内爬动臂式塔吊的外挂架设计技术

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1、第37卷第31期山西建筑Vol_37No．312011年11月SHANXIARCHIIECTURENov．2011·45·文章编号：1009-6825(2011)31—0045—03内爬动臂式塔吊的外挂架设计技术李艳摘要：主要对内爬动臂式塔吊的外挂架设计技术进行了深入研究，包括：外挂架平面布置、架体设计、结构荷载计算和节点构造设计等内容，并总结了内爬动臂式塔吊的诸多优点，以期为塔吊的挂架设计与施工积累经验。关键词：动臂式塔吊，内爬外挂，设计中图分类号：TU758．15文献标识码：A1工程概况爬升，塔吊自由高度54m

2、，上、下两道爬升框架之问的夹持间距为太原湖滨广场项目主楼47层，采用钢管混凝土柱一型钢框14m一20m，结合本工程层高等特点，塔吊每3层～4层爬升一次架梁一钢筋混凝土筒体剪力墙组成的混合结构形式。主楼外框柱共ll道外挂附着，两台塔吊随核心筒施工持续向上交锘爬升采用矩形钢管混凝土柱，核心筒剪力墙内采用十字形和H形钢骨10次(见图1)。塔吊外挂架体系由三套外爬框架组成，塔吊正常柱，根据钢柱分节最重构件达29．27t。利用ZSL1000和ZSL750两作业时两套外爬框架协同作业，塔吊爬升时三套外爬框架交替作台内爬动臂式塔

3、吊，对称布置在核心筒东西两侧，外挂附着在核业，挂架可周转使用。心筒墙体上。3塔吊的外挂架设计2塔吊的爬升设计外爬框架由支撑横梁、水平支撑杆、斜拉杆、撑杆及配套的塔本工程两台塔吊附着于主楼核心筒两侧，需利用核心筒强度吊外爬框五部分组成(见图2)。表5开敞式建筑主刚架风荷载系数CrCp(纵向)受风面积：25×2．5=62．5ff2。用于所有角度nl角区系数l中间区系数屋面悬挑构件系数=一1．31或1．25×(一0．8)=一1．0，取荷载工况l5EI6El5I6一1．31。I(3)(4)l+6l0I+610收稿日期：20

4、11—06-18作者简介：李艳(1985-)，女，助理工程师，中建三局第二建设工程有限责任公司，湖北武汉430000第37卷第31期·46·2011年11月山西建筑43F173．750一一一一一一一一=●：一+。第八次周转，⋯一M一0．4Ⅳ．≥。第七次周转29F121．950避一一一一一一一一=：：：、支撑横梁预埋件：支撑横梁与核心筒铰接节点处弯矩为零，第五次周转。第Ⅶ次爬升阶段21F87．900一一一⋯一⋯一预埋件存在压+剪和拉+剪两种受力状态。分析该反力数据，预埋件在夹持间距15m时受力最不利。预埋件见图3。斜

5、拉杆和第三次周转，t≤第v次爬升阶段13F53．900i一一一一～一一⋯一一～一一一一一一一q====撑杆预埋件：预埋件在夹持间距18m时受力最不利，预埋件受力第1I1次爬升阶段5F19．900状态为拉剪组合状态。斜拉杆预埋件见图4，撑杆预埋件见图5。第一次周转、一上一璺蔓一婴一-12．700图1塔吊外挂架周转立面图图3支撑横梁预埋件图4斜拉杆预埋件图2塔吊外挂架示意图3．1计算荷载及荷载组合塔吊分工作和非工作两种状态，外挂架设计时需考虑工作状态时的如下荷载：1)水平荷载包括：上爬框和下爬框的水平力、风荷载。2)竖

6、图5撑杆预埋件图6水平支撑预埋件向荷载包括：塔吊的自重、外爬框自重、最大吊重荷载。3)对塔吊水平支撑预埋件：水平支撑预埋件存在拉+剪和压+剪两种的工况进行分析，共有8种荷载工况组合。受力状态，不同夹持间距下的节点反力趋于一致，取反力值较大考虑塔吊两种状态对外挂架的冲击、振动、安装误差等的影的作为计算反力，水平支撑预埋件见图6。响，对塔吊荷载的取值系数如表1所示。3．2．3铰接节点验算表1塔吊荷载的取值系数支撑横梁与核心筒：销轴在压、剪状态下受力不利。对抗剪、组合系数塔吊荷栽自重弯曲应力、挠度进行验算，满足要求。销轴

7、直径D=200mm，预埋正常使用极限状态1．01．0件上采用双耳板，对孔壁承压、净截面抗拉、水平截面拉应力、垂承栽能力极限状态1．41．2直截面拉应力、根部强度做验算，满足要求。3．2计算及验算支撑横梁与斜拉杆、斜拉杆与核心简：通过计算得出不同夹塔吊外挂架安装时，混凝土的强度需达到80％，我们采用MI—持间距下斜拉杆上的轴力最大N=1837．9kN。销轴直径D=DAS7．8对外挂架进行建模计算。200mm，梁端采用双耳板；斜拉杆端部采用单耳板。3．2．1钢构件截面验算水平支撑与支撑横梁、水平支撑与核心筒：通过对长、

8、短水平对支撑横梁、斜拉杆、水平支撑、撑杆和次梁从长细比、轴向支撑的轴向压力和拉力进行计算，取轴向压力最大值=一852．9kN应力、弯曲应力、整体稳定验算、剪切强度等方面进行验算，均符作为最不利荷载进行验算。销轴直径D=150mm，梁上连接耳板合要求。厚度为50mm，水平支撑端部连接耳板厚度为50mm。撑杆与支撑横梁、撑杆与核心筒：轴向压力最大值68．8kN，