慧峰豪庭住宅3#樓建設工程塔式起重機基礎施工方案(14頁).doc
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2022-09-06
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1、建設工程塔式起重機基礎施 工 方 案 目 錄一、編制依據 (2)二、工程概況 (3)三、 塔吊基本性能 (3)四、塔吊基礎定位及施工 (3)五、施工工藝 (4)六、塔吊的沉降、垂直度測定及偏差校正 (5)七、安全措施 (5)八、塔吊基礎計算書 (6)九、塔吊基礎施工注意事項 (13)十、附:塔吊基礎平面圖及配筋圖 第一節、編制依據本方案主要依據施工圖紙及以下規范及參考文獻編制:塔式起重機設計規范(GB/T13752-1992)巖土工程勘察報告地基基礎設計規范(GB50007-2002)建筑結構荷載規范(GB50009-2001)建筑安全檢查標準(JGJ59-99)地基與基礎施工及驗收規范(GB2、J202-83)混凝土結構設計規范(GB50010-2002)混凝土結構工程施工及驗收規范(GB50204-92)鋼結構設計規范(GB50017-2003)鋼結構工程施工及驗收規范(GB50205-95)建筑樁基技術規范(JGJ94-2008)第二節、工程概況由中國建筑第四工程局機械施工公司承建的 慧峰豪庭:住宅第二、三、五座 工程項目,工程位于 清遠市清城區西門崗A9#區,安裝長沙京龍QTZ80外爬塔吊 1 臺,塔吊安裝于 3# 樓 3b-2 軸/ 3b-D 軸外 4m 位置,與建筑物垂直距離 4.0m,中心座標是X=623510.362、Y=493244.956,塔吊獨立式最大起升高度為43、1 m,附著式最大起升高度為161.4 m,塔吊安裝使用高度為 96 m,塔吊最大起重量為6 t,最大幅度起重量為1.3t,起重臂最大幅度為56 m。第三節、塔吊基本性能 塔吊型號:QTZ80(Q5613), 塔吊起升高度H=161.4 m,塔吊傾覆力矩M=600kN.m, 塔身寬度B=1.6m, 自重F1=833kN, 最大起重荷載F2=60kN, 第四節、塔吊基礎定位及施工1、塔吊基礎定位詳見施工布置平面圖;2、從本工程的土質情況、土方開挖后承臺的支撐以及對邊坡支護影響等因素考慮,塔吊采用承臺基礎,承臺下為現澆鋼筋混凝土樁支撐,以確保塔吊基礎的穩定性,基礎承載力滿足使用要求。3、頂面用水泥4、砂漿找平,用水準儀校水平,傾斜度和平整度誤差不超過1/5000;4、機腳螺栓位置、尺寸要絕對正確,應特別注意做好復核工作,尺寸誤差不超過0.5mm,螺紋位須抹上黃油,并注意保護。第五節、施工工藝1、工藝流程:塔基土方開挖終孔清底彈線放樣鋼筋綁扎預埋螺栓支模隱蔽驗收澆搗砼及養護拆模土方回填2、施工要點:本工程塔吊基礎擬采用5500mm5500mm1350mm鋼筋砼承臺基礎,內配鋼筋雙層雙向20180,箍筋14300為上下兩層的聯系筋,鋼筋保護層厚度50mm,混凝土強度C35,混凝土基礎地基能承受0.2MPa的壓力。塔吊基礎埋置深度1.5M,承臺頂標高H=13.77米,樁支承在強風化的泥巖上,影響5、基礎承載力土層的土質情況根據巖土勘察報告?;A節安裝按以下工序施工根據施工方便性,當鋼筋綁扎到一定程度時,將裝配好的基礎節與過渡標準節整體吊入鋼筋網內,基礎節周圍的鋼筋數量不得減少和切斷,預埋基礎節與基礎內鋼筋網作可靠連接,面筋通過預埋基礎節有困難時主筋可避讓,澆筑混凝土時在過渡標準節的兩個方向的中心線掛鉛錘線或經維儀校正垂直度,保證預埋后塔身的中心線與水平面的垂直度1.5/1000, 基礎節周圍澆筑混凝土填充密實度在95%以上。模板施工:基礎模板為多層竹膠合板,施工前,模板涂上脫模劑;模板的接縫不應漏漿,在澆筑混凝土前木模板應澆水濕潤,但模板內不應有積水,模板內雜物應清理干凈。 基礎砼澆搗:6、砼澆搗時,振動棒應快插多振,防止漏振,充分振搗密實,特別應注意預埋螺栓處砼振搗質量,。在振搗完畢后,用人工將斜面拍平成型。砼表面二次壓光,防止出現收縮裂縫。砼澆搗時還應隨時對塔吊地腳螺栓進行監測,隨時校正。防雷接地預留114鍍鋅圓鋼,一端焊接在基礎鋼網另外一端露出地面,塔吊整體安裝完后,把接地圓鋼焊接在塔身上,防雷系統接地電阻小于4歐。第六節、塔吊的沉降、垂直度測定及偏差校正1、塔吊基礎沉降觀測半月一次。垂直度在塔吊自由高度時半月一次測定,當架設附墻后,每月一次(在安裝附墻時必測)。2、當塔機出現沉降,垂直度偏差超過規定范圍時,須進行偏差校正,在附墻未設之前,在最低節與塔吊機腳螺栓間加墊鋼片校7、正,校正過程用高噸位千斤頂頂起塔身,頂塔身之前,塔身用大纜繩四面纜緊,在確保安全的前提下才能起頂塔身當附墻安裝后,則通過調節附墻桿長度,加設附墻的方法進行垂直度校正。第七節、安全措施 1、 上崗前對上崗人員進行安全教育,戴好安全帽,嚴禁酒后操作。 2、 塔機的安拆工作時,風速超過13m/s和雨雪天,應嚴禁操作。 3、 操作人員應戴好必要的安全裝置,保證安全生產。 4、 服從統一指揮,禁止高空拋物。 5、 注意周圍環境,如高壓線、地面承載力的,確保拆裝安全。 6、 安裝拆卸塔機派專門人員警戒,嚴禁無關人員在作業區內穿行。 7、 拆裝塔機的整個過程,必須嚴格按操作規程和施工方案進行,嚴禁違規。第八8、節、塔吊四樁基礎計算書1、塔吊的基本參數信息塔吊型號:Q5613, 塔吊起升高度H=94 m,塔吊傾覆力矩M=600kN.m, 混凝土強度等級:C35,塔身寬度B=1.6m, 基礎埋深D=1.500m,自重F1=827kN, 基礎承臺厚度Hc=1.350m,最大起重荷載F2=60kN, 基礎承臺寬度Bc=5.50m,樁鋼筋級別:II級鋼, 樁直徑=1.500m 承臺箍筋間距S=300.000mm, 承臺砼的保護層厚度=50mm, 2、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=827.00kN, 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(F19、+F2)=1064.40kN, 塔吊的傾覆力矩M=1.4600.00=840.00kN。 3、矩形承臺彎矩及單樁樁頂豎向力的計算因塔吊在非工作狀況時為最不利情況,故只需計算塔吊非工作狀況受力,塔吊使用說明書,塔吊安裝到自由高度66.2m高度時要附墻,因此在進行荷載分析時,彎矩和剪力取在66.2m高度時塔吊非工作狀態數值,豎向荷載取塔吊安裝到最終安裝高度時數值為安全取值。根據塔機使用手冊,塔吊非工作狀況受力數據如下:(M、Fh為自由高度處取值,V取最大安裝高度取值為安全取值)M=2717.1KN. Fv=100.4KNFh =592.5KN式中:M:彎矩 Fv:水平力 Fh:豎向力. 樁頂豎向力10、的計算依據建筑樁技術規范JGJ94-2008的第5.1.1條。 其中 n單樁; F作用于樁基承臺頂面的豎向力設計值,F=1064.40kN; G樁基承臺的自重 G=1.2(25BcBcHc+20BcBcD)= 1.2(255.505.501.35+205.505.500.00)=1225.10kN; Mx,My承臺底面的彎矩設計值,取840.00kN.m; Ni單樁樁頂豎向力設計值;經計算得到單樁樁頂豎向力設計值, 最大壓力:Ni=(F+G)/1Mxyi/yi2Myxi/xi2(X、Y軸受力相同) =1064.40+1225.10 840.00=2289.5840.00不利時Nmax=228911、.5840.00=3129.5 KN(抗壓狀態) Nmin=2289.5-840.00=1449.5 KN KN(抗拔狀態)綜合知單樁 最大受壓值為3129.5KN 最大受拉值為1449.5KN . 矩形承臺彎矩的計算依據建筑樁技術規范JGJ94-2008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); Ni1扣除承臺自重的單樁樁頂豎向力設計值(kN),Ni1=Ni-G/n=1904.4kN;經過計算得到彎矩設計值:Mx1=My1=1904.41.0=1904.4kN.m。4、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12、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; fc混凝土抗壓強度設計值查表得14.30N/mm2; ho承臺的計算高度Hc-50.00=1300.00mm; fy鋼筋受拉強度設計值,fy=300.00N/mm2;經過計算得:s=894.96106/(1.0014.305500.001300.002)=0.005; =1-(1-20.005)0.5=0.005; s =1-0.005/2=0.998; Asx =Asy =894.96106/(0.9981300.00300.00)=18613、9.08mm2。5、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=592.5kN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=5500mm; ho承臺計算截面處的計算高度,ho=1350mm; 計算截面的剪跨比,x=ax/ho,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(Bc/2-B/2)-(Bc/2-a/214、)=1200.00mm, 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=0.75; 剪切系數,當0.31.4時,=0.12/(+0.3);當1.43.0時,=0.2/(+1.5), 得=0.11; fc混凝土軸心抗壓強度設計值,fc=14.30N/mm2; fy鋼筋受拉強度設計值,fy=300.00N/mm2; S箍筋的間距,S=150mm。則,1.00592.5=5.92105N0.11300.0055001350=18.15107N;經過計算承臺已滿足抗剪要求,只需構造配箍筋!6、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4.15、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=592.5kN;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=35.00N/mm2; A樁的截面面積,A=1.21105mm2。則,1.00592500.00=5.92105N35.901.21105=4.34106N;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!7、樁豎向極限承載力驗算樁承載力計算依據建筑樁基技術規范(JGJ94-94)的第5.2.2-3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=592.5kN;單樁16、豎向承載力設計值按下面的公式計算: 其中 R最大極限承載力; Qsk單樁總極限側阻力標準值: Qpk單樁總極限端阻力標準值: s, p分別為樁側阻群樁效應系數,樁端阻群樁效應系數, s, p分別為樁側阻力分項系數,樁端阻抗力分項系數, qsik樁側第i層土的極限側阻力標準值; qpk極限端阻力標準值; u樁身的周長,u=2.512m; Ap樁端面積,取Ap=0.121m2; li第i層土層的厚度;根據勘察報告,該樁位點持力層為2強風化泥巖,承載力特征值為500Kpa,樁側摩阻力特征值為80Kpa,樁的端阻力特征值為30003500(樁的入土深度為12.00m)。單樁豎向承載力驗算: R=2.517、1(1.100.001.00+2.6043.001.00+2.5024.001.00+10.2014.001.00+1.7033.001.00+1.40127.001.00+2.5086.501.00)/1.35+1.079500.000.121/1.35=2.35103kNN=592.5kN;上式計算的R的值大于最大壓力592.5kN,所以滿足要求!8灌注樁配筋計算由于r0Nmax=1.0x3129.5=3129.5 KN而fcxA=15x3.14x4002x0.95=7159.2 KN即:單樁受力遠小于砼的抗壓強度, 故樁在考慮抗壓情況下按設計可不配筋,但為了使用安全,同時考慮基礎使用階段18、所產生的拔力因素(具體抗拔配筋驗算見下條抗傾覆驗算)需配置鋼筋。1按構造配筋 As=a=0.6%xr2=0.6x3.14x4002=30.16cm2配長縱筋1220 ,短縱筋1220,加勁內箍12202000 , 螺旋箍8250 AS=68.830.16cm2滿足構造要求。2樁自身抗拉強度N=fg As=3100x68.8=2132.80KN,遠大于樁的抗拔設計值1449.5KN,故配筋符合要求.3承臺受力計算鋼筋采用級鋼筋fg=3100kg/cm2,砼采用C35 fc=150kg/cm2樁頂凈反力:Ni=3129.5-G =1904.4KN(不考慮承臺自重)最大彎矩Mmax=2X0.5X1019、24.75X1.0=1024.75 KN.MAs=KM/0.9x100x3100=1.4x1024.75x105/0.9x100x3100=51.42cm2采用2820,面積87.2 cm251.42 cm2故承臺配筋2820180能滿足抗彎要求。因塔吊使用時的彎矩的方向隨轉向的改變而改變,另考慮到實際存在的扭矩,為確保使用要求,配雙層雙向20180鋼筋,上下兩層鋼筋之間采用14300箍筋作為聯系筋.(承臺配鋼筋見附圖)灌注樁配筋計算中樁的配筋為1220As=68.8cm2N=FgAs=3100X68.8=2132.8KN抗拔承載力設計值滿足要求。第九節、塔吊基礎施工注意事項1塔吊必須待承臺、樁基滿足28天齡期及C35設計強度后(做好試塊)方可進行安裝2在施工橫(斜)剪刀撐時,嚴禁塔吊作業3進行橫(斜)撐焊接,焊接點在綴板上,不得直接焊角鋼柱第十節、塔吊基礎平面圖及配筋圖14