舟山保亿·风光沁园(二期工期)
塔吊基础施工方案
(补充调整)
审批:
浙江城建设集团股分
二0一一年三月
一、工程概述
舟山临城新区LKC-5-4地块二期建安工程是由保亿置业(舟山)投资兴修的工程,整个工程由16幢建筑物组成(一、7、八、13、14、17、1八、23、24、29#楼,均为地上六层、半地下室;1九、20#楼,均为地上九层、地下一层;2五、26#楼,均为地上十五层、地下一层;30、31#楼,均为地上十六层、地下一层),结构形式为框架结构,总建筑面积约99178平方米,其中地上建筑面积71132平方米,地下建筑面积28046平方米。工程位于舟山市临城新区海客路与恰岛路交叉口的西南角。
±相当于黄海标高。 二、编制依据
1、舟山临城新区LKC-5-4地块二期建安工程施工图纸及基坑围护图纸;
2、施工手册
3、《建筑地基基础设计标准》(GB50007-2002) 4、《混凝土结构设计标准》(GB50010-2002) 5、《建筑桩基础技术标准》(JGJ94-2020) 6、《钢结构设计标准》(GB50017-2001) 7、《钢结构制作工艺规程》
8、海军东海建筑安装工程中心勘测队提供的《岩土工程勘探报告》 9、塔吊生产厂家(浙江虎霸建筑机械)提供的该型塔吊的力学参数 10、塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T187-2020)
三、平面布置:
依照建筑物平面布置情形,在知足周边环境及现场垂直运输要求的前提下,现确信设置5台虎霸QTZ63D塔吊,其中2台塔吊安装在地下室中(该地下室埋深为,±相当于黄海标高 ),3台塔吊安装在建筑物地下室外侧(该地下室埋深为,±相当于黄海标高 ),塔吊位置详见平面布置图,以保证最大覆盖面(塔吊在地下室土方开挖前安装完毕)。
具体位置详见《塔吊平面布置图》
塔吊安装高度:1#、2#塔吊为70M;3#、4#、5#塔吊为40M 塔吊安装幅度: 55m; 四、塔吊基础形式:
1#、2#塔吊基础形式均为钻孔灌注桩加钢构柱,桩基采纳4根Ф750钻孔灌注桩,桩心距米,桩身砼强度C30,桩顶标高为,桩顶处设一块××小基础(要求锚桩100mm),混凝土采纳C35,四肢角钢(L140×10)格构柱直接埋设在桩内,与桩搭接3米,格构柱与桩钢筋笼共两处电焊焊接,即格构柱和钢筋笼顶处合格构柱底和钢筋笼处,格构柱柱顶设一块40mm厚钢板,作为格构柱与塔吊基础节的连接板,标高为。详见附图。
3#、4#、5#塔吊基础形式均为钻孔灌注桩加承台,桩基采纳4根Ф600钻孔灌注桩,桩心距4米,桩身砼强度C30,桩顶标高为,桩顶处设××基础(要求锚桩100mm,锚筋1000mm),承台混凝土采纳C35,塔吊基础节与基础承台连接采纳预埋螺栓。
五、工程地质及水文情形(详见地质报告) 六、基础验算
(一)格构式塔吊桩基计算 1、力学参数 P垂直力KN 434 F水平力KN M弯矩KNM 1796 N附着工况受力KN 121
1)桩内力分析
A. 理论依据
依据《建筑地基基础设计标准》(GB50007-2002)计算 B. 桩内力计算
塔吊xy轴的方向是随机转变的,设计计算时应依照倾覆力矩M最不利方向进行验算,即当吊臂在承台对角线方向。
a 竖向力作用下:
G=5×5××24=240KN
Nk=(434+24×5×5×)/4=
b 偏心力作用下:
其中
n──桩 数;
Fvk──相应于荷载效应标准组合时,作用于桩基承台顶面的竖向力; G──桩基承台的自重标准值;
Mx,My──相应于荷载效应标准组合作用于承台底面通过桩群形心的xy轴的力矩;
xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离;
Nik──相应于荷载效应标准组合单桩桩顶竖向力
Nikmax=(434+24×5×5×)/4+(1796+×××2)/[2××2)2]= 要求单桩承载力达到以上。
2、单桩承载力设计值确信
、1#塔吊
1#塔吊基础桩基采纳4根Φ750钻孔灌注桩,有效桩长取16m。桩长范围内各层土分层厚度及桩侧极限摩阻力值如下: (参地质报告26-26’剖面的ZK96号孔)
土 层 第3层淤泥质粉质粘土 第4-a层碎石混砾砂 厚 度 15m 1m 极限摩阻力 桩端土承载力 9 Kpa 44Kpa 1600 有效桩长 16m。桩顶标高为(相对标高)。
桩竖向承载力验算 A. 理论依据
依据《建筑地基基础设计标准》(GB50007-2002)计算 a 轴心竖向力作用下
b 偏心竖向力作用下
Ra──单桩竖向承载力特点值 B. 单桩竖向承载力特点值计算 计算公式如下:
其中 qpa、──桩端端阻力特点值(kN/m2);
qsia──桩侧阻力特点值(kN/m2);
Ap──桩端截面面积;Ap=× 2 = up──桩身周边长度,up =× = ; li ──第i层岩土的厚度; 解得单桩竖向承载力特点值
Ra = × 1600 + ×(15×9 + 1×44 )=1128 KN > Nk = 知足承载力要求。
抗倾覆验算(土方开挖进程中,塔吊处于最不利状态) Mx≤P. yi + Rsu. Y+
P. yi + Rsu. Y+ =434×+1128×2×+(16×××24×2)×=4499KN·M>1796KN·M
抗倾覆验算知足要求。 3、小承台基础的验算 承台截面主筋验算
A. 矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩基技术标准》JGJ94-94) mx1Ni1yi my1NI1XI 其 中:
恒载分项系数取,活载分项系数取;
Mx1,My1---计算截面处XY方向的弯矩设计值(); xi,yi----单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m); Ni1-----扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(KN)。 Ni1=×434/4+×1796+×××2)/[4××2)2] = + × = + = KN
经计算取得弯矩设计值:
Mx1=My1=2××2= 承台截面主筋的计算
a 依据《混凝土结构设计标准》(GB50010-2002)受弯构件承载力计算。
其 中
1──系数,当混凝土强度不超过C50时,1取为;当混凝土强度品级为C80时,1取为;期间按线性内插法确信。1=; fc──混凝土抗压强度设计值,fc=mm2; h0──承台的计算高度,h0=1250mm; fy──钢筋受拉强度设计值,fy=210N/mm2。 通过计算得
s=×106/××5×103×4002)= =1-(1-2×1/2= s=2=
Asx1= Asy1=×106/×400×210)= 。
b 依照《混凝土结构设计标准》(GB50010-2002)规定的最小配筋率%,计算
Asx2= Asy2=5×103××103×%=9750 mm2 最后取Asx= Asy=9750 mm2
C. 承台截面主筋验算
双层双向16﹫150钢筋As= mm2 > 9750mm2
∴ 因此基础承台截面配筋符合要求。
4、桩配筋计算 配筋率一样取% 那么:S=ΠR2=π×= AS=×%=
配10φ18钢筋,螺旋箍φ8@300,增强箍为φ14@2000。桩顶以下为加密区,箍筋间距为100mm,增强箍增强箍为φ14@1000。钢筋笼长度为桩长的2/3,即 16 m 。 五、格构柱计算 1)格构柱整体稳固性计算
依据《钢结构设计标准》(GB50017-2003)。 1. 格构柱截面的力学特性: 格构柱的截面尺寸为×;
主肢选用:14号角钢b×d×r=140×10×14mm; 缀板选用(m×m):×
主肢的截面力学参数为 A0=,Z0=,Ix0=,Iy0=;
格构柱截面示用意
格构柱的y-y轴截面总惯性矩:
格构柱的x-x轴截面总惯性矩:
通过计算取得:
Ix=4×[+×(45/2]=; Iy=4×[+×(45/2]=; 2. 格构柱的长细比计算:
格构柱主肢的长细比计算公式:
其中 H ── 格构柱的总高度,取;
I ── 格构柱的截面惯性矩,取,Ix=,Iy=; A0 ── 一个主肢的截面面积,取。 通过计算取得x=,y=。
格构柱分肢对最小刚度轴1-1的长细比计算公式:
其中 b ── 缀板厚度,取 b=。 h ── 缀板长度,取 h=。 a1── 格构架截面长,取 a1=。
通过计算得 iL=[+/48+5×8]=。
1==。
换算长细比计算公式:
通过计算取得kx=,ky=。 3. 格构柱的整体稳固性计算:
格构柱在弯矩作用平面内的整体稳固性计算公式:
其中 N ── 轴心压力的计算值(kN);取 N=;
A── 格构柱横截面的毛截面面积,取4×;
── 轴心受压构件弯矩作用平面内的稳固系数; 依照换算长细比 0x=,0y=,查《钢结构设计标准》取得x=,y=。 通过计算取得 X方向的强度值为mm2,不大于设计强度215N/mm2,因此知足要求!
Y方向的强度值为mm2,不大于设计强度215N/mm2,因此知足要求! 2)格构柱顶板计算
(1)顶板截面抗击矩 顶板厚度取40MM W=bh2/6=450×402/6=120000 mm3
(2)顶板所受的弯矩 顶板按四边简支板计算
M=Kxqb2=××=顶板强度б=M/W=×106/120000= N /mm2<f=205 N/mm2
知足要求
六、格构柱的构造要求
随着挖土施工进程,对四根格构柱进行加固。采纳L100×10角钢作为缀条及斜杆。缀条水平周围跟通,垂直间距为米,斜杆“之”字形布置,四面设置,缀条与格构柱的连接采纳焊接。格构柱与桩身钢筋笼主筋帮条焊牢。塔吊基础节与格构柱采纳Φ30高强螺栓连接。挖土完成后,需做塔吊临时基础,尺寸为5×5×米,。
格构柱穿地下室底板需采取防水方法,采纳4mm厚钢板作为止水片,位置在地下室底板中间。 7、施工中应注意:
(1)、四肢格构柱直接埋设在桩内,必需与桩搭接3米,而且埋在桩内的格构柱上下两头必需与钢筋笼中的2根钢筋电焊焊接,焊缝长度为双面10d,焊缝高度为10mm。
(2)、ø750钻孔灌注桩配筋为10根Ф18。桩钢筋笼配制长度必需达到桩有效长度的2/3以上。
(3)、当挖土方时,在塔吊基础部位,必需分层开挖。钢柱之间的缀条必需跟从挖土深度每米焊一次。
(4)当土方挖至标高后,必需当即做好坑底砼板,以增强四根钻孔桩的整体稳固。
(5)严格操纵格构柱的钢材质量及加工焊接质量。桩顶承台未达设计强度前,严禁利用塔吊。
(6)放置格构柱时应操纵其水平度、垂直度及平面位置,确保格构柱利用进程中受力平安性。
(7)塔吊安拆应由专业队伍负责施工,并编制相应的搭拆专项方案报分公司审批,在安拆塔吊前应提早通知分公司,并递交相关资料,由集团公司审察并同意签发安拆令后方可安装塔吊。 七、 塔吊避雷方法
塔机要用专用的接地线靠得住接地,接地电阻不得大于4Ω,塔吊接地圆钢同塔吊基础钢筋与桩基钢筋用φ12圆钢焊接,形成一个接地网,上部与塔吊专设接地线相连,确保塔吊防雷平安。 八、要紧平安技术方法:
1、基础平面与水平面倾斜度<1/1000。 2、标准节垂直度操纵在<1/1000。 3、确保格构柱与桩基稳固连接。
4、在塔吊安装前,必需向操作人员进行平安、技术交底。 5、作业人员进入现场必需戴平安帽,穿防滑鞋,高空作业必需系平安带。
6、塔吊操作须有专人指挥,全部作业人员集中经精力、彼此配合,在指挥人员指挥下平安作业。
7、对所有的起重工具如索具、夹具等进行全面检查并计算、验算后方可利用。
8、塔吊安装后必需经主管部门检查验收合格后,挂牌方可利用。 9、塔吊司机须持有效操作证上岗。 10、严格执行“十个不准吊”。
11、塔吊电箱必需上锁,专人保管 ,工作完毕切断电源、上锁。
12、常常对塔吊进行保养维修,专门是对五限位(超高、变幅、超重、力矩、升空室)上保险;吊钩、钢丝绳、滚筒要常常检查并预备配件。 九、塔吊基础沉降观测
1.塔吊安装完毕后,应增强对塔吊基础的沉降观测,并记录在案备查。以确保塔吊的平安利用。
2.塔吊基础沉降观测半月一次。垂直度在塔吊自由高度时半月一次测定。
3. 在塔机显现沉降,垂直度误差超过规定范围时,必需进行误差校正。在最低节与塔吊基脚螺栓加垫钢片校正。校正进程顶用高吨位千斤顶顶起塔身,顶塔身之前,塔身用大缆绳四面揽紧,在确保平安的前提下才能起顶塔身。
十、多塔作业注意事项
1、项目部必需配置塔吊指挥且持证上岗,配备对讲机,由塔吊指挥统一和谐塔吊的吊装作业;
2、塔吊安装高度必需不在同一平面(应有足够的高差);
3、项目部应做好塔吊司机和塔吊指挥的平安技术交底工作,专门有关多塔作业的注意事项;
4、两台塔吊不得同时在吊装重叠区域进行吊装作业,当塔吊在吊装重叠区域进行作业时应注意相关塔吊的运行方向,并与塔吊指挥随时维持联系,确保各塔吊在利用中不相彼此碰撞。 十一、塔吊安拆方案
详见塔吊安拆施工方案。