塔吊基础施工方案---QTZ63.doc

可发科技一期新建厂房H 区 工程 塔吊 基础 施工方案 宿迁华夏建设 集团 工程 有限公司 1 可发科技 宿迁 有限公司厂区一期工程 H 区塔吊基础施工方案 编编制制 审审核核 审审批批 宿宿迁迁华华夏夏建建设设 集集团团 工工程程有有限限公公司司 二二零零一一五五年年四四月月 可发科技一期新建厂房H 区 工程 塔吊 基础 施工方案 宿迁华夏建设 集团 工程 有限公司 2 目目 录录 一一 编编制制依依据据 3 3 二二 工工程程概概况况 3 3 1 基本概况 3 2 地质 水文资料 3 三三 塔塔吊吊选选型型及及技技术术性性能能指指标标 4 4 1 塔吊选型 4 2 QTZ63 塔吊 QTZ40 塔吊技术参数 4 四四 土土方方开开挖挖及及塔塔基基施施工工 7 7 1 土方开挖 7 2 塔吊基础施工 7 五五 塔塔吊吊的的变变形形观观察察 7 7 六六 接接地地装装置置 7 7 七七 Q QT TZ Z6 63 3 塔塔吊吊基基础础配配筋筋验验算算 平平面面布布置置见见总总平平图图 7 7 八八 Q QT TZ Z4 40 0 塔塔吊吊基基础础配配筋筋验验算算 1 12 2 可发科技一期新建厂房H 区 工程 塔吊 基础 施工方案 宿迁华夏建设 集团 工程 有限公司 3 厂房 塔吊基础施工方案 一 编制依据一 编制依据 1 建筑机械使用安全技术规程 JGJ33 2012 2 施工现场临时用电安全技术规程 JGJ46 2005 3 QTZ63 塔式起重机使用说明书 QTZ40 塔式起重机使用说明书 4 工程现有图纸 5 地质勘探报告 二 工程概况二 工程概况 1 基本概况 可发科技 宿迁 有限公司厂区一期新建工程 H 区 位于玄武湖西路以南 民便河以 北 莫干山路以东 五指山路以西 场地占地面积 131278 89 总建筑面积 261031 73 平方米 本工程共由 12 栋单体厂房 11 栋附属用房组成 本工程建设单位是可发科技 宿迁 有限公司 监理单位是宿迁市建设工程监理咨询中心有限公司 总承包单位是宿迁华 夏建设 集团 工程有限公司 工程开工日期为 2015 年 3 月 21 日 为了加快施工进度 提高 垂直运输效率 本工程拟选用 18 台 QTZ63 塔吊 二台 QTZ40 塔吊 2 地质 水文资料 地耐力允许值 根据勘探报告各层土的平均厚度见地勘报告 地基承载力见下表 可发科技一期新建厂房H 区 工程 塔吊 基础 施工方案 宿迁华夏建设 集团 工程 有限公司 4 三 塔吊选型及技术性能指标三 塔吊选型及技术性能指标 1 塔吊选型 由于本工程厂房南北向较长 160m 长 东西向为 48m 但楼层高度不高 结合现场实际 情况以及本工程工期要求为平行施工 本工程设置 18 台 QTZ63 塔式起重机 考虑到塔 吊的利用率 本工程选用臂长为 55m 长 高度根据楼层高度不同分别设置高度在 28m 35m 2 QTZ63 塔吊 QTZ40 塔吊技术参数 2 1 QTZ63塔机为水平起重臂 小车变幅 该机的特色有 2 1 1 性能参数及技术指标国内领先 最大工作幅度 55m 最大起重量为 6t 2 2 2 该机有地下浇注基础固定式 底架固定独立式 外墙附着等工作方式 适用各 种不同的施工对象 独立式的起升高度为 28m 附着式的起升高度为 120m 该机主要特点如下 2 1 3 塔机的自身加节采用液压顶升 使塔身能随着建筑物高度的升高而升高 塔机 的起重性能在各种高度下保持不变 2 1 4 刚性双拉杆悬挂大幅度起重臂 起重臂刚度好 自重轻 断面小 风阻小 外形美观 长度有几种变化 满足不同施工要求 2 1 5 安全装置具有起高限制器 变幅小车行程限位器 力矩限制器 起重量限制 器装置等安全保护装置 可保证工作安全可靠 2 2 QTZ63 塔吊主要技术参数 可发科技一期新建厂房H 区 工程 塔吊 基础 施工方案 宿迁华夏建设 集团 工程 有限公司 5 2 3 QTZ40 塔吊主要技术参数 可发科技一期新建厂房H 区 工程 塔吊 基础 施工方案 宿迁华夏建设 集团 工程 有限公司 6 四 土方开挖及塔基施工四 土方开挖及塔基施工 1 土方开挖 本工程基础开挖过程中 进行塔吊位置确定 考虑到基坑的开挖深度以及放坡要求 因此各栋楼塔吊基础中心距承台外边线距离确保在 5m 范围以外 位置详见总平面布置 图 2 塔吊基础施工 2 1 楼塔吊基础根据塔吊基础图施工 塔基上表面要求平整 其最大误差 5mm 部 件单 位参 数 公称起重力矩KN m KN M400 最大起重量 T4 最大幅度下的额定起重量 T0 902 工作幅度 M3 42 独立式 M28 起升高度 附着式 M120 倍率 24 起升速度 M min70357 53517 53 75 起升速度 最大起重量 T122244 转速 R min0 375 0 75 变速 M min38 19 起升速度 M min0 6 平衡重 T6 4 重量 整机重量 T18 8 最大回转半径 M42 94 后臂回转半径 M10 733 最大工作风速 M s20 爬升风速 M s13 工作环境温度 20 40 可发科技一期新建厂房H 区 工程 塔吊 基础 施工方案 宿迁华夏建设 集团 工程 有限公司 7 2 2 塔吊基础周边预留集水坑 并做好排水沟 便于基础排水工作 五 塔吊的变形观察五 塔吊的变形观察 塔吊在安装完及安装后每星期进行一次垂直度观测 并做好垂直度观测记录 在每次 大风或连续大雨后应对塔吊的垂直度 基础标高等作全面观测 发现问题及时与项目技 术部及安全部联系解决 六 接地装置六 接地装置 塔机避雷针的接地和保护接地采用 40 3 镀锌扁铁 利用 48 钢管打入地下 埋深至 少 3 米 扁铁与钢管及塔身的连接采用焊接 要求塔吊的接地电阻不得大于 4 七 七 QTZ63QTZ63 塔吊基础配筋验算 平面布置见总平图 塔吊基础配筋验算 平面布置见总平图 塔塔机机荷荷载载 塔机竖向荷载简图 一一 参参数数信信息息 塔吊型号 QTZ63 塔吊起升高度 H 30 00m 塔身宽度 B 2 5m 基础埋深 d 2 00m 自重 G 450 8kN 基础承台厚度 hc 1 40m 最大起重荷载 Q 60kN 基础承台宽度 可发科技一期新建厂房H 区 工程 塔吊 基础 施工方案 宿迁华夏建设 集团 工程 有限公司 8 Bc 5 50m 混凝土强度等级 C40 钢筋级别 HPB235 基础底面配筋直径 18mm 额定起重力矩 Me 630kN m 基础所受的水平力 P 30kN 标准节长度 b 2 8m 主弦杆材料 角钢 方钢 宽度 直径 c 120mm 所处城市 江苏徐州市 基本风压 0 0 35kN m2 地面粗糙度类别 B 类 田野乡村 风荷载高度变化系数 z 1 42 二二 塔塔吊吊对对承承台台中中心心作作用用力力的的计计算算 1 塔吊竖向力计算 塔吊自重 G 450 8kN 塔吊最大起重荷载 Q 60kN 作用于塔吊的竖向力 Fk G Q 450 8 60 510 8kN 2 塔吊风荷载计算 依据 建筑结构荷载规范 GB50009 2001 中风荷载体型系数 地处江苏徐州市 基本风压为 0 0 35kN m2 查表得 风荷载高度变化系数 z 1 42 挡风系数计算 3B 2b 4B2 b2 1 2 c Bb 3 2 5 2 2 8 4 2 52 2 82 0 5 0 12 2 5 2 8 0 323 因为是角钢 方钢 体型系数 s 2 354 高度 z 处的风振系数取 z 1 0 所以风荷载设计值为 0 7 z s z 0 0 7 1 00 2 354 1 42 0 35 0 819kN m2 3 塔吊弯矩计算 风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算 M B H H 0 5 0 819 0 323 2 5 30 30 0 5 297 604kN m Mkmax Me M P hc 630 297 604 30 1 4 969 6kN m 三三 塔塔吊吊抗抗倾倾覆覆稳稳定定验验算算 基础抗倾覆稳定性按下式计算 可发科技一期新建厂房H 区 工程 塔吊 基础 施工方案 宿迁华夏建设 集团 工程 有限公司 9 e Mk Fk Gk Bc 3 式中 e 偏心距 即地面反力的合力至基础中心的距离 Mk 作用在基础上的弯矩 Fk 作用在基础上的垂直载荷 Gk 混凝土基础重力 Gk 25 5 5 5 5 1 4 1058 75kN Bc 为基础的底面宽度 计算得 e 969 6 510 8 1058 75 0 618m 5 5 3 1 833m 基础抗倾覆稳定性满足要求 四四 地地基基承承载载力力验验算算 依据 建筑地基基础设计规范 GB50007 2011 第 5 2 条承载力计算 计算简图 基础底面边缘的最大压力值计算 当偏心距 e b 6 时 e 0 618m Fl 100 26kN 实际冲切力不大于允许冲切力设计值 所以能满足要求 六六 承承台台配配筋筋计计算算 1 1 抗抗弯弯计计算算 依据 建筑地基基础设计规范 GB 50007 2011 第 8 2 11 条 计算公式如下 式中 MI 任意截面 I I 处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值 a1 任意截面 I I 至基底边缘最大反力处的距离 取 a1 Bc B 2 5 50 2 50 2 1 50m 可发科技一期新建厂房H 区 工程 塔吊 基础 施工方案 宿迁华夏建设 集团 工程 有限公司 11 Pmax 相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大地基反力设计值 取 121 53kN m2 P 相应于荷载效应基本组合时在任意截面 I I 处基础底面地基反力设计值 BcPmax a1 Pmax 1 2 Pmin Bc 5 5 121 529 1 5 121 529 1 2 2 498 5 5 89 202kPa G 考虑荷载分项系数的基础自重 取 G 1 35 25 Bc Bc hc 1 35 25 5 50 5 50 1 40 1429 31kN m2 l 基础宽度 取 l 5 50m a 合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离 取 a 2 13m a 截面 I I 在基底的投影长度 取 a 2 50m 经过计算得 MI 1 502 2 5 50 2 50 121 53 89 20 2 1429 31 5 502 121 53 89 20 5 50 12 327 55kN m 2 配筋面积计算 s M 1fcbh02 1 1 2 s 1 2 s 1 2 As M sh0fy 式中 l 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 取为 0 94 期间按线性内插法确定 取 l 1 00 fc 混凝土抗压强度设计值 查表得 fc 19 10kN m2 ho 承台的计算高度 ho 1 35m 经过计算得 s 327 55 106 1 00 19 10 5 50 103 1 35 103 2 0 002 1 1 2 0 002 0 5 0 002 s 1 0 002 2 0 999 As 327 55 106 0 999 1 35 103 210 00 1156 36mm2 由于最小配筋率为 0 15 所以最小配筋面积为 5500 00 1400 00 0 15 11550 00mm2 故取 As 11550 00mm2 建议配筋值 HPB235 钢筋 18 160mm 承台底面单向根数 46 根 实际配筋值 11707 mm2 八 八 QTZ40QTZ40 塔吊基础配筋验算塔吊基础配筋验算 十十字字梁梁式式基基础础计计算算书书 计算依据 1 塔式起重机混凝土基础工程技术规程 JGJ T187 2009 可发科技一期新建厂房H 区 工程 塔吊 基础 施工方案 宿迁华夏建设 集团 工程 有限公司 12 2 混凝土结构设计规范 GB50010 2010 3 建筑地基基础设计规范 GB 50007 2011 一 塔机属性 塔机型号QTZ40 塔机独立状态的最大起吊高度 H0 m 28 塔机独立状态的计算高度 H m 31 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 1 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 401 4 起重荷载标准值 Fqk kN 40 竖向荷载标准值 Fk kN 441 4 水平荷载标准值 Fvk kN 18 927 倾覆力矩标准值 Mk kN m 674 077 非工作状态 竖向荷载标准值 Fk kN 401 4 水平荷载标准值 Fvk kN 45 246 倾覆力矩标准值 Mk kN m 615 929 2 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 35Fk1 1 35 401 4 541 89 起重荷载设计值 FQ kN 1 35FQk 1 35 40 54 竖向荷载设计值 F kN 541 89 54 595 89 水平荷载设计值 Fv kN 1 35Fvk 1 35 18 927 25 551 倾覆力矩设计值 M kN m 1 35Mk 1 35 674 077 910 004 非工作状态 可发科技一期新建厂房H 区 工程 塔吊 基础 施工方案 宿迁华夏建设 集团 工程 有限公司 13 竖向荷载设计值 F kN 1 35Fk 1 35 401 4 541 89 水平荷载设计值 Fv kN 1 35Fvk 1 35 45 246 61 082 倾覆力矩设计值 M kN m 1 35Mk 1 35 615 929 831 504 三 基础验算 基础布置 十字梁长 b m 6 2十字梁宽 l m 1 4 加腋部分宽度 a m 1基础梁高度 h m 1 25 基础参数 基础混凝土强度等级C35 基础混凝土自重 C kN m3 25 基础上部覆土厚度 h m 0 基础上部覆土的重度 kN m3 19 基础混凝土保护层厚度 mm 40 地基属性 地基承载力特征值 fak kPa 100 基础埋深的地基承载力修 正系数 d 1 6 基础底面以下的土的重度 kN m 20 基础底面以上土的加权平 均重度 m kN m3 19 3 基础埋置深度 d m 1 5 修正后的地基承载力特征 值 fa kPa 130 88 软弱下卧层 软弱下卧层顶面处修正后 的地基承载力特征值 faz kPa 222 64 地基变形 基础倾斜方向一端沉降量 S1 mm 30 基础倾斜方向另一端沉降 量 S2 mm 20 基础倾斜方向的基底宽度 b mm 20000 可发科技一期新建厂房H 区 工程 塔吊 基础 施工方案 宿迁华夏建设 集团 工程 有限公司 14 基础布置图 见总平面布置图 基础底面积 A 2bl l2 2a2 2 6 2 1 4 1 42 2 12 17 4m2 基础中一条形基础底面积 A0 bl 2 a l a 6 2 1 4 2 1 1 4 1 13 48m2 基础及其上土的自重荷载标准值 Gk Ah C 17 4 1 25 25 543 75kN 基础及其上土的自重荷载设计值 G 1 35Gk 1 35 543 75 734 062kN 1 偏心距验算 条形基础的竖向荷载标准值 Fk Fk Gk A0 A 441 4 543 75 13 48 17 4 763 208kN F F G A0 A 595 89 734 062 13 48 17 4 1030 331kN e Mk FVk h Fk 674 077 18 927 1 25 763 208 0 914m b 4 6 2 4 1 55m 满足要求 2 基础偏心荷载作用应力 1 荷载效应标准组合时 基础底面边缘压力值 e 0 914m b 6 6 2 6 1 033m I lb3 12 2 al3 12 4 a4 36 a2 2 a 3 l 2 2 1 4 6 23 12 2 1 1 43 12 4 14 36 12 2 1 3 1 4 2 2 30 509 基础底面抵抗矩 W I b 2 30 509 6 2 2 9 842m3 Pkmin Fk A0 Mk FVk h W 763 208 13 48 674 077 18 927 1 25 9 842 14 279kPa Pkmax Fk A0 Mk FVk h W 763 208 13 48 674 077 18 927 1 25 9 842 127 514kPa 2 荷载效应基本组合时 基础底面边缘压力值 Pmin F A0 M FV h W 1030 331 13 48 910 004 25 551 1 25 9 842 19 276kPa Pmax F A0 M FV h W 1030 331 13 48 910 004 25 551 1 25 9 842 172 145kPa 3 基础轴心荷载作用应力 Pk Fk Gk A 441 4 543 75 17 4 56 618kN m2 4 基础底面压应力验算 1 修正后地基承载力特征值 fa fak d m d 0 5 100 1 6 19 3 1 5 0 5 130 88kPa 2 轴心作用时地基承载力验算 Pk 56 618kPa fa 130 88kPa 满足要求 可发科技一期新建厂房H 区 工程 塔吊 基础 施工方案 宿迁华夏建设 集团 工程 有限公司 15 3 偏心作用时地基承载力验算 Pkmax 127 514kPa 1 2fa 1 2 130 88 157 056kPa 满足要求 5 基础抗剪验算 基础有效高度 h0 H D 2 1250 40 16 2 1202mm 塔身边缘至基础底边缘最大反力处距离 a1 b 20 5B 2 6 2 20 5 1 6 2 1 969m 塔身边缘处基础底面地基反力标准值 假设 Pkmin 0 偏心安全 Pk1 Pkmax a1 Pkmax Pkmin b 127 514 1 969 127 514 0 6 2 87 026kPa 基础自重在基础底面产生的压力标准值 PkG Gk A 543 75 17 4 31 25kPa 基础底平均压力设计值 P Pkmax Pk1 2 PkG 1 35 127 514 87 026 2 31 25 102 627kPa 基础所受剪力 V pa1l 102 627 1 969 1 4 282 849kN h0 l 1202 1400 0 859 4 0 25 cfclh0 0 25 1 16 7 1400 1202 1000 7025 69kN V 282 849kN 满足要求 6 软弱下卧层验算 基础底面处土的自重压力值 pc d m 1 5 19 3 28 95kPa 下卧层顶面处附加压力值 pz lb Pk pc 2 b 2ztan 2 1 4 6 2 73 082 28 95 2 6 2 2 2 tan20 2 3 268kPa 软弱下卧层顶面处土的自重压力值 pcz z 2 20 40kPa 软弱下卧层顶面处修正后地基承载力特征值 faz 222 64kPa 可发科技一期新建厂房H 区 工程 塔吊 基础 施工方案 宿迁华夏建设 集团 工程 有限公司 16 作用在软弱下卧层顶面处总压力 pz pcz 3 268 40 43 268kPa faz 222 64kPa 满足要求 7 地基变形验算 倾斜率 tan S1 S2 b 30 20 20000 0 0005 0 001 满足要求 四 基础配筋验算 基础底部配筋HRB335 10 16 基础上部配筋HRB3