1、塔式起重機基礎施工專項方案一、 編制說明1、工程概況工程名稱:濱海盛世名苑;工程位于深圳市大鵬新區王母社區;包括1#2#塔樓及地下室;地上11層;地下1層;建筑高度:39.65m;總建筑面積為13044 ,其中地下室建筑面積為3522.2.采用鋼筋混凝土框架剪力墻結構. 為了保障本工程塔式起重機使用的安全可靠性,特編制塔式起重機基礎施工專項方案,請建設及監理單位審批。2、編制依據2.1 施工圖紙及施工現場平面布置;2.2 塔式起重機設計規范(GB/T13752-1992)2.3 地基基礎設計規范(GB50007-2002)2.4 建筑結構荷載規范(GB50009-2001)2.5 建筑安全檢查
2、標準(JGJ59-99)2.6 混凝土結構設計規范(GB50010-2002)等編制。二、 塔式起重機基礎設置按安裝塔式起重機的設備安裝單位提出的技術要求,本工程塔吊基礎的地基為靜力壓樁基礎,基礎的總重量不得小于80T,砼標號C35以上,砼的搗制應密實。按其要求,我項目部編制了濱海盛世名苑1#2#塔樓使用塔式起重機的施工專項方案。現擬采用QTZ80A型號的塔式起重機,塔身中心線距建筑物的距離在一定的范圍內(設計為3.9米),地基基礎的土質應堅硬牢實,要求承載力大于200KN/M;基礎的承壓能力符合塔式起重機基礎的條件。擬采用QTZ80A(5613)無斜撐現澆固定鋼筋砼基礎,砼標號C35,25雙
3、層雙向鋼筋,其尺寸為長5000mm寬5000mm高1400mm,總體積為35m3,基礎內預埋有地腳螺栓,基礎的總重量不得小于80T;基礎的總重量及砼標號均符合要求。QTZ80A(5613)無斜撐基礎示意圖見附圖9。三、 塔式起重機基礎計算書1、參數信息塔吊型號:QTZ80A(5613), 塔吊起升高度H:44.00m,塔身寬度B:1.665m, 基礎埋深d:2.25m,自重:G=573kN, 基礎承臺厚度hc:1.4m,最大起重荷載:Q=44kN, 基礎承臺寬度Bc:5.00m,混凝土強度等級:C35, 鋼筋級別:一級帶E螺紋鋼筋,基礎底面配筋直徑:25mm 2、塔吊對交叉梁中心作用力的計算a
4、.塔吊豎向力計算塔吊自重:G=573kN;塔吊最大起重荷載:Q=44kN;作用于塔吊的豎向力:FkGQ57344617kN;b.塔吊彎矩計算風荷載對塔吊基礎產生的彎矩計算:Mkmax1617kNm;3、塔吊抗傾覆穩定驗算基礎抗傾覆穩定性按下式計算:eMk/(Fk+Gk)Bc/3式中 e偏心距,即地面反力的合力至基礎中心的距離; Mk作用在基礎上的彎矩; Fk作用在基礎上的垂直載荷; Gk混凝土基礎重力,Gk965kN; Bc為基礎的底面寬度;計算得:e=1654.69/(617+965)=1.046m 5.0/6=0.833m地面壓應力計算:Pk(Fk+Gk)/APkmax2(FkGk)/(3
5、aBc)式中 Fk作用在基礎上的垂直載荷; Gk混凝土基礎重力; a合力作用點至基礎底面最大壓力邊緣距離(m),按下式計算: aBc/20.5Mk/(FkGk)5.0/20.5-1654.69/(617+965)=6.88m。 Bc基礎底面的寬度,取Bc=5.0m;不考慮附著基礎設計值:Pk(617+965)/5.0250.45kPaPkmax=2(617+965)/(36.885.0)= 27.37kPa;實際計算取的地基承載力設計值為:fa=200.000kPa;地基承載力特征值fa大于壓力標準值Pk=50.45kPa,滿足要求!地基承載力特征值1.2fa大于偏心矩較大時的壓力標準值Pkm
6、ax=27.37kPa,滿足要求!5、基礎受沖切承載力驗算依據建筑地基基礎設計規范(GB 50007-2002)第8.2.7條。驗算公式如下: F1 0.7hpftamho式中 hp -受沖切承載力截面高度影響系數,當h不大于800mm時,hp取1.0.當h大于等于2000mm時,hp取0.9,其間按線性內插法取用;取 hp=0.95; ft -混凝土軸心抗拉強度設計值;取 ft=1.43MPa; ho -基礎沖切破壞錐體的有效高度;取 ho=1.30m; am -沖切破壞錐體最不利一側計算長度;am=(at+ab)/2; am=1.60+(1.60 +21.30)/2=2.90m; at -
7、沖切破壞錐體最不利一側斜截面的上邊長,當計算柱與基礎交接處的受沖切承載力時,取柱寬(即塔身寬度);取at1.6m; ab -沖切破壞錐體最不利一側斜截面在基礎底面積范圍內的下邊長,當沖切破壞錐體的底面落在基礎底面以內,計算柱與基礎交接處的受沖切承載力時,取柱寬加兩倍基礎有效高度;ab=1.60 +21.30=4.20; Pj -扣除基礎自重后相應于荷載效應基本組合時的地基土單位面積凈反力,對偏心受壓基礎可取基礎邊緣處最大地基土單位面積凈反力;取 Pj=77.16kPa; Al -沖切驗算時取用的部分基底面積;Al=5.00(5.00-4.20)/2=2m2 Fl -相應于荷載效應基本組合時作用
8、在Al上的地基土凈反力設計值。Fl=PjAl; Fl=77.162=154.32kN。允許沖切力:0.70.951.432900.001300.00=3585081.50N=3585.08kN Fl= 302.46kN;實際沖切力不大于允許沖切力設計值,所以能滿足要求!6、承臺配筋計算a.抗彎計算依據建筑地基基礎設計規范(GB 50007-2002)第8.2.7條。計算公式如下:MI=a12(2l+a)(Pmax+P-2G/A)+(Pmax-P)l/12式中:MI -任意截面I-I處相應于荷載效應基本組合時的彎矩設計值; a1 -任意截面I-I至基底邊緣最大反力處的距離;取a1=(Bc-B)/
9、2(5.00-1.665)/2=1.668m; Pmax -相應于荷載效應基本組合時的基礎底面邊緣最大地基反力設計值,取77.16kN/m2; P -相應于荷載效應基本組合時在任意截面I-I處基礎底面地基反力設計值,PPmax(3aal)/3a77.16(31.665-2)/(31.65)=46.27kPa; G -考慮荷載分項系數的基礎自重,取G=1.3525BcBchc=1.35255.005.001.4=1181.25kN/m2; l -基礎寬度,取l=5.00m; a -塔身寬度,取a=1.665m; a -截面I - I在基底的投影長度, 取a=1.60m。 經過計算得MI=2.00
10、2(25.00+1.665)(77.16+45.01-21428.84/5.002)+(77.16-45.01)5.00/12=97.21kNm。b.配筋面積計算 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 As = M/(sh0fy)式中,l -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,取為0.94,期間按線性內插法確定,取l=1.00; fc -混凝土抗壓強度設計值,查表得fc=14.30kN/m2; ho -承臺的計算高度,ho=1.30m。經過計算得: s=192.46106/(1.0014.305.00103(1.301
11、03)2)=0.001; =1-(1-20.001)0.5=0.001; s=1-0.001/2=0.999; As=192.46106/(0.9991.30103300.00)=493.85mm2。由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:5000.001400.000.15%=10500.00mm2。故取 As=11340.00mm2。建議配筋值:HRB335鋼筋,25225mm。承臺底面單向根數24根;實際配筋值HRB335鋼筋,25170mm。承臺底面單向根數33根,滿足要求。7、結論據驗算,500050001400的砼基礎滿足QTZ80A(5613)型塔式起重機的作業要求。四、
12、 塔式起重機基礎施工塔式起重機基礎的施工順序為:塔基放石灰線塔基坑土方開挖100厚C15素砼墊層(深基礎時基坑護壁)彈出基礎邊線坑壁四周測設標高線并壓樁砌筑基礎磚胎模(或安裝木模板)基礎底鋼筋制作安裝綁扎安固定地腳螺栓基礎面鋼筋綁扎澆搗基礎同時用經緯儀觀測地腳螺栓有無偏移養護砌擋土墻井筒封蓋并回填周邊土方。部分節點的說明及注意事項如下:1、基坑開挖:本工程塔吊基礎的地基為靜力壓樁基礎,地基頂標高-4.700m,地基承載力大于200KPa。基礎采用大開挖,待挖至標高-4.600m時,人工清理基土后即可在基槽放線,定出塔機基礎位置,余下20cm土采用人工開挖清槽,基底土層不得擾動,嚴禁超挖后填土。
13、2、地基處理:對塔機基礎附近的地下部分應進行釬探,查明地下是否有不實結構(如防空洞、化糞池等)以及地下物質運輸管道(如煤氣管道、水管等)。做好釬探施工作業記錄并存檔。3、塔式起重機基礎墊層:采用C15混凝土,具體尺寸為50005000100;墊層面標高-4.600M,墊層要求平整,水平控制在0.2%以內,墊層強度達到60%后方可進行基礎施工。4、基礎模板:若采用磚胎膜,在基礎墊層上放出基礎外邊線,在邊線以外砌筑240厚磚模,砌至1.35米高,無需粉刷。5、基礎鋼筋:采用25鋼筋,上下排雙層雙向,間距為170,上層鋼筋間設30HA20170雙層,下層鋼筋間設30HA25170雙層,設置25的鋼筋
14、馬凳,間距1200,基礎的鋼筋保護層為50mm。6、塔機基礎預埋四組地腳螺栓,地腳螺栓中心距離為1665,呈四角布置,放置時嚴格控制尺寸,偏差不大于3mm,地腳螺栓必須是廠家提供的符合強度要求的合格產品。7、澆筑混凝土,并搗實,在此過程中必須隨時檢測地腳螺栓的位置,如有變化,則隨時進行調整,確保位置正確,偏差符合要求。做好砼的養護,留置混凝土試塊,檢驗強度是否符合要求。8、接地裝置:塔基避雷針的接地和保護接地采用460 mm鍍鋅扁鐵,利用48的鋼管預埋至地下(埋深不小于3米),扁鐵與鋼管及塔身(或預埋節與螺栓)的連接采用焊接。必須在基礎混凝土強度達到設計強度的70%以上,并經質量安全部門驗收合格后方能安裝塔機。9、塔吊安裝后,為方便四周回填土及今后拆塔的需要,故在塔機基座四周砌筑擋土墻,在邊角部位設置集水坑,放置水泵以備抽水。擋土墻240厚,采用MU10標準磚M7.5水泥砂漿砌筑,與塔吊標準節的凈距離為500,自基礎面砌至自然地面。擋土墻四角設構造柱,斷面同墻厚,鋼筋采用414,箍筋6200;同時,在擋土墻的頂部設置圈梁,圈梁同墻厚,高240,配筋同構造柱(詳見附圖9:塔式起重機基礎剖面圖)。10、塔吊基礎及圍護磚墻(包括構造柱及圈梁)完成后,周邊應及時回填,井筒應采用5cm厚腳手板封蓋。- 7 -