塔吊附著施工方案：施工部署、工藝、安全、附著計算書

1 編制依據

1.1 編制說明 為保證 xxx 八期工程施工現場的 5 臺 TC6010 塔吊的各級頂升滿足塔吊使用說明書中附著高度及自由高度的要求，錯開群塔高度，落實群塔防碰撞措施，保證塔吊作業安全，特編制本方案
1.2 編制依據 （1）《特種設備安全監察條例》（（2009 修正）國務院令第549 號） （2）《建筑起重機械安全監督管理規定》（中華人民共和國建設部令第166 號） （3）《起重機械安全監察規定》（國家質量監督檢驗檢疫總局令第92 號） （4）《建筑施工安全檢查標準》（JGJ59-99） （5）《建筑機械使用安全技術規程》（JGJ33—2001） （6）《塔式起重機安全規程》（GB5144-2006） （7）《建筑施工塔式起重機安裝、使用、拆除安全技術規程》JGJ196-2010 （8）《起重機械安全規程》GB6067-85 （9）《建筑起重機械安全評估技術規程》JGJT1879-2009 （10）xxx 八期工程塔吊基礎平面布置圖 （11）xxx 八期工程施工圖紙 （12）TC6010-6 型自升式塔式起重機使用說明書

2 工程概況

　　深業xxx 八期項目，位于廣東省惠州市惠城古塘坳片區金榜南地塊，占地面積約102996.0 平方米，本期總建筑面積約160112.57 平方米。地下室一層，局部負二層，地上30 層，包括 5 棟塔樓及一棟商業中心，建筑概況如下所示： 棟號 建筑層數 花架高度 塔吊總高度（m） 1# 27 層 90.9 米 104.9 2# 27 層 93.1 米 104.9 3# 30 層 102.4 米 121.7 5# 30 層 100.05 米 116.1 6# 28 層 93.9 米 107.7 本工程塔樓部分采用剪力墻結構形式，塔吊附著部位為邊框梁或剪力墻根部。 本工程5 臺塔吊型號均為QTZ80（TC6010-6）型，為基礎固定、外墻附著式，獨立式起升高度為40.5 米，附著式時起升高度可達220 米；標準節最大起重量為6t，額定起重力矩為 800KN·m，可根據不同施工場地情況，最大工作幅度 60m，最小工作幅度 2.5m。本工程均采用60m臂長。

3 施工部署

　　本工程塔吊布置平面圖如下所示： 本工程采用的TC6010-6 塔吊起升高度超過40.5m時需用附著裝置對塔身進行附著加固，根據塔吊使用說明書要求，第一道附著時，附著架以下塔身高度不大于 31m，附著架以上自由段懸高不大于 36.55m，多道附著時，兩道附著架間距不超過 25.2m，最頂層附著架以上懸高在塔高不超過100m時不大于36.55m，塔高大于100m時不超過32.2m。 通過收集相關的塔吊資料和現場數據，依據本工程各塔樓不同的施工進度等相關要求， 確定塔吊附著部署如下： 附著高度 塔吊編號 第一道（m） 第二道（m） 第三道（m） 第四道（m） 懸高（m） 總高度（m） 1# 29.3（9F） 53.3（17F） 77.3（25F） / 27.6 104.9 2# 28.5（8F） 52.5（16F） 76.5（24F） / 28.4 104.9 3# 25.9（7F） 49.9（15F） 73.9（23F） 94.9（30F） 26.8 121.7 5# 23.7（7F） 47.7（15F） 71.7（23F） 92.7（30F） 23.4 116.1 6# 29.7（9F） 53.7（17F） 77.7（25F） / 30 107.7

4 作業工藝

4.1 預埋件安裝

　　附墻拉桿與建筑物固定點的預埋板預埋，預埋件選用待預埋點位置的砼硬度達到 70%以上后方可進行塔吊附著安裝。 預埋件選用δ 22、460×350×30 鋼板，M36×330 螺栓 12 套，基座上兩個耳栓采用 30 厚鋼板兩塊，如下圖所示： 塔吊附墻桿連接示意圖 穿墻螺桿4Φ36 連接鐵板圖

4.2 附墻架選用

　　附著架是由三個撐桿和一套環梁等組成，它主要是把塔吊固定在建筑物砼墻體上，起著依附作用。使用時環梁套在標準節上。三根撐桿中，其中二根撐桿端部有大耳環與建筑物附著處鉸接，三根撐桿應保持在同一水平內，本塔吊附著架按塔吊中心與建筑物距離超長，不能直接采用說明書內的附著裝置，經計算，本工程附著架撐桿采用2 根16 號槽鋼制作，具體設計情況詳見計算書。

4.3 安裝工具選用

　　序號 名稱 規格型號 單位 數量 1 專用扳手 扭力扳手 套 2 2 活動扳手 10、12 寸 把 4 3 大錘 16 磅 把 4 4 奶子錘 2.5 磅 把 4 5 橇桿 1.2-1.5m 根 4 6 替打 大、中、小 把 3 7 電工儀表 萬用表 套 1 8 白棕繩 50mφ 16mm 根 2 9 千斤頭 15mφ 17mm 根 4 10 千斤頭 8mφ 13.5mm 根 2 11 安全帽 頂 20 12 安全帽 根 6 13 絕緣套 雙 20 14 手套 雙 20 15 鐵絲 若干 16 墊木 若干

4.4 作業人安排

　　本工程塔吊附著安裝工作具體人員分工如下： 組 長：彭木站 安全員：謝輝、陳松林 技術負責：趙鳳均 安裝人員：劉人國、楊春林、栗勇、陳世均 地面輔助人員：3-4 人。 塔吊必須由持有操作證的人員進行作業，作業前組長必須落實安裝人員的工作,安排并組織全體人員學習安全知識，作好安全技術交底。 1、組長_彭木站_負責塔吊頂升前的組織\安排和協調、附墻安裝過程中的安全檢查、監督； 2、安全員 謝輝 負責附墻安裝前的安全技術交底、資料的收集整理； 3、工地安全員 陳松林 按照工地安全員規定,對頂升附墻安裝過程進行安全監督,負責協調工地上的安全工作; 4、技術員 趙鳳均 在總負責人的領導下,具體組織作業人員按照安全操作規程、塔吊說明書的要求進行附墻安裝作業，并注意過程檢查、協調指揮，發現問題立即停機報告； 5、電工__劉人國_在隊長的安排下,負責塔吊的電器安裝等; 6、安裝工楊春林、栗勇、陳世均在隊長的領導下,負責塔吊的附墻安裝;

4.5 附墻安裝程序

1) 在第一附著點1m處搭設工作平臺。工作平臺必須有欄桿,并圍好安全網。
2) 將所需的工具、螺栓、銷軸吊到工作平臺上。
3) 將附著的U 形框吊到附著點的位置,按規定的位置將套到塔身上,并用鐵線固定牢靠。
4) 用附著的另一個 U 形框吊到附著點位置并套到與塔身上,用螺栓將兩塊 U 形連接起來,調好附著框的水平度后,上緊螺栓,使其緊箍在塔身上。
5) 依次將三根拉桿吊到附著點位置,用銷軸將其與附著框鉸接。
6) 調整塔身垂直度,塔身側向垂直度必須在２‰以內。
7) 用電焊依次將三根拉桿的另一端用相應預埋板燒焊連接,焊好底面的焊縫后再加兩塊斜底鐵板。
8) 檢查所有的連接銷軸開口銷是否牢固,連接螺栓是否上緊,焊縫是否符合要求。
9) 將平臺上的工具及剩余部件調到地面,附墻安裝完畢。

4.6 頂升作業

1) 附墻安裝完畢后、塔吊的頂升、加節也是安裝中的重要環節，如不注意安全技術要求，就可能出危險。因此作業中應特別注意。
2) 首先用起重機吊鉤吊起一個標準節，在標準節下方與下按盤引進梁高度接近時停車，移動變幅小車至引進小車吊鉤處，將此標準節的上水平斜腹桿中部掛在吊鉤上。
3) 吊起另外一個標準節，移動變幅小車幅度約20m 處。
4) 開始頂升時，先將頂升橫梁兩端的耳軸放入倒數第二個標準節上邊的支撐踏步缺口中，拆去下按盤與標準節的全部高強度連接螺栓，然后稍微向上頂升一點套架，觀察下按盤與標準節的套管是否能對位校準，同時再調整套架滾輪間隙到最佳位置狀態，如有偏差，應適當調整變幅小車位置，同時觀察活塞桿有無回縮現象，如有應縮回活塞桿，連接好標準節與下按盤并檢修油缸后再作頂升作業。
5) 頂升套架1.4m，使套架油缸橫梁兩端懸掛的撐桿對正標準節踏步上的缺口時，再縮回液壓活塞桿，將頂升部分重量全部支撐在撐桿上。
6) 縮回液壓缸活塞桿，使頂升橫梁耳軸位于最上一個標準節下邊踏步處，并將頂升橫梁兩端耳軸放入踏步缺口中，繼續頂升套架約1.4m，使掛在引進小車吊鉤上的標準節下端高于已安裝的標準節的頂部時，由人工通過引進梁的軌道拉至已安裝標準節上方，緩緩縮回液壓油缸，使待加標準節對正已安裝標準節直至接觸，將待加標準節與已安裝的標準節用高強度螺栓連接，緊固好雙螺母，繼續下降套架少許，將引進小車吊鉤從標準節水平斜腹桿上取出。
7) 在頂升做業中，必須有專人指揮，專人看管電源電纜、專人操作液壓頂升系統，專人照看頂升橫梁，專人負責封塔螺栓的拆、安。
8) 頂升加節作業時風力不得大于四級，如遇下雨、大霧、煙霧熏嗆的時候應停止作業。
9) 在頂升前，應將吊臂旋轉至套架開口方向，用小車或吊上重物，配平塔吊，使頂升的上部荷載重心與頂升缸軸心線重合。
10) 頂升作業前，液壓系統要充分排氣，油箱液位要達到規定標準。液壓油要清潔。
11) 必須試頂升三～四次，檢查塔吊配平情況，油缸工作情況，油泵站壓力表顯示值，如果不正常，應停止作業。待處理正常后，方可正式開始頂升作業。

4.7 檢查、調整，驗收工作

1) 檢查各部機械、電器、繩輪系統是否符合說明書的要求。
2) 檢查個部螺栓、銷子是否到位、緊固，開口銷是否符合規定要求。
3) 檢查各部份的零部件、平臺、欄桿是否齊全，牢固可靠。主卷揚卷筒上至少還剩有三圈以上的鋼絲繩。
4) 設定吊鉤上、下限位器并使之達到說明書規定的范圍和要求。并且動作靈敏可靠。
5) 檢查塔吊自由狀態下，垂直度誤差必須小于2/1000。
6) 驗收合格后,交付使用。

5 安全注意事項

1) 塔式起重機的附墻、頂升加節必須由取得專業隊隊伍進行，并應有技術和安全人員在場進行監督和監護。
2) 參加作業人員必須戴好安全帽、系好安全帶、穿軟底鞋，工具裝入工具袋內。使用前必須進行檢查，不合格必須更換。
3) 工作前應檢查電氣的完好性、液壓系統是否正常、液壓油是否能滿足要求、液壓油管的完好性。液壓工作壓力是否正常。
4) 工作前應檢查頂升機構的鋼結構的焊縫、連接螺栓、軸銷的完好性。檢查鋼絲繩及導架、導輪的機械性能。
5) 檢查發現的隱患必須經過處理合格后方能進行頂升。
6) 頂升前應將變幅小車開至平衡處，鎖定旋轉機構。
7) 頂升前應檢查頂升橫梁完全進入頂升踏步內，旋轉機構與標準節的連接螺栓拆除后方能開動液壓頂升系統將塔吊上部與標準節脫離。
8) 頂升過程中應注意液壓系統的狀況及工作壓力。
9) 加節時應將新進入的標準節與原標準節完全連接牢固后，方能繼續進行下一步的工作。
10) 頂升或降塔工作結束前應檢查各種安全限位和保險。頂升后應檢測塔吊的垂直度。
11) 禁止向下拋擲材料及工具。
12) 準備好滅火器。
13) 同一道附著裝置上的各拉桿安裝在同一水平面內。
14) 塔吊的對著高度及附著的距離必須在規定的范圍內。
15) 附著以后,在無風狀態下,塔身軸心對支撐面的側垂直度應在２‰以內。
16) 工作時應設立警戒區派出轉人監護。設立安全告示。

6 塔吊附著計算書

一、支座力計算

　　塔吊按照說明書與建筑物附著時，最上面一道附著裝置的負荷最大，因此以此道附著桿的負荷作為設計或校核附著桿截面的依據。附著式塔吊的塔身可以簡化為一個帶懸臂的剛性支撐連續梁，其內力及支座反力計算如下: 風荷載標準值應按照以下公式計算： ω k =ω 0 ×μ z ×μ s ×β z = 0.450×1.170×1.450×0.700 =0.534 kN/m 2 ； 其中 ω 0 ── 基本風壓(kN/m 2 )，按照《建筑結構荷載規范》(GBJ9)的規定采用：ω 0 = 0.450 kN/m 2 ； μ z ── 風壓高度變化系數，按照《建筑結構荷載規范》(GBJ9)的規定采用：μ z = 1.450 ； μ s ── 風荷載體型系數：μ s = 1.170； β z ── 高度Z處的風振系數，β z = 0.700； 風荷載的水平作用力： q = W k ×B×K s = 0.534×1.600×0.200 = 0.171 kN/m； 其中 W k ── 風荷載水平壓力，W k = 0.534 kN/m 2 ； B── 塔吊作用寬度，B= 1.600 m； K s ── 迎風面積折減系數，K s = 0.200； 實際取風荷載的水平作用力 q = 0.171 kN/m； 塔吊的最大傾覆力矩：M = 1718.000 kN·m； 彎矩圖 變形圖 剪力圖 計算結果: N w = 100.5276kN ；

二、附著桿內力計算

　　計算簡圖: 計算單元的平衡方程: ΣF x =0 T 1 cosα 1 +T 2 cosα 2 -T 3 cosα 3 =-N w cosθ ΣF y =0 T 1 sinα 1 +T 2 sinα 2 +T 3 sinα 3 =-N w sinθ ΣM 0 =0 T 1 [(b 1 +c/2)cosα 1 -(α 1 +c/2)sinα 1 ]+T 2 [(b 1 +c/2)cosα 2 -(α 1 +c/2)sinα 2 ]+T 3 [-(b 1 +c/2)cosα 3 +(α 2 -α 1 - c/2)sinα 3 ]=M w 其中: α 1 =arctan[b 1 /a 1 ] α 2 =arctan[b 1 /(a 1 +c)] α 3 =arctan[b 1 /(a 2 - a 1 -c)] 2.1 第一種工況的計算: 塔吊滿載工作，風向垂直于起重臂，考慮塔身在最上層截面的回轉慣性力產生的扭矩和風荷載扭矩。 將上面的方程組求解，其中 θ從 0 - 360 循環, 分別取正負兩種情況，求得各附著最大 的軸壓力和軸拉力。 桿1的最大軸向壓力為: 290.03 kN； 桿2的最大軸向壓力為: 0.00 kN； 桿3的最大軸向壓力為: 88.27 kN； 桿1的最大軸向拉力為: 0.00 kN； 桿2的最大軸向拉力為: 252.73 kN； 桿3的最大軸向拉力為: 164.13 kN； 2.2 第二種工況的計算: 塔吊非工作狀態，風向順著著起重臂, 不考慮扭矩的影響。 將上面的方程組求解，其中 θ= 45， 135， 225， 315，M w = 0，分別求得各附著最大的軸壓力和軸拉力。 桿1的最大軸向壓力為: 79.15 kN； 桿2的最大軸向壓力為: 51.22 kN； 桿3的最大軸向壓力為: 120.81 kN； 桿1的最大軸向拉力為: 79.15 kN； 桿2的最大軸向拉力為: 51.22 kN； 桿3的最大軸向拉力為: 120.81 kN；

三、附著桿強度驗算

1． 桿件軸心受拉強度驗算 驗算公式:σ= N / A n ≤f 其中 σ --為桿件的受拉應力； N --為桿件的最大軸向拉力,取 N =252.729 kN； A n --為桿件的截面面積， 本工程選取的是2×16號槽鋼； 查表可知 A n =2×2515.00 =5030mm 2 。 經計算， 桿件的最大受拉應力 σ=252729.235/5030.00 =50N/mm 2 ， 最大拉應力不大于拉桿的允許拉應力 215N/mm 2 , 滿足要求。
2． 桿件軸心受壓強度驗算 驗算公式:σ= N / φA n ≤f 其中 σ --為桿件的受壓應力； N --為桿件的軸向壓力， 桿1: 取N =290.030kN； 桿2: 取N =51.218kN； 桿3: 取N =120.808kN； A n --為桿件的截面面積, 本工程選取的是 2×16號槽鋼； 查表可知 A n = 5030 mm 2 。 λ --桿件長細比，桿1:取λ=147， 桿2:取λ=160， 桿3:取λ=141 φ --為桿件的受壓穩定系數， 是根據 λ查表計算得： 桿1: 取φ=0.318， 桿2: 取φ=0.276， 桿3: 取φ=0.341； 經計算， 桿件的最大受壓應力 σ=181.321 N/mm 2 ， 最大壓應力大于拉桿的允許壓應力 215N/mm 2 ， 滿足要求。

四、附著支座連接的計算

　　附著支座與建筑物的連接多采用與預埋件在建筑物構件上的螺栓連接。預埋螺栓的規格和施工要求如果說明書沒有規定，應該按照下面要求確定： 1． 預埋螺栓必須用Q235鋼制作； 2． 附著的建筑物構件混凝土強度等級不應低于C20； 3． 預埋螺栓的直徑大于24mm； 4． 預埋螺栓的埋入長度和數量滿足下面要求： 0.75nπdlf=N 其中n為預埋螺栓數量；d為預埋螺栓直徑；l為預埋螺栓埋入長度；f為預埋螺栓與混凝土粘接強度（C20為1.5N/mm 2 ，C30為3.0N/mm 2 ）；N為附著桿的軸向力。 5． 預埋螺栓數量，單耳支座不少于4只，雙耳支座不少于8只；預埋螺栓埋入長度不少于15d；螺栓埋入端應作彎鉤并加橫向錨固鋼筋。