超高層住宅樓塔吊基礎施工方案(16頁).doc
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2023-06-09
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1、xx新都會B地塊1、2、3樓塔吊基礎施工方案工程名稱:xx新都會B地塊13樓施工單位:編 制 人:審 核 人:批 準 人:編制單位:編制時間: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xx地產集團開發的超高層住宅樓,位于xx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,13#樓地下室連通,地下2層,層高3。3m,13#樓地下室建筑面積22000。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2、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3、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=60kN, 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4、=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(F1+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(25Bc5、BcHc/4+20BcBcD/4)= 1。2(254.004.001.00+204.004.000.00)=480。00kN; Mx,My承臺底面的彎矩設計值,取2315。60kN.m; 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 1。402)=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,yi單樁相對承臺中6、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/m2;經過計算得到彎矩設計值:Mx1=My1=2709。000。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(GB500102002)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; 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Hc50。00=950.00mm; fy鋼筋受拉強度設計值7、,fy=300.00N/mm2;經過計算得:s=921。70106/(1。0014.304000.00950。002)=0.018; =1-(120.018)0.5=0.018; s =1-0.018/2=0。991; Asx =Asy =921.70106/(0.991950。00300.00)=3263.43mm2.承臺底、面均配置鋼筋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(JGJ9494)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8、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=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/2a/2)=650。00mm, 當 0.3時,取=0。3;當 3時,取=3, 滿足0。33。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0.31。4時,=0。12/(+0。3);當1.43.0時,=0.2/(+1.5), 得=9、0。12; 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=200mm.則,1。00829.00=8.29105N0。12300.004000950=6.63106N;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1。六)、樁承載力驗算樁承載力計算依據建筑樁技術規范(JGJ9494)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10、計值,fc=16。70N/mm2; A樁的截面面積,A=2.83105mm2。則,1。00829000。00=8.29105N16.702。83105=4.72106N;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。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(41)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11、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, 塔吊起升高度H=200。000m(計算),塔吊傾覆力矩M=4880kN.m, 混凝土強度等級:C30,塔身寬度B=2m, 基礎以上土的厚度D=0。000m,自重F1=1850kN, 基礎承臺厚度Hc=1。200m,最大起重荷載F2=100kN, 基礎承臺寬度Bc=4。000m,樁鋼筋級別:II級鋼, 樁直徑或者方樁邊長=0.600m,樁間距a=3m, 樁身混凝土強度等級:C35,承臺箍筋間距12、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=1850。00kN, 塔吊最大起重荷載F2=100。00kN, 作用于樁基承臺頂面的豎向力F=1。2(F1+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。013、0kN; G樁基承臺的自重 G=1.2(25BcBcHc/4+20BcBcD/4)= 1.2(254.004.001。20+204.004.000.00)=576。00kN; Mx,My承臺底面的彎矩設計值,取6832。00kN.m; 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 1.502)=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14、彎矩設計值(kN.m); xi,yi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=NiG/n=1723.67kN/m2;經過計算得到彎矩設計值:Mx1=My1=21723。670.50=1723.67kN。m。四)、矩形承臺截面主筋的計算依據混凝土結構設計規范(GB500102002)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; 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Hc15、-50.00=1150.00mm; fy鋼筋受拉強度設計值,fy=300。00N/mm2;經過計算得:s=1723。67106/(1。0014。304000.001150。002)=0.023; =1-(120.023)0。5=0.023; s =10.023/2=0。988; Asx =Asy =1723.67106/(0.9881150.00300.00)=5054。39mm2.承臺底、面均配置鋼筋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(JGJ9494)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16、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,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=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/2a/2)=500。00mm, 當 3時,取=3, 滿足0.33。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。31。4時,=0.12/(+0。3);當1.17、43。0時,=0。2/(+1.5), 得=0.16; 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=200mm。則,1.001867。67=1。87106N0.16300.0040001150=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(JGJ9494)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18、性系數,取1.00; fc混凝土軸心抗壓強度設計值,fc=16.70N/mm2; A樁的截面面積,A=2.83105mm2。則,1.001867666.67=1.87106N16。702。83105=4。72106N;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(41)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19、注漿要求注漿,工程樁單樁豎向承載力特征值達到2900KN,N=1867.67kN Ra=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: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:3、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