塔吊施工的方案1.docx

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塔吊施工的方案1

玉祁明湖苑住宅小区四标段塔吊

施

工

方

案

编制单位：

江苏伟丰建筑安装集团有限公司

编制说明

编制依据

1．无锡轻大建筑设计研究院设计的玉祁明湖苑住宅小区25#26#楼施工图纸；

2.工程所涉及的主要的国家或行业规范、规程、技术法规、标准、图集，地方标准、图集：

《塔式起重机设计规范》（GB/T13752-1992）

《地基基础设计规范》（GB50007-2002）

《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）

《建筑安全检查标准》（JGJ59-99）

《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）

《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）

塔吊施工方案

第一章工程概况

1.1工程概况

玉祁明湖苑住宅小区25#、26#楼工程位于无锡市惠山区玉祁常玉路与玉丰路交叉口，北侧为规划路，四周均为空地。

本项目工程由地下自行车库两栋住宅楼组成，各设有一层地下室。

建筑总面积15000m2。

全部为钢筋混凝土框剪结构。

工程桩采用PHC管桩，基础为梁板式满堂基础，厚度为900mm，基础板面设计标高为-2.900，-4.700。

第二章塔吊选型

2.1塔吊选型

本工程施工阶段计划采用二台塔式起重机，型号为QTP5015型，塔机作为固定式塔吊使用，承担25#、26#楼的施工阶段的垂直运输工作量。

混凝土浇筑由砼输送泵承担，塔吊主要用于钢筋、模板、砌体等主材吊装。

塔机主要技术性能如下：

型号

定额起重矩（KN.m）

最大工作幅度（m）

最大幅度时起重量（t）

最大起重量（KN）

QTP5015

868

50．0

1．5

60

现场最大的构件重量为一捆钢筋，重量为2.5T，根据以上塔吊的技术参数，吊距经计算为35米，满足现场布置和施工的需要。

第三章塔机布置及基础选型

3.1塔机布置及基础选型

根据玉祁明湖苑住宅小区25#、26#楼的施工图及现场实际情况，塔机布置具体位置于25#、26#楼外墙边线约10m，具体见附图1；

根据地质勘探报告该位置的土质情况及场地条件，为满足地基承载能力要求，塔吊的桩基利用四根PHC500-125-A工程管桩（编号为T1～T4）作为塔吊的桩基（专门为塔吊设计的管桩），根据现场的管桩桩顶标高利用地面做底模，浇垫层后与钢筋砼承台相连接。

塔基钢筋引出与塔身架构焊接避雷，其接地电阻要小于4欧姆。

第四章基础计算

4.1根据玉祁明湖苑住宅小区25#、26#楼施工图纸，单桩竖向抗拔承载力特征值为600KN，单桩竖向抗压承载力特征值为2300KN。

4.2内爬式QTP5015型塔机设备定值

荷载

工况

P1（KN）

P2（KN）

M（KN.m）

MK（KN.m）

工作状态

453

36.0

1515.0

200.0

非工作状态

453

36.0

1968.0

0

4.3计算过程

4.3.1塔吊的基本参数信息

塔吊型号：

QTP5015塔吊起升高度H：

65m，

塔身宽度B：

1.6m基础埋深D：

1.2m，

自重F1：

453kN基础承台厚度Hc：

1.2m，

最大起重荷载F2：

60kN基础承台宽度Bc：

5.000m，

桩钢筋级别:

II级钢桩直径或者方桩边长：

0.5m，

桩间距a：

4m承台箍筋间距S：

200mm，

承台混凝土的保护层厚度：

50mm空心桩的空心直径：

0.25m。

额定起重力矩是：

868kN·m基础所受的水平力：

30kN，

4.3.2塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算

塔吊自重（包括压重）F1=453.00kN，

塔吊最大起重荷载F2=60.00kN，

作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2×（F1+F2）=615.60kN，

塔吊倾覆力矩M=1.4×1371.67=1920.34kN·m

4.3.3承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算

图1塔吊基础计算简图

图中x轴的方向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。

1）桩顶竖向力的计算

依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-94）的第5.1.1条，在实际情况中x、y轴是随机变化的，所以取最不利情况计算。

其中n──单桩个数，n=4；

F──作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，F=615.60kN；

G──桩基承台的自重：

G=1.2×（25×Bc×Bc×Hc）=1.2×（20×5.00×5.00×1.20）=900.00kN；

Mx,My──承台底面的弯矩设计值，取1920.34kN·m；

xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=2.83m；

Ni──单桩桩顶竖向力设计值；

经计算得到单桩桩顶竖向力设计值，

最大压力：

Nmax=（615.60+900.00）/4+1920.34×2.83/（2×48.642）=548.64kN。

最小压力：

Nmin=（615.60+900.00）/4-1920.34×2.83/（2×09.162）=209.16kN。

不需要验算桩的抗拔力

2）承台弯矩的计算

依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-94）的第5.6.1条。

其中Mx1,My1──计算截面处XY方向的弯矩设计值；

xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=1.20m；

Ni1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值，Ni1=Ni-G/n=323.64kN；

经过计算得到弯矩设计值：

Mx1=My1=2×323.64×1.20=776.73kN·m。

3）承台截面主筋的计算

依据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）第7.2条受弯构件承载力计算。

式中，αl──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，α1取为0.94,期间按线性内插法得1.00；

fc──C30混凝土抗压强度设计值查表得14.30N/mm2；

ho──承台的计算高度：

Hc-50.00=1150.00mm；

fy──钢筋受拉强度设计值，fy=360.00N/mm2；

经过计算得：

αs=776.73×106/（1.00×14.3×5000.00×1150.002）=0.00945；

ξ=1-（1-2×0.012）0.5=0.0095；

γs=1-0.0095/2=0.995；

Asx=Asy=776.73×106/（0.995×1150.00×360.00）=1885.59mm2。

配筋：

HRB335级钢筋，Φ12@250mm。

承台底面单向根数21根。

实际配筋值2373.84mm2。

见图2

图2塔吊承台配筋示意图

4）承台斜截面抗剪切计算

依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-94）的第5.6.8条和第5.6.11条。

根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性，记为V=548.64kN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：

其中，γo──建筑桩基重要性系数，取1.00；

bo──承台计算截面处的计算宽度，bo=5000mm；

ho──承台计算截面处的计算高度，ho=1150mm；

λ──计算截面的剪跨比，λ=a/ho此处，a=（5000.00/2-1600.00/2）-（5000.00/2-4000.00/2）=1200.00mm；

当λ<0.3时，取λ=0.3；当λ>3时,取λ=3，得λ=1.04；

β──剪切系数，当0.3≤λ＜1.4时，β=0.12/（λ+0.3）；当1.4≤λ≤3.0时，β=0.2/（λ+1.5），得β=0.09；

fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=9.60N/mm2；

则，1.00×548.64=5.49×105N≤0.09×9.60×5000×1150=4968000N；

经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋.

5）桩承载力验算

桩承载力计算依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-94）的第4.1.1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=548.64kN；

桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：

其中，γo──建筑桩基重要性系数，取1.00；

fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=35.90N/mm2；

A──桩的截面面积，A=1.47×105mm2。

则，1.00×548635.50=5.49×105N≤35.90×1.47×105=5.29×106N；

经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋.

6）桩竖向极限承载力验算

桩承载力计算依据《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）的第5.2.2-3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=548.64kN；

根据桩基施工图纸，单桩竖向抗压承载力特征值为2300KN，则轴压力N=548.64kN≤2300KN

桩竖向极限承载力满足要求!

7）承台与管桩的钢筋构造

承台部位的土方挖除到承台设计标高，将高出承台底部的管桩破除，破除高度保证浇筑垫层以后管桩伸入承台50mm。

管桩的钢筋做成喇叭口状，增大管桩与承台的连接力。

管桩混凝土灌芯，混凝土采用C30微膨胀混凝土，灌芯深度3m，内配8Ф12的钢筋，沿管桩内径均匀分布；钢筋上部伸入承台的锚固长度为35d，上部弯200mm的平直段，下部伸入长度砼混凝土的灌芯深度。

见图3：

图3塔吊承台基础与管桩锚固构造图

第五章塔吊安装

5.1塔吊安装

根据施工需要以及现场情况，塔吊安装安装过程中应注意以下内容：

1把预埋螺栓固定基础节架安装在预定的基础上，然后用Ф60销轴将套架底座与预埋螺栓固定基础节连接起来，并注意调平。

2安装套架第一节架（无导向块节架），控制垂直线和中心线之间的偏移量，使垂直度公差控制在1/1000以内。

3安装塔身底座，安装时要求连接塔身四个主角钢的连接板平面在同一水平面上的误差不得超过1.5/1000。

4安装塔身标准节架（由四片组成的封闭型），用精制螺栓固定在塔身底座连接板上。

5依次装第二节套架（有导向块节架），再装第二节塔身标准节，同时在套架节架安装拉杆和爬梯，第三次是套架第三节架，包括液压顶升机构和顶升横梁，然后再安装第三节塔身标准节架。

6安装塔身上接节架。

7安装回转支撑总成（包括回转机构）。

8安装塔顶节架，用销轴与回转上支撑架连接固定；塔顶滑轮和拉杆的双耳连接板用销轴预先固定装好。

9平蘅臂在地面上拼装好，两快平衡重3500KG。

1050米臂架在地面上装好，装上变幅小车、小车变幅机构件等零部件。

11地面上将操作室的一切电气设备装备好后，吊起安装在回转上支承架上，并用螺栓紧固。

12吊装补足平衡重块。

13穿越钢丝绳。

14检查一切安装就绪，联结紧固可靠后，接通电源。

15进行试运转，运转正常后，进行顶升加节。

第六章塔吊顶升

6.1准备工作

1）检查液压系统：

2）前后力矩调整平衡：

3）顶升加节的各节架沿臂架方向摆放。

2、安装人员将标准节拼装成U型，然后吊在塔身附近。

3、把套架和油缸上横梁顶升（爬升）支脚的销轴插在上面的孔内。

4、拆开塔身标准节架与塔身底座的连接螺栓。

5、将油缸上横梁的顶升（爬升）支腿的上平面对准塔身标准节架角钢内的支撑板下平面，操纵液压系统将塔身顶起。

6、将一标准节从平衡臂一侧装入塔身底座连接板内，再从另一侧装入U型标准节，然后用螺栓将标准节连成一体；操纵液压系统使塔身下降，并插入标准节架的连接板内，再用精致螺栓紧固连接。

7、操纵液压系统将塔身顶起四米多，分别加入一片加强节和U型加强节（操作程序同步骤6）。

8、继续操纵液压系统分别将最后两节塔身标准节加节完（操作程序同步骤6）。

9、用精致螺栓将最后一节标准节与塔身底座连接板紧固连接。

第七章塔机安装、爬升和拆除注意事项

7.1塔机安装、爬升和拆除注意事项

1、安装时严格按照起重机械安装操作规程，严格遵守塔机说明书技术要求。

2、作业前应认真做好安装技术、安全措施、进度计划、操作方法等交底工作，做到安装人员心中有数，责任明确。

3、安装人员作业中应严肃认真，团结互助，严禁违章作业，严禁从抛洒物件。

4、试车作业期间严格设置警戒区，施工项目部应协调好并派人守护，严禁非作业人员进入安装区域。

5、作业人员应戴好安全帽系好安全带，作业中构件上严禁站人，构件下禁止站人或行人穿越，作业中发现不安全因素或隐患应立即停止作业，待不安全因素或隐患消除后方可继续作业。

6、起重、指挥、安装人员作业前应了解每项构件尺寸，重心，重量，对吊绳、吊具、吊点检查确认无误后进行试吊，符合着条件方可吊装。

7、升塔过程中起重臂和平衡臂已不能自由回转，吊运附着部件受限制，应用辅助吊索扎牢吊物配合吊钩转移部件以便吊运，操作时特别注意挂好安全带，禁止穿硬底鞋，严禁地面人员进入拆卸区。

8、解体前，应认清起重臂和平衡臂安装时的吊索绑扎位置记号，以防止物体拆离塔身时重心与吊点中心不重合而产生不安全隐患。

9、安装与拆除作业时风力超过4级以上大风应停止作业，并做好适当的固定措施。

附图一塔吊平面布置图

附图二塔吊桩基位置图