恒大绿洲塔吊施工方案Word格式文档下载.docx
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3.1、塔机设置
17#、18#楼塔机型号为QTZ63型,起重回旋半径50M,本塔吊首次安装后,其大臂的高度为40M,满足安全高度。
塔吊的基本技术参数如下表所示:
序号
编号
塔吊型号
中心位置
塔基
形式
基础尺寸
1
17#、18#楼塔吊
QTZ63
17轴-19轴
交A轴向下0.5m
承台基础
5×
1.5
塔吊平面布置如下图所示:
17#、18#楼塔吊基础平面布置
3.2、塔机的基本性能
(1)、QTE63最大工作幅度50m,臂端点吊重1.3t;
(2)、最大单机功率24kW,总功率29.5kW;
(3)、固定独立高度40m,附着式110m;
(4)、最大安装高度140m,最大起吊重量为5t;
3.3、塔机的使用时间
17#、18#楼塔机从基础施工阶段使用。
由于建设单位具体开发计划未定,基础施工完成后将拆除17#、18#楼塔吊。
四、塔吊基础设计
根据地质勘察报告及现场实际情况,塔机基础为天然泥岩。
选用承台式基础,基础尺寸5000*5000*1500;
(1)、基础配筋:
QTZ-63承台基础:
上层钢筋20@210双向布置,下层钢筋20@210双向布置,上下层钢筋设置拉勾14@420。
(2)、基础在施工过程中应取一组试块进行强度试验,砼强度等级C35,基础施工完成后,砼基础须保养7天,才能开始安装塔机。
砼基础表面应校水平,平度允差小于1/500
(3)、塔吊基础平剖面图如下图所示:
(4)、安装高度及附墙要求
本塔机独立式的最大独立自由高度为40m,起升高度超过40m时,必须用附着装置对塔身进行加固。
由于建设单位具体开发计划未定,基础施工完成后将拆除17#、18#楼塔吊,故此塔吊不需要附墙。
五、塔机安装组织管
组织网络图
六、基础施工阶段工器具
(1)、水准仪1台
(2)、全站仪1台
七、QTZ63型塔吊基础设计(单桩)计算书
1.基本参数
塔吊型号QTZ63臂长50m,安装高度40m;
塔身尺寸1.6m,基坑开挖深度1.8m;
现场地面标高342.02,基础面标高341.826。
2.计算参数
1)塔机基础受力情况(表1)
荷载工况
基础荷载
P(kN)
M(kN.m)
Fk
Fh
M
MZ
工作状态
532
74
1000
420
非工作状态
619.01
31
1100
比较桩基础塔机的工作状态和非工作状态的受力情况,塔机基础按非工作状态计算(图1):
Fk=619.01×
1.2=742.812kNFh=31×
1.4=43.4kN
Mk=(1100+31×
(1.35-0.1))×
1.4=1594.25kN.m
2)基础设计主要参数(图2)
基础桩采用1根φ1.6人工挖孔灌注桩,桩顶标高340.326m,桩端入中风化泥岩8.1m;
桩混凝土等级C30,fC=14.3N/mm2,EC=30000N/mm2;
ftk=2.01N/mm2,桩长9.6m;
钢筋HRB400,fy=300N/mm2,Es=200000N/mm2;
承台尺寸长(a)5000mm、宽(b)=5000mm、高(h)=1500mm;
桩中心与承台中心重合,承台面标高341.826;
承台混凝土等级C35,ft=1.43N/mm2,fC=14.3N/mm2,γ砼=25kN/m3。
Gk=a×
b×
h×
γ砼×
1.2=5×
1.5×
25×
1.2=1125kN
3.单桩允许承载力特征值计算
(1)单桩竖向承载力特征值
1)按地基土物理力学指标与承载力参数计算
按下列公式计算:
Ra=Rsa+Rra+Rpa
Rsa=μ∑qsia
i
Rra=μpC2frshr
Rpa=C1frpAp
式中Rsa-桩侧土总摩阻力特征值;
Rra-桩侧岩总摩阻力特征值;
Rpa-持力岩层总端阻力特征值;
μp-桩嵌岩端截面周长;
hr-嵌岩深度,当岩面倾斜时以低点起计;
Ap-桩截面面积,对扩底桩取扩大头直径计算桩截面面积;
frs、frp-分别为桩侧岩层和桩端岩层的岩样天然湿度单轴抗压强度;
C1、C2-系数,根据持力层基岩完整程度及沉渣厚度等因素而定。
Ap=πd2/4=3.14×
1.6×
1.6/4=2.01m2C1=0.40C2=0.05
Rsa=u∑qsia
i=πd∑qsia
i=3.14×
992.4=4985.818kN
Rra1=upC2frshr=0.80×
3.14×
0.05×
10000×
2.2=4421.12kN
Rra2=upC2frshr=0.80×
0.5=1005.28kN
Rpa=C1frpAp=0.8×
0.40×
4.524=14476.8kN
Ra=Rsa+Rra+Rpa=4985.818+4421.12+1005.28+14476.8=24889.018kN
2)桩身截面强度计算
按下式验算桩身截面强度:
式中ψc-工作条件系数,灌注桩取0.7~0.8(水下灌注桩取较低值),预制桩取
0.8~0.9;
fc-桩身混凝土轴心抗压强度设计值;
Ap-桩身横截面面积;
Q-相应于荷载效应基本组合时的单桩竖向设计值。
Ψc=0.7
ΨcfcAp=0.7×
14.3×
1000×
1.6=20116.096kN
(2)单桩水平承载力特征值计算
灌注桩的水平承载力特征值按下式计算:
式中:
RHa-单桩水平承载力特征值;
α-桩的水平变形系数,按规范式(10.2.19)确定;
γm-塑性系数,圆形截面γm=2;
ftk-桩身混凝土抗拉强度标准值;
υm-桩身最大弯矩系数,按表10.2.23取值,视上部结构、承台、地梁对桩顶的约束程度及桩顶构造,分别按铰接或固接考虑;
N1k-桩顶扣除竖向活荷载作用的竖向力标准值;
ρg-桩身纵筋配筋率;
ζN-桩顶竖向力影响系数,竖向压力取ζN=0.8,竖向拉力取ζN=-1;
An-桩换算截面积,圆形截面为:
W0-桩身换算截面受拉边缘的截面抗弯模量,圆形截面取:
式中d-桩身直径;
d0-扣除保护层的桩直径;
Es-钢筋的弹性模量;
EC-混凝土的弹性模量。
ρg=0.3%
Wo=πd/32[d2+2(ES/EC-1)ρgd02]=0.59m3
Io=Wod/2=0.59×
1.6/2=0.472m4
EI=0.85ECIo=0.85×
30000×
107×
0.472=12112500
查(DBJ15-31-2003)P.118:
m=6×
103kN/m4,bo=0.9(d+1)=2.34m
α=(mbo/ECI)0.2=(6×
2.34/12112500)0.2=0.259
α×
L=0.259×
9.6=2.486>2.4
L=2.486>
2.4,满足长桩要求。
按α×
L=2查Vm=1.095
Nlk=(Fk+Gk)/n=(742.812+1225.125)/1=1967.937kNγm=2ζN=0.80
An=πd2/4[1+(Es/Ec-1)Pg]=3.14×
(1+(200000/30000-1)×
0.39%)/4=2.054m2
RHa=αγmftkW0/Vm(1.25+22ρg)(1+ζNN1k/γmftkAn)=2191.17kN
(3)单桩抗拔力特征值计算
桩抗拔力的验算按下式计算:
式中G0-桩自重,地下水位以下取有效重度计算;
qsia-桩侧土摩阻力特征值;
μp-桩周长,μp=πd;
λi-抗拔摩阻力折减系数。
0.9G0=0.9×
8.1×
25/4=366.25kN
Rta=upΣλiqsia
i+0.9G0=5.024×
534.36+366.25=3050.87kN
(4)单桩桩顶作用力计算和承载力验算
1)轴心竖向力作用下
Qik=(Fk+Gk)/n=(742.812+1125)/1=1867.812kN
轴心竖向力1867.812kN小于24889.018kN,满足要求。
2)水平力作用下
Hik=Fh/n=43.4/1=43.4kN
单桩水平力43.4kN小于2191.17kN,满足要求。
(5)抗倾覆验算
bi=1.6/2=0.8m
倾覆力矩M倾=M+Fh×
h=1363.5kN.m
抗倾覆力矩M抗=(Fk+Gk)×
bi+Rta×
bi
=(619.01+1225.125/2)×
0.8+3050.87×
0.8=3425.954kN.m
M抗/M倾=4098.47/1363.5=2.513
抗倾覆验算2.513大于1.6,满足要求。
(6)人工挖孔灌注桩配筋计算
承台下2(d+1)米深度范围土层类别(中风化泥砂)按β=59
βd2(1.5d2+0.5d)1/5(1+0.8Nlk/ftkγmAp)
=244.448kN>
Hik=43.4kN桩身可不配抗弯钢筋,但应该按照规范规定配置构造钢筋ρ=ρg=0.3%
As=ρAP=0.3%×
2.096×
1000000=6028.8mm2,采用HRB335钢筋,fy=300N/mm2,
取2418
As’=24×
9×
9=6104.16mm2>As
人工挖孔灌注桩配筋面积6104.16mm2大于6028.8mm2,满足要求。
桩顶钢筋抗拔验算=1594.25×
106÷
1.4÷
1600÷
[(24-2)÷
2×
314]=206.056N/mm2
桩顶钢筋抗拔验算206.056N/mm2小于300N/mm2,满足要求。
(7)承台受冲切、受剪切承载力验算
承台受冲切、受剪切承载力采用验算ho的高度来判断,可按下式计算:
式中Fι-作用于冲切破坏锥体上的冲切力设计值;
fc-承台混凝土抗压强度设计值;
μc-柱截面周长;
F-作用于柱底的竖向压力设计值;
∑Qki-冲切破坏锥体范围内各基桩的净反力(不计承台及其上覆土重)之和;
Fk-作用于柱底处的竖向压力标准值;
n-桩数;
n0-冲切破坏锥体范围内的桩数。
Fι=F-1.2ΣQik=Fk=619.01kN,uc=4×
0.2=0.8m,ho=1.5-0.15=1.35m
(Fι/fc)0.5-uc/8=2×
(619.01×
1000÷
14.3)0.5-(800÷
8)=316.113mm
承台有效高度316.113mm小于1350mm,满足要求。
(8)承台配筋计算
1)基础弯矩计算
Ni=Fk=742.812kN,Xi=0.8m
M=ΣNixi=742.812×
0.8=594.25kN.m
2)基础配筋计算
基础采用HRB335钢筋,fy=300N/mm2
As1=M/0.9fyho=594.25×
106/(0.9×
300×
1.28×
1000)=1719.473mm2
按照最小配筋率ρ=0.10%计算配筋
As2=ρbho=0.001×
5.5×
1000=7040mm2
比较As1和As2,按As2配筋,取2420@210mm(钢筋间距满足要求)
As=24×
314=7536mm2
承台配筋面积7536mm2大于7040mm2,满足要求。
(9)计算结果
1)基础桩
1根φ1600人工挖孔灌注桩,桩端不设扩大头,桩顶标高340.326m,桩长9.6m,桩端入中风化泥岩8.1m;
桩混凝土等级C30,HRB400钢筋,2418,箍筋采用φ10mm@200mm。
2)承台
长(a)=5.0m、宽(b)=5.0m、高(h)=1.5m;
桩中心与承台中心重合,承台面标高341.826m;
混凝土等级C35,HRB400钢筋2420@210mm。
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