208塔吊基础施工方案

太仓市同维电子有限公司同维电子208#室内活动中心土建工程11208#室内活动中心塔吊基础施工方案第一章工程概况同维电子208#室内活动中心工程土建工程为太仓市同维电子有限公司投资建设，工期较紧，质量要求高,为了前期准备能务实地更好为本工程服务尽快使用塔吊；针对上述事宜本公司本着对业主和企业自身利益负责的态度编制了本工程塔吊基础专项施工方案，主要用于208#室内活动中心工程的材料运输。1.1工程简介同维电子208#室内活动中心工程土建工程总用地面积约为3689.30㎡，建筑面积为10273㎡。本工程位于太仓市陆渡镇飞沪北路、江南路路口，地理位置优越，施工运输较为方便，场地土质一般。建设单位：太仓市同维电子有限公司总包单位：江苏南通三建集团有限公司安装单位：委托专业单位安装监理单位：太仓市兴城监理有限公司1.2塔吊的选择结合本工程的高度及结构形式、平面尺寸，主体结构施工时垂直运输选用1台QTZ-80型塔式起重机（施工现场在塔吊58m旋转半径内无建筑物及架空线路通过，无障碍物影响），具体详见以下平面示意图。QTZ80型塔吊基础位置布置在H轴往北，12轴往东位置。太仓市同维电子有限公司同维电子208#室内活动中心土建工程22图1塔吊平面位置示意图1.4塔机概述QTZ-80型塔式起重机额定起重力矩为86.4KN*m（86.4t*m），最大起重量6t，最大工作幅度为58m。该塔机在自由状态下可完成15层以下建筑吊装，在附着状态下可用于30层及140米内建筑的吊装。第二章起重机安装位置1.安装位置结合本工程的高度及结构形式、平面尺寸，起重机的安装位置如下图2所示。太仓市同维电子有限公司同维电子208#室内活动中心土建工程33图2QTZ80塔吊基础平面示意图在塔吊基础定位之前，应认真复核图纸轴线尺寸，确保定位准确，有关数据都必须进行详细复核。2.塔吊基础施工本案桩基础采用四根静压预制管桩PHC500，桩长为10米，QTZ80塔吊的基础的具体尺寸为5600（长）*5600（宽）*1350（厚或高），配筋为Ø20和Ø22，塔吊的具体间距参考各自说明书中的塔吊基础图纸。由于塔吊说明书基础图中，砼标号为C35。第三章塔吊基础构造按塔吊说明书技术要求QTZ80型塔吊太仓市同维电子有限公司同维电子208#室内活动中心土建工程441.基础钢筋全部采用二级钢筋，混凝土保护层不小于40mm；2.混凝土必须振捣密实，强度为C35；3.基础表面应抹光，平整，平整度大于1/1000；4.地脚螺栓位置偏差为±2mm，外露端垂直度允许偏差在1：200以内；5.混凝土试压强度达75%以上方可安装使用；6.基础下持力层必须夯实，基础四周回填土必须夯实;7.地耐力不得小于12.5吨/平方米（基础尺寸5600*5600）。按塔吊说明书基础构造（详见附页图）现场塔吊基础构造1.塔吊基础尺寸完全按说明书基础图施工；2.必须符合塔吊技术说明要求。3.必须符合基础下的地耐力能否承受；4.相关塔吊地脚螺栓的预埋应由专业人员按下图中的要求实施。第四章基础承台及桩基的验算一.参数信息塔吊型号:QTZ80塔机自重标准值:Fk1=493.00kN起重荷载标准值:Fqk=60.00kN塔吊最大起重力矩:M=840.00kN.m塔吊计算高度:H=40m塔身宽度:B=1.60m非工作状态下塔身弯矩:M1=-356.86kN.m桩混凝土等级:C80承台混凝土等级:C35保护层厚度:50mm矩形承台边长:5.60m承台厚度:Hc=1.350m承台箍筋间距:S=200mm承台钢筋级别:HRB400桩入土深度:10.00m桩型与工艺:PHC500A预制管桩二.荷载计算1.自重荷载及起重荷载1)塔机自重标准值Fk1=493kN2)基础以及覆土自重标准值太仓市同维电子有限公司同维电子208#室内活动中心土建工程55Gk=5.6×5.6×1.35×25=1020.9375kN承台受浮力：Flk=5.6×5.6×6.02×10=1821.05kN3)起重荷载标准值Fqk=60kN2.风荷载计算1)工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a.塔机所受风均布线荷载标准值(Wo=0.2kN/m2)=0.8×1.48×1.95×1.65×0.2=0.76kN/m2=1.2×0.76×0.35×1.6=0.51kN/mb.塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qsk×H=0.51×40.00=20.48kNc.基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5Fvk×H=0.5×20.48×40.00=409.60kN.m2)非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a.塔机所受风均布线荷载标准值(本地区Wo=0.35kN/m2)=0.8×1.5×1.95×1.65×0.35=1.35kN/m2=1.2×1.35×0.35×1.60=0.91kN/mb.塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qsk×H=0.91×40.00=36.32kNc.基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5Fvk×H=0.5×36.32×40.00=726.49kN.m3.塔机的倾覆力矩工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk=-356.86+0.9×(840+409.60)=767.78kN.m非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk=-356.86+726.49=369.63kN.m三.桩竖向力计算非工作状态下：Qk=(Fk+Gk)/n=(493+1020.94)/4=378.48kNQkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk×h)/L=(493+1020.9375)/4+(369.63+36.32×太仓市同维电子有限公司同维电子208#室内活动中心土建工程661.35)/4.95=463.08kNQkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L=(493+1020.9375-1821.05)/4-(369.63+36.32×1.35)/4.95=-161.37kN工作状态下：Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(493+1020.94+60)/4=393.48kNQkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvk×h)/L=(493+1020.9375+60)/4+(767.78+20.48×1.35)/4.95=554.21kNQkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvk×h)/L=(493+1020.9375+60-1821.05)/4-(767.78+20.48×1.35)/4.95=-222.50kN四.承台受弯计算1.荷载计算不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向力反力设计值：工作状态下：最大压力Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L=1.35×(493+60)/4+1.35×(767.78+20.48×1.35)/4.95=403.62kN最大拔力Ni=1.35×(Fk+Fqk)/n-1.35×(Mk+Fvk×h)/L=1.35×(493+60)/4-1.35×(767.78+20.48×1.35)/4.95=-30.34kN非工作状态下：最大压力Ni=1.35×Fk/n+1.35×(Mk+Fvk×h)/L=1.35×493/4+1.35×(369.63+36.32×1.35)/4.95=280.59kN2.弯矩的计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6.4.2条其中Mx,My1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)；xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；Ni──不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值(kN)。由于工作状态下，承台正弯矩最大：Mx=My=2×403.62×0.95=766.87kN.m3.配筋计算太仓市同维电子有限公司同维电子208#室内活动中心土建工程77根据《混凝土结构设计规程》GB50010-2002第7.2.1条式中1──系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，1取为0.94,期间按线性内插法确定；fc──混凝土抗压强度设计值；h0──承台的计算高度；fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2。底部配筋计算:s=766.87×106/(1.000×16.700×5500.000×13002)=0.0049=1-(1-2×0.0049)0.5=0.0050s=1-0.0050/2=0.9975As=766.87×106/(0.9975×1300.0×300.0)=1971.2mm2顶部配筋计算:s=57.65×106/(1.000×16.700×5500.000×13002)=0.0004=1-(1-2×0.0004)0.5=0.0004s=1-0.0004/2=0.9975As=57.65×106/(0.9998×1300.0×300.0)=147.8mm2五.承台剪切计算最大剪力设计值：Vmax=403.62kN依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)的第7.5.7条。我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式：式中──计算截面的剪跨比,=1.500ft──混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.570N/mm2；b──承台的计算宽度，b=5600mm；h0──承台计算截面处的计算高度，h0=1350mm；太仓市同维电子有限公司同维电子208#室内活动中心土建工程88fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2；S──箍筋的间距，S=200mm。经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!六.承台受冲切验算角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏锥体以内，且承台高度符合构造要求，故可不进行承台角桩冲切承载力验算七.桩身承载力验算桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)的第5.8.2条根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1.35×554.21=748.18kN桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：其中c──基桩成桩工艺系数，取0.85fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.7N/mm2；Aps──桩身截面面积，Aps=122500mm2。桩身受拉计算，依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008第5.8.7条受拉承载力计算，最大拉力N=1.35×Qkmin=-300.38kN经过计算得到受拉钢筋截面面积As=1430.377mm2。由于桩的最小配筋率为0.80%，计算得最小配筋面积为980mm2综上所述，全部纵向钢筋面积1430mm2八.桩竖向承载力验算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T187-2009)的第6.3.3和6.3.4条轴心竖向力作用下，Qk=393.48kN；偏向竖向力作用下，Qkmax=554.21kN.m桩基竖向承载力必须满足以下两式：单桩竖向承载力特征值按下式计算：太仓市同维电子有限公司同维电子208#室内活动中心土建工程99其中Ra──单桩竖向承载力特征值；qsik──第i层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值；qpa──桩端端阻力特征值，按下表取值；u──桩身的周长，u=1.40m；Ap──桩端面积,取Ap=0.12m2；li──第i层土层的厚度,取值如下表；厚度及侧阻力标准值表如下:序号土层厚度(m)极限侧阻力标准值(kPa)极限端阻力标准值(kPa)土名称15400粉土或砂土24700粉土或砂土31855000粘性土由于桩的入土深度为10m,所以桩端是在第3层土层。最大压力验算:Ra=1.40×(5×20+4×35+1×42.5)+2500×0.12=701.75kN由于:Ra=701.75Qk=393.48,所以满足要求!由于:1.2Ra=842.10Qkmax=554.21,所以满足要求!九.桩的抗拔承载力验算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T187-2009)的第6.3.5条偏向竖向力作用下，Qkmin=-222.50kN.m桩基竖向承载力抗拔必须满足以下两式：式中Gp──桩