塔吊基础专项施工方案.doc

一、 工程概况二、 编制依据2.1、塔式起重机使用说明书2.2岩土工程勘察报告2.3建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）2.6地基与基础施工及验收规范（GBJ202-83）2.7混凝土结构设计规范（GB50010-2002）2.8混凝土结构工程施工及验收规范（GB50204-92）2.9钢结构设计规范（GB50017-2003）2.10钢结构工程施工及验收规范（GB50205-95）三、 塔吊基础设计3.3塔吊承台采用钢筋混凝土承台，尺寸为4000X4000X1500mm，内配钢筋双层双向25150，箍筋14300格构柱锚入承台600mm.承台混凝土强度C30四、 塔吊基础设计计算书因塔吊在非工作状况时为最不利情况，故只需计算塔吊非工作状况受力，塔吊使用说明书，塔吊安装到自由高度44.8m高度时要附墙，因此在进行荷载分析时，弯矩和剪力取在44.8m高度时塔吊非工作状态数值，竖向荷载取塔吊安装到最终安装高度时数值为安全取值。4.1基本数据根据 塔吊使用说明书，塔吊非工作状况受力数据如下:(M、H为自由高度处取值，V取最大安装高度取值为安全取值)M=2569.49KN.M，H=123.65KNV=972.5KN式中:M:弯矩 H:水平力 V:竖向力混凝土承台自重G=4X4X1.5X25=600KN4.2单桩承载力计算4.2.1单桩承受荷载塔吊自重及竖向作用力： F=1.2X972.5=1167KNL140X12 25.52Kg/m缀板 0.41X0.2X0.01X7.8X1000/0.6=10.66Kg/m共计 36.18Kg/m格构柱重 36.18X4X13.45=19.46KN18槽钢自重 g=62.06KN由建筑桩基技术规范JGJ94-94偏心竖向力作用下Ni=(F+G+g)/4Mxyi/yi2(X、Y轴受力相同) =1167+1.2（或1.0）X（600+19.46+62.06）/4（2569.49X1.0+123.65X1.5）X1.0/4X1.02（G和g对结构不利时取1.2，有利时取1.0）不利时Nmax=1984.82/4+694.92=1191.13 KN（抗压状态） Nmin=1984.82/4-694.92=-198.72 KN（抗拔状态）有利时Nmax=1848.52/4+694.92=1157.05 KN（抗压状态） Nmin=1848.52/4-694.92=-232.79 KN（抗拔状态）综合知单桩 最大受压值为1191.13KN 最大受拉值为 232.79KN 4.2.2单桩设计荷载桩底标高为-40.55，由地质报告得持力层选择第7 1-1层，该层为饱和、密实、中压缩性的砂质粘性土，满足持力层条件（见下图），单桩承载力设计值如下抗拔桩承载力设计值R抗拔=0.6XfsXL3.14d =0.6X(20x2.0+25x4.0+35x18.0+64x4.0+68x2.0)x3.14x0.8 =1751.37KN1.6x232.79=372.46KN抗压桩承载力设计值R抗压=0.6XfsXL3.14d+qsAp=1751.37+401.92=2153.291.6x1191.13=1905.81KN满足竖向承载力要求。4.3灌注桩配筋计算4.3.1由于r0Nmax=1.0x1191.13=1191.13 KN而fcxA=15x3.14x4002x0.8=6028.8 KN即:单桩受力远小于砼的抗压强度, 故桩在考虑抗压情况下按设计可不配筋,但为了使用安全,同时考虑基础使用阶段所产生的拔力因素(具体抗拔配筋验算见4.5条抗倾覆验算)需配置钢筋。4.3.2按构造配筋 As=a=0.6%xr2=0.6x3.14x4002=30.16cm2配1225 ，箍筋8200 AS=58.830.16cm2满足构造要求。4.3.3桩自身抗拉强度N=fg As=3100x58.8=1822.88KN,远大于桩的抗拔设计值212.79KN,故配筋符合要求.4.4格构柱承载力计算截面性质L140X12 A=32.51cm2Ix=603.7cm4Z0=3.9cm 式中：A：角钢截面积 Ix：惯性矩Z0：重心矩两方向对称 Ix=4X(603.7+32.51X(46/2-3.9)2)=49855 cm4回转半径：ix= (Ix /4A)1/2=19.58 cm柱子计算长度,以悬臂计算计算长度：L0x=10.1m则长细比：x =L0x/ Ix=1010/19.58=51.58缀板 -410X200X10mm中心间距 600mm单根角钢长细比1=(60-20)/2.77=14.4440(10.5x)换算长细比 0x=(51.582+14.442)1/2=53.56150b类构件查轴心受压构件稳定系数表得:x=0.8404.3.1 强度计算N/xA=1191.13/（3251X4X0.840）=109.04/mm2215N/mm24.3.2整体稳定性验算格构式压弯构件绕虚轴平面内稳定计算公式为：N/xA+mxMd/Wx(1-xXN/NEX )欧拉公式 NEX=2EA/0x2=2X206000X4X3251/53.562=9338.20KN非工作状况：N/xA+mxMd/Wx(1-xXN/NEX )= 109.04215N/mm2为确保安全，参照其他项目类似经验，按常规做法及构造要求，必须在四根格构柱之间焊接斜（平）撑（每1.2米设置见立面图），以增加格构柱截面性能，并能减小长细比，增强整体稳定。4.3.3分肢稳定性计算长细比1=(60-20)/2.77=14.4440(10.5x)所以可不计算分肢稳定性4.3.4缀板刚度验算角钢对本身轴的惯性力矩I1=603.7cm4柱分肢的线刚度为I/l=603.7/60=10.06四块缀板线刚度之和为4X1/12X1X203/38=70.18比值70.18/10.06=7.06，可见缀板刚度足够。4.3.5截面抗剪作用于柱身的剪力V=Af/85(fy/235)1/2 =4x3251x215/85x(215/215) 1/2 =32892N=32.89kNT=32892/4X3251=2.52N/mm2抗拔承载力设计值满足要求。五、 塔吊基础施工注意事项5.1塔吊必须待承台、桩基满足28天龄期及C30设计强度后（做好试块）方可