某项目专利申报

塔吊超长附着的一种方法已获申请同意，仅供参考！本工程因面积渐缩，塔吊距离建筑物渐远，最远距离可达14.95米，如图。因此，需特制超长附着，保证安装质量。主体上预埋钢板，安装工字钢框外架通过4道特制超长附着固定塔身附着现场图片附着截面图 附着焊接在工字钢形成的框架上锚固在砼短墙与主体连接工字钢与主体砼墙固定结点图 工字钢穿过墙形成附着框架 超长附着安装效果图附着杆的计算一、 支座力计算L505角钢与槽钢焊接焊缝长度不小于60mm，高度不小于6mm4502002002001-1剖面图11立面图角钢一、支座力计算按照塔机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简化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:风荷载标准值应按照以下公式计算： k=0zsz = 0.4500.1301.4500.700 =0.059 kN/m2；其中 0 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GBJ9)的规定采用：0 = 0.450 kN/m2； z 风压高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GBJ9)的规定采用：z = 1.450 ； s 风荷载体型系数：s = 0.130； z 高度Z处的风振系数，z = 0.700；风荷载的水平作用力： q = kBKs = 0.0591.6500.200 = 0.020 kN/m；其中 k 风荷载水平压力，k= 0.059 kN/m2； B 塔吊作用宽度，B= 1.650 m； Ks 迎风面积折减系数，Ks= 0.200；实际取风荷载的水平作用力 q = 0.030 kN/m；塔吊的最大倾覆力矩：M = 650.000 kNm； 弯矩图 变形图 剪力图二、附着杆内力计算 塔吊四附着杆件的计算属于一次超静定问题,采用结构力学计算各个杆件内力:计算简图: 方法的基本方程： 计算过程如下： 11X1+1p=0 1p=Ti0Ti/EA 11=Ti0Tili/EA其中: 1p为静定结构的位移； Ti0为F=1时各杆件的轴向力； Ti为在外力M和P作用下时各杆件的轴向力； li为为各杆件的长度。虑到各杆件的材料截面相同，在计算中将弹性模量与截面面积的积EA约去，可以得到： X1=-1p/11各杆件的轴向力为：T1*=X1 T2*=T20X1+T2 T3*=T30X1+T3 T4*=T40X1+T4以上的计算过程将从0-360度循环，解得每杆件的最大轴压力，最大轴拉力： 杆1的最大轴向拉力为: 232.08 kN； 杆2的最大轴向拉力为: 190.95 kN； 杆3的最大轴向拉力为: 190.95 kN； 杆4的最大轴向拉力为: 232.08 kN； 杆1的最大轴向压力为: 232.08 kN； 杆2的最大轴向压力为: 190.95 kN； 杆3的最大轴向压力为: 190.95 kN； 杆4的最大轴向压力为: 232.08 kN；三、附着杆强度验算1 杆件轴心受拉强度验算 验算公式: = N / An f 其中 -杆件的受拉应力； N -杆件的最大轴向拉力,N =232.08 kN； An -杆件的截面面积， 本工程选取的是20a槽钢组合截面；其截面特性如下： An = 5760 mm2。 经计算， 杆件的最大受拉应力 =232.08103/5760 = 40.29N/mm2， 最大拉应力小于允许应力 215N/mm2, 满足要求。2 杆件轴心受压强度验算 验算公式: = N / An f 其中 -为杆件的受压应力； N -为杆件的轴向压力， An -为杆件的截面面积 I 20a槽钢组合截面的惯性矩 ，I = 39331896 i -回旋半径 ，i = (39331896/ 5760)1/2 =82.63 -杆件长细比，由l/i的值确定； 杆1:取= 14090.001 /82.63 = 170； 杆2:取= 12759.531 / 82.63=154； 杆3:取= 12759.531 / 82.63 = 154； 杆4:取= 14090.001 /82.63 = 170； -为杆件的受压稳定系数， 是根据 查表计算得： 杆1: 取=0.245 ， 杆2: 取=0.294； 杆3: 取=0.294 ， 杆4: 取=0.245； 杆1：1 = 232.08 103 / (0.245 5760) = 164.45 N/mm2； 杆2：2 = 190.95 103 / (0.2945760) =112.76 N/mm2； 杆3：1 = 190.95 103 / (0.294 5760) = 112.76 N/mm2； 杆4：2 = 232.08 103 / (0.245 5760) = 164.45 N/mm2； 经计算，杆件的最大受压应力 =164.45N/mm2； 最大压应力小于允许应力 215N/mm2， 满足要求。钢框外架的计算一、钢框各部分尺寸砼墙预埋50025020mm钢板，槽钢与钢板焊接，焊缝长度不小于200mm(计算式如下),高度不小于6mm。 F f hl 式中 F轴心拉(压)力(Nmm) h焊缝长度（mm） l焊缝高度 (mm )412618412 250预埋30025020钢板1000砼墙平面图围焊暗梁250400，214，214，8150700620楼板面锚入梁中61220砼墙剖面图预埋钢板立面图二、钢架外框内力计算1、 钢框内力计算图三、各杆件强度验算取第1杆与第4杆进行验算（第1杆采用36a工字钢，第4杆采用36a槽钢）对第1杆进行验算：第1杆截面性质：计算公式： 1、轴心受压构件的强度，可按下式计算： 2、轴心受压构件的稳定性按下式计算： 式中: N-轴心拉力或轴心压力,取 N=493000.00(N)； An-净截面面积,取Ad=7630.00(mm2)； f-钢材的抗拉强度设计值，取 f=215.00(N/mm2)； l-构件的计算长度,取 l=4300.00(mm)； i-构件的回转半径,取 i=27.00(mm)； -轴心受压构件的稳定系数,=l/i计算得到构件柔度系作为参数查表得 =0.312； fy-钢材的屈服强度，取 fy=215.00(N/mm2)。计算结果： 1、轴心受拉构件强度 =N/An=493000.00/7630.00=64.61(N/mm2)； 由于计算的最大强度max=64.61N/mm2,小于承载力设计值:215.00N/mm2，故满足要求! 2、轴心受压构件稳定性计算: N/A= 493000.00/(0.3087630.00)=209.78(N/mm2)； 其计算结果小于承载力设计值:215.00N/mm2，故满足要求!对第4杆进行验算：截面性质： 式中: N-轴心拉力或轴心压力,取 N=418700.00(N)； An-净截面面积,取Ad=6090.00(mm2)； f-钢材的抗拉强度设计值，取 f=215.00(N/mm2)； l-构件的计算长度,取 l=4300.00(mm)； i-构件的回转半径,取 i=27.00(mm)； -轴心受压构件的稳定系数,=l/i计算得到构件柔度系数作为参数查表得 =0.312； fy-钢材的屈服强度，取 fy=215.00(N/mm2)。计算结果： 1、轴心受拉构件强度 =N/An=418700.00/6090.00=68.75(N/mm2)； 由于计算的最大强度max=68.75N/mm2,小于承载力设计值:215.00N/mm2，故满足要求! 2、轴心受压构件稳定性计算: N/A= 418700.00/(0.3086090.00)=213.22(N/mm2)； 其计算结果小于承载力设计值:215.00N/mm2，故满足要求!需要注意的是，安装过程必须用经纬仪检查塔机轴心的垂直度，其垂直度全高不超过1/1000。