塔式起重机QTZ80183组合基础荷载及附着杆荷载内力计算
一、编制依据
1、《建筑结构荷载规范》GB50009-20012006年版)。
2、《钢结构设计规范》GB50017-2003
3、《高耸结构设计规范》GB50135-2006
4、《塔式起重机设计规范》GB/T13752-92
5、《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001
6、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009
7、《QTZ80ZJ5710)塔式起重机使用说明书》浙江建机集团。
二、QTZ80塔机基础荷载计算
1QTZ80塔机竖向荷载简图
塔机处于独立状态(无附墙)时,其受力为最不利状态,因此取塔机独立计算高度43m时进行分析,分工作状态和非工作状态两种工况分别进行荷载组合。按浙江省建设机械集团有限公司生产的QTZ80ZJ5710)进行荷载分析,塔身为方钢管杆件的桁架结构,现场地面粗糙度类别为B类。塔机型号为QTZ80,最大起重量6T,最大起重力矩81T·m,最大吊物幅度5
7m。根据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009规定,计算塔机在工作状态和非工作状态下传递到基础顶面的荷载。非工作状态下的基本风压取1.0kN/m2
1、塔机自重和起重荷载
1.1  塔机自重标准值
kN
1.2 起重荷载标准值
        kN
2、风荷载计算
2.1  工作状态下塔机对角线方向所受风荷载标准值计算
2.1.1  塔机所受风均布线荷载标准值(
       
2.1.2  塔机所受风荷载水平合力标准值
    kN
2.1.3  基础顶面风荷载产生的力矩标准值
   
2.2  非工作状态下塔机对角线方向所受风荷载标准值计算
2.2.1  塔机所受风线荷载标准值(
2.2.2  塔机所受风荷载水平合力标准值
  kN
2.2.3  基础顶面风荷载产生的力矩标准值
 
3、塔机的倾覆力矩
塔机自重和起重荷载产生的倾覆力矩,向前(起重臂方向)为正,向后为负。
3.1  大臂自重产生的向前力矩标准值
3.2  最大起重荷载产生最大向前力矩标准值(产生的力矩大)
3.3  小车位于上述位置时的向前力矩标准值
3.4  平衡臂产生的向后力矩标准值
3.5  平衡重产生的向后力矩标准值
4、综合分析、计算
4.1  工作状态下塔机对基础顶面的作用
4.1.1  荷载标准组合后的力矩标准值 
4.1.2 水平荷载标准值  kN
4.1.3  竖向荷载标准值   
塔机自重: kN
起重荷载: kN
kN
4.2  非工作状态下塔机对基础顶面的作用
4.2.1 标准组合后的力矩标准值 
 
4.2.2  水平荷载标准值  kN 
4.2.3  竖向荷载标准值   
塔机自重: kN
5、基础荷载的比较分析
1 混凝土基础顶面荷载标准值对比表
类型
工况
竖向荷载
(kN)
水平荷载Fvk(kN)
倾覆弯矩Mk(kN.m)
按规程JGJ/T187计算
非工作状态
449
102
1694
工作状态
509
19
640
按“塔机使用说明书”
非工作状态
449
71
1668
工作状态
509
31
1039
上述比较分析说明当塔机现场的基本风压大于等于1.00kN/m2时,按JGJ/T187-2009的规定进行计算的结果,非工作状态时(控制作用)倾覆力矩标准值和水平荷载标准值均大于塔机制造商的《塔机使用说明书》中所提供值。基本风压等于1.00kN/m2时,倾覆力矩标准值大2%,水平荷载标准值大44%
三、QTZ80附墙杆计算
根据国家标准《塔式起重机设计规范》GB/T13752—92、行业标准《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009及浙江省建设机械集团有限公司提供的《QTZ80塔机使用说明书》进行计算,塔机和工程现场概况同前。
国家标准《塔式起重机设计规范》GB/T13752—924.5.2条规定:“塔身上部第一附着点(塔身悬臂支承端)的支承反力最大,应取该反力值作为附着装置及建筑物支承装置的计算载荷”。故应以此道附墙杆(图2B支座)的负荷作为设计附墙杆截面的依据。按QTZ80塔机使用说明书,塔机附墙示意图如图2所示。附墙杆按两端铰支的轴心受压杆件计算,附墙杆和塔身上的锚固环连接,锚固环的方形边长为1.8m,见图6 ~ 11