塔机附墙杆设计计算书
发布时间:2013-11-04 14:53:25
发布时间:2013-11-04 14:53:25
晋江宝龙城市广场塔机
附墙杆设计计算书
编 制 人:
审 核 人:
编制单位: 厦门中环建建设集团有限公司
编制时间: 2013年8月16日
塔式起重机附墙杆设计计算书
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》(JGJ59-2011)、《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。
1、工程名称:晋江宝龙城市广场3#地块
2、工程地点:晋江市青阳街道陈村片区长兴路以北
3、使用单位:中建海峡建设发展有限公司厦门分公司
4、设计单位:厦门中建建建设集团有限公司
5、塔机的安装高度:
6、出厂编号:
7、备案证号:
垂直于塔机表面上的风载荷标准值,应按下式计算:
式中0.8为风压修正系数。一般塔机在工程上的使用时间为2~3年,按30年一遇的基本风压计算已属安全(国家现行行业标准《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130规定按30年一遇的基本风压计算,且乘以0.7修正系数。)本规程取50年一遇的基本风压w0,同时考虑风荷载的风振动力作用传至基础时将会削弱,故此对风压折减修正。
式中: ------风振系数;
------风载荷体型系数;
------风压等效高度变化系数;
------基本风压()。
工作状态时塔机风荷载的等效均布线荷载标准值按下列公式计算:
式中:——塔机工作状态时,风荷载的等效均布线荷载标准值(kN/m);
——塔机工作状态时,基本风压值取0.20 kN/m2;
——塔身单片桁架结构迎风面积(m2);
——塔身前后片桁架的平均充实率;
——塔身桁架结构宽度(m);
——塔机独立状态下计算高度(m)。
2.1工作状态时,作用在塔机上风荷载的水平合力标准值应按下式计算:
——作用在塔机上风荷载的水平合力标准值(kN)。
2.2工作状态时,作用在基础顶面风荷载的力矩标准值按下式计算:
——风荷载作用在基础顶面的力矩标准值(kN·m),应按起重力矩同方向计算。
3.1非工作状态时塔机风荷载的等效均布线荷载标准值按下列公式计算:
式中:——非工作状态时,风荷载的等效均布线荷载标准值(kN/m);
——非工作状态时,风荷载标准值(kN/m2);
——非工作状态时的基本风压(kN/m2),应按当地50年一遇的风压取用,且不小于0.35 kN/m2。
3.2非工作状态时,作用在塔机上风荷载的水平合力标准值按下式计算:
——非工作状态时,作用在塔机上风荷载的水平合力标准值(kN)。
3.3非工作状态时,风荷载作用在基础顶面上的力矩标准值按下式计算:
——风荷载作用在基础顶面上的力矩标准值(kN·m),应按从平衡臂吹向起重臂计算 。
3.4风向系数
当风沿着塔机塔身方形截面对角线方向吹时,风荷载应乘以风向系数,即取为风向着方形截面任一边作用时的1.2倍。
根据工程实况,采用塔机型号为MC120B,塔机标准节宽度为1.6m,附着框宽度为2.2m,最大起重量为6t,最大起重力矩为120t•m,最大吊物幅度60m,独立状态塔机自由高度44.0m。塔机以独立状态计算,分工作状态和非工作状态两种工况分别进行基础的受力分析。
2.1塔机竖向载荷
图中:——塔身自重; ——起重臂自重;
——小车和吊钩自重; ——平衡臂自重;
——平衡块自重; ——最大起重荷载;
——最小起重荷载; ——塔机各分部重心至塔身中心的距离;
——最大或最小起重荷载至塔身中心相应的最大距离。
然而,本塔机的参数如表:
塔机各参数对应的臂长:
3.1工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值:
塔机所受风均布线荷载标准值()
=0.8×1.2×1.59×1.95×1.32×0.20×0.35×1.6=0.44kN/m
塔机所受风荷载水平合力标准值:
=0.44×44=19.36kN
基础顶面风荷载产生的力矩标准值:
=0.5×19.36×44=425.92kN·m
3.2非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值:
塔机所受风线荷载标准值(厦门市)
=0.8×1.2×1.69×1.95×1.32×0.80×0.35×1.6=1.87kN/m
塔机所受风荷载水平合力标准值:
=1.87×44=82.28kN
基础顶面风荷载产生的力矩标准值:
=0.5×82.28×44=1810.16kN·m
塔机自身产生的倾覆力矩,向前(起重臂方向)为正,向后为负。
4.1大臂自重产生的向前力矩标准值:
=8972×9.8×19.206=1688.70kN·m
4.2最大起重荷载产生最大向前力矩标准值(较产生的力矩大)
=60×13.2=792.00kN·m
4.3小车位于上述位置时的向前力矩标准值:
=3.7×13.2=48.84kN·m
4.4平衡臂产生的向后力矩标准值:
=-25.850×6.820=-176.30kN·m
4.5平衡重产生的向后力矩标准值:
=-170.50×12=-2046.00kN·m
5.1工作状态下塔机对基础顶面的作用
标准组合的倾覆力矩标准值:
=1688.70+48.84-176.30-2046.00+0.9×(792.00+425.92)=611.37kN·m
水平荷载标准值: =19.36kN
5.2非工作状态下塔机对基础顶面的作用
标准组合的倾覆力矩标准值:
=1688.70-176.30-2046.00+1810.16=1276.56kN·m
无起重荷载,小车收拢于塔身边,故没有力矩M2、M3。
水平荷载标准值: =82.28kN