A5塔式起重机基础施工方案.doc

A5塔式起重机基础施工方案一、 编制依据：二、 工程概况本工程为“长房半岛蓝湾二期A5栋”项目，位于湖南省长沙市雨花区圭塘月塘村。由湖南国广置业有限公司开发，湖南方圆建筑工程设计有限公司设计，长沙天诚建设项目管理有限公司监理，长沙市富湘建筑工程有限公司施工，长沙同力全顺建10%筑机械设备租赁有限责任公司租赁，湖南永鹏建筑设备安装有限公司安装。A5栋地上30层，地下3层，高度94.8m，地上建筑面积为24163.14m2。三、塔吊位置及选型1、塔吊位置：根据工程施工需要，为有效解决工地施工的垂直运输，现场安装一台QTZ80(TC5613-6)塔式起重机，具体位置详见平面布置图。2、塔吊选型根据建筑物长宽尺寸以及场地情况和施工实际需要，拟在建筑物左侧选择配备1台三一汽车制造有限公司生产的QTZ80(TC5613-6)型塔式起重机，塔机臂长56米，最大起重量6吨。标准节截面为1.6m1.6m，标准节高度2.8米，安装高度为120m，首次安装高度30.8m。四、基础施工1、塔吊基础尺寸为550055001350mm，安装在A5栋X轴向北5米交12轴向西0.45米（具体位置详附图），基础配筋及预埋螺栓详附图。2、浇筑塔吊基础垫层，混凝土强度等级为C15，厚度为100 mm。3、在垫层上弹线，砌筑塔吊基础侧模砖胎模。砖胎模采用MU10烧结多孔砖，M10水泥砂浆砌筑（砖胎模与挡土墙同步施工砖胎模施工完后夯实胎模土方）。4、绑扎塔吊基础钢筋，做好过程控制、施工记录及质量验收。施工中将预埋件节点焊好，各方向位置偏差不得大于1。5、塔吊基础砼采用C35砼浇注，浇筑混凝土时，随时注意塔吊预埋螺栓的水平度。混凝土不能沿一个方向浇筑，以免挤偏塔吊预埋螺栓。6、对塔吊基础混凝土进行养护，当混凝土强度达到75%时，经验收合格后方能安装塔机。7、根据地勘报告，土质无法做天然基础。采用设置4个800人工挖孔桩对塔机基础加固处理，桩深5.5m，竖向主筋为1018，桩顶向下1米与桩底向上1米均为加密区，箍筋8100mm，其它位置箍筋8200mm，主筋锚入承台35倍d，桩身为强度等级C35的商品砼。桩基持力层为中风化泥质粉砂岩。五、避雷接地设施在塔吊基础钢筋四角焊接接地避雷接地干线，以后用-440的镀锌扁钢分别将钢筋焊接成通路再引至基础面与预埋脚连接，作为塔机避雷接地线。要求接地电阻不超过4。六、排水措施为了防止基础周围水无法排放而影响塔吊基础的稳定性，塔吊基础上表面做0.5%的排水坡度，在塔吊基础地势低的一侧角部设置一个800的降水井，用水泵集体将水抽出。七、塔吊基础计算书桩基础计算书 计算依据： 1、塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-2009 2、混凝土结构设计规范GB50010-2010 3、建筑桩基技术规范JGJ94-2008 4、建筑地基基础设计规范GB50007-2011 一、塔机属性塔机型号TC5710-6塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)39塔机独立状态的计算高度H(m)40.5塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m)1.6 二、塔机荷载塔机竖向荷载简图 1、塔机自身荷载标准值塔身自重G0(kN)251起重臂自重G1(kN)37.4起重臂重心至塔身中心距离RG1(m)22小车和吊钩自重G2(kN)3.8小车最小工作幅度RG2(m)0最大起重荷载Qmax(kN)60最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离RQmax(m)11.5最小起重荷载Qmin(kN)10最大吊物幅度RQmin(m)50最大起重力矩M2(kNm)Max6011.5，1050690平衡臂自重G3(kN)19.8平衡臂重心至塔身中心距离RG3(m)6.3平衡块自重G4(kN)89.4平衡块重心至塔身中心距离RG4(m)11.8 2、风荷载标准值k(kN/m2)工程所在地湖南 长沙市基本风压0(kN/m2)工作状态0.2非工作状态0.35塔帽形状和变幅方式锥形塔帽，小车变幅地面粗糙度C类(有密集建筑群的城市市区)风振系数z工作状态1.764非工作状态1.815风压等效高度变化系数z0.816风荷载体型系数s工作状态1.95非工作状态1.95风向系数1.2塔身前后片桁架的平均充实率00.35风荷载标准值k(kN/m2)工作状态0.81.21.7641.950.8160.20.539非工作状态0.81.21.8151.950.8160.350.97 3、塔机传递至基础荷载标准值工作状态塔机自重标准值Fk1(kN)251+37.4+3.8+19.8+89.4401.4起重荷载标准值Fqk(kN)60竖向荷载标准值Fk(kN)401.4+60461.4水平荷载标准值Fvk(kN)0.5390.351.640.512.225倾覆力矩标准值Mk(kNm)37.422+3.811.5-19.86.3-89.411.8+0.9(690+0.512.22540.5)530.641非工作状态竖向荷载标准值Fk(kN)Fk1401.4水平荷载标准值Fvk(kN)0.970.351.640.522倾覆力矩标准值Mk(kNm)37.422+3.80-19.86.3-89.411.8+0.52240.588.64 4、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值F1(kN)1.2Fk11.2401.4481.68起重荷载设计值FQ(kN)1.4FQk1.46084竖向荷载设计值F(kN)481.68+84565.68水平荷载设计值Fv(kN)1.4Fvk1.412.22517.115倾覆力矩设计值M(kNm)1.2(37.422+3.811.5-19.86.3-89.411.8)+1.40.9(690+0.512.22540.5)805.529非工作状态竖向荷载设计值F(kN)1.2Fk1.2401.4481.68水平荷载设计值Fv(kN)1.4Fvk1.42230.8倾覆力矩设计值M(kNm)1.2(37.422+3.80-19.86.3-89.411.8)+1.40.52240.5195.468 三、桩顶作用效应计算承台布置桩数n4承台高度h(m)1.35承台长l(m)5.5承台宽b(m)5.5承台长向桩心距al(m)2.75承台宽向桩心距ab(m)2.75桩直径d(m)0.8承台参数承台混凝土等级C35承台混凝土自重C(kN/m3)25承台上部覆土厚度h(m)0承台上部覆土的重度(kN/m3)19承台混凝土保护层厚度(mm)50配置暗梁否基础布置图 承台及其上土的自重荷载标准值： Gk=bl(hc+h)=5.55.5(1.3525+019)=1020.938kN 承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.2Gk=1.21020.938=1225.125kN 桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(2.752+2.752)0.5=3.889m 1、荷载效应标准组合 轴心竖向力作用下：Qk=(Fk+Gk)/n=(461.4+1020.938)/4=370.584kN 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下： Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/L =(461.4+1020.938)/4+(530.641+12.2251.35)/3.889=511.272kN Qkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L =(461.4+1020.938)/4-(530.641+12.2251.35)/3.889=229.897kN 2、荷载效应基本组合 荷载效应基本组合偏心竖向力作用下： Qmax=(F+G)/n+(M+Fvh)/L =(565.68+1225.125)/4+(805.529+17.1151.35)/3.889=660.768kN Qmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L =(565.68+1225.125)/4-(805.529+17.1151.35)/3.889=234.635kN 四、桩承载力验算桩参数桩混凝土强度等级C35桩基成桩工艺系数C0.7桩混凝土自重z(kN/m3)25桩混凝土保护层厚度(mm)35桩入土深度lt(m)5.5桩配筋自定义桩身承载力设计值是桩身承载力设计值4000地基属性地下水位至地表的距离hz(m)0承台埋置深度d(m)1.35是否考虑承台效应是承台效应系数c0.1土名称土层厚度li(m)侧阻力特征值qsia(kPa)端阻力特征值qpa(kPa)抗拔系数承载力特征值fak(kPa)杂填土251000.7100中风化岩5243400.7340 1、桩基竖向抗压承载力计算 桩身周长：u=d=3.140.8=2.513m 桩端面积：Ap=d2/4=3.140.82/4=0.503m2 承载力计算深度：min(b/2,5)=min(5.5/2,5)=2.75m fak=(2100+0.75340)/2.75=455/2.75=165.455kPa 承台底净面积：Ac=(bl-nAp)/n=(5.55.5-40.503)/4=7.06m2 复合桩基竖向承载力特征值： Ra=uqsiali+qpaAp+cfakAc=2.513(0.655+4.8524)+3400.503+0.1165.4557.06=588.424kN Qk=370.584kNRa=588.424kN Qkmax=511.272kN1.2Ra=1.2588.424=706.109kN 满足要求！ 2、桩基竖向抗拔承载力计算 Qkmin=229.897kN0 不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算！ 3、桩身承载力计算 纵向普通钢筋截面面积：As=nd2/4=103.142182/4=2545mm2 (1)、轴心受压桩桩身承载力 荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：Q=Qmax=660.768kN 桩身结构竖向承载力设计值：R=4000kN 满足要求！ (2)、轴心受拔桩桩身承载力 Qkmin=229.897kN0 不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算！ 4、桩身构造配筋计算 As/Ap100%=(2544.69/(0.503106)100%=0.506%0.4% 满足要求！ 五、承台计算承台配筋承台底部长向配筋HRB400 25100承台底部短向配筋HRB400 25100承台顶部长向配筋HRB400 25100承台顶部短向配筋HRB400 25100 1、荷载计算 承台有效高度：h0=1350-50-25/2=1288mm M=(Qmax+Qmin)L/2=(660.768+(234.635)3.889/2=1741.149kNm X方向：Mx=Mab/L=1741.1492.75/3.889=1231.178kNm Y方向：My=Mal/L=1741.1492.75/3.889=1231.178kNm 2、受剪切计算 V=F/n+M/L=565.68/4 + 805.529/3.889=348.545kN 受剪切承载力截面高度影响系数：hs=(800/1288)1/4=0.888 塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(ab-B-d)/2=(2.75-1.6-0.8)/2=0.175m a1l=(al-B-d)/2=(2.75-1.6-0.8)/2=0.175m 剪跨比：b=a1b/h0=175/1288=0.136，取b=0.25； l= a1l/h0=175/1288=0.136，取l=0.25； 承台剪切系数：b=1.75/(b+1)=1.75/(0.25+1)=1.4 l=1.75/(l+1)=1.75/(0.25+1)=1.4 hsbftbh0=0.8881.41.571035.51.288=13822.919kN hslftlh0=0.8881.41.571035.51.288=13822.919kN V=348.545kNmin(hsbftbh0， hslftlh0)=13822.919kN 满足要求！ 3、受冲切计算 塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=1.6+21.288=4.176m ab=2.75mB+2h0=4.176m，al=2.75mB+2h0=4.176m 角桩位于冲切椎体以内，可不进行角桩冲切的承载力验算！ 4、承台配筋计算 (1)、承台底面长向配筋面积 S1= My/(1fcbh02)=1231.178106/(1.0316.7550012882)=0.008 1=1-(1-2S1)0.5=1-(1-20.008)0.5=0.008 S1=1-1/2=1-0.008/2=0.996 AS1=My/(S1h0fy1)=1231.178106/(0.9961288360)=2666mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/360)=max(0.2,0.196)=0.2% 梁底需要配筋：A1=max(AS1, bh0)=max(2666,0.00255001288)=14168mm2 承台底长向实际配筋：AS1=27489mm2A1=14168mm2 满足要求！ (2)、承台底面短向配筋面积 S2= Mx/(2fcbh02)=1231.178106/(1.0316.7550012882)=0.008 2=1-(1-2S2)0.5=1-(1-20.008)0.5=0.008 S2=1-2/2=1-0.008/2=0.996 AS2=Mx/(S2h0fy1)=1231.178106/(0.9961288360)=2666mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/360)=max(0.2,0