1、 塔吊基础专项施工方案. 目 录 1、工程概况- 1 -2、编制依据- 1 -3、塔吊基础避雷接地要求- 2 -4、塔吊基本性能- 2 -5、塔吊基础计算书- 2 -5.1 1#塔吊基础计算书- 2 -5.2 2#塔吊基础计算书- 10 -6、塔吊基础配筋图- 18 -6.1 桩基配筋图- 18 -6.2 承台配筋图- 20 -7、桩位平面图- 21 -8、塔吊基础排水做法- 22 - 25 -楼工程塔吊基础专项施工方案1、工程概况本工程为xx工程,xx xx 位于xx xx以南。站房总建筑面积 20000m2,由站房、站台雨棚、天桥组成。落客平台下出站层接城市地下广场。站房地下局部一层,地上
2、二层(一层和二层局部设置夹层)。本工程0.000=129.71m(黄海高程),站房建筑檐口高度20.6m,最高点23.37m。工程站房采用现浇钢筋混凝土框架结构,屋盖体系采用大跨度空间网架结构体系;基础采用钻孔灌注桩。本工程由xx 股份有限公司投资新建,xx xx院设计,xx xx有限公司地质勘察,xx xx监理,xx xx组织施工。为了工程施工需要,计划在工程施工阶段安装两台塔吊,塔吊型号均为TC6013独立式塔式起重机,塔吊臂长60m,7轴位置塔吊编号为1#塔吊,17轴位置塔吊编号为2#塔吊。2、编制依据本方案主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制:塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JG
3、J/T 187-2009)塔式起重机设计规范(GB/T13752-1992);地基基础设计规范(GB50007-2002);建筑结构荷载规范(GB50009-2001);建筑安全检查标准(JGJ59-99);混凝土结构设计规范(GB50010-2002);建筑桩基技术规范(JGJ94-94)塔式起重机安全规程GB5144-2006建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2001施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-88建筑安装工程资料管理规程DJB-51-2002QTZ1000系列TC6013自升塔式起重机使用说明书相关的法律法规、政策、文件。3、塔吊基础避雷接地要求塔吊基础接地装置,采用承台预
4、埋避雷接地扁钢,下端与桩基主钢筋焊接,上端与任何一根主弦杆的连接螺栓连接,所有外露焊接处均涂刷防锈漆,以保证节点良好。4、塔吊基本性能本工程安装的塔吊为四桩基础塔吊,塔吊型号为TC6013独立式塔吊,四桩基础所用塔吊参数为:塔吊型号为:TC6013 塔吊自重为:441kN最大起重荷载为:80kN 塔吊额定起重力矩为:800kNm 塔吊起升高度为:45m 塔身宽度为:1.7m5、塔吊基础计算书5.1 1#塔吊基础计算书依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)。5.1.1 参数信息塔吊型号: TC6013 塔机自重标准值:Fk1=441kN 起重荷载标准值:Fqk=80
5、kN 塔吊最大起重力矩:M=1085.86kN.m 塔吊计算高度: H=45m 塔身宽度: B=1.70m 非工作状态下塔身弯矩:M1=-763.07kN.m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C40 保护层厚度: 100mm 矩形承台边长: 5.00m 承台厚度: Hc=1.500m 承台箍筋间距: S=150mm 承台钢筋级别: HRB335 承台顶面埋深: D=0.000m 桩直径: d=0.800m 桩间距: a=3.400m 桩钢筋级别: HRB335 桩顶标高: -2.900m 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩 计算简图如下: 5.1.2 荷载计算1. 自重荷载及起重荷
6、载 1) 塔机自重标准值 Fk1=441kN 2) 基础以及覆土自重标准值 Gk=551.5025=937.5kN 3) 起重荷载标准值 Fqk=80kN2. 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) =0.81.591.951.340.2=0.66kN/m2 =1.20.660.351.7=0.47kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=0.4745.00=21.36kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.521.3645.00=480.56kN.m2
7、) 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=0.35kN/m2) =0.81.631.951.340.35=1.19kN/m2 =1.21.190.351.70=0.85kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=0.8545.00=38.32kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.538.3245.00=862.14kN.m3. 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=-763.07+0.9(1085.86+480.56)=663.04kN.m 非工作状态下,
8、标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=-763.07+862.14=99.07kN.m5.1.3 桩竖向力计算非工作状态下: Qk=(Fk+Gk)/n=(441+937.50)/4=344.63kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(441+937.5)/4+(99.07+38.321.50)/4.81=377.18kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(441+937.5-0)/4-(99.07+38.321.50)/4.81=312.08kN工作状态下: Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(441+937.50+80)/4=364.23
9、kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(441+937.5+80)/4+(663.04+21.361.50)/4.81=509.13kN Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(441+937.5+80-0)/4-(663.04+21.361.50)/4.81=220.12kN5.1.4 承台受弯计算1. 荷载计算不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向力反力设计值:工作状态下:最大压力 Ni=1.35(Fk+Fqk)/n+1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35(441+80)/4+1.35(663.04+21.361.50
10、)/4.81=370.92kN非工作状态下: 最大压力 Ni=1.35Fk/n+1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35441/4+1.35(99.07+38.321.50)/4.81=192.78kN2. 弯矩的计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程第6.4.2条 其中 Mx,My1计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m); xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m); Ni不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向反力设计值(kN)。由于工作状态下,承台正弯矩最大: Mx=My=2370.920.85=630.564kN.m3. 配筋计算根据混凝土结构设计规程GB50010-2002
11、第7.2.1条 式中 1系数,当混凝土强度不超过C50时,1取为1.0; fc混凝土抗压强度设计值; h0承台的计算高度; fy钢筋受拉强度设计值,fy=360N/mm2。底部配筋计算: s=630.52106/(1.00019.1005000.00014002)=0.0047 =1-(1-20.0047)0.5=0.0047 s=1-0.0047/2=0.9976 As=630.52106/(0.99761400.0360.0)=1253.98mm2由于最小配筋率为0.15%,所以构造最小配筋面积为:5000.001500.000.15%=11250mm2。实际配筋为:HRB335级钢筋,
12、20196。承台底筋、面筋双向均为2520。实际配筋值15710mm211250mm2。5.1.5 承台剪切计算最大剪力设计值: Vmax=519.32kN 依据混凝土结构设计规范(GB50010-2002)的第7.5.7条。 我们考虑承台配置箍筋的情况,斜截面受剪承载力满足下面公式: 式中 计算截面的剪跨比,=1.500 ft混凝土轴心抗拉强度设计值,ft=1.710N/mm2; b承台的计算宽度,b=5000mm; h0承台计算截面处的计算高度,h0=1400mm; fy钢筋受拉强度设计值,fy=360N/mm2; S箍筋的间距,S=150mm。经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋,
13、在面筋、底筋之间每隔500mm设一根12拉勾。5.1.6 承台受冲切验算角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏锥体以内,且承台高度符合构造要求,故可不进行承台角桩冲切承载力验算。5.1.7 桩身承载力验算桩身承载力计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-2008)的第5.8.2条根据第二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=1.35619.05=835.72kN 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式: 其中 c基桩成桩工艺系数,取0.75 fc混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.7N/mm2; Aps桩身截面面积,Aps=502655mm2。经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求。
14、 由于桩的最小配筋率为0.65%,计算得最小配筋面积为3267mm2 ;桩实际配筋为HRB335级钢筋1716钢筋,实际配筋值:3419mm2 ;桩主筋深入承台不少于35d=560mm。5.1.8 桩竖向承载力验算 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和6.3.4条 轴心竖向力作用下,Qk=474.48kN;偏向竖向力作用下,Qkmax=619.05kN.m 桩基竖向承载力必须满足以下两式: 单桩竖向承载力特征值按下式计算: 其中 Ra单桩竖向承载力特征值; qsik第i层岩石的桩侧阻力特征值;按下表取值; qpa桩端端阻力特征值,按下表取值; u
15、桩身的周长,u=2.51m; Ap桩端面积,取Ap=0.50m2; li第i层土层的厚度,取值如下;厚度及侧阻力标准值表如下: 序号 土层厚度(m) 侧阻力特征值(kPa) 端阻力特征值(kPa) 土名称 1 13.46 25 0 素填土 2 3.3 60 0 含砾粉质粘土 3 2.2 80 0 强风化泥质粉砂岩 4 200 2000 中风化泥质粉砂岩 桩长为19.96m,所以桩端是在第4层土层。 最大压力验算: Ra=2.51(10.4625+3.360+2.280+4200)+20000.50=4726.61kN 由于: Ra = 4603.11 Qk = 474.48,所以满足要求! 由
16、于: 1.2Ra = 5523.73 Qkmax = 619.05,所以满足要求!5.2 2#塔吊基础计算书依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)。5.2.1 参数信息塔吊型号: TC6013 塔机自重标准值:Fk1=441.00kN 起重荷载标准值:Fqk=80kN 塔吊最大起重力矩:M=1085.86kN.m 塔吊计算高度: H=45m 塔身宽度: B=1.70m 非工作状态下塔身弯矩:M1=-763.07kN.m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C40 保护层厚度: 100mm 矩形承台边长: 5.00m 承台厚度: Hc=1.500m 承台箍筋间距
17、: S=150mm 承台钢筋级别: HRB335 承台顶面埋深: D=0.000m 桩直径: d=0.800m 桩间距: a=3.400m 桩钢筋级别: HRB335 桩顶标高: -2.200m 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩 计算简图如下: 5.1.2 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载 1) 塔机自重标准值 Fk1=441kN 2) 基础以及覆土自重标准值 Gk=551.5025=937.5kN 3) 起重荷载标准值 Fqk=80kN2. 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) =0.81.591
18、.951.340.2=0.66kN/m2 =1.20.660.351.7=0.47kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=0.4745.00=21.36kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.521.3645.00=480.56kN.m2) 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=0.35kN/m2) =0.81.631.951.340.35=1.19kN/m2 =1.21.190.351.70=0.85kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=0.854
19、5.00=38.32kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.538.3245.00=862.14kN.m3. 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=-763.07+0.9(1085.6+480.56)=663.04kN.m 非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=-763.07+862.14=99.07kN.m5.1.3 桩竖向力计算非工作状态下: Qk=(Fk+Gk)/n=(441+937.50)/4=344.63kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(441+937.5)/4+(99.07+38.321.
20、50)/4.81=377.18kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(441+937.5-0)/4-(99.07+38.321.50)/4.81=312.08kN工作状态下: Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(441+937.50+80)/4=364.23kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(441+937.5+80)/4+(663.04+21.361.50)/4.81=509.13kN Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(441+937.5+80-0)/4-(663.04+21.3
21、61.50)/4.81=220.12kN5.1.4 承台受弯计算1. 荷载计算不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向力反力设计值:工作状态下:最大压力 Ni=1.35(Fk+Fqk)/n+1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35(441+80)/4+1.35(663.04+21.361.50)/4.81=370.92kN非工作状态下: 最大压力 Ni=1.35Fk/n+1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35441/4+1.35(99.07+38.321.50)/4.81=192.78kN2. 弯矩的计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程第6.4.2条 其中 Mx,My1计算截面处XY方向
22、的弯矩设计值(kN.m); xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m); Ni不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向反力设计值(kN)。由于工作状态下,承台正弯矩最大: Mx=My=2370.920.85=630.564kN.m3. 配筋计算根据混凝土结构设计规程GB50010-2002第7.2.1条 式中 1系数,当混凝土强度不超过C50时,1取为1.0; fc混凝土抗压强度设计值; h0承台的计算高度; fy钢筋受拉强度设计值,fy=360N/mm2。底部配筋计算: s=630.52106/(1.00019.1005000.00014002)=0.0047 =1-(1-20.0047)
23、0.5=0.0047 s=1-0.0047/2=0.9976 As=630.52106/(0.99761400.0360.0)=1253.98mm2由于最小配筋率为0.15%,所以构造最小配筋面积为: 5000.001500.000.15%=11250mm2;实际配筋为:HRB335级钢筋, 20196。承台底筋、面筋双向均为2520。实际配筋值15710mm211250mm2。5.2.5 承台剪切计算最大剪力设计值: Vmax=519.32kN依据混凝土结构设计规范(GB50010-2002)的第7.5.7条。我们考虑承台配置箍筋的情况,斜截面受剪承载力满足下面公式: 式中 计算截面的剪跨比
24、,=1.500 ft混凝土轴心抗拉强度设计值,ft=1.710N/mm2; b承台的计算宽度,b=5000mm; h0承台计算截面处的计算高度,h0=1400mm; fy钢筋受拉强度设计值,fy=360N/mm2; S箍筋的间距,S=150mm。经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋,在面筋、底筋之间每隔500mm设一根12拉勾。5.2.6 承台受冲切验算角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏锥体以内,且承台高度符合构造要求,故可不进行承台角桩冲切承载力验算。5.2.7 桩身承载力验算桩身承载力计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-2008)的第5.8.2条根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向
25、压力设计值,取其中最大值N=1.35619.05=835.72kN桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式: 其中 c基桩成桩工艺系数,取0.75 fc混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.7N/mm2; Aps桩身截面面积,Aps=502655mm2。经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求。由于桩的最小配筋率为0.65%,计算得最小配筋面积为3267mm2;桩实际配筋为HRB335级钢筋1716钢筋,实际配筋值:3419mm2;桩主筋深入承台不少于35d=560mm。5.2.8 桩竖向承载力验算 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和6.3.4条:轴心
26、竖向力作用下,Qk=474.48kN;偏向竖向力作用下,Qkmax=619.05kN.m。 桩基竖向承载力必须满足以下两式: 单桩竖向承载力特征值按下式计算: 其中 Ra单桩竖向承载力特征值; qsik第i层岩石的桩侧阻力特征值;按下表取值; qpa桩端端阻力特征值,按下表取值; u桩身的周长,u=2.51m; Ap桩端面积,取Ap=0.50m2; li第i层土层的厚度,取值如下表;厚度及侧阻力标准值表如下: 序号 土层厚度(m) 侧阻力特征值(kPa) 端阻力特征值(kPa) 土名称 1 8.91 25 0 素填土 2 2.7 60 0 泥质粉砂残积岩 3 2.4 80 0 强风化泥质粉砂岩
27、 4 200 2000 中风化泥质粉砂岩由于桩的入土深度为18.01m,所以桩端是在第4层土层。 最大压力验算: Ra=2.51(8.9125+2.760+2.480+4200)+20000.50=4655.22kN 由于: Ra = 4579.7 Qk = 474.48,所以满足要求! 由于: 1.2Ra = 5495.64 Qkmax = 619.05,所以满足要求!6、塔吊基础配筋图根据塔吊计算书,1#塔吊、2#塔吊基础配筋情况一致,配筋图如下:6.1 桩基配筋图塔吊基础桩配筋图6.2 承台配筋图承台配筋图7、桩位平面图 1#塔吊基础桩位图2#塔吊基础桩位平面图8、塔吊基础排水做法塔吊基
28、础承台四周采用非粘土烧结砖砌筑240厚排水沟,排水沟宽度为150mm,深度200mm。沿排水沟四周采用砌筑240厚挡土墙,并在挡土墙外处设置一个集水坑,集水坑尺寸为800mm*800mm,集水坑与挡土墙采用240厚非粘土烧结砖砌筑,砌筑高度至自然地面。具体详见附图:塔吊基础排水做法附图:塔吊基础排水做法目 录第一章 总 论31.1 项目名称31.2 项目建设单位及建设单位简介31.3 项目可行性研究报告编制单位41.4 项目可行性研究报告编制的依据41.5 项目建设地点41.6 建设目标、改造模式和建设内容41.7 项目总投资及资金筹措51.8 结论及建议5第二章 项目背景和建设的必要性72.
29、1项目提出的背景72.2项目建设的必要性13拆迁目标、建设规模和内容173.1总体目标173.2 拆迁模式173.3 建设规模和内容17第四章 建设条件与场址184.1项目地点184.2自然条件184.3市政基础设施配套条件194.4 原材料供应与保障19第五章 工程技术方案205.1 拆迁补偿安置政策依据205.2补偿安置方式205.2.2 土地补偿办法215.3补偿范围与对象235.4拆迁总体设想235.5 拆迁示范区(M区)实际调查情况245.6 拆迁安置计划275.7 拆迁工程29第六章 环境保护与评价326.1 环境质量标准依据326.2 建设地点环境现状326.3 环境保护原则32第七章 组织机构与劳动定员357.1 机构设置357.2 劳动定员367.3 建设管理36第八章 项目实施进度建议388.1 建设进度计划388.2 项目建设进度表38第九章 工程招标399.1 总则399.2 招标内容及范围39第十章 投资估算与资金筹措4010.1 估算的范围和依据4010.2 项目总投资估算4110.3 资金使用计划与资金筹措41第十一章 经济效益评价4511.1 出让土地收入估算4511.2 效益测算45第十二章 社会效益与风险分析4612.1社会效益分析4612.2风险分析47