基桩承载力符合要求,按抗压桩和抗拔桩设计
2)桩身轴心抗压承载力验算
桩身强度设计值为:
1.35×553.3=746.95Kn≤5388Kn
桩身轴心抗压承载力符合要求
3)桩身轴心抗拔承载力验算(桩身配筋12Φ18HRB400)
-153.19×1.35=-206.8kn
桩身轴心抗拔承载力符合要求
4、钢平台设计
4.1钢板桩连接板焊缝承载力计算
焊缝强度设计值ƒwv=160N/mm2安装焊缝折减系数0.7焊缝厚按6mm计算,每根桩按4条30cm长焊缝计算考虑。
连接板焊缝承载力为:
Nt=ƒwv·he·Lw=0.7×160×6×4300/1000=806.4KN
QTZ80塔吊单肢压力计算:
Nt>1.2Qkmax=747.6kN满足要求
4.2塔吊基础板与过渡板焊缝验算
焊缝强度设计值ƒwv=160N/mm2安装焊缝折减系数0.7焊缝厚按10mm计算,每块板焊缝长度按180cm计算考虑。
连接板焊缝承载力为:
Nt=ƒwv·he·Lw=0.7×160×10×1800/1000=2016KN
QTZ80塔吊单肢压力计算:
Nt>1.2Qkmax=747.6kN满足要求
4.350a工字钢强度验算按最不利的受力情况考虑
QTZ80塔吊传到40#H钢上立杆的荷载设计值:
暗梁计算简图如下:
1受弯计算
A、B支座反力为:
RA=-236kn(支座反力向下)RB=470.5kn(支座反力向上)
最大弯矩在截面2位置,弯矩设计值:
M2=470.5×0.71=334.1KN.m
50a#工字钢截面特性值如下:
Ix=46500cm4Wx=1860cm3ix=19.7md=12.0mm
最大拉应力Ơ=Mmax/γ·Wx=334.1×106/1.05×1860×103
=171/mm2Ơ<ƒ=215N/mm2满足要求
断开的H钢焊缝验算,焊缝按2条50cm的长考虑,焊缝承载
力为Nt=fwv·he·Lw=0.7×160×6×2×500/1000=672KN
Nt>VA
整体稳定性验算ψb取0.95
Ơ=Mmax/ψb·Wx=334.1×106/0.95×1860×103=189N/mm2
Ơ<ƒ=215N/mm2满足要求
4.4高强螺栓验算
每根M30,10.9级高强螺栓的设计为466KN,每根M36,10.9级高强螺栓的设计拉力为678KN。
则P=466×4+678×2=3220KN>F=672.2KN满足要求.
4.518#工字钢强度验算
按50a#工字钢不受力考虑,由四根18#工字钢分担,计算模型如下图:
F=470.5/8F=470.5KN/8
5501500550
18#工字钢截面特性值如下
Ix=1660cm4Wx=185cm3Sx=107.8cm3d=6.5mm
垮中最大弯矩Mmax=F·a=58.81×0.55=32.34KN·m
最大拉应力
Ơ=Mmax/γ·Wx=32.34×106/1.05×185×103=166.5N/mm2
Ơ<ƒ=215N/mm2满足要求
最大剪力VA=RA=F=58.81KN
最大剪应力ζ=VA·S/I·d=76.25×107.8×106/1.05×1660×6.5×104=55.94N/mm2
ζ<ƒv=125N/mm2满足要求
18#工字钢焊缝验算,焊缝按2条18cm的长考虑,焊缝承载力为Nt=fwv·he·Lw=0.7×160×6×2×180=241.9KN
Nt>VA满足要求
稳定性验算ψb取0.95
Ơ=Mmax/ψb·Wx=32.34×106/0.95×185×103=184/mm2
Ơ<ƒ=215N/mm2满足要求
4.622#槽钢强度验算
按最不利的受力情况考虑,由18#工字钢直接传力道22#槽钢上,由8根槽钢分担,计算模型如下图:
F=470.5KN/8F=470.5KN/8
5501500550
22#槽钢截面特征值如下:
Ix=2110cm4Wx=192cm3Sx=110cm3d=5.4mm
最大弯矩Mmax=F·a=58.81×0.55=32.34KN·m
最大拉应力
Ơ=Mmax/γ·Wx=32.34×106/1.05×192×103=160N/mm2
Ơ<ƒ=215N/mm2满足要求
最大剪力VA=RA=F=58.81KN
最大剪应力
ζ=VA·S/I·d=58.81×110×106/2110×5.4×104=56.79N/mm2
ζ<ƒv=125N/mm2满足要求
稳定性验算ψ取0.95
Ơ=Mmax/ψ·Wx=32.34×106/0.95×192×103=177N/mm2
Ơ<ƒ=215N/mm2满足要求
4.7格构柱强度及稳定性复核
格构柱(格构式)四周角钢L140×14等边角钢,截面特征如下:
A=715.8cm2ix=4.28cmWx=68.75cm3Ix=688.81cm4Zo=3.98cm
格构式柱截面特性如下:
惯性矩I构=4×[Ix+(b/2-Zo)2·A]=4×[688.81+(23-4.5)2×37.567]
=545184cm4
回转半径i构=I/A构==18.99cm
抵抗距w构=I构/ymax=54184/18.99=2853cm3
钢板桩长细比λ=L/i构=8300/189.9=43.7(计算长度按8.3米考虑)
角钢轴心受压稳定系数ψ=0.6+0.0015×λ=0.64
钢格构柱强度稳定性验算按偏心受压计算
单桩最大抗压承载力设计值N=553.3KN,等效弯矩系数Bmx取1.0
N'EX=π2·EA/1.1λ2x=3.142×2.05×150.27×104/1.1×43.72=14458
应力计算
δ=N/ψx·A+βmx·Mx/W构(1-ψx·N/N'EX)
=553.3×103/0.64×150.27×102+1×553.3×0.25×106/2853×103×(1-0.64×553.3/14458)=107.5N/mm2
δ<ƒ=215N/mm2满足要求
5、格构柱及钢平台施工方法和要点
1、格构柱锚入桩基中的长度见塔吊基础剖面图,并需增加箍筋和主筋数量,确保焊接质量,桩混凝土等级不小于C30;
2、吊(插)入桩孔时,应控制钢构柱的垂直与水平二个方向的偏位。
特别需防止浇捣混凝土后钢构柱的偏位,施工方中必须有防偏位措施(采用模具等定位方法)。
3、钢构柱宜在工厂制作,成品后运往工地。
现场焊接水平杆与斜撑杆(柱间支撑)等构件,必须持有焊接上岗证,原则上仍应由生产厂家派员施焊。
4、单肢钢构柱内部需留有足够空间,浇捣混凝土中应采取有效手段保证混凝土的填充率达到95%以上。
5、开挖土方时,塔机钢构柱周围的土方应分层开挖,钢构柱之间的水平与斜撑杆(或柱间支撑),连接板等构件,必须跟随挖土深度而及时设置并焊接。
6、塔机使用中,要经常观察焊缝变形情况;经常观察塔机的垂直度,发现超差及时纠正。
7、钢平台焊接前,以塔吊为中心1:
1放坡挖600060001500(深度)的土坑,以便钢平台的焊接。
柱帽下部至少要留有0.8米的操作空间。
8、钢平台焊接前需按设计标高对4根格构柱的柱头进行调平,然后焊接平台板,平台板的平整度控制在L/1000之内,L为钢平台基础外边缘长度。
9、平台板与格构柱分肢焊接,并焊接加劲板。
10、施工时应控制十字梁(50a工字钢)的中心交点到4个格构柱的中心点等距,并使十字梁型钢的腹板与格构柱的对角线重合。
11、焊接顺序:
柱帽盖板(平台板)→50a#H型钢十字支撑焊接→22#槽钢焊接→18#工字钢焊接→预埋螺栓板及加强槽钢焊接→节点板焊接。
12、原材料:
型钢、钢板宜采用Q345B钢,购入的钢材应详细的检查钢厂出具的质量证明书或检验报告,其化学成分、力学性能和其它质量要求必须符合国家标准要求,且质量证明书上的炉批号应与钢材实物上的标记一致,否则不得使用。
13、钢平台的施工,委托有钢结构施工资质的单位进行施工。
14、焊接拼装采用手工电弧焊,焊工必须有相应的资格证书,焊接过程中抽检电流、电压等工艺参数,焊接顺序是否符合工艺,焊接面的水、锈、油是否清除干净。
焊缝外观要100%检验,焊缝表面应均匀、平滑、无折皱、间断和未满焊,严禁有裂纹、夹渣、焊瘤、烧穿、弧坑、针状气孔等缺陷。
15、钢平台质量的控制及检验
15.1对塔吊基础桩的质量控制应按照《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)执行,对格构柱、钢平台施工质量控制应按照《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)执行。
主要采用目测、钢尺检查、取试件、仪器检测等检验方法。
15.2基础桩的检验具体依据《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)中表5.6.4-1和表5.6.4-2。
15.3格构柱、钢平台的检验具体依据《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)中表J.0.1。
除此之外,还应遵守以下规定:
1)基础桩桩位偏差不大于10cm。
2)格构柱垂直度偏差不得超过H/200,且不得大于8cm。
3)钢平台四角高差不得大于1cm。
15.4格构柱及钢平台的焊接质量按《建筑钢结构焊接规范》GB50061-2011检查验收。
1)外观检查:
焊缝质量的检查应在焊缝冷却到常温后进行,检查焊缝是否按要求双面满焊,焊缝厚度是否达到要求;表面应均匀、平滑、无折皱、无间断,并与基本金属平缓连接,严禁有裂纹、夹渣、焊瘤、弧坑、针状气孔和熔合性飞溅等缺陷;所有的焊缝均应检查,当发现裂纹疑点时可采用着色渗透烫伤进行复查。
2)探伤检查:
对焊缝进行超声波探伤抽查,利用超声波传播的情况来检查焊接区内部的气孔、夹渣、裂缝、夹层、偏折、非金属夹渣物等缺陷。
16、钢平台成型要通过验收合格后,开始除锈。
除锈合格后一般应在4小时内涂刷防锈漆。
17、钢平台开始使用后,前二个月要每周对钢平台进行二次观察,检查焊缝和观测沉降。
以后每半个月检查一次焊缝和观测沉降。
检查焊缝是否出现裂纹,如出现裂纹,立即重新焊接。
检查钢平台是否出现锈蚀,如出现锈蚀,重新除锈和刷涂防锈漆。
五、塔吊的安全措施与操作要求
1、安全措施
1、上岗前对上岗人员进行安全教育,戴好安全帽,严禁酒后操作。
2、塔吊的安拆工作时,风速超过六级和雨雪天,应严禁操作。
3、操作人员应佩戴必要的安全装置,保证安全生产。
4、服从统一指挥,禁止高空抛物。
5、注意周围环境,如高压线、地面承载能力等,确保拆装安全。
6、安装拆卸塔吊派专门人员警戒,严禁无关人员在作业区内穿行。
7、拆装塔吊的整个过程,必须严格按操作规程和施工方案进行,严禁违规操作。
2、稳定测量
1、塔吊基础沉降观测应定期进行,一般为半月一次。
垂直度的测定当塔吊在独立高度以内时应半月一次,当安装附墙后应每月观测一次(安装附墙时就要观测垂直度状况,以便于附墙的调节)。
2、当塔吊出现沉降不均,垂直度偏差超过塔高的1/1000时,应对塔吊进行偏差校正,在附墙未设之前,在最低节与塔机基脚螺栓间加垫钢片校正,校正过程中用高吨位千斤顶顶起塔身,为保证安全,塔身用大缆绳四面缆紧,且不能将基脚螺栓拆下来,只能松动螺栓上的螺母,具体长度根据加垫钢片的厚度确定,当有多道附墙架设后,塔机的垂直度校下,在保证安全的前提下,可通过调节附墙拉杆的长度来实现。
3、操作要求
1、机操人员必须持证上岗,熟悉机械的保养和安全操作规程,无关人员未经许可不得攀登塔吊。
2、塔吊的工作温度为-20~+40℃,风速低于六级。
3、塔吊每次转场安装使用都必须进行空载、静载实验、动载实验;静载实验吊重为额定载荷的125%,动载实验吊重为额定载荷的110%。
4、夜间工作时,除塔吊本身自有的照明外,施工现场应备有充足的照明设备。
5、塔吊的操作人员必须落实三定制度,司机的操作按塔机操作规程严格执行。
处理电气故障时,须有维修人员两人以上。
6、塔机应当经常检查、维护、保养,传动部件应有足够的润滑,对易损件应经常检查、维修或更换,对连接螺栓,特别是经常振动的零件,应检查是否松动,如有松动由必须及时拧紧。
7、检查和调整制动瓦的间隙,保证制动灵敏可靠,其间隙0.5~1mm之间,磨擦面上不应有油污等污物。
8、钢丝绳的维护和保养应严格按GB5144-2012规定执行,发现有超过有关规定,必须立即换新。
9、塔吊的各结构、焊缝及有关构件是否有损坏、变形、松动、锈蚀、裂缝,如有问题应及时修复。
10、各电器线路也应定时检查,是否有老化、故障、损伤等情况,应及时修复和保养。
六、多塔作业注意事项
1、项目部在塔吊作业前必须按规定对塔吊司机、指挥、司索进行书面安全技术交底,并对相关作业人员进行安全教育,加强安全检查。
2、在塔吊施工作业过程中,项目部必须为塔吊司机、指挥配备对讲机,对多塔作业进行协调指挥、统一调度。
3、对于起吊回转半径有重叠的塔吊,在塔吊安装、顶升及拆除时,起重臂不得处在同一水平面上,并至少保证一个标准节的高差。
4、在塔吊使用过程中,塔吊司机必须