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6、《建筑施工高处作业安全技术规程》JGJ80-91
7、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99
8、《高层建筑施工手册》第四版
9、《钢结构设计规范》GB50017-2003
10、《钢结构施工质量验收规范》GB50205-2001
11、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)
12、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)
13、《中坛建工集团有限公司企业标准》ZTB104-2003;
第三章工程概况
1、基本情况
序号
项目
内容
1
工程名称
南湖红郡南视听技术产业基地(未名视通研发楼)
2
工程地址
北京市海淀区中关村软件园二期(西扩)东区E-1地块
3
工程性质
住宅
4
招标单位
唐山万科房地产开发有限公司
5
招标范围
视听技术产业基地(未名视通)施工图纸范围内的地基与基础工程、结构工程、建筑工程、屋面工程、外墙装修工程、室内公共区域部分装饰工程、给排水工程、通风工程、电气工程、建筑智能化工程、电梯工程、室外工程、换热站及锅炉房工程等专业工程,以及图纸所明示的全部内容(详见招标图纸及工程量清单),还包括空调工程、消防工程等专业分包工程的预留、预埋穿带线等内容;
其中:
空调工程、消防工程、高压配电室工程以专业分包工程整项暂估形式列入本次施工总承包招标内
6
总工期
计划开工日期:
2014年3月10日,计划竣工日期:
2015年5月13日,总工期430日历天。
7
质量要求
不低于中华人民共和国《工程施工验收规范》的合格标准
2、建筑设计简介
建筑功能
公共建筑
总建筑面积
14206.49㎡
建筑层数
地下一层,地上两层,局部三层
建筑高度
13.50米
建设单位:
北京未名视通视听技术研究院有限公司
勘察单位:
北京市勘察设计研究院有限公司
设计单位:
北京炎黄联合国际工程设计有限公司
监理单位:
北京市方程建设监理有限公司
施工总承包单位:
中坛建工集团有限公司
3、地质、水文情况
(1)、地质情况
根据现场勘探、原位测试及室内土工试验成果,按沉积年代、成因类型将本工程勘察最大勘探深度(20.50m)范围内的地层,划分为人工堆积层及第四纪沉积层两大类,并按地层岩性及其物理力学数据指标,进一步划分为6个大层及亚层,现分述如下:
表层一般为厚约1.20~2.20m的人工堆积之粘质粉土素填土、粉质粘土素填土①层。
人工堆积层以下为第四纪沉积之粘质粉土、砂质粉土②层,粉砂、细砂②1层,重粉质粘土、粉质粘土②2层及粘质粉土、砂质粉土②3层;
粘质粉土、粉质粘土③层及砂质粉土、粘质粉土③1层;
细砂、中砂④层;
粉质粘土、粘质粉土⑤层及砂质粉土、粘质粉土⑤1层;
重粉质粘土、粉质粘土⑥层。
塔吊的基础位于建筑物内天井的中央偏西南位置,且塔吊基础基底的相对标高为-7.320m,等于绝对标高41.50m的粘质粉土、粉质粘土③层,从地勘报告中地层岩性及土的物理力学性质综合统计表中得知,该层地基承载力标准值(fka)为140kPa。
符合本工程所用的QTZ100型塔吊130kPa的地耐力要求。
详附图《勘探点与拟建建筑物平面配置图》和《工程地质剖面图2——2》。
勘探点与拟建建筑物平面配置图
(2)、水文情况
勘察期间实测地下水位
本次岩土工程勘察期间(2013年5月中旬)于场地钻孔中量测到1层地下水,其稳定水位标高为36.20~36.83m左右,稳定水位埋深为9.80~10.60m左右,地下水类型为潜水。
历史高水位调查
拟建场区近3~5年最高地下水位标高为44.30m左右,工程场区历年(自1955年以来)最高地下水位标高为45.90m左右。
地下水的腐蚀性评价
现场勘察期间于9#钻孔中采取上述地下水试样1件,并进行了水质分析试验(试验结果详见所附“水质分析报告”)。
根据水质分析结果,依据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001,2009年版)之相关规定判定:
拟建场地地下水水质对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均具有微腐蚀性。
4、本方案涉及内容
未名视通研发楼,建筑总高度:
13.5m。
塔吊安装高度为28.5米,具体安装位置详见下图。
第四章塔吊选型及相关参数
1、塔机技术性能参数
型号
臂长
最大起重重量
臂端最大起重重量
QTZ100
60m
6t
1.2t(2/4倍率)
2、相关参数
QTZ100型塔式起重机为水平臂架、小车变幅、上回转、自升式多用途塔机,其标准臂长为60米,最大起重量为6吨,自由高度为45米。
总功率为60KW。
塔身截面为1.8m×
1.8
m,每节长2.5m。
塔机需在5米范围内配备专用电箱。
第五章塔吊基础设计与施工
1、塔吊基础设计
1.1基本构造
本工程±
0.000相当于绝对高程48.820m,现场自然地坪相对标高为-1.000m,塔吊基础处的防水板结构标高为-5.500m,板厚300mm,防水做法60mm,砼垫层厚100mm,垫层下聚苯板厚100mm。
塔吊基底标高为-7.320(含60厚防水做法和100厚C15砼垫层),塔吊基础净高1.20m,基础顶标高低于防水板结构底标高0.16m(60厚防水保护层做法+100厚聚苯板)。
塔吊基础底部与侧面的防水层与建筑物防水板防水层为整体封闭式防水(详塔吊基础剖面图)。
1.2塔吊承台
采用钢筋混凝土承台,截面尺寸为7500㎜×
7500㎜×
1200㎜,塔吊基础配筋:
顶部上、下层双向二级钢筋Φ18@200,底部上、下层双向二级钢筋Φ18@200,网片间拉筋二级钢筋Φ12螺纹钢,@=800,塔吊混凝土等级采用C35,混凝土保护层厚度为上下各50mm。
塔吊承台
2、塔吊基础施工流程
基础定位→塔吊基础施开挖→垫层、砖模施工→塔吊基础SBS防水卷材施工→防水保护层施工→塔基混凝土施工→建筑物防水板土方开挖→保温、垫层施工→防水板SBS防水卷材施工→防水保护层施工→基础防水板施工。
2.1基础定位
根据建筑物的长度、宽度及吊装要求,将QTZ100塔机安装在楼中间,大臂向东。
塔吊基础中心距D轴向E轴方向2.85m,距5轴向6轴方向1.45m,基础四个角点坐标详见第四章第3条中“塔吊基础定位详图”。
2.2塔吊基础施开挖
塔吊基础承台按产品使用说明书要求,采用截面尺寸为7500㎜×
1200㎜的钢筋混凝土承台基础。
由于塔吊基础位于天井内部,正好在防水板位置,设计要求必须在此部位设聚苯板。
为了保证基础底板防水的整体性,塔吊部位的基础防水做在塔吊基础之下。
由于地质和CFG桩基础施工原因,施工时计划以-4.060m为开挖上口面,采用中小型挖掘机从塔吊基础外边向外扩2350mm为上口线,按60度放坡,挖至-5.800m,预留260mm原土,以保证塔吊基础以外的防水板基底土的不受扰动。
然后从塔吊基础外边向外扩300mm放砖模外皮线,竖直向下边挖边人工修至-7.320m。
复核好标高与几何尺寸,做好钎探、记录工作(详图
)。
2.3垫层、砖模施工
垫层混凝土浇筑前在塔基坑底钉立标桩抄平,测设垫层标高,浇筑100厚C15垫层混凝土;
混凝土垫层施工应严格控制标高和平整度。
混凝土先用水平刮杠刮平,然后用木抹子搓平。
找平层收水后应二次压光,充分养护。
待垫层强度达到要求后,放出塔基外边线、砖模内边线;
基础外围采用Mu7.5页岩砖做砖胎模,将砖模砌至-5.860m(防水板100厚C15混凝土垫层上皮),严格控制标高(误差为-25);
在砖模内侧和顶面抹25厚1:
3水泥砂浆并压光,阴阳角做R=50圆弧。
(详图
)
2.4塔吊基础SBS防水卷材施工
双层防水卷材(3.0+4.0)mm厚SBS施工,在阴阳角做好附加层,附加层每边宽度不小于250mm,砖模外皮预留长度不小于500mm且两层卷材错开1/3~1/2幅宽,保护好防水卷材(详图
2.5防水保护层施工
施工前在基坑底做灰饼,标高控制在-7.160m,浇筑100厚C20细石混凝土,随打随抹平,侧面在防水卷材表面甩浆(内掺建筑胶)后抹25厚1:
2.5水泥砂浆,抹至砖模顶面(详图
2.6塔基混凝土施工
在防水保护层上放出塔身中心线与外边线后按照吊车基础图纸进行钢筋绑扎,绑扎完底层钢筋、垫好钢筋保护层垫块后,将吊车标准节按照图示位置固定好,然后绑扎上层钢筋网及拉结筋。
固定标准节前,用经纬仪测量塔吊基础节垂直度,垂直度偏差应≯其高度的1‰,最大偏差≯±
5mm。
塔吊底脚预埋后保证塔基水平度偏差≯塔身截宽度的1‰。
基座安装时应先对准中心轴线位置,点焊固定一面,找基座钢管桩上口水平度,水平度偏差≯基座直径的1‰,最大偏差≯±
3mm。
垂直度校正时底脚
立筋下用钢楔子找平,垂直度符合要求后点焊固定牢固,防止焊接时崩开。
焊接时应采取对角交叉施焊的防止因焊接变形造成垂直度发生变化。
塔基钢筋绑扎与塔吊厂家预埋节安装要密切配合,当钢筋绑扎完毕确认预埋节的定位度准确无误和垂直度在允许偏差范围之内后方可进行砼浇筑,砼强度等级为C35。
砼浇筑前把基坑内的垃圾和杂物清理干净。
混凝土基础施工应振捣密实,严格控制标高和平整度。
找平层收水后应二次压光,充分养护(详图
2.7建筑物防水板土方开挖
建筑物防水板基础开挖时,清槽至设计标高-6.060m,做好钎探、记录工作(详图
2.8保温、垫层施工
铺设100厚聚苯板,浇筑100厚C15垫层混凝土随打随抹平(详图
2.9防水板SBS防水卷材施工
双层防水卷材(3.0+4.0)厚SBS施工,在阴阳角做好附加层,附加层每边宽度不小于250mm,与塔基防水的各层卷材完全吻合、粘牢、完全封闭,保证防水的整体性(详图
2.10防水保护层施工
施工前在基坑底做灰饼,标高控制在-5.800m,浇筑C20细石混凝土保护层,随打随抹平。
在塔基范围内先铺100厚聚苯板后再浇筑C20细石混凝土保护层(详图
2.11基础防水板施工
建筑物基础防水板的钢筋网片将塔身预埋节交织穿插,在浇筑防水板砼时,在塔身及周边300mm范围内设后浇区,后浇区浇筑同后浇带。
后浇区浇筑前将塔吊的预埋节在-5.80标高处用割去(详图
3、塔机基础施工要求
3.1塔吊基础施工前塔吊基础基坑周围应按自然放坡处理,防止塌方。
3.2钢筋进场后,取样复试,合格后方可使用。
钢筋按图进行下料,施工并及时办理验收手续。
3.3预埋件位置的基础钢筋不得切断或减少。
3.4塔吊予埋件安装时应采用两台经纬仪、一台水准仪控制位置,即经纬仪双方向控制予埋件位置,用水准仪四角控制标高,水平控制应达到1‰的要求,位置确定后与钢筋骨架焊接固定好。
3.5混凝土浇筑过程中振捣棒不得扰动钢筋及预埋件,同时经纬仪及水准仪应随时控制予埋件位置及标高是否准确,并随时调整。
3.6其它要求:
施工前搭设相应的防护设施防止施工中的杂物、砼浆对塔吊基础的损伤和侵蚀,并做好防水措施,塔吊基础周围不得有积水。
3.7每台塔机基础上应做接地装置,接地电阻应不大于4欧姆,使用镀锌扁铁焊接到预埋节腹杆上。
3.8在塔机基础验收前,塔机的专用电箱应就位,电箱距塔机距离为5m以内,塔机选用160A空气开关,电闸箱内设漏电保护开关,电源线采用三相五线制:
(3×
25+2×
16),做保护接地。
4、塔吊围护
本塔吊位于在内天井内且在防水板之下,塔身周边不需要做围护。
为防止塔吊基础节被水侵泡,雨季排水用自吸式水泵将塔身处防水板内的雨水排干。
第六章塔吊安装
塔吊安装由具有相应资质的安装单位北京兴华佳业机械设备租赁有限公司进行安装,安装方案具体详见塔吊安装专项施工方案。
第七章塔吊基础质量保证措施
1、承台底标高、尺寸严格按照设计标高放样确定;
2、对天然地基必须进行钎探并做好钎探记录,待设计、地勘、质监、建设、监理等单位验收后方可进行下一道工序。
3、塔吊基础外围防水要严格按工序进行验收,合格后方可进行下一道工序。
4、砼浇捣前对钢筋进行隐蔽验收;
5、与塔机生产厂家联系,正确预埋预埋件;
6、承台砼标号采用不低于C35。
并留置同条件试块。
试块强度达到设计强度100%后方可安装塔吊。
第八章安全使用保证措施
1、安全使用管理制度
(1)塔吊安装及顶升必须由具备相应资质的专业队伍负责(必须于进场前将相关资质证明材料上报项目安全部),经验收合格并书面确认后方允许投入使用。
(2)本工程使用的所有塔吊相关资料必须齐全、合法、有效,塔吊安装及顶升相关方案、交底及检测、验收文件必须及时报项目安全科备案。
(3)塔吊司机必须持证上岗(相关特殊工种操作证件须及时上报项目安全科)。
(4)塔吊的信号工必须经过培训,考核合格并取得作业证后,方可担任指挥工作,现场其他任何人员严禁擅自指挥塔吊运转。
(5)塔吊信号指挥人员应有明显标志,并不得兼其他工作,不得随意更换。
信号工与塔司之间使用无线对讲机时,频段选择不宜与邻塔选在同一频段上。
各塔机运转要相互协调。
指挥过程中要严格执行信号指挥工与塔吊司机的应答制度,司机必须听从信号工指挥,信号指挥工必须时刻目视塔机吊钩与被吊物,并发出安全指示语言。
2、现场安全技术保证措施
(1)雨期施工塔机内电气设备应有防雨措施;
除执行例行检查制度外,雨过后应对塔基进行检查。
塔吊使用过程中应定期检查,测量塔吊垂直度及塔基是否有不均匀下沉,如发现应立即处理。
(2)塔吊的“四限位、两保险”应齐全、灵敏、有效、可靠。
(3)塔吊大臂端部应设有明显标志,小车的行程要有幅度标志。
(4)塔吊的防雷击措施要完备,应可靠接地,接地电阻不大于4Ω经验收合格后方可使用。
(5)塔机停息工作期间吊钩及吊具应收至最高点并将小车停放在靠近塔身的一侧,以免影响邻塔工作。
(6)塔司操作时注意力要集中,在严格遵守“十不吊”的同时还应强调与相邻塔机避免同方向作业,一切听从信号工指挥,下班时或长时间暂停工作时要收钩(钩离大臂1.5m左右)并打开风标,塔臂进入自由状态。
(7)六级及六级以上大风天气严禁吊装作业。
(8)严禁起吊重物长时间悬挂在空中。
作业中若遇突发故障,应采取措施将重物降落到安全地方,并切断电源后进行检修。
(9)塔机力矩限制器以及各种行程限位开关系安全保护装置应完好齐全,灵敏可靠,不得随意调整和拆除。
严禁使用限位装置代替操纵机构。
(10)本工程属于群塔作业,为做到互不干扰、防止误会,塔吊司机和指挥人员在作业前必须约定好指挥信号的种类、标志、式样等有关事项,一经约定,不能中途随意更改。
此外,两机大臂高度要错开,至少保持不小于5m的垂直间距,在两机塔臂交错时,吊物或吊钩应退到两机回转半径交叉范围以外,或距塔吊中心10m范围内,防止吊钩相撞和吊绳与大臂相撞等恶性事故的发生。
(11)对现场所有塔吊半径之内的临时楼、高压线都进行搭设防护。
详见防护方案。
第九章安全文明施工及环境保护
1、塔吊自身配置系统的、良好的器件,“四限位、两保险”齐全。
2、按照规定的作业区域,认真执行相关规程、制度施工,塔吊相互间按照明确的主次关系避让与协调。
3、对吊载辅助工作如挂吊钩、捆绑钢丝绳、照明等要加强管理,保证正常的作业需求。
4、吊装散装物时,应使用封闭吊斗,防止遗撒和扬尘。
5、对塔机加强检查、保养、维修,防止漏油、漏电。
6、大风、雨雪天后,对塔吊基础、防雷接地、结构等系统加强检查。
7、在塔吊上固定的镝灯,距离施工操作面不少于10米。
8、现场塔吊调度施工时采用对讲机或旗语对塔吊司机进行指挥,降低噪声污染。
9、塔吊在自身范围内运行,禁止随意进入场外道路上空。
10、塔机周边进行围挡,塔司上下塔吊应走专用通道。
第十章计算书
1、参数信息
塔吊型号:
QTZ100,塔吊起升高度H=21.00m,
塔吊倾覆力矩M=160fkN.m,混凝土强度等级:
C35,
塔身宽度B=1.8fm,基础以上混凝土的厚度D:
=0.300m,
自重F1=127.4fkN,基础承台厚度h=1.20m,
最大起重荷载F2=6fkN,基础承台宽度Bc=7.50m,
钢筋级别:
II级钢。
2、基础最小尺寸计算
(1)最小厚度计算
依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.7条受冲切承载力计算。
根据塔吊基础对基础的最大压力和最大拔力,按照下式进行抗冲切计算:
(7.7.1-2)
其中:
F──塔吊基础对基脚的最大压力和最大拔力;
其它参数参照规范。
η──应按下列两个公式计算,并取其中较小值,取1.00;
(7.7.1-2)
(7.7.1-3)
η1--局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数;
η2--临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数;
βh--截面高度影响系数:
当h≤800mm时,取βh=1.0;
当h≥2000mm时,取βh=0.9,
其间按线性内插法取用;
ft--混凝土轴心抗拉强度设计值,取16.70MPa;
σpc,m--临界截面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值,其值
宜控制在1.0-3.5N/mm2范围内,取2500.00;
um--临界截面的周长:
距离局部荷载或集中反力作用面积周边ho/2处板垂直截面的最不利周长;
这里取(塔身宽度+ho)×
4=34.40m;
ho--截面有效高度,取两个配筋方向的截面有效高度的平均值;
βs--局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸的比值,βs不宜
大于4;
当βs<
2时,取βs=2;
当面积为圆形时,取βs=2;
这里取βs=2;
αs--板柱结构中柱类型的影响系数:
对中性,取αs=40;
对边柱,取αs=30;
对角柱,
取αs=20.塔吊计算都按照中性柱取值,取αs=40。
计算方案:
当F取塔吊基础对基脚的最大压力,将ho1从0.8m开始,每增加0.01m,
至到满足上式,解出一个ho1;
当F取塔吊基础对基脚的最大拔力时,同理,解出一个ho2,最
后ho1与ho2相加,得到最小厚度hc。
经过计算得到:
塔吊基础对基脚的最大压力F=200.00kN时,得ho1=0.80m;
塔吊基础对基脚的最大拔力F=200.00kN时,得ho2=0.80m;
解得最小厚度Ho=ho1+ho2+0.05=1.65m;
实际计算取厚度为:
Ho=1.20m。
(2)最小宽度计算
建议保证基础的偏心矩小于Bc/4,则用下面的公式计算:
其中F──塔吊作用于基础的竖向力,它包括塔吊自重,压重和最大起重荷载,
F=1.2×
(127.40+6.00)=160.08kN;
G──基础自重与基础上面的土的自重,
G=1.2×
(25×
Bc×
Hc+γm×
D)
=1.2×
(25.0×
1.30+20.00×
2.50);
γm──土的加权平均重度,
M──倾覆力矩,包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩,M=1.4×
160.00=224.00kN.m。
解得最小宽度Bc=1.83m,
实际计算取宽度为Bc=7.50m。
3、塔吊基础承载力计算
依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第5.2条承载力计算。
计算简图:
当不考虑附着时的基础设计值计算公式:
当考虑附着时的基础设计值计算公式:
当考虑偏心矩较大时的基础设计值计算公式:
式中F──塔吊作用于基础的竖向力,它包括塔吊自重,压重和最大起重荷载,F=304.30kN;
G──基础自重与基础上面的土的自重:
D)=2994.75kN;
γm──土的加权平均重度
Bc──基础底面的宽度,取Bc=7.500m;
W──基础底面的抵抗矩,W=Bc×
Bc/6=27.729m3;
M──倾覆力矩,包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩,M=1.4×
160.00=224.00kN.m;
a──合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m),按下式计算:
a=Bc/2-M/(F+G)=7.500/2-224.000/(160.080+2994.750)=3.679m。
经过计算得到:
无附着的最大压力设计值Pmax=(160.080+2994.750)/7.5002+224.000/27.729=64.165kPa;
无附着的最小压力设计值Pmin=(160.080+2994.750)/7.5002-224.000/27.729=48.008kPa;
4、地基基础承载力验算
地基基础承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第5.2.3条。
计算公式如下:
fa--修正后的地基承载力特征值(kN/m2);
fak--地基承载力特征值,按本规范第5.2.3条的原则确定;
取145.000kN/m2;
ηb、ηd--基础宽度和埋深的地基承载力修正系数;
γ--基础底面以上土的重度,地下水位以下取浮重度,取20.000kN/m3;
b--基础底面宽度(m),当基宽小于3m按3m取值,大于6m按6m取值,取5.500m;
γm--基础底面以上土的加权平均重度,地下水位以下取浮重度,取20.000kN/m3;
d--基础埋置深度(m)取2.500m;
解得地基承载力设计值:
fa=208.500kPa;
实际计算取的地基承载力设计值为:
fa=130.000kPa;
地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pmax=112.370kPa,满足要求!
地基承载力特征值1.2×
fa大于偏心矩较大时的压力设计值Pkmax=142.741kPa,满足要求!
5、基础受冲切承载力验算
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7条。
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