b S c l o n s o a l 2 l a s i b n 南 3 1 l
将求 出的 0极值代入 ( 3 ) 式, 即可得 到附着水平反力的 R 最
塔式起重机四附着杆的计算
塔式起重机四附着杆的计算1.塔式起重机四附着杆的作用和构造角杆是垂直于塔身并连接到塔身顶部和地面的杆状结构。
角杆的长度和角度根据起重机的设计要求来确定,一般需满足起重机在最大工作半径下的安全要求。
拉杆是连接角杆和地面的斜杆状结构。
拉杆的长度和角度也需要根据起重机的设计要求来确定,一般需满足起重机在最大工作半径下的安全要求。
2.塔式起重机四附着杆的计算方法(1)角杆的计算角杆的计算主要包括长度计算和角度计算。
长度计算:角杆的长度需要满足角杆在最大工作半径下受到的力矩和弯矩的要求。
力矩和弯矩的计算需要考虑塔身的高度、塔身的截面形状、起重物的重量、风压等因素。
根据这些因素,可以使用静力分析或弹性力学分析方法来计算角杆的长度。
角度计算:角杆的角度需要满足起重机在最大工作半径下的稳定性要求。
一般来说,角度越大,起重机的稳定性越好。
但是,角度过大会增加起重机的重量和占地面积,同时也会增加杆件的长度和材料使用量。
因此,在计算角杆的角度时,需要综合考虑起重机的稳定性和经济性。
(2)拉杆的计算拉杆的计算主要包括长度计算和角度计算。
长度计算:拉杆的长度可以根据静力平衡原理来计算。
在最大工作半径下,拉杆承受的拉力应该等于四附着杆支撑塔式起重机的重力。
根据这个原理,可以得到拉杆的长度。
角度计算:拉杆的角度一般应大于30度,以保证拉杆能有足够的拉力抵抗塔身的压力和扭矩。
同时,角度过大也会增加拉杆的长度和材料使用量。
因此,在计算拉杆的角度时,需要综合考虑起重机的稳定性和经济性。
3.注意事项在计算四附着杆时,需要考虑起重机的最大工作半径、起重物的重量、风压、塔身的高度和截面形状等因素。
同时,还需要满足国家相关标准和规范的要求,以确保起重机的安全和可靠性。
在实际应用中,四附着杆的计算通常由专业工程师进行,需要进行详细的结构计算和强度验证,以确保起重机的稳定性和安全性。
总结:塔式起重机四附着杆的计算包括角杆的计算和拉杆的计算。
在计算四附着杆时,需要考虑起重机的最大工作半径、起重物的重量、风压、塔身的高度和截面形状等因素,并满足国家相关标准和规范的要求。
附着计算计算书
附着计算计算书本计算书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)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《建筑安全检查标准》(JGJ59-99)、《建筑施工手册》、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等编制。
塔机安装位置至附墙或建筑物距离超过使用说明规定时,需要增设附着杆,附着杆与附墙连接或者附着杆与建筑物连接的两支座间距改变时,必须进行附着计算。
主要包括附着支座计算、附着杆计算、锚固环计算。
一、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简化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:ωk=ω0×μz×μs×βz= 0.390×1.170×1.450×0.700 =0.463 kN/m2;其中ω0──基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GBJ9)的规定采用:ω0 = 0.390 kN/m2;μz──风压高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GBJ9)的规定采用:μz = 1.450 ;μs──风荷载体型系数:μs = 1.170;βz──高度Z处的风振系数,βz = 0.700;风荷载的水平作用力:q = W k×B×K s = 0.463×1.600×0.200 = 0.148 kN/m;其中 W k──风荷载水平压力,W k= 0.463 kN/m2;B──塔吊作用宽度,B= 1.600 m;K s──迎风面积折减系数,K s= 0.200;实际取风荷载的水平作用力 q = 0.148 kN/m;塔吊的最大倾覆力矩:M = 1090.000 kN·m;弯矩图变形图剪力图计算结果: N w = 60.8891kN ;二、附着杆内力计算计算简图:计算单元的平衡方程:ΣF x=0T1cosα1+T2cosα2-T3cosα3=-N w cosθΣF y=0T1sinα1+T2sinα2+T3sinα3=-N w sinθΣM0=0T1[(b1+c/2)cosα1-(α1+c/2)sinα1]+T2[(b1+c/2)cosα2-(α1+c/2)sinα2]+T3[-(b1+c/2)cosα3+ (α2-α1-c/2)sinα3]=M w其中:α1=arctan[b1/a1] α2=arctan[b1/(a1+c)] α3=arctan[b1/(a2- a1-c)]2.1 第一种工况的计算:塔机满载工作,风向垂直于起重臂,考虑塔身在最上层截面的回转惯性力产生的扭矩和风荷载扭矩。
塔式起重机附着装置受力计算及使用要求
塔式起重机附着装置受力计算及使用要求内容提要:本文分析固定式塔式起重机附着装置的力学特性以及力学计算,介绍附着装置在工程实际中的使用与注意事项,对安全使用塔式起重机有所帮助。
关键词:塔式起重机附着装置力学计算使用要求伴随我国经济实力的增加,现代建筑施工技术的快速进步,土地资源的减少,城市中高层建筑施工日趋增多,塔式起重机(以下简称塔机)附着装置的使用也越来越频繁。
为了更好、更安全的使用塔式起重机的附着装置,下面通过对附着装置在使用过程中附着处支座的受力及附着杆的受力进行计算、分析,浅析它在安装、使用中的注意事项。
计算塔机附着装置的受力时按如下2种工况进行附着处支座和附着杆的受力计算:计算工况Ⅰ 塔机满负荷工作,起重臂顺着塔身方向,风垂直吹向起重臂、风载作用产生的扭矩与旋转机构作用产生的扭矩方向一致。
计算工况Ⅱ 塔机处于非工作状态,起重臂位于塔身对角线方向,起重臂能随风回转,风由起重臂吹向平衡臂,不考虑扭矩的影响。
1.附着处支座的受力计算计算塔机附着处支座的受力时,可以将其塔身简化成多点支承的悬臂连续梁,如图A所示。
由于塔机最上一道附着处附着装置受力最大,并以此道附着装置的荷载分析附着装置受力,对附着装置进行设计计算。
因此实际计算其附着处支座的受力时,为了简化计算,可以将多点支承的悬臂连续梁简化成2点支承的悬臂连续梁。
计算简图如图B。
图A 塔身受力图图B 塔身简化受力图M1=(8×M×Lb+8×Pw×Lc×Lb-q1×La³-2×q2×Lb³+4×q3×Lc²×Lb)/(12×La+16×Lb)(1)Fv=[2×M1+2×M+2×Pw×(Lc+Lb)+q2×Lb²+q3×Lc×(Lc+2×Lb)]/(2×Lb)(2)式中: M-作用于塔身端部的弯矩,塔身上部各部件的自重与工作载荷对塔身回转中心的力矩之和;Pw-作用于塔身上部各部件的风载之和;q1、q2、q3-作用在塔身各部段上的风载,计算工况Ⅰ时,风吹向塔身方向,不考虑高度变化的影响,q1=q2=q3;计算工况Ⅱ时,风吹向塔身对角线方向,考虑高度变化的影响, q1取平均值,q2、q3取大值;La、Lb、Lc塔身各部段的高度,如仅有一道附着装置、令La=0;M1-多余约束弯矩;Fv-塔身最上面一道附着处的作用力。
塔吊附墙验算计算书
塔吊附墙验算计算书塔机附着验算计算书本文的计算依据为《塔式起重机混凝土基础工程技术标准》/T187-2019和《钢结构设计标准》GB-2017.一、塔机附着杆参数塔机型号为QTZ63(TC5610)-中塔身桁架结构类型,计算高度为98m,起重臂长度为56m,起重臂与平衡臂截面计算高度为1.06m。
塔身宽度为1.6m,平衡臂长度为12.9m。
工作状态时扭矩标准值Tk1为269.3kN·m,包含风荷载。
非工作状态下不平衡自重引起的倾覆力矩标准值Mk'为1940kN·m(反向),工作状态下不平衡自重引起的倾覆力矩标准值Mk为1720kN·m。
附着杆数为四杆附着,附墙杆截面类型为格构柱,附墙杆类型为Ⅰ类,塔身锚固环边长为1.8m。
二、风荷载及附着参数附着次数为2,附着点1到塔机的横向距离为5m,附着点2到塔机的横向距离为2.2m,附着点3到塔机的横向距离为2.2m,附着点4到塔机的横向距离为2.2m。
工作状态基本风压ω为0.2kN/m,塔身前后片桁架的平均充实率α为0.35.点1到塔机的竖向距离为2m,点2到塔机的竖向距离为4.8m,点3到塔机的竖向距离为3.2m,点4到塔机的竖向距离为3.2m。
非工作状态基本风压ω'为0.35kN/m。
工作状态和非工作状态的风压等效高、工作状态和非工作状态的附着点高度、附着点净高、工作状态风压等效均布荷载等参数均有具体数值,这里不再赘述。
285.472kN时,支座6处附墙杆内力计算如下:考虑塔机产生的扭矩由支座6处的附墙杆承担,因此需要计算支座6处锚固环的截面扭矩T。
根据扭矩组合标准值T kTk1269.3kN·m,可得到T的值。
同时考虑塔身承受双向的风荷载和倾覆力矩及扭矩,需要将水平内力Nw计算出来。
根据计算简图和塔机附着示意图、平面图,可以得到α和β的值,并用力法计算各杆件轴力。
最终得到支座6处附墙杆的水平内力Nw20.5RE285.472kN。
塔式起重机四附着杆的计算
塔式起重机四附着杆的计算1起重机四附着杆:塔式起重机四附着杆是普通变压器重负荷工作运行的重要安全保护设备,它的安装容易,并具有防止漏电、避免引爆等作用,使用广泛,受到人们的喜爱与欢迎。
在安装和使用塔式起重机四附着杆时,需要按照规定的程序和条件进行计算,以确保起重机的安全运行。
2计算原则:首先,当塔式起重机横穿较长距离时,安装四附着杆需要按照计算原则进行,否则会造成结构不稳固,加剧了四附着杆的安装强度;其次,四附着杆计算原则分为抗倾斜、抗滑移、抗拉力、抗剪力和抗穿透力5种,它们是保证四附着杆安全工作的前提条件;最后,塔式起重机的四附着杆计算过程中,要通过计算的形式,对不同的作用力进行检查和运算,确保四附着杆设置的稳定性。
3案例介绍:为了说明塔式起重机四附着杆的计算原则,以X公司安装了一台塔式起重机为例,为保证起重机的稳定性,X公司采用了四附着杆的安装方式。
在此,X公司的工程师按照计算原则的要求,进行了塔臂与被压压板的计算,以计算出塔臂连接被压压板的安装力矩,以避免四附着杆及触头的漏电现象。
4具体步骤:为了解决塔式起重机四附着杆的计算问题,应该按照以下步骤进行:首先,要衡量塔臂横跨距离,并根据地形情况和负载情况,制定四附着杆安装图式;其次,确定杆件材料类型,分析不同力的作用方式,确定各力矩的大小,并进行计算;最后,根据计算的结果,确定四附着杆的规格参数和安装条件,以保证塔式起重机的安全运行。
总结:通过对塔式起重机四附着杆计算原则的分析,结构不稳定和漏电等问题可以得到有效地解决。
同时,采取合理的安装计划,以及抗倾斜、抗滑移、抗拉力、抗剪力和抗穿透力等计算原则,可以保证四附着杆的安全及正常工作。
装置正确的塔式起重机四附着杆,要求对各种力的作用进行充分地分析计算,确保安全性,及时保障顺利的运行。
塔吊附着计算书
塔机附着验算计算书计算依据:1、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-20092、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、塔机附着杆参数塔机附着立面图三、工作状态下附墙杆内力计算1、在平衡臂、起重臂高度处的风荷载标准值q kq k=0.8βzμzμsω0α0h=0.8×1.662×1.215×1.95×0.14×0.35×1.06=0.164kN/m 2、扭矩组合标准值T k由风荷载产生的扭矩标准值T k2T k2=1/2q k l12-1/2q k l22=1/2×0.164×562-1/2×0.164×11.52=246.308kN·m 集中扭矩标准值(考虑两项可变荷载控制的组合系数取0.9)T k=0.9(T k1+T k2)=0.9×(35+246.308)=253.177kN·m3、附着支座反力计算计算简图剪力图得:R E=64.302kN在工作状态下,塔机起重臂位置的不确定性以及风向的随机性,在计算支座5处锚固环截面内力时需考虑塔身承受双向的风荷载和倾覆力矩及扭矩。
4、附墙杆内力计算支座5处锚固环的截面扭矩T k(考虑塔机产生的扭矩由支座5处的附墙杆承担),水平内力N w=20.5R E=90.937kN。
计算简图:塔机附着示意图塔机附着平面图α1=arctan(b1/a1)=55.162°α2=arctan(b2/a2)=42.064°α3=arctan(b3/a3)=59.457°β1=arctan((b1+c/2)/(a1+c/2))=52.947°β2=arctan((b2+c/2)/(a2-c/2))=55.049°β3=arctan((b3+c/2)/(a3+c/2))=56.193°各杆件轴力计算:ΣM O=0T1×sin(α1-β1)×(b1+c/2)/sinβ1+T2×sin(α2-β2)×(b2+c/2)/sinβ2-T3×sin(α3-β3)×(b3+c/2)/sinβ3+ T k=0ΣM h=0T2×sinα2×c+T3×sinα3×c+N w×cosθ×c/2-N w×sinθ×c/2-T k=0ΣM g=0T1×sinα1×c-N w×sinθ×c/2-N w×cosθ×c/2+T k=0(1)θ由0~360°循环,当T k按图上方向设置时求解各杆最大轴拉力和轴压力:最大轴拉力T1=0kN,T2=187.216kN,T3=133.728kN最大轴压力T1=249.608kN,T2=0kN,T3=53.45kN(2)θ由0~360°循环,当T k按图上反方向设置时求解各杆最大轴拉力和轴压力:最大轴拉力T1=249.608kN,T2=0kN,T3=53.45kN最大轴压力T1=0kN,T2=187.217kN,T3=133.727kN四、非工作状态下附墙杆内力计算此工况下塔机回转机构的制动器完全松开,起重臂能随风转动,故不计风荷载产生的扭转力矩。
塔吊附着方案(计算书参考版本,不同塔吊是不同的)
一、计算书塔机附着验算(32层)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/T187-20092、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、塔机附着杆参数二、风荷载及附着参数第2次附着40 15 0.832 1.95 1.95 1.763 1.801 0.308 0.471 第3次附着55 15 0.922 1.95 1.95 1.755 1.792 0.339 0.52 第4次附着70 15 1.008 1.95 1.95 1.733 1.766 0.366 0.56 第5次附着85 15 1.087 1.95 1.95 1.708 1.746 0.389 0.597 第6次附着100 15 1.16 1.95 1.95 1.699 1.734 0.413 0.633 悬臂端121 21 1.254 1.95 1.95 1.686 1.728 0.443 0.681 附图如下:塔机附着立面图三、工作状态下附墙杆内力计算1、在平衡臂、起重臂高度处的风荷载标准值q kq k=0.8βzμzμsω0α0h=0.8×1.686×1.254×1.95×0.2×0.35×1.06=0.245kN/m2、扭矩组合标准值T k由风荷载产生的扭矩标准值T k2T k2=1/2q k l12-1/2q k l22=1/2×0.245×562-1/2×0.245×12.92=363.775kN·m集中扭矩标准值(考虑两项可变荷载控制的组合系数取0.9)T k=0.9(T k1+ T k2)=0.9×(269.3+363.775)=569.768kN·m3、附着支座反力计算计算简图剪力图得:R E=146.645kN在工作状态下,塔机起重臂位置的不确定性以及风向的随机性,在计算支座7处锚固环截面内力时需考虑塔身承受双向的风荷载和倾覆力矩及扭矩。
塔式起重机附着杆的计算和安装要求
塔式起重机附着杆的计算和安装要求【摘要】:塔式起重机附着杆是超过自由高度安全工作的关键性结构,在使用前必须进行强度校核和稳定性校核,本文根据拉压杆的强度设计准则和稳定性设计准则介绍了各附着杆的校核方法,并简要说明了附着杆的安装要求。
【关键词】:塔式起重机附着杆强度稳定校核安装塔式起重机是建筑行业中非常常见的起重机械,当塔式起重机的使用高度超过自由高度时,就必须增加附着框和附着杆,附着框是厂家标准配置的,而附着杆很多情况下需要单独加工(以四川建筑机械厂出的C4513为例,附着装置结构简图如图1,附着杆结构见图如图2,可为槽钢、工字钢等),由于塔式起重机是一种高危险性机械,附着杆加工之前必须先进行计算校核,即使是现成的附着杆,在安装之前也要重新进行计算校核,只有当确定该杆是安全杆之后才能安装使用。
本例以某工程的C4513塔吊为例,介绍附着杆的计算校核过程。
图 1 附着及附着杆简图图2附着杆简图1 附着杆的计算校核在本例中,附墙位置选在两根立柱上,图3所示图形为根据C4513塔机附着外框和建筑物的实际尺寸绘制而成,由于塔身所受扭矩几乎全部由最高一道附着承担,故选择最高一道附着为研究对象,以此道附着杆的负荷作为设计或校核附着杆的依据,然后根据强度失效判据和稳定性判定准则进行检验各杆的安全性。
1.1 附着杆内力计算附着杆的结构形式一般有M,N型两种方式,本例为N型,选材可以采用工字钢、槽钢、钢管、方钢等,在这里就以槽钢对接成方钢样式、三杆连接为例分别对三个附着杆进行计算和校核。
如图1所示。
附着杆的受力主要是受拉压力,所以附着杆的计算可简化为拉压杆计算,取附着框为研究对象,三个附着杆所受内力分别为f1、f2、f3, 塔机所受的外载荷有:平衡臂和起重臂产生的不平衡力矩、动载荷,风载荷、回转惯性力等所有这些外载荷在塔身截面将合成为一剪力R,力R的最大值在塔式起重机的说明书中可直接查到使用,力R角度可以变化,力R与X轴夹角为θ,其他尺寸参数如图所示。
塔吊附着计算书
风压等效高 工作状态风 非工作状态
附着点高度 附着点净高
工作状态风 非工作状态 压等效均布 风压等效均
第N次附着 h1(m)
h01(m)
度变化系数 荷载体型系 风荷载体型
μz
数μs
系数μs'
振系数βz
风振系数βz' 线荷载标准 布线荷载标
Байду номын сангаас
值qsk
准值qsk'
第1次附着 22.15
22.15
0.734
2、扭矩组合标准值Tk 由风荷载产生的扭矩标准值Tk2 Tk2=1/2qkl12-1/2qkl22=1/2×0.164×562-1/2×0.164×11.52=246.308kN·m 集中扭矩标准值(考虑两项可变荷载控制的组合系数取0.9) Tk=0.9(Tk1+ Tk2)=0.9×(35+246.308)=253.177kN·m
附墙杆3长细比: λ3=L0/i=(a32+b32)0.5/i=(22052+37372)0.5/44.9=96.638≤[λ]=150,查规范表得: φ3=0.577 满足要求!
附墙杆1轴心受压稳定系数:
σ1=N1/(φ1A)=249608/(0.546×3364.25)=135.887N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求! 附墙杆2轴心受压稳定系数: σ2=N2/(φ2A)=187217/(0.415×3364.25)=134.094N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求! 附墙杆3轴心受压稳定系数: σ3=N3/(φ3A)=133727/(0.577×3364.25)=68.89N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求!
1.76
塔吊的附着装置及受力计算
塔吊的附着装置及受力计算(图)2009-12-12 15:51塔式起重机附着(锚固)装置的构造、内力和安装要求在使用说明书中均有叙述,因此,在塔机安装和使用中,使用单位按要求执行即可,不需再进行计算,只有当塔机安装位置至建筑物距离超过使用说明书规定,需增长附着杆(支承杆),或附着杆与建筑物连接的两支座间距改变时,需进行附着计算。
塔式起重机的附着计算主要包括附着杆计算、附着支座连接计算和附着框架计算三个部分。
(1)附着杆计算附着杆按两端铰支的轴心受压杆件计算。
1)附着杆内力附着杆内力按说明书规定取用;如说明书无规定,或附着杆与建筑物连接的两支座间距改变时,则需进行计算。
其计算要点如下:①塔机按说明书规定与建筑物附着时,最上一道附着装置的负荷最大(图14-44),因此,应以此道附着杆的负荷作为设计或校核附着杆截面的依据。
图14-44 塔式起重机与建筑物附着情况简图1-最上一道附着装置;2-建筑物②附着式塔机的塔身可视为一个带悬臂的刚性支承连续梁,其内力及支座反力计算简图如图14-45所示,计算方法参见本手册第2章:施工常用结构计算及《建筑结构力学》有关内容。
图14-45 塔身内力及支座反力计算简图q1、q2---风荷载; M---力矩; N---轴向力; T(T’)---由回转惯性力及风力产生的扭矩③附着杆的内力计算应考虑两种情况:计算情况I:塔机满载工作,起重臂顺塔身x-x轴或y-y轴,风向垂直于起重臂,如图14-46(a)所示;计算情况II:塔机非工作,起重臂处于塔身对角线方向,风由起重臂吹向平衡臂,如图14-46(b)所示。
图14-46 附着杆内力计算的两种情况(a)计算情况I;(b)计算情况II1---锚固环; 2---起重臂; 3---附着杆; W---风力④附着杆内力计算方法。
附着杆内力按力矩平衡原理计算。
对于计算情况I(图14-47a):图14-47 用力矩平衡原理计算附着杆内力(a)计算情况I;(b)计算情况II式中 T、T’,——塔身在截面1-1处(最上一道附着装置处,见图14-44,以下同)所承受的由于回转惯性力(包括起吊构件重、塔机回转部件自重产生的惯性力)而产生的扭矩与由于风力而产生的扭矩之和。
QTZ5513塔吊附墙计算方案另附有附墙拉杆图纸
QTZ5513塔吊附着计算一、塔吊情况:塔吊采用广西建工集团建筑机械制造有限公司生产的QTZ80(QTZ5513)型塔吊。
该塔吊标准节中心与建筑物附着点的距离为6.76米,根据建筑物的实际结构现初步确定附墙的附着方案,该方案采用3根拉杆对塔吊进行附着,附着杆与建筑物梁面上的连接钢板(厚20)用双面贴角焊缝焊接,焊缝高度hf=10,焊缝长度320,联接钢板通过8根Φ22钢筋固定在建筑物上,其附着位置参见下图。
二、编制依据:《QTZ80塔式起重机说明书》广西建工集团建筑机械制造有限责任公司;《塔式起重机设计规范》(GB/T13752-1992);《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001);《建筑安全检查标准》(JGJ59-99);《建筑施工手册》;《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等编制。
三、塔吊附墙杆结构图1、拉杆1结构图:2、拉杆2结构图:3、拉杆3结构图:四、附墙杆内力计算1、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,其支座反力计算结果如下:①、工作状态:水平力 Nw=190.276 kN,扭矩 Mw=129 kN∙m②、非工作状态:水平力 Nw=205.526 kN2、附墙杆内力力计算①、计算简图:②、计算单元的平衡方程为:T1[(b1 +c/2)cosα1-(a1+c/2)sinα1]+ T2[(b2 +c/2)cosα2- (a2+c/2)sinα2]+ T3[- (b3 +c/2)cosα3+ (a3 -a1 -c/2)sinα3]=M w其中:α1=60°,α2=52°,α3=60°③、工作状态计算塔机满载工作,风向垂直于起重臂,考虑塔身在最上层截面的回转惯性力产生的扭矩和风荷载扭矩。
将上面的方程组求解,其中从0-360循环,分别取正负两种情况,分别求得各附着杆最大的轴压力和轴拉力:杆1的最大轴向压力为:262 kN杆2的最大轴向压力为:189.6 kN杆3的最大轴向压力为:216.2 kN杆1的最大轴向拉力为:262 kN杆2的最大轴向拉力为:189.6 kN杆3的最大轴向拉力为:216.2 kN④、非工作状态计算塔机非工作状态,风向顺着起重臂,不考虑扭矩的影响。
塔式起重机QTZ80基础荷载及附着杆荷载内力计算
塔式起重机QTZ80基础荷载及附着杆荷载内力计算一、编制依据1、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年版)。
2、《钢结构设计规范》GB50017-2003。
3、《高耸结构设计规范》GB50135-2006。
4、《塔式起重机设计规范》GB/T13752-92。
5、《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001。
6、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009。
7、《QTZ80(ZJ5710)塔式起重机使用说明书》浙江建机集团。
二、QTZ80塔机基础荷载计算=10kN G图1、QTZ80塔机竖向荷载简图塔机处于独立状态(无附墙)时,其受力为最不利状态,因此取塔机独立计算高度43m 时进行分析,分工作状态和非工作状态两种工况分别进行荷载组合。
按浙江省建设机械集团有限公司生产的QTZ80(ZJ5710)进行荷载分析,塔身为方钢管杆件的桁架结构,现场地面粗糙度类别为B 类。
塔机型号为QTZ80,最大起重量6T ,最大起重力矩81T ·m ,最大吊物幅度57m 。
根据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009规定,计算塔机在工作状态和非工作状态下传递到基础顶面的荷载。
非工作状态下的基本风压取1.0kN/m 2。
1、塔机自重和起重荷载1.1 塔机自重标准值1449.00K F =kN 1.2 起重荷载标准值q 60.00K F =kN2、风荷载计算2.1 工作状态下塔机对角线方向所受风荷载标准值计算2.1.1 塔机所受风均布线荷载标准值(0.20O ω=2kN/m )2.1.2 塔机所受风荷载水平合力标准值0.444318.92VK SK F q H =⋅=⨯=kN2.1.3 基础顶面风荷载产生的力矩标准值2.2 非工作状态下塔机对角线方向所受风荷载标准值计算2.2.1 塔机所受风线荷载标准值( 1.0Oω'=2kN/m ) 2.2.2 塔机所受风荷载水平合力标准值2.3843102.34VK SKF q H ''=⋅=⨯=kN 2.2.3 基础顶面风荷载产生的力矩标准值3、塔机的倾覆力矩塔机自重和起重荷载产生的倾覆力矩,向前(起重臂方向)为正,向后为负。
塔式起重机附着计算
塔机附着验算书塔机型号:QTZ4810工程名称:设计验算:日期:塔机附墙的受力计算一:塔机对附墙的要求1,附着框架在塔身节上的安装必须平安可靠,并应符合使用说明书中的有关规定。
附着框架与塔身的固定应牢固。
2,各连接件不应缺少或松动。
3,附着杆有调节装置的应按要求调整后锁紧。
4,与附着杆相连接的建筑物不应有裂纹或损坏。
5,在工作中附着杆与建筑物的锚固连接必须牢固,不能有松动。
二:附着位置本塔机是山东鸿达建工机械生产的,第一道附着装置的加固高度为 30 米。
三:附墙受力计算按照济南金魁工程机械使用说明书塔机与建筑物附着时,依次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接梁,依据使用说明书提供的建筑物附着点受力如下:附着点载荷表序号1234载荷方向载荷大小FxT Fy计算书主要依据施工图纸及以下标准及参考文献 ?塔式起重机设计标准?(GB/T13752-1992〕、?建筑结构荷载标准?〔 GB50009-2001〕、?建筑平安检查标准?(JGJ59-2021〕、?建筑施工手册?、?钢结构设计标准?〔 GB50017-2003〕等编制。
塔机安装位置至附墙或建筑物距离超过使用说明规定时,需要增设附着杆,附着杆与附墙连接或者附着杆与建筑物连接的两支座间距改变时,必须进行附着计算。
主要包括附着支座计算、附着杆计算、锚固环计算。
1、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简化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:k 0zs z= ×××= kN/m 2ω =ω ×μ×μ×β ;其中ω0── 根本风压 (kN/m 2) ,按照?建筑结构荷载标准? (GBJ9)的规定采用: ω0=kN/m 2 ;μzz;── 风压高度变化系数, 按照?建筑结构荷载标准? (GBJ9)的规定采用:μ =μs s; ── 风荷载体型系数: μ = βz z;── 高度 Z 处的风振系数, β =风荷载的水平作用力:q = ωk × × s = × kN/m ;B K =其中 ω── 风荷载水平压力, ωk =kN/m 2;kB ── 塔吊作用宽度, B= m ;Ks ──迎风面积折减系数, K s = ;实际取风荷载的水平作用力q = kN/m ;塔吊的最大倾覆力矩: M = kN · m ;弯矩图变形图剪力图计算结果 : N w =;2、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 :方法的根本方程:计算过程如下:δ11X 1+ 1p =01p =∑T iT i /EAδ11=∑T i 0T i 0l i /EA其中 :1p 为静定结构的位移;Ti为F=1时各杆件的轴向力;T i 为在外力M和P作用下时各杆件的轴向力;l i 为为各杆件的长度。
QTZ80E型塔式起重机超远附着的设计计算
QTZ80E型塔式起重机超远附着的设计计算李明江苏省建筑科学研究院吴启鹤南京工业大学[摘要]在建筑工程中塔式起重机超远附着时,可因地置宜在附着杆长度中点设置排架支撑,减少附着杆件的计算长度,保证使用安全。
[关键词]塔式起重机附着支撑1 前言某16层建筑工程因设计变更,施工现场原已安装的QTZ80E型塔式起重机第一道附着装置的附着距离为6m,附着在裙楼上,第二道附着装置的安装高度为38.6m,附着距离约30m,远远超过《使用说明书》(参考文献[1])中5~7m的规定,故应对该超长附着杆采用一定的加固措施,并按GB13752 《塔式起重机设计规范》、GB9462《塔式起重机技术条件》(参考文献[2]、[3])的要求进行强度、刚度与结构稳定性校核,以确保塔式起重机使用安全,并满足施工现场的使用要求。
该塔机与本技术改造有关的主要技术参数见表1。
图1 QTZ80A型塔式起重机附着装置的安装位置2 技术改造方案在施工现场平面内,第二道超长附着装置的设计安装方案为技术关键。
因附着距离太长,自重载荷使附着杆产生较大的挠度i Z ∆,塔机在起重或回转时,塔身对附着杆系中各杆件产生轴向压力ij N ,并产生了附加弯矩i ij ij Z N M ∆⋅=∆,在ij N 、ij M ∆的作用下,附着杆结构稳定性大为降低,塔身的刚度也超过规定数值,构成安全隐患。
如采用增加附着杆桁架截面尺寸的方法,成本高且安装不便;如在每根附着杆中间设置一个支点,使各附着杆由单跨梁变为两跨连续梁,可减小附着杆的计算长度,增加结构稳定性与刚度。
该支点为钢管、扣件搭设的排架,由四根缆风拉结在建筑物的楼顶上,排架顶部用螺栓、型钢固定附着杆,使附着杆的垂直、水平位移均受约束,但可略微转动。
如图2,附着杆为三杆附着体系,每根杆由数段格构式空间桁架组装成,桁架端部有调节螺杆副。
图2 QTZ80E 型塔式起重机超远附着装置尺寸图3 几何计算 3.1 截面参数如图1,在裙楼顶、每根附着杆的中部或裙楼临边指定位置搭设高18m 、长6m 、宽3m的钢管支承排架。
塔机附着验算计算书
塔机附着验算计算书本计算运用软件为:品茗安控信息技术生产。
本工程为珠江御景花园工程;工程建设地点位于省市。
由中建四局建设。
建筑物为10#楼,地上33层,预计110米高,故设计塔机计算高度为140米,塔机型号为QTZ80(TC5710),省建设机械集团制造。
根据现场实际情况,设有5道附墙。
本计算书主要依据施工图纸及以下规及参考文献编制:《塔式起重机设计规》(GB/T13752-1992)、《建筑结构荷载规》(GB50009-2001)、《建筑安全检查标准》(JGJ59-99)、《建筑施工手册》、《钢结构设计规》(GB50017-2003)等编制。
塔机安装位置至附墙或建筑物距离超过使用说明规定时,需要增设附着杆,附着杆与附墙连接或者附着杆与建筑物连接的两支座间距改变时,必须进行附着计算。
主要包括附着支座计算、附着杆计算、锚固环计算。
注意:所设置附墙撑杆类型、尺寸、安装高度等应严格按照此计算书中给出的相应数据制造,安装。
如有改动,此计算书作废,必须重新进行计算、验算。
附墙因不按此计算书制造、安装而产生的安全事故,本验算单位概不负责。
一、塔机附着杆参数二、风荷载及附着参数塔机附着立面图三、工作状态下附墙杆力计算1、在平衡臂、起重臂高度处的风荷载标准值q kq k=0.8βzμzμsω0α0h=0.8×2.21×1.92×1.95×0.2×0.35×1.06=0.491kN/m 2、扭矩组合标准值T k由风荷载产生的扭矩标准值T k2T k2=1/2q k l12-1/2q k l22=1/2×0.491×572-1/2×0.491×12.92=756.776kN·m 集中扭矩标准值(考虑两项可变荷载控制的组合系数取0.9)T k=0.9(T k1+ T k2)=0.9×(270+756.776)=924.098kN·m3、附着支座反力计算计算简图剪力图得:R E=106.756kN在工作状态下,塔机起重臂位置的不确定性以及风向的随机性,在计算支座6处锚固环截面力时需考虑塔身承受双向的风荷载和倾覆力矩及扭矩。
塔式起重机附着杆内力的计算
塔式起重机附着杆内力的计算在工程建筑施工中,附着式塔式起重机是最常见的垂直运输机械,当塔身接高到使用说明的独立高度后,须使用附着框架、附着支座和附着杆将塔身与建筑物相连接,以减少塔身的自由高度,减少塔身内力,提高起重能力,保持塔机的稳定性。
随着建筑物高度的不断增加,附着的数量也在增加。
塔式起重机安装位置至建筑物距离超过使用说明的规定,需要增长附着杆或附着杆与建筑物相连的两支座间距改变时,需要计算附着杆的内力并对附着杆进行设计。
塔机载荷主要包括塔机自重、水平风荷载、塔机工作时产生的动力荷载。
塔吊基础承受竖向力、水平风荷载和弯矩;水平附着杆承受水平风荷载、弯矩和工作时产生的扭矩。
附着杆的最大值,以塔吊工作状态和非工作状态两种不同的工况分别进行计算。
附着装置一般由附着框架、附着支座和附着杆组成,附着杆与预埋在主体结构中的附着支座(预埋件)连接。
整个附着装置限制了塔身在其截面平面(即水平面)内的线位移和扭转,但不阻止塔身纵轴方向的线位移和弯曲。
塔吊塔身的荷载传力路径为:塔身---附着框---附着杆---主体结构。
附着于建筑物的塔身按一个带悬臂的刚性支撑的连续梁计算支承反力,该力即为附着反力Ri。
下图一是设置三道附着杆的塔身计算简图。
图一: 塔身计算简图M321q2M为塔机自身不平衡力矩(一般由塔机不工作时配重所产生的力矩大于起重臂自重所产生的力矩引起)与吊重引起的力矩之差,q1、q2为风荷载,附着装置简化为同一个平面内的多个铰支座,塔吊在载荷作用下成为一个超静定结构。
根据《塔式起重机设计规范》GB/T13752-92,塔身上部第一附着点(塔身悬臂支撑端)的支撑反力最大,应以该道附着杆的负荷作为设计或校核附着杆截面的依据。
求出附着反力R后,再叠加上回转扭矩Mn(为安全起见,假定塔吊回转扭矩由塔身上部第一附着点全部承担),就可以求出附着杆的内力大小。
下面分别就塔机常用的三附着杆和四附着杆两种附着型式,对附着杆内力进行计算。
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福清裕荣汇塔机附着方案(施工、计算)编制单位:福州鲁福建筑机械设备租赁有限公司编制时间:2013年07月11日施工组织设计(安拆方案)报审表塔吊附着计算书一、工程概况:工程名称:福清裕荣汇1#楼建设地点:福清市施工单位:中兴建设有限公司监理单位:福建闽华洋建设监理有限公司根据工程的需要拟在1#楼处【见塔吊位置平面图(图一)】安装一台的QTZ80(TC5613)型塔机,用于结构施工中的大宗物料(如:钢筋、模板、砼、构件等)的水平、垂直运输塔机初装基本高度20m,最终安装高度为138 m,起重臂长56m。
本次安装臂长56m,根据说明书附着锚固的架设要求,根据本工程的建筑结构,需要安装7道锚固【见塔吊立面示意图(图二)及附着大样平面图(图三)】,二、编制依据⒈JGJ80-91《建筑施工高处作业安全技术规范》⒉GB5144-2006《塔式起重机安全规程》⒊JGJ46-2005《施工现场临时用电安全技术规范》⒋JGJ33—2001《建筑机械使用安全技术规程》⒌GB/T5031-2008《塔式起重机性能测试》⒍《QTZ80(TC5613)塔机使用说明书》7.附着杆件A1为5米A2为5.6米A3为5.3米.三、塔机概述1.QTZ80(TC5613)型号的塔机是徐州建机限公司最新设计产品,一种上回转、水平臂采用单小车变幅、固定安装的中型自升塔式起重机,其额定起重量力矩800kn.m,独立式高度40m,附着式高度180m,有效工作幅度1.3~55m,最大起重量6T,其最大工作臂长为56米,最大幅度起重量1.3T。
2.该塔机由金属结构、机械传动机构、液压顶升系统、电气控制系统、安全保护装置等部分组成。
3.该塔机采用液压顶升加节,使起升高度能随着施工建筑物的升高而加高,但塔机的起重性能在各种高度下仍保持不变。
4.该塔机设有各种保护装置,包括:起重力矩限制器、最大起升重量限制器、起升高度限位器、回转限位器和变幅限位器等,从而保证了塔机安全可靠的运行。
5.塔机起重性能塔机起重载荷特性见表2-1。
6.塔机技术性能塔机主要技术参数见表2-2,主要配套件技术性能见表2-3。
表2-1 塔机起重载荷特性表(续表2—1)(续表2—1)7. 塔机技术性能塔机主要技术参数见表2-2,主要配套件技术性能见表2-3。
表2-2 主要技术参数表(续表2—2)(1)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。
(2)本工程塔吊位置及附着点详附图。
(3)本工程塔吊最高138米,设7道附着,分别设于标高30米50米、70米、90米、110米、125米。
故本工程就仅7道附着与最终叁道附着均完成时的两种受力状态进行验算。
四、附着计算(A1#-A5#楼处塔吊)1、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简化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 = 0.32kN;塔吊的最大倾覆力矩:M = 1668.00kN;弯矩图变形图剪力图计算结果: N w = 102.7290kN ;2、附着杆内力计算计算简图:计算单元的平衡方程:其中:2.1 第一种工况的计算:塔机满载工作,风向垂直于起重臂,考虑塔身在最上层截面的回转惯性力产生的扭矩合风荷载扭矩。
将上面的方程组求解,其中θ从 0 - 360 循环, 分别取正负两种情况,求得各附着最大的轴压力和轴拉力。
塔机满载工作,风向垂直于起重臂,考虑塔身在最上层截面的回转惯性力产生的扭矩合。
杆1的最大轴向压力为: 341.38 kN;杆2的最大轴向压力为: 0.00 kN;杆3的最大轴向压力为: 60.30 kN;杆1的最大轴向拉力为: 0.00 kN;杆2的最大轴向拉力为: 242.39 kN;杆3的最大轴向拉力为: 145.16 kN;2.2 第二种工况的计算:塔机非工作状态,风向顺着着起重臂, 不考虑扭矩的影响。
将上面的方程组求解,其中θ= 45, 135, 225, 315,M w= 0,分别求得各附着最大的轴压力和轴拉力。
杆1的最大轴向压力为: 102.73 kN;杆2的最大轴向压力为: 0.00 kN;杆3的最大轴向压力为: 102.73 kN;杆1的最大轴向拉力为: 102.73 kN;杆2的最大轴向拉力为: 0.00 kN;杆3的最大轴向拉力为: 102.73 kN;3、附着杆强度验算1.杆件轴心受拉强度验算验算公式:σ= N / A n≤f其中σ --- 为杆件的受拉应力;N --- 为杆件的最大轴向拉力,取 N =242.39 kN;A n --- 为杆件的截面面积,本工程选取的是 18a号槽钢;查表可知 A n =2569.00 mm2。
经计算,杆件的最大受拉应力σ=242.39/2569.00 =94.35N/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:σ= N / φA n≤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 =341.38kN;杆2: 取N =0.00kN;杆3: 取N =102.73kN;A n --- 为杆件的截面面积, 本工程选取的是 18a号槽钢;查表可知 A n =2569.00 mm2。
λ --- 杆件长细比,杆1:取λ=74,杆2:取λ=92,杆3:取λ=74φ --- 为杆件的受压稳定系数,是根据λ查表计算得:杆1: 取φ=0.73,杆2: 取φ=0.61,杆3: 取φ=0.73;经计算,杆件的最大受压应力σ=183.04 N/mm2,最大拉应力不大于拉杆的允许拉应力 215N/mm2,满足要求。
五、七道附着计算(A1#楼处塔吊)1、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简化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 = 0.34kN;塔吊的最大倾覆力矩:M = 1668.00kN;弯矩图变形图剪力图计算结果: N w = 133.3612kN ;2、附着杆内力计算计算简图:计算单元的平衡方程:其中:2.1 第一种工况的计算:塔机满载工作,风向垂直于起重臂,考虑塔身在最上层截面的回转惯性力产生的扭矩合风荷载扭矩。
将上面的方程组求解,其中θ从 0 - 360 循环, 分别取正负两种情况,求得各附着最大的轴压力和轴拉力。
塔机满载工作,风向垂直于起重臂,考虑塔身在最上层截面的回转惯性力产生的扭矩合。
杆1的最大轴向压力为: 372.01 kN;杆2的最大轴向压力为: 0.00 kN;杆3的最大轴向压力为: 90.93 kN;杆1的最大轴向拉力为: 0.00 kN;杆2的最大轴向拉力为: 242.39 kN;杆3的最大轴向拉力为: 175.79 kN;2.2 第二种工况的计算:塔机非工作状态,风向顺着着起重臂, 不考虑扭矩的影响。
将上面的方程组求解,其中θ= 45, 135, 225, 315,M w = 0,分别求得各附着最大的轴压力和轴拉力。
杆1的最大轴向压力为: 133.36 kN;杆2的最大轴向压力为: 0.00 kN;杆3的最大轴向压力为: 133.36 kN;杆1的最大轴向拉力为: 133.36 kN;杆2的最大轴向拉力为: 0.00 kN;杆3的最大轴向拉力为: 133.36 kN;六、七道附着计算(A1#楼处塔吊,由以上计算可知计算四道附着即可)1、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简化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 = 0.34kN;塔吊的最大倾覆力矩:M = 1668.00kN;弯矩图变形图剪力图计算结果: N w = 133.3612kN ;2、附着杆内力计算计算简图:计算单元的平衡方程:其中:2.1 第一种工况的计算:塔机满载工作,风向垂直于起重臂,考虑塔身在最上层截面的回转惯性力产生的扭矩合风荷载扭矩。
将上面的方程组求解,其中θ从 0 - 360 循环, 分别取正负两种情况,求得各附着最大的轴压力和轴拉力。
塔机满载工作,风向垂直于起重臂,考虑塔身在最上层截面的回转惯性力产生的扭矩合。
杆1的最大轴向压力为: 372.01 kN;杆2的最大轴向压力为: 0.00 kN;杆3的最大轴向压力为: 85.63 kN;杆1的最大轴向拉力为: 0.00 kN;杆2的最大轴向拉力为: 243.37 kN;杆3的最大轴向拉力为: 181.09 kN;2.2 第二种工况的计算:塔机非工作状态,风向顺着着起重臂, 不考虑扭矩的影响。
将上面的方程组求解,其中θ= 45, 135, 225, 315,M w = 0,分别求得各附着最大的轴压和轴拉力。
杆1的最大轴向压力为: 133.36 kN;杆2的最大轴向压力为: 0.00 kN;杆3的最大轴向压力为: 133.36 kN;杆1的最大轴向拉力为: 133.36 kN;杆2的最大轴向拉力为: 0.00 kN;杆3的最大轴向拉力为: 133.36 kN;3、附着杆强度验算1.杆件轴心受拉强度验算验算公式:σ= N / A n≤f其中σ --- 为杆件的受拉应力;N --- 为杆件的最大轴向拉力,取 N =243.37 kN;A n --- 为杆件的截面面积,本工程选取的是 18a号槽钢;查表可知 A n =2569.00 mm2。
经计算,杆件的最大受拉应力σ=243.37/2569.00 =94.74N/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:σ= N / φA n≤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 =372.01kN;杆2: 取N =0.00kN;杆3: 取N =133.36kN;A n --- 为杆件的截面面积, 本工程选取的是 18a号槽钢;查表可知 A n =2569.00 mm2。
λ --- 杆件长细比,杆1:取λ=64,杆2:取λ=82,杆3:取λ=64φ --- 为杆件的受压稳定系数,是根据λ查表计算得:杆1: 取φ=0.79,杆2: 取φ=0.68,杆3: 取φ=0.79;经计算,杆件的最大受压应力σ=184.23 N/mm2,最大拉应力不大于拉杆的允许拉应力 215N/mm2,满足要求。