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130
400
500
200
600
三、塔吊设计参数
QTZ315塔吊技术参数
公称起重力矩(KN.m)
3163.39
起重工作幅度(m)
最小3.35
最大70
最大工作高度(m)
螺栓固定式
51.8
附着式
210.8
最大起重量(t)
16
起升
机构
倍率
α=2
α=4
速度(m/min)
0-40
0-75
0-110
0-20
0-37
0-55
起重量
8/4/2
16/8/4
4倍率最低稳定下降速度(m/min)
<
2.5
功率(KW)
75
变幅机构
0-60
功率(kw)
7.5
回转机构
速度(r/min)
0~0.6
9×
2
平衡重(t)
最大工作幅度(m)
70
重量(t)
20.22
供电容量(kvA)
工作温度(℃)
-20~+40
QTZ100塔吊技术参数:
1000
最小2.5
最大60
40
8
起升机构
型号
变频电机YZP225M-6
0-96
0-48
0-24
1.5/3
3/6
30
4
0~0.53
2×
3.7
顶升机构
0.5
工作压力(mpa)
16.5
60
14.22
总功率(kw)
45.4
四、塔吊基础设计及施工
主楼QTZ315塔吊基础位于地下室主楼筏板17-18轴/R-P轴之间,基础下为第三层卵石Q4al+pl与桩复合地基,基础范围内有6根直径800mm素混凝土灌注桩,复合地基承载力为780kpa,能满足塔吊地基承载力fak≥129kpa的要求,塔吊基础厚度同筏板,顶标高同地下室筏板顶标高。
QTZ315塔吊基础尺寸为6450mm×
6450mm×
3000mm。
基础配筋为上、下两层C25@100×
100双向钢筋网片,中部为C16@200×
200双向钢筋网片,拉钩筋为A20@500,钢筋保护层厚度为50mm。
砼标号为C40P6。
QTZ315塔吊基础采用模板、钢管组合,对拉螺栓加固形式,对拉螺栓采用C12@450。
详见模板安装图。
QTZ315基础定位及配筋见下图:
模板安装见下图:
QTZ100塔吊布置在地下室西侧5-6轴/K-L轴之间;
塔吊基础顶标高同地下室底板垫层顶标高,基础下地基承载力fak=400kpa,能满足塔吊地基承载力fak≥150kpa的要求。
QTZ100塔吊基础尺寸为5600mm×
5600mm×
1200mm。
基础配筋为上层C14@216,n=25,下部为C16@216,n=25,拉钩筋为48根A14,底面钢筋保护层厚度为50mm。
砼标号为C40。
QTZ100塔吊基础采用240厚砖胎膜,M5水泥砂浆,蒸压粉煤灰标准砖砌筑,详见附图
QTZ100塔吊基础定位见下图:
五、塔吊基础施工技术措施及质量验收
5.1、QTZ315塔吊基础施工技术措施及质量验收
5.1.1基础最底层钢筋保护层采用C40砼预制成500(长)×
100(宽)×
50(高),上、中层钢筋网片采用C25钢筋焊接的“王”型马蹬支撑,马蹬下为“十”字型,布置间距为1000mm。
5.1.2QTZ315塔吊埋设件埋设参照以下程序施工:
5.1.2.1.根据塔吊说明书,计算出固定支脚的底标高,提前在每个支脚下用钢管和钢板焊支撑架。
5.1.2.2.底板钢筋网片绑扎完,按照支脚位置安放支撑架。
固定支脚周围的钢筋数量不得减少。
5.1.2.3.将4根固定支脚与固定框用销轴连接成整体,用汽车吊吊放到支撑架上。
5.1.2.4校正固定架位置,校验平整度:
四个支脚的同一高度尺寸的四个销孔的中心线应在同一平面内,允许公差≤孔间距的1/6500,四个孔两两之间的绝对公差值≤0.3;
尺寸150±
5;
支脚主角钢垂直于基座,公差≤1/1000;
基座表面平整度,平面度公差在2m×
2m平面内小于3。
满足要求后,将固定框和支撑架加固牢固。
5.1.3、基础砼浇筑完毕后应浇水养护,达到砼设计强度90%以上方可进行整机安装作业。
如提前安装必须有同条件养护砼试块试验报告,强度达到安装说明书要求。
5.1.4、塔吊基础砼浇筑后应按规定制作试块,基础内钢筋必须经质检部门、监理部门验收合格方可浇筑砼,并应作好、隐检记录。
以备作塔吊验收资料。
5.1.5、钢筋、砼应具有出厂合格证或试验报告。
5.1.6、塔吊基础施工后,四周应排水良好,以保证基底土质承载力。
5.1.7、塔吊的接地装置:
1、管子ø
33×
45,长度为1.5米到2米;
2、接地棒
5.1.8、基础塔吊砼拆模后应在四角设置沉降观测点,并完成初始高程测设,在上部结构安装前再测一次,以后在上部结构安装后每半月测设一次,发现沉降过大、过快、不均匀沉降等异常情况应立即停止使用,并汇报公司工程技术部门分析处理后,方可决定可断续使用或不能使用。
5.2、QTZ100塔吊基础施工技术措施及质量验收
5.2.1基础最底层钢筋保护层采用C40砼预制成500(长)×
50(高),上、中层钢筋网片采用C20钢筋焊接的“工”型马蹬支撑,马蹬下为“十”字型,布置间距为1000mm。
5.2.2QTZ100塔吊埋设件埋设参照以下程序施工:
5.2.2.1提前用角钢沿承重钢板外围焊接固定框,基础上层钢筋绑扎完,周边焊接钢筋与砖胎膜顶死,保证上层钢筋网片不移动。
按照定位线在上层钢筋网片上安放固定框,将固定框与钢筋点焊牢固。
5.2.2.2安放承重钢板,调节平整后,校正孔距,符合要求后与角钢固定牢固,然后再校正一次。
5.2.2.3将螺栓穿入钢板内,外露丝长满足塔吊安装说明书要求。
钢板上下用丝冒拧紧,外露丝上缠绕薄膜、胶带保护。
地脚螺栓绝不允许采用点焊的方法固定。
5.2.2.4接地电阻不得大于4欧姆。
六、塔吊穿地下室底板及楼层处理措施
本工程塔吊均布置在地下室中,塔吊穿地下室的处理措施如下:
1、穿地下室底板处理措施:
本工程QTZ100塔吊基础顶标高同地下室底板垫层顶标高,筏板施工时,预留2800m×
2800mm不施工,防水层预留宽度不小于300mm,筏板钢筋预留长度为500mm,塔吊拆除后,用比筏板砼高一个等级且抗渗微膨胀砼浇筑。
2、穿楼层板处理措施:
(1)在楼层板上预留一个2.5m见方的孔,塔吊拆除后,用高一强度等级的微膨胀混凝土封闭。
(2)顶板预留孔处钢筋按设计要求预留一个搭接长度,拆除塔吊后,采用搭接的方式连接。
(3)在预留的顶板洞口周边砌筑120mm高、120mm厚的砖墙挡水,外侧水泥砂浆抹光。
并在周边加设1200mm高防护栏杆。
七、塔吊基础计算书
7.1QTZ315塔吊基础计算书
7.1.1、塔机属性
塔机型号
QTZ315
塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)
塔机独立状态的计算高度H(m)
63.2
塔身桁架结构
型钢
塔身桁架结构宽度B(m)
7.1.2、塔机荷载
塔机竖向荷载简图
7.1.2.1、塔机自身荷载标准值
塔身自重G0(kN)
891.2
起重臂自重G1(kN)
169
起重臂重心至塔身中心距离RG1(m)
27.6
小车和吊钩自重G2(kN)
10.4
最大起重荷载Qmax(kN)
160
最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离RQmax(m)
17
最小起重荷载Qmin(kN)
32
最大吊物幅度RQmin(m)
最大起重力矩M2(kN·
m)
Max[160×
17,32×
70]=2720
平衡臂自重G3(kN)
199.8
平衡臂重心至塔身中心距离RG3(m)
12.22
平衡块自重G4(kN)
202.2
平衡块重心至塔身中心距离RG4(m)
20.16
7.1.2.2、风荷载标准值ωk(kN/m2)
工程所在地
河南洛阳市
基本风压ω0(kN/m2)
工作状态
0.2
非工作状态
0.4
塔帽形状和变幅方式
锥形塔帽,小车变幅
地面粗糙度
B类(田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区)
风振系数βz
1.59
1.69
风压等效高度变化系数μz
1.32
风荷载体型系数μs
1.95
风向系数α
1.2
塔身前后片桁架的平均充实率α0
风荷载标准值ωk(kN/m2)
0.8×
1.2×
1.59×
1.95×
1.32×
0.2=0.79
1.69×
0.4=1.67
7.1.2.3、塔机传递至基础荷载标准值
塔机自重标准值Fk1(kN)
891.2+169+10.4+199.8+202.2=1472.6
起重荷载标准值Fqk(kN)
竖向荷载标准值Fk(kN)
1472.6+160=1632.6
水平荷载标准值Fvk(kN)
0.79×
0.4×
63.2=39.94
倾覆力矩标准值Mk(kN·
169×
27.6+10.4×
17-199.8×
12.22-202.2×
20.16+0.9×
(2720+0.5×
39.94×
63.2)=1907.19
竖向荷载标准值Fk'
(kN)
Fk1=1472.6
水平荷载标准值Fvk'
1.67×
63.2=84.44
倾覆力矩标准值Mk'
(kN·
27.6-199.8×
20.16+0.5×
84.44×
63.2=814.8
7.1.2.4、塔机传递至基础荷载设计值
塔机自重设计值F1(kN)
1.2Fk1=1.2×
1472.6=1767.12
起重荷载设计值FQ(kN)
1.4FQk=1.4×
160=224
竖向荷载设计值F(kN)
1767.12+224=1991.12
水平荷载设计值Fv(kN)
1.4Fvk=1.4×
39.94=55.92
倾覆力矩设计值M(kN·
(169×
20.16)+1.4×
0.9×
63.2)=3005.4
竖向荷载设计值F'
1.2Fk'
=1.2×
水平荷载设计值Fv'
1.4Fvk'
=1.4×
84.44=118.22
倾覆力矩设计值M'
0.5×
63.2=1511.42
7.1.3、基础验算
矩形板式基础布置图
基础布置
基础长l(m)
6.45
基础宽b(m)
基础高度h(m)
3
基础参数
基础混凝土强度等级
C40
基础混凝土自重γc(kN/m3)
25
基础上部覆土厚度h’(m)
基础上部覆土的重度γ’(kN/m3)
19
基础混凝土保护层厚度δ(mm)
50
地基参数
地基承载力特征值fak(kPa)
780
基础宽度的地基承载力修正系数ηb
基础埋深的地基承载力修正系数ηd
4.4
基础底面以下的土的重度γ(kN/m3)
基础底面以上土的加权平均重度γm(kN/m3)
基础埋置深度d(m)
修正后的地基承载力特征值fa(kPa)
1160
地基变形
基础倾斜方向一端沉降量S1(mm)
20
基础倾斜方向另一端沉降量S2(mm)
基础倾斜方向的基底宽度b'
(mm)
5000
基础及其上土的自重荷载标准值:
Gk=blhγc=6.45×
6.45×
3×
25=3120.19kN
基础及其上土的自重荷载设计值:
G=1.2Gk=1.2×
3120.19=3744.22kN
荷载效应标准组合时,平行基础边长方向受力:
Mk'
'
=G1RG1+G2RQmax-G3RG3-G4RG4+0.9×
(M2+0.5FvkH/1.2)
=169×
63.2/1.2)
=1717.87kN·
m
Fvk'
=Fvk/1.2=39.94/1.2=33.28kN
荷载效应基本组合时,平行基础边长方向受力:
M'
=1.2×
(G1RG1+G2RQmax-G3RG3-G4RG4)+1.4×
=1.2×
=2740.36kN·
Fv'
=Fv/1.2=55.92/1.2=46.6kN
基础长宽比:
l/b=6.45/6.45=1≤1.1,基础计算形式为方形基础。
Wx=lb2/6=6.45×
6.452/6=44.72m3
Wy=bl2/6=6.45×
相应于荷载效应标准组合时,同时作用于基础X、Y方向的倾覆力矩:
Mkx=Mkb/(b2+l2)0.5=1907.19×
6.45/(6.452+6.452)0.5=1348.59kN·
Mky=Mkl/(b2+l2)0.5=1907.19×
7.1.3.1、偏心距验算
相应于荷载效应标准组合时,基础边缘的最小压力值:
Pkmin=(Fk+Gk)/A-Mkx/Wx-Mky/Wy
=(1632.6+3120.19)/41.6-1348.59/44.72-1348.59/44.72=53.93kPa≥0
偏心荷载合力作用点在核心区内。
7.1.3.2、基础底面压力计算
Pkmin=53.93kPa
Pkmax=(Fk+Gk)/A+Mkx/Wx+Mky/Wy
=(1632.6+3120.19)/41.6+1348.59/44.72+1348.59/44.72=174.55kPa
7.1.3.3、基础轴心荷载作用应力
Pk=(Fk+Gk)/(lb)=(1632.6+3120.19)/(6.45×
6.45)=114.24kN/m2
7.1.3.4、基础底面压力验算
(1)、修正后地基承载力特征值
fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)
=780.00+3.00×
19.00×
(6.00-3)+4.40×
(3.00-0.5)=1160.00kPa
(2)、轴心作用时地基承载力验算
Pk=114.24kPa≤fa=1160kPa
满足要求!
(3)、偏心作用时地基承载力验算
Pkmax=174.55kPa≤1.2fa=1.2×
1160=1392kPa
7.1.3.5、基础抗剪验算
基础有效高度:
h0=h-δ=3000-(40+25/2)=2948mm
X轴方向净反力:
Pxmin=γ(Fk/A-(Mk'
+Fvk'
h)/Wx)=1.35×
(1632.600/41.603-(1717.870+33.283×
3.000)/44.723)=-1.892kN/m2
Pxmax=γ(Fk/A+(Mk'
(1632.600/41.603+(1717.870+33.283×
3.000)/44.723)=107.848kN/m2
假设Pxmin=0,偏心安全,得
P1x=((b+B)/2)Pxmax/b=((6.450+2.000)/2)×
107.848/6.450=70.644kN/m2
Y轴方向净反力:
Pymin=γ(Fk/A-(Mk'
h)/Wy)=1.35×
Pymax=γ(Fk/A+(Mk'
假设Pymin=0,偏心安全,得
P1y=((l+B)/2)Pymax/l=((6.450+2.000)/2)×
基底平均压力设计值:
px=(Pxmax+P1x)/2=(107.85+70.64)/2=89.25kN/m2
py=(Pymax+P1y)/2=(107.85+70.64)/2=89.25kPa
基础所受剪力:
Vx=|px|(b-B)l/2=89.25×
(6.45-2)×
6.45/2=1280.79kN
Vy=|py|(l-B)b/2=89.25×
X轴方向抗剪:
h0/l=2948/6450=0.46≤4
0.25βcfclh0=0.25×
1×
19.1×
6450×
2948=90794.72kN≥Vx=1280.79kN
Y轴方向抗剪:
h0/b=2948/6450=0.46≤4
0.25βcfcbh0=0.25×
2948=90794.72kN≥Vy=1280.79kN
7.1.3.6、地基变形验算
倾斜率:
tanθ=|S1-S2|/b'
=|20-20|/5000=0≤0.001
7.1.4、基础配筋验算
基础底部长向配筋
HRB400Φ25@100
基础底部短向配筋
基础顶部长向配筋
基础顶部短向配筋
7.1.4.1、基础弯距计算
基础X向弯矩:
MⅠ=(b-B)2pxl/8=(6.45-2)2×
89.25×
6.45/8=1424.88kN·
基础Y向弯矩:
MⅡ=(l-B)2pyb/8=(6.45-2)2×
7.1.4.2、基础配筋计算
(1)、底面长向配筋面积
αS1=|MⅡ|/(α1fcbh02)=1424.88×
106/(1×
29482)=0.001
ζ1=1-(1-2αS1)0.5=1-(1-2×
0.001)0.5=0.001
γS1=1-ζ1/2=1-0.001/2=0.999
AS1=|MⅡ|/(γS1h0fy1)=1424.88×
106/(0.999×
2948×
360)=1343mm2
基础底需要配筋:
A1=max(1343,ρbh0)=max(1343,0.0015×
2948)=28522mm2
基础底长向实际配筋:
As1'
=32136mm2≥A1=28522mm2
(2)、底面短向配筋面积
αS2=|MⅠ|/(α1fclh02)=1424.88×
ζ2=1-(1-2αS2)0.5=1-(1-2×
γS2=1-ζ2/2=1-0.001/2=0.999
AS2=|MⅠ|/(γS2h0fy2)=1424.88×
A2=max(1343,ρlh0)=max(1343,0.0015×
基础底短向实际配筋:
AS2'
=32136mm2≥A2=28522mm2
(3)、顶面长向配筋面积
基础顶长向实际配筋:
AS3'
=32136mm2≥0.5AS1'
=0.5×
32136=16068mm2
(4)、顶面短向配筋面积
基础顶短向实际配筋:
AS4'
=32136mm2
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