塔吊基础施工方案.docx
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塔吊基础施工方案
目录
一、工程概况……………………………………………………………………2
二、编制依据……………………………………………………………………2
三、塔吊基础设计与计算………………………………………………………2
四、基础施工……………………………………………………………………8
五、安全技术措施………………………………………………………………9
塔吊基础施工方案
1、工程概况
1、设备概况:
名称
参数
名称
参数
设备型号
TC5610
最大起重量
6t
制造厂家
中联重工
独立安装高度
40.5米
合格证编号
附脚式安装高度
141.3米
起重臂长
56米
塔机自重
39.6吨(独立)式)
起重臂总成
6.25吨
平衡背重
11.6吨
供电电压
380V
回转速度
0-0.65转/分
最大电流
50A
变幅速度
50-25转/分
2、工程概况
(1)建筑层数地上33/27层,建筑全高为103.400m;本工程塔吊根据工程的实际情况,1-4#栋各安装一台塔吊作为材料的垂直运输,具体详塔吊基础布置图。
(2)防雷接地:
塔吊基础钢筋连接到桩钢筋笼上作为防雷接地。
二、编制依据
1、桩基施工图
2、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)
3、《钢结构设计规范》(GB50017-2014)
4、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2016)
三、塔吊基础的设计与计算
1、本工程基础持力层承载力特征值为280kpa。
塔吊基础采取整板基础,塔吊中心6m×6m范围板厚1.20m。
砼强度等级C35(fcm=35N/mm2,fc=16.7N/mm2),Ⅲ级钢筋fy=360N/mm2。
四组地脚螺栓16根,靠定位筋与垫板定位,对角两螺栓连线平行度允许偏差15mm,其垫板下砼填率>95%,用四垫板找平基础上平面,其平面度误差<1/750,垫板允许嵌入砼内5-6mm,四组地脚螺栓相对位置必须准确,保证底架安装。
塔吊基础尺寸及配筋
塔基尺寸(mm)
配筋(Ⅲ级)
地耐力MPa
砼m3
重量T
架立筋
6m×6m
31根Φ25
0.28
43.2
126
196根
2、塔身自重统计
标准节自重为:
760kg;独立安装高度塔身自重为:
39.6吨;本工程安装高度为120m,需在独立安装高度的基础上增加标准节数量为:
(120-40.5)/2.8=28.4节,取29节,所以塔身自重为:
39.6+0.76*29=61.64吨。
3、塔吊天然基础的计算书
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T187-2009)。
(1).参数信息
塔吊型号:
TC5610(QTZ63)
塔机自重标准值:
Fk1=616.40kN
起重荷载标准值:
Fqk=60.00kN
塔吊最大起重力矩:
M=630.00kN.m
塔吊计算高度:
H=120m
塔身宽度:
B=1.6m
非工作状态下塔身弯矩:
M=-200kN.m
承台混凝土等级:
C35
钢筋级别:
HRB400
地基承载力特征值:
280kPa
承台宽度:
Bc=6m
承台厚度:
h=1.2m
基础埋深:
D=1.2m
计算简图:
(2).荷载计算
1)、自重荷载及起重荷载
①塔机自重标准值:
Fk1=616.4kN
②基础以及覆土自重标准值:
Gk=6×6×(1.2×25+1.2×17)=1814.4kN
③起重荷载标准值:
Fqk=60kN
2)、风荷载计算
①工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值
a、塔机所受风均布线荷载标准值(Wo=0.2kN/m2)
=0.8×1.59×1.95×1.39×0.2=0.69kN/m2
=1.2×0.69×0.35×1.6=0.46kN/m
b、塔机所受风荷载水平合力标准值
Fvk=qsk×H=0.46×120=55.61kN
c、基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×55.61×120=3336.32kN.m
②非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值
a、塔机所受风均布线荷载标准值(本地区Wo=0.45kN/m2)
=0.8×1.65×1.95×1.39×0.45=1.61kN/m2
=1.2×1.61×0.35×1.6=1.08kN/m
b、塔机所受风荷载水平合力标准值
Fvk=qsk×H=1.08×120=129.83kN
c、基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×129.83×120=7790.00kN.m
3)、塔机的倾覆力矩
工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值
Mk=-200+0.9×(630+3336.32)=3369.69kN.m
非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值
Mk=-200+7790.00=7590.00kN.m
(3).地基承载力计算
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T187-2009)第4.1.3条承载力计算。
塔机工作状态下:
当轴心荷载作用时:
=(616.4+60+-2217.6)/(6×6)=-42.81kN/m2
当偏心荷载作用时:
=(616.4+60+-2217.6)/(6×6)-2×(3369.69×1.414/2)/36.00
=-175.17kN/m2
由于Pkmin<0所以按下式计算Pkmax:
=(3369.69+55.61×1.2)/(616.4+60+-2217.60)=-2.23m≤0.25b=1.50m工作状态地基承载力满足要求!
=3--1.58=4.58m
=(616.4+60+-2217.60)/(3×4.58×4.58)
=-24.53kN/m2
塔机非工作状态下:
当轴心荷载作用时:
=(616.4+-2217.6)/(6×6)=67.52kN/m2
当偏心荷载作用时:
=(616.4+-2217.6)/(6×6)-2×(7590.00×1.414/2)/36.00
=-342.60kN/m2
由于Pkmin<0所以按下式计算Pkmax:
=(7590.00+129.83×1.2)/(616.40+-2217.60)=-4.84m≤0.25b=1.50m非工作状态地基承载力满足要求!
=3--3.42=6.42m
=(616.4+-2217.60)/(3×6.42×6.42)
=-12.95kN/m2
(3).地基基础承载力验算
修正后的地基承载力特征值为:
fa=310.00kPa
轴心荷载作用:
由于fa≥Pk=-42.81kPa,所以满足要求!
偏心荷载作用:
由于1.2×fa≥Pkmax=-12.95kPa,所以满足要求!
(5)、承台配筋计算
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011第8.2条。
1)抗弯计算,计算公式如下:
式中a1──截面I-I至基底边缘的距离,取a1=2.20m;
a'──截面I-I在基底的投影长度,取a'=1.60m。
P──截面I-I处的基底反力;
工作状态下:
P=-24.53×(34.58-2.20)/(3×4.58)=-20.60kN/m2;
M=2.202×[(2×6+1.6)×(1.35×-24.53+1.35×-20.60-2×1.35×-2217.60/62)+(1.35×-24.53-1.35×-20.60)×6]/12=565.29kN.m
非工作状态下:
P=-12.95×(36.42-2.20)/(3×6.42011165277274)=-11.47kN/m2;
M=2.202×[(2×6+1.6)×(1.35×-12.95+1.35×-11.47-2×1.35×-2217.6/62)+(1.35×-12.95-1.35×-11.47)×6]/12=756.48kN.m
2)、配筋面积计算,公式如下:
依据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
,
,
,
式中α1──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,期间按线性内插法确定;
fc──混凝土抗压强度设计值;
h0──承台的计算高度。
经过计算得:
αs=756.48×106/(1.00×16.70×6.00×103×11502)=0.006
ξ=1-(1-2×0.006)0.5=0.006
γs=1-0.006/2=0.997
As=756.48×106/(0.997×1150×360.00)=1832.50mm2。
由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:
10125mm2。
故取As=10125mm2。
根据塔吊基础施工图配置31根直径25的钢筋,As=15209mm2大于10125mm2
所以配置31根直径25的三级钢筋满足要求
(6)、地基变形计算
规范规定:
当地基主要受力层的承载力特征值(fak)不小于130kPa或小于130kPa但有地区经验,且黏性土的状态不低于可塑(液性指数IL不大于0.75)、砂土的密实度不低于稍密时,可不进行塔机基础的天然地基变形验算,其他塔机基础的天然地基均应进行变形验算。
塔吊计算满足要求!
四、基础施工
1、材料要求:
钢筋、商品砼C35等材料必须采用正规厂家生产的合格产品。
2、塔吊基础施工程序
⑴根据塔吊基础图,对塔吊在现场进行定位后并进行基础施工。
⑵测量人员测试水平度,必须把误差控制在规定的范围以内,作好测量记录。
⑶塔吊基础要认真养护,在浇注基础时留置好同条件混凝土试压块。
⑷当混凝土强度达到95%时以上,经质量、安全部门验收合格后方能安装塔机。
五、安全技术措施
1、进入施工现场必须正确佩戴安全帽及其它劳保用品。
2、严禁酒后上岗,不准打赤脚,穿拖鞋、硬底鞋上班,上班时段严禁嬉戏打闹。
3、特殊工种,如电工、焊工等必须持证上岗,无证人员不准进行操作。
4、注意尽量合理安排作业时间,避免夜间工作和连续疲劳作业。
附件:
塔吊基础施工图