塔吊附着计算
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
塔吊型号:QTZ63 非工作状态下塔身弯矩:M=-1690kN.m 塔身宽度:B=1.6m 最大扭矩:0kN.m 附着节点数:4 附着杆选用格构式：角钢+钢筋缀条 附着点1到塔吊的横向距离:a1=2.87m 塔吊最大起重力矩:M=630.00kN.m 塔吊计算高度:H=102.5m 附着框宽度:1.6m 风荷载设计值:1.61kN/m2 各层附着高度分别(m):31.9,49.3,69.6,89.7 附着点1到塔吊的竖向距离:b1=4.8m 附着点1到中轴线的距离:a2=3.63m 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:
qM 30.0m 20.0m 20.0m 20.0m 12.5m
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)
=0.8×1.59×1.95×1.39×0.2=0.69kN/m =1.2×0.69×0.35×1.6=0.46kN/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=0.45kN/m2) =0.8×1.65×1.95×1.39×0.45=1.61kN/m2 =1.2×1.61×0.35×1.60=1.08kN/m
2
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=-1690+630=-1060.00kN.m 非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=-1690.00kN.m
3. 力 Nw 计算
工作状态下: Nw=92.973kN 非工作状态下: Nw=154.021kN
三. 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,采用结构力学计算个杆件内力: 计算简图:
方法的基本方程： 计算过程如下：
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为各杆件的长度。
考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：
各杆件的轴向力为：
考虑工作状态和非工作状态两个工况，以上的计算过程将 θ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：59.33kN； 杆2的最大轴向拉力为：190.92kN； 杆3的最大轴向拉力为：190.92kN； 杆4的最大轴向拉力为：59.33kN； 杆1的最大轴向压力为：59.33kN； 杆2的最大轴向压力为：190.92kN； 杆3的最大轴向压力为：190.92kN； 杆4的最大轴向压力为: 59.33kN。
四. 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=190.92kN； σ──为杆件的受拉应力；
An──为杆件的的截面面积, An=2457.20mm2；
经计算，杆件的最大受拉应力: σ=190.92×1000/2457.20=77.70N/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=59.33kN；杆2:取N=190.92kN；杆3:取N=190.92kN；杆4:取N=59.33kN；
An──为杆件的的截面面积, An=2457.20mm2；
φ──为杆件的受压稳定系数,是根据λ 查表计算得:杆1:取φ =0.779,杆2:取φ=0.846,杆3:取φ=0.846 ,杆4:取φ =0.779；
λ──杆件长细比,杆1:取λ=65.150,杆2:取λ=52.398,杆3:取λ=52.398,杆4:取λ=65.150。
经计算，杆件的最大受压应力 σ=91.82N/mm2。 最大压应力不大于拉杆的允许压应力215N/mm2,满足要求!
五. 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=190.920/4=47.730kN； lw为附着杆的周长，取263.99mm； t为焊缝厚度，t=5.00mm； 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 = 47730.00/(263.99×5.00) = 36.16N/mm2。 对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求!
六. 预埋件计算
依据《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010第9.7条。
1．杆件轴心受拉时，预埋件验算
验算公式:
式中 As──预埋件锚钢的总截面面积：As=3.14×02×2×2/4=0mm2 N──为杆件的最大轴向拉力,取N=190920.00N
αb──锚板的弯曲变折减系数，取 αb=0.6+0.25t/d=非数字
经计算: As=190920.00/(0.8×非数字×210.00)=非数字mm2≤0.00mm2 满足要求!
2．杆件轴心受压时，预埋件验算
验算公式:
式中 N ──为杆件的最大轴向压力,取N=190919.65N z──沿剪力作用方向最外层锚筋中心线之间的距离
αr──锚筋层数的影响系数，双层取1.0,三层取0.9，四层取0.85
经计算: As=190919.65/(非数字×1.00×210.00)=非数字mm2≤0.00mm2 塔吊计算满足要求！
惠丰小区二期25#、29#房安置房
满足要求!
塔 吊 布 置 及 扶 墙 布 置 施 工 方 案
（QTZ63塔吊）
江苏富源广建设发展有限公司
25#29#房塔吊施工方案(QTZ63)修改版
