塔吊基础设计施工方案.doc

绿地四新E地块塔吊基础施工方案编制： 审核： 审批： 某某建设集团绿地四新项目部某某年元月目录第一节、 编制依据第二节、 工程概况第三节、 塔吊基本性能第四节、 塔吊基础定位及施工第五节、 场地及机械设备人员等准备第六节、 桩承载力验算第七节、 塔吊的沉降、垂直度测量及偏位校正第八节、 塔吊计算书塔吊基础施工方案第一节、 编制依据本方案主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制塔式起重机设计规范（GB/T13752）地基基础设计规范（GB50007-2002）建筑结构荷载规范（GB50009-2001）建筑安全检查标准（JGJ59-99）混凝土结构设计规范（GB50010-2002）建筑桩基技术规范（JGJ94-94）第二节、 工程概况 绿地四新工程建设地点位于汉阳区江城大道与三环交叉处；“绿地四新项目E区地块项目”由1幢29层、2栋34层高层、3+1层联排别墅、沿街商铺及3层售楼处组成，场地下均设有一层地下室相连通，其中E区工程总建筑面积约13万平方米。2栋高层为34层屋面建筑高度99.05M，另1栋高层为29层屋面建筑高度为84.55M，标准层层高2.9米，为框架剪力墙结构。总工期：300天。本工程有绿地集团武汉置业有限公司投资建设，武汉设计院设计，武汉地质勘查研究院勘查，湖北东泰建设监理管理咨询有限公司监理，武汉市某某建设集团组织施工，根据本工程施工安排，共需安装7台QTZ5510塔吊，并按本基础方案施工塔吊基础。第三节、 塔吊基本性能基础所用塔吊参数为：塔吊型号为：QTZ5510 塔吊自重为：282.4KN最大起重量为：6t 塔吊额定起重力矩为：600KN·M塔吊起升高度为：30m 塔身宽度为：1.6M第四节、 塔吊基础定位及施工1、 塔吊基础定位见施工平面图；2、 从本工程的土质情况、土方开挖后承台的支撑以及对边坡支护影响等因数考虑，塔吊采用承台基础，承台下为预应力混凝土管桩支撑，以确保塔吊基础的稳定性，基础承载力满足使用要求。3、 顶面用水泥砂浆找平，用水平仪校水平，倾斜度和平整度误差不超过1/5000:；4、 机脚螺栓位置、尺寸要绝对正确，应特别注意做好复核工作，尺寸误差不超过±5mm，螺纹位须抹上黄油，并注意保护。第五节、 场地及机械设备人员等准备1、 在塔基周围，清理出场地，场地要求平整，无障碍物；2、 留出塔吊进出堆放场地及吊车、汽车进出通道，路基必须压实、平整；3、 塔吊安拆范围上空所有临时施工电线必须拆除或改道；4、 机械设备准备：汽车吊一台，电工、钳工工具，钢丝绳一套，U型环若干，水准仪、经纬仪各一台，万用表和钢尺各一只；5、 塔吊安拆必须由专业的安拆人员进行操作。第六节、 施工工艺1、 工艺流程：塔基土方开挖垫层施工弹线放样钢筋绑扎预埋螺栓支模隐蔽验收浇筑混凝土及养护拆模土方回填固定十字梁2、 施工要点：本工程塔吊基础拟采用5000mm×5000 mm ×1250mm钢筋混凝土四桩基础，内置20150双层双向钢筋网，保护层厚度30mm，混凝土强度C35，纵、横方向每隔2根主筋设一根20拉筋。预埋螺栓与基础内钢筋网作可靠连接，主筋通过预埋螺栓有困难时主筋柯避让，混凝土基础应能承受20MPA的压力。 预埋螺栓采用16根M30-6g的高强度螺杆，露出承台面380毫米；螺栓预埋时用电焊固定牢固，应根据厂家设计图要求预埋准确，尺寸偏差在5mm内，整个承台面要求平整，平整度控制在1/500。模板施工：基础模板为多层竹胶合板，施工前，模板涂上脱模剂；模板的接缝不应漏浆，在浇筑混凝土前模板应浇水润湿，但模板内不应有积水，模板内杂物应清理干净。基础砼浇捣：砼浇捣时，振动棒应快插多振，防止漏振，充分振捣密实，特别应注意预埋螺栓处砼振捣质量，在振捣完毕后，用人工将斜面拍平成型。砼表面二次压光，防止出现收缩裂缝。砼浇捣时还应随时对柱插筋进行监测，随时校正。十字梁安装时，将十字梁固定在混凝土基础的12快承重钢板上，用预埋螺栓组把十字梁和混凝土基础连成一个整体，十字梁的尺寸示意图见附图；十字梁和承重钢板间不应有间隙，否则会造成塔身的部正常受力，带来安全隐患，如果有间隙应用钢板垫实（垫板不得多于两块，大小不得少于承重钢板的90%），并将垫板之间以及其与承重钢板间点焊牢固。第七节、 塔吊的沉降、垂直度测定及偏差校正1、 塔吊基础沉降观测半月一次，垂直度在塔吊自由高度时半月一次测定，当架设附墙后，每月一次（在安装附墙时必测）2、 当塔机出现沉降，垂直度偏差超过规定范围时，须进行偏差校正，在附墙未设之前，在最低节与塔吊机脚螺栓间加垫钢片校正，校正过程用高吨位千斤顶顶起塔身，顶塔身之前，塔身用大缆绳四面缆紧，在确保安全的前提下才能起顶塔身当附墙安装后，则通过调节附墙杆长度，加设附墙的方法进行垂直度校正第八节、 塔吊计算书基础计算书一、 塔吊的基本参数信息塔吊型号：QTZ5510 塔吊起升高度H：30.00M塔身宽度B：1.6M 基础埋深D：1.350m自重F1：282.4KN 基础承台宽度Bc：5.000桩钢筋级别：II级钢 桩直径或者方桩边长：0.400m桩间距a：3.0m 承台箍筋间距S：190.00mm承台混凝土的保护层厚度：30mm 承台混凝土等级强度C35额定起重力矩是：600KN/M 基础所受的水平力：30KN标准节长度：2.5m 主弦杆材料：角钢/方钢 宽度/直径c；150mm所处城市： 基本风压W0；地面粗糙度类别为C类 有密集建筑群的城市郊区，风荷载高度变化系数uz：1二、 塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重（包括压重）F1=282.40KN塔吊最大起重荷载F2=60KN作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2（F1+F2）=410.88KN塔吊倾覆力矩M=1.41137.73=1592.82KN·M三、 承台弯矩及单桩顶竖向力的计算图中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. 桩顶竖向力计算依据建筑桩基技术规范（JGJ94-94）的第5.1.1条，在实际情况中X、Y 轴式随机变化的，所以取最不利情况计算其中n单桩个数，n=4F作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，F=410.88KNG桩基承台的自重：G=1.2*（25*Bc*Bc*Hc）=937.50KNMx，My承台地面的弯矩设计值，取1592.82KN·mXi，Yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5 =2.12mNi单桩桩顶竖向力设计值经过计算得到单桩桩顶竖向力设计值最大压力：Nmax=（410.88=937.50）/4+1592.822.21/（2524.812KN最小压力：Nmin=（410.88+937.50）/4-159.822.21/（2149.382）=149.38KN2. 承台弯矩的计算依据建筑桩技术规范（JGJ94-94）的第5.6.1条 其中Mx1，Mx2计算截面处XY方向的弯矩设计值 Xi，Yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=0.70m Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值，Ni1= Ni-G/n=290.44KN经过计算得到弯矩设计值：Mx1=My1=2290.440.70=406.61KN·m四、 承台截面主筋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a1系数，当混凝土强度不超过C50时，a1取1.0，当混凝土强度等级为C80时，a1取0.94，期间按线性内插法的1.00Fc混凝土抗压强度设计值查表得14.30N/mm2Ho承台的计算高度：hc-30.00=1220mmFy钢筋受拉设计强度值，fy=300.00/ mm2经过计算得：as=406.61106/（1.0014.305000.0012202=0.004§=1-（1-20.004）0.5=0.004a=1-0.004/2=0.998Asa=Aay=406.61106/（0.9981220.00300.00）=1113.09mm2建议配筋值：II级钢筋，201220mm，承台底面单向根数4根，实际配筋值1256.8mm2五、承台斜截扛剪计算根据建筑桩基础技术规范（JGJ94-94）的第5.6.8条和5.6.11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力值，考虑到对称性，计为V=524.81KN我们考虑承台配置箍筋的情况，卸载面受剪承载力满足下面公式其中，0桩基重要性系数，取1.00；b0承台计算截面处的计算密度，b0=5000mmh0承台计算截面处的计算高度，h0=1220 mm计算截面的剪跨比，=a/h0此外，a=（Bc/2-8/2）-（Bc/2-a/2）=700.00mm；当<0.3时，取=0.3；当>3时，取=3，得=0.57；剪切系数，当0.3<1.4时，=0.12/（+0.3）；当1.43.0时，=0.2/（+1.5），得=0.14fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=14.30N/mm2则，1.00524.81=5.25105N0.1414.3050001220=N；经过计算承台已满足抗剪要求，只需要构造配箍筋！六、 桩承载力验算桩承载力计算依据建筑桩基技术规范（JGJ94-94）的第4.1.1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=42.81KN桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：其中0建筑桩基重要性系数，取1.00； fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=23.10N/mm2 A桩的截面面积，A=1.26105 mm2则，1.00.87=5.25105N23.101.26105=2.90106N经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求，只需要构造配筋！七、 桩竖向极限承载力验算桩承载力计算依据建筑桩基技术规范（JGJ94-94）的第5.2.2-3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=524.81KN单桩竖向承载力设计值按下面的公式计算：其中R最大极限承载力Qsk单桩总极限侧阻力标准值Qpk单桩总极限端阻力标准值s9，p分别为桩侧阻群桩效应系数，桩端阻群桩效应系数;s9p分别为桩侧阻力分项系数，桩端阻抗力分项系数qsik桩侧第i层土的极限侧阻力标准值qpk极限端阻力标准值u桩身的周长，u=1.257mAp-桩端面积，取Ap=0.126m2Ii-第i层土层的厚度各土层厚度及阻力标准值如下表：序号 土厚度（m） 土侧阻力标准值（kpa）土层阻力标准值（kpa）抗拔系数土名称 1 6.00 20.00 825.00 0.80粘土层2 10.00 25.00 965.00 0.70粉土或沙土由于桩的入土深度为30m，所以桩端是在第4-2层土层 单桩竖向承载力验算 R=1.26（6.0020.001.00+5.5025.001.00）/1.65+1.16965.000.126/1.65=2.82102KN<N=524.811KN 上式计算的R的值大于最大压力524.81KN，所以满足要求