博览中心塔式起重机施工组织方案.doc

目录目录1一、工程概况2二、编制说明2三、编制依据2四、塔吊定位（中心线）2五、塔吊桩基础及承台设计2六. 塔吊对交叉梁中心作用力的计算2七. 桩身最大弯矩计算3八.桩配筋计算4九.桩竖向极限承载力验算5十塔吊有荷载时稳定性验算6十一、塔吊无荷载时稳定性验算7十二、矩形承台截面主筋的计算8十三、安装前准备、环境条件要求、人员安排8十四、安装步骤8十五、塔机顶升10十六、塔机附着10十七、塔机防撞11十八、塔机使用前检查调试11十九、塔吊工作的注意事项：11二十、塔吊安全技术措施12二十一、附图12一、工程概况本工程位于惠州市江北41号小区，是一栋框剪结构5层办公楼（其中地下室一层），建筑面积69461.7平方米。建筑物东西向至轴长83.472M，南北向至轴宽157.5m，建筑最高标高为28.05M。二、编制说明本方案编制是根据施工现场实际情况及工程结构特点，为了保证材料运输正常进行而编制，确保工程施工进度的顺利进行；我项目部计划在本工程投入塔吊3座，型号为：QTZ63,最大半径R=56m，最大工作高度为141.3米，近端最大起重量为6吨，远端最小起重量为1.5吨，回转半径为180及360，位置见塔吊定位平面图。三、编制依据1、 工程地质勘察报告；2、 施工平面布置图；3、 塔吊使用说明书；4、 设计桩基础说明。5、 塔式起重机设计规范(GB/T13752-1992)6、 地基基础设计规范（GB50007-2002）7、 建筑结构荷载规范(GB50009-2001)8、 建筑安全检查标准JGJ59-999、 混凝土结构设计规范(GB50010-2002)10、 建筑桩基技术规范JGJ94-94四、塔吊定位（中心线）详见塔吊定位平面图。五、塔吊桩基础及承台设计1、 本塔吊桩基础及承台设计是根据现场实际情况，采用一根直径2000mm的人工挖孔灌注桩作为支承重结构，具体做法同工程桩要求，桩端进入粘土层，桩净长为6.0M。2、 基础承台设计为：承台尺寸为5000×5000×1100mm；承台厚度根据塔吊型号地脚螺栓需要而配置，基础尺寸及配筋见附图。六. 塔吊对交叉梁中心作用力的计算1. 塔吊自重(包括压重)G = 450.800 kN2. 塔吊最大起重荷载Q = 60.000 kN作用于塔吊的竖向力设计值 F = 1.2×450.800 + 1.4×60.000 = 624.960 kN塔吊的倾覆力矩设计值 M = 1.4×630.000 = 882.000 kN.m七. 桩身最大弯矩计算计算简图： 1. 按照m法计算桩身最大弯矩： 计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-94)的第5.4.5条，并参考桩基础的设计方法与施工技术。 (1) 计算桩的水平变形系数 (1/m): 其中 m地基土水平抗力系数，取 24.500 MN/m4； b0桩的计算宽度，b0= 0.9×(2.000+1)= 2.700 m； E抗弯弹性模量，取 30000.000 N/mm2； I截面惯性矩，I=×2.0004 /64= 0.785 m4；经计算得到桩的水平变形系数: = (24.500×2.700/30000.000×0.785)1/5 = 0.309 (2) 计算 CI: CI = 0.309×882.000/15.000 = 18.157 (3) 由 CI 查表得：C = 1.011, h- = az = 0.286 (4) 计算 Mmax: Mmax= C×Mo = 1.011×882.000 = 891.595 (5) 计算最大弯矩深度 :z= h-/= 0.286/0.309 = 0.926 m ；八.桩配筋计算依据混凝土结构设计规范(GB50010-2002)第7.3.8条。沿周边均匀配置纵向钢筋的圆形截面钢筋混凝土偏心受压构件，其截面受压承载力计算：(1) 偏心受压构件，其偏心矩增大系数按下式计算： 式中 l0桩的计算长度，取 l0 = 6.000 m； h截面高度，取 h = 2.000 m ； e0轴向压力对截面重心的偏心矩，取 e0=1.233 m； ea附加偏心矩，取20mm和偏心方向截面最大尺寸的1/30两者中的最大值， ea=0.067 m； ei=e0+ea=1.233+0.067=1.300 m; h0截面有效高度，取 h0 = 2.000 - 100.000×10-3 = 1.900 m； 1偏心受压构件的截面曲率修正系数： 解得：1=0.5×14.300 ×3.142×106/(624.960×103)= 35.942 由于 1大于1，取1 = 1 ； A构件的截面面积，取 A=×d2 /4 = 3.142 m2； 2构件长细比对截面曲率的影响系数，l0/h小于15，2取1.0； 经计算偏心增大系数 = 1.009 ；(2) 偏心受压构件应符合下例规定： 式中 As全部纵向钢筋的截面面积； r圆形截面的半径，取 r=1.000 m； rs纵向钢筋重心所在圆周的半径，取 rs=0.950 m； 对应于受压区混凝土截面面积的圆心角与2的比值，取 = 0.443； t中段纵向受拉钢筋截面面积与全部纵向钢筋截面面积的比值，当0.625时，按下式计算: 解得：t = 0.363;由以上公式解得，桩身配筋为18200九.桩竖向极限承载力验算桩承载力计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-94)的第5.2.2-3条；根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=624.96kN；桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式：最大压力: 其中 0桩基重要性系数，取1.1； Qsk单桩总极限侧阻力标准值； Qpk单桩总极限端阻力标准值: qsik桩侧第i层土的极限侧阻力标准值，按下表取值； qpk极限端阻力标准值，按下表取值； u桩身的周长，u=6.283m； Ap桩端面积,取Ap=3.142m2； li第i层土层的厚度,取值如下表；厚度及侧阻力标准值表如下: 序号 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa) 土名称 1 5.70 35.00 200.00 粘性土 2 0.30 25.00 180.00 粉土和砂土 由于桩的入土深度为6.00m,所以桩端是在粉土层。最大压力验算: R=6.28×(5.70×35.00+0.30×25.00)/1.65+180.00×3.142/1.65=1130.6kN；上式计算的R的值大于最大压力624.96kN,所以满足要求!十塔吊有荷载时稳定性验算塔吊有荷载时，计算简图: 塔吊有荷载时,稳定安全系数可按下式验算: 式中K1塔吊有荷载时稳定安全系数，允许稳定安全系数最小取1.15； G塔吊自重力(包括配重，压重),G=450.80(kN)； c塔吊重心至旋转中心的距离,c=1.50(m)； ho塔吊重心至支承平面距离, ho=6.00(m)； b塔吊旋转中心至倾覆边缘的距离,b=2.50(m)； Q最大工作荷载,Q=100.00(kN)； g重力加速度(m/s2),取9.81； v起升速度,v=0.50(m/s)； t制动时间,t=20.00(s)； a塔吊旋转中心至悬挂物重心的水平距离,a=15.00(m)； W1作用在塔吊上的风力,W1=4.00(kN)； W2作用在荷载上的风力,W2=0.30(kN)； P1自W1作用线至倾覆点的垂直距离,P1=8.00(m)； P2自W2作用线至倾覆点的垂直距离,P2=2.50(m)； h吊杆端部至支承平面的垂直距离,h=30.00m(m)； n塔吊的旋转速度,n=1.00(r/min)； H吊杆端部到重物最低位置时的重心距离，H28.00(m)； 塔吊的倾斜角(轨道或道路的坡度)， =2.00(度)。经过计算得到K1=1.338；由于K11.15,所以当塔吊有荷载时，稳定安全系数满足要求!十一、塔吊无荷载时稳定性验算塔吊无荷载时，计算简图: 塔吊无荷载时,稳定安全系数可按下式验算: 式中K2塔吊无荷载时稳定安全系数，允许稳定安全系数最小取1.15； G1后倾覆点前面塔吊各部分的重力,G1=320.00(kN)； c1G1至旋转中心的距离,c1=2.00(m)； b塔吊旋转中心至倾覆边缘的距离,b=2.00(m)； h1G1至支承平面的距离,h1=6.00(m)； G2使塔吊倾覆部分的重力,G2=80.00(kN)； c2G2至旋转中心的距离,c2=3.50(m)； h2G2至支承平面的距离,h2=30.00(m)； W3作用有塔吊上的风力,W3=5.00(kN)； P3W3至倾覆点的距离,P3=15.00(m)； 塔吊的倾斜角(轨道或道路的坡度)， =2.00(度)。经过计算得到K2=4.351；由于K21.15,所以当塔吊无荷载时，稳定安全系数满足要求!十二、矩形承台截面主筋的计算依据混凝土结构设计规范(GB50010-2002)第7.5条受弯构件承载力计算。 其中 M 计算截面处的弯矩设计值(kN.m)； K安全系数，取1.4； fy钢筋受拉强度设计值，fy=360N/mm2。弯矩设计值： Mx1=891.595kN.m配筋面积：Asx=1.4×891.595×106/(0.9×1100×360)=3502mm2选配2425200，实际钢筋面积：AS=24×3.14/4×25×25=11775 mm2 Asx 满足要求！ 十三、安装前准备、环境条件要求、人员安排1、安装前检查基础平面的平整度、螺栓情况、砼强度情况。平整好场地,以便汽车式起重机进出,及塔机进场的放设、拼装。2、安装前准备好一台40T汽车式起重机。3、电路的架设将380V的电源架设到塔机的基础侧，以便安装塔机使用。4、环境条件要求，在安装时风力不大于六级（13.8MS）；待基础砼达到90(C30)以上强度后才能开始安装。5、安装人员：指挥1人；起重及安装人员46人；电工1人；塔吊司机1人。安装操作人员必须持操作证工作；在安装过程中必须注意安全，戴好安全帽，高空作业人员必须配戴安全带。十四、安装步骤1、预埋地脚螺栓，请按照说明书上地脚螺栓安装布置图进行施工，固定好地脚螺栓后方浇混凝土。2、安装基础节。3、安装标准节：用吊车将二节标准节安装在基础节上，并用螺栓固定。方向应与建筑物保持平行，以便施工后拆卸。4、安装套架：将套架吊起至已安装好的塔身标准节套入塔身，爬升架的开口方向应与建筑物保持平行，以便施工后拆卸。5、安装上、下接盘及回转支承：在地面上将上下以及回转支承、回转机构、回转塔身等用螺栓联成一体后，吊装到顶升套架上，并用螺栓联接好相应连接孔，开动顶升机构，使下接盘下端方管内定位口与标准定位头完全套好，紧固好标准节双螺母。6、吊装驾驶室：吊装驾驶室于上接盘侧面并按规定连接好。7、安装过渡节：将过渡节吊装置于上接盘连接法兰上，用特制螺栓穿好并紧固好双螺母。8、安装塔尖：将塔尖部分的平台、栏杆、导向轮组装好。将塔尖组装到过渡节上，用特制螺栓将塔尖与过渡节连接并紧固好双螺母。9、平衡臂的组装：把两片平衡臂架用螺栓连接起来，装上防护栏杆，然后将起升机电气柜、起升机构、排绳轮装置在臂上，将平衡臂拉杆连接好放置于平衡臂上。10、装平衡臂及平衡重：（1）起吊已经组装了起升机构及栏杆的平衡臂，将臂根铰接好。（2）继续起吊平衡臂使平衡臂尾部上翘一定角度，分别连接好两组平衡臂拉杆。（3）缓缓下降平衡臂至水平，认真检查平衡臂拉杆连接情况，如无误时方可松钩并取去吊装用钢丝绳。（4）用吊车吊起一件重2.75吨的平衡重安装在平衡臂尾部平衡重框架前方并用专用钢销平衡重块支承在平衡臂上。11、起重臂及拉杆：a) 按所需长度拼接起重臂。（50米）b) 组装好的起重臂应用支架支承，支架高度应能保证小车顺利安装。c) 将变幅机构安装在第9节臂前端相应位置上。d) 组装起重臂拉杆，拉杆放置在起重臂夹内且固定妥当。拉杆组装后，将两组拉杆用特制的销轴分别装在起重臂上弦杆两吊点中，并用支撑夹板固定。e) 在起重臂全部拼接好前，应事先半变幅小车滚轮挂在起重臂下弦杆上，并将检修平台在变幅小车上装牢。f) 用吊车慢速将起重臂吊起至一定高度，用特制销轴将起重臂与过渡节耳板铰接好并穿好开口销。g) 继续起升起重臂，使起重臂上翘一定角度后停止。然后用链条葫芦逐一将两组起重臂拉杆至塔帽顶部，用特制销轴将拉杆与已安装在塔帽顶部的拉板连接起来并穿好开口销。h) 缓缓下降起重臂至水平，认真检查起重臂拉杆各连接点销轴及开口销是否按要求做好。i) 检查各处无误后方可松钩并取去吊装用钢丝绳。11、 吊装平衡重：按照起重臂长度的不同，补齐余下5块重量的平衡重，将其逐块吊装到平衡臂上。12、按使用说明书的方法穿绕牵引小车钢丝绳及起升木结构钢丝绳、连接电气线路。十五、塔机顶升1、塔机顶升过程1)将起重臂旋至引入塔身标准节方向，将所要安装的标准节吊至起重臂下备用。2）放松电缆长度略大于总的爬升高度。3）然后吊起标准节并安放在外伸框架上，调整小车位置，使塔吊的上部重心落在顶升油缸梁的位置上，同时，拆除塔身和下支座之间的四个高强螺栓。4）将顶升横梁挂在塔身的踏板上，开动液压系统使活塞杆全部伸出后，稍缩活塞杆，使爬升架的爬爪搁在塔身的踏板上，活塞杆再次全部伸出油缸，此时塔身上方恰好有能装入一个标准节的空间，利用引进滚轮在外伸框架上滚动，把标准节引至塔身正上方，对准上下两标准节的螺栓连接孔，缩回油缸与下标准节接触前，用8根高强螺栓将上下塔身标准节连接牢固，卸下引进滚轮，调整油缸的伸缩长度，移下支座与塔身，用8根高强螺栓连接牢固， 即完成一节标准节的加节工作，按以上步骤连续几次加节到需要高度。2、顶升时风力不允许大于四级，如在作业过程中，突然遇到风力加大，必须停止工作，并紧固联接螺栓，使上下塔身联接成一体；进行顶升工作时起重臂不允许旋转。3、升过程中，把回转部分紧紧刹住，严禁回转及其它作业。4、在顶升过程中，如发现故障，必须立即停车检查，非经查明真相和故障排除，不得继续进行爬升动作。5、顶升后，各连接螺栓应按规定的预紧力紧固，不得松动，爬升套架滚轮与塔身标准节的间隙应调整好，操作杆应回到中间位置，液压系统的电源应切断等。十六、塔机附着1、当起升高度超过最大独立高度时，则必须采取附着措施。2、塔机在超过基本高度40.5米时，必须用附着装置与建筑物连接牢固。3、塔身第一道附着架高度和塔身的两道附着架之间的间距参照本机说明书。4、安装附着架时必须保证塔身垂直度不大于4。5、附着装置与塔身的联接以及与建筑物的联接应紧固。6、附着时，建筑物附着点承受的载荷参照说明书。十七、塔机防撞1、应切实遵守执行安全操作规程，司机及信号指挥员应时刻注意周围塔机的回转状态，防止吊物产生碰撞。2、当塔机停止作业时，塔机变幅小车必须移至起重臂臂根或吊钩钩在锚固点上，防止塔机随风回转，严重违反塔吊运行规程。3、施工现场加强对大风天气监察及日常施工的安全监督工作。4、在施工现场平面布置和编制塔机安装方案时充分考虑多机作业的安全距离要求，使各塔机在水平或垂直方向保持足够的安全距离，在同一施工场地有两台以上起重机时，应保持两机间任何接近部位（包括吊重物）安全距离不小于2米。5、各工程施工单位合理安排工程进度，保证回转范围发生干涉6、塔机长时间暂停工作时钓钩应起到最高处，变幅小车拉到最近塔身处并卸去钓钩上的吊索吊具，起重臂可按风向任意360度回转。7、塔吊司机、指挥定期进行安全技术交底。8、塔机的起重臂相互存在交叉作业现象时，塔机的安装高度应不同。十八、塔机使用前检查调试1、检查主电缆是否顺畅，以防损坏；检查爬梯是否安装好，及其他各项安全检查工作。2、安装好各个电气安全装置并做好调试，按安全规范进行试吊。3、塔机安装好后，调整塔身垂直度不大于4。自检合格后报经市质量技术监督等局有关部门检查，验收合格后方可投入正式使用。十九、塔吊工作的注意事项： 1、塔机安装时根据场情况选用50吨汽车吊，各部件吊起约20CM时将上面的杂物清理干净，检查平衡，检查吊具吊索的安全系应大于6倍以上，就位时缓慢进行，禁止撞击。 2、安装好平衡臂后尽快装好吊臂，不得使塔身单方向受力的时间过长。 3、塔机顶升时要注意观察标准节，凸耳、横梁、棘爪、套架表面结构，有无脱焊、裂缝发现异常立即停止作业，修复后再操作顶升。 4、附着的焊接应有专业焊工焊接，不得有漏焊、夹渣、虚焊。 5、各部分的栏杆、平台等安全防护装齐。 6、电线、电缆必须扎好，液压站做好防雨防虫。二十、塔吊安全技术措施 1、现场施工技术负责人对塔吊作全面检查，对安装区域安全防护作全面检查，组织所有安装人员学习安装方案。塔吊司机对塔吊各部机械结构作全面检查，电工对电路，操作控制、制动系统作全面检查。吊装指挥对已准备的机具、设备、绳索、卸扣、扎头等作全面检查。 2、参加人员必须持证上岗，戴好安全帽，高空作业时要系好安全带，一律穿胶底防滑鞋。 3、及时收听天气预报，四级风以上或大雨时应停止作业，并作好应急防范措施。 4、高空作业工具不得乱放、不得高空抛掷。 5、所有工作人员不得擅自按动钮或拨动开关等。 6、安装人员严禁酒后上岗，严禁无防护的上下交叉作业。 7、夜间作业必须有足够的照明。 8、以塔机为中心20米内严禁非安装人员入内，由现场安全负责警戒。 9、服从统一指挥，明确所采用的联络方法和信号。 10、司机上岗前进行使用技术交底，经抽检合格后上岗。 11、驾驶员必须身体健康视力良好，经专业培训考核合格取得有效操作证后才能上岗。 12、驾驶员必须严格遵守操作规程，认真做好机械部分的日常维护保养，确保各安全监测及报警装置灵敏有效。 13、在作业前应认真做好检查工作，确认各部分正常后才能作业。 14、驾驶员应以充足精力进入岗位，严禁酒后操作。 15、操作中要精神集中，根据专职人员的指挥信号进行操作。 16、作业后完全放松回转制动器，切断电源，关闭驾驶室，下班后要断开电源总开关。二十一、附图 附图1:塔吊安装位置示意图 附图2:1#塔吊定位平面图附图3:2#塔吊定位平面图附图4:3#塔吊定位平面图附图5：塔吊基础配筋图附图6：地脚螺栓安装大样图