（作者　王曉霞）我公司深圳某工地安裝一臺四川xx廠QT80A型塔吊，安裝高度超過使用說明書規定的最大獨立高度，需進行附墻錨固，塔機最大安裝高度達120m，在該工地的安裝總高度為107m（吊鉤高度），有5道附墻。生產廠家在使用說明書中標明了建筑物外墻與塔吊中心的距離在3.5～4.5m之間，與外墻的夾角在40°～60°之間，但由于該工程建筑物表面結構及工程施工工藝等因素的影響，塔吊安裝后，塔吊中心距離建筑物外墻7m，所采用的附墻桿件的長度以及與建筑物間的夾角，與原說明書的規定有所不同。為了保證塔吊安全使用，我們對附墻桿件及其連接件作了穩定性及強度驗算。

　　在做塔機附著時，應按使用說明書的要求設置附著高度（見圖1）。該塔吊的第一道設置在24m高處，每道間距應不超過20m，為了附著框安裝方便，從第二道附墻起，每道間距定為15m。最后一道附墻以上塔機高約為30m。

　　

　　圖1　塔機附著示意圖

　　所有附墻桿件均采用[16槽鋼對置而成，具體擺放位置如圖4所示。由連接耳板通過銷釘與附墻框（2.4m×2.4m）鉸接，另一端焊接在建筑物的預埋件上。

　　1.附著式塔機的計算工況：

　　根據附著式塔機所受荷載、塔身內力及支反力的計算分析，對于附著裝置來講，應考慮以下兩種情況，如圖示：（1）塔機滿載工作，起重臂順x－x軸或y－y軸方向，風向垂直于臂架（見圖2a）；（2）塔機非工作工況，起重臂處于塔身對角線方向，風由平衡臂吹向起重臂（根據《塔式起重機設計規范》GB/T13752－92）。

　　

　　圖2　塔機不同工況附著桿受力計算圖

　　2.風荷載的計算見表1：

　　根據《塔式起重機設計規范》（GB/T13752－92）F＝C_w·P_W·A,　　q=F/L

　　F：作用在塔機上（包括物品）的風荷載；q：單位長度的風荷載；C_w風力系數：P_w：計算風壓；A：迎風面積；L：塔身高度。

　　風荷載計算表　表1

　　

　　3.塔機工作狀態和非工作狀態時有關技術參數表（最大獨立高度時）：

　　塔機最大荷載表

　　

　　4.計算附墻架對塔身的支反力：

　　假設塔身為一連續梁結鉤（見圖3），以此進行結構的受力分析，可用力矩分配法、力法求出附墻受力。實際使用中，塔機最上面一道附墻受力最大，因為該道附墻節點力除由M引起的附墻受力外，還有承受由塔機懸臂端風載及旋轉轉件的離心水平慣性力在懸根部引起的水平切力F_w及下部塔身的水平風載。在此參照《建筑機械》2002第2期：當塔機有≥三道附墻時，最上一道附墻的支反力為P＝（1.23M/L）+F_w+(qL/2)

　　

　　圖3　塔機附著計算簡圖

　　(1)工作狀態：

　　①x方向由工作彎矩和水平慣性性力引起的支座反力：

　　P_x=(1.23×1256/15)+18.6=122kN

　　②y方向風荷載引起的支反力，將風荷載簡化：

　　F_w=35kN　M_風=734kN.m　扭矩M_風扭=396kN.m

　　P_y=(1.23×734/15)+35+(0.44×15/2)=98kN

　　（2）非工作狀態：P_非=(1.23×2020/15)+108.9+(2.75×15/2)=295kN

　　5.附墻桿的內力計算：

　　扭矩M_k=M_工k+M_風k=728kNm

　　選取附墻結構為受力分析對象，由靜力平衡可求出前述兩種工況下桿件的最大軸向內力。

　　得桿1、桿4內力：N_拉max=N_壓max＝320kN

　　桿2、桿3內力：N_拉max=N_壓max=422kN

　　6.受壓桿件穩定性驗算：

　　桿件采用[16，材料Q235鋼，兩根槽鋼如圖4布置



　　桿件3：

　　

　　7.驗算桿件鉸接處連接件的強度（見圖4）：

　　（1）對銷軸的驗算，以桿件3計算（軸力最大）：

　　①銷軸的剪切強度驗算：材料Q235鋼（計算略）

　　②擠壓強度：（計算略）

　　（2）支桿耳板的強度驗算：材料Q235鋼（計算略）

　　8.對焊縫的驗算：

　　

　　焊縫滿足強度要求，再適當加強。

　　

　　塔吊采用這一附墻結構型式，在整個施工過程中，一直處于安全穩定狀態，現該工程項目已順利竣工。

　　　　　　　　　　信息來源：《建筑安全》2005.1 （責任編輯：鄧昌煌）