塔吊基础施工方案.docx
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塔吊基础施工方案.docx
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塔吊基础施工方案
螺洲大桥拆迁江中安置小区A1#~A7#楼、地下室工程
塔
吊
基
础
施
工
方
案
编制单位:
福建景隆建设工程有限公司
编制日期:
2013年9月20日
施工组织设计(施工方案)报审表
施表7.1共页第页
工程名称
螺洲大桥拆迁江中安置小区A1#~A7#楼、地下室工程
施工单位
福建景隆建设工程有限公司
编制单位
现报上螺洲大桥拆迁江中安置小区A1#~A7#楼、地下室塔吊基础施工方案,请予以审查。
主编
编制人
工程项目部/专业分包施工单位(盖章)
技术负责人
审核单位
总承包单位审核意见:
年月日
总承包单位(盖章)
审核人
审批人
审查单位
监理审查意见:
监理审查结论:
□同意实施□修改后报□重新编制
监理单位(盖章)
专业监理工程师
日期:
总监理工程师
日期:
塔吊基础施工方案
第一节、编制依据
本方案主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制:
《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)。
第二节、工程概况
本工程为闽侯县祥谦镇人民政府兴建的螺洲大桥拆迁江中安置小区A1#~A7#楼、地下室工程,位于闽侯县祥谦镇,总建筑面积28831.60平方米。
本工程均为8层建筑物结构质式为框架结构工程,其中A2#、A5#楼建有地下室。
本工程建设单位为闽侯县祥谦镇人民政府,施工单位为福建景隆建设工程有限公司,监理单位为福建闽华洋建设监理有限公司,勘察单位为核工业华南工程勘察院,设计单位为福建华合现代建筑设计有限公司。
为确保该工程能按时、按量、优质完成任务,工程施工需要安装塔吊两台,A2#楼、A5#楼分别安装1台型号为ZJ5910塔吊;根据施工现场具体情况,结合安全施工管理要求,采用钢筋砼静压桩基、钢筋砼承台做塔吊基础。
通过计算钢筋砼桩基、承台承载力均能够承受塔吊的安全使用。
第三节、塔吊基本性能
四桩基础所用塔吊参数为ZJ5910):
塔吊型号为:
ZJ5910塔吊自重为:
800.00kN
最大起重量为:
6t塔吊额定起重力矩为:
600kN·m
塔吊起升高度为:
40m塔身宽度为:
1.75m
第四节、塔吊基础定位及施工
1、塔吊基础定位详见施工平面图;
2、从本工程的土质情况、土方开挖后承台的支撑以及对边坡支护影响等因素考虑,塔吊采用承台基础,承台下为预应力混凝土管桩支撑,以确保塔吊基础的稳定性,基础承载力满足使用要求。
3、顶面用水泥砂浆找平,用水准仪校水平,倾斜度和平整度误差不超过1/5000;
4、机脚螺栓位置、尺寸要绝对正确,应特别注意做好复核工作,尺寸误差不超过±0.5mm,螺纹位须抹上黄油,并注意保护。
第五节、场地及机械设备人员等准备
1、在塔基周围,清理出场地,场地要求平整,无障碍物;
2、留出塔吊进出堆放场地及吊车、汽车进出通道,路基必须压实、平整;
3、塔吊安拆范围上空所有临时施工电线必须拆除或改道;
4、机械设备准备:
汽车吊一台,电工、钳工工具,钢丝绳一套,U型环若干,水准仪、经纬仪各一台,万用表和钢管尺各一只;
5、塔吊安拆必须由专业的安拆人员进行操作。
第六节、施工工艺
1、工艺流程:
塔基土方开挖→垫层施工→弹线放样→钢筋绑扎→预
埋螺栓→支模→隐蔽验收→浇捣砼及养护→拆模→土方回填→固定十字梁。
2、施工要点:
本工程塔吊基础拟采用5500mm×5500mm×1250mm钢筋砼四桩基础(桩基采用PHC-125-AB),内置Ф20﹫190双层双向钢筋网,保护层厚度30mm,混凝土强度C35,纵、横方向每隔2根主筋设一根Ф20拉筋。
预埋螺栓与基础内钢筋网作可靠连接,主筋通过预埋螺栓有困难时主筋可避让。
塔吊基础埋入地下1.3M,根据场地岩土工程勘察报告,场地上部土层及参数自上而下依次:
(具体详见“地质勘察报告”)持力层为⑥卵石层。
预埋螺栓采用16根M30-6g的高强度螺杆,露出承台面380毫米;螺栓预埋时用电焊固定牢固,应根据厂家设计图要求预埋准确,尺寸偏差在5mm内,整个承台面要求平整,平整度控制在1/500。
模板施工:
基础模板为多层胶合板,施工前,模板涂上脱模剂;模板的接缝不应漏浆,在浇筑混凝土前木模板应浇水湿润,但模板内不应有积水,模板内杂物应清理干净。
基础砼浇捣:
砼浇捣时,振动棒应快插慢拔、防止漏振,充分振捣密实,特别应注意预埋螺栓处砼振捣质量,。
在振捣完毕后,用人工将表面拍平成型。
砼表面二次压光,防止出现收缩裂缝。
砼浇捣时还应随时对预埋螺栓位置和垂直度进行保护和监测,随时校正。
第七节、塔吊计算书
一、塔吊的基本参数信息
塔吊型号:
ZJ5910﹑ZJ5910塔吊起升高度H:
40.000m,
塔身宽度B:
1.6m,基础埋深D:
1.300m,
自重F1:
245kN,基础承台厚度Hc:
1.250m,
最大起重荷载F2:
60kN,基础承台宽度Bc:
5.500m,
桩钢筋级别:
II级钢,桩直径或者方桩边长:
0.500m,
桩间距a:
3.5m,承台箍筋间距S:
200.000mm,
承台混凝土的保护层厚度:
50mm,承台混凝土强度等级:
C35,
额定起重力矩是:
630kN·m,基础所受的水平力:
30kN,
标准节长度:
2.8m,
主弦杆材料:
角钢/方钢,宽度/直径c:
120mm,
所处城市:
福建福州,基本风压W0:
0.7kN/m2,
地面粗糙度类别为:
B类有密集建筑群的城市郊区,风荷载高度变化系数μz:
1。
二、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=630.00kN,
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)=906.00kN,
塔吊倾覆力矩M=1.4×228.90=320.46kN·m
三、承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算
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=366.00kN;
G──桩基承台的自重:
G=1.2×(25×Bc×Bc×Hc)=1.2×(20×5.50×5.50×1.50)=1361.25kN;
Mx,My──承台底面的弯矩设计值,取1435.73kN·m;
xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=2.12m;
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=(366.00+1361.25)/4+1435.73×2.12/(2×601.012)=601.01kN。
最小压力:
Nmin=(366.00+1361.25)/4-1435.73×2.12/(2×262.612)=262.61kN。
不需要验算桩的抗拔
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=0.70m;
Ni1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值,Ni1=Ni-G/n=260.70kN;
经过计算得到弯矩设计值:
Mx1=My1=2×260.70×0.70=364.98kN·m。
四、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──混凝土抗压强度设计值查表得16.70N/mm2;
ho──承台的计算高度:
Hc-50.00=1450.00mm;
fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300.00N/mm2;
经过计算得:
αs=364.98×106/(1.00×16.70×5500.00×1450.002)=0.002;
ξ=1-(1-2×0.002)0.5=0.002;
γs=1-0.002/2=0.999;
Asx=Asy=364.98×106/(0.999×1450.00×300.00)=839.84mm2。
建议配筋值:
II级钢筋,Φ20@1800mm。
承台底面单向根数3根。
实际配筋值942.6mm2。
五、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=601.01kN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=5500mm;
ho──承台计算截面处的计算高度,ho=1450mm;
λ──计算截面的剪跨比,λ=a/ho此处,a=(5500.00/2-1600.00/2)-(5500.00/2-3000.00/2)=700.00mm;当λ<0.3时,取λ=0.3;当λ>3时,取λ=3,得λ=0.48;
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=0.15;
fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.70N/mm2;
则,1.00×601.01=6.01×105N≤0.15×16.70×5500×1450=19977375N;
经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!
六、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=601.01kN;
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=14.30N/mm2;
A──桩的截面面积,A=2.83×105mm2。
则,1.00×601014.67=6.01×105N≤14.30×2.83×105=4.04×106N;
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!
七、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=601.01kN;
单桩竖向承载力设计值按下面的公式计算:
其中R──最大极限承载力;
Qsk──单桩总极限侧阻力标准值:
Qpk──单桩总极限端阻力标准值:
ηs,ηp──分别为桩侧阻群桩效应系数,桩端阻群桩效应系数;
γs,νp──分别为桩侧阻力分项系数,桩端阻抗力分项系数;
qsik──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值;
qpk──极限端阻力标准值;
u──桩身的周长,u=1.885m;
Ap──桩端面积,取Ap=0.283m2;
li──第i层土层的厚度;
各土层厚度及阻力标准值如下表:
序号土厚度(m)土侧阻力标准值(kPa)土端阻力标准值(kPa)抗拔系数土名称
16.0020.00825.000.80粘性土
210.0025.00965.000.70粉土或砂土
由于桩的入土深度为20.00m,所以桩端是在第2层土层。
单桩竖向承载力验算:
R=1.88×(6.00×20.00×0.96+10.00×25.00×1.05)/1.65+1.14×965.00×0.283/1.65=6.21×102kN>N=601.015kN;
上式计算的R的值大于最大压力601.01kN,所以满足要求!
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