御景园工程塔吊基础施工方案.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除 目 录1.编制依据.22.工程概况.23.塔吊的选型及布置方法.23.1塔吊的选型.23.2塔吊平面布置.54塔吊的基础施工.64.1塔吊基础施工流程.64.2塔吊基础作业条件.64.3塔吊基础施工技术要点.64.4塔吊基础的质量要求.9附图：塔吊平面整体布置图.105计算书.115.1 1#-6#塔吊基础计算书.115.2 7#塔吊基础计算书.181.编制依据序号文 件 名 称备 注1旭辉御景园一期工程施工图纸2旭辉御景园一期工程施工组织设计项目部技术部编制3QTZ160(TC7013-10E)/QTZ63C（50、58)-SE说明书租赁公司提供5建筑机械使用安全规程JGJ33-20016工程地质勘探报告书7塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-20092.工程概况2.1总体概况序号项 目内容1工程名称旭辉天津御景园一期工程2建设单位天津旭津房地产开发有限公司3监督单位天津市市监督站4设计单位北京墨臣工程咨询有限公司5监理单位天津仕敏工程建设监理技术咨询有限公司6总承包单位中天建设集团天津公司2.2建筑设计概况 项 目内 容1建筑功能住宅2建筑楼号20#28#楼、59#67#楼、68#74#楼、80#81#楼3建筑面积96052.4m23.塔吊的选型及布置方法3.1塔吊的选型本工程选用4台H5010(QTZ63C)型塔吊，2台H5810(QTZ63C)型塔吊，1台TC7020(QTZ160)型塔吊，共7台塔吊。其中1台H5810(QTZ63C)、1台TC7020(QTZ160)型塔吊布置在别墅区，其余5台布置在高层区，分别为1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#塔吊。其中1#、2#、3#、4#塔吊为H5010(QTZ63C)型塔吊，5#、6#塔吊为H5810(QTZ63C)型塔吊，7#塔吊为TC7020(QTZ160)型塔吊，塔吊布置时，综合考虑了现场的具体情况，避免塔臂相碰撞。详见总平面布置图 1#、2#、3#、4#H5010(QTZ63C)塔吊各项技术性能表序号1塔吊型号H5010(QTZ63C)2塔吊基础形式承台板3建筑物基底标高-4.04塔基底标高-4.05大臂回转半径50m6起重臂长50m7平衡臂长60m8最大额定起重量5t9臂端额定起重量1.5t10塔身自由高度40m11立塔高度90m12最终总高度90m13覆盖率100%14评价结果满足要求5#H5810(QTZ63C)塔吊各项技术性能表序号1塔吊型号H5810(QTZ63C)2塔吊基础形式承台板3建筑物基底标高-44塔基底标高-45大臂回转半径58m6起重臂长58m7平衡臂长68m8最大额定起重量6t9臂端额定起重量1.5t10塔身自由高度40m11立塔高度45m12最终总高度45m13覆盖率100%14评价结果满足要求6#H5810(QTZ63C)塔吊各项技术性能表序号1塔吊型号H5810(QTZ63C)2塔吊基础形式承台板3建筑物基底标高-44塔基底标高-45大臂回转半径58m6起重臂长58m7平衡臂长68m8最大额定起重量6t9臂端额定起重量1.5t10塔身自由高度40m11立塔高度20m12最终总高度20m13覆盖率100%14评价结果满足要求7#TC7020(QTZ160)塔吊各项技术性能表序号1塔吊型号TC7020(QTZ160)2塔吊基础形式承台板3建筑物基底标高-44塔基底标高-45大臂回转半径70m6起重臂长70m7平衡臂长80m8最大额定起重量8t9臂端额定起重量1.5t10塔身自由高度45m11立塔高度20m12最终总高度20m13覆盖率100%14评价结果满足要求主体结构在施工期间使用脚手架距结构的尺寸为1.5m，塔吊距结构的距离最小距离为5米，可以满足要求。3.2塔吊整体平面布置图 见附图1：精品文档4塔吊的基础施工4.1塔吊基础施工流程打桩基础放线垫层施工下铁钢筋绑扎预埋节上铁钢筋绑扎模板支设预埋节校正砼浇筑砼养护立塔吊4.2塔吊基础作业条件4.2.1基底经过验收。4.2.2塔吊基础钢筋要做完进场的复试。4.2.3基底标高要核实无误。4.3塔吊基础施工技术要点 本工程采用4根预应力管桩承台基础，桩采用机械压力桩，桩径400mm，桩长15m，桩砼C25，桩间距4200mm，桩入土深度15m，桩顶覆土2m。7#塔吊砼承台尺寸为661.2米，1-6#塔吊砼承台尺寸为551.2米，砼承台配筋为18200双层双向钢筋网片，上下双层钢筋网片之间设置12800的拉钩。砼强度等级C35，砼强度达到80%以上时，方可立塔。在浇筑基础砼时，留置砼试块，以确定基础砼的强度。砼承台浇筑完后，并达到设计强度后通知安装单位安装。塔吊安装公司负责安装，施工单位做好配合安装。塔机基础制作完成后应做两组地线，接地电阻不大于4欧姆，每组地线的制作要求如下：用3根3345长1.51.8米钢管制作成1.2米的等边三角形垂直打到地下，用505的镀锌扁钢将3根铁管焊接，然后将扁钢用螺栓连接在预埋塔机基础节上，塔机两组地线应分布在塔机两侧。 塔机基础应有良好的排水措施，不能有积水。 在塔机基础验收前，塔机的专用电箱应就位，电箱距塔机的距离为5米以内，塔机选用250A的空气开关，电闸箱内不设漏电保护开关，电源线采用三相四线制：（335+116）mm2，做保护接地，不接工作零。承台做法见下图： 1-6#塔吊承台基础图 7#塔吊承台基础图4.4塔吊基础的质量要求4.4.1基础钢筋采用级钢筋，钢筋砼保护层不得小于40mm。4.4.2砼基础内不得有孔洞、麻面，必须振捣密实。4.4.3基础表面采用一次振捣提浆，刮平、抹光。4.4.4基础顶面标高允许偏差1.5mm。4.4.5浇筑完的砼必须达到设计强度的80%以上时方可立塔。 附图一：塔吊平面整体布置图 5计算书 静力触探、标贯指标统计标准贯入击数提供最大值、最小值、算术平均值、子样数，静力触探提供锥尖阻力qc、侧摩阻力fs平均值如表2.4.2：标贯指标统计表 表2.4.2地层编号岩性静力触探指标标贯试验击数N锥尖阻力qc(kPa)侧摩阻力fs(kPa)最大值(击)最小值(击)算术平均值(击)子样数1b素填土2956.4125.993粘土905.958.795.02.03.0134a粉质粘土1297.950.475.03.03.974b砂性大粉质粘土夹粉土3064.656.2512.05.06.6216a砂性大粉质粘土夹粉土2645.845.4516.07.011.2556b粉质粘土1015.323.779.04.07.4247粉质粘土883.622.4111.05.07.4208a粉质粘土1980.169.5515.08.010.9498b粉土17772.3301.6537.018.028.3189a粉质粘土2119.074.9316.011.013.6169b粉土及砂性大粉质粘土10343.6398.4830.018.022.0139c粉质粘土18.011.015.11411a粉土75.031.049.21611b粉质粘土19.013.015.52011c粉土75.025.045.21511d粉质粘土20.016.018.5611e粉土56.027.043.51211f粉质粘土24.016.020.21312a粉土88.050.063.11512b粉质粘土33.020.023.24 5.1 1#-6#塔吊基础计算书 塔吊四桩基础的计算书 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)。一. 参数信息 塔吊型号: H5010(QTZ63) 塔机自重标准值:Fk1=450.80kN 起重荷载标准值:Fqk=60.00kN 塔吊最大起重力矩:M=630.00kN.m 塔吊计算高度: H=40m 塔身宽度: B=1.60m 非工作状态下塔身弯矩:M1=-200kN.m 桩混凝土等级: C80 承台混凝土等级:C35 保护层厚度: 50mm 矩形承台边长: 5.0m 承台厚度: Hc=1.200m 承台箍筋间距: S=200mm 承台钢筋级别: HRB400 承台顶面埋深: D=1.000m 桩直径: d=0.400m 桩间距: a=4.200m 桩钢筋级别: HRB400 桩入土深度: 15.00m 桩型与工艺: 预制桩 桩空心直径: 0.200m 计算简图如下： 二. 荷载计算 1. 自重荷载及起重荷载 1) 塔机自重标准值 Fk1=450.8kN 2) 基础以及覆土自重标准值 Gk=55(1.2025+117)=1175kN 承台受浮力：Flk=551.2010=300kN 3) 起重荷载标准值 Fqk=60kN 2. 风荷载计算 1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值 a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m2) =0.81.591.951.390.2=0.69kN/m2 =1.20.690.351.6=0.46kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=0.4640.00=18.54kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.518.5440.00=370.70kN.m 2) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值 a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 Wo=0.50kN/m2) =0.81.661.951.390.50=1.80kN/m2 =1.21.800.351.60=1.21kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=1.2140.00=48.38kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.548.3840.00=967.56kN.m 3. 塔机的倾覆力矩 工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=-200+0.9(630+370.70)=700.63kN.m 非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=-200+967.56=767.56kN.m三. 桩竖向力计算 非工作状态下： Qk=(Fk+Gk)/n=(450.8+1175.00)/4=406.45kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(450.8+1175)/4+(767.56+48.381.20)/5.94=545.47kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(450.8+1175-300)/4-(767.56+48.381.20)/5.94=192.43kN 工作状态下： Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(450.8+1175.00+60)/4=421.45kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(450.8+1175+60)/4+(700.63+18.541.20)/5.94=543.17kN Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(450.8+1175+60-300)/4-(700.63+18.541.20)/5.94=224.73kN四. 承台受弯计算 1. 荷载计算 不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向力反力设计值： 工作状态下： 最大压力 Ni=1.35(Fk+Fqk)/n+1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35(450.8+60)/4+1.35(700.63+18.541.20)/5.94=336.72kN 非工作状态下： 最大压力 Ni=1.35Fk/n+1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35450.8/4+1.35(767.56+48.381.20)/5.94=339.82kN 最大拔力 Ni=1.35Fk/n-1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35450.8/4-1.35(767.56+48.381.20)/5.94=-35.53kN 2. 弯矩的计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程第6.4.2条 其中 Mx,My1计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)； Ni不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值(kN)。 由于非工作状态下，承台正弯矩最大： Mx=My=2339.821.30=883.54kN.m 3. 配筋计算 根据混凝土结构设计规程GB50010-2002第7.2.1条 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,期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。 底部配筋计算: s=883.54106/(1.00016.7005000.00011502)=0.0080 =1-(1-20.0080)0.5=0.0080 s=1-0.0080/2=0.9960 As=883.54106/(0.99601150.0360.0)=2142.8mm2 顶部配筋计算: s=92.38106/(1.00016.7005000.00011502)=0.0008 =1-(1-20.0008)0.5=0.0008 s=1-0.0008/2=0.9960 As=92.38106/(0.99961150.0360.0)=223.2mm2 4. 桩承台配筋 1) 承台顶面钢筋选择2518+2518，实际配筋面积12726mm2 2) 承台底面钢筋选择2518+2518，实际配筋面积12726mm2五. 承台剪切计算 最大剪力设计值： Vmax=339.82kN 依据混凝土结构设计规范(GB50010-2002)的第7.5.7条。 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： 式中 计算截面的剪跨比,=1.598 ft混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.570N/mm2； b承台的计算宽度，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=360N/mm2； S箍筋的间距，S=200mm。 经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!六. 承台受冲切验算 依据塔机规范，塔机立柱对承台的冲切可不验算，本案只计算角桩对承台的冲切！ 承台受角桩冲切的承载力可按下式计算： 式中 Nl荷载效应基本组合时，不计承台以及其上土重的角桩桩顶的竖向力设计值； 1x，1y角桩冲切系数； 1x=1y=0.56/(0.957+0.2)=0.484 c1，c2角桩内边缘至承台外边缘的水平距离；c1=c2=600mm a1x，a1y承台底角桩内边缘45度冲切线与承台顶面相交线至桩内边缘的水平距离；a1x=a1y=1100mm hp承台受冲切承载力截面高度影响系数；hp=0.904 ft承台混凝土抗拉强度设计值；ft=1.57N/mm2 h0承台外边缘的有效高度；h0=1150mm 1x，1y角桩冲跨比，其值应满足0.251.0，取1x=1y=a1x/h0=0.957 工作状态下： Nl=1.35(Fk+Fqk)/n+1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35(450.8+60)/4+1.35(700.63+18.541.2)/5.9388=336.72kN 非工作状态下： Nl=1.35Fk/n+1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35450.8/4+1.35(767.56+48.381.2)/5.9388=339.82kN 等式右边 0.484(600+550)+0.484(600+550)0.9041.571150/1000=1816.92kN 比较等式两边，所以满足要求!七.桩身承载力验算 桩身承载力计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-2008)的第5.8.2条 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1.35545.47=736.38kN 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 其中 c基桩成桩工艺系数，取0.85 fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=35.9N/mm2； Aps桩身截面面积，Aps=94248mm2。 经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求 由于桩的最小配筋率为0.20%，计算得最小配筋面积为188mm2 综上所述，全部纵向钢筋面积188mm2 桩纵向钢筋选择812，实际配筋面积905mm2八.桩竖向承载力验算 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和6.3.4条 轴心竖向力作用下，Qk=421.45kN；偏向竖向力作用下，Qkmax=545.47kN.m 桩基竖向承载力必须满足以下两式： 单桩竖向承载力特征值按下式计算： 其中 Ra单桩竖向承载力特征值； qsik第i层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值； qpa桩端端阻力特征值，按下表取值； u桩身的周长，u=1.26m； Ap桩端面积,取Ap=0.13m2； li第i层土层的厚度,取值如下表； 厚度及侧阻力标准值表如下: 序号 土层厚度(m) 侧阻力特征值(kPa) 端阻力特征值(kPa) 土名称 1 2.5 24 300 粘性土 2 2.5 29.5 300 粘性土 3 1.6 24 300 粘性土 4 2.3 33 1300 粉土或砂土 5 2.2 21 550 粉土或砂土 6 8.6 50 1500 粉土或砂土 7 5.7 52 1500 粉土或砂土 由于桩的入土深度为17m,所以桩端是在第6层土层。 最大压力验算: Ra=1.26(2.524+2.529.5+1.624+2.333+2.221+5.950)+15000.13=928.97kN 由于: Ra = 928.97 Qk = 421.45,所以满足要求! 由于: 1.2Ra = 1114.76 Qkmax = 545.47,所以满足要求!5.2 7#塔吊基础计算书塔吊四桩基础的计算书 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)。一. 参数信息 塔吊型号: TC7020(QTZ160) 塔机自重标准值:Fk1=1100.00kN 起重荷载标准值:Fqk=100.00kN 塔吊最大起重力矩:M=733.70kN.m 塔吊计算高度: H=20m 塔身宽度: B=1.60m 非工作状态下塔身弯矩:M1=-356.86kN.m 桩混凝土等级: C80 承台混凝土等级:C35 保护层厚度: 50mm 矩形承台边长: 6.00m 承台厚度: Hc=1.200m 承台箍筋间距: S=200mm 承台钢筋级别: HRB400 承台顶面埋深: D=1.000m 桩直径: d=0.400m 桩间距: a=5.200m 桩钢筋级别: HRB400 桩入土深度: 15.00m 桩型与工艺: 预制桩 桩空心直径: 0.200m 计算简图如下： 二. 荷载计算 1. 自重荷载及起重荷载 1) 塔机自重标准值 Fk1=1100kN 2) 基础以及覆土自重标准值 Gk=66(1.2025+117)=1692kN 承台受浮力：Flk=661.2010=432kN 3) 起重荷载标准值 Fqk=100kN 2. 风荷载计算 1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值 a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m2) =0.81.591.951.390.2=0.69kN/m2 =1.20.690.351.6=0.46kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=0.4620.00=9.27kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.59.2720.00=92.68kN.m 2) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值 a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 Wo=0.50kN/m2) =0.81.661.951.390.50=1.80kN/m2 =1.21.800.351.60=1.21kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=1.2120.00=24.19kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.524.1920.00=241.89kN.m 3. 塔机的倾覆力矩 工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=-356.86+0.9(733.7+92.68)=386.88kN.m 非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=-356.86+241.89=-114.97kN.m三. 桩竖向力计算 非工作状态下： Qk=(Fk+Gk)/n=(1100+1692.00)/4=698.00kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(1100+1692)/4+(-114.97+24.191.20)/7.35=686.31kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(1100+1692-432)/4-(-114.97+24.191.20)/7.35=601.69kN 工作状态下： Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(1100+1692.00+100)/4=723.00kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(1100+1692+100)/4+(386.88+9.271.20)/7.35=777.13kN Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(1100+1692+100-432)/4-(386.88+9.271.20)/7.35=560.87kN四. 承台受弯计算 1. 荷载计算 不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向力反力设计值： 工作状态下： 最大压力 Ni=1.35(Fk+Fqk)/n+1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35(1100+100)/4+1.35(386.88+9.271.20)/7.35=478.07kN 非工作状态下： 最大压力 Ni=1.35Fk/n+1.35(Mk+Fvkh)/L =1.351100/4+1.35(-114.97+24.191.20)/7.35=355.47kN 2. 弯矩的计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程第6.4.2条 其中 Mx,My1计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)； Ni不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值(kN)。 由于工作状态下，承台正弯矩最大： Mx=My=2478.071.80=1721.07kN.m 3. 配筋计算 根据混凝土结构设计规程GB50010-2002第7.2.1条 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,期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。 底部配筋计算: s=1721.07106/(1.00016.7006000.00011502)=0.0130 =1-(1-20.0130)0.5=0.0131 s=1-0.0131/2=0.9935 As=1721.07106/(0.99351150.0360.0)=4184.5mm2 4. 桩承台配筋 1) 承台顶面钢筋选择3018+3018，实际配筋面积15270mm2 2) 承台底面钢筋选择3018+3018，实际配筋面积15270mm2五. 承台剪切计算 最大剪力设计值： Vmax=478.07kN 依据混凝土结构设计规范(GB50010-2002)的第7.5.7条。 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： 式中 计算截面的剪跨比,=2.213 ft混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.570N/mm2； b承台的计算宽度，b=6000mm； 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=360N/mm2； S箍筋的间距，S=200mm。 经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!六. 承台受冲切验算 依据塔机规范，塔机立柱对承台的冲切可不验算，本案只计算角桩对承台的冲切！ 承台受角桩冲切的承载力可按下式计算： 式中 Nl荷载效应基本组合时，不计承台以及其上土重的角桩桩顶的竖向力设计值； 1x，1y角桩冲切系数； 1x=1y=0.56/(1.000+0.2)=0.467 c1，c2角桩内边缘至承台外边缘的水平距离；c1=c2=600mm a1x，a1y承台底角桩内边缘45度冲切线与承台顶面相交线至桩内边缘的水平距离；a1x=a1y=1200mm hp承台受冲切承载力截面高度影响系数；hp=0.904 ft承台混凝土抗拉强度设计值；ft=1.57N/mm2 h0承台外边缘的有效高度；h0=1150mm 1x，1y角桩冲跨比，其值应满足0.251.0，取1x=1y=a1x/h0=1.000 工作状态下： Nl=1.35(F