一、技术参数
(一)汽车吊参数
机具设备配置表
序号
机械名称
规格型号
额定功率(KW)
数量(台、套)
徐工汽车吊
50吨
/
1
现场1#塔吊安装时,根据现场实际情况,使用50吨汽车吊进行安装,每个支腿下垫2000mm*2000mm*20mm的钢板,单支腿的接触面积按照2000mm*2000mm=4m2的受力面进行考虑。
(二)塔式起重机构件吊装分析
(三)塔吊参数
塔身的截面:2.0m x2.0m;
起重臂长:70m(截臂)
最大吊重:16t(回转半径:17.8m 处,四倍率)
臂端吊重:3.3t(回转半径:70m处,二倍率)
电源电压:380V/50HZ
总功率:98.3kW
整机性能参数:
起重性能表
(四)塔式起重机主要零部件重量表
部件名称
单件质量(t)
部件名称
单件质量(t)
基节 L69G22
5.0
平衡臂前臂节
4.3
标准节
2.1
起重臂70米
15.5
套架
5.7
第一块配重
3.9
回转总成
9.1
加强节 L69B6(3 节)
2.3
过渡节 引进系统
2.4
中臂节 后臂节
(含起升机构、扒杆、含 375m 钢丝绳)
10.1
二、工艺流程
安装流程:
三、附图
附图1-塔吊平面布置图
附图2-塔吊施工交通组织平面布置图
附图3 汽车吊站位平面图
四、汽车吊承载力验算
50t汽车吊支腿承载力验算工式:
吊车支腿下采用钢板,路基板尺寸为2.0m?2.0m,验算公式:
其中:F为吊重,G为吊车自重,R为工作幅度,C为支腿最小间距。
本此吊装最大单件计算重量15.5t,50t汽车吊自重43.6t,配重6.0t,工作幅度取7m,C为6.1m。计算可知Nmax=289.79kN.m2
f= Nmax/(2*2)=72.4475kN.m2,根据项目现场地勘报告。地基承载力为90KPa,满足支腿承载力要求。
五、辅助起重设备能力验算
塔式起重机构件吊装分析
六、吊装钢丝绳验算
选用7527最重单体起重臂进行吊索的选型计算。按照1.2倍动载系数计算,自重Q=18.6t,由4根吊装绳进行吊装作业,吊装绳夹角取为60度。
单肢吊绳受力:
钢丝绳绳径选择
吊绳选用6?37结构,纤维芯,强度等级1770MPa,公称直径30mm。
钢丝绳容许拉力可按下式计算:
其中: [Fg]──钢丝绳的容许拉力(kN);
Fg──钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN),取 Fg=526(kN);
α──考虑钢丝绳之间荷载不均匀系数,α=0.82;
K──钢丝绳使用安全系数,取 K=8;
经计算得 [Fg]=0.82?526/8=53.915(kN)>53.76kN,满足吊装要求。
钢丝绳力学性能:
综上所述,塔吊安装时,主要吊索具选用如下:
卸扣安全负荷表:
钢丝绳的破断拉力表(6?37 1)
七、塔吊附着计算书
塔机安装位置至建筑物距离超过使用说明规定,需要增长附着杆或附着杆与建筑物连接的两支座间距改变时,需要进行附着的计算。主要包括附着杆计算、附着支座计算和锚固环计算。
(一)参数信息
本计算书参考塔吊说明书荷载参数进行验算。
塔吊型号:中联7527
工作状态倾覆力矩:M=5201.5kN.m
非工作状态倾覆力矩:M=5551.5kN.m
塔吊计算高度:H=72m
塔身宽度:B=2m
附着框宽度:3.0m
最大扭矩:754.9kN.m
风荷载设计值:0.79kN/m2
附着节点数:1
各层附着高度分别(m):39.3
附着杆选用格构式:角钢 角钢缀条
附着点1到塔吊的竖向距离:b1=7.95m
附着点1到塔吊的横向距离:a1=4.66m
附着点1到附着点2的距离:a2=12m
二. 支座力计算
塔机按照说明书与建筑物附着时,最上面一道附着装置的负荷最大,因此以此道附着杆的负荷作为设计或校核附着杆截面的依据。
附着式塔机的塔身可以视为一个带悬臂的刚性支撑连续梁,其内力及支座反力计算如下:
1. 风荷载计算
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 (Wo=0.2kN/m2)
Wk=0.8?2?1.95?0.822?0.2=0.51kN/m2
qsk=1.2?0.51?0.35?2=0.43kN/m
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
塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 Wo=0.30kN/m2)
Wk=0.8?2.05?1.95?0.822?0.30=0.79kN/m2
qsk=1.2?0.79?0.35?2.00=0.66kN/m
2. 塔机的倾覆力矩
工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值
Mk=5201.50kN.m
非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值
Mk=5551.50kN.m
注:此处塔机的倾覆力矩不包含风荷载产生的力矩,风荷载的作用体现在塔身受力计算中。
3. 力 Nw 计算
工作状态下: N>非工作状态下: N>三. 附着杆内力计算
计算简图:
计算单元的平衡方程为:
其中:
四. 第一种工况的计算
塔机工作状态下,N>将上面的方程组求解,其中 θ从0-360循环, 分别取正负两种情况,分别求得各附着最大的轴压力和轴拉力:
杆1的最大轴向压力为:478.36 kN
杆2的最大轴向压力为:353.10 kN
杆3的最大轴向压力为:315.60 kN
杆1的最大轴向拉力为:478.36 kN
杆2的最大轴向拉力为:353.1 kN
杆3的最大轴向拉力为:315.6 kN
五. 第二种工况的计算
塔机非工作状态,N>将上面的方程组求解,其中 θ=45,135,225,315, M>杆1的最大轴向压力为:210.51 kN
杆2的最大轴向压力为:75.87 kN
杆3的最大轴向压力为:269.15 kN
杆1的最大轴向拉力为:210.51 kN
杆2的最大轴向拉力为:75.87 kN
杆3的最大轴向拉力为:269.15 kN
六. 附着杆强度验算
1.杆件轴心受拉强度验算
验算公式: σ=N/An≤f
其中 N──为杆件的最大轴向拉力,取N=478.36kN;
σ──为杆件的受拉应力;
An──为格构杆件的的截面面积,计算得 An=4064mm2;
经计算,杆件的最大受拉应力 σ=478.36?1000/4064=117.71N/mm2。
最大拉应力不大于拉杆的允许拉应力215N/mm2,满足要求!
2.杆件轴心受压强度验算
验算公式: σ=N/φAn≤f
其中 σ──为杆件的受压应力;
N──为杆件的轴向压力,杆1:取N=478.36kN;杆2:取N=353.10kN;杆3:取N=315.60kN;
An──为格构杆件的的截面面积,计算得 An=4064mm2;
φ ──为杆件的受压稳定系数,是根据λ 查表计算得:
杆1:取φ =0.738,杆2:取φ=0.655 ,杆3:取φ =0.745;
λ ──杆件长细比,杆1:取λ =72.229,杆2:取λ=85.867,杆3:取λ=71.057。
经计算,杆件的最大受压应力 σ=159.41N/mm2。
最大压应力不大于拉杆的允许压应力215N/mm2,满足要求!
七. 焊缝强度计算
附着杆如果采用焊接方式加长,对接焊缝强度计算公式如下:
其中 N为附着杆单根主肢最大拉力或压力,N=478.360/4=119.590kN;
lw为附着杆的周长,取314.27mm;
t为焊缝厚度,t=7.00mm;
ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度,取 185 N/mm2;
经过焊缝强度 σ = 119590.00/(314.27?7.00) = 54.36N/mm2。
对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求!塔吊计算满足要求!