塔吊基础施工方案安徽大富40_精品文档.doc
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QTZ40塔机基础施工方案
一、编制依据
1、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)
2、《岩土工程勘察报告》
3、《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-86)
4、《塔式起重机设计规范》(GB/T13752-1992)
5、《塔吊使用说明书》
二、工程简介
(1)建设单位:
安徽省大富机电技术有限公司
(2)项目名称:
安徽省大富机电产业化基地(二期)工程
(3)项目地点:
蚌埠市怀远县工业园区内
(4)建筑总面积:
建筑面积:
约10.2m2
(6)建筑层数:
机加结构生产中心、电子部件生产中心和仓储物流中心为四层框架结构;职工宿舍楼为7层框架结构;研发中心与管理大厦为地下一层,地上9层框架结构。
三、塔吊的选用和平面布置
1、塔吊的选用:
根据工程建设要求,研发中心与管理大厦安装一台QTZ-40塔式起重机,机械性能要求良好,符合施工要求。
2、塔吊平面布置:
见施工现场平面布置图。
四、塔吊基础施工方案
1、塔式起重机要求塔基基础土地耐力应不小于0.2MPa,根据地质报告,塔机基础座于第二层:
粉质粘土层,其承载力特征值为0.08MPa,不能满足塔机设计要求。
所以项目部对本工程的塔吊基础进行处理:
在塔吊十字梁基础下设四根桩基基础,桩的型号、入土深度和平面布置祥见塔吊基础计算书,基础垫层采用C15混凝土,基础采用C35等级。
2、塔吊基础,开挖时基础四周设置50cm的作业面,按要求放坡.
3、塔吊基础砼浇灌后,应按有关建筑标准进行养护,在养护期内严禁进行塔吊安装。
4、基础浇筑完成后,用MU10红砖、M10砂浆在塔吊基础顶面砌筑5mx5m砖井,墙厚370mm,砌筑高度高出施工现场场面300mm.
五、施工注意事项
1、每个塔吊基础混凝土需做2组试块,一组用于测试塔吊安装时的混凝土强度,一组为标养28d后的混凝土强度。
砼强度达到设计强度的90%后,方可进行塔吊安装。
2、注意混凝土底板养护。
六、安全注意事项
1、施工人员进入施工现场必须戴好安全帽,并配备好必配用品。
2、电焊工在施焊前,首先检查周围是否有易燃、易爆物品,确认安全后方可施焊。
3、砌墙架子必须按规范搭设,跳板要满铺,操作人员在架上要系好安全带。
4、基坑外侧设1.1米高钢管护拦,夜间设红灯示警。
5、作业人员在边坡根部施工时,要派专人监视边坡状态,发现异常,立即报警,撤出人员。
事先要准备好人员撤离通道及条件。
6、项目部指派安全科派出专人昼夜巡视边坡状态。
7、边坡变形观测每天定时测报生产经理,发现异常立即采取措施。
附图:
QTZ40型塔吊基础图;塔吊平面位置图。
七、塔吊基础计算书
1、塔吊的基本参数信息
塔吊型号:
QTG40;塔吊起升高度H:
40.800m;
塔吊倾覆力矩M:
949.25kN.m;塔身宽度B:
2.500m;
塔吊自重G:
287.83kN;最大起重荷载Q:
46.600kN;
桩间距l:
4m;桩直径d:
0.400m;
桩钢筋级别:
II级钢;混凝土强度等级:
C35;
交叉梁截面宽度:
1.4m;交叉梁截面高度:
1.300m;
交叉梁长度:
6.6m;桩入土深度:
18.000m;
保护层厚度:
80mm;空心桩的空心直径:
0.210m;
标准节长度a:
2.5m;
额定起重力矩:
400kN·m;基础所受的水平力:
30kN;
主弦杆材料:
角钢/方钢;宽度/直径c:
120mm;
所处城市:
安徽蚌埠市;基本风压W0:
0.35kN/m2;
地面粗糙度类别为C类有密集建筑群的城市郊区,风荷载高度变化系数μz=1.25。
2、塔吊对交叉梁中心作用力的计算
1.塔吊自重G=287.83kN
2.塔吊最大起重荷载Q=46.6kN
作用于塔吊的竖向力F=1.2×287.83+1.2×46.6=401.32kN
塔吊倾覆力矩M=1.4×949.25=1328.95kN·m
3、交叉梁最大弯矩和桩顶竖向力的计算
计算简图:
十字交叉梁计算模型(最大弯矩M方向与十字交叉梁平行)。
两段梁四个支点力分别为:
RA=N/4+qL/2+3M/2LRB=N/4+qL/2-3M/2L
RC=N/4+qL/2RD=N/4+qL/2
两段梁的最大弯矩分别为:
M1=N(L-b)2/16L+qL2/24+M/2M2=N(L-b)2/16L+qL2/24
得到最大支座力为Rmax=RB,Rmin=RA,最大弯矩为Mmax=M1。
b=21/2B=21/2×2.500=3.54m,L=21/2l=21/2×4.000=5.657m
交叉梁自重:
q=25×1.400×1.300=45.500kN/m
桩顶竖向力:
Rmax=N/4+q×L/2+3M/(2L)=401.320/4+45.500×5.657/2+3×1328.950/(2×5.657)=581.41kN
Rmin=N/4+q×L/2-3M/(2L)=401.320/4+45.500×5.657/2-3×1328.950/(2×5.657)=-123.36kN
交叉梁得最大弯矩Mmax:
Mmax=N(L-b)2/(16×L)+q×L2/24+M/2=401.320×(5.657-3.540)2/(16×5.657)+45.500×5.6572/24+1328.950/2=745.02kN.m
4、交叉梁截面主筋的计算
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α1=1.00;
fc──混凝土抗压强度设计值,查表得fc=16.70N/mm2;
ho──交叉梁的有效计算高度,ho=1300.00-80.00=1220.00mm;
fy──钢筋受拉强度设计值,fy=300.00N/mm2;
经过计算得:
αs=745.02×106/(1.00×16.70×1400.00×1220.002)=0.021;
ξ=1-(1-2×0.021)0.5=0.022;
γs=1-0.022/2=0.989;
As=745.02×106/(0.989×1220.00×300.00)=2057.84mm2。
建议配筋值:
II级钢筋,Φ16@115mm。
交叉梁底面单向根数11根。
实际配筋值2212.1mm2。
5、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。
根据第三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=581.410kN;
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1.1;
fc──混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.70N/mm2;
A──桩的截面面积,A=91027.65mm2。
则,1.10×5.81×105=6.40×105N<16.70×91027.65=1.52×106N
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!
6、桩竖向极限承载力验算及桩长计算
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;
根据第三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=581.41kN;
单桩竖向承载力设计值按下面的公式计算:
其中R──单桩的竖向承载力设计值;
Qsk──单桩总极限侧阻力标准值:
Qpk──单桩总极限端阻力标准值:
Qck──相应于任一复合基桩的承台底地基土总极限阻力标准值:
qck──承台底1/2承台宽度深度范围(≤5m)内地基土极限阻力标准值,取qck=80.000kPa;
Ac---承台底地基土净面积;考虑十字交叉梁有重叠部分地基土面积,需给予折减,取Ac=6.600×1.400-2×0.091-1.400×1.400/2=8.078m2;
n---桩数量;取n=2;
ηc──承台底土阻力群桩效应系数;按下式取值:
ηs,ηp,ηc──分别为桩侧阻群桩效应系数,桩端阻群桩效应系数,承台底土阻力群桩效应系数;
γs,γp,γc──分别为桩侧阻抗力分项系数,桩端阻抗力分项系数,承台底土阻抗力分项系数;
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=1.257m;
Ap──桩端面积,取Ap=0.091m2;
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)土名称
16.0020.00825.00
210.0025.00965.00
36.0053.002600.00粘性土
由于桩的入土深度为18.00m,所以桩端是在第3层土层。
单桩竖向承载力验算:
R=1.26×(1.00×20.00×6.00+1.00×25.00×10.00+1.00×53.00×2.00)/1.65+1.06×2600.00×0.091/1.65+0.789×(80.000×8.078/2)/1.700=6.64×102kN>N=581.41kN;
上式计算的R的值大于最大压力581.41kN,所以满足要求!
7、桩抗拔承载力验算
Rmin=-123.360KN<0,需进行桩抗拔承载力验算
桩抗拔承载力验算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-94)的第5.2.7条
桩抗拔承载力应满足下列要求:
其中;
式中Uk──基桩抗拔极限承载力标准值;
λi──抗拔系数;对于粘性土,粉土取值0.70-0.80,在这里取0.75;对于砂土,取值0.50-0.70,在这里取0.60;
u1----桩群外
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