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1、1 / 16 浙江省食品药品检验所迁建项目工程 塔 吊 安 拆 专 项 施 工 方 案 浙江国泰建设集团有限公司 二 0 一 0 年八月 塔吊安拆专项施工方案 一、工程概况 2 / 16 浙江省食品药品检验所迁建工程工程;工程建设地点:江南大道以北,建业路以西,平 安路以南,规划支路以东;属于框架结构;地上13层;地下 1层;建筑高度:主楼 66.75米, 裙楼(辅楼) 13.75米;标准层层高: 4.7m ;总建筑面积: 22728 平方米(建筑基底面积 2221 ,地上 20039 ,地下2689 );总工期: 720天。b5E2RGbCAP 本工程由浙江省食品药品检验所投资建设,中船第九
2、设计研究院工程有限公司设计,浙 江省工程物探勘察院地质勘察,浙江省省直建设工程监理有限公司监理,浙江国泰建设集团有 限公司组织施工;由王瑞松担任项目经理,封利刚担任技术负责人。 p1EanqFDPw 根据上述数据,拟定本工程使用一台QTZ60 塔吊,塔吊辐射半径均为50 米,搭设高度 均为 75 米,具体平面布置详见塔吊平面布置图。为了使塔吊能顺利施工, 特制定本施工方案。 DXDiTa9E3d 二、施工准备 根据该塔吊的技术参数进行基础计算,根据计算结果,并画出其基础图,并把该图送到上 级管理部门进行审核, 根据审核结果进行基础施工, 该塔吊计划于 2010 年 10 月进场。RTCrpUD
3、GiT 三、基础计算,并附图 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 )、地基基础设计规范(GB50007-2002 )、建筑结构荷载规范 (GB50009-2001 )、建筑安全检查标准(JGJ59-99 )、混凝土结构设计规范 (GB50010-2002 )、建筑桩基技术规范(JGJ94-2008 )等编制。 5PCzVD7HxA 1、塔吊的基本参数信息 塔吊型号: QTK60 ,塔吊起升高度 H:73.000m , 塔身宽度 B:1.6m ,基础埋深 D:0.500m , 自重F1:225.4kN ,基础承台厚度 Hc:1.3
4、00m , 3 / 16 最大起重荷载 F2:60kN,基础承台宽度 Bc:4.000m , 桩钢筋级别 :HPB235 ,桩直径或者方桩边长: 0.600m , 桩间距 a:2m,承台箍筋间距 S:200.000mm , 承台混凝土的保护层厚度:50mm ,承台混凝土强度等级: C25; 额定起重力矩是: 600kN m,基础所受的水平力: 30kN , 标准节长度: 2.5m, 主弦杆材料:角钢 /方钢, 宽度/直径c:120mm , 所处城市:浙江杭州市,基本风压0:0.45kN/m 2, 地面粗糙度类别为: D类密集建筑群,房屋较高,风荷载高度变化系数z:1.11 。 2、塔吊基础承台
5、顶面的竖向力和弯矩计算 塔吊自重(包括压重) F1=225.40kN ; 塔吊最大起重荷载 F2=60.00kN ; 作用于桩基承台顶面的竖向力Fk=F1+F2=285.40kN ; 1)、塔吊风荷载计算 依据建筑结构荷载规范(GB50009-2001 )中风荷载体型系数: 地处浙江杭州市,基本风压为 0=0.45kN/m 2; 查表得:荷载高度变化系数 z=1.11 ; 挡风系数计算: =3B+2b+(4B 2+b2)1/2c/(Bb)=(3 1.6+2 2.5+(4 1.62+2.52)0.5) 0.12/(1.6 2.5)=0.416 ; jLBHrnAILg 因为是角钢 /方钢,体型系
6、数s=2.153 ; 高度z处的风振系数取:z=1.0; 4 / 16 所以风荷载设计值为: =0.7zsz0=0.7 1.00 2.153 1.11 0.45=0.753kN/m 2;xHAQX74J0X 2)、塔吊弯矩计算 风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算: M=B H H 0.5=0.753 0.416 1.6 73 73 0.5=1334.22kN m;LDAYtRyKfE MkmaxMeMP hc6001334.22 30 1.31973.22kN m; 3、承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算 1). 桩顶竖向力的计算 依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008 )的第5.1.1条,在实际情
7、况中 x、y轴是随机变 化的,所以取最不利情况计算。 Zzz6ZB2Ltk Nik=(Fk+Gk)/n Mykxi/ xj2 Mxkyi/ yj2; 其中n单桩个数, n=4; Fk作用于桩基承台顶面的竖向力标准值, Fk=285.40kN ; Gk桩基承台的自重标准值:Gk=25 Bc Bc Hc=25 4.00 4.00 1.30=520.00kN ;dvzfvkwMI1 Mxk,Myk承台底面的弯矩标准值,取1973.22kN m; xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离 a/2 0.5=1.41m ; 5 / 16 Nik单桩桩顶竖向力标准值; 经计算得到单桩桩顶竖向力标准值 最大
8、压力: Nkmax=(285.40+520.00)/4+1973.22 1.41/(2 1.41 2)=898.99kN 。rqyn14ZNXI 最小压力: Nkmin=(285.40+520.00)/4-1973.22 1.41/(2 1.41 2)=-496.29kN 。EmxvxOtOco 需要验算桩的抗拔! 2). 承台弯矩的计算 依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008 )的第5.9.2条。 Mx = Niyi My = Nixi 其中 Mx,My计算截面处 XY方向的弯矩设计值; xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离取 a/2-B/2=0.20m ; Ni1扣除承台自重的单桩
9、桩顶竖向力设计值, Ni1=1.2 (Nkmax-Gk/4)=922.79kN ; SixE2yXPq5 经过计算得到弯矩设计值:Mx=My=2 922.79 0.20=369.11kN m。 4、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。 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2 s)1/2 s = 1- /2 As = M/(sh0fy) 式中,l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, 期间按线性内插法得 1.00 ;6ewMyirQFL 6 / 16 fc混凝土
10、抗压强度设计值查表得11.90N/mm 2; ho承台的计算高度:Hc-50.00=1250.00mm ; fy钢筋受拉强度设计值,fy=210.00N/mm 2; 经过计算得:s=369.11 10 6/(1.00 11.90 4000.00 1250.002)=0.005 ;kavU42VRUs =1-(1-2 0.005) 0.5=0.005 ; s =1-0.005/2=0.998 ; Asx =Asy =369.11 10 6/(0.998 1250.00 210.00)=1409.66mm2。y6v3ALoS89 由于最小配筋率为 0.15%, 所以构造最小配筋面积为: 4000.
11、00 1300.00 0.15%=7800.00mm 2。 建议配筋值: HPB235 钢筋,18125 。承台底面单向根数 31根。实际配筋值 7889.5mm 2。 5、承台截面抗剪切计算 依据建筑桩技术规范 (JGJ94-2008) 的第5.9.9条,承台斜截面受剪承载力满足下面公 式: Vhs ftb0h0 其中, b0承台计算截面处的计算宽度, b0=4000mm ; 计算截面的剪跨比,=a/h0,此处,a=-0.04m ;当 3时,取 =3,得 =0.25;M2ub6vSTnP hs受剪切承载力截面高度影响系数,当 h0800mm 时,取 h0=800mm ,h0 2000mm 时
12、,取 h0=2000mm ,其间按内插法取值,hs=(800/1250) 1/4 =0.894;0YujCfmUCw 承台剪切系数,=1.75/(0.25+1)=1.4 ; 0.894 1.4 1.27 4000 1250=7951.458kN 1.2 898.989=1078.786kN ;eUts8ZQVRd 7 / 16 经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋! 6、桩竖向极限承载力验算 桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008) 的第5.2.1条: 桩的轴向压力设计值中最大值Nk=898.989kN ; 单桩竖向极限承载力标准值公式: Quk=u qsikli+qpkA
13、p u桩身的周长, u=1.885m ; Ap桩端面积 ,Ap=0.283m 2; 各土层厚度及阻力标准值如下表: 序号 土厚度 (m) 土侧阻力标准值 (kPa) 土端阻力标准值 (kPa) 抗拔系数土名称 1 6.20 33.00 400.00 0.80 粘质粉土 sQsAEJkW5T 2 10.70 33.00 575.00 0.70 粘质粉土 GMsIasNXkA 3 10.70 33.00 575.00 0.70 粘质粉土 TIrRGchYzg 由于桩的入土深度为 25.00m, 所以桩端是在第 3层土层。 单桩竖向承载力验算 : Quk=1.885 825+575 0.283=17
14、17.666kN ; 单桩竖向承载力特征值: R=Ra=Quk/2=1717.666/2=858.833kN; Nk=898.989kN 1.2R=1.2 858.833=1030.599kN ; 桩基竖向承载力满足要求! 7、桩基础抗拔验算 桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008) 的第5.4.5条。 8 / 16 群桩呈非整体破坏时,桩基的抗拔极限承载力标准值: Tuk=iqsikuili 其中: Tuk桩基抗拔极限承载力标准值; ui破坏表面周长,取ui= d=3.142 0.6=1.885m ; qsik桩侧表面第 i层土的抗压极限侧阻力标准值; i抗拔系数,砂土取0.5
15、00.70,粘性土、粉土取 0.700.80,桩长 l与桩径 d 之比小于 20时,取小值;7EqZcWLZNX li第 i层土层的厚度。 经过计算得到: Tuk=iqsikuili=1127.13kN ; 群桩呈整体破坏时,桩基的抗拔极限承载力标准值: Tgk=(ul iqsikli)/4= 1554.70kN ul桩群外围周长,ul = 4( 2+0.6)=10.40m ; 桩基抗拔承载力公式: NkTgk/2+Ggp NkTuk/2+Gp 其中 Nk - 桩基上拔力设计值, Nk=496.29kN ; Ggp - 群桩基础所包围体积的桩土总自重设计值除以总桩数,Ggp =845.00kN
16、 ; Gp - 基桩自重设计值, Gp =176.71kN ; Tgk/2+Ggp=1554.696/2+845=1622.348kN 496.289kN; Tuk/2+Gp=1127.128/2+176.715=740.279kN 496.289kN; 桩抗拔满足要求。 8、桩配筋计算 9 / 16 1)、桩构造配筋计算 As= d2/4 0.65%=3.14 600 2/4 0.65%=1838mm2; 2)、桩抗压钢筋计算 经过计算得到桩顶竖向极限承载力验算满足要求,只需构造配筋! 3)、桩受拉钢筋计算 依据混凝土结构设计规范(GB50010-2002) 第7.4条正截面受拉承载力计算。
17、 N fyAs 式中: N轴向拉力设计值,N=496288.62N ; fy钢筋强度抗压强度设计值,fy=210.00N/mm 2; As纵向普通钢筋的全部截面积。 As=N/fy=496288.62/210.00=2363.28mm 2 建议配筋值: HPB235 钢筋, 1216。实际配筋值 2413.2 mm 2。 依据建筑桩基设计规范(JGJ94-2008) , 箍筋采用螺旋式,直径不应小于6mm,间距宜为 200300mm ;受水平荷载较大的桩 基、承受水平地震作用的桩基以及考虑主筋作用计算桩身受压承载力时,桩顶以下5d 范围内 箍筋应加密;间距不应大于100mm ;当桩身位于液化土
18、层范围内时箍筋应加密;当考虑箍筋 受力作用时,箍筋配置应符合现行国家标准混凝土结构设计规范GB50010 的有关规定; 当钢筋笼长度超过4m 时,应每隔 2m 设一道直径不小于12mm 的焊接加劲箍筋。 lzq7IGf02E 四塔吊安装及拆除方案: 1、安装前的准备工作: 在混凝土浇捣前预埋塔吊标准底座,供塔身直接可安装在标准底座上,预埋标准底座的深 度和构造满足塔式起重机六说明书上的锚固要求。整体式混凝土基础上下双向配筋,按偏心受 10 / 16 压设计。 zvpgeqJ1hk 2、安装要求: a、金属结构部分无疲劳损伤,焊缝无漏焊,开裂和脱焊。 b、各部连接螺栓必须紧固并有防松零件。 c、
19、安全保护装置齐全、有效(五限位、四保险)。 d、各制动器调整合理,各传动部分无异声音、润滑良好,无摩擦接触的现象。 e、各系统的钢丝绳缠绕正确,所有钢丝绳头部牢固可靠,并经验合格。钢索无断丝、起 毛和老化现象,钢丝绳润滑良好,无污泥锈蚀,滑轮组件无裂缝损伤。吊钩无变形,损伤和磨 耗超过标准现象。塔式起重机的接触要可靠和良好。 NrpoJac3v1 f、油漆无起壳脱皮,配重必须按规定堆放,塔式起重机布置位置要合理,要确保边坡的 稳定。 五、安装顺序: 其它装顺序分为 13 个步骤: (1)平整场地、加固路基、用水平仪测定其标高,如水平误差超过6mm 时,必须重新 进行调节器整纠正。 (2)在塔式
20、起重机中心位置垫付枕木或千斤顶及基础上(台车架),用水平仪观测底架上 法兰平面四点是否保持水平,当适络支脚高低不平时,可调换基础上的垫付片,然后四条腿与 钢筋砼基础之间用螺栓紧固。 1nowfTG4KI (3)安装活络压铁,可四块一起吊装,压铁数量在塔式说明书起重机中确定。 (4)压铁安装后,用水平仪检查底架上部总平面上是否保持点水平,去有局部沉陷,再 调节基础上的垫片厚度。 (5)安装下部塔架组件并在地面上拼装好。电梯箱也可以预先放在电梯节内。 11 / 16 (6)安装施转达部分。 (7)将司机室、电气室、安装于旋转部分上面,并在四周用法兰螺栓紧固。 (8)安装塔头,用兰螺栓紧固在电器定上
21、,并可把塔头与起重平衡臂连接的平衡钢索预 安装在塔头上。 (9)拼接好各节起重架段,起重小车及小车牵引机构均匀应预先安装在内。 (10)起吊平衡臂, 平衡臂在地面拼接时应预先安装好起升机构和平衡重移动机构,靠塔 身一端联接在司机定与电气定之间挑出的支座攀耳上,并用销轴紧固, 臂尾吊一端横梁拉板连 接,使平衡臂架地保持水平。 fjnFLDa5Zo (11)安装起重臂架, 把一端吊起, 然后在臂架第三节下弦杆两边的耳板用平衡拉索钢丝 绳与塔顶联接,保持起重臂架水平平稳,穿绕各机构的滑轮绳索。穿绕后要注意检查钢丝绳卸 夹紧固情况。 tfnNhnE6e5 (12)安装平衡箱,把规定的平衡铁放在平衡箱内
22、。 (13)各机构电器线接通, 检查各节点螺栓、 铰接销轴联接情况及绳索夹紧装置,并空车 运转达观察各机构工作环情况,如有松动和声响等不正常现象立即进行调节器整,然后塔架液 压所向爬升工作。 HbmVN777sL 关于整机拆卸顺序和方法与安装顺序方法扣送进行: 详尽的安装拆卸,按塔式起重说明书。 六、附墙 (一)附墙装置安装前的准备工作: 1、根据最大附墙反力设计附着方案,主要内容应包括:布设一道附墙;附墙的间距 31 米;附着杆为格构形式。 V7l4jRB8Hs 2、 附着支座锚固点的位置应尽可能在建筑物立柱与框架交点处,同时又要尽量满足附着 12 / 16 框设在塔身标准的节点处。 3、
23、自行设计的附着其长度应可调,两端成铰链联接。 4、 附着锚固点的位置应先核对无误,方可安装附着装置。 (二)附着装置安装注意事项 1、 严守高空作业安全操作规程,佩戴安全帽,系好安全带,进入施工现场工作岗位精力 集中,听从统一指挥。 2、 附着支座与墙体要固定牢固,附着框与塔身结构要箍紧,并加防止松脱装置。 3、 吊装附着杆时,两端应系好稳绳,注意绑扎吊点,保持附着杆接近水平联接轴销安装 好后随即穿好安全锁销。 4、 调整塔身垂直度控制在3以内,附着杆水平倾斜度应在10 度以内。 5、 拆卸塔吊时,附着装置应与标准节同步拆卸,严禁先拆卸附着装置后拆卸标准节的做 法,防止塔机失稳。 七、塔式起重
24、机的试验: 1、塔设好塔吊后进行塔吊的试验; 一般技术检验: a、检查高度结构的情况,特别是柳钉和焊缝,应特别注意,固定螺栓部位,如有松动或 螺栓滑牙等不正常情况,必须立即排除。 83lcPA59W9 b 、检查各机构转动系统, 包括各机构轴承是否合适。 齿轮齿合是否良好及制动器是否灵 敏。 c、检查钢丝绳及滑轮的磨损情况,固定是否可靠。 d、检查电气元件是否良好,各接触点的闭合程度接线是否正确可靠。 e、检查行走轮与轨钳是否可靠。 13 / 16 2、无负荷试验: 要技术检查之后,方可进行无负荷试验,其内容为: a、吊钩全程上下各数次,先测定上升,高度下降的速度。然后试验高度限位装置的灵敏
25、可靠行,并检查起升机构各部位运转是否正常。 mZkklkzaaP b 、360 度正反回转各数次,测定回转机构和回转支撑装置的运转是否正常。 c、松开夹轨钳。操纵行走机构控制器向前和向后各走2030M,如此反复数次,并有意 碰撞限位开关,试验起灵敏度。 AVktR43bpw d、操作变幅控制器。进行起落起重臂的试验。 e、综合动作试验。 然后进行静负荷试验,动负荷试验,详见说明书。 八、安全技术措施 1、塔吊的操作人员必须经过培训并持证上岗,非安装、维修人员未经许可有得上机操作。 2、夜间工作时,除塔吊本身备有照明外,施工现场备有充分的照明设备,当风速大于6 级时停止操作。 3、塔吊必须具备良
26、好的电气接地措施,应定机定人,专机专人负责制,非机组人员不得 进入司机室和擅自操作,在处理电气事故时,必须有专职维修人员二人以上。 ORjBnOwcEd 4、塔吊在顶升过程中须有专人指挥,专人照管电源, 专人操作液压系统和专人紧固螺栓, 非有关人员不得进入顶升现场,顶升应在白天进行,如遇特殊情况需在夜间作业时,必须有充 足的照明高等。顶升前须放松电缆,使电缆放松长度略大于总的爬升高度,并做好电缆卷筒的 紧固工作。在顶升过程中,如发生故障,须立即停车检查,未查明真相和将故障排除,不得进 行爬升作业。每次顶升前后,须认真做好准备工作和收尾工作,特别是在顶升以后,各连接螺 栓应按规定给予坚固, 不得
27、松动,爬升套架滚轮与塔身标准节的间隙应调整好,操作杆应回到 14 / 16 中间位置,液压系统的电源应切断。 2MiJTy0dTT 5、塔吊在操作过程,司机须在得到指挥信号后,方可进行操作,操作前 必须笛,操作时注意力集中,司机须严格按起重性能表中规定的幅度和起重进行操作,不得超 载,不得斜拉或斜吊材料,不得在工作中进行维修或调整机械作业,塔吊作业完毕应把吊钩升 起,把小车停在最大幅度处,并关闭电闸,锁上电门。 gIiSpiue7A 九、塔吊的维修保养 1、机械设备维修与保养 a、各机构的制动器应经常进行检查和调整,确保制动瓦和制动轮间隙在0。51mm 之 间,在摩擦面上,有得有污物,遇有污物
28、须用汽油或稀释剂洗掉。 uEh0U1Yfmh b、应经常检查减速箱,变速箱,外齿轮等部位的润滑以及液压油是否符合要求。 c、要经常检查各部位钢丝绳有无断丝和松股现象,如有超过规范规定,必须立即更换。 d、经常检查各部位的连接情况,如有松动,应及时拧紧。塔身连接螺栓应在塔身受压时 检查松紧度。 e、经常检查各机构运转是否正常,有无噪音,如发现故障,必须及时排除。 f、安装、拆卸和调整运转机构时,要注意保证回转机构摆线针轮减速器的中心线与齿轮 的中心线平行,磨合间隙要合适。 IAg9qLsgBX 十、液压爬升系统的维修和保养: 1、所使用的液压油严格按照规定进行加油和更换,且要求清洗油箱内部。 2
29、、溢流阀的压力调整后,不得随意更改,每次爬升之前,应检查其压力是否正常。 3、应经常检查各部管接头是否紧固,不准有漏油现象,且滤由器要经常检查有否堵塞, 油泵油缸和控制阀,如发现渗漏应及时检修。 WwghWvVhPE 4、在冬季起动时,要反复开停数次,待发现渗漏应及时检修。 15 / 16 十一、金属结构的维修与保养 a、在使用期间,必须定期检修和保养,以防锈蚀。 b、经常检查结构连接螺栓、焊缝以及构件是否损坏,变形和松动等情况。 十二、电气系统的维护和保养: 1、经常检查所有的电缆、电线是否损伤,要及时的包扎和更换已损伤的部分。 2、遇到电动机过热现象及时停车,排除故障后方可继续运行, 电机的轴承润滑要求良好。 3、各部分电刷其接触面要求保持清洁,调整电刷压力,使其接触面积不小于50%。 1、 各控制箱、配电箱等经常保持清洁,及时清扫电器设备上的灰尘。 2、 各安全装置的行程开关的触点开闭须可靠,触点孤坑应及时磨光。 3、每年摇测保护接地、电阻两次,保证不大于4 欧姆。 附图: 施工现场平面布置图 16 / 16
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