自公升式塔機附著桿件方案
一、工程概況
由甘肅第三建設集團公司承建的巴州區回風北路三段道路及棚戶區改造安置住房建設專案5#樓位於大佛寺村6組。建築面積：18571.
23㎡，結構型別：框架-剪力牆結構，建築層數：地下一層、地上16層，建築高度：
60.9m，塔機附著共計5道，分別所在樓層及標高：四層（12.
900）、七層（24.900）、十層（35.700）、十六層（57.
300）。塔機距離建築物外邊垂直距離為9m，附著長度分別為：9.
4m 、10.2m。如下圖所示：
由於在附著式自公升塔機的實際使用中，廠家提供的標準附著杆長度一般為4～6m左右。但在實際使用過程中，由於建築物本身的形狀或施工現場地理環境限制，塔機附著杆的長度超過標準長度，有些甚至達4倍以上，因此需要重新製作附著杆。
2、編制依據
1、《qtz40塔式起重機使用說明書》
2、《建築機械使用安全技術規程》（jgj-2012，j119-2012）
3、《施工現場臨時用電安全技術規範》（jgj46-2012）
4、《塔式起重機安全規程》、《起重機安全監察規定》、《塔式起重機拆裝作業管理規程》
三、附著桿件的設計及驗算依據
根據廠家提供的標準附著杆的圖紙，附著杆所受最大內力為485kn。為節約成本，滿足附著杆安全使用要求，超長塔吊附著杆採用格構式構件如下圖所示：
格構式構件示意圖
3.1.剛度計算
初選角鋼l75×7，四肢構成的截面為l×l＝400mm×400mm，查表得：單肢截面積 a1＝10.16cm2，慣性矩 i0=53.57cm4，迴轉半徑
則：面積：a=4a1=4×10.16=40.64cm2
兩角鋼中心距：d＝40-2×2.30＝35.40cm
附著杆截面慣性矩：
截面迴轉半徑：
剛度驗算：
（滿足剛度要求）
3.2.強度驗算
3.2.1.彎矩作用平面內的穩定驗算
查表得（b類截面）
彎距作用在平面內得整體穩定滿足要求。
3.2.2.單肢穩定驗算
計算長度，截面積 a1＝10.16cm2，迴轉半徑
長細比，符合要求
單肢所受折算力：
查表得（b類截面）
滿足要求。
3.2.3.綴條驗算
綴條採用l50×4角鋼，查表得：a1＝3.897cm2，
，滿足要求
查表得（b類截面）
，（其中：）
滿足要求。
3.超長附著杆的製作
附著杆採用型鋼焊接而成，要求型材必須是大廠鋼材。焊接宜先在平整場地上，室內有條件時，盡量安排在室內。焊接宜先點焊固定，然後對稱進行焊接，避免焊接變形，要求焊縫必須飽滿，無夾渣。
附著杆製作完畢後再噴一便防鏽漆，放置在平整場地上（下部墊好木方）準備安裝。
4.超長附著杆的安拆
4.1.超長附著杆的安裝：
因為在附著杆安裝時，可以利用塔機自身的吊具將附牆吊裝上去，所以超長附牆的安裝可以仿照標準附牆的安裝，安裝過程並不複雜，在此不再細述，但須注意的一點：為防止超長附牆在空中打轉而與其它設施發生碰撞，一定要在附牆兩端拴好長麻繩，今人員在地面拉好，控制附牆的自由轉動。
4.2.超長附著杆的拆卸：
在拆卸過程中，因為建築物的阻擋，塔機迴轉的角度a是十分有限的（見圖1），在平衡臂側的附著杆1、2無法用塔機自身直接拆吊下來，一般標準附著桿長4－6m，重量一般在150kg以內，完全可以用乙個倒鏈、兩根麻繩用人工拆下。但是當塔機附牆長度超過十餘公尺，單根附著杆重量超過500kg，甚至超過1噸重時，拆卸的難度就大大增加了。經過逐步完善拆卸方法，現總結出一套安全係數高，拆卸速度快的方法。
下面以四肢附著桿為例作一下介紹，三肢附著杆拆卸方法與此基本相同，不再重複介紹。
圖14.2.1.準備工作
(1)人員配備：塔機一側操作平台上設5人（含指揮），塔機司機1人，建築物一側操作平台上3人，建築物內拉麻繩者2人，地面指揮1人。共12人。
(2)工具準備：大錘2把，小錘2把，直徑20mm左右長麻繩二根，平短撬棍2根。安全帶11條。2噸倒鏈1個，1噸手扳葫蘆2個，對講機2對。
4.2.2.拆卸步驟
(1)在塔面尚能迴轉時，將各道附牆平衡臂側的長附著杆1全部拆除。因為考慮到在拆卸過程中，塔機是基本平衡的，且動荷載也非常小，可忽略不計。利用塔機自身吊具將附著杆1拆除後，如圖1所示，平衡臂側餘下的短附著杆2與大臂側的兩根附著杆3、4與塔身標節還能形成的穩定的三角結構，故對塔機拆除安全影響不大。
(2)如圖2所示：使用手扳葫蘆a拴好附著杆a端，將葫蘆固定在建築物的可靠位置（如水電井、外牆石材龍骨等），並考慮人員操作方便；使用葫蘆拴好b端，將葫蘆在塔機上固定牢靠。另外再用倒鏈拴好附著杆中部，倒鏈也在塔機上固定牢靠。
使用麻繩將b端拴好，在建築物內配備兩人拉緊繩子，以限制附著杆移動方向。上述裝置均拉到繃緊狀態。
圖2使用手扳葫蘆的原因是因為手扳葫蘆的鋼絲繩長沒有限制，而倒鏈一般都只有幾公尺長，另外手扳葫蘆的動作速度也比倒鏈快。中間設定的倒鏈一方面對懸在半空中的附著杆起保險作用，另一方面也是後階段附著杆持續移動的動力。
(3)打掉附著杆兩端的銷子，鬆開葫蘆a 10-30cm，再拉緊葫蘆b和倒鏈，使葫蘆a再次繃緊，然後現重複鬆開葫蘆a，拉緊葫蘆b和倒鏈，直到b端達到距葫蘆b最近點。然後鬆開葫蘆a、b稍許，拉緊倒鏈，再重複多次，到附著杆2 b端從附牆3、4上邊穿過，倒鏈無法再拉近為止。（見圖3）
圖3 (4)用塔機自身吊具一根鋼絲繩在附著杆b端拴好，塔機大鉤點起使之受力，將葫蘆b在b端的吊點解除，重新在a端拴好。解除中部倒鏈（見圖4）。
圖4 (5)鬆開葫蘆a稍許，塔機大鉤點落，拉緊葫蘆b ，拉緊麻繩使附著杆不會碰到塔機標準節。重複多次後，使a端接近附著杆4，此時葫蘆b無法再將附著杆2繼續向起重臂側拉動。（見圖5）
圖5 (6)用塔機自身吊具另一根鋼絲繩拴好附著杆a端，這樣ab兩端均已用塔機吊具吊好，大鉤點起使之受力，解除葫蘆b，用葫蘆a配合塔機繼續移動附著杆。當a端接近附著杆3時，用麻繩拴好a端，拉緊後解除葫蘆a，用麻繩配合塔機將附著杆吊至地面。（見圖6）圖6
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