建筑工程塔吊基礎施工方案(37頁).pdf
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2022-07-28
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1、目錄1.工程概況.2 2.編制依據.2 3.塔吊選型.2 4.塔吊基礎設計及驗算.3 4.1 塔吊基礎選型.3 4.2 塔吊基礎設計.3 4.3 立柱樁與工程樁間距.6 4.3 塔吊基礎驗算.6 5.施工質量注意要點:.-29-5.1 鉆孔灌注樁及格構柱要求.-29-5.2 鋼結構焊接要求.-29-5.3 驗收使用要點.-30-6.安全文明措施.-30-7.附圖.-30-1.工程概況2.編制依據1)前期招標建筑結構圖、業主提供的基坑支護設計圖紙。2)塔式起重機使用說明書3)塔式起重機安全規程(GB5144-2006)4)鋼結構設計規范(GB50017-2003)5)鋼結構現場檢測技術標準(GB2、/T50621-2010)6)建筑鋼結構焊接技術規程(JGJ81-2002)7)鋼結構高強度螺栓連接的設計、施工及驗收規程(JGJ82-2011)8)鋼結構工程施工質量驗收規范(GB50205-2002)9)建筑地基基礎設計規范(GB50007-2011)10)混凝土結構設計規范(GB50010-2010)11)建筑樁基技術規范(JGJ94-2008)12)建筑機械使用安全技術規程(JGJ33-2012)13)建設工程安全生產條例(國務院第 393 號令)14)建筑起重機械安全監督管理規定(建設部第 166 號令)15)塔式起重機設計規范(GB/T13572-2008)3.塔吊選型本工程現場分3、三個區進行先后施工,總體施工順序為:首先施工I 區,待 I區 B2 層結構(B1 板)施工完成并達到強度后開始II 區土方開挖及支撐施工,II區地下結構施工完成后方再擇機插入III 區基坑施工。I 區土方及支撐施工階段擬使用一臺60m 臂長 TC6015 塔吊作為工程垂直吊裝工具(塔吊編號為 1#),1#塔吊位于 I 區主塔樓東部,待 I 區 B2 層結構施工完成后,在 I 區主塔樓西北側安裝一臺40m 臂長 TC6015 塔吊(塔吊編號為 2#),待 2#塔吊安裝完畢后,拆除1#塔吊,緊接著在主塔樓東南側安裝一臺45m 臂長TC7035 塔吊(塔吊編號為3#)。II 區土方及支撐施工階段,在4、輔樓西南側安裝一臺45m 臂長 TC5613(塔吊編號為 4#),同時,將 I 區拆除的 TC6015 安裝至輔樓東北角,臂長改為50m,塔吊編號為 5#。4.塔吊基礎設計及驗算4.1 塔吊基礎選型1#、4#、5#需在土方及支撐施工階段投入使用,該 3 個塔吊基礎考慮采用鉆孔灌注樁鋼格構柱鋼平臺基礎形式,塔吊基礎定位及基礎形式詳見附圖。2#、3#塔吊在結構施工階段使用,擬采用天然基礎,混凝土基礎與底板連接。4.2 塔吊基礎設計1#、4#、5#塔吊基礎分別為 4 根850的中心距為 2.55m2.55m 鉆孔灌注樁,灌注樁上接鋼格構柱,格構柱頂標高-1.1m,埋入鉆孔灌注樁內3.5 米。1#塔吊5、樁長 28.9m,樁頂標高為-21.6m,格構柱長度為24 米;4#塔吊樁長 29m,樁頂標高為-19.6m,格構柱長度為22米;5#塔吊樁長 28.9m,樁頂標高為-19.6m,格構柱長度為 22 米。格構柱外包尺寸504504,采用 416016 等邊角鋼及42020012600的綴板焊接而成,在中心距為2.55m2.55m的四根格構柱的頂部各焊接一塊70070020 封口板,并將塔吊配套鋼平臺焊接在封口板上,塔吊的固定支腳焊接在鋼平臺上,支腿上、下均焊接筋板,支腿上筋板44=16塊,支腿下筋板 42=8 塊。格構柱的上口需要做水平處理,以確保鋼平臺的水平誤差控制在 1mm 以內。格構柱與6、封口板焊接時,每個面加2 塊筋板,共 24432塊。格構柱在土方開挖后,每隔2.55米用16 槽鋼做一道支撐,四根格構柱之間設置水平剪刀撐,將四根格構柱連成一整體,兩支撐間設斜撐增加其整體剛度。最后一道支撐的高度按實際空間決定,并打入建筑物的底板內。格構柱在每次土方開挖后需及時完成焊接加固。1#、4#、5#塔吊基礎大樣詳后附圖。2#塔吊基礎使用采用天然地基基礎,基礎與底板連接,按照塔吊說明書,選用 6500*6500*1400mm 的基礎,混凝土標號 C40,上層筋縱橫向各 32 根 25mm 直徑 HRB335 鋼筋,下層筋縱橫向各32 根 25 直徑 HRB335 鋼筋,架立筋為 256根7、 12mm 直徑 HPB300 鋼筋。塔機基礎為預埋地下節形式,地下節埋入混凝土基礎部分應與混凝土基礎鋼筋網可靠連成一體,端面露出基礎高度為350mm,并保證地下節上平面的平整度不大于1/1000。2#塔吊基礎平面圖2#塔吊基礎剖面圖3#塔吊基礎也使用采用天然地基基礎,基礎與底板連接,按照塔吊說明書,選用 8000*8000*1600mm 的基礎,混凝土標號 C40。塔機基礎為預埋地下節形式,地下節埋入混凝土基礎部分應與混凝土基礎鋼筋網可靠連成一體。3#塔吊基礎平面圖3#塔吊基礎剖面圖4.3 立柱樁與工程樁間距現場 1#塔吊基礎立柱樁距最近工程樁間距為1.802m,4#塔吊基礎立柱樁距最近工程8、樁間距為1.520m,5#塔吊基礎立柱樁距最近工程樁間距為1.310m,后附 1#、4#、5#塔吊基礎立柱樁與工程樁的間距詳圖。4.3 塔吊基礎驗算4.3.1 1#、4#、5#塔吊基礎驗算根據本工程地質勘查報告,從開始計算端阻力,故所有塔吊基礎鉆孔灌注樁考慮插入持力層1m,以受力最大的 1#塔吊為例驗算如下:一、塔吊受力計算(TC6015,按最大 60m 自由高度)工況一:塔吊處于工作狀態塔吊參數:自重(包括壓重)F1+F2=760.6kN,塔吊傾覆力矩 M=3085kN.m,塔身寬度 B=2m 取最不利狀態塔吊標準節與四根樁偏差45o 時計算:最大壓力:Nmax=1.2(760.6+24)/9、4+1.43085(2.41.414/2)/2(2.41.414/2)2=1508.07kN 最大拔力:Nmax=1.2(760.6+24)/4-1.43085(2.41.414/2)/2(2.41.414/2)2=-1037.31kN 工況二:塔吊處于非工作狀態塔吊參數:自重(包括壓重)F1+F2=680.3kN,塔吊傾覆力距 M=3830kN.m,塔身寬度 B=2m 取最不利狀態塔吊標準節與四根樁偏差45o 時計算:最大壓力:Nmax=1.2(680.3+24)/4+1.43830(2.41.414/2)/2(2.41.414/2)2=1791.33kN 最大拔力:Nmax=1.2(68010、.3+24)/4-1.43830(2.41.414/2)/2(2.41.414/2)2=-1368.75kN 二、塔吊鉆孔灌注樁長度計算1#塔吊,取 ZK4 孔地質剖面850樁徑樁基土層名稱厚度(m)周長(m)fs Qski(kN)面積(平方米)fp Qpk(kN)517.20 2.669 30 576.50 53-13.10 50 413.70 53-316.10 45 1933.69 541.5 55 220.19 7 1 75 200.18 0.5672 1700 964.24 合計28.9 3344.26 964.24 單樁豎向抗壓承載力標準值3344.26964.244308.5kN11、 單樁豎向抗壓承載力特征值(2820.07964.24)/22154.25kN 單樁豎向抗拔承載力標準值3344.26kN 單樁豎向抗拔承載力特征值3344.26/21672.13kN三、塔吊樁基鋼筋計算根據塔吊樁最大抗拔力N=1368.75KN;fy=300 N/mm2 根據鋼筋最大承載應力As=N/fy=300 N/mm2 As1420050/300 mm2=4562.5mm2 取鋼筋 22,N=As/(11)2=12,取 12 根取鋼筋 25,N=As/(12.5)2=9.3,取 10根取鋼筋 28,N=As/(14)2=7.4,取 8 根擬選用 25 鋼筋,取 10 根四、格構柱穩定性12、驗算本工程塔吊基礎下的格構柱高度最長為20.5m,依據鋼結構設計規范(GB50017-2003),計算模型選取塔吊最大獨立自由高度60m,塔身未采取任何附著裝置狀態。1、格構柱截面的力學特性:格構柱的截面尺寸為0.5020.502m;主肢選用:16 號角鋼 bdr=16016mm;綴板選用(mm):0.420.2 主肢的截面力學參數為A0=49.07 cm2,Z0=4.55cm,Ix0=1175.08cm2,Iy0=1175.08cm2;格構柱截面示意圖格構柱的 y-y 軸截面總慣性矩:格構柱的 x-x 軸截面總慣性矩:經過計算得到:Ix=41175.08+49.07(50.2/2-4.55)13、2=87589.85cm4;Iy=41175.08+49.07(50.2/2-4.55)2=87589.85cm4;2、格構柱的長細比計算:格構柱主肢的長細比計算公式:其中 H 格構柱的總高度,取21.7m;I 格構柱的截面慣性矩,取,Ix=87589.85cm4,Iy=87589.85cm4;A0 一個主肢的截面面積,取49.07cm2。經過計算得到x=102.72,y=102.72。格構柱分肢對最小剛度軸1-1 的長細比計算公式:其中 b 綴板厚度,取b=0.5m。h 綴板長度,取h=0.2m。a1 格構架截面長,取a1=0.502m。經過計算得i1=(0.25+0.04)/48+50.214、520/80.5=0.404m。1=21.7/0.404=53.7。換算長細比計算公式:經過計算得到kx=115.91,ky=115.91。3、格構柱的整體穩定性計算:格構柱在彎矩作用平面內的整體穩定性計算公式:其中 N 軸心壓力的計算值(kN);取 N=1791.33kN;A 格構柱橫截面的毛截面面積,取449.07cm2;軸心受壓構件彎矩作用平面內的穩定系數;根據換算長細比0 x=115.91,0y=115.91查鋼結構設計規范得到x=0.520,y=0.520。經過計算得到:X 方向的強度值為 175.51N/mm2,不大于設計強度 215N/mm2,所以滿足要求!Y 方向的強度值為 115、75.51N/mm2,不大于設計強度 215N/mm2,所以滿足要求!4、基礎格構柱抗扭驗算1)格構柱上斜腹桿抗扭構造驗算軸心受壓格構柱平行于綴材面的剪力為:max85235yfNV其中為按虛軸換算長細比確定的整體穩定系數。根據鋼結構設計規范規定的最大剪力計算公式:max85235yfAfV?其中,A為格構柱的全截面面積,f 為格構柱鋼材設計強度值,yf為格構柱鋼材屈服強度標準值(235MPa)。將剪力 V沿柱長度方向取為定值。分配到一個綴材面上的剪力為:12VV斜腹桿的軸心為:N=V1/cos取 TC6015塔機水平力進行計算:V=112.1Kn 因塔機水平力作用于兩根斜支撐上:V=V/2=16、112.1/2=56.05KN 斜支撐的軸心壓力為:F=V/cos450=79.25Kn 為斜腹桿和水平桿的夾角(45),斜腹桿的計算長度為3393.6mm。斜腹桿選用槽鋼【16a,其截面參數為:A=21.96cm2,x=6.28cm2,y=1.83cm 長細比x=l/y=3393.6/18.3=185.4.,查表得穩定系數為:=0.214 斜腹桿的整體穩定承載力驗算:=N1/A=V1/(A cos45)=79.25/(0.214*21.96)=16.86MPa215 Mpa 斜綴條滿足構造要求。5、構柱之間斜支撐焊縫計算10斜撐300*250*10貼板TC6015 塔機 斜支撐的軸心壓力為:17、79.25KN,焊縫高度:10mm 焊縫有效厚度 He=焊縫寬度 Hf0.7=7mm 焊縫長度 Lw250+180+256=686mm,計算時取 500mm 根據角焊縫的強度公式:f=N/(He Lw)代入數據,得:f=79.25/500/7=22.6MPa 小于 160 MPa 滿足受力要求。6、斜撐貼板與格構柱焊縫校核格構柱斜撐焊接貼板10=79.25/250/7=45MPa,小于 160 MPa 滿足受力要求五、TC6015 樁承載力驗算樁身承載力計算依據建筑樁基礎技術規范(JGJ94-2008)的第5.8.2 條根據第二步的計算方案可以得到樁的軸向壓力設計值,取其中最大值N=1780.18、11kN 樁頂軸向壓力設計值應滿足下面的公式:其中c基樁成樁工藝系數,取0.750 fc混凝土軸心抗壓強度設計值,fc=14.300N/mm2;Aps樁身截面面積,Aps=0.5672m2。經過計算得到樁頂軸向壓力設計值滿足要求,受壓鋼筋只需構造配筋!樁身受拉計算,依據建筑樁基技術規范JGJ94-2008第 5.8.7 條受拉承載力計算,最大拉力N=-1385.03kN 本工程鉆孔灌注樁縱向受力鋼筋設計為1025,經過計算得到受拉鋼筋截面面積As=4908mm2。其抗拉設計值為 Ny=300*5672/1000=1472.4KN,大于 N=1385.03KN,滿足要求!六、鋼平臺驗算塔吊樁間距19、為 2.55 米,其鋼平臺采用 H400*13*21 的型鋼外封 10mm厚鋼板(見下圖),材質選用 Q345B,塔吊支腿處加橫向筋板以增加局部抗壓能力。H400*400*21*13兩側封 10mm 厚鋼板10圖示箱梁計算數據如下:截面積:214.286cmA;慣性矩:4x7.73008cmI;抗彎截面系數:33650cmWxTC6015鋼平臺主梁的驗算工作工況:knF111622264545.723壓;knF75422264545.723拉;非工作工況:knF136422338649.667壓;knF103022338649.667拉;按簡支梁計算F拉F壓R1R2建立平衡方程:814142.20、068701.282843.221qlFFR拉壓;868701.214142.082843.222qlFFR拉壓;解得支反力:工作工況:kNR10241;kNR6602;(正為壓力,負為拉力;)非工作工況:kNR12591;kNR9092;(正為壓力,負為拉力;)故,校核時,按非工作工況進行計算。正應力:其計算公式為:WM其中:M=193KNm;05.1;(箱型截面系數)33650cmWx;代入計算MPaMPaWM23050365005.1193;故正應力滿足要求。梁腹板中性軸處剪應力:其計算公式為:wXtISF;其中:35.21204765.8933179)5.10179(40021mmS;21、KNF1259;代入數據:MPaMPa135110337.730085.21204761259故滿足要求。計算危險點:腹板與翼緣板交匯處局部承壓強度:其計算公式為:zwltF;其中:值取 1.0;mmhhaRyz600020550025l;代入計算數據得:MPaMPa160646003312590.1;故,梁局部承壓滿足要求。剪切應力:其計算公式為:wXtISF;其中:31591800)5.10179(40021mmS;4m730087058mIx代入計算:MPaMPa135833373008705815918001259;故,剪切力滿足要求。折算應力:正應力為4520017950,故折算應力22、為:MPaMPa230155833456445643222222故,折算應力滿足規范要求。梁的穩定性:梁長度為 3450mm,寬度1b=400mm,13811bl因此主整體穩定性不需計算。綜上,梁滿足使用要求。鋼平臺連接焊縫的驗算焊縫受豎直向拉力及水平力合力破壞。a.豎向拉力:F=909kn;(格構柱處)F=1030kn;(支腿處)b.水平力:N=112.1kn;c扭矩:M=385KNm;水平合力為:V=112.1+385/2.5=266.1KN。(格構柱處)V=112.1+385/2=304.6KN。(塔吊支腿處)格構柱與封口板處:16如圖,焊條采用 E4316。焊縫長度:mml12808123、60;計算長度:1248mm;焊縫高度:mm2.117.016h;2/122)/(合;其中:22.1;hlF;hlN;代入數據:MPaMPa10067合;以上計算僅考慮角鋼與封口板焊接,計算偏于安全。故該處焊縫滿足要求。封口板與鋼平臺主梁下翼緣處:如圖:16焊條采用 E50。焊縫長度:mm11802590l;計算長度:1172mm。焊縫高度:mm2.117.016h;2/122)/(合;其中:22.1;hlF;hlN;代入數據:MPaMPa10060合;故該處焊縫滿足要求。鋼平臺主梁上翼緣與固定支腿處貼板:16焊條采用 E50。mm8.107447.268l;計算長度:1058.8mm。焊縫高24、度:mm2.117.016h;2/122)/(合;其中:22.1;hlF;hlN;代入數據:MPaMPa10068合;故該處焊縫滿足要求。焊縫校核:焊條采用 E50。焊縫長度:l=105*8+104*4=1256mm 計算時取焊縫長度為:1208mm;焊縫采用 45坡口焊;板厚 20mm 2/122)/(合;其中:22.1;hlF;hlN;代入數據:MPaMPa10053合;故,該處焊縫滿足要求。4.3.2 2#塔吊基礎驗算一.參數信息塔吊型號:QTZ100 塔機自重標準值:Fk1=680.30kN 起重荷載標準值:Fqk=100kN 塔吊最大起重力矩:M=1250kN.m 塔吊計算高度:H=25、60m 塔身寬度:B=2m 非工作狀態下塔身彎矩:M=3080kN.m 承臺混凝土等級:C40 鋼筋級別:HRB335 地基承載力特征值:342.2kPa 承臺寬度:Bc=6.3m 承臺厚度:h=1.4m 基礎埋深:D=0m 計算簡圖:二.荷載計算1.自重荷載及起重荷載1)塔機自重標準值Fk1=680.3kN 2)基礎以及覆土自重標準值Gk=6.36.31.425=1389.15kN承臺受浮力:Flk=6.36.317.1010=6786.99kN3)起重荷載標準值Fqk=100kN 2.風荷載計算1)工作狀態下塔機塔身截面對角線方向所受風荷載標準值a.塔機所受風均布線荷載標準值(Wo=0.226、kN/m2)=0.81.771.950.990.2=0.55kN/m2=1.20.550.352=0.46kN/m b.塔機所受風荷載水平合力標準值Fvk=qskH=0.4660=27.55kNc.基礎頂面風荷載產生的力矩標準值Msk=0.5FvkH=0.527.5560=826.64kN.m2)非工作狀態下塔機塔身截面對角線方向所受風荷載標準值a.塔機所受風均布線荷載標準值(本地區 Wo=0.55kN/m2)=0.81.861.950.990.55=1.58kN/m2=1.21.580.352=1.33kN/mb.塔機所受風荷載水平合力標準值Fvk=qskH=1.3360=79.63kNc.27、基礎頂面風荷載產生的力矩標準值Msk=0.5FvkH=0.579.6360=2388.84kN.m3.塔機的傾覆力矩工作狀態下,標準組合的傾覆力矩標準值Mk=3080+0.9(1250+826.64)=4948.97kN.m非工作狀態下,標準組合的傾覆力矩標準值Mk=3080+2388.84=5468.84kN.m 三.地基承載力計算依據塔式起重機混凝土基礎工程技術規程(JGJ/T 187-2009)第 4.1.3 條承載力計算。塔機工作狀態下:當軸心荷載作用時:=(680.3+100+-5397.84)/(6.36.3)=-116.34kN/m2當偏心荷載作用時:=(680.3+100+-528、397.84)/(6.36.3)-2(4948.97 1.414/2)/41.67 =-284.26kN/m2由于 Pkmin0 所以按下式計算 Pkmax:=(4948.97+27.55 1.4)/(680.3+100+-5397.84)=-1.08m0.25b=1.58m 工作狀態地基承載力滿足要求!=3.15-0.76=3.91m =(680.3+100+-5397.84)/(3 3.913.91)=-100.49kN/m2塔機非工作狀態下:當軸心荷載作用時:=(680.3+-5397.84)/(6.36.3)=52.14kN/m2當偏心荷載作用時:=(680.3+-5397.84)/(29、6.36.3)-2(5468.84 1.414/2)/41.67 =-304.42kN/m2由于 Pkmin0 所以按下式計算 Pkmax:=(5468.84+79.63 1.4)/(680.30+-5397.84)=-1.18m0.25b=1.58m 非工作狀態地基承載力滿足要求!=3.15-0.84=3.99m =(680.3+-5397.84)/(3 3.993.99)=-98.96kN/m2四.地基基礎承載力驗算修正后的地基承載力特征值為:fa=342.20kPa 軸心荷載作用:由于 faPk=-116.34kPa,所以滿足要求!偏心荷載作用:由于1.2faPkmax=-98.96kP30、a,所以滿足要求!五.承臺配筋計算依據建筑地基基礎設計規范GB 50007-2011第 8.2 條。1.抗彎計算,計算公式如下:式中 a1截面 I-I至基底邊緣的距離,取 a1=2.15m;a 截面 I-I在基底的投影長度,取 a=2.00m。P截面 I-I處的基底反力;工作狀態下:P=-100.49(33.91-2.15)/(33.91)=-82.09kN/m2;M=2.152(2 6.3+2)(1.35 -100.49+1.35-82.09-21.35-5397.84/6.32)+(1.35-100.49-1.35-82.09)6.3/12=618.64kN.m 非工作狀態下:P=-98.31、96(33.99-2.15)/(33.98630161199488)=-81.17kN/m2;M=2.152(2 6.3+2)(1.35 -98.96+1.35-81.17-21.35-5397.84/6.32)+(1.35-98.96-1.35-81.17)6.3/12=642.28kN.m 2.配筋面積計算,公式如下:依據混凝土結構設計規范GB 50010-2010 式中 1系數,當混凝土強度不超過C50 時,1取為 1.0,當混凝土強度等級為C80時,1取為 0.94,期間按線性內插法確定;fc混凝土抗壓強度設計值;h0承臺的計算高度。經過計算得:s=642.28106/(1.00 1932、.106.3010313502)=0.003=1-(1-20.003)0.5=0.003 s=1-0.003/2=0.999 As=642.28106/(0.999 1350300.00)=1588.20mm2。六.地基變形計算規范規定:當地基主要受力層的承載力特征值(fak)不小于 130kPa 或小于 130kPa 但有地區經驗,且黏性土的狀態不低于可塑(液性指數IL 不大于 0.75)、砂土的密實度不低于稍密時,可不進行塔機基礎的天然地基變形驗算,其他塔機基礎的天然地基均應進行變形驗算。塔吊計算滿足要求!4.3.3 3#塔吊基礎計算一.參數信息塔吊型號:QTZ200 塔機自重標準值:Fk33、1=1141.00kN 起重荷載標準值:Fqk=184kN 塔吊最大起重力矩:M=3840kN.m 塔吊計算高度:H=61.5m 塔身寬度:B=2.2m 非工作狀態下塔身彎矩:M=6184kN.m 承臺混凝土等級:C40 鋼筋級別:HRB335 地基承載力特征值:342.2kPa 承臺寬度:Bc=8.00m 承臺厚度:h=1.6m 基礎埋深:D=0.00m 計算簡圖:二.荷載計算1.自重荷載及起重荷載1)塔機自重標準值Fk1=1141kN 2)基礎以及覆土自重標準值Gk=881.625=2560kN承臺受浮力:Flk=8817.3010=11072kN3)起重荷載標準值Fqk=184kN 2.34、風荷載計算1)工作狀態下塔機塔身截面對角線方向所受風荷載標準值a.塔機所受風均布線荷載標準值(Wo=0.2kN/m2)=0.81.771.950.990.2=0.55kN/m2=1.20.550.352.2=0.51kN/mb.塔機所受風荷載水平合力標準值Fvk=qskH=0.5161.5=31.07kNc.基礎頂面風荷載產生的力矩標準值Msk=0.5FvkH=0.531.0761.5=955.33kN.m2)非工作狀態下塔機塔身截面對角線方向所受風荷載標準值a.塔機所受風均布線荷載標準值(本地區 Wo=0.55kN/m2)=0.81.861.950.990.55=1.58kN/m2=1.2135、.580.352.2=1.46kN/mb.塔機所受風荷載水平合力標準值Fvk=qskH=1.4661.5=89.78kNc.基礎頂面風荷載產生的力矩標準值Msk=0.5FvkH=0.589.7861.5=2760.75kN.m3.塔機的傾覆力矩工作狀態下,標準組合的傾覆力矩標準值Mk=6184+0.9(3840+955.33)=10499.80kN.m非工作狀態下,標準組合的傾覆力矩標準值Mk=6184+2760.75=8944.75kN.m 三.地基承載力計算依據塔式起重機混凝土基礎工程技術規程(JGJ/T 187-2009)第 4.1.3 條承載力計算。塔機工作狀態下:當軸心荷載作用時:=36、(1141+184+-8512)/(8 8)=-112.30kN/m2當偏心荷載作用時:=(1141+184+-8512)/(8 8)-2(10499.80 1.414/2)/85.33 =-286.28kN/m2由于 Pkmin0 所以按下式計算 Pkmax:=(10499.80+31.07 1.6)/(1141+184+-8512.00)=-1.47m0.25b=2.00m 工作狀態地基承載力滿足要求!=4-1.04=5.04m =(1141+184+-8512.00)/(3 5.045.04)=-94.39kN/m2塔機非工作狀態下:當軸心荷載作用時:=(1141+-8512)/(8 837、)=57.83kN/m2當偏心荷載作用時:=(1141+-8512)/(8 8)-2(8944.75 1.414/2)/85.33 =-263.39kN/m2由于 Pkmin0 所以按下式計算 Pkmax:=(8944.75+89.78 1.6)/(1141.00+-8512.00)=-1.23m0.25b=2.00m 非工作狀態地基承載力滿足要求!=4-0.87=4.87m =(1141+-8512.00)/(3 4.874.87)=-103.52kN/m2四.地基基礎承載力驗算修正后的地基承載力特征值為:fa=342.20kPa 軸心荷載作用:由于 faPk=-112.30kPa,所以滿足38、要求!偏心荷載作用:由于1.2faPkmax=-94.39kPa,所以滿足要求!五.承臺配筋計算依據建筑地基基礎設計規范GB 50007-2011第 8.2 條。1.抗彎計算,計算公式如下:式中 a1截面 I-I至基底邊緣的距離,取 a1=2.90m;a 截面 I-I在基底的投影長度,取 a=2.20m。P截面 I-I處的基底反力;工作狀態下:P=-94.39(35.04-2.90)/(35.04)=-76.28kN/m2;M=2.902(2 8+2.2)(1.35 -94.39+1.35-76.28-21.35-8512.00/82)+(1.35-94.39-1.35-76.28)8/12=39、1504.32kN.m 非工作狀態下:P=-103.52(34.87-2.90)/(34.87172711330297)=-82.98kN/m2;M=2.902(2 8+2.2)(1.35 -103.52+1.35-82.98-21.35-8512/82)+(1.35-103.52-1.35-82.98)8/12=1162.66kN.m 2.配筋面積計算,公式如下:依據混凝土結構設計規范GB 50010-2010 式中 1系數,當混凝土強度不超過C50 時,1取為 1.0,當混凝土強度等級為C80時,1取為 0.94,期間按線性內插法確定;fc混凝土抗壓強度設計值;h0承臺的計算高度。經過計算40、得:s=1504.32106/(1.00 19.108.0010315502)=0.004=1-(1-20.004)0.5=0.004 s=1-0.004/2=0.998 As=1504.32106/(0.998 1550300.00)=3241.75mm2。六.地基變形計算規范規定:當地基主要受力層的承載力特征值(fak)不小于 130kPa 或小于 130kPa 但有地區經驗,且黏性土的狀態不低于可塑(液性指數IL 不大于 0.75)、砂土的密實度不低于稍密時,可不進行塔機基礎的天然地基變形驗算,其他塔機基礎的天然地基均應進行變形驗算。塔吊計算滿足要求!5.施工質量注意要點:5.1 鉆孔灌41、注樁及格構柱要求(1)鉆孔灌注樁混凝土設計強度等級水下C30,主筋保護層位 50 毫米,箍筋采用HPB300 鋼筋,主筋采用HRB335 鋼筋。(2)鋼格構鋼材除注明外,均采用Q235b,焊條采用 E43型(3)除注明外,焊縫均為通長滿焊,鋼格構柱焊縫厚度12mm(4)鋼格構柱各邊應垂直或平行相對應的塔吊方位。5.2 鋼結構焊接要求(1)工藝要求1)預熱預熱有利于減低中碳鋼熱影響區的最高硬度,防止產生冷裂紋,這是焊接中碳鋼的主要工藝措施,預熱還能改善接頭塑性,減小焊后殘余應力。通常,35 和 45 鋼的預熱溫度為 150250含碳量再高或者因厚度和剛度很大,裂紋傾向大時,可將預熱溫度提高至2542、0400。若焊件太大,整體預熱有困難時,可進行局部預熱,局部預熱的加熱范圍為焊口兩側各 150200mm。2)焊條條件許可時優先選用堿性焊條。3)坡口形式將焊件盡量開成 U 形坡口式進行焊接。如果是鑄件缺陷,鏟挖出的坡口外形應圓滑,其目的是減少母材熔入焊縫金屬中的比例,以降低焊縫中的含碳量,防止裂紋產生。4)焊接工藝參數由于母材熔化到第一層焊縫金屬中的比例最高達30%左右,所以第一層焊縫焊接時,應盡量采用小電流、慢焊接速度,以減小母材的熔深。5)焊后熱處理焊后最好對焊件立即進行消除應力熱處理,特別是對于大厚度焊件、高剛性結構件以及嚴厲條件下(動載荷或沖擊載荷)工作的焊件更應如此。消除應力的回火43、溫度為600650。若焊后不能進行消除應力熱處理,應立即進行后熱處理。(2)焊縫質量驗收要求內部使用超聲波探傷,外部第一先看是否有咬邊,焊道成型是否規整、飽滿,有無過度打磨傷及母材現象,其次焊腳高度是否符合標準,飛濺是否清理干凈。再次看熱變形是否糾正。5.3 驗收使用要點塔吊驗收合格投入使用后,定期對塔吊的垂直度和鋼平臺的水平度進行監測,一般為每周監測三次,如監測數據穩定可減少為每周一次,如偏差較大(垂直度偏差超過2)則加大監測頻率,每天監測一次或兩次;另對鋼平臺上下連接的焊縫進行監測,如有開裂或垂直度偏差超過3或其他情況出現,立即停止使用塔吊,并對薄弱部位進行加強;隨土方開挖,對格構柱進行連44、梁加固,開挖過程中注意格構柱四邊的土體對稱開挖,當開挖至格構柱 30 公分時,采用人工開挖,以防土體壓力不均勻對塔吊造成影響;在每道加固斜支撐焊接完成后,組織相關人員對焊接進行驗收,驗收合格后,再進行下一層土方的開挖和格構柱的加固;6.安全文明措施(1)全體人員必須嚴格遵守施工現場各項安全規章制度。(2)施工人員均穿戴好安全用具。(3)施工現場設紅白帶警戒線,并有專人監督。(4)各類器具使用前均應嚴格檢查,以防不測。(5)全體施工人員必須遵循文明施工原則,做好手清工作。7.附圖1#塔吊平面位置圖L61#塔吊定位2#塔吊,TC6015,40m 臂長,采用混凝土基礎3#塔吊,TC7035,45m 臂長,采用混凝土基礎5#塔吊,TC6015,50m 臂長,采用格構式鋼平臺基礎4#塔吊,TC6015,45m 臂長,采用格構式鋼平臺基礎2#5#塔吊平面位置圖3C16E4#塔吊定位5#塔吊定位1/93QK2#塔吊定位3#塔吊定位3CL616E1#塔吊立柱樁定位4#塔吊立柱樁定位5#塔吊立柱樁定位塔吊立柱樁塔吊立柱樁塔吊立柱樁1#塔吊立柱樁與最近工程樁距離5#塔吊立柱樁與最近工程樁距離4#塔吊立柱樁與最近工程樁距離