塔吊附墙
切应力计算公式-单车比赛
2023年2月22日发(作者：无锡红星美凯龙).
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附着式塔吊附墙装置
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1、塔吊高度超过规定未安装附墙装置，扣10分
每台塔吊的性能、载重、受力等不同，因而附着的高度亦不同，一般塔吊的使用说明书都对
附墙高度有明确规定，必须按规定严格执行。
2、附墙装置安全不符合说明书要求，扣3-7分
附墙装置的安装应注意以下六个方面：
（1）附墙的形式有以下两种
附墙杆与建筑物的夹角以45度至60度为宜，至于采用哪种方式，要根据塔吊和建筑物的结构
而定。
（2）附墙杆与建筑物连接必须牢固，保证起重作业中塔身不产生相对运动，在建筑物上打
孔与附墙杆联接时，孔径应与联接螺栓的直径相称。分段拼接的各附着杆、各联接螺栓、销
子必须安装齐全，各联接件的固定要符合要求。
（3）塔机的垂直度偏差，自由高度时，为3‰，安装附墙后为1‰。
（4）当塔吊未超过允许的自由高度时，而地基的承受力弱场合或风力较大的地段施工，为
避免塔机在弯距作用下，基础产生不均匀沉陷，以及其他意外事故，必须提前安装附着装置。
（5）因附墙杆只能受拉、受压，而不能受弯，故其长度应能调整，一般调整范围为200mm
为宜。
（6）塔机附墙的安装，必须在靠近柜架柱或现浇柱处。
3、附墙杆超过说明书规定长度无设计计算书，扣10分
附墙杆超过说明书规定长度后将有以下变化：
（1）附墙杆所受的弯矩、扭矩将增大，需重新设计计算；
（2）附着的形式也许会因受力的增大而改变；
（3）建筑物的附着点因受力的增大，其强度也需重新设计计算。
4、内爬塔中固定不符合说明书要求，扣10分
内爬式塔吊一般安装在建筑物的内部，每隔1-2层楼需爬升一次，适用于框架结构的高层建
筑施工。但施工完毕后，折装较为复杂，故现场极少使用这种固定方式。
内爬式塔吊的固定要根据建筑物内部结构来设计，不同的结构其固定千差万别，故必须严格
按说明书的要求进行固定。
塔吊附墙锚固拉杆的角度最好是多少？
回答(1)
赵小帅1级2013-10-07
最好是与建筑物成45°！！
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塔吊基础及附墙施工方案编制实例
一、工程概况
本工程位于闸北区中兴路地块，工程总建筑面积约57353平方米，由两栋34层高层住宅（设
有两层地下室）及10栋3~4商铺（设有一层地下室）组成。高层住宅建筑总高度为99.45米，
基坑开挖深度7.6米，局部8.5米，采用全现浇剪力墙结构，桩型为Ф800钢筋砼钻孔灌注桩。
商铺及其地下室采用现浇钢筋砼框架结构，桩型为Ф600钢筋砼钻孔灌注桩，基坑开挖深度
为5.85米，局部为8.55米。本工程基础采用钢筋砼筏板基础。
二、塔吊位置布置
本工程采用一台QTZ80A自开塔式起重机，布置在A号高层的南立面，考虑塔机拆卸时将
碰到右侧的B号高层，因此，塔机与A号楼之间有一个68°16’的转角（轴线位置见附图）。
根据项目部的施工布置和塔机定位方案，塔吊基础将置于一层地下室的砼底板下面。这样，
在塔吊砼基础内将预埋一节塔机基础标准节。
三、塔吊基础设计
生产厂家提供的砼基础尺寸为6250×6250×1250，200号砼。现根据施工场地及
GB50007—2002《建筑地基设计规范》，塔基砼基础尺寸为3600×3600×1200，C35砼，内配
Ф22@125钢筋,基础下100厚C20垫层.
四、塔吊附墙杆设计
塔吊原配有四套附着架，附着架相对位置为h1=25米、h2=25米、h3=20米、h4=15米、
h5≤17米。撑杆角钢为L63×63×5，缀条圆钢为Ф18,最大拼装长度为7米。
本次吊吊安装高度120米，需要5道附墙装置，且最长附墙杆长度为11.4米。经过与塔机生产
厂家磋商，将附墙杆1、杆2角钢改为L63×63×8，缀条圆钢改为Ф20。杆3、杆4仍用原配
套附墙杆。四根撑杆端部有大耳环与建筑物附着处铰接，穿墙螺栓直径24㎜，共8只，
建筑物砼强度等级为C30。附着架相对位置为h1=27.5米、h2=27.5米、h3=13.75米、h4=13.75
米、h5=17.5米。
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五、验算
利用“PKPM施工现场设施安全计算软件”进行塔吊基础验算时，要将300厚混凝土重折
算成395厚土的土重再验算。
软件中附着杆材料没有角钢选项，且无塔吊与建筑物之间成夹角状态的附着验算。因此，附
着杆的强度验算要通过手工验算。
塔吊桩基础的计算书
一.参数信息
塔吊型号:QTZ80A,自重(包括压重)F1=783.90kN,最大起重荷载F2=80.00kN
塔吊倾覆力距M=2244.00kN.m,塔吊起重高度H=120.00m,塔身宽度B=2.1m
混凝土强度:C35,钢筋级别:Ⅱ级,承台长度Lc或宽度Bc=3.60m
桩直径或方桩边长d=0.60m,桩间距a=2.40m,承台厚度Hc=1.30m
基础埋深D=0.40m,承台箍筋间距S=125mm,保护层厚度:50mm
二.塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算
作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2×(F1+F2)=1036.68kN
塔吊的倾覆力矩M=1.4×2244.00=3141.60kN.m
三.矩形承台弯矩的计算
1.桩顶竖向力的计算(依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第5.1.1条)
其中n──单桩个数，n=4；
F──作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，F=1.2×863.90=1036.68kN；
G──桩基承台的自重，G=1.2×
（25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D)=629.86kN；
Mx,My──承台底面的弯矩设计值(kN.m)；
xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；
Ni──单桩桩顶竖向力设计值(kN)。
经计算得到单桩桩顶竖向力设计值:
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最大压力：
N=(1036.68+629.86)/4+3141.60×(2.40×1.414/2)/[2×(2.40×1.414/2)2]=1342.38kN
最大拔力：
N=(1036.68+629.86)/4-3141.60×(2.40/2)/[4×(2.40/2)2]=-237.87kN
2.矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第5.6.1条)
经过计算得到弯矩设计值：
N=(1036.68+629.86)/4+3141.60×(2.40/2)/[4×(2.40/2)2]=1071.13kN
Mx1=My1=2×(1071.13-629.86/4)×(1.20-1.05)=274.10kN.m
四.矩形承台截面主筋的计算
依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。
式中1──系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，
1取为0.94,期间按线性内插法确定；
fc──混凝土抗压强度设计值；
h0──承台的计算高度。
fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2。
经过计算得s=274.10×106/(1.00×16.70×3600.00×1250.002)=0.003
=1-(1-2×0.003)0.5=0.003
s=1-0.003/2=0.999
Asx=Asy=274.10×106/(0.999×1250.00×300.00)=732.01mm2。
五.矩形承台截面抗剪切计算
依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-94)的第5.6.8条和第5.6.11条。
根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性，
记为V=839.08kN我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式：
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其中0──建筑桩基重要性系数，取1.0；
──剪切系数,=0.20；
fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.70N/mm2；
b0──承台计算截面处的计算宽度，b0=3600mm；
h0──承台计算截面处的计算高度，h0=1250mm；
fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm2；
S──箍筋的间距，S=125mm。
经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!
六.桩承载力验算
桩承载力计算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-94)的第4.1.1条
根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=839.08kN
桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：
其中0──建筑桩基重要性系数，取1.0；
fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.70N/mm2；
A──桩的截面面积，A=0.283m2。
经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋!
七.桩竖向极限承载力验算及桩长计算
桩承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-94)的第5.2.2-3条
根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1342.38kN
桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式：
最大压力:
其中
u──桩身的周长，u=1.885m；
Ap──桩端面积,取Ap=0.28m2；
li──第i层土层的厚度,取值如下表；
厚度及侧阻力标准值表如下:
序号土厚度(m)土侧阻力标准值(kPa)土端阻力标准值(kPa)
土名称
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12.3220
粉土或砂土
21.55312350
密实粉土
317.5502350
密实粉土
46.4502350
粘性土
由于桩的入土深度为25m,所以桩端是在第4层土层。
最大压力验算:
R=1.88×(2.3×22×1.1+1.55×31×1.045+17.5×50×1.045+3.65×50×1.3)/1.65+0.19
×2350.00×0.28/1.65=1513.07kN
上式计算的R的值大于最大压力1342.38kN,所以满足要求!
八.桩抗拔承载力验算
桩抗拔承载力验算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-94)的第5.2.7条
桩抗拔承载力应满足下列要求:
式中Uk──基桩抗拔极限承载力标准值；
i──抗拔系数；
解得:
Ugk=12×(2.3×22×.7+1.55×31×.75+17.5×50×.75+3.65×50×.75)/4=2593.75kN
Ggp=12×25×22/4=1650.00kN
Uk=1.88×(2.3×22×.7+1.55×31×.75+17.5×50×.75+3.65×50×.75)=1629.70kN
Gp=1.88×25×25=1178.10kN
由于:2593.75/1.65+1650.00>=237.866满足要求!
由于:1629.70/1.65+1178.10>=237.866满足要求!
塔吊附着计算
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一、附墙杆内力，根据厂方提供的数据，Nmax=289KN
二、附着杆强度验算
1．杆件轴心受拉强度验算
验算公式:
=N/An≤f
其中An──为杆件的的截面面积，本工程选取的是L63×63×8角钢,查表可知
A=951×4＝3804mm2；
经计算，杆件的最大受拉应力=289×1000/3804=75.97N/mm2。
最大拉应力不大于拉杆的允许拉应力216N/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──杆件长细比,杆1:取=L1/ix=11400/155.4=73.36
──为杆件的受压稳定系数,是根据查表计算得=0.732
经计算，杆件的最大受压应力=104N/mm2。
最大压应力不大于拉杆的允许压应力216N/mm2,满足要求!
六、施工难点
1、塔吊基础所在的施工Ⅰ区底板未浇注混凝土前，与塔吊基础相差2.36米的施工Ⅱ区土方
已开挖，两区土体高差1.70米。因此，要根据Ⅱ区土方的开挖深度事先对塔吊基础进行型钢
加固。
2、原定塔吊初次安装高度为14米，但考虑到塔机基础砼养护时间较短，且Ⅰ、Ⅱ区有土方
高差，同时塔臂要避开场地北侧的高压电线、变压器和西侧的两排六层民宅。因此初次顶升
使用高度改为26米。
3、塔机组装高度为4节米（即11.5米），已超过正常设计高度，为使吊装时不平衡力矩的停
留时间尽量减少，一块配重和臂架接事先进行。
4、因场地狭小，8吨米汽车吊也不能进入塔吊东侧，80吨米汽车吊与平衡配重相距34米。
因此，塔机解体拆除时，塔机东侧的附墙杆采用摇头拔杆、卷扬机拆除；平衡配重靠在平衡
臂的后部装设支架，配合塔机起升卷扬机来拆除。
5、塔机解体前有23米长吊臂处在两排民宅的空隙中，且需要停留2－3天。因此，项目部要
做好安民工作及防护警戒工作。