金辉枫尚410楼QTZ635013塔吊基础.docx
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金辉枫尚410楼QTZ635013塔吊基础
金辉·枫尚4#和10#楼
塔
吊
基
础
施
工
方
案
福建省华航建设工程有限公司
2011-5
第一章编制依据
1、《金辉·枫尚施工图》
2、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)
3、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
4、《QTZ63(5013)型自升式塔式起重机使用说明书》
5、合肥市勘察院有限责任公司提供的《福建金辉安徽房地产有限公司金辉·枫尚岩土工程勘察报告》工程编号:
2011015
第二章工程概况
一、工程简介
本工程建设单位为福建金辉集团安徽房地产有限公司,监理单位为安徽省南巽建设项目管理投资有限公司,勘察单位为合肥市勘察有限责任公司,设计单位为安徽安德建筑设计有限公司,施工单位为福建省华航建设工程有限公司。
±0.000绝对高程为23.5m,施工现场交通便捷,安装QTZ63(5013)型塔吊,最大臂长50m。
4#楼建筑面积10748.23m2,建筑高度75.550m,地下一层,地上24层;10#楼概况建筑面积10713.45m2,建筑高度75.550m,地下一层,地上24层,设计使用年限50年。
二、天然地基设计参数
根据合肥市勘察院有限责任公司提供的《福建金辉安徽房地产有限公司金辉·枫尚岩土工程勘察报告》,该厂家场地各岩土层承载力特征值fak、抗拔系数λ:
层序
土名
承载力特征值
fak(kpa)
抗拔系数λ
备注
杂填土Qml:
层厚1.10~4.30m,
层底标高18.79~21.48m
70
/
粘土Q3al+pl:
层厚1.90~4.90m,
层底标高15.80~17.76m
270
0.75
粘土Q3al+pl:
层厚10.50~12.60m,
层底标高4.09~5.96m
320
0.75
塔吊承
载地基
粉质粘土Q3al+pl:
层厚11.20~12.80m,
层底标高-7.59~-5.91m
300
0.75
第三章塔吊型号、基础形式及定位的选择
一、塔吊型号、定位要点:
1.服务范围广,尽量满足施工现场工作面的需要,减少工作死角。
2.尽量避开建筑物的突出部位,减少对施工的影响,尽量避免穿越裙房或地下室设置,以免留下预留洞和后浇施工部分。
3.避免影响周围建筑物和企事业单位。
4.保证塔吊安装和拆除时所必须的场地和工作条件。
5.尽量保证施工场地物料的堆放、搬运在塔吊工作范围内,减少二次搬运。
综上所述,本工程4#、10#楼拟各投入1部QTZ63(5013)型自升式塔式起重机以满足平面垂直运输及施工需要,塔吊基本定位塔机中心至建筑物距离≥3800㎜;具体位置详见现场平面布置图。
塔吊安装总高度为100m。
根据施工现场的地质地貌情况塔吊基础采用天然基础,持力层为第三层粘土Q3al+pl承载力特征值fak=320kpa;满足《使用说明书》承载力特征值fak>200kpa的要求。
二、QTZ63(5013)型自升式塔式起重机塔吊基础技术要求:
1.地基持力层应坚实,地基承载能力fak≥200kpa,若软土层较深(H≥5m)时,须作桩基或其他处理。
2.现浇砼基础,砼强度C30,基础顶面找平层为1:
2水泥砂浆30㎜厚,垫层砼强度C10,基础超深部分为C10片石砼垫层。
3.基础钢筋保护层厚度为30㎜。
4.基础找平层顶面的平整度不小于1/1000。
5.地脚螺栓应严格按设计位置预埋,不得因捣固等原因超差。
6.地脚螺栓用20钢,当用Q235-C代用时,必须保证屈服点、抗拉强度和延伸率。
7.地脚螺栓螺纹部分应采用拧上螺母并包扎等措施,严防损坏螺纹。
8.避雷地极装置见详图。
9.接地电阻R≤4Ω。
10.本图用于十字梁底盘。
达到独立式起升高度36米时,塔机单元重量如下表:
序号
名称
单件重量kg
个数
总重量kg
1.
底盘
1564
1
1564
2.
附着(用户订购)
637
1
637
3.
塔身(独立式)
7890
1
7890
4.
套架
2264
1
2264
5.
顶升系统
480
1
480
6.
平衡臂
1882
1
1882
7.
下接盘
1269
1
1269
8.
上接盘(含回转支承)
1180
1
1180
9.
回转机构
301
1
301
10.
过渡节
830
10
8300
11.
增帽
1219
1
1219
12.
司机室
320
1
320
13.
平衡重
10725
1
10725
14.
起升机构
1460
1
1460
15.
平衡臂拉杆组
127
1
127
16.
电控柜
125
1
125
17.
变幅机构
300
1
300
18.
起重臂拉杆组
915
1
915
19.
起重臂
3641
1
3641
20.
变幅小车
343
1
343
21.
吊钩组
127
1
127
达到独立状态起升高度(36米)时总重量
取值46吨
三、塔吊基础选择
根据施工现场的地质地貌情况塔吊基础采用天然基础,持力层为第三层粘土Q3al+pl承载力特征值fak=320kpa;满足《使用说明书》承载力特征值fak>200kpa的要求。
根据《使用说明书》基础承台尺寸为4800(长)×4800(宽)×1200(厚);底部采用Ⅱ级钢筋双向直径14@200,上部采用Ⅱ级钢筋双向直径10@200,拉钩钢筋采用Ⅱ级钢筋双向直径10@600;现浇砼基础,砼强度C30;
实际拟采用基础承台尺寸为5000(长)×5000(宽)×1200(厚);底部采用Ⅲ级钢筋双向直径25Φ20,上部采用Ⅲ级钢筋双向直径25Φ20,拉钩钢筋采用Ⅲ级钢筋双向直径14@600;现浇砼基础,砼强度C35;
第四章塔吊基础计算
根据《QTZ63型塔式起重机使用说明书》,塔机在无固定附着独立高度36米状态下,其对基础产生的荷载如下表所示。
工况
工作状态
非工作状态
轴压力P(KN)
400
340
水平力H(KN)
26.4
87
弯矩力M(KN·m)
825
1200
一、塔吊基础验算
1、基础承受竖向荷载计算
塔基承台自重G1=1.2×25×5.0×5.0×1.20=900KN
以塔机伸至独立高度36m,臂长50m最长时,塔吊自重取:
46T(460KN),最大吊重:
6.0T为对基础施加最大自重时进行最不利内力计算。
塔吊总重(工作状态下):
G=G1+460+60=900+460+60=1420KN
非工作状态塔吊总重:
G´=900+460=1360KN
2、承台承载力及其验算
现分别取塔吊在工作状态和非工作状态下,对横轴X轴及斜轴X´轴计算,在竖向最大作用力和倾翻力矩作用下的承载力。
工作状态:
(1)、对横轴X轴
X
X´
Px=G/n±MXi/ΣXi2=1420/4±825×2.5/(2.52×2)
=355±165=520KN(190KN)
非工作状态:
Px´=G´/n±MXi/ΣXi2
=1360/4±1200×2.5/(2.52×2)
=340±240
=580KN(100KN)
(2)、对横轴X´轴
工作状态:
Px=G/n±MXi´/ΣXi2´
=1420/4±825×2.5×21/2/(2.5×21/2)2
=355±233.31
=588.31KN(121.69KN)
非工作状态:
Px´=G´/n±MXi´/ΣXi2´
=1360/4±1200×2.5×21/2/(2.5×21/2)2
=340±339.36
=679.36KN(0.64KN)
由此可得:
竖向最大承载力为679.36KN(压力),竖向最大承载力为190KN(拉力)。
A:
验算轴向受压承载力
Pmax=679.36故满足要求。
B:
验算抗拔稳定性:
轴向最大拉力为190KN,由于塔吊基础承台自重900KN,故满足要求。
C:
抗倾覆验算:
倾覆力矩1200KN·m
对X轴抗倾覆力矩:
M=(G´/n)×ΣXi=1360/4×5.0×2
=3400KN·m>1200KN·m
对X´轴抗倾覆力矩:
M=(G´/n)×ΣXi´=1360/4×5.0×21/2
=2403.8KN·m>1200KN·m
符合要求。
二、塔吊基础承台钢筋计算
按双向正交直线配筋承台板计算:
fc---钢筋混凝土抗压强度设计值,查表得fc=14.30kN/m2
fy---Ⅲ级钢筋受拉强度设计值,fy=350.00N/mm2
截面尺寸:
b=5000mmho=1175mmas=as´=25mm
工作状态下:
Mx=ΣηxiNiXi=1/2×588.31×2.5=735.39KN·m
非工作状态下:
Mx=ΣηxiNiXi=1/2×679.36×2.5=849.2KN·m
故:
Mx=849.2KN