山庄别墅工程塔吊基础施工方案.doc

某某山庄（东组团）及其配套附属设施工程塔吊基础施工方案某某建设集团有限责任公司某某年7月1日安全文明施工组织设计报审表工程名称：某某山庄（东组团） 编号： 致；某某建设监理有限责任公司 （监理单位） 我方已根据施工合同的有关规定完成了 某某山庄（东组团）及其配套附属设施工程基础土方开挖专项施工方案 的编制，并经我单位上级技术负责人审查批准，请予以审查。 附件：基础土方开挖专项施工方案 承包单位（章） 项目经理 日 期 专业监理工程师审查意见： 专业监理工程师 日 期 总监理工程师审查意见： 项目监理机构 总监理工程师 日 期 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/T13752-1992）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（JGJ59-2011）混凝土结构设计规范（GB50010-2002） 第二节、工程概况1、工程概况本工程为合肥高新区某某山庄（东组团）及其配套附属设施工程，位于合肥高新区玉兰大道与明珠大道交口西南角，总建筑面积为26.4万平方米，其中18栋单体为地上24层、26层，建筑面积约21万平方米，2栋地下车库为地下2层，建筑面积约3.29万平方米，5栋公建配套为地上2层、3层，建筑面积约0.95万平方米，2栋社区综合楼为地上5层，建筑面积约1.14万平方米，另外有室外道排工程施工，建筑总高度77.35m，该项目为一类高层建筑，钢筋砼框架剪力墙结构，耐火等级为二级，抗震设防烈度为七度，设计使用年限50年。本工程由合肥高新城创建设投资有限公司投资新建，中铁工程设计院有限公司设计,广东核力工程勘察院勘察，某某建设监理有限责任公司监理，某某建设集团有限责任公司施工。第三节、拟建场地地质条件根据合肥市建材地质勘查院提供的某某山庄（东组团）及其配套附属设施工程详勘报告得知本场地自上而下依次为：层杂填土、层粘土、层粘土、层强风化砂质泥岩、层中风化砂质泥岩。本工程塔吊基础坐于层粘土，地基承载力为300K第四节、塔吊基本性能 天然基础所用塔吊参数为： 塔吊型号为：TC5610-6 塔吊自重为：670 kN 最大起重荷载为：56kN 塔吊额定起重力矩为：600kN·m 塔吊起升高度为：220m 未附着时最大独立高度 40.5m ( 从基础承台面计算 )最大起重量为6t( 回转半径在 2.5m 至 13.1m 范围内 ); 起重臂长度 50m 处 , 额定起重量为 1.3t 。第五节、塔吊基础计算书一、参数信息塔吊型号：TC5610A-6 塔吊起升高度H：110.00m，塔身宽度B：1.6m， 自重G：670kN， 基础承台厚度hc：1.00m，最大起重荷载Q：56kN， 基础承台宽度Bc：5.00m，混凝土强度等级：C35， 钢筋级别：HRB335，基础配筋直径：25mm 基础埋深d：1# 7.1m 2# 7.1m 3# 7.0m 4#7.55m 5#6#7.15m 7# 6.6m 8#10#7.85m 9#6.2m 11#12#7.7m 13#14#7.0m 15#7.8m 16#17# 6.8m 18#5.6m 二、塔吊对交叉梁中心作用力的计算1、塔吊竖向力计算塔吊自重：G=670kN；塔吊最大起重荷载：Q=56kN；作用于塔吊的竖向力：FkGQ67056724kN；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：地处安徽合肥市，基本风压为0=0.35kN/m2；查表得：风荷载高度变化系数z=1.7；挡风系数计算：=3B+2b+(4B2+b2)1/2c/(Bb)=(3×1.6+2×2.8+(4×1.62+2.82)0.5)×0.012/(1.6×2.8)=0.039；因为是角钢/方钢，体型系数s=2.9；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=0.7×1.00×2.9×1.7×0.35=1.208kN/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=1.208×0.039×1.6×100×100×0.5=376.896kN·m；MkmaxMeMP×hc630376.89630×1.001047.4kN·m；、塔吊抗倾覆稳定验算基础抗倾覆稳定性按下式计算：eMk/（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，Gk25×5×5×1.00=575.00kN； Bc为基础的底面宽度；计算得：e=1047.4/(630+575.00)=0.71m < 5/3=1.667m；基础抗倾覆稳定性满足要求！、地基承载力验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: 混凝土基础抗倾翻稳定性计算：e=0.746m < 5/6=0.833m地面压应力计算：Pk（Fk+Gk）/APkmax(Fk+Gk)/A + Mk/W式中：Fk塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重和最大起重荷载,Fk560kN； Gk基础自重，Gk843.75kN； Bc基础底面的宽度，取Bc=5m； Mk倾覆力矩，包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩，Mk 1047.4kN·m； W基础底面的抵抗矩，W=0.118Bc3=0.118×53=14.75m3；不考虑附着基础设计值：Pk（630843.75）/5258.95kPaPkmax=(630+843.75)/52+1047.4/14.75=129.96kPa；Pkmin=1047.4/14.75 -(630+843.75)/52=12.06kPa；实际计算取的地基承载力设计值为:fa=280.000kPa；地基承载力特征值fa大于压力标准值Pk=58.95kPa，满足要求！地基承载力特征值1.2×fa大于无附着时的压力标准值Pkmax=129.96kPa，满足要求！、基础受冲切承载力验算依据建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002）第8.2.7条。验算公式如下: F1 0.7hpftamho式中 hp -受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于800mm时，hp取1.0.当h大于等于2000mm时，hp取0.9，其间按线性内插法取用；取 hp=0.95； ft -混凝土轴心抗拉强度设计值；取 ft=1.57MPa； ho -基础冲切破坏锥体的有效高度；取 ho=1.30m； am -冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；am=(at+ab)/2； am=1.60+(1.60 +2×1.30)/2=2.90m； at -冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长，当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽（即塔身宽度）；取at1.6m； ab -冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长，当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内，计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽加两倍基础有效高度；ab=1.60 +2×1.30=4.20； Pj -扣除基础自重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力，对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力；取 Pj=152.59kPa； Al -冲切验算时取用的部分基底面积；Al=5.00×(5.00-4.20)/2=2.00m2 Fl -相应于荷载效应基本组合时作用在Al上的地基土净反力设计值。Fl=PjAl； Fl=152.59×2.00=305.18kN。允许冲切力：0.7×0.95×1.57×2900.00×1300.00=.50N=3936.07kN > Fl= 305.18kN；实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！、承台配筋计算1.抗弯计算依据建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002）第8.2.7条。计算公式如下:MI=a12(2l+a')(Pmax+P-2G/A)+(Pmax-P)l/12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(5.00-1.60)/2=1.70m； 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152.59kN/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)/Bc5×152.5921.7×(152.5921.2×0)/5=100.711kPa； G -考虑荷载分项系数的基础自重，取G=1.0×25×Bc×Bc×hc=1.0×25×5.00×5.00×1.0=1139.06kN/m2； l -基础宽度，取l=5.00m； a -塔身宽度，取a=1.60m； a' -截面I - I在基底的投影长度, 取a'=1.60m。 经过计算得MI=1.702×(2×5.00+1.60)×(152.59+100.71-2×1139.06/5.002)+(152.59-100.71)×5.00/12=515.55kN·m。2.配筋面积计算 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)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=16.70kN/m2； ho -承台的计算高度，ho=1.00m。经过计算得： s=515.55×106/(1.00×16.70×5.00×103×(1.00×103)2)=0.004； =1-(1-2×0.004)0.5=0.004； s=1-0.004/2=0.998； As=515.55×106/(0.998×1.00×103×300.00)=1324.33mm2。由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:5000.00×1000.00×0.15%=7500.00mm2。故取 As=7500.00mm2。配筋值：HRB335钢筋，25200mm双层双向。承台底面单向根数24根。结论:经对各项数据计算,塔吊基础截面尺寸及配筋满足实际要求,厂家提供的基础图纸中配筋为HPB235 25200双层双向,现按计算书中HRB335钢筋，25200mm双层双向施工。（具体详基础配筋附图）第六节、塔吊基础施工时的技术要求：1、塔吊基础定位详见施工平面图；2、在塔吊基础的挖土过程中，必须按设计要求进行开挖；土方开挖应事先基础图纸和地质情况，做好周边排水，采用机械开挖应严格控制挖土标高，土方开挖到基础设计标高以上2030cm左右时，采用人工挖出。基坑开挖完毕后，立即浇捣砼垫层。3、钢筋绑扎应控制好上、下部钢筋位置，钢筋保护层应满足承受钢筋强度，保护层垫块相互间距不得大于1000mm。4、混凝土浇筑应控制好坍落度、水灰比，混凝土振捣应满足密实条件，对已浇好的混凝土应进行覆盖养护。5、塔吊基础中所有预埋件由塔吊安装专业人员进行预埋；机脚螺栓位尺寸要绝对正确，应特别注意做好复核工作，尺寸误差不超过±0.5mm，螺纹位须抹上黄油，并注意保护。6、顶面用水泥砂浆找平，用水准仪校水平，倾斜度和平整度误差不超过1/5000；经验收合格后，再进行上部塔机的安装。第七节、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，万用表和钢管尺各一只；5、塔吊安拆必须由专业的安拆人员进行操作。附图：1、塔吊现场平面布置图 2、基础配筋图