塔吊基础施工方案2.doc

工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 1 页 共 38 页 目 录 一 编制依据一 编制依据 2 2 二 工程概况二 工程概况 2 2 三 塔吊选型三 塔吊选型 3 3 四 塔吊详细定位四 塔吊详细定位 3 3 4 1 阵列厂房塔机定位 3 4 2 成盒及彩膜厂房塔机定位 11 4 3 模块厂房塔机定位 12 4 4 综合动力站塔机定位 19 五 塔吊基础施工方法五 塔吊基础施工方法 2020 5 1 塔吊基础施工流程 20 5 2 施工工艺 21 六 冬季施工措施六 冬季施工措施 2323 6 1 土方工程 23 6 2 混凝土结构工程 23 七 质量保证措施七 质量保证措施 2626 八 安全文明施工措施八 安全文明施工措施 2626 九 塔吊基础计算九 塔吊基础计算 2727 9 1 阵列厂房塔吊基础的计算 27 9 2 成盒及彩膜厂房塔吊基础的计算 30 9 3 模块厂房塔吊基础的计算 31 9 4 综合动力站塔吊基础的计算 35 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 2 页 共 38 页 一 编制依据一 编制依据 名称文件号 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204 2002 混凝土结构设计规范 GB50010 2002 混凝土质量控制标准 GB50164 92 建筑地基基础工程施工质量验收规范 GB50202 2002 建筑边坡工程技术规范 GB50330 2002 建筑地基基础设计规范 GB50007 2002 混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详 图 筏形基础 03G101 3 建筑施工手册第四版 北京地区建筑地基基础勘察设计规范 DBJ01 501 92 建筑施工安全检查标准 JGJ59 99 建设工程质量管理条例 国务院令第 279 号 建设工程安全生产管理条例 国务院令第 393 号 关于印发 北京市建设委员会 建设工程安全生产管理条 例 办法 的通知 京建法 2004 220 号 岩土工程勘察报告2009 技 114 STT 553 型塔吊说明书 现场总平面布置图 第八代薄膜晶体管液晶显示器件 TFT LCD 项目施工总 承包工程建筑及结构施工平面图 二 工程概况二 工程概况 第八代薄膜晶体管液晶显示器件 TFT LCD 项目施工总承包工程项目位于 北京市经济开发区 C1 C2 C5 C6 地块 项目内容包含阵列厂房 成盒及彩膜 厂房 模块厂房以及化学品车间 综合动力站 废水处理站 特气车间 综合楼 资源回收站 仓库等配套设施 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 3 页 共 38 页 建筑名称层数 占地面积 建筑高度 m 结构形式 生产区 混凝土框排 架 阵列厂房4 6 6343238 8 支持区 办公 区 混凝土框架 成盒及彩膜 厂房 4 5 54408 138 8 混凝土框架 模块厂房4 6 3636038 8 混凝土框架 地上 3 综合动力站 地下 1 12326 324 混凝土框架 三 塔吊选型三 塔吊选型 综合考虑施工区域特点 结构构件重量及工期要求 各楼号塔吊选型如下 阵列厂房施工时期共设塔吊 8 台 塔吊布设位置和塔吊编号详见平面布置图 1 8 塔吊均采用 STT553 型塔吊 工作臂标准臂长 70m 最大自由高度为 67 6m 最大起重量为 24 吨 端部起重量为 5 65 吨 成盒及彩膜厂房施工时期共设塔吊 6 台 塔吊布设位置和塔吊编号详见平面 布置图 9 14 塔吊均采用 STT553 型塔吊 工作臂标准臂长 70m 最大自由高 度为 67 6m 最大起重量为 24 吨 端部起重量为 5 65 吨 模块厂房现场施工时期共设塔吊 6 台 塔吊布设位置和塔吊编号详见平面布 置图 15 20 塔吊均采用 ST7030 型塔吊 该塔吊臂长 70m 端头起重量 3 吨 综合动力站共设塔吊 2 台 塔吊布设位置和塔吊编号详见平面布置图 21 采用 QTZ6018 22 采用 QTZ6021 塔吊 两台臂长为 60m 最大自由高度为 53m 最大起重量为 10 吨 端部起重量为 2 1 吨 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 4 页 共 38 页 四 塔吊详细定位四 塔吊详细定位 4 14 1 阵列厂房塔机定位阵列厂房塔机定位 阵列厂房的 8 台塔机平面布置具体见下图 1 8 塔吊平面定位 图 1 图 8 为塔吊基础定位图 1 塔吊 后浇带 后浇带 图 1 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 5 页 共 38 页 A S A R A 6A 7 2 塔吊基础 后浇带 后浇带 图 2 3 塔吊基础 图 3 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 6 页 共 38 页 A S A R A 17A 18 4 塔吊基础 后浇带 图 4 5 塔吊 后浇带 图 5 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 7 页 共 38 页 A S A R A 27A 28 6 塔吊基础 后浇带 原有后浇带 新后浇带 图 6 7 塔吊 后浇带 图 7 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 8 页 共 38 页 A S A R A 37A 38 8 塔吊基础 后浇带 原有后浇带 新后浇带 图 8 1 8 塔吊基础详图 图 9 图 12 为塔吊基础 1 3 5 7 号塔吊基础详图 图 13 图 14 为 2 4 6 8 号基础塔吊详图 图 15 为固定锚脚箍筋形式及基础详 图说明 上铁同底板钢筋 下铁20 150 不同厚度底板分割线 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 9 页 共 38 页 图 9 图 10 1 1 剖面 图 11 2 2 剖面 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 10 页 共 38 页 图 12 3 3 剖面 同底板上部钢筋 20 150 图 13 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 11 页 共 38 页 图 14 4 4 剖面 CS mm Ll d 图 15 4 24 2 成盒及彩膜厂房塔机定位成盒及彩膜厂房塔机定位 成盒及彩膜厂房的 6 台塔机平面布置具体见下图 塔吊基础定位图 9 10 塔吊平面定位图 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 12 页 共 38 页 11 12 塔吊平面定位图 13 14 塔吊平面定位图 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 13 页 共 38 页 4 34 3 模块厂房塔机定位模块厂房塔机定位 模块厂房的 6 台塔机平面布置具体见下图 塔吊基础定位图 15 塔吊基础定位 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 14 页 共 38 页 5550 6500 6600 M E M 3M 2 M C 6500 1 1 22 15 塔吊基础平面详图 16 塔吊基础定位 16 塔吊基础平面详图 22 1 1 6500 6500 7500 5500 M W M 2M 3 17 塔吊基础定位 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 15 页 共 38 页 5750 6600 6500 M E M C 6500 1 1 22 17 塔吊基础平面详图 M 10M 9 18 塔吊基础定位 M 9M 8 M W 10000 7500 6500 6500 1 1 22 18 塔吊基础平面详图 19 塔吊基础定位 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 16 页 共 38 页 2 M C 1 19 塔吊基础平面详图 M E 1 M 15 5550 6600 2 M 16 桩基 塔基承台 R300 R300 R300 R300 5600 5600 22002200 22002200 20 塔吊基础定位 20 塔吊基础平面详图 22 1 1 6500 6500 7500 5500 M W M 15M 16 15 塔吊剖面图 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 17 页 共 38 页 注 钢筋均为HRB400级钢筋 25 150 14 450 25 150 25 150 14 450 25 150 94505550 6600 M CM E 6600 6500 1500100 1 1 2 2 1001500 6500 M 3M 2 塔吊基础底标高为 5 0m 16 塔吊剖面图 注 钢筋均为HRB400级钢筋 7500 M 2M 3 14 450 25 150 25 150 7500 6500 1500100 2 2 1 1 1001500 6500 5500 25 150 25 150 14 450 M W 塔吊基础底标高为 3 7m 17 塔吊剖面图 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 18 页 共 38 页 注 钢筋均为HRB400级钢筋 25 150 14 450 25 150 25 150 14 450 25 150 57509250 6600 M CM E 6600 6500 1500100 1 1 2 2 1001500 6500 M 9M 10 塔吊基础底标高为 5 0m 18 塔吊剖面图 注 钢筋均为HRB400级钢筋 M W 14 450 25 150 25 150 10000 6500 1500100 1 1 2 2 1001500 6500 7500 25 150 25 150 14 450 M 9M 8 7500 塔吊基础底标高为 5 5m 19 塔吊剖面图 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 19 页 共 38 页 1350 5600 94505550 6600 M CM E 6600 100 1 1 2 2 100 1500 6500 M 15M 16 25 150 14 450 25 150 25 150 14 450 25 150 注 钢筋均为HRB400级钢筋 5 0m 塔吊基础底标高为 5 5m 20 塔吊剖面图 注 钢筋均为HRB400级钢筋 25 150 14 450 25 150 25 150 14 450 25 150 7500 M 15M 16 7500 6500 1500100 2 2 1 1 1001500 6500 5500 M W 塔吊基础底标高为 4 9m 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 20 页 共 38 页 4 44 4 综合动力站塔机定位综合动力站塔机定位 综合动力站的台塔机平面布置具体见下图 塔吊基础定位图 21 塔吊基础定位 EF 1 2 21 塔吊基础 22 塔吊基础定位 8 K 22 塔吊基础 J 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 21 页 共 38 页 21 22 塔吊基础详图 21 22 塔吊基础详图 五 塔吊基础施工方法五 塔吊基础施工方法 由于本工程占地面积较大 每个建筑场地的地基情况各不相同 所以每个单 体工程塔吊的施工方案也不相同 具体施工方案如下 5 15 1 塔吊基础施工流程塔吊基础施工流程 基础定位放线 土方开挖及桩头剔凿 垫层混凝土施工 基础外边线放线 砖模砌筑 预埋支脚放线定位 放线并绑扎下铁钢筋 塔吊支脚安装 支脚标高 及垂直度调整 支脚固定 上铁钢筋绑扎 防雷接地施工 混凝土浇筑 混凝土 保温养护 位移监测 预埋塔吊基座锚脚定位必须准确 须经经纬仪复核校准后 方可进行混凝土浇筑 塔吊基础完成后及时做好养护工作 塔身外围砌边长为 3m 方形 240 厚砖墙 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 22 页 共 38 页 5 25 2 施工工艺施工工艺 1 塔机基础严格按塔机说明书要求进行施工 2 塔吊基础开挖前先放出塔吊基础的四个角点 根据四个角点的位置进 行土方开挖和基础桩头剔凿 基础桩头的剔凿高度必须保证基础桩身伸入塔吊基 础内 100mm 3 桩头剔凿完成后 支模浇筑 100mm 厚 C15 混凝土的垫层 垫层混凝土 表面要求找平压光 平整度偏差严格控制在 2mm 以内 垫层混凝土浇筑完成后 要及时进行覆盖保温 垫层混凝土达到上人作业强度后 在垫层上放出塔吊基础 的外边线 4 根据塔吊基础的外边线砌筑 240mm 厚塔吊基础砖模 砖模砌筑完成后 在砖模外侧增设木脚手板和钢管进行支撑 5 在混凝土垫层上弹好塔吊预埋支脚的边线和中心线 并用红漆标记预 埋支脚的中心点 6 放线绑扎塔吊基础下铁钢筋 按永久工程钢筋绑扎质量标准进行施工 7 由于场地限制 1 建筑 2 建筑和 3 建筑的 15 17 19 塔吊架立在 建筑内部 塔吊的安装要穿过楼板并和底板连成整体 所以在楼板预留 2800mm 2800mm 的空间 绑扎板钢筋时 钢筋不截断 贯穿标准节 浇筑板时 洞口采用快易收口网封闭 塔吊拆除时 截断预留洞口处钢筋 留出焊接长度 塔吊拆除后 板钢筋进行帮条焊 接头率不大于 50 楼板后浇部位砼提高一个 强度等级 并掺加膨胀剂 8 下铁钢筋绑扎完毕后 由专业人员进行安装预埋支脚 预埋支脚位置 必须准确 并且水平 四个预埋支脚螺栓水平高差控制在 2mm 内 预埋支脚的 位置及水平高差调整达到要求后 将预埋支脚固定牢靠 通过支脚下部的螺栓和 专用固定钢筋与下铁钢筋焊接牢固 以免由于后面工序的操作 动摇了已经调 整好的位置 预埋支脚固定后 在支脚上面安装一节塔身标准节 塔机基础钢筋 绑扎完成后做好施工隐检记录 并进行质量验收 9 每个塔吊均设置 2 组防雷接地钢钎 防雷接地的钢钎按等腰三角形进 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 23 页 共 38 页 行布置 每边长度不小于 3m 10 根据施工现场实际情况 1 建筑和 5 建筑塔吊基础混凝土强度等级为 C35 2 建筑塔吊基础混凝土强度等级为 C40 3 建筑塔吊基础混凝土强度等级 为 C45 由于塔吊基础为大体积混凝土且在冬期施工 必须做好大体积混凝土冬期 施工的浇筑 测温 保温等各项工作 保证混凝土的连续供应 尽量缩短混凝土到场时间 混凝土运输罐车必须 采取有效的保温措施 严格控制混凝土的入模温度 混凝土入模温度不得低于 50C 严格控制混凝土的坍落度 坍落度控制在 140 160mm 选择好混凝土浇筑的时间 浇筑时间选择气温相对较高的白天 避免夜间浇 筑 采用插入式振捣棒振捣 每个泵配 3 个以上振捣棒 在混凝土下料口配 1 2 个振捣棒 在混凝土流淌端头配 1 2 个振捣棒 振捣手要认真负责 仔细振捣 防止过振或漏振 采用分层浇筑 每层浇筑厚度不大于 500mm 混凝土应连续浇筑 避免出 现冷缝 混凝土浇筑时自由下落高度不超过 2m 若超过 2m 时 应采取加长软管和 串桶方法 在泵送过程中料斗内应有足够的混凝土 以免吸入空气产生堵塞 做好混凝土的覆盖保温工作 基础顶部采用单层塑料薄膜 双层 50mm 厚 阻燃草帘被进行保温 基础侧面采用 240mm 砖模 双层 50mm 厚阻燃草帘被进行 保温 做好混凝土的测温工作 每个塔吊基础设置 3 个测温点 分别设置在基础 的上 下表面和中心部位 测温管的埋设深度具体见下表 测温管埋深表 测温管埋深 mm 基础厚度 mm 短管中管长管 17001509001600 测温采用精度高的测温仪 误差不大于 0 3 用测温仪测出以下数据 大 气温度 混凝土入模温度 混凝土面层 即覆盖层下部 的温度 混凝土分别位 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 24 页 共 38 页 于三个不同高度的温度 由于混凝土入模后前期水化热趋于上升 后期呈下降趋 势 混凝土入模后 4 天内 每 2 小时测一次温 5 天后每 4 小时测一次温 测温 仪留置在测温孔内不少于 3 分钟 测温时应同时测出混凝土中心温度 混凝土表 面温度 大气温度 认真填写测温记录 确保混凝土表面温度与混凝土内部温度 之差控制在 25 以内 混凝土的测温工作由混凝土测温员负责 测温天数应根据 测温情况确定 待混凝土内部温度趋于稳定以及内外温差稳定时方可停止测温 同时每日报告混凝土测温情况 当内外温差达到 20 时应预警 22 时应报警 并采取增加覆盖保温层等处理措施 11 做好混凝土浇筑过程的监控 浇灌塔吊基础混凝土时下料要慢 防止下 料时的冲击力造成预埋支脚出现移动 在浇灌混凝土过程中 要求用两台经纬仪 在不同的角度监测预埋支腿的偏差 水平高差超过 2mm 立即进行校正 并待混凝 土终凝后方可解除监测 混凝土养护期间 每天需监测二次并做好记录 12 试块留置 塔吊基础每次浇筑不超过 100 立方米留置一组混凝土标养试 块 并增加三组同条件试块 临界受冻强度一组 立塔要求强度两组 六 冬季施工措施六 冬季施工措施 6 16 1 土方工程土方工程 6 1 1 现场积雪清扫后 不得堆在机电设备 钢筋 模板架料及构件附近 6 1 2 垃圾及时分类清捡 清运 6 1 3 对开挖的基槽应尽快进行垫层施工 或用彩条布 阻燃草帘进行覆盖 以防止基底土层冻结 6 1 4 对于冻土层 采用松土机对承台四周开挖出一条基槽 再用挖掘机由 开口处把承台土分块挖出 6 26 2 混凝土结构工程混凝土结构工程 使用预拌混凝土 采用综合蓄热法施工 即 在混凝土拌合物中掺入防冻剂 原材料预先加热 混凝土浇筑入模的温度不低于 10 通过蓄热保温使混凝土在 冷却到 0 之前获得正温养护过程 预养 由于防冻剂的作用 混凝土的强度在 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 25 页 共 38 页 负温中继续增长 冬施期间混凝土的养护采用塑料薄膜覆膜保水养护 墙体部位覆膜较为困难 的部位采用涂刷养护液加草帘被固定保水养护 6 2 1 混凝土拌制 采用温水进行搅拌 水温控制在 50 10 6 2 2 混凝土的运输 混凝土在运输过程中 罐车罐体必须包裹保温套 且预拌混凝土搅拌站必须 保证混凝土的入模温度不得低于 11 严禁使用有冻结现象的混凝土 入模温度验算 按混凝土出机温度为 T1 20 计算 计算 混凝土拌合物经运输到浇筑时的温度 T2 公式为 T2 T1 att 0 032n T1 Ta 式中 T1 混凝土拌合物的出机温度 取 T1 20 T2 混凝土拌合物经运输到浇筑时的温度 a 温度损失系数 h 1 当用混凝土搅拌输送车时 a 0 25 tt 混凝土自运输到浇筑时的时间 h tt 1 0h Ta 运输时的环境气温 Ta 10 n 混凝土转运次数 采用泵送 n 2 次 T2 T1 att 0 032n T1 Ta 20 0 25 1 0 0 032 2 20 10 11 因而控制混凝土的出机温度大于 20 混凝土的入模温度计算值为 11 即满足冬施规程中混凝土入模的温度大于 5 的要求 6 2 3 混凝土的现场浇筑 1 混凝土搅拌站人员必须密切注意混凝土搅拌及运输过程中混凝土的温 度 当不满足要求时 及时采取措施 2 现场施工人员必须抽测混凝土的入模温度 以保证混凝土的入模温度 不低于 5 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 26 页 共 38 页 3 现场浇筑混凝土前必须做好充足的施工准备 采用快铺料快振捣及时 覆盖的快速施工方法 4 浇筑混凝土前及时将模板上的冰 雪清理干净 做好准备工作 提高 混凝土的浇筑速度 在混凝土泵管上包裹阻燃草帘被进行保温 5 掌握气温动态 浇筑混凝土时应尽量通过合理组织调整工序避开最低 气温 当气温低于 20 停止混凝土浇筑施工 6 入模温度的控制 地泵浇筑时每车测一次 7 通过测温监测 采用调整混凝土浇筑速度等措施控制浇筑时混凝土的 升温速度在 5 h 的范围内 6 2 4 混凝土的保温措施 1 采用塑料布 棉被 阻燃草帘和彩条布四层进行覆盖 根据实时检测 温度 可随时调整覆盖厚度 2 混凝土的覆盖保温是冬季蓄热法施工的关键 保温材料要求覆盖均匀 边角按搓部位严密并压实 局部转角 钢筋密布 整张草帘铺不开 不便于覆盖 的地方 可将草帘剪成小块或长条状填塞 不得有混凝土外露 以免受冻 施工 过程中应经常更换损坏的草帘 以免影响保温效果 3 保温完毕 值班责任工程师要认真检查 遇有大风天气 要设专职值 班人员检查保温覆盖情况 并负责修复被风吹坏的覆盖层 6 2 5 混凝土拆模 混凝土冷却到 5 且超过临界强度并满足常温混凝土拆模要求时方可拆模 混凝土温度通过温度计来测定 4 0Mpa 临界强度以同条件试块为准 混凝土达到 抗冻临界强度以后即可拆除保温层 6 2 6 养护时注意事项 1 测量放线必须掀开保温材料时 放完线要立即覆盖 2 在新浇筑的板混凝土表面先铺一层塑料薄膜 再加盖一层阻燃草帘和一 层塑料布 防止混凝土早期受冻 3 混凝土初期养护温度 不得低于 15 不能满足该温度条件时 必须立 即增加覆盖草帘被保温 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 27 页 共 38 页 七 质量保证措施七 质量保证措施 1 在混凝土振捣时 振动棒要快插慢拔 按 450mm 间距成梅花形布置振 动点 2 混凝土振捣时在钢筋骨架上铺跳板 操作人员在跳板上施工 在混凝 土初凝前由抹灰工抹平混凝土面 随抹随拆除跳板 3 大体积混凝土的表面水泥浆较厚 在浇筑后要进行处理 当混凝土浇 筑到设计标高时用长刮尺刮平 在初凝前用木抹子打磨压实 以闭合收水裂缝 4 塔吊基础混凝土浇筑完毕后 应设专人做好混凝土养护 八 安全文明施工措施八 安全文明施工措施 1 人工搬运钢筋时 步伐要一致 转弯时 要前后呼应 步伐稳慢 注 意钢筋头尾摆动 防止碰撞物体或打击人身 2 焊接操作安全注意事项 焊接时 为防止触电事故的发生 除按规定穿戴防护工作服 防护手套和 绝缘鞋外 还应保持干燥和清洁 电焊机应设防触电保护器 焊接工作开始前 应先检查焊机和工具是否完 好和安全可靠 如焊钳和焊接电缆的绝缘是否有损坏的地方 焊机的外壳接地和 焊机的各接线点接触是否良好 不允许未进行安全检查就开始操作 更换焊条 一定要戴防护手套 不要赤手操作 在带电情况下 为了安全 焊钳不得夹在腋下去搬被焊钢筋 或将电缆挂 在脖颈上 下列操作必须在切断电源后才能进行 改变焊机接头时 更换焊件需要改 接二次回路时 更换保险装置时 焊机发生故障需进行检修时 转移工作地点搬 动电焊机前 工作完毕或临时离开工作现场时 钢筋绑扎与安装安全要求 绑扎塔吊基础上铁钢筋时 应按规定摆放钢筋 支架或马凳架起上部钢筋 不得任意减小支架或马凳 夜间施工使用移动式行灯照明时 电压不应超过 36 伏 3 进入施工现场必须戴安全帽 混凝土振捣手必须戴绝缘手套 现场电 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 28 页 共 38 页 线必须由专业电工负责搭建 所有电线架空敷设 严禁私拉乱接电线 九 塔吊基础计算九 塔吊基础计算 9 19 1 阵列厂房塔吊基础的计算阵列厂房塔吊基础的计算 9 1 1 参数信息 塔吊型号 STT553 自重 包括压重 F1 2372 00kN 最大起重荷载 F2 235 20kN 塔吊倾覆力距 M 2000 00kN m 塔吊起重高度 H 67 60m 塔身宽 度 B 2 28m 桩混凝土等级 C35 承台混凝土等级 C35 保护层厚度 50mm 矩 形承台边长 5 00m 承台厚度 Hc 1 700m 承台箍筋间距 S 500mm 承台钢筋级 别 三级 承台预埋件埋深 h 0 50m 承台顶面埋深 D 0 000m 桩直径 d 0 600m 桩间距 a 3 000m 桩入土深度 25 00 桩型与工艺 干作业钻孔灌注 桩 d 0 8m 9 1 2 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算 1 塔吊自重 包括压重 F1 2372 000kN 2 塔吊最大起重荷载 F2 235 200kN 作用于桩基承台顶面的竖向力 F F1 F2 2607 200kN 塔吊的倾覆力矩 M 1 4 2000 000 2800 000kN m 9 1 3 矩形承台弯矩的计算 计算简图 图中 x 轴的方向是随机变化的 设计计算时应按照倾覆力矩 M 最不利方向进 行验算 1 桩顶竖向力的计算 依据 建筑桩基础技术规范 JGJ94 2008 的第 5 1 1 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 29 页 共 38 页 条 其中 n 单桩个数 n 4 Fk 作用于承台顶面的竖向力 Fk 2607 200kN Gk 桩基承台和承台上土自重标准值 Gk 25 0 Bc Bc Hc 20 0 Bc Bc D 1062 500kN Mxk Myk 荷载效应标准组合下 作用于承台底面 绕通过桩群形心的 x y 轴的力矩 xi yi 单桩相对承台中心轴的 XY 方向距离 m Nik 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下 第 i 基桩或复合基桩的竖向 力 kN 经计算得到 桩顶竖向力设计值 最大压力 N 1 2 2607 200 1062 500 4 2800 000 3 000 1 414 2 2 3 000 1 414 2 2 1760 976kN 没有抗拔力 桩顶竖向力标准值 最大压力 N 2607 200 1062 500 4 2000 000 3 000 1 414 2 2 3 000 1 4 14 2 2 1388 901kN 没有抗拔力 2 矩形承台弯矩的计算 依据 建筑桩基础技术规范 JGJ94 2008 的第 5 9 2 条 其中 Mx My 分别为绕 X 轴和绕 Y 轴方向计算截面处的弯矩设计值 kN m xi yi 垂直 Y 轴和 X 轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离 m 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 30 页 共 38 页 Ni 在荷载效应基本组合下的第 i 基桩净反力 Ni Ni G n 经过计算得到弯矩设计值 压力产生的承台弯矩 N 1 2 2607 200 1062 500 4 2800 000 3 000 2 4 3 000 2 2 1 567 577kN Mx1 My1 2 1567 577 1062 500 4 1 500 1 140 937 405kN m 9 1 4 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 其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 360N mm2 承台底面配筋 s 937 405 106 1 000 1 570 5000 000 1650 0002 0 0041 1 1 2 0 0041 0 5 0 0041 s 1 0 0041 2 0 9979 Asx Asy 937 405 106 0 9979 1650 000 360 000 2277 20mm2 满足顶面和底面配筋要求的同时还应该满足构造要求 施工时 考虑到塔吊基础兼底板使用 故塔吊基础所处板带区域按板筋通长 布置 此外 塔吊基础下铁按 STT 553 型号塔吊说明书进行配筋 采用直径为 20 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 31 页 共 38 页 三级钢 间距 150mm 网状布置 9 1 5 矩形承台截面抗剪切计算 依据 建筑桩基础技术规范 JGJ94 2008 的第 5 9 14 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 3521 952kN 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 其中 计算截面的剪跨比 1 500 ft 混凝土轴心抗拉强度设计值 ft 1 570N mm2 b 承台计算截面处的计算宽度 b 5000mm h0 承台计算截面处的计算高度 h0 1150mm fy 钢筋受拉强度设计值 fy 360 000N mm2 S 箍筋的间距 S 500mm 经过计算承台已满足抗剪要求 只需构造配箍筋 箍筋采用一级钢 直径 10 间距 500mm 梅花型布置 9 1 6 桩基承载力计算 塔吊自重 包括压重 F1 2372kN 最大起重荷载 F2 235 2kN 基础重 量为 2 5 5 5 1 7 10 1062 5KN 总压力值为 F F1 F2 G 3670 KN 单根桩承载力特征值为 1400KN 每个塔吊基础下面至少存在六根桩 故有 1400 6 8400 KN 3670 KN 桩基础满足承载力要求 9 29 2 成盒及彩膜厂房塔吊基础的计算成盒及彩膜厂房塔吊基础的计算 成盒及彩膜厂房的 6 台塔吊的基础界面尺寸均选用 6 5 6 5 1 8m 对应的 塔吊基础 塔身 配重 最大吊重 344T 由于塔吊均布置在结构内的基础桩上 每个塔吊基础下部至少有 9 根基础桩 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 32 页 共 38 页 承重 根据塔吊平面布置图 塔吊基础底部的基础桩单根承载力最小为 900KN 基础桩对上部的承载力为 9 900KN 8100KN 810T 344T 所以地基承载力满足要 求 9 39 3 模块厂房塔吊基础基的计算模块厂房塔吊基础基的计算 15 塔吊位于 202 钻孔附近 剖面为 14 剖面 根据剖面图 土质情况为 1 层底标高 2 53m 层底标高 7 13 地基承载力为 160kPa 塔吊基础埋深为 5 0m 16 塔吊位于 200 钻孔附近 剖面为 47 剖面 根据剖面图 土质情况为 1 层底标高 3 63m 层底标高 6 13 地基承载力为 160kPa 塔吊基础埋深为 3 7m 17 塔吊位于 234 钻孔附近 剖面为 19 剖面 根据剖面图 土质情况为 1 层底标高 2 55m 层底标高 6 05 地基承载力为 160kPa 塔吊基础埋深为 5 0m 18 塔吊位于 240 钻孔附近 剖面为 19 剖面 根据剖面图 土质情况为 1 层底标高 2 39m 层底标高 5 29 地基承载力为 160kPa 1 层底标高 8 29 地基承载力为 150kPa 塔吊基础埋深为 5 5m 20 塔吊位于 280 钻孔附近 剖面为 24 剖面 根据剖面图 土质情况为 1 层底标高 3 06m 层底标高 6 86 地基承载力为 160kPa 塔吊基础埋深为 4 9m 塔吊安装高度按 48 7m 自由高度考虑 要求地基承载力为 155kPa 塔吊使用 说明书要求 M126N 基础尺寸为 6 25m 6 25m 实际塔吊设计尺寸为 6 5m 6 5m 要求地基承载力为 144kPa 实际土层地基承载力 150kPa 故地基 承载力满足要求 塔吊地基承载力选择见下表 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 33 页 共 38 页 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 34 页 共 38 页 塔吊抗倾覆力计算 为防止塔机倾覆需满足下列条件 e Mt H h F G b 3 e 偏心距 即地基反力的合力至基础中心的距离 Mt 作用于塔身的不平衡力矩 H 作用于基础上的水平力 h 整体基础的高度 F 作用于基础顶面的竖向力 G 基础自重 b 基础宽度 查塔吊使用说明书 塔机在非工作状态下 作用于塔身的不平衡力矩最大 Mt 285925kg m H 4227kg h 1 5m F 132540kg G 158437kg b 6 5m e 285925 4227 1 5 132540 158437 1 004m 2 1667m 满足要求 由于 19 塔吊基础挖土至设计标高 实际土质为淤泥质土 地基承载力不能 满足塔吊使用说明书中地基承载力要求 综合考虑现场实际情况 塔吊基础底部 采用钢筋混凝土灌注桩 增强地基承载力满足塔吊使用要求 钢筋混凝土灌注桩布置 4 根 配筋及直径同 3 建筑设计桩基 直径 600mm 桩长 25m 单桩竖向承载力为 1400kN 桩头插入塔吊基础 100mm 厚 承台设计为 5 6m 5 6m 1 35m 配筋为 HRB400 直径 25 150 双层双向 拉钩 HRB400 直径 14 450 现场 19 塔吊土方已开挖至 6 0m 需采用素土回填至自然地坪后进行桩 施工 塔吊说明书中基础混凝土为 C35 垫层混凝土为 C15 根据现场实际情况及 施工工期要求 塔吊基础混凝土设计为 C45 混凝土强度达到 C35 即可安装塔吊 地基承载力计算 查塔吊使用说明书 塔机在非工作状态下 作用于塔身的不平衡力矩最大 不平衡力矩 Mt 285925kg m 作用于基础顶面的竖向力 F 132540kg 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 35 页 共 38 页 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 1325 40kN G 桩基承台的自重 G 1 2 25 Bc Lc Hc 1 2 25 5 60 5 60 1 35 1901 25kN Mx My 承台底面的弯矩设计值 取 1270 08kN m xi yi 单桩相对承台中心轴的 XY 方向距离 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 最大压力 N 1325 40 1270 08 4 2 2859 25 4 2 2 1298 64kN 计算单桩承载力标准值 Quk Qsk Qpk U qsikli qpkAp 计算过程如下 土层 号 厚度 li m 桩侧阻力 qsik 桩端阻力 qpk 桩周长 U m 桩端面积 m2 Uqsik liqpk Ap 1 3 5551 884362 67 21 3501 884122 46 0 3601 88433 912 11 6501 884150 72 0 8551 88482 896 12651 884244 92 0 5551 88451 81 11 2651 884146 952 1 8556001 884186 516 21506001 88494 2 3 8556501 884393 756 3 4658001 884416 364 7001 884 0 2826 197 82 2287 176 Quk2484 根据设计说明 单桩承载力为 1400kN N 1298 64kN 1400kN 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 36 页 共 38 页 故塔吊基础满足承载力要求 钢筋混凝土灌注桩施工按原 3 建筑桩基施工工艺及施工标准进行 9 49 4 综合动力站塔吊基础的计算综合动力站塔吊基础的计算 9 4 1 参数信息 塔吊型号 QTZ6021 自重 包括压重 F1 720 00kN 最大起重荷载 F2 100 00kN 塔吊倾覆力距 M 1897 91kN m 塔吊起重高度 H 53 00m 塔身宽 度 B 2 00m 混凝土强度等级 C35 钢筋级别 III 级 地基承载力特征值 103 00kPa 基础最小宽度 Bc 7 00m 基础最小厚度 h 1 30m 基础埋深 D 0 00m 预埋件埋深 h 0 50m 9 4 1 基础最小尺寸计算 基础的最小厚度取 H 1 30m 基础的最小宽度取 Bc 7 00m 9 4 3 塔吊基础承载力计算 依据 建筑地基基础设计规范 GB50007 2002 第 5 2 条承载力计算 计算简图 由于偏心距 e M F 1 2 G 1 2 2657 07 984 00 1911 00 0 92 B 6 1 17 所以按小偏心计算 计算公式如下 当考虑附着时的基础设计值计算公式 工程项目经理部 塔吊基础施工方案 第 37 页 共 38 页 式中 F 塔吊作用于基础的竖向力 它包括塔吊自重 压重和最大起重荷 载 F 820 00kN G 基础自重与基础上面的土的自重 G 25 0 Bc Bc Hc 20 0 Bc Bc D 1592 50kN Bc 基础底面的宽度 取 Bc 7 00m W 基础底面的抵抗矩 W Bc Bc Bc 6 57 17m3 M 倾覆力矩 包括风荷载产生的力距和最大起重力距 M 1 4 1897 91 2657 07kN m 经过计算得到 最大压力设计值 Pm