塔吊基础方案1.docx
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塔吊基础方案1.docx
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塔吊基础方案1
1.工程概况
(1)建设单位:
郑州学都置业有限公司
(2)设计单位:
湖南大学设计研究院有限公司
(3)施工单位:
河南科兴建设有限公司
(4)本工程“学都花园”;建设地点位于郑州市中原路与大学路交叉口东南角。
本工程由2栋主楼及裙房组成,为三层地下室,地下3层为设备用房和停车库,地下2层为停车库,地下1层及1~3层为商业,4~32层为住宅,高层主楼之间由3层商业裙房组成,分为3个子项目。
地下室筏板顶相对标高为-13.10m,坑底标高最深处为-17.66m,主楼筏板厚1700mm,裙楼600mm厚。
两座32层高层住宅建筑标高+106.3m。
2.塔吊选型及塔吊参数
2.1塔式起重机型号、数量的选择:
塔式起重机主要用于6#、7#主楼及其商业裙楼结构施工中的水平、垂直运输,特别是钢筋、模板的运输。
根据本工程的具体情况,它必须满足以下要求:
(1)6#、7#主楼建筑标高+106.3m,塔式起重机吊臂服务高度达到130m。
;
(2)本工程的钢筋、模板及各种构件的垂直运输量大,工期紧,塔式起重机的服务覆盖半径要广,提高功效,满足工期要求。
(3)选用的塔式起重机使用费用应经济合理,有利于降低工程成本。
为了加快施工进度,保证工程如期竣工,让塔吊能充分发挥作用,经过对几个方案的慎重考虑和仔细研究并结合施工现场的具体情况,决定安装1台QTZ5013A(臂长为50m)的塔吊。
该塔吊主要技术参数见下表:
名称
倍率
速度
m/mim
t
Kw
起升
2
快速
80
1.0
31.7
中速
40
2.0
4
快速
40
1.0
中速
20
4.0
变幅m/荷载kN
最大幅度:
50m/1300
最小幅度:
2m/6000
2.2塔式起重机定位的选择:
塔式起重机定位时,要满足以下要求:
(1)服务范围要广,要尽量满足工作面的需要,减少服务死角。
(2)要尽量避开建筑物的突起部位,减少对施工的影响。
(3)塔身附着要安全、简单、方便。
(4)要保证塔式起重机在拆除时的场地条件。
依据以上要求,确定塔吊定位在6-K×6-21:
具体详见:
塔吊平面布置图。
塔吊承台面标高为-13.81m,设置在裙房底板之下。
3.基础设计
由于本工程施工场地紧凑且施工作业面大,为确保塔吊能最大限度地发挥作用,结合考虑结构安全及塔吊厂家提供的基础图,决定该塔吊基础设计方案如下:
塔吊基础承台尺寸为5m×5m×1.30m,承台砼强度等级为C35。
详
见塔吊基础剖面图、配筋图。
本工程塔吊基础计算所涉及土层分析依据«郑州学都置业大学路项目一期岩土工程勘察报告»(详细勘察)。
由地勘报告可以得知该场地地质土层分部较均匀、无大幅度起伏变化,按地质剖面图其土层分布如下:
地层编号
地层名称
层底埋深(m)
层底标高(m)
平均层厚(m)
1
杂填土
0.5~3.5
-1.9
1.4
2
粉土
2.4~5.2
-4.6
2.7
3夹
粉质粘土
5.5~9.3
-6.0
1.4
3
粉土
4.3~8.5
-8.5
2.5
4
粉土
10.3~14.0
-13.0
4.5
5
粉质粘土
12.5~17.4
-14.7
1.7
5夹
粉土
13.5~16.5
-15.8
2.4
6
粉土
16.0~18.5
-18.2
8.3
7
粉质粘土
24.4~27.0
-26.5
7.4
地基土承载力特征值
地层编号
2
3夹
4
5
5夹
6
(7)
承载力特征值fnk(kpa)
125
150
185
240
260
270
300
«建筑地基基础设计规范»要求:
塔式起重机整体式基础计算除自身强度满足规范要求外,同时满足抗倾覆稳定性和地基承载力要求。
塔机抗倾覆需要满足下列条件:
e=(M+Fh.h)/(Fv+Fg)≤b/3
(1)
地基土应力需满足下列条件:
P=(F+G)/A≤fak
(2)
e–偏心距(m);
P-基础底面的平均压力值
M-塔吊作用在基础上的弯矩(KN.M)
Fv-塔吊作用在基础上的垂直力(KN)
Fh-塔吊作用在基础上的水平力(KN)
G–混凝土基础自重(KN)
fak-地基土承载力特征值(KN/m2)
b–基础底板长度和宽度(m);
h–塔吊基础高度(m);
根据提供的TC5013A型塔吊在未采用附着装置前,基础受力为最大,有关数据如下表:
基础荷载表
工况
垂直Fv(KN)
水平力Fh(KN)
倾覆力矩(KNM)
工作状态
480
13.04
414
非工作状态
420
54
1860
基础设计尺寸为5×5×1.3米,保证地基承载力不小于0.2Mpa。
则混凝土重5×5×1.3×25=812.5KN。
持力层地基土位于第5夹层,该层土的承载力特征值fak=270Kpa=0.27MPa>0.2MPa。
核算工作状态下,将数值代入公式
e=(M+Fh.h)/(Fv+Fg)≤b/3
e=(414+13.04×1.3)/(414+812.5)≤5/3
=0.333m<5/3=1.67m
符合要求
地基土压力:
P=P=(F+G)/A≤fa
P=(480+812.5+60)/(5×5)
=54.1KN/m2=0.055MPa≤0.2MPa
安全
核算非工作状态下,将数值代入公式
e=(M+Fh.h)/(Fv+Fg)≤b/3
e=(1860+54×1.3)/(420+812.5)≤5.8/3
=1.567m<5.0/3=1.67m
符合要求
地基土压力:
地基土压力:
P=P=(F+G)/A≤fa
P=(420+812.5)/(5×5)
=49.3KN/m2=0.049MPa≤0.2MPa
安全
故塔吊在两种状态下均能满足安全工作
配筋
依据«建筑地基基础设计规范»中“扩展基础”的构造要求确定:
(1)、受力钢筋的最小直径不应小于10mm,间距取100mm~200mm
(2)、箍筋不小于8mm,间距取150mm~200mm
塔吊基础配筋图详见附图。
附着
本工程塔式起重机附着装置的构造,内力和安装要求严格按使用说明书中执行,不需计算。
依据塔吊的使用说明书和施工经验,第一次附着在标高15.10米处,以后每六层附着一次
4.基础施工
(1)、测量放线:
根据塔吊基础施工图精确放线。
基础轴线控制线以建筑物定位轴线为依据,高程以现场+0.5m标高点为原始高程。
首先根据实际需要把塔吊基础十字定位线放出来,然后再放出塔基四边线和开挖控制线,根据本工程实际情况确定放坡坡度,基础位置线及开挖控制线一定要确保准确无误,经复验后方可开挖。
(2)、基础开挖:
按照所放基础开挖控制线和设计放坡坡度,采用机械挖土方。
塔吊基础底标高设计为-15.11m,开挖时严格控制标高,严禁超挖。
(3)、模板工程:
采用常用模板,开挖到底标高后,及时浇筑,防止基坑塌方。
(4)、钢筋工程:
严格按配筋图纸施工。
(5)、砼工程:
塔基采用C35砼一次浇注完毕。
砼采用商品混凝土,机械振捣,砼表面要求平整,整体高差小于1‰。
由于正值夏季,气温较高,砼初凝后要用塑料布覆盖并及时浇水养护。
浇注塔基的砼至少留置两组同条件试块,砼同条件试块强度达到90%以上方可立塔机。
(6)、接地极安装:
塔吊基础对角设接地装置两组,用40mm宽镀锌扁铁从基础下甩出1.5m与塔吊连接,接地电阻不大于4Ω。
5.质量标准:
1、挖至基底后要进行保护。
2、塔基开挖时修坡应平整,保证基础位置、几何尺寸。
3、砼振捣必须密实,无蜂窝、漏振现象,表面必须平整。
4、承台砼同期强度必须达到90%以上方可立塔。
6.安全要求:
1、塔基施工时要采取防水防雨措施,严禁基坑进水,确保地基承载力。
2、塔吊安装时,要严格按照规范及施工安全手册和现场安全交底施工,杜绝事故发生。
3、塔基坑顶边严禁堆放重物。
4、塔基四周设安全护栏,护栏涂成黄、黑相间颜色,夜间要设警示灯。
5、定期检查塔吊基础的沉降情况,详细做好记录。
6、经常检测接地电阻值,要求接地电阻不大于4Ω。
附录:
1、塔吊基础定位平面图
2、塔吊承台图
3、塔吊承台配筋图
4、TC5013A塔式起重机使用说明书
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