1、xx国际大厦地下室及上部主体工程1#塔吊（TC8039型）安装专项方案编制人: 审核人: 批准人: 日 期: 目 录1编制依据12工程概况12.1土建概况12.2钢结构概况13塔吊的选型与布置13.1影响塔吊选择的主要因素13.2塔吊型号选择23.3塔吊吊装工况分析及钢构件分段44塔吊基础定位及安装104.1基础平面示意104.2塔吊基础尺寸及基脚定位104.3固定支脚的安装114.4基础节的安装125塔吊的安装125.1塔吊安装条件125.2塔吊安装前项目部与安装单位的准备工作125.3TC8039塔吊各总成组装重量：135.4安装人员分工及组织机构135.5施工设备及用具：155.6塔吊安2、装操作工艺流程175.7安全保障措施216塔吊顶升237塔吊附着247.1塔吊的附着分析257.2塔吊附着框的安装及附着拉杆设计358附着牛腿有限元分析478.1分析依据478.2节点材料及力学性能478.3荷载说明478.4边界条件488.5有限元模型508.6节点极限承载力分析结果539塔机的拆卸工艺流程5910塔吊安装应急救援预案6110.1应急救援工作的组织6110.2紧急事故救援小组成员分工6110.3应急准备6110.4施工现场的急救步骤6210.5现场救护注意事项621 编制依据建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002）。混凝土结构设计规范（GB 50010-2002）。3、建筑桩基技术规范（JGJ 94-2008）。国家标准现行建筑机械规范大全（中国建筑出版社，1994）。独立式塔吊基础抗倾覆稳定分析（世界地震工程21卷2期，2005年6月）。方案编制参考:TC8039塔式起重机安装使用说明书;xxxx国际大厦项目提供的有关图纸和基本数据。GB51442006塔式起重机安全规程。本工程勘察报告、建筑、结构施工图纸。2 工程概况2.1 土建概况本工程位于xx会展北片区（横三路交纵二路交口东南角），建筑层数为地上49层，地下3层。主楼高度219.4m，49层办公楼，屋顶设有设备层和停机坪。在避难层15、31层设置Y向伸臂桁架加强层。2.2 钢结构概况本工程钢结构主要4、由外框筒结构、核心筒劲性钢骨柱和伸臂桁架三部分组成。钢柱用钢量约为6300t，钢梁用钢量约为4960t，伸臂桁架用钢梁约为850t，楼梯及附属结构约为150t，总用钢量约为12200t。最厚板厚为80mm。钢结构主要材质为：Q345GJC、Q420C、Q345B和Q235B。钢管混凝土柱均为斜柱，115层向外倾斜2.45左右，1647层向内倾斜0.95左右。楼层框架钢梁与钢柱刚接连接，与核心筒铰接连接；伸臂桁架上下弦杆与钢柱铰接，设置暗钢桁架贯通核心筒内对应的剪力墙段（即与核心筒刚接连接）。楼面采用钢筋桁架模板混凝土楼板，次钢梁采用组合梁型式并起拱。3 塔吊的选型与布置3.1 影响塔吊选择的主5、要因素1、楼层超高，最高点达到219.7米，需要塔吊最大顶升高度为250m ，塔吊最后一道附墙与吊臂之间存在约48.25m的高差，要求塔吊附墙后独立高度不得低于50m，以满足施工要求。2、结构特点为核心筒内埋钢柱+混凝土墙体、外筒钢框架结构、钢管柱内灌混凝土，土建核心筒外筒采用三层提摸架施工工艺，核心筒先行，领先外筒结构69层不等，对外附塔吊的自由高度提出了较高要求；3、核心筒面积较小约26.2（12.116.5）m，其内电梯间、管道井空间小，吊内爬需考虑核心筒墙体的分布，及对筒内混凝土结构施工的影响；4、外框钢管柱内结构平面约5142m，外围悬挑1-6m不等，塔吊存在竖向交叉，两塔吊之间需保6、证不小于12米的安全距离，对塔顶高度要求较高；5、外框筒20根钢管柱关于YY轴对称布置，钢柱米重约0.941.79t，考虑2-3层分段，最重分段约20.71t，对塔吊起重量提出较高要求；6、地下室阶段安装2台塔吊，基本满足地下室阶段吊装满覆盖的要求；7、本工程结构造型外挑1-6m，基础底板三次变厚度，以及地下室基础后浇带的分布，在塔吊的定位布置时均要充分考虑；8、本工程处于超大基坑内，布置塔吊时应充分考虑四周工地的施工影响。3.2 塔吊型号选择分析以上影响塔吊布置的因素，综合考虑现场施工条件、现有资源等条件选择2台TC8039型塔吊。相关参数见下图：TC8039起重特性Load diagram7、s2倍率起重特性，最大起重量12.5T4倍率起重特性，最大起重量25T50m臂起重性能特性曲线3.3 塔吊吊装工况分析及钢构件分段根据塔吊平面定位及参数性能表得出钢构件吊装工况如下图：钢管柱吊装工况分析图根据各起吊范围吊装工况，将每一根钢柱从首层到顶层的最大分段重量如下：KZ1、KZ20钢柱分段信息表（*为柱编号）钢柱编号柱顶/底标高（m）长度（mm）重量（t）KZ*-25195.80064009.31189.400KZ*-24189.40070009.26182.400KZ*-23182.400840012.03174.00KZ*-22174.000840012.03165.600KZ*-28、1165.600840012.03157.200KZ*-20157.200840012.03148.800KZ*-19148.800840015.91140.400KZ*-18140.400960020.71130.800KZ*-17130.800840014.44122.400KZ*-16122.400840014.44114.000KZ*-15114.000840014.44105.600KZ*-14105.600840014.4497.200KZ*-1397.200840014.4488.800KZ*-1288.800840016.580.400KZ*-1180.400840020.719、72.000KZ*-1072.000960014.4562.4000KZ*-962.400840016.5154.000KZ*-854.000840014.4545.600KZ*-745.600840014.4537.200KZ*-637.200837014.4128.830KZ*-528.8301080017.5718.030KZ*-418.0301083015.857.200KZ*-37.2001105019.17-3.850KZ*-2-3.85056008.57-9.450KZ*-1-9.450770011.43-17.15KZ9、KZ10、KZ11、KZ12钢柱分段信息表（*为柱编号）10、钢柱编号柱顶/底标高（m）长度（mm）重量（t）KZ*-28216.770 KZ9 KZ12（216.258 KZ9 KZ12）6170（5658）9.38210.130KZ*-27210.13062308.39203.900KZ*-26203.90069009.17197.000KZ*-25197.000790011.44189.100KZ*-24189.10067008.91182.400KZ*-23182.400840012.03174.00KZ*-22174.000840012.03165.600KZ*-21165.600840012.03157.200KZ*-20157.20084011、012.03148.800KZ*-19148.800840015.91140.400KZ*-18140.400960020.71130.800KZ*-17130.800840014.44122.400KZ*-16122.400840014.44114.000KZ*-15114.000840014.44105.600KZ*-14105.600840014.4497.200KZ*-1397.200840014.4488.800KZ*-1288.800840016.580.400KZ*-1180.400840020.7172.000KZ*-1072.000960014.4562.4000KZ*-9612、2.400840016.5154.000KZ*-854.000840014.4545.600KZ*-745.600840014.4537.200KZ*-637.200837014.4128.830KZ*-528.8301080017.5718.030KZ*-418.0301083015.857.200KZ*-37.2001105019.17-3.850KZ*-2-3.85056008.57-9.450KZ*-1-9.450770011.43-17.154 塔吊基础定位及安装根据本工程结构形式及核心筒和钢管柱垂直同步不等高攀升施工的特点，初步思路为选用外附平臂式塔吊，全部附着在外围钢管柱上，塔吊13、基础承台布置在主楼区域底板之内。另外还要考虑塔吊的标准节不能挡住幕墙施工，经计算，玻璃幕墙最大挑出跨度约为 6m，及塔吊离建筑物边缘的一定安全距离，综合考虑塔吊基础布置在如下位置，见下表：塔吊编号型号塔吊基础中心位置1#TC8039位于YY轴，距SQ轴8.256m4.1 基础平面示意4.2 塔吊基础尺寸及基脚定位参照TC8039塔吊使用说明书,塔吊基础F216C型（7.5*7.5*1.6m），考虑塔吊基础与大底板同时浇注，塔吊基础尺寸及形式选用如下：塔吊基础尺寸及形式塔吊编号型号塔吊基础尺寸（mm）基础形式1#TC8039750075001600天然基础，与底板同时浇注，基础顶面标高-14.914、5m塔吊基础配筋及塔吊基脚定位图4.3 固定支脚的安装（1）固定支脚必须以混凝土块中心线为准对称安装，形成2.283米正方形;固定支脚形式； （2）固定支脚放在基础内垫平，用拉杆在对角线方向把四个固定支脚连接起来然后在固定支脚上安装上标准节。（3）吊起塔吊标准节放在固定支脚支承板上，用楔子调平，用测量仪器检查塔身两个方向的垂直度，在1/1000以内，固定好后，浇注混凝土，等其完全干硬后，在混凝土达到一定强度后方可继续安装。4.4 基础节的安装在基础混凝土浇筑之前，需进行基础节的安装。5 塔吊的安装5.1 塔吊安装条件1、塔吊基础混凝土浇筑完成，达到90%以上强度；2、对现场留置土路进行修缮，具15、备130吨汽车吊行驶条件；3、土建2-1、2-2区底板混凝土浇筑完成，具备塔吊安装及拼装所需场地要求；4、完成0#塔吊拆出。5、完成塔吊安装备案及告知工作。5.2 塔吊安装前项目部与安装单位的准备工作1、塔机安装由使用单位xxxx国际大厦项目部准备工作：a)场区道路：把整个进场路线上用挖土机清理干净，以确保作业车辆130t汽车吊安装设备和50t汽车吊等站位及运输车辆的通行、安装塔机部件的摆放、安装、保证吊装作业的安全。b)项目部应配专职安全员1名，监护人员2名在现场配合监督，在安装时保证在塔机安装警戒范围内无闲人出入，不得有交叉作业现象存在。c)项目部应指定专人和安装单位进行接口，及时协调当天16、的施工问题。d)项目部需在塔吊安装前提供塔吊所需的电源，必须把电源箱引到离塔吊附近3m处。2、塔机安装前安装单位的准备工作：施工技术准备：安装单位必须提前进行现场实地勘测，仔细地考虑在拆卸中可能碰到的问题，制定切实可行的施工方案，对疑难问题及时同使用单位项目部沟通，共同商讨解决对策，确保施工顺利安全的进行。安装前塔机的检查、维护做好保养、检查，清理拆卸部件，做好装运5.3 TC8039塔吊各总成组装重量：序号名称数量单重（kg）总重备注1平衡臂119300193002塔头1538053803起重臂(50米)116850168504配重A25000100005配重B1600060006回转总成117、14390143907回转塔身1316331638套架114700147009标准节1255706684010基础节1542054205.4 安装人员分工及组织机构该机构由安装负责人、安全员、操作司机、电工及塔机安装人员组成。5.4.1 人员安排及责任分工1、项目负责人：负责整个项目的实施，保证施工工期、质量、安全处于受控状态。2、项目技术负责人：负责安装方案的审核工作。3、安装负责人：负责安装全过程中的组织安排和协调，负责安装前的安全技术交底及安装过程中的检查和监督。4、安全员：负责整个项目的实施，按照工地安全检查规定对安装过程进行安全监督，并负责协调工地的安全工作。5、机长：负责在安装负责18、人的统一安排下，协同安装人员进行塔机的安装及具体操作。6、电工：负责塔机的电气部分的安装和调试等，并对电气安全工作负责。7、指挥：负责安装过程中吊装的指挥工作，要做到信号明确，服从统一安排。8、安装人员：在统一安排下，按照操作规程及事先对各人的分工协调一致进行工作，做到作业听从统一指挥，并随时注意安全。职 务姓 名工 作 职 责项目负责人钟广建负责整个项目的实施，保证施工工期、质量、安全处于受控状态。项目技术负责人刘 奔负责安装方案的审核工作。安装负责人黄 键负责安装全过程中的组织安排和协调，负责安装前的安全技术交底及安装过程中的检查和监督。安装技术唐建荣负责技术方案制定，确保方案的正确性，科19、学性和可行性。安全负责人徐洪涛落实安全责任制度，负责检查，监督现场人、机、物安全性、可靠性，制止违章作业，消除可能存在的安全隐患。现场工长李勇军 负责现场的统一安排和现场指挥。安装负责人王正华负责现场的吊装指挥；负责每日的工作安排，安全交底、工作记录，严格执行施工方案，制止任何违章作业。起 重 工向文进严守工作纪律，服从正确安排，正确使用劳保用品，防护齐全，严守工作岗位，严格遵循操作规程。起重指挥刘建军负责检查吊具、索具安全性，保证吊点正确，物件平稳，指挥信号清晰、明确。安装电气罗 勇严守操作规程，严格按照日常保养维护检查，确保塔吊处于良好状态。5.4.2 安装组织机构安全员塔吊机长起重指挥塔20、机安装班组项目部维修人员电工塔吊安装技术员塔机安装工汽车吊司机5.5 施工设备及用具：5.5.1 施工机械序号设备名称规格型号单位数量备注1汽车式起重机130吨台12汽车式起重机50吨台13平板车30吨台15.5.2 130吨汽车吊起重性能表TG1300E型130t全液压汽车起重机性能区mm车高4000、车长16000、车宽2900、支腿全伸8000、配重19t作业半径m主吊臂长度/ m12.518.624.730.836.940.945.0额定起重量t（支腿全伸前支腿）3605.587.057.654.06.080.056.954.06.573.555.354.07.067.054.052.21、042.07.564.053.051.042.08.059.052.050.040.09.051.050.047.036.030.010.044.046.045.033.030.011.040.041.030.027.025.012.034.034.228.025.024.021.014.025.525.824.021.020.018.516.020.020.220.518.017.016.018.016.216.515.515.014.020.013.213.313.513.012.022.010.811.011.011.510.524.09.109.1010.09.5026.07.507.22、508.508.5028.06.006.107.007.0030.04.905.706.1032.03.804.705.3034.03.704.4036.02.903.605.5.3 工具及索具序号名 称规格型号单位数量备 注1手动葫芦5 t个22专用工具主要是扳手套1随机配置3安 全 帽顶104安 全 带条105起重用钢丝绳26-637+1根4长度L = 8 m6起重用钢丝绳619-1550-18根4长度L = 8 m7起重用钢丝绳619-1550-24.5根4长度L = 8 m8卸 扣5吨个49卸 扣2.5吨个410对讲机台412撬 棍30根213大 锤18磅把414麻 绳18米5015铁23、 丝8号公斤1016冲 销24根2长度L = 300mm17千斤绳24根4长度L=8m18劳保用品手套、防滑鞋等套若干根据需要配置5.5.4 钢丝绳安全系数拆卸大臂和平衡臂以采用26-637+1长度为8m的钢丝绳4根。塔吊最重部件为起重臂，该起重臂总重18.87t，钢丝绳使用：26-637+1长度为8m的钢丝绳一对，4段负荷，安全倍数K=34.954cos30/18.87=6.45倍，符合规范要求。因大臂为最重部件，余下各部件重量均小于大臂重量，故只计算吊装大臂时钢丝绳的安全系数即可。5.6 塔吊安装操作工艺流程准备工作：塔吊基础验收，技术负责人与测量工对塔吊基础进行验收。塔吊构件按安装顺序，24、组织部件依次进场。5.6.1 安装塔吊标准节（5.57 t）130吨汽车吊,回转工作半径12m，主臂伸长40.9m,汽车吊额定吊载24t，实际最大起重量为5.57t，可满足安全吊装要求。用汽车吊将标准节吊起，安放到塔吊固定支脚上将销轴抹上黄油，打入并在销轴上插入安全销和开口销固定。5.6.2 安装爬升架（14.7t）130吨汽车吊,回转工作半径12m，主臂伸长40.9m,汽车吊额定吊载24t，实际起重量为14.7吨，可满足安全吊装要求。用130吨汽车吊吊起爬升架，将爬升架在第二节标准节内并用上下十字梁联接好。5.6.3 安装回转机构（14.39t）130吨汽车吊,回转工作半径12m，主臂伸长425、0.9m,额定吊载24t，实际起重量为14.39 t，可满足安全吊装要求。用130吨汽车吊吊起回转机构，并在回转支承上系一根牵引绳，起吊回转机构，将回转机构与内套架联接好并上好开口销。5.6.4 安装塔顶（5.38t）130吨汽车吊,回转工作半径12m，主臂伸长40.9m,额定吊载24t，实际起重量为5.38 t，可满足安全吊装要求。5.6.5 安装平衡臂（13.93t）130吨汽车吊,回转工作半径12m，主臂伸长40.9m,额定吊载24t，实际起重量为19.3 t，可满足安全吊装要求。将回转转至靠近吊车臂杆一侧（减小作业半径），用吊绳将平衡臂吊起（使吊绳受力吊点位置一定要正确）。安装与回转机26、构联接的销子用4个70销轴将平衡臂中节连同尾臂联接在平衡臂根节上。5.6.6 利用130吨和50吨双机抬吊安装起重臂（起重臂总成重量:16.85 t）1 先将130吨汽车吊行驶到离塔吊中心点起重臂30 m处，在塔吊起重臂22m臂节处设为吊点，回转工作半径12m，主臂伸长40.9m，额定吊载24t。 2将50吨汽车吊行驶到塔吊起重臂约(50m处)回转工作半径8m，主臂伸长40.1m，额定吊载7.5t，在塔吊起重臂21m臂节处设为吊点。3此时慢慢用两台汽车吊车将起重臂抬至塔吊回转处，并用销轴进行联接。4再通过塔吊卷扬机使平衡臂上的张紧器上的钢丝绳将塔头斜撑及两侧的附助拉杆向前倾斜，当拉杆对准平衡臂27、上的销孔时用销轴将其销定。大臂双机抬吊示意图5.6.7 安装配重:（单体重量:6T）130吨汽车行驶作业半径12m,主臂伸长40.9 m，操作塔吊把平衡臂旋转对正汽车吊臂杆方向。额定吊载24t (实际起吊重量为6 t)可满足安全吊装要求，将3块配重块逐一吊吊至平衡臂根部。5.7 安全保障措施1组织全体人员参加厂方的培训，认真了解和学习TC8039塔机的结构特点，技术性能和安装的方法和要领。2 设专职安全员，并同维修钳工、电工、起重工、操作工一起组成安装班组。3安装前，技术负责人必须向全体参与安装人员进行详细的安全技术交底，参与交底的人员和被交底的施工人员须在交底书上签字。4对起重工、吊车司机、28、辅助人员进行明确作业分工。5组织作业前的准备工作，包括：对起重设备作全面检查、吊装机具及工具的准备，在前应按施工方案设计要求进行逐件检查验收；同时，组织吊车司机对吊车进行完好程度的检查。6参与安装人员必须具有特种作业人员操作证，做到持证上岗。参加起重吊装作业人员，包括司机、起重工、信号指挥、电焊工等均应属特种作业人员，必须是经专业培训、考核取得合格证、并经体检确认可进行高处作业的人员。7塔机安装整个作业统一由一人指挥，以便正确指挥吊车起升物件就位和校正，确保万无一失。8指挥和安装人员应熟悉和掌握所使用的起重信号，起重信号一经规定严禁随意擅自变动。9各部位的连接螺栓将会按厂方说明书及厂方专家的意29、见，按规定进行紧固并检查。标准节连接螺栓的3864.6N.m，回转齿环连接高强螺栓的预紧力矩为2373N.m。在紧固要求有预紧力的螺栓时，必须使用所配备的扭力扳手，准确紧固到规定预紧力值。10安装作业区域和四周布置二道警戒线，安全防护左右各20m，挂起警示牌，严禁任何人进入作业区域或在四周围观。现场安全监督员全权负责安装区域的安全监护工作。11考虑现场地形条件，在塔机安装过程中，塔机平衡臂、起重臂覆盖范围内的禁止站人，非作业人员撤离现场，停止施工，以防安装过程中发生意外；同时，起重机运行道路应进行检查，达不到地耐力要求时应采用路基箱等铺垫措施；另外，起重吊装各种防护措施用料、脚手架的搭设以及危30、险作业区的围圈等准备工作应符合方案要求。12及时收听气象预报，如突遇风力6级以上大风及大雨应停止安装作业，加固塔身，并做好应急防范措施。安装时，禁止在照明不够的情况下施工作业。13现场安装时，各职责人员应加强沟通，及时通报各方情况，安装负责人应及时将各方信息组织协调，力求安装工作顺利安全。当进行高处吊装作业或司机不能清楚地看到作业地点或信号时，应设置信号传递人员。14起重吊装高处作业人员应佩带工具袋，工具及另配件应装入工具袋内，不得抛掷物品。15工作中吊索与吊物的水平夹角宜在4560之间。16倒链（手拉葫芦）使用应符合下列规定：（1）用前应空载检查，挂上重物后应慢慢拉动进行负荷检查，确认符合要31、求后方可继续使用。（2）拉链方向应与链轮一致，拉动速度应均匀，拉不动时应查明原因，不得采取增加人数强拉的方法。17塔吊零件进场后，零件必须按照安装前后顺序摆放整齐，严禁乱堆乱放，同时注意塔吊零件的保护工作，以免造成零件损坏。18考虑130t汽车吊站位，清理好现场，做好进场准备工作。19汽车吊进场后起吊前应注意其四个随机垫板摆放位置是否正确，保证其四个支腿处于桩中心。20每班作业前应对机械设备、吊索具进行检查，在起吊时要观察卡环的方位发现异常情况立即停止作业或采取有效措施保证吊装安全。21吊钩要求具有防跳绳锁定装置，无排绳打搅现象。构件起吊时应保证水平，均匀离开平板车或地面，起吊后构件不得前后、32、左右摆动，钢丝绳应受力均匀。施工人员不得站在起吊。22落钩要使用慢速档，充分落钩至钢丝绳不受力后才能解钩。23吊装作业人员上岗前不得饮酒上岗。24安装塔吊零件时，现场施工人员必须戴好安全帽，系好安全带，穿好防滑鞋。25合理安排作业区域和时间，避免垂直交叉作业。6 塔吊顶升1、首次顶升时，（操作液压泵站时应反复试顶升三次，检查液压系统是否正常、可靠，运行是否平稳。2、检查上下十字梁夹爪锁紧螺母及下十字梁与内塔身下端联接的8个M42螺母，当确定上述三个部位螺母全部紧固后，将上十字梁上部，内外塔身联接的三孔固定板（4组，8块）上部的8个90销轴拆掉，打出外塔身主弦杆头部的铰座的8个60联接销，提出铰33、座放至塔身平台内，此时塔机进入加节状态。3、利用塔机自身吊钩将已准备好的双层环上，将吊钩松至地面吊起标准节片,然后通过挂在内塔身的附助吊架上的倒链将标准节片放入榫头并将销轴打入。以上动作重复四次完成一个标准节吊装,然后打入标准节中间的连接销， 此时塔机只能吊起一个标准节片，不得使用高速，不得回转。4、在风速小于20km/h（四级）时可以进行顶升工作5、塔机平衡后，拆卸内塔身与下十字梁下部联接的8个M42螺栓,脱开爬梯与下十字梁联接件。松动上十字梁夹爪锁紧螺母，使夹爪处于松动状态，实际夹爪座在爬块上并未动，在操作液压泵顶升时夹爪可移动，操作液压泵稍微顶起上十字梁，使夹爪开爬块，停稳顶起部份不下沉34、后，再拆下4个锁紧螺栓。将8个夹爪转至十字梁内。重新操作液压泵顶起塔身，使上十字梁夹爪升高1.5M至上级爬块位置，停稳后，将8个夹爪转至爬块上部夹正，上好锁紧螺栓，操作泵站，使夹爪座在爬块上，适当拧紧锁紧螺栓。在此顶升过程中，注意电缆不能有挤压挂死现象，有接触的导轮应有转动。（在顶升和收回活塞杆前，必须检查并保证固定爪下端面与顶升爬块上端面接触严实）。7、拆卸下十字梁夹紧螺栓，操作泵站将下十字梁稍微提起后，将夹爪转入十字梁内，再将其提至上一级爬块，重新转出爬块上，安上紧固螺栓，操作泵站使夹爪紧座在爬块上。每顶升3M后用绳索将爬梯从内塔身外侧拉入塔身内，用固定件将爬梯或休息平台固定。 8、以上动35、作重复进行四次，塔机升高一个标准节，加节结束后，上好四个标准节主弦杆顶部的铰座，重新将三角形固定板转至工作位置并与铰座分别用2个90销轴并上好开口销。9、联好内塔身下端与下十字梁联接的M42螺栓，连同上下十字梁夹爪锁紧螺母全部用600NM力矩紧固。7 塔吊附着为保证施工安全， TC8039塔吊塔臂之间需保证有12m的距离，考虑2层劲性钢柱施工空间，3层核心筒爬模施工，3层钢管柱施工，高塔最后一道附着距塔臂之间存在11层的高差。塔吊与主楼之间的关系如下图所示：7.1 塔吊的附着分析整个施工过程中，高塔要达到252m，低塔要达到240.6m，塔吊需进行12次顶升操作，两台塔吊的四道附着分别附着在936、层、18层、28层、37层和41层（塔吊附着需错开标准节对接处300mm以上，保证结构受力良好，附着拉杆尽可能附着在楼层梁上300mm的钢管混凝土柱上）。顶升完成后，1#塔吊将达到252m，共44个标准节。顶升分析图如下图所示：第一次顶升第二次顶升第三次顶升第四次顶升第五次顶升第六次顶升第七次顶升第八次顶升第九次顶升第十次顶升第十一次顶升第十二次顶升7.2 塔吊附着框的安装及附着拉杆设计TC8039塔吊通过附着框、27316mm的附着杆将塔吊与钢管混凝土柱、KZ-TG3及关于YY轴对称柱和KZ-TC3及关于YY轴对称柱联系在一起。附着框如下图所示：塔吊附着框7.2.1 附着框安装：1、将序号137、前梁和序号2后梁，分别用序号10支架挂在塔身横腹杆上，然后将序号3侧梁吊起后，分别用70销轴及开口销（10100）与序号1和序号2固定，之后将序号5固定架用70销轴及开口销（10100）固定好。2、用序号9楔形件将附着框与塔身楔固定，再用序号6楔块将序号5与塔身楔固。3、安装完毕后，仔细检查附着与塔身是否楔紧固。7.2.2 附着杆设计：本塔吊说明书设计为在楼层9、18、28、37和43层上安装塔吊附墙杆，在厂家设计基础上，增加一道附墙，此外，在塔吊随着核芯筒顶升过程中，当塔吊自由高度不够时，在安装临时附墙杆，临时附墙施工方式同永久附墙，当固定附墙安装好后，将临时附墙拆除，继续周转，塔吊附着于外38、框筒钢柱KZ-TG3和KZ-TC3上，附着平面布置如下图所示：1#塔吊第一道附着杆平面布置图1#塔吊第二道附着杆平面布置图1#塔吊第三道附着杆平面布置图1#塔吊第四道附着杆平面布置图1#塔吊第五道附着杆平面布置图附着杆与钢管柱连接节点设计如下：连接板平面图连接板立面图7.2.3 耳板与钢柱连接计算1635厚钢板抗压强度为295N/mm2,耳板与钢柱连接采用两块t=30厚的Q345钢板焊接在钢柱上，焊条采用E50，焊缝质量为二级，焊缝形式采用单面坡口全熔透焊，坡口角度为35，焊角尺寸为8mm，焊缝图例见下图（补充）附着杆最大受力为N=774.42kN，单块钢板承受的最大拉力为N/2=387.2139、kN,耳板最小焊缝长度为640mm。焊缝正应力计算式中N轴心拉力或轴心压力；焊缝长度；对接接头中连接件的较小厚度；对接焊缝的抗拉强度设计值。计算结果可知满足设计要求。附着杆立面图附着杆平面图7.2.4 附着计算本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制：塔式起重机设计规范（GB/T13752-1992）、建筑结构荷载规范（GB50009-2001）、建筑安全检查标准（JGJ59-99）、建筑施工手册、钢结构设计规范（GB50017-2003）等编制。塔机安装位置至附墙或建筑物距离超过使用说明规定时，需要增设附着杆，附着杆与附墙连接或者附着杆与建筑物连接的两支座间距改变时，必须进行附着计算40、。主要包括附着支座计算、附着杆计算、锚固环计算。一、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：其中： 作用在塔式起重机上和物品上的风荷载（，），kN； 风力系数；根据塔式起重机设计规范，取为1.6； 计算风压，；按照建筑结构荷载规范规定，采用xx市100年一遇风压； 垂直于风向的长为1米的塔吊标准节迎风面积，m2；为塔吊标准节前片结构的迎风面积；为塔吊标准节后片结构的迎风面积；为塔吊标准节两片相邻桁架中41、，前片结构对后片的挡风系数；根据塔式起重机设计规范，取为0.57；为前片桁架充实率，取为0.3。实际取风荷载的水平作用力:塔吊的最大倾覆力矩：M = 9899kNm； （1）情况一（塔吊倾覆力矩作用方向与风荷载方向相同）力学模型（SAP2000）弯矩图剪力图 反力图计算结果: Nw =1186.731kN （最上层附着架）； （2）情况二（塔吊倾覆力矩作用方向与风荷载方向相反）力学模型（SAP2000）弯矩图剪力图 反力图计算结果: Nw =169.570kN （第二层附着架）；（3）情况三（塔吊倾覆力矩作用方向与风荷载方向垂直）力学模型（SAP2000）弯矩图剪力图 反力图计算结果: Nw 42、=351.022kN （最上层附着架）；表1.计算结果列表序号弯矩M作用方向Nw(最大值，单位kN)最大Nw位置1与风荷载方向相同1186.731最上一道附着杆2与风荷载方向相反399.280上部第二道附着杆3与风荷载方向垂直（纸面外）508.580最上一道附着杆，最大Nw同为出平面方向4与风荷载方向垂直（纸面内）-508.580二、附着杆内力计算计算简图: 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43、到：各杆件的轴向力为：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: 1235kN； 杆2的最大轴向拉力为: 2515kN； 杆3的最大轴向拉力为: 2515kN； 杆4的最大轴向拉力为: 1235kN； 杆1的最大轴向压力为: 1292kN； 杆2的最大轴向压力为: 2452kN； 杆3的最大轴向压力为: 2452kN； 杆4的最大轴向压力为: 1292kN；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,取 N =2515kN； An - 杆件的截面面积， 本工程选取的是钢44、管27320mm，材质为Q345钢材；An = /42732（273220）215896.5 mm2。 经计算， 杆件的最大受拉应力 =2515103/15896.5= 158.211N/mm2， 最大拉应力158.211N/mm2 小于允许应力 345N/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， 杆1: 取N =1292kN； 杆2: 取N =2452kN； An - 为杆件的截面面积, An15896.5 mm2。 I - 钢管的惯性矩，I = /642734- (273-220)4 = 1.245、798108 mm4。 i - 钢管的回旋半径 ，i=89.72mm。 - 杆件长细比，,由l/i的值确定； 杆1:取=11049 / 89.72 1.212= 149； 杆2:取= 8923/89.72 1.212=121； - 为杆件的受压稳定系数， 是根据 查表计算得： 杆1: 取=0.343 ， 杆2: 取=0.488； 杆1：1 = 1292103 / (0.343 15896.5) = 236.956N/mm2； 杆2：2 = 2452103 / (0.48815896.5) =316.082N/mm2； 经计算，杆件的最大受压应力 =316.082 N/mm2； 最大压应力31646、.082N/mm2 小于允许应力 345N/mm2， 满足要求。8 附着牛腿有限元分析8.1 分析依据分析依据见表1.1。表1.1 设计依据序号名 称1钢结构设计规范（GB50017-2003）2建筑结构荷载规范（GB50009-2001）3其他相关规范与图纸、资料8.2 节点材料及力学性能（1）材料牌号：Q345（2）材料强度设计值：见下表1.2所示。表1.2 材料性能参数序号物理/力学参数数值1弹性模量2.06105 N/mm22剪变模量7.9104 N/mm23泊松比0.304屈服强度345 N/mm28.3 荷载说明xx大厦塔吊附着节点问题可采用离散化的数值计算方法并通过计算机得到数值47、解。本次计算对节点的结构分析主要是利用有限元数值计算方法，借助有限元软件ANSYS11.0对节点在设计载荷作用下的工作状态进行模拟分析。节点设计反力通过塔吊计算模型提取得出，针对最上层塔吊附着杆设计工况组合，并选取最不利组合作为各节点边界条件施加于计算模型上，各节点荷载统计见表1.3。1）单位制长度单位为毫米（mm），力的单位为牛顿（N），应力单位为兆帕（MPa）。2）荷载工况及组合：荷载组合主要考虑恒载（DL）、活载（LL）、风荷载（W）等作为牛腿节点验算依据。根据牛腿设计图纸，将节点和1000mm高劲性柱整体建模，在牛腿端部施加塔吊计算中提取的节点反力，荷载增大系数取为1.2，进行结构设计48、载荷作用下的非线性分析。各工况组合及编号如下表1.3所示。表1.3 设计工况汇总（单位：N）工况编号大臂夹角1#杆端2#杆端3#杆端4#杆端备注19-11959392515464.7-23342571226615.42、3#杆受拉最不利工况2350-12859942393333.4-24524041137056.62、3#杆受压最不利工况317-11272812491620.2-22151761234902.11、4#杆受拉最不利工况4344-12917642303874.6-24397891089412.91、4#杆受压最不利工况注：以上荷载设为拉力为“+”，压力为“-”，单位为N。8.4 49、边界条件各设计载荷作用下的牛腿边界条件的定义与整体有限元模型的边界条件基本保持一致，本计算模型从初始状态开始比例加载至设计载荷；节点模型中柱端等小位移部位根据实际结构进行固定。各牛腿模型边界约束见下图1.1所示。由表1.3可看出，工况1、2为最不利工况，1、2工况下模型施加荷载见图1.2所示。图1.1节点模型边界约束a.工况组合1b.工况组合2图1.2各节点模型施加荷载8.5 有限元模型8.5.1 材料模型弹塑性材料进入塑性的特征是当载荷卸去以后会存在不可恢复的永久变形，因而在涉及卸载的情况下，应力和应变之间不再存在唯一的对应关系，这是区别于非线性弹性材料的基本属性。本次计算假定所研究的铸钢节50、点模型为弹塑性材料，Q345钢材屈服强度为295MPa，极限强度为375MPa，正切模量取为弹性模量的3%，具有相当长的屈服阶段及良好的塑性，其本构关系选取见图2.1的模型。图2.1 二折线弹塑性模型8.5.2 单元选取及模型端部处理根据xxxx大厦钢结构工程塔吊附着节点的特点，以及ANSYS单元的基本特征和适用范围，在实际分析中，铸钢节点由SOLID45、SOLID65及MASS21单元建模。建模时，将各节点单肢端头刚化，并将刚化区域内节点自由度耦合于位于端头截面形心处的主节点处。施加荷载时，加在主节点上。SOLID45单元是一种构造三维实体结构的单元，具有塑性、蠕变、膨胀、应力强化和大变形51、能力，有用于沙漏控制的缩减积分选项。该单元由八个结点组成，每个结点有三个自由度：UX、UY、UZ。本次分析中，SOLID45单元主要用来模拟钢材； SOLID65单元具有类似的属性，可添加开裂、压碎等属性设置，以模拟劲性柱中的混凝土，本次分析中混凝土按C30计算。MASS21单元是一个具有六个自由度的点元素：即 x，y，和 z 方向的移动和绕 x，y，和z轴的转动。每个方向可以具有不同的质量和转动惯量。8.5.3 有限元模型本次计算将设计工况组合下各节点承受的荷载，分阶段施加于节点模型上，本次分析时设置3050个子载荷步，对模型初步施加设计荷载，以此提取节点在各工况组合下的荷载反应。节点的有限52、元模型及空间X、Y、Z坐标方向设置见下图2.3所示。图2.3有限元模型8.6 节点极限承载力分析结果模型前处理结束后，进入极限承载力分析阶段。以下分别介绍工况1工况2下节点在承载过程中的荷载反应。8.6.1 工况1设计工况下，牛腿节点的应力和变形如图3.1所示。根据计算结果可知，该工况下计算模型x向最大变形为-0.601mm，y向最大变形为1.215mm，z向最大变形为-0.619mm，最大变形矢量和1.348mm，最大von mises折算应力为316.032N/mm2fy=345N/mm2，满足要求。a. 结构x向变形图（mm）b. 结构y向变形图（mm）c.结构z向变形图（mm）d.结构53、变形矢量和（mm）e. von mises应力分布云图（N/mm2）图3.1节点荷载反应8.6.2 工况2设计工况下，牛腿节点的应力和变形如图3.2所示。根据计算结果可知，该工况下计算模型x向最大变形为-0.325mm，y向最大变形为-0.394mm，z向最大变形为0.298mm，最大变形矢量和0.556mm，最大von mises折算应力为294.959N/mm2fy=345N/mm2，满足要求。a. 结构x向变形图（mm）b. 结构y向变形图（mm）c.结构z向变形图（mm）d.结构变形矢量和（mm）e. von mises应力分布云图（N/mm2）图3.2节点荷载反应9 塔机的拆卸工艺流54、程施工现场清理吊机检查自降标准节拆除附着继续交替自降标准节直至3节位置拆除起升钢丝绳及吊钩拆除变幅钢丝绳拆除平衡重（保留一块6t平衡重）拆除起重臂拆除剩余二块5t平衡重拆除平衡臂拆除塔头拆除回转机构拆除爬升套架拆除剩余标准节一、汽车吊就位 控制汽车的回转中心与塔机回转中心的距离，检查汽车吊的基础是否结实。二、拆卸工序1、自降标准节塔吊的起重臂应保持在顶升套架的加节口方向上；回转机构必须处于有效控制状态。降节前需配平塔吊，使套架上的8个导轮与塔身标准节主铉杆间隙基本相同。将顶升套架与下支座用4只销子固定好。将顶升横梁挂板挂在塔身的踏板上，启动液压系统使油缸活塞杆伸出，使爬爪落在踏板上。拆除塔身最55、上一节和下支座之间的8个销轴。操纵油缸，稍稍顶起塔吊上部结构。拆除最上一节标准节和塔身之间的8个销轴。通过引进轮及引进梁推出该标准节并吊下。油缸缩回，使下支座落回塔身。重复以上步骤，直至降节完毕。强调：在提升及下降顶升套架时，绝对禁止转动起重臂，移动牵引小车以及提升或下降动作。50米臂时,利用小车平衡,可吊一节标准节(5.37t),停至起重臂22米位置处。塔吊自降10节标准节后，此时塔吊塔顶至地面高度为27米，起重臂与地面距离为19米。2、拆除平衡重选择平衡臂至有利拆卸位置，用50吨汽车吊拆卸平衡重(剩余2块平衡重)。3、拆卸起重臂（16.85吨）起动起升卷扬下钩至吊钩到达地面后，拆除起升钢丝56、绳及吊钩。之后拆除变幅钢丝绳。旋转起重臂至有利位置，1台130吨汽车吊工作，利用张紧装置，进行双绳缠绕，打下起重臂根部的两根销轴，将起重臂吊离销孔，吊装至指定场地进行解体。4、拆卸平衡臂（19.3t）旋转平衡臂至有利拆卸位置，将剩余的2块平衡重拆卸下来。切断塔吊主电源，收好电缆。旋转平衡臂至有利拆卸位置，2抬50吨汽车吊共同工作，打下平衡臂与塔顶连接销轴，将平衡臂吊装到指定场地进行解体待运输。5、拆卸塔顶(5.38t)利用汽车吊将塔顶吊装至地面。6、 拆卸回转塔身(3.163t)利用汽车吊将回转塔身吊装至地面7、拆卸回转总成（14.39t）利用汽车吊将回转总成吊装至地面。8、拆除爬升架(14.57、7t)将爬升套架整体吊装至地面。9、拆除剩余标准节及基节将剩余的标准节及基节吊装至地面。10 塔吊安装应急救援预案10.1 应急救援工作的组织要重点防范高空坠人、坠物和施工用电，为加强安全工作展开，应对现场突发事件，有效展开紧急救援工作，特做此安全应急救援预案。成立紧急事故救援小组：组 长：钟广建副组长：胡从柱、刘 奔、曾伟能、黄 健、唐建荣通讯组：徐洪涛紧急疏导组：王正华紧急抢救组：李勇军 紧急抢险组：纪储春 10.2 紧急事故救援小组成员分工组长钟广建及组员王正华为通讯组，负责在施工现场发生意外或紧急事故时，及时电话报救，组长钟广建为电话报救第一责任人；如其有事不在现场，则王正华为电话报救58、第一责任人，如此类推。副组长唐建荣及徐洪涛为紧急抢救组，负责在救护车到达之前，对伤员开展自救，使伤员的伤势不至于进一步恶化。紧急疏导组，负责清除现场阻碍救护车辆的道路，疏散围观群众到安全地点，确保道路畅通，加强警戒保证在调查人员到达之前，对发生事故的现场原始状态进行保护，待事故调查人员对事故现场调查取证完毕后，对现场进行清理，由副组长唐建荣负责。紧急抢险组：应在副组长唐建荣的负责下，对事故现场实施排险工作，提供紧急抢险物资、设备、应急照明。事故调查小组成员由：黄健 唐建荣 王正华 李勇军组成，负责调查事故发生的原因和经过，由黄健负责。10.3 应急准备10.3.1 技术准备根据本工程塔吊施工的59、全过程，针对各环节的每一步骤，按照安全生产技术规程和方案要求，对所有施工人员进行安全交底，要使全员对工作和安全注意事项心中有数。10.3.2 物资准备对进场需使用的所有机械设备、机具必须按照国家、地区规定要求进行核定和检验，确保其牢固可靠、适用。10.3.3 防护设施准备对施工工作范围危险区进行警戒、设警戒线、挂安全警示牌，并安排专人看护；对需动火的作业，充分准备好干粉灭火器备用；对于光线弱的情况，备全照明应急设备。10.4 施工现场的急救步骤10.4.1 电话报警事故发生第一时间，要立即报告，救护小组迅速采取有效急救措施，同时报警求救：项目部电话：15859254066救护电话：120火警电60、话：119 报警电话：110 医院电话：0592-2292201拨打电话报告时，不要惊慌，必须讲清事故情况和已采取的措施，让救护人员做好急救准备，讲清事故发生地点、附近特征，单位名称，负责人姓名、电话；报告程序：逐级也可越级。10.4.2 现场疏导、自救在电话报救的同时，由各小组紧急就位，根据现场实际情况对伤员或财物进行救护，有次序地组织人员安全撤离，疏散群众，清理救护通道。10.5 现场救护注意事项10.5.1 火灾1、救护人员要注意自我保护，使用灭火器时应站在上风位置，以防烈火、浓烟的熏烤而受到伤害。2、火灾袭来时要迅速疏散撤离，不要贪恋财物。3、必须穿过浓烟时，采用用水浸湿的衣物披裹全身61、，用湿毛巾捂住口鼻，防止烟浓缺氧导致窒息。4、当身上着火时，可就地打滚灭火，如被火困室内，可用浸湿的衣物堵塞门缝，有水时可用水降温，等待求援。5、 如在火灾现场出现烧伤人员，在救护车到达之前，由救护小组人员将其转移到安全区域，并初步检查伤员伤情，视其神智、呼吸等情况采取初步止血、止痛、防止休克、包扎伤口等措施，经现场人员临时处理后，迅速送往医院救治。10.5.2 高空坠落严重创伤出血及骨折人员，由救护小组人员根据现场实际情况，在医院急救人员到达之前，及时、正确地采取临时性清洁、止血、包扎、固定和运送等措施：1、止血可采用压迫止血法、绷带止血法。先抬高伤肢，用消毒纱布或棉垫覆盖伤口表面，再进行清62、理。2、止血后，创伤处用消毒的纱布覆盖，再用干净的绷带或布条包扎，可保护创口、减少出血，预防感染。3、对于肢体骨折现象，可借助夹板、绷带包扎来固定受伤的部位的上下两个关节，可减少伤痛，预防休克。4、经现场临时止血、包扎的伤员，在救护车到达后应尽快送往医院救治，在搬运伤员时，救护人员要特别注意：在肢体受伤后局部出现疼痛、肿胀、功能障碍或畸形变化，就表示有骨折存在，宜在止血、固定、包扎后再移动，以防止骨折端因移动振动而移位，继而损伤伤处附近的血管神经，使创伤加重；对于开放性骨折，应保持外露的断骨固定，若有外露的断骨回到皮肤以下时，应告知医院救护人员；在移动严重创伤伴有大量出血或休克现象的伤员时，要63、平卧伤员，头部可放置冰袋，路上要避免震荡，在移动高空坠落伤员时，因有椎骨受伤的可能，一定要有多人抬护，除抬上半身和腿外，一定要有专人护住腰部，这样才能不会使伤员的躯干过分弯曲或伸展，切忌只抬伤员的两肩与两腿或单肩单背运伤员，使已受伤的椎骨移动，甚至断裂造成截瘫，严重者可导致死亡。5、护送伤员的人，应向医生详细介绍受伤经过，如受伤时间、地点、受伤时所受暴力的大小等现场情况。高空坠落受伤还应介绍坠落高度、伤员先着地的部位或受伤的部位，着落时是否有其他阻挡或缓冲，以方便医生诊断。10.5.3 触电1、触电者伤势不重，神智清醒，但内心惊慌，四肢发麻，全身无力，或触电者在触电过程中曾一度昏迷，但已清醒过64、来，救护人员则应注意保持触电者的空气流通和保暖，使触电者安静休息，不要走动，严密观察，有恶化现象时，赶快送医院救治。2、触电伤势较重者，已失去知觉，但心脏跳动和呼吸存在，救护人员应使触电者舒适、安静、温暖地平卧，使空气流通，并解开其衣服以利呼吸。3、触电者伤势严重，呼吸停止或心脏跳动停止，不可以认为已经死亡，救护人员应立即施行人工呼吸或胸外心脏挤压，迅速送往医院救治，在送往医院的途中，也不能停止急救。4、如果触电者有外伤，救护人员可先用无菌生理盐水和温开水清洗伤口，设法止血，用干净的绷带或布类包扎，同时送往医院救治。9.6伤亡事故的报告发生伤亡事故后，负伤者或最先发现事故人，应立即报告项目经理65、部，项目经理部在接到事故报告后，应按照国务院493号令规定要求在第一时间内逐级上报，按照“四不放过”的原则执行，并且做到：1、抢救人员发生伤亡事故后要立即抢救受伤人员，第一时间内受伤人员送到最近的医院进行救治工作。2、保护现场发生伤亡事故要立即保护现场，事故现场是进行事故调查、分析的重要环节，现场的原始状态以及现场痕迹、物证，是事故发生的原因、经过和损失、后果的客观反映，它同造成事故的人的不安全行为和物的不安全状态有着内在的联系，通过现场痕迹、物证的勘察分析，有助于找出事故的原因，分清事故责任，制定预防措施。从事故发生到有关部门的人员赶到事故现场前，一般都有一段时间，在这段时间内，由现场紧急疏66、导小组人员保护现场的原始状态，防止受自然条件或人为有意无意的破坏，在事故现场区域范围内，设置警戒区，派组员看守，或用绳索、撒白灰、拉警戒带等方法标示出警戒区，禁止无关人员进入保护范围。更不允许无关部门进入现场勘察，在采取抢险、急救措施时，要派组员做好现场变动记录和进行拍照等。3、现场清理清理现场必须在事故调查组取证完毕，完整记录在案后进行，由组长组织小组人员进行清理。在此之前，任何人不得借口恢复施工而擅自清理现场。9.7伤亡事故的处理发生事故后，在上级领导的带领下，应尽快会同有关部门组成调查小组，认真组织调查、分析，查明原因，追查事故责任人，妥善处理伤亡人员的善后工作，及时提出防范措施，按照“四不放过”的原则拟写伤亡事故报告，报当地政府有关部门及时结案，并将事故调查的有关资料报送上级主管部门。紧急事故发生上报公司抢险领导小组抢险方案确定物资、设备到位进行抢险现场处置、送医院抢救抢险结束、恢复生产措施及善后处理、进行总结上报监理、业主人员伤亡