23#塔吊基础方案.docx

资源描述

23#塔吊基础方案.docx

《23#塔吊基础方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《23#塔吊基础方案.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

23#塔吊基础方案.docx

23#塔吊基础方案

第一章编制说明

1.1编制依据

（1）中华人民共和国、行业和成都市政府颁布的现行有效的建筑结构和建筑施工的各类规程、规范及验评标准。

（2）中华人民共和国、行业和成都市政府及政府授权管理部门颁布的有关法律、法规及规定。

（3）ISO9001系列质量管理标准、ISO14001环境管理标准、OSHMS18001职业安全健康管理标准。

（4）主要法律、法规及标准（本工程规范在使用过程中，如有不明确或不一致之处，以标准要求高的或建设单位决定的规范为准，如工程在施期间国家对其有所修改，监理工程师在与业主协商后决定是否进行相应的变更），

表1.1-1相关规范文件表

序号

名称

编号

实施

日期

备注

建设单位初期提供的施工图纸

2016年7月

租赁公司提供的塔吊参数

塔式起重机混凝土基础工程技术规程

JGJ/T187-2009

2009年

建筑施工安全检查标准

JGJ59-2011

2015年

塔式起重机安全规程

GB5144-2006

2006年

建筑地基基础设计规范

JGJ59-2011

2011年

塔式起重机安全规程

GB5144-2006

2006年

建筑地基基础设计规范

GB50007-2011

2005年

塔式起重机操作使用规程

JG/T100-1999

1999年

PKPM安全计算软件（云授权版）

公司管理体系文件

同类工程施工经验、成熟技术、科技成果

第二章工程概况

2.1分部工程设计概况

新兴工业园服务中心项目位于成都市天府新区新兴工业园区内，南临汽车城大道。

该项目集酒店、商业、办公和公交枢纽于一体。

工程占地面积：

38498㎡，总建筑面积：

90410㎡，其中1-1#楼为办公楼，共18层，高度74m；1-2#楼为商业，共5层，高度24m；2#楼为商业、办公，共11层，高度42.9m。

1-1号楼采用筏板基础、独立基础；1-2号楼采用独立基础；2号楼采用独立基础、筏板基础、桩基；地下室采用独立基础、桩基。

2.2塔吊布置原则

塔吊基础定位考虑如下因素：

1）首先考虑满足施工部署所要求的覆盖范围及垂直运输需求；

2）其次考虑对附近基础、框架柱及框架梁不造成影响；

3）考虑塔身与建筑结构外边缘距离，便于建筑物外架搭设；

4）尽量避开基础、集水坑等；

5）方便后期塔吊拆除。

6）并考虑了塔吊标准节尽量避开上部结构主梁位置；

7）并使塔身与建筑结构外边缘距离保证在4-6m范围内，便于塔吊附着和外架搭设；

综合如上因素对本工程塔吊选型及定位如下：

塔吊

编号

塔吊型号

塔吊角点定位

1#、4#、5#、6#

塔吊选型及定位待定

TC7050（臂长40m）

204083.066

204088.256

204078.330

204083.620

229848.387

229853.123

229853.677

229858.413

TC7025（臂长50m）

204042.246

204047.536

204037.510

204042.800

229811.286

229816.022

229816.576

229821.312

塔吊布置图如下：

第三章塔吊基础设计

3.1塔吊基础附近钻孔勘探点及岩土性质描述

本工程所有楼栋±0.000标高均为510.300，地下室承台基础顶标高主要为500.950，2#塔吊位于1-1#楼塔楼与裙楼之间，3#塔吊位于1-2#楼中部，地下室均两层，基础顶标高与地下室基础顶部标高（500.950）一致，塔吊基础厚度1.7m，垫层考虑100mm，塔吊基础底标高（垫层顶标高）位置相当于499.250。

2#、3#塔吊基础均处于在拟建场地勘探深度范围内的地层主要由第四系人工填土层（Q4ml）、第四系中更新统冰水沉积层（Q2fgl）组成的粘土、白垩系下统夹关组泥岩层（K1-2j）和白垩系下统夹关组砂岩层（K1-2j）组成，基础持力层位于中风化岩石上。

3.2塔吊基础设计

2#、3#塔吊基础持力层标高位置相当于499.25，处于中风化岩石上。

承台基础设计尺寸7100×7100×1700，面筋为HRB400级直径25@123mm，双层双向；面筋为HRB400级直径25@123mm，双层双向；底筋与面筋拉结筋构造为HRB400级直径16@492mm。

塔吊基础布置及相关大样图如下：

塔吊基础布置图

第四章基础施工

4.1施工流程

基础位置一次测量定位→土方开挖→人工捡底→垫层浇筑→基础位置二次测量定位→砖胎模施工→钢筋制作、绑扎→塔吊预埋件测量定位→塔吊预埋件和基座就位、加固→基础砼浇筑→砼养护。

4.2材料要求

所有原材料符合设计要求，钢筋、水泥等必须具有合格证和试验报告。

钢筋制作、绑扎应符合设计及规范要求。

钢筋制作绑扎好经验收后，填隐检记录，浇筑砼前应填写浇灌许可证。

采用商品砼，按规范要求留置标养及同条件试块，送试验室检测，保存好检测报告。

4.3砼施工质量控制

塔吊基础混凝土强度等级为C40，基础砼表面收面平整度允许偏差小于1/500。

塔吊基础混凝土强度达设计强度的80%，便可以开始塔吊安装，基础混凝土强度达设计强度的100%方可进行运转使用。

4.4地脚螺栓

对地脚螺栓的位置的要求严格按照厂方使用说明书施工，避免因为地脚螺栓位置偏差过大，造成二次埋设而削弱塔机与基础的连接。

地脚螺栓预埋，用加强钢筋点焊（不得焊伤螺栓）定位，用水平仪抄平。

浇筑砼时亦要经常复核，避免振动棒直接触碰，防止移位。

地脚螺栓出基础部分用自粘性绝缘胶布包裹，防止砼浆污染、磕碰及锈蚀，安装底节时再剥除。

4.5防雷接地

1、塔吊基础面筋绑扎后，将面筋外围一圈4个角焊接连通，并于2根引下线焊接连通；

2、将-40*4镀锌扁钢沿面筋表面敷设，并与面筋外圈焊接，焊接点不低于2处，然后将镀锌扁钢引出至塔吊专用接地装置位置，采用铜质接地软线连接，电阻值应小于4Ω。

3、防雷引下线利用塔吊自身的金属构件引下，不需另行装设接闪器。

4、核验接地体电阻值：

A、根据塔吊接地电阻不大于4Ω的要求，采用ZC-8接地摇表测量接地电阻方法如下：

1）沿被测接地极E，将电位探测针P和电流探测针依直线彼此相距20米垂直插入地中（深400mm），电探测位针P要插在接地极E和电流探测针C之间；

2）用仪表所附的导线分别将E1、P1、C1连接到接地摇表上相应的端子E、P、C上；

3）将接地摇表指针调到中心线上；

4）将倍率标度置于合理倍数，以120转/分钟摇动发电机手柄，同时旋动测量标度盘并调整测量标度盘使指针指到中心线上并观察读数得出结果。

B、如果实测塔吊接地电阻大于4Ω，则不符合要求，则需多增加人工接地体，直至满足要求为止。

6、质量要求：

A、材料质量符合设计要求，接地电阻值符合设计要求；

B、扁钢的搭接长度应为其宽度的二倍以上，三面施焊。

圆钢的搭接长度为其直径的6倍，双面施焊，焊口清除焊药；

C、圆钢与扁钢搭接时，其搭接长度为圆钢直径的６倍；

D、焊口、焊面饱满，不得有夹渣、咬肉、裂纹、气孔和药皮处理不干净现象。

4.6施工要点

1、土方开挖不能扰动塔吊基础持力层，也不能对周边抗水板及柱墩持力层造成扰动，并预留300mm原状土进行人工拣底。

2、用全站仪进行精确定位放线，并做好复核工作。

3、塔吊基础阴阳角处应做好R角且防水必须做好附加层。

4、模板支设与加固必须牢固，避免因混凝土压力过大造成跑模。

5、基础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；

6、地脚螺栓位置、尺寸要精确定位，并做好复核工作。

尺寸误差不超过±0.5mm，螺纹位须抹上黄油，并注意保护。

7、混凝土达到一定强度后，必须进行浇水养护，C40砼强度达到80%后方可进行塔吊安装。

8、基础底部钢筋保护层同筏板钢筋保护层，为40mm。

9、塔吊基础与抗水板相接处留设施工缝，施工缝应设置遇水膨胀止水条，设置做法参见结构施工总说明图一中筏板后浇带处理方法。

10、基础施工前应由塔吊拆装队技术负责人进行如下几方面的技术交底：

混凝土强度等级、钢筋配置图、基础与建筑平面图、基础剖面图、基础表面平整度要求、预埋螺栓误差要求等，接受交底人为工程施工负责人，双方书面交底并签字。

11、基础施工应由塔机所有部门派专人监督整个施工过程，同时做好各个隐蔽验收纪录，如钎探纪录、地基隐蔽工程验收纪录等。

4.7验收

塔基混凝土达到设计强度后即可安装塔吊。

塔吊安装完成试车，项目内部验收合格后，将资料（塔吊厂家资料、项目部塔吊基础及安拆方案、安拆队伍资质证书、作业人员上岗证、塔基砼试验报告等）送交行业主管部门，待其验收通过颁发准用证，挂牌后方可正式使用（准用证报监）。

第五章安全文明施工措施

1、施工人员必须经过安全文明教育。

坚持以“安全第一，预防为主”的方针，确定安全生产责任。

2、基坑开挖时，挖机旋转半径以内不得有人。

基坑边1米范围内不得堆土、堆卸材料和机具。

3、落实安全生产责任制和各项安全管理制度。

坚持管生产必须管安全的原则，把安全措施贯穿到拆除的全过程中去。

4、各种垃圾有序堆放，并做好防尘处理。

5、未尽事宜按照国家规范、规定及公司有关安全规程、规定执行。

第六章塔吊基础的计算书

3#塔吊：

依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》（JGJ/T187-2009）。

一.参数信息

塔吊型号:

JP7525

塔机自重标准值:

Fk1=780.00kN

起重荷载标准值:

Fqk=70kN

塔吊最大起重力矩:

M=2100kN.m

塔吊计算高度:

H=53m

塔身宽度:

B=2m

非工作状态下塔身弯矩:

M=2520kN.m

承台混凝土等级:

C40

钢筋级别:

HRB400

地基承载力特征值:

300kPa

承台宽度:

Bc=7.1m

承台厚度:

h=1.7m

基础埋深:

D=9.00m

计算简图:

二.荷载计算

1.自重荷载及起重荷载

1）塔机自重标准值

Fk1=780kN

2）基础以及覆土自重标准值

Gk=7.1×7.1×1.7×25=2142.425kN

3）起重荷载标准值

Fqk=70kN

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

=1.2×0.69×0.35×2=0.58kN/m

b.塔机所受风荷载水平合力标准值

Fvk=qsk×H=0.58×53=30.70kN

c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值

Msk=0.5Fvk×H=0.5×30.70×53=813.52kN.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=0.30kN/m2）

=0.8×1.62×1.95×1.39×0.3=1.05kN/m2

=1.2×1.05×0.35×2=0.89kN/m

b.塔机所受风荷载水平合力标准值

Fvk=qsk×H=0.89×53=46.92kN

c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值

Msk=0.5Fvk×H=0.5×46.92×53=1243.30kN.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=2520+0.9×（2100+813.52）=5142.17kN.m

非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值

Mk=2520+1243.30=3763.30kN.m

三.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：

=（780+70+2142.425）/（7.1×7.1）=59.36kN/m2

当偏心荷载作用时：

=（780+70+2142.425）/（7.1×7.1）-2×（5142.17×1.414/2）/59.65

=-62.53kN/m2

由于Pkmin<0所以按下式计算Pkmax：

=（5142.17+30.70×1.7）/（780+70+2142.43）=1.74m≤0.25b=1.78m工作状态地基承载力满足要求!

=3.55-1.23=2.32m

=（780+70+2142.43）/（3×2.32×2.32）

=184.88kN/m2

塔机非工作状态下：

当轴心荷载作用时：

=（780+2142.425）/（7.1×7.1）=57.97kN/m2

当偏心荷载作用时：

=（780+2142.425）/（7.1×7.1）-2×（3763.30×1.414/2）/59.65

=-31.23kN/m2

由于Pkmin<0所以按下式计算Pkmax：

=（3763.30+46.92×1.7）/（780.00+2142.43）=1.32m≤0.25b=1.78m非工作状态地基承载力满足要求!

=3.55-0.93=2.62m

=（780+2142.43）/（3×2.62×2.62）

=141.88kN/m2

四.地基基础承载力验算

修正后的地基承载力特征值为:

fa=300.00kPa

轴心荷载作用：

由于fa≥Pk=59.36kPa，所以满足要求！

偏心荷载作用：

由于1.2×fa≥Pkmax=184.88kPa，所以满足要求！

五.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=2.55m；

a'──截面I-I在基底的投影长度,取a'=2.00m。

P──截面I-I处的基底反力；

工作状态下：

P=184.88×（32.32-2.55）/（3×2.32）=117.22kN/m2；

M=2.552×[（2×7.1+2）×（1.35×184.88+1.35×117.22-2×1.35×2142.43/7.12）+（1.35×184.88-1.35×117.22）×7.1]/12

=2924.27kN.m

非工作状态下：

P=141.88×（32.62-2.55）/（3×2.62027750420434）=95.86kN/m2；

M=2.552×[（2×7.1+2）×（1.35×141.88+1.35×95.86-2×1.35×2142.425/7.12）+（1.35×141.88-1.35×95.86）×7.1]/12

=1938.14kN.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=2924.27×106/（1.00×19.10×7.10×103×16502）=0.008

η=1-（1-2×0.008）0.5=0.008

γs=1-0.008/2=0.996

As=2924.27×106/（0.996×1650×360.00）=4942.67mm2。

承台底部实际配筋面积为As0=3.14×202/4×Int（7100/150）=14765mm2

实际配筋面积大于计算需要配筋面积，满足要求!

经济考虑，可优化配筋参考方案为：

钢筋直径为8mm，钢筋间距为70mm，配筋面积为5098mm2

六.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！

2#塔吊：

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）。

一.参数信息

塔吊型号:

JP7050

塔机自重标准值:

Fk1=1150.00kN

起重荷载标准值:

Fqk=130kN

塔吊最大起重力矩:

M=5200kN.m

塔吊计算高度:

H=41m

塔身宽度:

B=2.5m

非工作状态下塔身弯矩:

M=3360kN.m

承台混凝土等级:

C40

钢筋级别:

HRB400

地基承载力特征值:

500kPa

承台宽度:

Bc=7.1m

承台厚度:

h=1.7m

基础埋深:

D=9m

计算简图:

二.荷载计算

1.自重荷载及起重荷载

1）塔机自重标准值

Fk1=1150kN

2）基础以及覆土自重标准值

Gk=7.1×7.1×（1.7×25+9×17）=9855.155kN

3）起重荷载标准值

Fqk=130kN

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）

=0.8×1.59×1.95×1.3225×0.2=0.66kN/m2

=1.2×0.66×0.35×2.5=0.69kN/m

b.塔机所受风荷载水平合力标准值

Fvk=qsk×H=0.69×41=28.24kN

c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值

Msk=0.5Fvk×H=0.5×28.24×41=578.99kN.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=0.30kN/m2）

=0.8×1.62×1.95×1.3225×0.3=1.00kN/m2

=1.2×1.00×0.35×2.5=1.05kN/m

b.塔机所受风荷载水平合力标准值

Fvk=qsk×H=1.05×41=43.16kN

c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值

Msk=0.5Fvk×H=0.5×43.16×41=884.88kN.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=3360+0.9×（5200+578.99）=8561.10kN.m

非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值

Mk=3360+884.88=4244.88kN.m

三.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：

=（1150+130+9855.155）/（7.1×7.1）=220.89kN/m2

当偏心荷载作用时：

=（1150+130+9855.155）/（7.1×7.1）-2×（8561.10×1.414/2）/59.65

=17.96kN/m2

由于Pkmin≥0所以按下式计算Pkmax：

=（1150+130+9855.155）/（7.1×7.1）+2×（8561.10×1.414/2）/59.65

=423.83kN/m2

塔机非工作状态下：

当轴心荷载作用时：

=（1150+9855.155）/（7.1×7.1）=218.31kN/m2

当偏心荷载作用时：

=（1150+9855.155）/（7.1×7.1）-2×（4244.88×1.414/2）/59.65

=117.69kN/m2

由于Pkmin≥0所以按下式计算Pkmax：

=（1150+9855.155）/（7.1×7.1）+2×（4244.88×1.414/2）/59.65

=318.93kN/m2

四.地基基础承载力验算

修正后的地基承载力特征值为:

fa=500.00kPa

轴心荷载作用：

由于fa≥Pk=220.89kPa，所以满足要求！

偏心荷载作用：

由于1.2×fa≥Pkmax=423.83kPa，所以满足要求！

五.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=2.30m；

a'──截面I-I在基底的投影长度,取a'=2.50m。

P──截面I-I处的基底反力；

工作状态下：

P=（7.1-2.30）×（423.83-17.96）/7.1+17.96=292.35kN/m2；

M=2.302×[（2×7.1+2.5）×（1.35×423.83+1.35×292.35-2×1.35×9855.16/7.12）+（1.35×423.83-1.35×292.35）×7.1]/12

=3787.31kN.m

非工作状态下：

P=（7.1-2.30）×（318.93-117.69）/7.1+117.69=253.74kN/m2；

M=2.302×[（2×7.1+2.5）×（1.35×318.93+1.35×253.74-2×1.35×9855.155/7.12）+（1.35×318.93-1.35×253.74）×7.1]/12

=1917.96kN.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=3787.31×106/（1.00×19.10×7.10×103×16502）=0.010

η=1-（1-2×0.010）0.5=0.010

γs=1-0.010/2=0.995

As=3787.31×106/（0.995×1650×360.00）=6408.99mm2。

承台底部实际配筋面积为As0=3.14×252/4×Int（7100/123）=27980mm2

实际配筋面积大于计算需要配筋面积，满足要求!

经济考虑，可优化配筋参考方案为：

钢筋直径为8mm，钢筋间距为50mm，配筋面积为7138mm2

六.地基变形计算

规范规定：

塔吊计算满足要求！

展开阅读全文