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1、目 錄1、工程概況21.1工程總體概況21.2地質條件2現場條件2地層巖性2地下水情況2擬布置塔吊位置處巖土層主要力學參數22、編制依據33、所選機型型號及性能技術參數33.1所選機型型號33.2主要性能技術參數44、塔吊定位布置44.1塔吊平面布置圖44.2塔吊平面定位45、基礎設計及附著裝置95.1基礎設計95.1.1 1#、2#塔吊105.1.2 3#塔吊105.2附著裝置116、基礎周邊圍護及防雷116.1基礎周邊圍護116.2防雷設置127、計算書及附圖127.1計算書12塔機屬性12塔機荷載12樁頂作用效應計算15樁承載力驗算17承臺計算187.2附圖20塔吊平面布置圖20基礎詳圖2、22xx醫院施工總承包標段塔吊基礎專項施工方案 1、工程概況1.1工程總體概況該項目位于xx紅樹林西北的xx灣填海區16號地塊，占地19.2萬平方米，建筑面積約為35.2萬平方米,其中地上建筑面積23.0萬平方米,地下一層建筑面積8.43萬平方米,地下二層建筑面積約4.65萬平方米，病床數為2000張的特大型綜合醫院，施工總承包分四個標段發包,本標段為標段。標段工程內容包括：A、B、C住院樓及其北邊的下沉廣場、垃圾回收轉運中心、高壓氧倉，地下二層，地上七層，鋼筋混凝土框架結構，總建筑面積約98198，建筑高度30.00m。建筑主體A、B、C住院樓地上為七層、地下二層，高壓氧倉地下一層、地上二層3、；總建筑面積約74739.07，建筑總高度30.00m。本工程結構層高分別為地下二層層高4.8米，地下一層層高5.7米，一層層高6.12米，二層層高4.5米，三層層高4.5米，四層七層層高3.8米。1.2地質條件現場條件根據現場勘查情況，基坑指支護已完成，基坑設計底標高為-11.7米，樁基礎，施工已基本完成。地層巖性根據xx市xx醫院巖土工程勘察報告，場地巖土成層情況為：人工填土層（已挖除）、第四系海相沉積層、第四系沖洪積層、第四系沼澤相沉積層及第四系殘積層，下伏基巖為燕山期侵入花崗巖。地下水情況 根鉆孔揭露，擬建場地實測穩定水位埋深介于3.5-6.8m，標高介于1.16-2.18m。擬布置塔4、吊位置處巖土層主要力學參數根據擬布置塔吊位置及xx市xx醫院巖土工程勘察報告，巖土層主要力學參數如下表：土名稱土層厚度li(m)側阻力特征值qsia(kPa)端阻力特征值qpa(kPa)抗拔系數承載力特征值fak(kPa)粗砂3.268090000.7-粉土1.545025000.7-粉土2.077025000.7-粘性土10.398030000.7-強風化巖4.8111070000.7-強風化巖9.8220080000.7-2、編制依據（1）塔式起重機混凝土基礎工程技術規程（JGJ/T187-2009）（2）建筑施工塔式起重機安裝、使用、拆卸安全技術規程JGJ196-2010（3）塔式起重機5、設計規范GB/T13752-1992（4）建筑地基基礎設計規范GB50007-2011（5）建筑結構荷載規范GB50009-2012（6）混凝土結構設計規范GB50010-2010（7）建筑樁基技術規范JGJ97-2008（8）xxxx醫院施工總承包標段施工組織設計及其建筑、結構施工圖紙（9）TC6517和TC6013塔式起重機使用說明書3、所選機型型號及性能技術參數3.1所選機型型號根據本工程施工總體部署以及工程施工特點，選用中聯重工生產的TC6517A和TC6013塔式起重機，其中TC6517A為2臺，TC6013為1臺。TC6517A最大起升高度為160m，最大自由高度為52米，最大額定6、起重量為10噸，臂長為65米，端部起重量為1.7噸。TC6013最大起升高度為160m，最大自由高度為46米，最大額定起重量為8噸，臂長為60米，端部起重量為1.3噸。塔吊采取支腿固定式，塔吊編號及主要性能參數如下表：序號塔吊編號塔吊型號生產廠家臂長（M）端部起重量（T）自由高度11#TC6517A中聯重工651.705222#TC6517A中聯重工651.705233#TC6013中聯重工601.30463.2主要性能技術參數TC6517A性能技術參數2.515.617.52022.52527.53032.53537.5402繩5555554.74.273.903.583.304繩108.77、47.486.515.745.124.604.173.803.483.242.54547.55052.55557.56062.5652繩3.052.832.642.462.312.162.031.911.801.704繩2.952.732.542.362.212.061.931.811.701.60TC6013性能技術參數2.517.520232629323538414448505457602繩333332.972.662.402.181.981.771.671.501.401.304繩6噸5.134.353.753.282.902.592.332.111.911.701.601.431.338、1.232.519.02023262932353841444750542繩3噸333332.962.682.442.131.991.871.704繩6噸5.664.884.163.653.232.892.612.372.161.921.801.632.520.22326293235384144482繩3噸333332.882.622.402.154繩6噸5.154.463.923.483.122.812.552.332.084、塔吊定位布置4.1塔吊平面布置圖1#、2#、3#塔吊總平面布置圖見。4.2塔吊平面定位 1#、2塔吊的平面定位.1塔吊平面定位圖1#、2#塔吊平面定位圖.2塔吊平面定位9、的說明1#、2#塔吊布置于住院樓A、B棟，主要考慮以下因素：（1）本標段位于整個工程的南側，主要加工場地亦位于南側，綜合考慮主體結構施工垂直運輸需求，1#、2#塔吊擬布置于住院樓A、B棟南側，可有效覆蓋地下室絕大部分及上部主體結構。（2）塔吊與上部主體的關系：根據TC6517A塔式起重機說明書，塔吊中心位置距離建筑物外邊線不小于5m，綜合考慮其他因素，1#、2#塔吊中心與上部主體外邊線距離為6300mm，滿足要求。（3）塔吊與承臺的關系：1#、2#塔吊基礎位置均位于承臺區域，考慮到塔吊基礎先施工，承臺后做,因此擬將塔吊基礎分兩次澆筑,第一次澆筑尺寸為40004000mm，1#塔吊避開了CT-310、CT-4承臺, 2#塔吊避開了CT-2、CT-3承臺。1#、2#塔吊基礎承臺四周預留250mm長的鋼筋,待正式工程樁樁基檢測完畢后1#塔吊余下部分塔吊基礎承臺與CT-3、CT-4承臺共同澆筑（設計要求），2#塔吊基礎承臺與CT-2、CT-3承臺共同澆筑（設計要求）。如下圖所示:1#塔吊與承臺的關系圖2#塔吊與承臺的關系圖（4）塔吊與地下室底板及頂板的關系：1#、2#塔吊均要穿過地下室負一層及地下室頂板，為有效避免與地梁及結構主梁沖突，1#、2#塔吊中心距離A軸6600mm，9軸900mm，有效保證了結構的完整性。如下圖所示:1#塔吊與地下室負一層底板結構關系圖1#塔吊與地下室負一層頂板結構關11、系圖2#塔吊與地下室負一層底板結構關系圖2#塔吊與地下室負一層頂板結構關系圖 3#塔吊的平面定位.1塔吊平面定位圖3#塔吊平面定位圖.2塔吊平面定位的說明3#塔吊布置于住院樓C棟，主要考慮以下因素：（1）綜合考慮主體結構施工垂直運輸需求，3#塔吊擬布置于住院樓C棟南側，可有效覆蓋地下室絕大部分及上部主體結構和南側重要加工場地。（2）塔吊與上部主體的關系：根據TC6013塔式起重機說明書，塔吊中心位置距離建筑物外邊線不小于5m，綜合考慮其他因素，1#、2#塔吊中心與上部主體外邊線距離為5800mm，滿足要求。（3）3#塔吊距離基坑邊較近，為避免塔吊基礎與基坑發生沖突，塔吊中心線距離9軸8100m12、m，有效避開了南側基坑。（4）考慮避開南側基坑，3#塔吊平衡臂距離住院樓C棟5-Y1軸較近，不利于塔吊拆除，擬將3-X3軸處陽臺板后澆筑，待3#塔吊拆除后再進行澆筑。5、基礎設計及附著裝置支腿固定式塔式起重機的地基基礎是保證塔吊安全使用的必要條件。據三臺塔吊所在位置的最不利地質情況作為塔吊地基基礎的設計依據，并參照塔式起重機使用說明書的規定進行基礎設計。5.1基礎設計 1#、2#塔吊擬布置塔吊位置處巖土層主要力學參數，塔吊基礎底地基承載力參數為170 kpa，小于200 kpa，不能滿足要求，故采用4根500mm的預應力管樁，樁基礎頂嵌入塔吊基礎100mm，.1 1#、2#塔吊基礎參數塔吊編號13、承臺尺寸承臺砼承臺頂標高樁根數樁徑樁型樁長1#6m6m1.6mC35-11.1m4根500PHC-AB500-10017m2#6m6m1.6mC35-11.1m4根500PHC-AB500-10017m.2基礎承臺設計1#、2#塔吊基礎承臺為6m6m1.6m的C35砼承臺。混凝土承臺的四個固定支腿上表面應校水平，平面度誤差為1/1000。基礎配筋詳見TC6517A）塔式起重機使用說明書，支腿固定式地基基礎。.3樁基礎設計樁均采用4根直徑為500mm的高強預應力管樁基礎，型號為PHC-AB500-100，單樁豎向承載力特征值為1600KN，單樁抗拔承載力特征值為500KN，樁頂插筋為8根25二級14、鋼，錨入承臺40d。樁長約為17m，打樁以貫入度控制為主，樁長控制為輔，部分樁為錘擊法沉樁，采用40筒式柴油錘，當沖程3米時，貫入度最后三陣（每陣十擊）平均每陣20mm。.4基礎詳圖基礎詳圖詳見。 3#塔吊擬布置塔吊位置處巖土層主要力學參數，塔吊基礎底地基承載力參數為170 kpa，小于200 kpa，不能滿足要求，故采用4根500mm的預應力管樁，樁基礎頂嵌入塔吊基礎100mm，.1 3#塔吊基礎參數塔吊編號承臺尺寸承臺砼承臺頂標高樁根數樁徑樁型樁長3#4.5m4.5m1.5mC35-11.1m4根500PHC-AB500-10017m.2基礎承臺設計3#塔吊基礎承臺為4.5m4.5m1.515、m的C35砼承臺。混凝土承臺的四個固定支腿上表面應校水平，平面度誤差為1/1000。.3樁基礎設計樁均采用4根直徑為500mm的高強預應力管樁基礎，型號為PHC-AB500-100，單樁豎向承載力特征值為1600KN，單樁抗拔承載力特征值為500KN，樁頂插筋為8根25二級鋼，錨入承臺40d。樁長約為17m，打樁以貫入度控制為主，樁長控制為輔，部分樁為錘擊法沉樁，采用40筒式柴油錘，當沖程3米時，貫入度最后三陣（每陣十擊）平均每陣20mm。.4基礎詳圖基礎詳圖詳見。5.2附著裝置1#、2#塔吊地基基礎頂面標高為-11.10米（同鄰近承臺頂標高），A、B棟屋面頂最高點標高為36.6米，高差為4716、.7米，考慮吊裝物體尺寸及吊裝物體高出屋面距離7米，共54.7米52米，故1#、2#塔吊需設置扶墻方可滿足施工要求。3#塔吊基礎頂面標高為-11.10米（同鄰近承臺頂標高），C棟屋面頂最高點為36.6米，高差為47.7米，考慮吊裝物體尺寸及吊裝物體高出屋面距離7米，共54.7米46米，故3#塔吊需設置扶墻方可滿足施工要求。塔吊附著采用M型連桿，連接埋件設于結構梁上，可以滿足塔吊安全使用要求。根據塔吊布置平面圖，1#、2#、3#三臺塔吊均為交叉作業，需要錯開高度，同時考慮標段4#、5#塔吊，標段3#塔吊，高度及扶墻設置如下表：序號塔吊型號高度（M）平面位置擬布置附墻道數1#TC6517A60.417、見附圖1一道2#TC6517A66見附圖1一道3#TC601360見附圖1一道6、基礎周邊圍護及防雷6.1基礎周邊圍護考慮塔吊基礎位于地下室負2層，位于基坑內，沿基礎節四周采用磚砌擋土墻（墻厚370mm）做為基礎圍護結構，高出首層地面200mm，起到擋水作用，負一層位置設置一道370240圈梁，在澆筑塔吊基礎時，在基礎角部留設300300400mm集水坑，當基坑內有雨水時及時用水泵抽水。如下圖所示：在首層底面塔吊基礎圍護墻上搭設1200mm高鋼管圍護欄桿，滿掛密目安全網，圍護欄桿上掛安全標識，嚴禁非機修人員進入圍護欄桿內。6.2防雷設置塔吊基礎鋼筋與塔吊地腳螺栓焊接在一起，作為防雷基體，如接地18、電阻達不到要求，引兩根鋼筋與正式工程的接地母線焊接在一起。使用過程中做好防雷接地電阻測試記錄。7、計算書及附圖7.1計算書計算選取TC6517A塔吊進行計算。塔機屬性塔機型號TC6517A塔機獨立狀態的最大起吊高度H0(m)49塔機獨立狀態的計算高度H(m)52塔身桁架結構型鋼塔身桁架結構寬度B(m)2塔機荷載塔機豎向荷載簡圖.1塔機自身荷載標準值塔身自重G0(kN)770起重臂自重G1(kN)96起重臂重心至塔身中心距離RG1(m)26.2小車和吊鉤自重G2(kN)6.3最大起重荷載Qmax(kN)100最大起重荷載至塔身中心相應的最大距離RQmax(m)15.6最小起重荷載Qmin(kN)19、16最大吊物幅度RQmin(m)65最大起重力矩M2(kNm)Max10015.6，16651560平衡臂自重G3(kN)84平衡臂重心至塔身中心距離RG3(m)7.8平衡塊自重G4(kN)240平衡塊重心至塔身中心距離RG4(m)13.9.2風荷載標準值k(kN/m2)工程所在地廣東 xx市基本風壓0(kN/m2)工作狀態0.2非工作狀態0.75塔帽形狀和變幅方式錐形塔帽，小車變幅地面粗糙度A類(近海海面和海島、海岸、湖岸及沙漠地區)風振系數z工作狀態1.49非工作狀態1.57風壓等效高度變化系數z1.67風荷載體型系數s工作狀態1.95非工作狀態1.95風向系數1.2塔身前后片桁架的平均充20、實率00.35風荷載標準值k(kN/m2)工作狀態0.81.21.491.951.670.20.93非工作狀態0.81.21.571.951.670.753.68.3塔機傳遞至基礎荷載標準值工作狀態塔機自重標準值Fk1(kN)770+96+6.3+84+2401196.3起重荷載標準值Fqk(kN)100豎向荷載標準值Fk(kN)1196.3+1001296.3水平荷載標準值Fvk(kN)0.930.3525233.85傾覆力矩標準值Mk(kNm)9626.2+6.315.6-847.8-24013.9+0.9(1560+0.533.8552)818.37非工作狀態豎向荷載標準值Fk(kN)F21、k11196.3水平荷載標準值Fvk(kN)3.680.35252133.95傾覆力矩標準值Mk(kNm)9626.2-847.8-24013.9+0.5133.95522006.7.4塔機傳遞至基礎荷載設計值工作狀態塔機自重設計值F1(kN)1.2Fk11.21196.31435.56起重荷載設計值FQ(kN)1.4FQk1.4100140豎向荷載設計值F(kN)1435.56+1401575.56水平荷載設計值Fv(kN)1.4Fvk1.433.8547.39傾覆力矩設計值M(kNm)1.2(9626.2+6.315.6-847.8-24013.9)+1.40.9(1560+0.533.822、552)1421.26非工作狀態豎向荷載設計值F(kN)1.2Fk1.21196.31435.56水平荷載設計值Fv(kN)1.4Fvk1.4133.95187.53傾覆力矩設計值M(kNm)1.2(9626.2-847.8-24013.9)+1.40.5133.95523104.58樁頂作用效應計算承臺布置樁數n4承臺高度h(m)1.6承臺長l(m)6承臺寬b(m)6承臺長向樁心距al(m)4.3承臺寬向樁心距ab(m)4.3樁直徑d(m)0.5承臺參數承臺混凝土等級C35承臺混凝土自重C(kN/m3)25承臺上部覆土厚度h(m)0承臺上部覆土的重度(kN/m3)19承臺混凝土保護層厚度(m23、m)50配置暗梁否矩形樁式基礎布置圖 承臺及其上土的自重荷載標準值： Gk=bl(hc+h)=66(1.625+019)=1440kN 承臺及其上土的自重荷載設計值：G=1.2Gk=1.21440=1728kN 樁對角線距離：L=(ab2+al2)0.5=(4.32+4.32)0.5=6.08m.1荷載效應標準組合 軸心豎向力作用下：Qk=(Fk+Gk)/n=(1196.3+1440)/4=659.08kN 荷載效應標準組合偏心豎向力作用下： Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/L =(1196.3+1440)/4+(2006.7+133.951.6)/6.08=1024.3124、kN Qkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L =(1196.3+1440)/4-(2006.7+133.951.6)/6.08=293.84kN.2荷載效應基本組合 荷載效應基本組合偏心豎向力作用下： Qmax=(F+G)/n+(M+Fvh)/L =(1435.56+1728)/4+(3104.58+187.531.6)/6.08=1350.76kN Qmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L =(1435.56+1728)/4-(3104.58+187.531.6)/6.08=231.02kN樁承載力驗算樁參數樁混凝土強度等級C80樁基成樁工藝系數C0.85樁混凝土自重z(25、kN/m3)25樁混凝土保護層厚度(mm)35樁入土深度lt(m)17樁配筋自定義樁身承載力設計值是樁身承載力設計值2700地基屬性是否考慮承臺效應否土名稱土層厚度li(m)側阻力特征值qsia(kPa)端阻力特征值qpa(kPa)抗拔系數承載力特征值fak(kPa)粗砂3.268090000.7-粉土1.545025000.7-粉土2.077025000.7-粘性土10.398030000.7-強風化巖4.8111070000.7-強風化巖9.8220080000.7-.1樁基豎向抗壓承載力計算 樁身周長：u=d=3.140.5=1.57m 樁端面積：Ap=d2/4=3.140.52/4=026、.2m2 Ra=uqsiali+qpaAp=1.57(1.7680+1.5450+2.0770+10.3980+1.24110)+70000.2=3464.08kN Qk=659.08kNRa=3464.08kN Qkmax=1024.31kN1.2Ra=1.23464.08=4156.89kN 滿足要求！.2樁基豎向抗拔承載力計算 Qkmin=293.84kN0 不需要進行樁基豎向抗拔承載力計算！.3樁身承載力計算 縱向預應力鋼筋截面面積：Aps=nd2/4=113.1410.72/4=989mm2 (1)軸心受壓樁樁身承載力 荷載效應基本組合下的樁頂軸向壓力設計值：Q=Qmax=1350.27、76kN 樁身結構豎向承載力設計值：R=2700kN 滿足要求！ (2)軸心受拔樁樁身承載力 Qkmin=293.84kN0 不需要進行軸心受拔樁樁身承載力計算！承臺計算承臺配筋承臺底部長向配筋HRB335 28170承臺底部短向配筋HRB335 28170承臺頂部長向配筋HRB335 25170承臺頂部短向配筋HRB335 25170.1荷載計算 承臺有效高度：h0=1600-50-28/2=1536mm M=(Qmax+Qmin)L/2=(1350.76+(231.02)6.08/2=4809.5kNm X方向：Mx=Mab/L=4809.54.3/6.08=3400.83kNm Y方向：28、My=Mal/L=4809.54.3/6.08=3400.83kNm.2受剪切計算 V=F/n+M/L=1435.56/4 + 3104.58/6.08=869.42kN 受剪切承載力截面高度影響系數：hs=(800/1536)1/4=0.85 塔吊邊緣至角樁內邊緣的水平距離：a1b=(ab-B-d)/2=(4.3-2-0.5)/2=0.9m a1l=(al-B-d)/2=(4.3-2-0.5)/2=0.9m 剪跨比：b=a1b/h0=900/1536=0.59，取b=0.59； l= a1l/h0=900/1536=0.59，取l=0.59； 承臺剪切系數：b=1.75/(b+1)=1.7529、/(0.59+1)=1.1 l=1.75/(l+1)=1.75/(0.59+1)=1.1 hsbftbh0=0.851.11.5710361.54=13563.41kN hslftlh0=0.851.11.5710361.54=13563.41kN V=869.42kNmin(hsbftbh0， hslftlh0)=13563.41kN 滿足要求！.3受沖切計算 塔吊對承臺底的沖切范圍：B+2h0=2+21.54=5.07m ab=4.3mB+2h0=5.07m，al=4.3mB+2h0=5.07m 角樁位于沖切椎體以內，可不進行角樁沖切的承載力驗算！.4承臺配筋計算 (1)承臺底面長向配筋面30、積 S1= My/(1fcbh02)=3400.83106/(1.0316.7600015362)=0.014 1=1-(1-2S1)0.5=1-(1-20.014)0.5=0.014 S1=1-1/2=1-0.014/2=0.993 AS1=My/(S1h0fy1)=3400.83106/(0.9931536300)=7433mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/300)=max(0.2,0.24)=0.24% 梁底需要配筋：A1=max(AS1, bh0)=max(7433,0.002460001536)=21704mm2 承臺底長向實際配31、筋：AS1=22349mm2A1=21704mm2 滿足要求！ (2)承臺底面短向配筋面積 S2= Mx/(2fcbh02)=3400.83106/(1.0316.7600015362)=0.014 2=1-(1-2S2)0.5=1-(1-20.014)0.5=0.014 S2=1-2/2=1-0.014/2=0.993 AS2=Mx/(S2h0fy1)=3400.83106/(0.9931536300)=7433mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/300)=max(0.2,0.24)=0.24% 梁底需要配筋：A2=max(9674, lh0)=max(9674,0.002460001536)=21704mm2 承臺底短向實際配筋：AS2=22349mm2A2=21704mm2 滿足要求！ (3)承臺頂面長向配筋面積 承臺頂長向實際配筋：AS3=17816mm20.5AS1=0.522349=11175mm2 滿足要求！ (4)承臺頂面短向配筋面積 承臺頂長向實際配筋：AS4=17816mm20.5AS2=0.522349=11175mm2 滿足要求！ (5)承臺豎向連接筋配筋面積 承臺豎向連接筋為雙向10500。7.2附圖塔吊平面布置圖基礎詳圖