外挂无锡云蝠大厦外挂内爬式塔机外挂支撑系统设计

无锡云蝠大厦外挂内爬式塔机外挂支撑系统设计

摘要 由于超高层建筑施工工艺局限核心筒一般会高出外围钢柱几十米。为了解决高层建筑塔机吊装巨型钢构柱问题设计了一套外挂支撑系统用于支撑塔机针对此支撑系统整体受力分析 阐明具体构成 已应用于无锡云蝠大厦对塔机更广的应用于高层建筑具有一定参考意义。

关键词外挂支撑系统塔机超高层建筑

概述

目前国内超高层建筑普遍采用钢管混凝土框架-钢筋混凝土核心筒结构 由于施工时核心筒结构普遍高出外围钢柱几十米再者考虑到核心筒内允许布置塔机的位置较小故采用核心筒外挂支撑系统将塔机座于支撑系统上。本项目采用中昇建机一台ZS L650塔机和一台ZS L380塔机施工均为内爬式动臂塔机由位于塔身最下端的顶升节配合爬带使塔机整体能够随着建筑物高度的升高而自行升高此形式塔机统称为内爬式塔机。在无锡云蝠项目中核心筒结构一般高出外围钢柱约30m随着施工进行核心筒升高当核心筒爬模顶升接近塔机平衡臂时就需要进行塔机顶升。

1.外挂支撑构成

外挂支撑系统由三套外挂架构成塔机正常工作时使用两道外挂架协同作业。当塔机进行顶升时安装第三道外挂架悬挂爬带进行顶升 以此三道外挂架循环使用。外挂架由支撑梁、水平撑杆、下压杆和塔机厂家配套提供的C型框等构成 C型框与支撑梁之间通过马墩连接马墩上布满移位孔用于核心筒墙壁收缩后外挂支撑系统的整体移位。 C型框与马墩之间通过10.9级M42螺栓连接马墩与支撑梁焊为一体水平杆、下压杆与支撑梁志坚通过高强度销轴连接。墙体预留埋件埋件上焊接接头耳板支撑梁与墙体埋件耳板间通过高强度销轴连接。外挂架所有部件构成框架结构塔机整体座于最下面一道外挂架的C型框上塔身与C型框之间通过撑爪和顶块固定第二道外挂架用于固定塔身。下外挂架用于承受垂直力与水平力第二道外挂架只承受水平力。

2.外挂支撑计算说明

计算采用国际大型通用有限元软件ANSYS 14.0的Structural结构分析模块、 SAP2000来完成。计算方法采用二阶弹性大变形算法考虑了钢构件几何非线性的影响因而考虑了钢结构构件的弹性稳定性。由于支座反力的分配与塔机动臂转动的角度有关并且有扭矩影响 因此根据塔吊布置平面图选取8种工况计算塔吊支架的反力。

2.1计算内容