塔吊基础施工方案1678号楼.docx
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塔吊基础施工方案1678号楼
目录
一、工程概况2
二、编制依据3
三、塔吊基础钢筋成型表4
四、塔吊基础定位图、剖面图、配筋剖面图..........................................5
五、矩形板式桩基础计算书......................................................................7
六、塔吊安装位置总平面图……………………………………………16
一、工程概况
1.1工程基本概况
工程名称
晋和天庆花园(商业、住宅楼小区)二期
工程地点
珠海市金湾区三灶镇金海岸大道南侧
建设单位
珠海市晋和天庆房地产开发有限公司
设计单位
兰州市城市建设设计院珠海分院
监理单位
珠海森茂工程项目管理有限公司
质量监督
珠海市金湾区建设工程质量监督检测站
安全监督
珠海市金湾区建设工程安全监督站
施工单位
江苏省华建建设股份有限公司珠海分公司
1.2建筑功能、规模、面积与层高
本工程晋和天庆花园位于金海岸大道南侧,东临三灶镇园林管理区路,南临拟建规划路,西临通往三灶中心区规划路。
总建筑面积:
157513.29m2,共9栋建筑物(建筑物编号1#~9#),其中1#~8#为地上28~31层的高层住宅,计划每一栋高层楼施工安装一部塔吊,其中1、7、8栋各采用安装一部南海高达QTZ80(6012)塔吊,6栋安装一部南海高达QTZ100(6015)塔吊,第一期先施工2、3、4、5#楼4栋4台塔吊已完成,本次施工6、7、8和1栋。
除综合楼外均设一层地下室,其中:
地下室基坑底面积(26025.81m2)m2。
标准层每层高3.0m,建筑总高度分别100.2m~106m。
表1.1安装塔吊建(构)筑物一览表
序
号
项目名称
栋数
层数
标准层层高(m)
基底面积(m2)
总建筑面积(m2)
总高度
(m)
地上
地下
1
住宅(1栋)
1
30
1
3.0
491.41
13398.79
95.00
5
住宅(6栋)
1
30
1
3.0
588.74
15993.10
93.00
6
住宅(7栋)
1
30
1
3.0
588.74
15993.10
93.00
7
住宅(8栋)
1
30
1
3.0
588.74
15993.10
93.00
2、编制说明
1、编制依据
1.1《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009
1.2《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
1.3《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
1.4《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
1.5《建筑桩基技术规范)JGJ97-2008
2、塔吊
2.1QTZ80(6012)塔式起重机《使用说明书》,佛山市南海高达建设机械有限公司。
2.2QTZ100(6015)塔式起重机《使用说明书》,佛山市南海高达建设机械有限公司。
3、混凝土标号为C35,在基础内预埋地脚螺栓,分布钢筋和受力钢筋等,基础的制作应严格按图施工,地脚螺栓应用铁丝绑扎,绝对不允许采用点焊来固定。
4、混凝土基础的尺寸如图所示,总混凝土用量约70m3。
5、基础表面应平整,并校水平。
6、四根直径为500预制混凝土管桩单桩承载力特征值为2100KN。
经由甲方、监理单位、施工方及公司现场核实,现场八栋楼且每栋楼塔吊基础用4根直径为500的预制混凝土管桩,我单位拟用佛山市南海高达QTZ80(6012)和佛山市南海高达QTZ100(6015)型塔吊,该两种机型基础上层配筋QTZ80(6012)为
25@160双向,QTZ100(6015)为
25@160(面筋)、
25@150(底筋),两种机型塔吊基础尺寸参照各自塔吊基础说明书,尺寸都是5000m×5000m×1400m经验算基础满足现各机型的各项要求。
7、基础验算时配筋尺寸等严格按照说明书要求制作,上部荷载按佛山市南海高达QTZ80(6012)机型和佛山市南海高达QTZ100(6015)机型验算。
三、塔吊基础钢筋成型表
(1)南海高达QTZ80(6012)机型塔吊基础钢筋成型表
序号
部位
规格
形状
长度
数量
重量(Kg)
1
基础上一层
25
4900
32条
604.62
2
基础上二层
25
4900
32条
604.62
3
基础下一层
25
4900
32条
604.62
4
基础下二层
25
4900
32条
604.62
5
地脚螺栓定位加强筋
25
2400
2400
16条
148.07
6
拉筋
14
300
140
140
1200
1480
100条
179.08
7
马镫
20
1250
1250
300
300
3400
16条
134.25
总计:
2879.88
其他材料
序号
材料
数量
1
240墙砖胎膜
30.8m2
2
C35、P6砼
35m3
3
C15砼
2.7m3
(2)佛山市南海高达QTZ100(6015)机型塔吊基础钢筋成型表
序号
部位
规格
形状
长度
数量
重量(Kg)
1
基础上一层
25
6700
/
775.06
2
基础上二层
25
6700
/
775.06
3
基础下一层
25
6700
/
775.06
4
基础下二层
25
6700
/
775.06
5
地脚螺栓定位加强筋
25
400
400
2000
2000
16条
123.4
6
拉筋
14
1200
2000
100条
178.98
7
四周水平筋
14
10500
24条
304.92
总计:
3707.54
其他材料
序号
材料
数量
1
240墙砖胎膜
30.8m2
2
C35、P6砼
35m3
3
C15砼
2.7m3
四、塔吊基础定位图、剖面图、配筋剖面图:
;
五、矩形板式桩基础计算书
矩形板式桩基础QTZ80-6012(二期)计算书
计算依据:
1、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
4、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
一、塔机属性
塔机型号
QTZ80-6012
塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)
45
塔机独立状态的计算高度H(m)
48
塔身桁架结构
方钢管
塔身桁架结构宽度B(m)
1.8
二、塔机荷载
塔机竖向荷载简图
1、塔机自身荷载标准值
塔身自重G0(kN)
546
起重臂自重G1(kN)
60
起重臂重心至塔身中心距离RG1(m)
25
小车和吊钩自重G2(kN)
5.4
小车最小工作幅度RG2(m)
0
最大起重荷载Qmax(kN)
60
最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离RQmax(m)
18.4
最大起重力矩M2(kN.m)
800
平衡臂自重G3(kN)
56.7
平衡臂重心至塔身中心距离RG3(m)
6.8
平衡块自重G4(kN)
144
平衡块重心至塔身中心距离RG4(m)
12
2、风荷载标准值ωk(kN/m2)
工程所在地
广东珠海市
基本风压ω0(kN/m2)
工作状态
0.2
非工作状态
0.5
塔帽形状和变幅方式
锥形塔帽,小车变幅
地面粗糙度
C类(有密集建筑群的城市市区)
风振系数βz
工作状态
1.763
非工作状态
1.849
风压等效高度变化系数μz
0.88
风荷载体型系数μs
工作状态
1.95
非工作状态
1.95
风向系数α
1.2
塔身前后片桁架的平均充实率α0
0.35
风荷载标准值ωk(kN/m2)
工作状态
0.8×1.2×1.763×1.95×0.88×0.2=0.581
非工作状态
0.8×1.2×1.849×1.95×0.88×0.5=1.523
3、塔机传递至基础荷载标准值
工作状态
塔机自重标准值Fk1(kN)
546+60+5.4+56.7+144=812.1
起重荷载标准值Fqk(kN)
60
竖向荷载标准值Fk(kN)
812.1+60=872.1
水平荷载标准值Fvk(kN)
0.581×0.35×1.8×48=17.569
倾覆力矩标准值Mk(kN·m)
60×25+5.4×18.4-56.7×6.8-144×12+0.9×(800+0.5×17.569×48)=585.29
非工作状态
竖向荷载标准值Fk'(kN)
Fk1=812.1
水平荷载标准值Fvk'(kN)
1.523×0.35×1.8×48=46.056
倾覆力矩标准值Mk'(kN·m)
60×25+5.4×0-56.7×6.8-144×12+0.5×46.056×48=491.784
4、塔机传递至基础荷载设计值
工作状态
塔机自重设计值F1(kN)
1.2Fk1=1.2×812.1=974.52
起重荷载设计值FQ(kN)
1.4FQk=1.4×60=84
竖向荷载设计值F(kN)
974.52+84=1058.52
水平荷载设计值Fv(kN)
1.4Fvk=1.4×17.569=24.597
倾覆力矩设计值M(kN·m)
1.2×(60×25+5.4×18.4-56.7×6.8-144×12)+1.4×0.9×(800+0.5×17.569×48)=922.247
非工作状态
竖向荷载设计值F'(kN)
1.2Fk'=1.2×812.1=974.52
水平荷载设计值Fv'(kN)
1.4Fvk'=1.4×46.056=64.478
倾覆力矩设计值M'(kN·m)
1.2×(60×25+5.4×0-56.7×6.8-144×12)+1.4×0.5×46.056×48=811.21
三、桩顶作用效应计算
承台布置
桩数n
4
承台高度h(m)
1.4
承台长l(m)
5
承台宽b(m)
5
承台长向桩心距al(m)
3.8
承台宽向桩心距ab(m)
3.8
桩直径d(m)
0.5
承台参数
承台混凝土等级
C35
承台混凝土自重γC(kN/m3)
25
承台上部覆土厚度h'(m)
0
承台上部覆土的重度γ'(kN/m3)
19
承台混凝土保护层厚度δ(mm)
50
配置暗梁
否
基础布置图
承台及其上土的自重荷载标准值:
Gk=bl(hγc+h'γ')=5×5×(1.4×25+0×19)=875kN
承台及其上土的自重荷载设计值:
G=1.2Gk=1.2×875=1050kN
桩对角线距离:
L=(ab2+al2)0.5=(3.82+3.82)0.5=5.374m
1、荷载效应标准组合
轴心竖向力作用下:
Qk=(Fk+Gk)/n=(872.1+875)/4=436.775kN
荷载效应标准组合偏心竖向力作用下:
Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/L
=(872.1+875)/4+(585.29+17.569×1.4)/5.374=550.263kN
Qkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L
=(872.1+875)/4-(585.29+17.569×1.4)/5.374=323.287kN
2、荷载效应基本组合
荷载效应基本组合偏心竖向力作用下:
Qmax=(F+G)/n+(M+Fvh)/L
=(1058.52+1050)/4+(922.247+24.597×1.4)/5.374=705.15kN
Qmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L
=(1058.52+1050)/4-(922.247+24.597×1.4)/5.374=349.11kN
四、桩承载力验算
桩参数
桩混凝土强度等级
C80
桩基成桩工艺系数ψC
0.85
桩混凝土自重γz(kN/m3)
25
桩混凝土保护层厚度б(mm)
35
桩入土深度lt(m)
22
桩配筋
自定义桩身承载力设计值
是
桩身承载力设计值
2100
桩裂缝计算
钢筋弹性模量Es(N/mm2)
200000
法向预应力等于零时钢筋的合力Np0(kN)
100
最大裂缝宽度ωlim(mm)
0.2
普通钢筋相对粘结特性系数V
1
预应力钢筋相对粘结特性系数V
0.8
地基属性
地下水位至地表的距离hz(m)
0
承台埋置深度d(m)
1.4
是否考虑承台效应
是
承台效应系数ηc
0.1
土名称
土层厚度li(m)
侧阻力特征值qsia(kPa)
端阻力特征值qpa(kPa)
抗拔系数
承载力特征值fak(kPa)
杂填土
3.3
2
200
0.7
220
粘性土
2.9
24
340
0.7
340
粗砂
4.2
24
340
0.7
340
粘性土
5.8
24
340
0.7
340
强风化岩
15
50
450
0.7
450
1、桩基竖向抗压承载力计算
桩身周长:
u=πd=3.14×0.5=1.571m
桩端面积:
Ap=πd2/4=3.14×0.52/4=0.196m2
承载力计算深度:
min(b/2,5)=min(5/2,5)=2.5m
fak=(2.5×220)/2.5=550/2.5=220kPa
承台底净面积:
Ac=(bl-nAp)/n=(5×5-4×0.196)/4=6.054m2
复合桩基竖向承载力特征值:
Ra=uΣqsia·li+qpa·Ap+ηcfakAc=1.571×(1.9×2+2.9×24+4.2×24+5.8×24+7.2×50)+450×0.196+0.1×220×6.054=1279.312kN
Qk=436.775kN=Ra=1279.312kN
Qkmax=550.263kN=1.2Ra=1.2×1279.312=1535.174kN
满足要求!
2、桩基竖向抗拔承载力计算
Qkmin=323.287kN=0
不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算!
3、桩身承载力计算
纵向普通钢筋截面面积:
As=nπd2/4=2×3.142×162/4=402mm2
纵向预应力钢筋截面面积:
Aps=nπd2/4=11×3.142×10.72/4=989mm2
(1)、轴心受压桩桩身承载力
荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值:
Q=Qmax=705.15kN
桩身结构竖向承载力设计值:
R=2100kN
满足要求!
(2)、轴心受拔桩桩身承载力
Qkmin=323.287kN=0
不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算!
4、裂缝控制计算
Qkmin=323.287kN=0
不需要进行裂缝控制计算!
五、承台计算
承台配筋
承台底部长向配筋
HRB400Φ25@160
承台底部短向配筋
HRB400Φ25@160
承台顶部长向配筋
HRB400Φ25@160
承台顶部短向配筋
HRB400Φ25@160
1、荷载计算
承台有效高度:
h0=1400-50-25/2=1338mm
M=(Qmax+Qmin)L/2=(705.15+(349.11))×5.374/2=2832.803kN·m
X方向:
Mx=Mab/L=2832.803×3.8/5.374=2003.094kN·m
Y方向:
My=Mal/L=2832.803×3.8/5.374=2003.094kN·m
2、受剪切计算
V=F/n+M/L=1058.52/4+922.247/5.374=436.242kN
受剪切承载力截面高度影响系数:
βhs=(800/1338)1/4=0.879
塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离:
a1b=(ab-B-d)/2=(3.8-1.8-0.5)/2=0.75m
a1l=(al-B-d)/2=(3.8-1.8-0.5)/2=0.75m
剪跨比:
λb'=a1b/h0=750/1338=0.561,取λb=0.561;
λl'=a1l/h0=750/1338=0.561,取λl=0.561;
承台剪切系数:
αb=1.75/(λb+1)=1.75/(0.561+1)=1.121
αl=1.75/(λl+1)=1.75/(0.561+1)=1.121
βhsαbftbh0=0.879×1.121×1.57×103×5×1.338=10357.332kN
βhsαlftlh0=0.879×1.121×1.57×103×5×1.338=10357.332kN
V=436.242kN?
min(βhsαbftbh0,βhsαlftlh0)=10357.332kN
满足要求!
3、受冲切计算
塔吊对承台底的冲切范围:
B+2h0=1.8+2×1.338=4.476m
ab=3.8m=B+2h0=4.476m,al=3.8m=B+2h0=4.476m
角桩位于冲切椎体以内,可不进行角桩冲切的承载力验算!
4、承台配筋计算
(1)、承台底面长向配筋面积
αS1=My/(α1fcbh02)=2003.094×106/(1.03×16.7×5000×13382)=0.013
ζ1=1-(1-2αS1)0.5=1-(1-2×0.013)0.5=0.013
γS1=1-ζ1/2=1-0.013/2=0.993
AS1=My/(γS1h0fy1)=2003.094×106/(0.993×1338×360)=4186mm2
最小配筋率:
ρ=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,45×1.57/360)=max(0.2,0.196)=0.2%
梁底需要配筋:
A1=max(AS1,ρbh0)=max(4186,0.002×5000×1338)=13380mm2
承台底长向实际配筋:
AS1'=15831mm2=A1=13380mm2
满足要求!
(2)、承台底面短向配筋面积
αS2=Mx/(α2fcbh02)=2003.094×106/(1.03×16.7×5000×13382)=0.013
ζ2=1-(1-2αS2)0.5=1-(1-2×0.013)0.5=0.013
γS2=1-ζ2/2=1-0.013/2=0.993
AS2=Mx/(γS2h0fy1)=2003.094×106/(0.993×1338×360)=4186mm2
最小配筋率:
ρ=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,45×1.57/360)=max(0.2,0.196)=0.2%
梁底需要配筋:
A2=max(9674,ρlh0)=max(9674,0.002×5000×1338)=13380mm2
承台底短向实际配筋:
AS2'=15831mm2=A2=13380mm2
满足要求!
(3)、承台顶面长向配筋面积
承台顶长向实际配筋:
AS3'=15831mm2=0.5AS1'=0.5×15831=7916mm2
满足要求!
(4)、承台顶面短向配筋面积
承台顶长向实际配筋:
AS4'=15831mm2=0.5AS2'=0.5×15831=7916mm2
满足要求!
(5)、承台竖向连接筋配筋面积
承台竖向连接筋为双向Φ10@500。
六、配筋示意图
承台配筋图
矩形板式塔吊桩基础QTZ100-6015计算书
计算依据:
1、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
4、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
一、塔机属性
塔机型号
QTZ100-6015
塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)
45
塔机独立状态的计算高度H(m)
48
塔身桁架结构
方钢管
塔身桁架结构宽度B(m)
1.8
二、塔机荷载
塔机竖向荷载简图
1、塔机自身荷载标准值
塔身自重G0(kN)
648
起重臂自重G1(kN)
64
起重臂重心至塔身中心距离RG1(m)
30
小车和吊钩自重G2(kN)
6.2
小车最小工作幅度RG2(m)
0
最大起重荷载Qmax(kN)
80
最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离RQmax(m)
15.4
最大起重力矩M2(kN.m)
1000
平衡臂自重G3(kN)
630
平衡臂重心至塔身中心距离RG3(m)
6.8
平衡块自重G4(kN)
168
平衡块重心至塔身中心距离RG4(m)
14.6
2、风荷载标准值ωk(kN/m2)
工程所在地
广东珠海市
基本风压ω0(kN/m2)
工作状态
0.2
非工作状态
0.5
塔帽形状和变幅方式
锥形塔帽,小车变幅
地面粗糙度
C类(有密集建筑群的城市市区)
风振系数βz
工作状态
1.763
非工作状态
1.849
风压等效高度变化系数μz
0.88
风荷载体型系数μs
工作状态
1.95
非工作状态
1.95
风向系数α
1.2
塔身前后片桁架的平均充实率α0
0.35
风荷载标准值ωk(kN/m2)
工作状态
0.8×1.2×1.763×1.95×0.88×0.2=0.581
非工作状态
0.8×1.2×1.849×1.95×0.88×0.5=1.523
3、塔机传递至基础荷载标准值
工作状态
塔机自重标准值Fk1(kN)
648+64+6.2+630+168=1516.2
起重荷载标准值Fqk(kN)
80
竖向荷载标准值Fk(kN)
1516.2+80=1596.2
水平荷载标准值Fvk(kN)
0.581×0.35×1.8×48=17.569
倾覆力矩标准值Mk(kN·m)
64×30+6.2×15.4-630×6.8-168×14.6+0.9×(1000+0.5×17.569×48)=3441.83
非工作状态
竖向荷载标准值Fk'(kN)
Fk1=1516.2
水平荷载标准值Fvk'(kN)
1.523×0.35×1.8×48=46.056
倾覆力矩标准值Mk'(kN·m)
64×30+6.2×0-630×6.8-168×14.6+0.5×46.056×48=3711.456
4、塔机传递至基础荷载设计值