塔吊附墻計(jì)算書

1、編制單位：編制人：審核人：編制時(shí)間：目錄一、塔吊附墻概況二、塔吊附墻桿受力計(jì)算三、結(jié)構(gòu)柱抗剪切驗(yàn)算四、附墻桿截面設(shè)計(jì)和穩(wěn)定性強(qiáng)度驗(yàn)算一、塔吊附墻概況本工程結(jié)構(gòu)高度m，另加桅桿15 米，總高度米。本工程采用FO/23B 塔吊，塔吊采用固定式現(xiàn)澆砼基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋設(shè)深度，塔身設(shè)兩道附墻與結(jié)構(gòu)柱拉結(jié)：塔身升到 12 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)時(shí)，設(shè)第一道附墻于第 6 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)（結(jié)構(gòu)標(biāo)高米），塔吊升到第 17 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)時(shí)，設(shè)第二道附墻于第 14 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)（結(jié)構(gòu)標(biāo)高米），然后加到第 23 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)為止。在加第二道附墻之前，第一道附墻以上有 17-6=11 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，而第二道附墻以上塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)數(shù)最多為 23-14=9 節(jié)，因此，第二道附

2、墻設(shè)置之前第一道附墻受力最大。 本計(jì)算書將對第一道附墻進(jìn)行受力計(jì)算和構(gòu)造設(shè)計(jì)。 為簡化計(jì)算和偏于安全考慮， 第二道附墻將采用與第一道附墻相同的構(gòu)造形式。本工程計(jì)劃使用金環(huán)項(xiàng)目使用過的塔吊附墻桿。根據(jù)塔吊與結(jié)構(gòu)的位置關(guān)系， 附墻桿夾角較小， 附墻桿與結(jié)構(gòu)柱連接的予埋件分別采用不同的形式。本計(jì)算書主要包括四個(gè)方面內(nèi)容：附墻桿及支座受力計(jì)算，結(jié)構(gòu)柱抗剪切及局部受壓驗(yàn)算，附墻桿予埋件錨筋設(shè)計(jì), 附墻桿型號(hào)選用。二、塔吊附墻桿受力計(jì)算（一）、塔吊附墻內(nèi)力計(jì)算，將對以下兩種最不利受力情況進(jìn)行：1、 塔機(jī)滿載工作，起重臂順?biāo)韝-x 軸或 y-y 軸，風(fēng)向垂直于起重臂（見圖 1）；2、 塔機(jī)處于非工作狀態(tài)，

3、起重臂處于塔身對角線，風(fēng)向由起重臂吹向平衡臂（見圖 2）。對于第一種受力狀態(tài)， 塔身附墻承擔(dān)吊臂制動(dòng)和風(fēng)力產(chǎn)生的扭矩和附墻以上自由高度下塔身產(chǎn)生的水平剪力。對于第二種受力狀態(tài)， 塔身附墻僅承受附墻以上自由高度下塔身產(chǎn)生的水平剪力。以下分別對不同受力情況進(jìn)行計(jì)算：（二）、對第一種受力狀態(tài)，附墻上口塔身段面內(nèi)力為：彎矩： M=（）剪力： V=（T）扭矩： T=12（） , 則:1、當(dāng)剪力沿 x-x 軸時(shí) ( 見圖 a) ，由 MB=0，得T+V*L1 -L B0*N1=0即： N 1=（T+ V*L 1）/ L B0=（12+*）/=（T）通過三角函數(shù)關(guān)系，得支座A 反力為：R AY= N1*=*

4、= （T）R Ax= N1*=* = （T）由 MC=0，得N3*LG0 +T+V*=0即： N3=-（T+ V* ）/ L G0=-（12+*）/=（T）由 M0 =0，得 N 2 *L C0 -(T+V*L 6)=0即：N2 = （T+ V*L6）/ L C0=（12+*）/=（T）由力平衡公式 Ni=0，得RAY+RBY=0 和-RAX-RBX +V =0 ，故RBY= -R AY = （T）( 負(fù)值表示力方向與圖示相反 , 以下同 )RBX = -R AX +V =+= （T）2、當(dāng)剪力沿 y-y 軸時(shí) ( 見圖 b) ，由 MB=0，得T- （V*L4+LB0 *N1）=0即： N1

5、=（T-V*L 4）/ L B0=（* ）/=（T）通過三角函數(shù)關(guān)系，得支座A 反力為：R AY= N1*=*= （T）R Ax= N1*=* = （T）由 MC=0，得N3*L C0 +T+V*=0即： N3=-（T+ V* ）/ L C0 =-（12+*）/=（T）由 M0 =0，得 N 2 *L C0 -(T+V*L 5)=0即：N2 = （T+ V*L5）/ L G0=（12+*）/=（T）由靜力平衡公式 Ni=0，得RAY +RBY+V =0 和 RAX+ RBX =0 ，故RBY= -(R AY +V)=-+12)= （T）RBX = -R AX = （T）（二）、對第二種受力狀態(tài)

6、 ( 非工作狀態(tài) ) ，附墻上口塔身段面內(nèi)力為：彎矩： M=（）剪力： V=（T），剪力沿塔身橫截面對角線，對圖 c, 由 MB=0，得V*LBH +L B0 *N1=0即： N 1=-V*L BH/ L B0=*=（T）通過三角函數(shù)關(guān)系，得支座A 反力為：R AY= -N 1*=*= （T）R Ax= -N 1*=* = （T）由 MC=0，得N3*L0C+ V* L C0=0即： N3=- V* L C0/ L C0 =*=（T）由 M=0，得 N*LC0-V*L =0027即：N2 = V*L 7/ L C0 =*=（T）由力平衡公式 Ni=0，得RAY +RBY+V*cos450=0

7、和-RAX-RBX +V*sin45 0 =0 ，故 RBY= -R AY- V*cos45 0 = （T）RBX = -R AX +V* sin450 =+*sin45 0=（T）對圖 d, 由 MB=0，得V*LBG +L B0 *N1=0即： N 1=-V*L BG/ L B0=*=（T）由 MC=0，得N3*0+ V* L C0=0，即N3=0通過三角函數(shù)關(guān)系，得支座A 反力為：R AY= N1*=*= （T）R Ax= -N 1*=* = （T）由靜力平衡公式，得RAY +RBY+V*sin45 0=0 和 RAX+RBX +V*cos45 0 =0 ，故 RBY=-RAY-V*si

8、n45 0=（T）0BXAX=（T）R =-R -V*sin45根據(jù)如上計(jì)算 , 附墻桿件和支座受力最大值見下表：AB桿BC桿BD桿A 支座B 支座RAXRAYRBXRBYN1=N2=N3=-13t由于外力方向可向相反方向進(jìn)行，故以上數(shù)值可正可負(fù)，均按壓桿進(jìn)行設(shè)計(jì)。三、結(jié)構(gòu)柱抗剪切和局部壓力強(qiáng)度驗(yàn)算附墻埋件受力面積為470×470, 錨固深度按 450 計(jì)算，最小柱斷面為 700×700，柱子箍筋為 10200，由上面的計(jì)算結(jié)果可知，支座最大拉力（壓力）為（R221/2=（1321/2=。+R）+）BXBY結(jié)構(gòu)柱抗剪切計(jì)算公式為：KF l0.3Ft u m h00.8 f

9、yv Asyu式中： Ft ：砼的軸心抗拉強(qiáng)度，取*75%Mpa(C30的 12 天強(qiáng)度等級(jí))um: 距集中反力作用面積周邊h0/2 處的周長um =2340h0: 截面有效高度h 0=235f yv : 鋼筋的抗剪強(qiáng)度，取f yv =235Mpa（ 12，級(jí)鋼）Asyu ：與剪切面積相交的全部箍筋截面面積，2Asyu =2*113=226mmK：安全系數(shù)， K=故：右式 /K=*2340*235+*235*226)/=>結(jié)論：利用結(jié)構(gòu)柱已有的箍筋 12200其抗剪強(qiáng)度能滿足受力要求。四、附墻與結(jié)構(gòu)連接予埋件錨筋強(qiáng)度驗(yàn)算附墻與結(jié)構(gòu)連接予埋件受力最大值為X 軸方向的 13T 和 Y 軸方向

10、的。附墻桿與予埋件的連接銷栓到錨筋根部的距離取350mm（偏大），則 X 軸方向的將產(chǎn)生彎矩M=350*104=（）。彎矩和 Y 軸方向拉力作用下，邊錨筋抗拉強(qiáng)度驗(yàn)算如下：RBY/A S 總+M/Wn< f y其中， RBY為=151000N2AS 總 為錨筋總面積，為5890mm( 錨筋為 12 根直徑為 25的二級(jí)螺紋鋼 )M為Wn抵抗矩，值為：22Wn =6*A S1*（h1 +h2 ）/ h 1=6*(250 2+1002 )/ 2503故此，RBY/A S 總+M/Wn =151000/5890+20405022=26 N/mm<<f=310N/mm可知錨筋強(qiáng)度滿足要求。五、附墻桿截面設(shè)計(jì)根據(jù)金環(huán)項(xiàng)目提供的附墻計(jì)算書，金環(huán)項(xiàng)目受最大內(nèi)力的附墻桿件的計(jì)算長度為l 0=，最大軸心壓力設(shè)計(jì)值（安全系數(shù)）為： ，而本工程受最大內(nèi)力的附墻桿件的計(jì)