建筑工程施工方案驗算技能培訓(xùn)塔吊吊裝機械及混凝土泵送機械課件

第五章塔吊、吊裝機械及混凝土泵送機械概述：建筑施工中，建筑材料的垂直運輸和施工人員的上下，需要依靠垂直運輸設(shè)施。塔式起重機、施工升降機和龍門架(井架)物料提升機是建筑施工中最為常見的垂直運輸設(shè)備。本章主要介紹塔吊、吊裝機械以及混凝土泵送機械的計算。第1頁/共50頁第五章塔吊、吊裝機械及混凝土泵送機械概述：第1頁/1塔吊1吊裝機械2混凝土泵送機械3計算內(nèi)容第2頁/共50頁塔吊1吊裝機械2混凝土泵送機械3計算內(nèi)容第2頁/共2《塔式起重機混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)范》JGJT187-2009驗算內(nèi)容：1、地基計算

（地基承載力、地基變形、地基穩(wěn)定性）2、板式和十字形基礎(chǔ)計算3、樁基礎(chǔ)

（樁基計算：樁基豎向承載力計算、樁的抗拔承載力、樁身承載力；

承臺計算：受彎和受剪計算、受沖切計算；）4、組合式基礎(chǔ)計算

（格構(gòu)式鋼柱整體穩(wěn)定性驗算、綴件設(shè)計計算）第3頁/共50頁《塔式起重機混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)范》JGJT187-2003概述：<1>塔機的基礎(chǔ)形式應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)、荷載大小與塔機穩(wěn)定性要求、現(xiàn)場條件、技術(shù)經(jīng)濟指標，并結(jié)合塔機制造商提供的《塔機使用說明書》的要求確定。<2>塔機基礎(chǔ)的設(shè)計應(yīng)按獨立狀態(tài)下的工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)的荷載分別計算。塔機基礎(chǔ)工作狀態(tài)的荷載應(yīng)包括塔機和基礎(chǔ)的自重荷載、起重荷載、風(fēng)荷載，并應(yīng)計入可變荷載的組合系數(shù)，其中起重荷載不應(yīng)計入動力系數(shù)；非工作狀態(tài)下的荷載應(yīng)包括塔機和基礎(chǔ)的自重荷載、風(fēng)荷載。<3>塔機工作狀態(tài)的基本風(fēng)壓應(yīng)按0.2KN/m2取用，風(fēng)荷載作用方向應(yīng)按起重力矩同向計算；非工作狀態(tài)的基本風(fēng)壓應(yīng)按現(xiàn)行國家標準《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》50年一遇的風(fēng)壓取用，且不小于0.35KN/m2，風(fēng)荷載作用方向應(yīng)從平衡臂吹向起重臂。1塔吊第4頁/共50頁概述：1塔吊第4頁/共50頁4<4>塔機基礎(chǔ)和地基應(yīng)分別按下列規(guī)定進行計算：塔機基礎(chǔ)及地基均應(yīng)滿足承載力計算的有關(guān)規(guī)定。地基主要受力層的承載力特征值不小于130Kpa或小于130Kpa但有地區(qū)經(jīng)驗，且粘性土的狀態(tài)不低于可塑（液性指數(shù)IL不大于0.75）、砂土的密實度不低于稍密時，可不進行塔機基礎(chǔ)的天然地基變形驗算。但當(dāng)塔機基礎(chǔ)符合下列情況之一時，應(yīng)進行地基變形驗算：基礎(chǔ)附近地面有堆載可能引起地基產(chǎn)生過大的不均勻沉降;地基持力層下有軟弱下臥層或厚度較大的填土。其他塔機基礎(chǔ)的天然地基均應(yīng)進行變形驗算。當(dāng)塔機基礎(chǔ)底標高接近邊坡底或基坑底部，且符合下列要求之一時，可不作地基穩(wěn)定性驗算:a不小于2.0m，c不大于1.0m，fak不小于130KN/m2，且地基持力層下無軟弱下臥層;或采用樁基礎(chǔ)。圖5-1第5頁/共50頁<4>塔機基礎(chǔ)和地基應(yīng)分別按下列規(guī)定進行計算：圖5-1第5頁51）概述：天然地基塔吊基礎(chǔ)適用于地基條件好的塔吊基礎(chǔ)工程，塔吊直接落在天然基礎(chǔ)上。塔吊天然基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)包括兩部分，塔吊的基本參數(shù)和塔吊基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)。塔吊的基本參數(shù)由塔吊的說明書給出，塔吊基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)包括基礎(chǔ)混凝土強度等級、基礎(chǔ)承臺埋深、基礎(chǔ)的寬度和厚度，以及基礎(chǔ)的承載力設(shè)計值、承臺所用鋼筋的類型。（1）天然地基塔吊基礎(chǔ)設(shè)計第6頁/共50頁1）概述：（1）天然地基塔吊基礎(chǔ)設(shè)計第6頁/共50頁62）技術(shù)條件

a、依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007-2002第5.2條承載力計算。圖5-2

塔吊計算簡圖當(dāng)不考慮附著時的基礎(chǔ)設(shè)計值計算公式：（5-1）第7頁/共50頁2）技術(shù)條件圖5-2塔吊計算簡圖當(dāng)不考慮附著時的基礎(chǔ)設(shè)計7當(dāng)考慮附著時的基礎(chǔ)設(shè)計值計算公式：（5-2）式中F——塔吊作用于基礎(chǔ)的豎向力，它包括塔吊自重，壓重和最大起重荷載；

G——基礎(chǔ)自重與基礎(chǔ)上面土自重，G=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D，

Bc——基礎(chǔ)底面的寬度；

W——基礎(chǔ)底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/6；

M——傾覆力矩，包括風(fēng)荷載產(chǎn)生的力距和最大起重力距；b、地基承載力的驗算根據(jù)地基承載力設(shè)計值要求Pkmax≤fa（kPa）（5-3）當(dāng)偏心距較大時要求Pkmax≤1.2×fa

（kPa）（5-4）偏心距

e≤B/4Pmax——荷載效應(yīng)標準組合時，基礎(chǔ)底面邊緣最大壓力值；fa——修正后的地基承載力特征值。第8頁/共50頁當(dāng)考慮附著時的基礎(chǔ)設(shè)計值計算公式：（5-2）b、地81）概述a、附著類型：附著搭接形式目前提供了三種，都是三桿的附著搭接形式；圖5-3

三桿附著受力簡圖（2）塔吊三附著設(shè)計計算第9頁/共50頁1）概述圖5-3三桿附著受力簡圖（2）塔吊三附著設(shè)計計算9b、注意事項:<1>附著高度必須是遞增的，而且最后一層的高度必須小于塔吊的總高度h；<2>a2必須大于a1,如果塔吊類型是第三類，則a3必須大于a2；<3>要考慮預(yù)埋件，應(yīng)依據(jù)實際錨筋的型號、鋼筋的布置層數(shù)、錨筋直徑、錨板厚度和是否有可靠的措施等對預(yù)埋件進行計算并保證錨板不發(fā)生彎曲變形的措施。2）技術(shù)條件計算依據(jù)《塔吊使用說明書》和《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50017-2003)。

a、計算要求<1>支座力計算<2>附著桿內(nèi)力計算<3>附著桿強度驗算<4>附著支座連接的計算第10頁/共50頁b、注意事項:2）技術(shù)條件第10頁/共50頁10圖5-4

三附著式塔機塔身計算簡圖第11頁/共50頁圖5-4三附著式塔機塔身計算簡圖第11頁/共50頁113）附著桿內(nèi)力計算計算簡圖:圖5-5附著桿計算簡圖計算單元的平衡方程為:（5-5）第12頁/共50頁3）附著桿內(nèi)力計算圖5-5附著桿計算簡圖計算單元的平衡方程為12其中:（5-6）第13頁/共50頁其中:（5-6）第13頁/共50頁134）第一種工況的計算塔機滿載工作，風(fēng)向垂直于起重臂，考慮塔身在最上層截面的回轉(zhuǎn)慣性力產(chǎn)生的扭矩和風(fēng)荷載扭矩。分別取不同θ值，的將上面的方程組求解，分別求得各附著最大的軸壓力和軸拉力。5）第二種工況的計算塔機非工作狀態(tài)，風(fēng)向順著起重臂，不考慮扭矩的影響。將上面的方程組求解，其中θ=45°，135°，225°，315°，Mw=0，分別求得各附著最大軸壓力和軸拉力。6）附著桿強度驗算a、桿件軸心受拉強度驗算驗算公式:

σ=N∕An≤f

（5-7）第14頁/共50頁4）第一種工況的計算6）附著桿強度驗算第14頁/共50頁14式中N──為桿件的最大軸向拉力；

σ──為桿件的受拉應(yīng)力；

An──為桿件的的截面面積；b、桿件軸心受壓強度驗算驗算公式:

（5-8）式中σ──為桿件的受壓應(yīng)力；

N──為桿件的軸向壓力；

An──為桿件的的截面面積；──為桿件的受壓穩(wěn)定系數(shù),是根據(jù)查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》附錄C計算得,第15頁/共50頁式中N──為桿件的最大軸向拉力；b、桿件軸心受壓157）焊縫強度計算附著桿如果采用焊接方式加長，對接焊縫強度計算公式如下:式中N——附著桿的最大拉力或壓力；

lw——附著桿的周長；

t——焊縫厚度；

ft或fc——對接焊縫的抗拉或抗壓強度，8）預(yù)埋件計算依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2002第10.9條。桿件軸心受拉時，驗算公式:（5-10

）式中As──預(yù)埋件錨鋼的總截面面積：

N──為桿件的最大軸向拉力,

αb──錨板的彎曲變折減系數(shù)αb=0.6+0.25t/d，當(dāng)采取防止錨板彎曲變形的措施時，可取αb=1.0（5-9）第16頁/共50頁7）焊縫強度計算8）預(yù)埋件計算（5-9）第16頁/共50頁169）附著支座連接的計算附著支座與建筑物的連接多采用與預(yù)埋件在建筑物構(gòu)件上的螺栓連接。預(yù)埋螺栓的規(guī)格和施工要求如果說明書沒有規(guī)定，應(yīng)該按照下面要求確定：a、預(yù)埋螺栓必須用Q235鋼制作；b、附著的建筑物構(gòu)件混凝土強度等級不應(yīng)低于C20；

c、預(yù)埋螺栓的直徑大于24mm；

d、埋螺栓的埋入長度和數(shù)量滿足下面要求：

（5-11）其中：n——預(yù)埋螺栓數(shù)量；d——預(yù)埋螺栓直徑；第17頁/共50頁9）附著支座連接的計算第17頁/共50頁17l——預(yù)埋螺栓埋入長度；f——預(yù)埋螺栓與混凝土粘接強度（C20為1.5N/mm2，C30為3.0N/mm2）；

N——附著桿的軸向力。

e、預(yù)埋螺栓數(shù)量，單耳支座不少于4只，雙耳支座不少于8只；預(yù)埋螺栓埋入長度不少于15d；螺栓埋入端應(yīng)作彎鉤并加橫向錨固鋼筋。第18頁/共50頁l——預(yù)埋螺栓埋入長度；第18頁181）概述：a、附著布置形式：附著搭接形式目前提供了三種，都是四桿的附著搭接形式；圖5-6

四桿附著受力簡圖（3）塔吊四附著設(shè)計計算第19頁/共50頁1）概述：圖5-6四桿附著受力簡圖（3）塔吊四附著設(shè)計計算19圖5-7

四附著式塔機塔身計算簡圖2）技術(shù)條件計算依據(jù)《塔吊使用說明書》和《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50017-2003)。

a計算要求<1>支座力計算<2>附著桿內(nèi)力計算<3>附著桿強度驗算<4>附著支座連接的計算第20頁/共50頁圖5-7四附著式塔機塔身計算簡圖2）技術(shù)條件第20頁/共520圖5-8附著桿的計算簡圖3）附著桿內(nèi)力計算塔吊四附著桿件的計算屬于一次超靜定問題,采用結(jié)構(gòu)力學(xué)中的力法計算個桿件內(nèi)力，計算簡圖見圖5-8。第21頁/共50頁圖5-8附著桿的計算簡圖3）附著桿內(nèi)力計算第21頁/共50頁21計算過程如下：（5-12）

（5-13）

（5-14）得：各桿件的軸向力為附著桿強度驗算、焊縫強度計算、預(yù)埋件計算、附著支座連接的計算參照三附著式計算。（此處略）第22頁/共50頁計算過程如下：各桿件的軸向力為附著桿強度驗算、焊縫強度計算22塔吊的穩(wěn)定性驗算包括塔吊在有荷載和無荷載下的傾覆穩(wěn)定性驗算。1）塔吊有荷載時穩(wěn)定性驗算塔吊有荷載時，計算簡圖:圖5-9

塔吊有荷載時計算簡圖（4）塔吊穩(wěn)定性驗算G——塔吊自重力（包括配重、壓重）c——塔吊中心至旋轉(zhuǎn)中心的距離h0——塔吊重心至支承平面距離b——塔吊旋轉(zhuǎn)中心至傾覆邊緣的距離Q——最大工作荷載a——塔吊轉(zhuǎn)旋中心至懸掛物中心的水平距離W1——作用在塔吊上的風(fēng)力W2——作用在荷載上的風(fēng)力P1——自W1作用線至傾覆點的垂直距離P2——自W2作用線至傾覆點的垂直距離h——吊桿端部至支承平面的垂直距離n——塔吊的旋轉(zhuǎn)速度H——吊桿端部到重物最低位置時的重心距離α——塔吊的傾斜角（軌道或道路的坡度）

第23頁/共50頁塔吊的穩(wěn)定性驗算包括塔吊在有荷載和無荷載下的23塔吊有荷載時,穩(wěn)定安全系數(shù)按下式驗算:塔吊有荷載時穩(wěn)定安全系數(shù)K1，允許穩(wěn)定安全系數(shù)最小取1.15；起升速度v和制動時間t根據(jù)塔吊工作要求得到；風(fēng)荷載W1和W2根據(jù)塔吊的迎風(fēng)面積計算得到。（5-15）第24頁/共50頁塔吊有荷載時,穩(wěn)定安全系數(shù)按下式驗算:塔吊有荷載時穩(wěn)定安全系24圖5-10塔吊無荷載時計算簡圖K2——塔吊無荷載時穩(wěn)定安全系數(shù)，允許穩(wěn)定安全系數(shù)最小取1.15G1——后傾覆點前面塔吊各部分的重力C1——G1至旋轉(zhuǎn)中心的距離B——塔吊旋轉(zhuǎn)中心至傾覆邊緣的距離H1——G1至支承平面的距離G2——使塔吊傾覆部分的重力C2——G2至旋轉(zhuǎn)中心的距離H2——G2至支承平面的距離W3——作用在塔吊上的風(fēng)力，根據(jù)計算得到P3——W3至傾覆點的距離Α

——塔吊的傾斜角（軌道或道路的坡度）2）無荷載時,穩(wěn)定安全系數(shù)按下式驗算：（5-16）第25頁/共50頁圖5-10塔吊無荷載時計算簡圖K2——塔吊無荷載時穩(wěn)定安全25

塔吊1吊裝機械2混凝土泵送機械3計算內(nèi)容第26頁/共50頁塔吊1吊裝機械2混凝土泵送機械3計算內(nèi)容第26頁/261）選擇依據(jù)a、構(gòu)件最大重量（單個）、數(shù)量、外形尺寸、結(jié)構(gòu)特點、安裝高度及吊裝方法等b、各類型構(gòu)件的吊裝要求，施工現(xiàn)場條件（道路、地形、臨近建筑物、障礙物等）c、選用吊裝機械的技術(shù)性能（起重量、起重臂桿長、起重高度、回轉(zhuǎn)半徑、行走方式等）d、吊裝工程量的大小、工程進度要求等e、現(xiàn)有或租賃到的起重設(shè)備f、施工力量和技術(shù)水平g、構(gòu)件吊裝的安全和質(zhì)量要求及經(jīng)濟合理性2吊裝機械第27頁/共50頁1）選擇依據(jù)2吊裝機械第27頁/共50頁272）選擇原則a、選用時應(yīng)考慮起重機的性能（工作能力），使用方便、吊裝效率、吊裝工程量和工期等要求；b、能適應(yīng)現(xiàn)場道路、吊裝平面布置和設(shè)備、機具等條件，能充分發(fā)揮其技術(shù)性能；c、能保證吊裝工程質(zhì)量、安全施工和有一定的經(jīng)濟效益d、避免使用大起重能力的起重機吊小構(gòu)件，起重能力小的起重機超負荷吊裝大的構(gòu)件，或選用改裝的未經(jīng)過實際負荷試驗的起重機進行吊裝，或使用臺班費高的設(shè)備。第28頁/共50頁2）選擇原則第28頁/共50頁283）起重機型式的選擇

a、一般吊裝多按履帶式、輪胎式、汽車式、塔式的順序選用，通常是：對高度不大的中、小型廠房，應(yīng)先考慮使用其重量大、可安全回轉(zhuǎn)使用、移動方便的100～150KN履帶式起重機和輪胎式起重機吊裝主體結(jié)構(gòu)合理；大型工業(yè)廠房主體結(jié)構(gòu)的高度和跨度較大、構(gòu)件較重，宜選用塔式起重機和350～1000KN的輪胎式起重機吊裝，大跨度又很高的重型工業(yè)廠房的主體結(jié)構(gòu)吊裝，宜選用塔式起重機。b、在選擇時，如起重機的起重量不能滿足要求，可采取以下措施：增加支腿或增長支腿，以增大傾覆邊緣距離，減少傾覆力矩來提高起重能力；后移或增加起重機的配重，以增加抗傾覆力矩，提高起重能力；對于不變幅、不旋轉(zhuǎn)的臂桿，在其上端增設(shè)拉繩或格構(gòu)式龍門件或人字支撐桅桿，以增強穩(wěn)定性和提高起重性能。第29頁/共50頁3）起重機型式的選擇第29頁/共50頁294）起重機參數(shù)計算起重機械主要技術(shù)性能包括3個主要參數(shù)：起重量Q、起重高度H和回轉(zhuǎn)半徑R。其中，起重量Q是指起重機安全工作所允許的最大起重物的重量，起重高度H指起重吊鉤中心至停機面的垂直距離，回轉(zhuǎn)半徑R指起重機回轉(zhuǎn)軸線至吊鉤中垂線的水平距離。

a、起重力Q:Q≥Q1+Q2Q——起重機的起重力（KN）Q1——構(gòu)件的重力（KN）Q2——綁扎索具的重力（KN）

b、起重機的起重高度H,可由下式確定：H≥h1+h2+h3+hH——起重高度；h1——安裝支座表面高度；h2——安裝間隙，視具體情況而定，一般去0.5m；h3——綁扎點至構(gòu)件吊起后底面的距離（m）h4——吊索高度（m），自綁扎點至吊鉤面的具體，視具體綁扎情況定。（5-17）（5-18）第30頁/共50頁4）起重機參數(shù)計算（5-17）（5-18）第30頁/共50頁30c、起重半徑RR=b+LcosαR——起重機的起重半徑（m）；b——起重機臂桿支點中心至起重機回轉(zhuǎn)中心的距離L——所選起重機的臂桿長度α——起重臂的仰角

d、起重機數(shù)量，根據(jù)工程量工期及起重機的臺班產(chǎn)量定額而定，可用下式計算：

∑

N——起重機臺數(shù)(臺)T——工期C——每天工作班數(shù)K——時間利用系數(shù)，取0.8～0.9Qi——每種構(gòu)件的吊裝工程量（件或t）Pi——起重機相應(yīng)的臺班產(chǎn)量定額（件/臺班或t/臺班）（5-19）（5-20）第31頁/共50頁c、起重半徑R（5-19）（5-20）第31頁/共50頁31e、起重臂最小桿長的計算當(dāng)起重機的起重桿須跨過已安裝好的結(jié)構(gòu)（或其他障礙）去吊裝構(gòu)件，例如跨過屋架安裝屋面板時，為了不與屋架相碰，必須求出起重機的最小桿長。求最小桿長可以由下式計算確定L—起重桿的長度（m）h—起重桿底鉸至構(gòu)件吊裝支座的高度（m）a—起重鉤需跨過已吊裝結(jié)構(gòu)的距離（m）g—起重桿軸線與已吊裝屋架間的水平距離（m），至少取1mE—起重桿底鉸至停機面距離（m）α—起重桿的仰角為了求得最小桿長，可對上式進行微分，并令，

將α帶入第一個公式，即可得到所需起重桿的最小長度。（5-21）（5-22）第32頁/共50頁e、起重臂最小桿長的計算（5-21）（5-22）第32頁/32根據(jù)以上計算，選用適當(dāng)?shù)钠鹬貤U長，然后根據(jù)實際采用的L及的值，計算出起重半徑R。圖5-11起重桿長計算圖第33頁/共50頁根據(jù)以上計算，選用適當(dāng)?shù)钠鹬貤U長，然后根據(jù)實際采用的L及的335）起重機的穩(wěn)定性

a、履帶式起重機在機身與行駛方向垂直時穩(wěn)定性最差，此時，履帶的軌鏈中心A為傾覆中心，起重機的安全條件為：當(dāng)考慮吊裝荷載及起重荷載時，穩(wěn)定安全系數(shù)：

K1＝M穩(wěn)∕M傾≥1.5當(dāng)僅考慮吊裝荷載時，穩(wěn)定安全系數(shù)

K2＝M穩(wěn)≥1.4（5-23）（5-24）第34頁/共50頁5）起重機的穩(wěn)定性（5-23）（5-24）第34頁/共5034第35頁/共50頁第35頁/共50頁35式中：按K1驗算十分復(fù)雜，在施工現(xiàn)場常用K2驗算。式中：G0——平衡重力；

G1——起重機機身可轉(zhuǎn)動部分的重力；

G2——起重機機身不可轉(zhuǎn)動部分的重力；

G3——起重機臂桿部分的重力；

l0，l1，l2，l3——上述相應(yīng)部分的重心到傾覆中心A的距離；Q——吊裝荷載（包括構(gòu)件重力和索具重力）；

β——地面傾斜角度，應(yīng)控制在3°以內(nèi)；

R——起重機最小回轉(zhuǎn)半徑；h0，h1，h2，h3——G0,G1,G2,G3距離地面的高度第36頁/共50頁式中：按K1驗算十分復(fù)雜，在施工現(xiàn)場常用K2驗算。第36頁/36

2、風(fēng)載引起的傾覆力矩，可按下式計算

MF=W1h1+W2h3+W3H

（5-25）式中W1——作用在起重機機身上的風(fēng)載（基本風(fēng)載值W0取0.25kPa，下同）；

W2——作用在起重臂上的風(fēng)載，按荷載規(guī)范計算；

W3——作用在所吊構(gòu)件上的風(fēng)載，按構(gòu)件的實際受風(fēng)面積計算；

h1——機棚后面重心到地面的距離；

H——起重臂頂面到地面的距離。

3、重物下降時突然剎車的慣性力所引起的傾覆力矩

第37頁/共50頁2、風(fēng)載引起的傾覆力矩，可按下式計算3、重物下降時突然剎車37

v——吊鉤下降速度，m∕s，取為吊鉤速度的1.5倍；

q——重力加速度（9.8m∕s2）；

t——從吊鉤下降速度v變到0所需的制動時間，取1s；

ML——起重機回轉(zhuǎn)時的離心力所引起的傾覆力矩

n——起重機回轉(zhuǎn)速度，取1r∕min；

h——所吊構(gòu)件于最低位置時，其重心至起重臂頂端的距離。第38頁/共50頁v——吊鉤下降速度，m∕s，取為吊鉤速度的138塔吊1吊裝機械2混凝土泵送機械3計算內(nèi)容第39頁/共50頁塔吊1吊裝機械2混凝土泵送機械3計算內(nèi)容第39頁/391）混凝土初凝時間的計算澆注二層混凝土所需時間的t1(小時)可按下式計算：混凝土初凝時間應(yīng)滿足下例要求：式中V——較大方量一層混凝土體積(m3);

q——混凝土每小時供應(yīng)量(或每小時排量)(m3/h);

L——混凝土流淌長度(m);

H——混凝土底板厚(m);

b——混凝土每段(澆注帶)寬度(m);

3混凝土泵送機械第40頁/共50頁1）混凝土初凝時間的計算3混凝土泵送機械40h——薄層混凝土澆注時每層厚度(m);i——混凝土流淌坡度(%);t2——混凝土運輸、待泵時間。則混凝土的用量為：2）混凝土泵車或泵的最大水平輸送距離計算該時間可由試驗確定；或查泵車技術(shù)性能表確定，或根據(jù)混凝土泵車出口的最大壓力、配管情況、混凝土性能指標和輸出量按下式計算：第41頁/共50頁h——薄層混凝土澆注時每層厚度(m);第41頁/共541其中式中：Lmax——混凝土泵車的最大水平輸送距離(m);

Pmax——混凝土泵車的最大出口壓力(Pa)，可從泵車的技術(shù)性能表中查得；

——混凝土在水平輸送管內(nèi)流動每米產(chǎn)生的壓力損失(Pa/m);r0——混凝土輸送管半徑；

——混凝土泵分配切換時間與活塞推壓混凝土?xí)r間比，一般取0.3；第42頁/共50頁其中第42頁/共50頁42

——粘著系數(shù)(Pa);

——速度系數(shù)(Pa/(m/s));

——混凝土坍落度(cm);

——混凝土拌合物在輸送管內(nèi)的平均流速(m/s);

——徑向壓力與軸向壓力之比，對普通混凝土取0.90。

當(dāng)配管有水平管、向上垂直或彎管等情況時，應(yīng)先按下式進行換算，然后再用上兩式進行計算。式中：L——配管水平換算長度(m);

l1、l2——各段水平配管長度(m);

h1、h2——各段垂直配管長度(m);

m——軟管根數(shù)(根);

n1——變管個數(shù)(個)；第43頁/共50頁——粘著系數(shù)(Pa);第4343n2

——變徑管個數(shù)(個）；K、f、b、t——每米垂直管及每根軟管、變徑管的換算長度，可按表5-1取用。項次項目管型規(guī)格換算成水平管長度/m1向上垂直管K（每1m）管徑100mm管徑125mm管徑150mm3452軟管f每5~8m長的1根203彎管b（每1個）曲率半徑900R=0.5m45o30O15012642曲率半徑900R=1.0m45o30O15094.531.54變徑管t（錐形管）（每1根）l=1~2管徑175mm→50mm管徑150mm→125mm管徑125mm→100mm4816表5-1各種配管與水平管換算表第44頁/共50頁n2——變徑管個數(shù)(個）；項44——作業(yè)效率，根據(jù)混凝土攪拌運輸車、混凝土泵車供料的間歇時間、拆裝混凝土輸送管和布料停歇等情況，可取0.5~0.7；一臺攪拌運輸車供料取0.5；兩臺攪拌運輸車同時供料可取0.7。3）混凝土泵車或泵的平均輸出量計算一般是根據(jù)泵車最大排出量，結(jié)合配管條件系數(shù)按下式計算：式中：——泵車的平均輸出量(m3/h);

——泵車最大排出量(m3/h),可從技術(shù)性能表中查得，如DC-S115B型泵車為70m3/h;

——配管條件系數(shù)，可取0.8~0.9；第45頁/共50頁——作業(yè)效率，根據(jù)混凝土攪拌運輸車、混凝土泵車供料的間歇時間454）混凝土泵車（或泵）需求數(shù)量的計算①混凝土輸送泵車的需求數(shù)量根據(jù)混凝土澆筑數(shù)量和泵車的最大排量可按下式計算：式中：——混凝土輸送泵車需用量(臺);

——計劃每小時混凝土的需用量(m3/h);

——每臺混凝土輸送泵車最大排量(m3/h);

——泵車作業(yè)效率，一般取0.5~0.7.②混凝土輸送泵的需用數(shù)量計算：②第46頁/共50頁4）混凝土泵車（或泵）需求數(shù)量的計算第46頁/共50頁46式中：N1——混凝土輸送泵車需用數(shù)量(臺);

qm——每臺混凝土泵的實際平均輸出量(m3/h);

qn——混凝土的澆筑數(shù)量(m3);

T——混凝土泵送施工作業(yè)時間(h).5）混凝土泵車（或泵）生產(chǎn)率計算①混凝土泵車或泵小時生產(chǎn)率按計算：

式中：ph

——混凝土泵車或泵小時生產(chǎn)率(m3/h);

q——混凝土缸的容積(m3)；取

D——混凝土缸徑(m);l——混凝土缸內(nèi)活塞的沖程(m);第47頁/共50頁式中：N1——混凝土輸送泵車需用數(shù)量(臺);5）混凝47②混凝土泵車或（泵）臺班生產(chǎn)率計算：式中：P——混凝土泵車或泵臺班生產(chǎn)率(m3/臺班）；

Ph——混凝土泵或泵小時生產(chǎn)率(m3/h);

KB——工作時間利用系數(shù)，一般取0.4~0.8.

Z——混凝土缸的數(shù)量；

n——每分鐘活塞沖程次數(shù)；

Kc——混凝土缸內(nèi)充盈系數(shù)；對普通混凝土；當(dāng)坍落度為18~21cm時，Kc=0.8~0.9;坍落度為12~17時，Kc=0.7~0.9；對人工輕骨料混凝土：當(dāng)坍落度為20cm時，Kc=0.6~0.85;

——折減系數(shù)，按表5-2取用。泵送距離（水平換算距離）/m折減系數(shù)泵送距離（水平換算距離）/m折減系數(shù)0~491.0150~1790.7~0.650~990.9~0.8180~1990.6~0.5100~1490.8~0.7200~2490.5~0.4表5-2

混凝土泵產(chǎn)量的折減系數(shù)第48頁/共50頁②混凝土泵車或（泵）臺班生產(chǎn)率計算：48式中：N3——每臺混凝土泵車（泵）需配備混凝土攪拌運輸車臺數(shù)；QA——每臺混凝土泵車（泵）的實際平均輸出量(m3/h);

V——每臺混凝土攪拌運輸車往返一次運輸量(m3);L1——混凝土攪拌運輸車往返一次行程（距離）(Km);

S0——混凝土攪拌運輸車行車平均速度(km/h),一般取30km/h;T1——每臺混凝土攪拌運輸車一個運輸周期總停歇時間(min),包括裝料、卸料、停歇、沖洗等；其他符號意義同前。6）混凝土攪拌運輸車需用數(shù)量計算

第49頁/共50頁式中：N3——每臺混凝土泵車（泵）需配備混凝土攪拌運輸車臺49感謝您的欣賞！第50頁/共50頁感謝您的欣賞！第50頁/共50頁50第五章塔吊、吊裝機械及混凝土泵送機械概述：建筑施工中，建筑材料的垂直運輸和施工人員的上下，需要依靠垂直運輸設(shè)施。塔式起重機、施工升降機和龍門架(井架)物料提升機是建筑施工中最為常見的垂直運輸設(shè)備。本章主要介紹塔吊、吊裝機械以及混凝土泵送機械的計算。第1頁/共50頁第五章塔吊、吊裝機械及混凝土泵送機械概述：第1頁/51塔吊1吊裝機械2混凝土泵送機械3計算內(nèi)容第2頁/共50頁塔吊1吊裝機械2混凝土泵送機械3計算內(nèi)容第2頁/共52《塔式起重機混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)范》JGJT187-2009驗算內(nèi)容：1、地基計算

（地基承載力、地基變形、地基穩(wěn)定性）2、板式和十字形基礎(chǔ)計算3、樁基礎(chǔ)

（樁基計算：樁基豎向承載力計算、樁的抗拔承載力、樁身承載力；

承臺計算：受彎和受剪計算、受沖切計算；）4、組合式基礎(chǔ)計算

（格構(gòu)式鋼柱整體穩(wěn)定性驗算、綴件設(shè)計計算）第3頁/共50頁《塔式起重機混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)范》JGJT187-20053概述：<1>塔機的基礎(chǔ)形式應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)、荷載大小與塔機穩(wěn)定性要求、現(xiàn)場條件、技術(shù)經(jīng)濟指標，并結(jié)合塔機制造商提供的《塔機使用說明書》的要求確定。<2>塔機基礎(chǔ)的設(shè)計應(yīng)按獨立狀態(tài)下的工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)的荷載分別計算。塔機基礎(chǔ)工作狀態(tài)的荷載應(yīng)包括塔機和基礎(chǔ)的自重荷載、起重荷載、風(fēng)荷載，并應(yīng)計入可變荷載的組合系數(shù)，其中起重荷載不應(yīng)計入動力系數(shù)；非工作狀態(tài)下的荷載應(yīng)包括塔機和基礎(chǔ)的自重荷載、風(fēng)荷載。<3>塔機工作狀態(tài)的基本風(fēng)壓應(yīng)按0.2KN/m2取用，風(fēng)荷載作用方向應(yīng)按起重力矩同向計算；非工作狀態(tài)的基本風(fēng)壓應(yīng)按現(xiàn)行國家標準《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》50年一遇的風(fēng)壓取用，且不小于0.35KN/m2，風(fēng)荷載作用方向應(yīng)從平衡臂吹向起重臂。1塔吊第4頁/共50頁概述：1塔吊第4頁/共50頁54<4>塔機基礎(chǔ)和地基應(yīng)分別按下列規(guī)定進行計算：塔機基礎(chǔ)及地基均應(yīng)滿足承載力計算的有關(guān)規(guī)定。地基主要受力層的承載力特征值不小于130Kpa或小于130Kpa但有地區(qū)經(jīng)驗，且粘性土的狀態(tài)不低于可塑（液性指數(shù)IL不大于0.75）、砂土的密實度不低于稍密時，可不進行塔機基礎(chǔ)的天然地基變形驗算。但當(dāng)塔機基礎(chǔ)符合下列情況之一時，應(yīng)進行地基變形驗算：基礎(chǔ)附近地面有堆載可能引起地基產(chǎn)生過大的不均勻沉降;地基持力層下有軟弱下臥層或厚度較大的填土。其他塔機基礎(chǔ)的天然地基均應(yīng)進行變形驗算。當(dāng)塔機基礎(chǔ)底標高接近邊坡底或基坑底部，且符合下列要求之一時，可不作地基穩(wěn)定性驗算:a不小于2.0m，c不大于1.0m，fak不小于130KN/m2，且地基持力層下無軟弱下臥層;或采用樁基礎(chǔ)。圖5-1第5頁/共50頁<4>塔機基礎(chǔ)和地基應(yīng)分別按下列規(guī)定進行計算：圖5-1第5頁551）概述：天然地基塔吊基礎(chǔ)適用于地基條件好的塔吊基礎(chǔ)工程，塔吊直接落在天然基礎(chǔ)上。塔吊天然基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)包括兩部分，塔吊的基本參數(shù)和塔吊基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)。塔吊的基本參數(shù)由塔吊的說明書給出，塔吊基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)包括基礎(chǔ)混凝土強度等級、基礎(chǔ)承臺埋深、基礎(chǔ)的寬度和厚度，以及基礎(chǔ)的承載力設(shè)計值、承臺所用鋼筋的類型。（1）天然地基塔吊基礎(chǔ)設(shè)計第6頁/共50頁1）概述：（1）天然地基塔吊基礎(chǔ)設(shè)計第6頁/共50頁562）技術(shù)條件

a、依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007-2002第5.2條承載力計算。圖5-2

塔吊計算簡圖當(dāng)不考慮附著時的基礎(chǔ)設(shè)計值計算公式：（5-1）第7頁/共50頁2）技術(shù)條件圖5-2塔吊計算簡圖當(dāng)不考慮附著時的基礎(chǔ)設(shè)計57當(dāng)考慮附著時的基礎(chǔ)設(shè)計值計算公式：（5-2）式中F——塔吊作用于基礎(chǔ)的豎向力，它包括塔吊自重，壓重和最大起重荷載；

G——基礎(chǔ)自重與基礎(chǔ)上面土自重，G=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D，

Bc——基礎(chǔ)底面的寬度；

W——基礎(chǔ)底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/6；

M——傾覆力矩，包括風(fēng)荷載產(chǎn)生的力距和最大起重力距；b、地基承載力的驗算根據(jù)地基承載力設(shè)計值要求Pkmax≤fa（kPa）（5-3）當(dāng)偏心距較大時要求Pkmax≤1.2×fa

（kPa）（5-4）偏心距

e≤B/4Pmax——荷載效應(yīng)標準組合時，基礎(chǔ)底面邊緣最大壓力值；fa——修正后的地基承載力特征值。第8頁/共50頁當(dāng)考慮附著時的基礎(chǔ)設(shè)計值計算公式：（5-2）b、地581）概述a、附著類型：附著搭接形式目前提供了三種，都是三桿的附著搭接形式；圖5-3

三桿附著受力簡圖（2）塔吊三附著設(shè)計計算第9頁/共50頁1）概述圖5-3三桿附著受力簡圖（2）塔吊三附著設(shè)計計算59b、注意事項:<1>附著高度必須是遞增的，而且最后一層的高度必須小于塔吊的總高度h；<2>a2必須大于a1,如果塔吊類型是第三類，則a3必須大于a2；<3>要考慮預(yù)埋件，應(yīng)依據(jù)實際錨筋的型號、鋼筋的布置層數(shù)、錨筋直徑、錨板厚度和是否有可靠的措施等對預(yù)埋件進行計算并保證錨板不發(fā)生彎曲變形的措施。2）技術(shù)條件計算依據(jù)《塔吊使用說明書》和《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50017-2003)。

a、計算要求<1>支座力計算<2>附著桿內(nèi)力計算<3>附著桿強度驗算<4>附著支座連接的計算第10頁/共50頁b、注意事項:2）技術(shù)條件第10頁/共50頁60圖5-4

三附著式塔機塔身計算簡圖第11頁/共50頁圖5-4三附著式塔機塔身計算簡圖第11頁/共50頁613）附著桿內(nèi)力計算計算簡圖:圖5-5附著桿計算簡圖計算單元的平衡方程為:（5-5）第12頁/共50頁3）附著桿內(nèi)力計算圖5-5附著桿計算簡圖計算單元的平衡方程為62其中:（5-6）第13頁/共50頁其中:（5-6）第13頁/共50頁634）第一種工況的計算塔機滿載工作，風(fēng)向垂直于起重臂，考慮塔身在最上層截面的回轉(zhuǎn)慣性力產(chǎn)生的扭矩和風(fēng)荷載扭矩。分別取不同θ值，的將上面的方程組求解，分別求得各附著最大的軸壓力和軸拉力。5）第二種工況的計算塔機非工作狀態(tài)，風(fēng)向順著起重臂，不考慮扭矩的影響。將上面的方程組求解，其中θ=45°，135°，225°，315°，Mw=0，分別求得各附著最大軸壓力和軸拉力。6）附著桿強度驗算a、桿件軸心受拉強度驗算驗算公式:

σ=N∕An≤f

（5-7）第14頁/共50頁4）第一種工況的計算6）附著桿強度驗算第14頁/共50頁64式中N──為桿件的最大軸向拉力；

σ──為桿件的受拉應(yīng)力；

An──為桿件的的截面面積；b、桿件軸心受壓強度驗算驗算公式:

（5-8）式中σ──為桿件的受壓應(yīng)力；

N──為桿件的軸向壓力；

An──為桿件的的截面面積；──為桿件的受壓穩(wěn)定系數(shù),是根據(jù)查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》附錄C計算得,第15頁/共50頁式中N──為桿件的最大軸向拉力；b、桿件軸心受壓657）焊縫強度計算附著桿如果采用焊接方式加長，對接焊縫強度計算公式如下:式中N——附著桿的最大拉力或壓力；

lw——附著桿的周長；

t——焊縫厚度；

ft或fc——對接焊縫的抗拉或抗壓強度，8）預(yù)埋件計算依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2002第10.9條。桿件軸心受拉時，驗算公式:（5-10

）式中As──預(yù)埋件錨鋼的總截面面積：

N──為桿件的最大軸向拉力,

αb──錨板的彎曲變折減系數(shù)αb=0.6+0.25t/d，當(dāng)采取防止錨板彎曲變形的措施時，可取αb=1.0（5-9）第16頁/共50頁7）焊縫強度計算8）預(yù)埋件計算（5-9）第16頁/共50頁669）附著支座連接的計算附著支座與建筑物的連接多采用與預(yù)埋件在建筑物構(gòu)件上的螺栓連接。預(yù)埋螺栓的規(guī)格和施工要求如果說明書沒有規(guī)定，應(yīng)該按照下面要求確定：a、預(yù)埋螺栓必須用Q235鋼制作；b、附著的建筑物構(gòu)件混凝土強度等級不應(yīng)低于C20；

c、預(yù)埋螺栓的直徑大于24mm；

d、埋螺栓的埋入長度和數(shù)量滿足下面要求：

（5-11）其中：n——預(yù)埋螺栓數(shù)量；d——預(yù)埋螺栓直徑；第17頁/共50頁9）附著支座連接的計算第17頁/共50頁67l——預(yù)埋螺栓埋入長度；f——預(yù)埋螺栓與混凝土粘接強度（C20為1.5N/mm2，C30為3.0N/mm2）；

N——附著桿的軸向力。

e、預(yù)埋螺栓數(shù)量，單耳支座不少于4只，雙耳支座不少于8只；預(yù)埋螺栓埋入長度不少于15d；螺栓埋入端應(yīng)作彎鉤并加橫向錨固鋼筋。第18頁/共50頁l——預(yù)埋螺栓埋入長度；第18頁681）概述：a、附著布置形式：附著搭接形式目前提供了三種，都是四桿的附著搭接形式；圖5-6

四桿附著受力簡圖（3）塔吊四附著設(shè)計計算第19頁/共50頁1）概述：圖5-6四桿附著受力簡圖（3）塔吊四附著設(shè)計計算69圖5-7

四附著式塔機塔身計算簡圖2）技術(shù)條件計算依據(jù)《塔吊使用說明書》和《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50017-2003)。

a計算要求<1>支座力計算<2>附著桿內(nèi)力計算<3>附著桿強度驗算<4>附著支座連接的計算第20頁/共50頁圖5-7四附著式塔機塔身計算簡圖2）技術(shù)條件第20頁/共570圖5-8附著桿的計算簡圖3）附著桿內(nèi)力計算塔吊四附著桿件的計算屬于一次超靜定問題,采用結(jié)構(gòu)力學(xué)中的力法計算個桿件內(nèi)力，計算簡圖見圖5-8。第21頁/共50頁圖5-8附著桿的計算簡圖3）附著桿內(nèi)力計算第21頁/共50頁71計算過程如下：（5-12）

（5-13）

（5-14）得：各桿件的軸向力為附著桿強度驗算、焊縫強度計算、預(yù)埋件計算、附著支座連接的計算參照三附著式計算。（此處略）第22頁/共50頁計算過程如下：各桿件的軸向力為附著桿強度驗算、焊縫強度計算72塔吊的穩(wěn)定性驗算包括塔吊在有荷載和無荷載下的傾覆穩(wěn)定性驗算。1）塔吊有荷載時穩(wěn)定性驗算塔吊有荷載時，計算簡圖:圖5-9

塔吊有荷載時計算簡圖（4）塔吊穩(wěn)定性驗算G——塔吊自重力（包括配重、壓重）c——塔吊中心至旋轉(zhuǎn)中心的距離h0——塔吊重心至支承平面距離b——塔吊旋轉(zhuǎn)中心至傾覆邊緣的距離Q——最大工作荷載a——塔吊轉(zhuǎn)旋中心至懸掛物中心的水平距離W1——作用在塔吊上的風(fēng)力W2——作用在荷載上的風(fēng)力P1——自W1作用線至傾覆點的垂直距離P2——自W2作用線至傾覆點的垂直距離h——吊桿端部至支承平面的垂直距離n——塔吊的旋轉(zhuǎn)速度H——吊桿端部到重物最低位置時的重心距離α——塔吊的傾斜角（軌道或道路的坡度）

第23頁/共50頁塔吊的穩(wěn)定性驗算包括塔吊在有荷載和無荷載下的73塔吊有荷載時,穩(wěn)定安全系數(shù)按下式驗算:塔吊有荷載時穩(wěn)定安全系數(shù)K1，允許穩(wěn)定安全系數(shù)最小取1.15；起升速度v和制動時間t根據(jù)塔吊工作要求得到；風(fēng)荷載W1和W2根據(jù)塔吊的迎風(fēng)面積計算得到。（5-15）第24頁/共50頁塔吊有荷載時,穩(wěn)定安全系數(shù)按下式驗算:塔吊有荷載時穩(wěn)定安全系74圖5-10塔吊無荷載時計算簡圖K2——塔吊無荷載時穩(wěn)定安全系數(shù)，允許穩(wěn)定安全系數(shù)最小取1.15G1——后傾覆點前面塔吊各部分的重力C1——G1至旋轉(zhuǎn)中心的距離B——塔吊旋轉(zhuǎn)中心至傾覆邊緣的距離H1——G1至支承平面的距離G2——使塔吊傾覆部分的重力C2——G2至旋轉(zhuǎn)中心的距離H2——G2至支承平面的距離W3——作用在塔吊上的風(fēng)力，根據(jù)計算得到P3——W3至傾覆點的距離Α

——塔吊的傾斜角（軌道或道路的坡度）2）無荷載時,穩(wěn)定安全系數(shù)按下式驗算：（5-16）第25頁/共50頁圖5-10塔吊無荷載時計算簡圖K2——塔吊無荷載時穩(wěn)定安全75

塔吊1吊裝機械2混凝土泵送機械3計算內(nèi)容第26頁/共50頁塔吊1吊裝機械2混凝土泵送機械3計算內(nèi)容第26頁/761）選擇依據(jù)a、構(gòu)件最大重量（單個）、數(shù)量、外形尺寸、結(jié)構(gòu)特點、安裝高度及吊裝方法等b、各類型構(gòu)件的吊裝要求，施工現(xiàn)場條件（道路、地形、臨近建筑物、障礙物等）c、選用吊裝機械的技術(shù)性能（起重量、起重臂桿長、起重高度、回轉(zhuǎn)半徑、行走方式等）d、吊裝工程量的大小、工程進度要求等e、現(xiàn)有或租賃到的起重設(shè)備f、施工力量和技術(shù)水平g、構(gòu)件吊裝的安全和質(zhì)量要求及經(jīng)濟合理性2吊裝機械第27頁/共50頁1）選擇依據(jù)2吊裝機械第27頁/共50頁772）選擇原則a、選用時應(yīng)考慮起重機的性能（工作能力），使用方便、吊裝效率、吊裝工程量和工期等要求；b、能適應(yīng)現(xiàn)場道路、吊裝平面布置和設(shè)備、機具等條件，能充分發(fā)揮其技術(shù)性能；c、能保證吊裝工程質(zhì)量、安全施工和有一定的經(jīng)濟效益d、避免使用大起重能力的起重機吊小構(gòu)件，起重能力小的起重機超負荷吊裝大的構(gòu)件，或選用改裝的未經(jīng)過實際負荷試驗的起重機進行吊裝，或使用臺班費高的設(shè)備。第28頁/共50頁2）選擇原則第28頁/共50頁783）起重機型式的選擇

a、一般吊裝多按履帶式、輪胎式、汽車式、塔式的順序選用，通常是：對高度不大的中、小型廠房，應(yīng)先考慮使用其重量大、可安全回轉(zhuǎn)使用、移動方便的100～150KN履帶式起重機和輪胎式起重機吊裝主體結(jié)構(gòu)合理；大型工業(yè)廠房主體結(jié)構(gòu)的高度和跨度較大、構(gòu)件較重，宜選用塔式起重機和350～1000KN的輪胎式起重機吊裝，大跨度又很高的重型工業(yè)廠房的主體結(jié)構(gòu)吊裝，宜選用塔式起重機。b、在選擇時，如起重機的起重量不能滿足要求，可采取以下措施：增加支腿或增長支腿，以增大傾覆邊緣距離，減少傾覆力矩來提高起重能力；后移或增加起重機的配重，以增加抗傾覆力矩，提高起重能力；對于不變幅、不旋轉(zhuǎn)的臂桿，在其上端增設(shè)拉繩或格構(gòu)式龍門件或人字支撐桅桿，以增強穩(wěn)定性和提高起重性能。第29頁/共50頁3）起重機型式的選擇第29頁/共50頁794）起重機參數(shù)計算起重機械主要技術(shù)性能包括3個主要參數(shù)：起重量Q、起重高度H和回轉(zhuǎn)半徑R。其中，起重量Q是指起重機安全工作所允許的最大起重物的重量，起重高度H指起重吊鉤中心至停機面的垂直距離，回轉(zhuǎn)半徑R指起重機回轉(zhuǎn)軸線至吊鉤中垂線的水平距離。

a、起重力Q:Q≥Q1+Q2Q——起重機的起重力（KN）Q1——構(gòu)件的重力（KN）Q2——綁扎索具的重力（KN）

b、起重機的起重高度H,可由下式確定：H≥h1+h2+h3+hH——起重高度；h1——安裝支座表面高度；h2——安裝間隙，視具體情況而定，一般去0.5m；h3——綁扎點至構(gòu)件吊起后底面的距離（m）h4——吊索高度（m），自綁扎點至吊鉤面的具體，視具體綁扎情況定。（5-17）（5-18）第30頁/共50頁4）起重機參數(shù)計算（5-17）（5-18）第30頁/共50頁80c、起重半徑RR=b+LcosαR——起重機的起重半徑（m）；b——起重機臂桿支點中心至起重機回轉(zhuǎn)中心的距離L——所選起重機的臂桿長度α——起重臂的仰角

d、起重機數(shù)量，根據(jù)工程量工期及起重機的臺班產(chǎn)量定額而定，可用下式計算：

∑

N——起重機臺數(shù)(臺)T——工期C——每天工作班數(shù)K——時間利用系數(shù)，取0.8～0.9Qi——每種構(gòu)件的吊裝工程量（件或t）Pi——起重機相應(yīng)的臺班產(chǎn)量定額（件/臺班或t/臺班）（5-19）（5-20）第31頁/共50頁c、起重半徑R（5-19）（5-20）第31頁/共50頁81e、起重臂最小桿長的計算當(dāng)起重機的起重桿須跨過已安裝好的結(jié)構(gòu)（或其他障礙）去吊裝構(gòu)件，例如跨過屋架安裝屋面板時，為了不與屋架相碰，必須求出起重機的最小桿長。求最小桿長可以由下式計算確定L—起重桿的長度（m）h—起重桿底鉸至構(gòu)件吊裝支座的高度（m）a—起重鉤需跨過已吊裝結(jié)構(gòu)的距離（m）g—起重桿軸線與已吊裝屋架間的水平距離（m），至少取1mE—起重桿底鉸至停機面距離（m）α—起重桿的仰角為了求得最小桿長，可對上式進行微分，并令，

將α帶入第一個公式，即可得到所需起重桿的最小長度。（5-21）（5-22）第32頁/共50頁e、起重臂最小桿長的計算（5-21）（5-22）第32頁/82根據(jù)以上計算，選用適當(dāng)?shù)钠鹬貤U長，然后根據(jù)實際采用的L及的值，計算出起重半徑R。圖5-11起重桿長計算圖第33頁/共50頁根據(jù)以上計算，選用適當(dāng)?shù)钠鹬貤U長，然后根據(jù)實際采用的L及的835）起重機的穩(wěn)定性

a、履帶式起重機在機身與行駛方向垂直時穩(wěn)定性最差，此時，履帶的軌鏈中心A為傾覆中心，起重機的安全條件為：當(dāng)考慮吊裝荷載及起重荷載時，穩(wěn)定安全系數(shù)：

K1＝M穩(wěn)∕M傾≥1.5當(dāng)僅考慮吊裝荷載時，穩(wěn)定安全系數(shù)

K2＝M穩(wěn)≥1.4（5-23）（5-24）第34頁/共50頁5）起重機的穩(wěn)定性（5-23）（5-24）第34頁/共5084第35頁/共50頁第35頁/共50頁85式中：按K1驗算十分復(fù)雜，在施工現(xiàn)場常用K2驗算。式中：G0——平衡重力；

G1——起重機機身可轉(zhuǎn)動部分的重力；

G2——起重機機身不可轉(zhuǎn)動部分的重力；

G3——起重機臂桿部分的重力；

l0，l1，l2，l3——上述相應(yīng)部分的重心到傾覆中心A的距離；Q——吊裝荷載（包括構(gòu)件重力和索具重力）；

β——地面傾斜角度，應(yīng)控制在3°以內(nèi)；

R——起重機最小回轉(zhuǎn)半徑；h0，h1，h2，h3——G0,G1,G2,G3距離地面的高度第36頁/共50頁式中：按K1驗算十分復(fù)雜，在施工現(xiàn)場常用K2驗算。第36頁/86

2、風(fēng)載引起的傾覆力矩，可按下式計算

MF=W1h1+W2h3+W3H

（5-25）式中W1——作用在起重機機身上的風(fēng)載（基本風(fēng)載值W0取0.25kPa，下同）；

W2——作用在起重臂上的風(fēng)載，按荷載規(guī)范計算；

W3——作用在所吊構(gòu)件上的風(fēng)載，按構(gòu)件的實際受風(fēng)面積計算；

h1——機棚后面重心到地面的距離；

H——起重臂頂面到地面的距離。

3、重物下降時突然剎車的慣性力所引起的傾覆力矩

第37頁/共50頁2、風(fēng)載引起的傾覆力矩，可按下式計算3、重物下降時突然剎車87

v——吊鉤下降速度，m∕s，取為吊鉤速度的1.5倍；

q——重力加速度（9.8m∕s2）；

t——從吊鉤下降速度v變到0所需的制動時間，取1s；

ML——起重機回轉(zhuǎn)時的離心力所引起的傾覆力矩

n——起重機回轉(zhuǎn)速度，取1r∕min；

h——所吊構(gòu)件于最低位置時，其重心至起重臂頂端的距離。第38頁/共50頁v——吊鉤下降速度，m∕s，取為吊鉤速度的188塔吊1吊裝機械2混凝土泵送機械3計算內(nèi)容第39頁/共50頁塔吊1吊裝機械2混凝土泵送機械3計算內(nèi)容第39頁/891）混凝土初凝時間的計算澆注二層混凝土所需時間的t1(小時)可按下式計算：混凝土初凝時間應(yīng)滿足下例要求：式中V——較大方量一層混凝土體積(m3);

q——混凝土每小時供應(yīng)量(或每小時排量)(m3/h);

L——混凝土流淌長度(m);

H——混凝土底板厚(m);

b——混凝土每段(澆注帶)寬度(m);

3混凝土泵送機械第40頁/共50頁1）混凝土初凝時間的計算3混凝土泵送機械90h——薄層混凝土澆注時每層厚度(m);i——混凝土流淌坡度(%);t2——混凝土運輸、待泵時間。則混凝土的用量為：2）混凝土泵車或泵的最大水平輸送距離計算該時間可由試驗確定；或查泵車技術(shù)性能表確定，或根據(jù)混凝土泵車出口的最大壓力、配管情況、混凝土性能指標和輸出量按下式計算：第41頁/共50頁h——薄層混凝土澆注時每層厚度(m);第41頁/共591其中式中：Lmax——混凝土泵車的最大水平輸送距離(m);

Pmax——混凝土泵車的最大出口壓力(Pa)，可從泵車的技術(shù)性能表中查得；

——混凝土在水平輸送管內(nèi)流動每米產(chǎn)生的壓力損失(Pa/m);r0——混凝土輸送管半徑；

——混凝土泵分配切換時間與活塞推壓混凝土?xí)r間比，一般取0.3；第42頁/共50頁其中第42頁/共50頁92

——粘著系數(shù)(Pa);

——速度系數(shù)(Pa/(m/s));

——混凝土坍落度(cm);

——混凝土拌合物在輸送管內(nèi)的平均流速(m/s);

——徑向壓力與軸向壓力之比，對普通混凝土取0.90。

當(dāng)配管有水平管、向上垂直或彎管等情況時，應(yīng)先按下式進行換算，然后再用上兩式進行計算。式中：L——配管水平換算長度(m);

l1、l2——各段水平配管長度(m);