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1、綠地新都會B 地塊 1、2、 3# 樓塔吊基礎施工方案工程名稱： 綠地新都會B 地塊 1-3# 樓施工單位：浙江寶業建設集團有限公司編 制 人：審 核 人：批 準 人：編制單位：浙江寶業建設集團有限公司編制時間： 2011 年 5 月 30 日目錄一、 工程概況二、塔吊位置的設置原則三、 塔吊基礎設計四、 承臺土方施工五、 附圖塔吊基礎施工方案一、工程概況 :本工程為綠地地產集團開發的超高層住宅樓，位于武漢市漢陽四新開發區。本工程 1#樓 54 層，層高 3 米， 2#、3#樓均為 34 層，層高 3 米， 1-3# 樓地下室連通，地下2 層，層高 3.3m，1-3# 樓地下室建筑面積22002、0 。本工程主樓室內 0.00 對應的絕對高程為21.40m. 基礎形式為鉆孔灌注樁，主樓結構形式為剪力墻結構。本工程擬安裝3 臺塔式起重機作為垂直運輸設備，1#樓安裝 1 臺 QTZ7013型塔式起重機； 2、3#樓各安裝 1 臺 TCT5512型塔式起重機。二、塔吊位置的設置原則1、QTZ7013塔吊大臂安裝長度 65m，末端起吊重量 1.5t ，實際安裝高度 190m，TCT5512塔吊大臂長度 50m，末端起吊重量 2.1t ，實際安裝高度 120m。2、地下室施工時，由于堆場較小，應盡可能將大臂長度按上限長度安裝。3、塔吊能夠順利附著在結構外墻上, 工程完工時便于拆除。4、塔吊盡可能3、將整個施工場地覆蓋，主樓完全覆蓋。低塔大臂端部與高塔塔身最小間距必須大于2m。根據由以上四點原則確定塔吊的平面位置，詳見附圖塔吊位置平面圖。三、塔吊基礎設計三臺塔吊基礎均采用四樁承臺基礎，承臺面標高-7.2m （與地下室底板平），承臺與底板連接處預插底板鋼筋。各種塔吊基礎設計如下：TCT5512塔吊基礎設計一）、塔吊的基本參數信息塔吊型號 :TCT5512，塔吊起升高度 H=140.000m（計算），塔吊傾覆力矩M=1654kN.m，混凝土強度等級:C30，塔身寬度 B=1.5m，基礎以上土的厚度D=0.000m，自重 F1=925kN，基礎承臺厚度Hc=1.000m，最大起重荷載F2=60k4、N，基礎承臺寬度Bc=4.000m，樁鋼筋級別:II級鋼，樁直徑 =0.600m，樁間距 a=2.8m，樁身混凝土強度等級:C35承臺箍筋間距S=200.000mm，承臺砼的保護層厚度=50.000mm。二）、塔吊基礎承臺頂面的豎向力和彎矩計算塔吊自重（包括壓重） F1 =925.00kN，塔吊最大起重荷載 F2=60.00kN，作用于樁基承臺頂面的豎向力F=1.2(F 1+F2)=1182.00kN ，塔吊的傾覆力矩 M=1.41654.00=2315.60kN 。三）、矩形承臺彎矩及單樁樁頂豎向力的計算圖中 x軸的方向是隨機變化的，設計計算時應按照傾覆力矩M最不利方向進行驗算。1. 樁頂豎5、向力的計算依據建筑樁技術規范JGJ94-94的第 5.1.1 條。其中 n 單樁個數， n=4；F作用于樁基承臺頂面的豎向力設計值，F=1182.00kN；G 樁基承臺的自重G=1.2（ 25Bc BcHc/4+20BcBcD/4)=1.2(25 4.00 4.00 1.00+20 4.00 4.00 0.00)=480.00kN ；Mx,My承臺底面的彎矩設計值，取；xi,yi 單樁相對承臺中心軸的 XY方向距離 a/2=1.40m； Ni 單樁樁頂豎向力設計值 (kN) ；經計算得到單樁樁頂豎向力設計值，最大壓力： N=(1182.00+480.00)/4+2315.601.40/(4 16、.40 2)=829.00kN 。2. 矩形承臺彎矩的計算依據建筑樁技術規范JGJ94-94的第 5.6.1 條。其中 Mx1,My1計算截面處 XY方向的彎矩設計值 (kN.m) ；xi ,y i 單樁相對承臺中心軸的XY方向距離取 a/2-B/2=0.65m ；Ni1 扣除承臺自重的單樁樁頂豎向力設計值(kN) ，Ni1 =Ni -G/n=709.00kN/m 2；經過計算得到彎矩設計值：Mx1=My1=2709.00 0.65=921.70kN.m 。四）、矩形承臺截面主筋的計算依據混凝土結構設計規范(GB50010-2002)第7.2 條受彎構件承載力計算。式中，l系數， 當混凝土強度7、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, 期間按線性內插法得 1.00 ；fc混凝土抗壓強度設計值查表得214.30N/mm；ho承臺的計算高度 Hc-50.00=950.00mm；f2y鋼筋受拉強度設計值，f y=300.00N/mm；經過計算得： s=921.70 10 6/(1.00 14.304000.00 950.00 2)=0.018 ； =1-(1-2 0.018) 0.5 =0.018 ；s =1-0.018/2=0.991；Asx =Asy =921.70 106/(0.991950.00 300.00)=3263.43mm2。承臺8、底、面均配置20200，雙向配置，具體見附圖1.五）、矩形承臺斜截面抗剪切計算依據建筑樁技術規范(JGJ94-94) 的第 5.6.8 條和第 5.6.11 條。根據第二步的計算方案可以得到 XY方向樁對矩形承臺的最大剪切力 , 考慮對稱性，記為 V=829.00kN我們考慮承臺配置箍筋的情況，斜截面受剪承載力滿足下面公式：其中， o建筑樁基重要性系數，取1.00 ；bo承臺計算截面處的計算寬度，bo=4000mm；ho承臺計算截面處的計算高度，ho=950mm；計算截面的剪跨比，x=a x/h o，y=ay/ho ，此處， ax ，ay為柱邊（墻邊）或承臺變階處至x, y 方向計算一排樁的樁9、邊的水平距離，得(B c/2-B/2)-(Bc/2-a/2)=650.00mm ，當 3時, 取=3， 滿足 0.3-3.0 范圍；在0.3-3.0 范圍內按插值法取值。得=0.68；剪切系數，當 0.3 1.4 時， =0.12/( +0.；3)當 1.4 3.0 時， =0.2/( +1，.5)得=0.12；fc混凝土軸心抗壓強度設計值，2f c=14.30N/mm；f2y鋼筋受拉強度設計值，f y=300.00N/mm；S 箍筋的間距， S=200mm。則， 1.00 829.00=8.29 105N0.12 300.00 4000950=6.63 106N；經過計算承臺已滿足抗剪要求，10、只需構造配箍筋, 配置14400鋼筋，具體見附圖 1。六) 、樁承載力驗算樁承載力計算依據建筑樁技術規范(JGJ94-94) 的第 4.1.1 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=829.00kN；樁頂軸向壓力設計值應滿足下面的公式：其中， o建筑樁基重要性系數，取1.00 ；fc混凝土軸心抗壓強度設計值，fc=16.70N/mm2；A52樁的截面面積， A=2.83 10 mm。則， 1.00 829000.00=8.29 105N16.70 2.83 105=4.72 106 N；經過計算得到樁頂軸向壓力設計值滿足要求, 只需構造配筋，樁身鋼筋配置見附圖1.11、七) 、樁豎向極限承載力驗算根據計算方案可以得到樁的軸向壓力設計值，取其中最大值N=829kN；根據 B區1、2、3#樓及地下室樁定位平面中的裙樓樁設計說明，可知采用反循環鉆孔后注漿工藝灌注樁，樁端以地勘報告中的 （4-1 ）層強風化泥質粉砂巖為持力層， 樁入持力層深度不小于 1500mm、樁徑 600mm，樁身混凝土強度等級為 C35時、按裙樓工程樁注漿要求注漿，工程樁單樁豎向承載力特征值達到 2900KN,N=829KNRa=2900KN,樁基承載力富余系數達 3.5 ，塔吊樁按裙樓樁施工，完全可滿足要求。QTZ70 塔吊基礎設計一）、塔吊的基本參數信息塔吊型號 :QTZ70，塔吊傾覆力矩12、 M=4880kN.m，塔身寬度 B=2m，自重 F1=1850kN，最大起重荷載 F2=100kN，樁鋼筋級別 :II級鋼，樁間距 a=3m，承臺箍筋間距 S=200.000mm，塔吊起升高度 H=200.000m（計算），混凝土強度等級 :C30，基礎以上土的厚度 D=0.000m，基礎承臺厚度 Hc=1.200m，基礎承臺寬度 Bc=4.000m，樁直徑或者方樁邊長 =0.600m，樁身混凝土強度等級 :C35，承臺砼的保護層厚度 =50.000mm。二) 、塔吊基礎承臺頂面的豎向力和彎矩計算塔吊自重（包括壓重） F1 =1850.00kN，塔吊最大起重荷載 F2=100.00kN，作用13、于樁基承臺頂面的豎向力F=1.2(F 1+F2)=2340.00kN ，塔吊的傾覆力矩 M=1.44880.00=6832.00kN 。三) 、矩形承臺彎矩及單樁樁頂豎向力的計算圖中 x軸的方向是隨機變化的，設計計算時應按照傾覆力矩M最不利方向進行驗算。1. 樁頂豎向力的計算依據建筑樁技術規范JGJ94-94的第 5.1.1 條。其中 n 單樁個數， n=4；F作用于樁基承臺頂面的豎向力設計值，F=2340.00kN；G 樁基承臺的自重G=1.2（ 25Bc BcHc/4+20BcBcD/4)=1.2(25 4.00 4.00 1.20+20 4.00 4.00 0.00)=576.00kN 14、；Mx,My承臺底面的彎矩設計值，取；xi,yi 單樁相對承臺中心軸的 XY方向距離 a/2=1.50m； Ni 單樁樁頂豎向力設計值 (kN) ；經計算得到單樁樁頂豎向力設計值，最大壓力： N=(2340.00+576.00)/4+6832.001.50/(4 1.50 2)=1867.67kN 。2. 矩形承臺彎矩的計算依據建筑樁技術規范JGJ94-94的第 5.6.1 條。其中 Mx1,My1計算截面處 XY方向的彎矩設計值 (kN.m) ；xi ,y i 單樁相對承臺中心軸的XY方向距離取 a/2-B/2=0.50m ；Ni1 扣除承臺自重的單樁樁頂豎向力設計值(kN) ，Ni1 =N15、i -G/n=1723.67kN/m 2；經過計算得到彎矩設計值：Mx1=My1=21723.67 。四）、矩形承臺截面主筋的計算依據混凝土結構設計規范(GB50010-2002)第7.2 條受彎構件承載力計算。式中，l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, 期間按線性內插法得1.00 ；2fc混凝土抗壓強度設計值查表得14.30N/mm；ho承臺的計算高度Hc-50.00=1150.00mm；2fy鋼筋受拉強度設計值，f y=300.00N/mm；經過計算得： =1723.67106/(1.00 14.304000.00 1116、50.002)=0.023；s =1-(1-2 0.023) 0.5 =0.023 ； s =1-0.023/2=0.988 ；Asx =Asy =1723.67 106/(0.9881150.00 300.00)=5054.39mm2 。承臺底、面均配置22200，雙向配置，具體見附圖2.五）、矩形承臺斜截面抗剪切計算依據建筑樁技術規范(JGJ94-94) 的第 5.6.8 條和第 5.6.11 條。根據第二步的計算方案可以得到 XY方向樁對矩形承臺的最大剪切力 , 考慮對稱性，記為 V=1867.67kN我們考慮承臺配置箍筋的情況，斜截面受剪承載力滿足下面公式：其中， o建筑樁基重要性系數17、，取1.00 ；bo承臺計算截面處的計算寬度，bo=4000mm；ho承臺計算截面處的計算高度，ho=1150mm；計算截面的剪跨比，x=a x/h o，y=ay/ho ，此處， ax ，ay為柱邊（墻邊）或承臺變階處至x, y 方向計算一排樁的樁邊的水平距離，得(B c/2-B/2)-(Bc/2-a/2)=500.00mm ，當 3時, 取=3， 滿足 0.3-3.0 范圍；在0.3-3.0 范圍內按插值法取值。得=0.43；剪切系數，當 0.3 1.4 時， =0.12/( +0.；3)當 1.4 3.0 時， =0.2/( +1，.5)得=0.16；fc混凝土軸心抗壓強度設計值，2f c18、=14.30N/mm；f2y鋼筋受拉強度設計值，f y=300.00N/mm；S 箍筋的間距， S=200mm。則， 1.00 1867.67=1.87 106N0.16 300.00 40001150=1.07107N；經過計算承臺已滿足抗剪要求，只需構造配箍筋， 配置14400鋼筋，具體見附圖 2。六、樁承載力驗算樁承載力計算依據建筑樁技術規范(JGJ94-94) 的第 4.1.1 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=1867.67kN；樁頂軸向壓力設計值應滿足下面的公式：其中， o建筑樁基重要性系數，取1.00 ；fc混凝土軸心抗壓強度設計值，fc=1619、.70N/mm2；A52樁的截面面積， A=2.83 10 mm。則， 1.00 1867666.67=1.87 106N16.70 2.83 105=4.72 106N；經過計算得到樁頂軸向壓力設計值滿足要求.七) 、樁豎向極限承載力驗算根據計算方案可以得到樁的軸向壓力設計值， 取其中最大值 N=1867.67kN；根據 B區1、2、3#樓及地下室樁定位平面中的裙樓樁設計說明， 可知采用反循環鉆孔后注漿工藝灌注樁，樁端以地勘報告中的 （4-1 ）層強風化泥質粉砂巖為持力層， 樁入持力層深度不小于 1500mm、樁徑 600mm，樁身混凝土強度等級為C35時、按裙樓工程樁注漿要求注漿，工程樁單20、樁豎向承載力特征值達到 2900KN,N=1867.67kNRa=2900KN,樁基承載力富余系數達 1.5 ，塔吊樁按裙樓樁施工，完全可滿足要求。四、承臺土方施工由于三臺塔吊承臺基礎面均為-7.2m ，承臺低在自然地面下 7m深，基礎承臺土方開挖時，必須采取措施，確保承臺基坑開挖土方的安全作業，特采取以下措施：1、根據塔吊定位圖塔吊基礎的開挖線放出（5000mmx5000mm），再在開挖線每邊方7000mm，第一次自然地面以下挖3500mm深的土方，周邊根據實際情況自然放坡，如下圖所示：承臺范圍約根據實際情況確定2、在承臺范圍打基坑支護樁，支護樁采用拉森式鋼板樁。鋼板樁打完后，利用長臂反鏟挖21、承臺土方，承臺土方挖完后，密切觀察鋼板樁的位移情況，若位移較大，需在上端加設水平鋼支撐，為安全起見，也可在土方挖完后直接加設水平鋼支撐。如下圖所示：拉森式鋼板樁16#工字鋼鋼支撐鋼板支護樁上部型鋼支撐布置圖約約16#工字鋼鋼支撐根據實際情況確定拉森式鋼板樁樁長12M3、開挖的土方不得在基坑附近堆放，及時安排運土車轉運。4、墊層、磚胎膜、破樁頭及時施工，磚胎膜做完后，將胎膜外側的空隙及時填實。5、承臺鋼筋安裝完后， 及時安裝塔吊預埋件， 裙樓負二層底板的面筋底筋，再澆搗基礎混凝土，由于在夏季施工，承臺混凝土需及時覆蓋并養護。五、附圖222001440022200C15墊層承臺配筋圖202002022、200承臺定位圖說明:1、承臺混凝土保護層厚度為 50mm，2、承臺混凝土強度為 C30，樁身混凝土強度為 C35。附圖13、樁做法同裙樓工程樁。-7.2m承臺-8.2m( 承臺底)816122000,焊接內箍沿全長設置約強風化泥質粉砂巖樁身大樣圖塔吊基礎施工圖設計工程名稱綠地新都會 B地塊1、2、3#樓繪圖項目名稱TCT5512塔吊基礎類別結 施校對2、3#樓塔吊基礎圖圖號審核日期222001440022200C15墊層承臺配筋圖2220022200承臺定位圖說明:1、承臺混凝土保護層厚度為 50mm，2、承臺混凝土強度為 C30，樁身混凝土強度為 C35。附圖23、樁做法同裙樓工程樁。-7.2m承臺-8.4m( 承臺底)816122000, 焊接內箍沿全長設置約強風化泥質粉砂巖樁身大樣圖塔吊基礎施工圖設計工程名稱綠地新都會 B地塊1、2、3#樓繪圖項目名稱QTZ7013塔吊基礎類別結 施校對1#樓塔吊基礎圖圖號審核日期浙江寶業建設集團有限公司綠地新都會 B 地塊項目部2011 年 5 月 30 日