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1、雅仕嘉園住宅項目塔吊基礎(chǔ)設(shè)計方案金 壇 建 工 集 團2023年4月目 錄一、工程概況 二、塔式起重機型號及定位的選擇 三、塔吊樁及基礎(chǔ)尺寸 四、塔吊樁基礎(chǔ)設(shè)計 (一)編制依據(jù) (二)TC5511塔吊基礎(chǔ)設(shè)計 1.塔吊的基本參數(shù)信息 2.樁基所受荷載的計算分析 3.樁基礎(chǔ)設(shè)計 五、塔吊樁基礎(chǔ)的施工 六、塔式起重機基礎(chǔ)施工的安全技術(shù)措施 七、塔式起重機的安全使用技術(shù)措施 八、塔式起重機的維護 附圖一、塔吊總平布置圖 附圖二、塔吊基礎(chǔ)預(yù)埋件大樣 附圖三、塔吊基礎(chǔ)平面布置圖 附圖四、塔吊定位圖 附圖五、塔吊基礎(chǔ)大樣 附圖五、TC5511重要技術(shù)性能參數(shù)表 一、工程概況本工程為雅仕嘉園住宅項目，位于月2、牙河南路北側(cè)，富民路南側(cè)，項目征地面積為180011.90平方米，建筑用地面積為108192.70平方米，總建筑面積343760平方米，地下室建筑面積71000平方米，建筑密度61.55，綠地率10.54。本工程是天津市匯登房地產(chǎn)開發(fā)有限公司投資開發(fā)，設(shè)計單位:天津方標世紀規(guī)劃建筑設(shè)計有限公司，監(jiān)理單位:天津天建工程管理有限公司，由金壇建工集團承建。工程地質(zhì)情況： 根據(jù)天津市勘察院勘察院公司提供的巖土工程勘察報告揭示，本工程巖土體特性分述如下：1、人工填土層(地層編號1a、1b):厚度0.90-2.50m。2、新近沖積層(地層編號3):承載力標準值95Kpa,厚度0.6-2.4m。3、全新統(tǒng)上3、組陸相沖積層(地層編號4a、4b):承載力標準值120-130Kpa,分布層厚在1.7-4.5m。4、全新統(tǒng)中組海相沉積層(地層編號6a、6b):承載力標準值115-125Kpa,層厚在8.7-10.5m。5、全新統(tǒng)下組沼澤相沉積層(地層編號7):承載力標準值125Kpa,層厚0.7-1.8m。6、全新統(tǒng)下組陸相沖積層(地層編號8a、8b):承載力標準值150-180Kpa,層厚7-11m。7、上更新統(tǒng)第五組陸相沖積層(地層編號9):承載力標準值160Kpa,層厚2-6.3m。8、上更新統(tǒng)第四組濱海潮汐帶沉積層(地層編號10a):承載力標準值170-190Kpa,層厚2.7-5.3m9、上更新4、統(tǒng)第三組陸相沖積層(地層編號11a、11b):承載力標準值180-200Kpa,層厚20.5-23m10、上更新統(tǒng)第二組海相沉積層(地層編號12):層厚2-4.5m11、上更新統(tǒng)第一組陸相沖積層(地層編號13):層厚11.7m本塔吊基礎(chǔ)樁基設(shè)計持力層第七層為粉質(zhì)粘土(地層編號9)，現(xiàn)場施工中，各承臺樁施工按工程樁標準進行施工，有效樁長約為26m，承載力為1800KN。二、塔式起重機型號及定位的選擇塔式起重機（簡稱塔吊，下同）重要用于結(jié)構(gòu)施工中的大宗物料（如：鋼筋、模板和混凝土等）的水平、垂直運送，根據(jù)本工程的實際情況和工期規(guī)定（總工期20個月），經(jīng)項目部綜合考慮，擬采用四臺TC5511塔吊。T5、C5511型塔吊是一種水平臂、小車變幅上回轉(zhuǎn)自升式塔機。該機標準前臂長50m，最大起重量為6t，最大幅度起重量為1.1t，額定起重力矩為630KN/m, 采用液壓頂升機構(gòu)使塔吊隨建筑物升高而升高，經(jīng)固定附著式最大起升高度可達140m。針對塔吊服務(wù)范圍廣，應(yīng)盡量滿足施工現(xiàn)場工作面的需要，減少工作死角；盡量避開建筑物的突出部位，減少對施工的影響；盡量避免穿越裙房或地下室設(shè)立，以免留下預(yù)留洞和后澆施工部分；保證塔吊安裝和拆除時所必須的場地和工作條件以及盡量保證施工場地物料的堆放、搬運在塔吊工作范圍內(nèi)，減少二次搬運等。本工程四臺塔吊具體定位詳附圖四。三、塔吊樁、基礎(chǔ)尺寸及鋼筋選擇根據(jù)工程的實際情況，本6、工程塔吊基礎(chǔ)為四座，其型號均為TC5511。塔吊基礎(chǔ)：5米5米1.5米，每座基礎(chǔ)采用四根鉆孔灌注樁，樁端持力層為第七層為粉質(zhì)粘土(地層編號9)，樁端進入持力層約5m，有效樁長按26米設(shè)計。承臺為C35商品泵送砼。四、塔吊樁基礎(chǔ)設(shè)計(一)編制依據(jù)1 建筑樁基技術(shù)規(guī)范JGJ94-2023；2 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50010-2023；3 塔式起重機混凝土基礎(chǔ)工程技術(shù)規(guī)程JGJ/T187-20234 鋼筋混凝土樁標準圖集等規(guī)范。(二) TC5511塔吊基礎(chǔ)設(shè)計塔吊樁基礎(chǔ)的計算書一. 參數(shù)信息塔吊型號: TC5511(QTZ63A) 自重(涉及壓重):F1=740.00kN 最大起重荷載: F2=67、0.00kN 塔吊傾覆力距: M=1784.79kN.m 塔吊起重高度: H=120.00m 塔身寬度: B=1.60m 樁混凝土等級: C30 承臺混凝土等級: C35 保護層厚度: 50mm 矩形承臺邊長: 5.00m 承臺厚度: Hc=1.5m 承臺箍筋間距: S=200mm 承臺鋼筋級別: 級 承臺預(yù)埋件埋深: h=0.80m 承臺頂面埋深: D=0.000m 樁直徑: d=0.700m 樁間距: a=3.500m 樁鋼筋級別: 級 樁入土深度: 26.00m 樁型與工藝:鉆孔灌注樁 塔吊最大起重力矩: 600.00kN.m 塔吊總高度: H=140m 基本風壓: Wk=0.45kPa8、 塔吊主弦桿截面寬度: b=0.16m 塔身最大水平力:Vh=0kN 水平力作用高度: h=120m 標準節(jié)數(shù): n=48 二. 塔吊基礎(chǔ)承臺頂面的豎向力與彎矩計算 1. 塔吊自重(涉及壓重)F1=740.000kN 2. 塔吊最大起重荷載F2=60.000kN 作用于樁基承臺頂面的豎向力 F=F1+F2=800.000kN 塔吊的傾覆力矩 M=1.51430.000=2145.000kN.m三. 矩形承臺彎矩的計算 計算簡圖： 圖中x軸的方向是隨機變化的，設(shè)計計算時應(yīng)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(jù)建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范JGJ94-2023的第5.1.1條) 其中9、 n單樁個數(shù)，n=4； Fk作用于承臺頂面的豎向力，F(xiàn)k=800.000kN； Gk樁基承臺自重標準值，Gk=25.0BcBcHc =1125.000kN； Mxk,Myk荷載效應(yīng)標準組合下，作用于承臺底面，繞通過樁群形心的 x、y 軸的力矩 xi,yi單樁相對承臺中心軸的XY方向距離均為1.75m； Nik荷載效應(yīng)標準組合偏心豎向力作用下，第i基樁或復(fù)合基樁的豎向力(kN)。 經(jīng)計算得到: 樁頂豎向力設(shè)計值最大壓力： N=1.2(800.000+1125.000)/4+2145.000(3.5001.75/2)/2(3.5001.75/2)2= 927.704kN 樁頂豎向力標準值最大壓力：10、 N=(800.000+1125.000)/4+2145.000(3.5001.75/2)/2(3.5001.75/2)2=831.454kN 2. 矩形承臺彎矩的計算(依據(jù)建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范JGJ94-2023的第5.9.2條) 其中 Mx,My分別為繞X軸和繞Y軸方向計算截面處的彎矩設(shè)計值(kN.m)； xi,yi垂直Y軸和X軸方向自樁軸線到相應(yīng)計算截面的距離(m)； Ni在荷載效應(yīng)基本組合下的第i基樁凈反力，Ni=Ni-G/n。 通過計算得到彎矩設(shè)計值： 壓力產(chǎn)生的承臺彎矩： N=1.2(800.000+1125.000)/4+2145.000(3.500/2)/4(3.500/2)2=11、883.929kN Mx1=My1=2(883.929-1125.000/4)(1.500-0.875)=753.349kN.m四. 矩形承臺截面主筋的計算 依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50010-2023)第7.2條受彎構(gòu)件承載力計算。 式中 1系數(shù)，當混凝土強度不超過C50時，1取為1.0, fc混凝土抗壓強度設(shè)計值； h0承臺的計算高度。 fy鋼筋受拉強度設(shè)計值，fy=300N/mm2。 承臺底面配筋: s=1507.481106/(1.0001.5705000.0001500.0002)=0.0853 =1-(1-20.0853)0.5=0.09 s=1-0.0126/2=0.955 12、Asx=Asy=0.085313551.51.5/(0.9551.5*300)=15826.28 mm2 滿足頂面和底面配筋規(guī)定的同時還應(yīng)當滿足構(gòu)造規(guī)定!由于最小配筋率為0.15%,所以構(gòu)造最小配筋面積為:5000.0015000.15%=11250.00mm2。實際配筋：HRB40020200mm，實際配筋值15826.28mm2大于11250.00mm2，滿足規(guī)定。五.樁身承載力驗算 樁身承載力計算依據(jù)建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范(JGJ94-2023)的第5.8.2條 根據(jù)第二步的計算方案可以得到樁的軸向壓力設(shè)計值，取其中最大值N=1218.141kN 樁頂軸向壓力設(shè)計值應(yīng)滿足下面的公式： 其中 13、c基樁成樁工藝系數(shù)，取0.950 fc混凝土抗壓強度設(shè)計值，fc=35.900N/mm2； Aps樁身截面面積，Aps=0.3847m2。通過計算得到樁頂軸向壓力設(shè)計值為：0.95035900.3847=1279.128 kN滿足規(guī)定,只需構(gòu)造配筋! 構(gòu)造規(guī)定：灌注樁最小配筋率不宜小于0.8%,采用承壓灌注樁時,最小配筋率不宜小于0.4%,直徑不宜小于14mm六.樁抗壓承載力計算 樁頂豎向力標準值最大壓力： N=(800.000+1125.000)/4+2145.000(3.5001.75/2)/2(3.5001.75/2)2=831.454kN樁頂豎向力設(shè)計值最大壓力： N=1.2831.414、54= 927.704kN根據(jù)巖土勘察報告表12估算孔號118#中的數(shù)據(jù)在-26.00米處的單樁承載力為2504.7KN，大于計算的塔吊單樁最大壓力831.454kN,所以滿足規(guī)定! 塔吊樁基灌注樁有效樁長為26米。五、塔吊樁基礎(chǔ)的施工（一）施工流程 塔吊在塔吊基礎(chǔ)混凝土達成設(shè)計強度后開始安裝，施工流程如下：鉆孔灌注樁施工頂端鋼筋砼基礎(chǔ)的立模、扎筋、澆筑砼塔吊安裝調(diào)試。（二）現(xiàn)場施工1、施工準備（1）施工前對施工員及施工班組進行技術(shù)、安全交底。（2）現(xiàn)場采用水沖式鉆孔樁機進行施工。（3）樁長度為26米,地下室內(nèi)樁長度為22米。2、塔吊樁基及承臺施工（1）四角軸線方位經(jīng)復(fù)核無誤后放置細樣，細樣須15、經(jīng)兩次復(fù)核無誤后方可施工。（2）樁機對準樁位后，必須將樁機調(diào)平后才干開始鉆孔。（3）邊打邊注意樁機的水平，隨時調(diào)整保證樁的垂直，垂直偏差不得超過樁長的0.5%。 （4）成孔后用測繩測量鉆孔的深度及沉渣情況，保證鉆孔樁符合設(shè)計的規(guī)定。 （5）鉆孔樁內(nèi)的鋼筋焊籠之間必須焊接牢固，搭接長度不小于12.5d。 （6）打樁過程必須做好施工記錄。如打樁過程中遇異常情況，及時告知監(jiān)理、甲方及其別人員協(xié)商解決。（7）鉆孔灌注樁混凝土采用C30混凝土灌注，鋼筋同樓座鉆孔灌注樁設(shè)計， TC5511塔吊鉆孔灌注樁長度26.0米（地下室內(nèi)樁長度為22米）。（8）承臺內(nèi)的鋼筋均采用II級鋼，20200雙層雙向布置，上下16、層鋼筋采用馬凳筋分開，馬凳筋采用16250250布置，雙層雙向鋼筋的綁扎滿足規(guī)范規(guī)定。墊層為50厚C20砼,承臺為C35商品砼。（10）塔式起重機基礎(chǔ)承臺土方開挖，施工承臺混凝土墊層、安裝承臺模板、鋼筋，埋設(shè)塔機地錨螺栓，澆注承臺砼，并養(yǎng)護。待承臺砼強度達成90設(shè)計強度后，安裝并調(diào)試TC5511型塔吊。（11）塔吊基礎(chǔ)承臺面比室外地坪低2米，地下室內(nèi)塔吊基礎(chǔ)承臺面比地下室底板下皮標高低900cm。（12）塔吊在使用過程中，由專業(yè)人員定期對其基礎(chǔ)沉降、水平位移進行觀測和監(jiān)測，并認真做好記錄，一旦發(fā)生過大位移或其他危險時，應(yīng)及時報告并采用措施。3、塔身附著措施建筑總高度為 m, TC5511型塔吊17、安裝最大高度為140m,附著參照TC5511型塔吊設(shè)立。本工程TC5511型塔吊按照結(jié)構(gòu)層高進行調(diào)整，設(shè)立4道附著，第一道布置于八層剪力墻，第二道布置于十五層剪力墻，第三道布置于二十二層剪力墻，第四道布置于二十九層剪力墻。塔吊附著的預(yù)埋件位于結(jié)構(gòu)有梁板鋼筋施工時候進行，與有梁板鋼筋焊接固定，塔吊附著由具有專業(yè)資質(zhì)的施工隊伍施工。錨固裝置附著桿在建筑結(jié)構(gòu)上的固定點要滿足以下原則：1、附著固定點應(yīng)設(shè)立在丁字墻（承重隔墻和外墻交匯點）和外墻轉(zhuǎn)角處，切不可設(shè)立在輕質(zhì)隔墻與外墻匯交的節(jié)點處，附著桿角度為45o-65o之間，附著讓開樓座的裝飾柱等不能受力部位；2、在無外墻轉(zhuǎn)角或承重隔墻可運用情況下，可以通18、過窗洞使附著桿固定在承重內(nèi)墻上；3、附著固定點應(yīng)布設(shè)在靠近樓板處，以利于傳力和便于安裝。六、塔式起重機基礎(chǔ)施工的安全技術(shù)措施1、嚴格遵循建筑樁基技術(shù)規(guī)程（JGJ94-94）的有關(guān)規(guī)定，保證塔吊基礎(chǔ)的施工質(zhì)量，并提供設(shè)備的施工記錄，做好樁基驗收工作。2、嚴格遵循TC5511型塔式起重機使用說明書的規(guī)定，埋設(shè)塔機預(yù)埋件及進行塔機的安裝、調(diào)試和拆除工作。3、嚴格遵循建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范（GB50202-2023）和砼結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范（GB50204-94）的規(guī)定進行塔式起重機基礎(chǔ)承臺的施工。4、塔吊基樁、承臺及塔機安裝等施工中，均應(yīng)做好防雷接地及隱蔽交接工作。5、從塔機安裝、調(diào)試、19、使用至塔機拆除止的整個施工過程中，應(yīng)加強對其水平位移和沉降觀測工作。七、塔式起重機的安全使用技術(shù)措施1、塔吊的操縱人員、安裝人員必須通過相關(guān)培訓，持證上崗。2、塔吊正常工作溫度-2040，正常工作風速20m/s。3、塔吊安裝后，必須按有關(guān)技術(shù)規(guī)定進行空載、靜載、動載實驗，并對各種裝置進行調(diào)試后，方可進行吊卸作業(yè)。4、塔吊進行夜間工作時，必須保證有充足的照明。5、頂升作業(yè)必須按TC5511型塔式起重機使用說明書的規(guī)定進行施工。6、工作時塔梯上嚴禁有人，并不得在工作中進行調(diào)整或機械維修工作。7、工作時嚴禁閑人走近臂架活動范圍內(nèi)。 8、未盡事宜及安全保養(yǎng)工作均按TC5511型塔式起重機使用說明書的規(guī)定執(zhí)行。八、維護1、檢查所有的鋼絲繩，每月至少應(yīng)涂上潤滑脂一次。每次安裝或工作一年以后，用油清洗一次。避免鋼絲繩發(fā)生打駁。避免鋼絲繩小角度彎曲。可在小車上張緊鋼絲繩，經(jīng)常檢查鋼絲繩是否斷絲。2、由于起重機完全由銷釘連接的，特別是旋轉(zhuǎn)部分，每月應(yīng)檢查一次銷釘和旋轉(zhuǎn)部分的螺栓連接。所有運動部分應(yīng)經(jīng)常得到充足的潤滑，按規(guī)定施加潤滑的種類。附圖一、塔吊總平布置圖 附圖二、塔吊基礎(chǔ)預(yù)埋件大樣附圖三、塔吊基礎(chǔ)平面布置圖附圖四、塔吊定位圖附圖五、塔吊基礎(chǔ)大樣附圖六、TC5511重要技術(shù)性能參數(shù)表