【工程】工程塔吊搭拆专项施工方案

【关键字】工程目录工程概况………………2塔吊设置……………….2性能参数……………….2设计计算……………….35、塔吊安装………………..76、拆卸要求………………..97、使用安全技术要求……111、工程概况漯河恒大名都首期工程位于漯河市汉江路以北，滨河路以南，107国道以东。其中综合楼工程建筑面积为5335.86平方米，建筑高度为19.40米。根据工程垂直施工需要，在综合楼G轴/25轴北侧设置一台QTZ-63（5011）的塔吊。塔吊根底根据生产厂家提供的资料及结合综合楼的地质情况采用天然地基。2、塔吊设置2.1、塔吊设置位置在综合楼G轴/25轴北侧（详见平面布置图）。2.2、塔吊用电设置独立配电箱，设在每台塔机约2m处。2.3、塔基周围，应清理场地，要求基本平整无障碍物。2.4、根据综合楼建筑高度19.40米的要求，本次塔吊安装不需要安装附墙。3、性能参数3.1、最大工作幅度50m，臂端点吊重1.1t。3.2、最大单机功率24kw，总功率37.2kw。3.3、固定独立高度30m。3.4、最大起吊重量为6t。4、设计计算4.1、荷载计算根底计算时以机械工业第四设计院有限公司勘察的漯河恒大名都首期工程综合楼岩土工程勘察报告中的资料为准。根据厂家资料，塔机固定在根底上，详细计算书如下：天然根底计算一、参数信息塔吊型号:QTZ63，塔吊起升高度H=30.00m，塔吊倾覆力矩M=630.00kN.m，混凝土强度等级:C45，塔身宽度B=1.60m，根底以上土的厚度D:=0.00m，重F1=300.00kN，根底承台厚度h=1.50m，最大起重荷载F2=60.00kN，根底承台宽度Bc=5.30m，钢筋级别:II级钢。二、根底最小尺寸计算1.最小厚度计算依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.7条受冲切承载力计算。根据塔吊根底对根底的最大压力和最大拔力，按照下式进行抗冲切计算：(其中:F──塔吊根底对基脚的最大压力和最大拔力；其它参数参照规范。η──应按下列两个公式计算，并取其中较小值，取1.00；((η1--局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数；η2--临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数；βh--截面高度影响系数：当h≤800mm时，取βh=1.0；当h≥2000mm时，取βh=0.9，其间按线性内插法取用；ft--混凝土轴心抗拉强度设计值，取21.10MPa；σpc,m--临界截面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值，其值宜控制在1.0-3.5N/mm2范围内，取2500.00；um--临界截面的周长：距离局部荷载或集中反力作用面积周边ho/2处板垂直截面的最不利周长；这里取（塔身宽度+ho）×4=9.60m；ho--截面有效高度，取两个配筋方向的截面有效高度的平均值；βs--局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸的比值，βs不宜大于4；当βs<2时，取βs=2；当面积为圆形时，取βs=2；这里取βs=2；αs--板柱结构中柱类型的影响系数：对中性，取αs=40;对边柱，取αs=30;对角柱，取αs=20.塔吊计算都按照中性柱取值，取αs=40。计算方案：当F取塔吊基础对基脚的最大压力，将ho1从0.8m开始，每增加0.01m，至到满足上式,解出一个ho1；当F取塔吊基础对基脚的最大拔力时，同理,解出一个ho2，最后ho1与ho2相加，得到最小厚度hc。经过计算得到：塔吊基础对基脚的最大压力F=200.00kN时，得ho1=0.80m；塔吊基础对基脚的最大拔力F=200.00kN时，得ho2=0.80m；解得最小厚度Ho=ho1+ho2+0.05=1.65m；实际计算取厚度为:Ho=1.50m。2.最小宽度计算建议保证基础的偏心矩小于Bc/4，则用下面的公式计算：其中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×(300.00+60.00)=432.00kN；G──基础自重与基础上面的土的自重，G=1.2×（25×Bc×Bc×Hc+γm×Bc×Bc×D）=1.2×(25.0×Bc×Bc×1.50+20.00×Bc×Bc×0.00)；γm──土的加权平均重度，M──倾覆力矩，包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩，M=1.4×630.00=解得最小宽度Bc=3.54m，实际计算取宽度为Bc=5.20m。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：当考虑偏心矩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=304.30kN；G──基础自重与基础上面的土的自重：G=1.2×(25.0×Bc×Bc×Hc+γm×Bc×Bc×D)=1264.05kN；γm──土的加权平均重度Bc──基础底面的宽度，取Bc=5.30m；W──基础底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/6=24.81m3；M──倾覆力矩，包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩，M=1.4×630.00=882.00kN.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=Bc/2-M/(F+G)=5.30/2-882.00/(432.00+1264.05)=2.13m。经过计算得到:无附着的最大压力设计值Pmax=(432.00+1264.05)/5.302+882.00/24.81=95.93kPa；无附着的最小压力设计值Pmin=(432.00+1264.05)/5.302-882.00/24.81=24.83kPa；有附着的压力设计值P=(432.00+1264.05)/5.302=60.38kPa；偏心矩较大时压力设计值Pkmax=2×(432.00+1264.05)/(3×5.30×2.13)=100.16kPa。地基基础承载力验算根据勘察院地基承载力报告塔基位于-7.550米表高处，地基承载力为120kpa。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第计算公式如下:fa--修正后的地基承载力特征值(kN/m2)；fak--地基承载力特征值，按本规范第；取145.00kN/m2；ηb、ηd--基础宽度和埋深的地基承载力修正系数;γ--基础底面以上土的重度，地下水位以下取浮重度，取20.00kN/m3；b--基础底面宽度(m)，当基宽小于3m按3m取值，大于6m按6m取值，取5.30m；γm--基础底面以上土的加权平均重度，地下水位以下取浮重度，取20.00kN/m3；d--基础埋置深度(m)取0.00m；解得地基承载力设计值：fa=137.90kPa；实际计算取的地基承载力设计值为:fa=120.00kPa；地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pmax=95.93kPa，满足要求！地基承载力特征值1.2×fa大于偏心矩较大时的压力设计值Pkmax=100.16kPa，满足要求！基础受冲切承载力验算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第验算公式如下:式中βhp---受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于800mm时，βhp取1.0.当h大于等于2000mm时，βhp取0.9，其间按线性内插法取用；ft---混凝土轴心抗拉强度设计值；ho---基础冲切破坏锥体的有效高度；am---冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；at---冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长，当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽（即塔身宽度）；当计算基础变阶处的受冲切承载力时，取上阶宽；ab---冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长，当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内，计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽加两倍基础有效高度；当计算基础变阶处的受冲切承载力时，取上阶宽加两倍该处的基础有效高度。pj---扣除基础自重及其上土重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力，对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力；Al---冲切验算时取用的部分基底面积Fl---相应于荷载效应基本组合时作用在Al上的地基土净反力设计值。则，βhp---受冲切承载力截面高度影响系数，取βhp=0.94；ft---混凝土轴心抗拉强度设计值，取ft=1.80MPa；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；ho---承台的有效高度，取ho=1.45m；Pj---最大压力设计值，取Pj=100.16KPa；Fl---实际冲切承载力：Fl=100.16×(5.30+4.60)×((5.30-4.60)/2)/2=173.53kN。其中5.30为基础宽度，4.60=塔身宽度+2h；允许冲切力：0.7×0.94×1.80×3100.00×1450.00=5333317.50N=5333.32kN；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1.抗弯计算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第式中：MI---任意截面I-I处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值；a1---任意截面I-I至基底边缘最大反力处的距离；当墙体材料为混凝土时，取a1=b即取a1=1.85m；Pmax---相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大地基反力设计值，取100.16kN/m2；P---相应于荷载效应基本组合时在任意截面I-I处基础底面地基反力设计值；P=100.16×(3×1.60-1.85)/(3×1.60)=61.56kPa；G---考虑荷载分项系数的基础自重及其上的土自重，取1264.05kN/m2；l---基础宽度，取l=5.30m；a---塔身宽度，取a=1.60m；a'---截面I-I在基底的投影长度,取a'=1.60m。经过计算得MI=1.852×[(2×5.30+1.60)×(100.16+61.56-2×1264.05/5.302)+(100.16-61.56)×5.30]/12=2.配筋面积计算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第式中，αl---当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，取为0.94,期间按线性内插法确定，取αl=1.00；fc---混凝土抗压强度设计值，查表得fc=21.10kN/m2；ho---承台的计算高度，ho=1.45m。经过计算得：αs=307.90×106/(1.00×21.10×5.30×103×(1.45×103)2)=0.001；ξ=1-(1-2×0.001)0.5=0.001；γs=1-0.001/2=0.999；As=307.90×106/(0.999×1.45×300.00)=708.28mm2。由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:5300.00×1500.00×0.15%=11925.00mm2。故取As=11925.00mm2。现选择HRB400E钢筋直径为18@200，需要25根，双层双向，钢筋配筋面积为：As=9×9×3.14×25×2=12717.00mm2，满足设计要求。两层钢筋网片采用HRB400E钢筋直径为12@1000，梅花形布置。因此本工程采用桩基作为塔吊基础方案是安全可行的。5、塔吊安装5.1准备工作，以及各类吊具、吊索。，塔机司机1名，电工1名，安装工6名。5.2、塔吊安装，固定在预埋螺栓处，并用水平仪核准底盘的水平度。，标准节有踏步的一面在北面，并应与建筑物平行。，注意踏步应上下对准。，套架上有油缸的面应对准标准节上踏步的面，并使套架上的爬爪搁在基础节最下面的一个踏步上。，然后整体安装在套架上，并连结牢固。，用销轴与上支座连接，注意塔帽的倾斜面应与吊臂在同一侧。，用销轴与上支座连接，吊一块2T的配重设于从平衡臂尾部往前数的第三个位置上。，接通电源。，用销轴和上支座连接。，安装短接杆和长拉杆与塔帽顶连接，松驰起升机构钢丝绳，把起重臂缓慢放平，使拉杆处于紧张状态，并松脱滑轮组上的起重钢丝绳。，位置从概部起按下列位置排放。5.3、标准节加装（升塔）塔吊采用液压升顶机械升塔，其操作步骤如下所述；，经3—5mm为宜。不标准节放到安装上下支座下部的引进小车后，用吊钩再吊一个标准节上升到高处，移动小车的位置（小车约在距回转达10m处），具体位置可根据平衡状况确定，使塔机套架经上部分的重心落在顶升油缸上较点的位置，然后卸下下支与标相联的高强度连接螺栓。，使塔身上方恰好出现一个能一标准节的空间。，把标准节引到塔身的下上方，对准连结螺栓孔，缩回油缸使之与下部标准节压紧，并用螺栓连接起来。，当需连接加节时，可重复上述过程，但在安装完3个标准节后，必须安装下部4根加强斜撑，并调整使撑杆均匀受力，主可继续升干塔和吊装。，严禁起重臂回转，塔机下支座与标准之间的螺栓应连接，有异常情况应立即停止顶升。5.4、调试待升塔完毕后，调试好塔机小车限位、吊钩高度限位、力距限位，超重限位、回转限位，保证限位灵敏、可靠，具体由电工负责调试。5.5、接地装置塔吊的拆卸装置应按有关设置，其重复接地民阻应不大于4欧姆。6、拆卸要求塔吊的拆卸方法与安装方法基本相同，只是工作程序与安装相反，即后装的先拆，先装的后拆，具体情况如下：6.1、调整爬升架导轮与塔身立柱的间隙为3-5mm为宜，吊一节标准节移动小车位置至大约离塔机中心10m处，使塔吊的重心落在顶升油缸上的较点位置，然后卸下支座与塔连接的8个高强度栓。6.2、将活赛杆全部伸出，当顶升横梁挂在塔身的下一级踏步上，卸下塔身与塔身的连接螺栓，稍升活塞，使上、下支座与塔身脱离，推出标准节至引进横梁外端，接着缩回全部活塞杆，爬爪搁在塔身的踏步上，然后现伸出全部活塞杆，重新将顶升横梁挂在塔身的上一组踏步上，缩回全部活塞杆，使上、下支座与塔身连接，并插页上螺栓。6.3、以上为一次塔身下降过程，连接降塔时，重复以上过程。6.4、拆除时，必须按先降后拆附墙的顺序进行拆除。6.5、当塔吊降至地面（基本高度）时，用汽车吊辅助拆除，具体步骤如下：配重吊离（留一块配重，即平衡臀从尾部数起的第三个位置）平衡臀（整体）至地面——吊离最后一块配重——拆除平衡臀——塔帽拆除——上、下支座拆除（包拆除电源和司机室）——爬升套、斜撑