塔吊基础方案5.5

目录1、编制依据…………………………………………………………………………12、工程概况…………………………………………………………………………13、塔吊的基本参数信息……………………………………………………………14、塔吊基础设置……………………………………………………………………25、塔吊基础方案设计………………………………………………………………26、施工组织机构……………………………………………………………………87、施工所需机具……………………………………………………………………88、质量控制措施……………………………………………………………………89、安全保证事项……………………………………………………………………910、附………………………………………………………………………………101、施工现场（塔吊）平面布置图2、塔吊桩位定位图广州市云梯山庄房地产开发有限公司住宅楼（自编A区A1、A2型）工程塔吊基础专项施工方案衡阳市长江建设工程有限责任公司第-1-页1、编制依据1.1《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)1.2《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)1.3《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)1.4《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)1.5《混凝土结构施工质量验收规范》(GB50204-2002)1.6《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33—2001J119—2001）1.7《建筑塔式起重机安全规程》（GB5144-85）1.8QTZ80（TC6013）塔机基础制作说明书》1.9本工程《岩土工程勘察报告》1.10本工程工程施工组织总设计1.11本工程施工图纸2、工程概况广州市云梯山庄房地产开发有限公司住宅楼（自编A区A1、A2型）工程；属于框架结构，A1型地上12层，地下1层；建筑总高度42.7m，标准层高3.0m，A2型地上18层，地下1层；建筑总高度60.3m，标准层层高3.0m；总建筑面积：33718.22平方米；总工期：430天。本工程由广州市云梯山庄房地产开发有限公司投资建设，广东名都设计有限公司设计，广东南方建设监理有限公司监理，衡阳市长江建设工程有限责任公司组织施工。本工程设置两台塔吊，塔吊安装方案编制依据QTZ80（TC6013）、TC5013B3、塔吊的基本参数信息塔吊型号:QTZ80（TC6013）1#塔吊起升（附着）高度H=75.00m，塔吊倾覆力矩M=1968.00kN.m，混凝土强度等级:C35，塔身宽度B=1.80m，基础以上土的厚度D=0.00m，自重F1=1033.90kN，基础承台厚度Hc=1.50m，最大起重荷载F2=60.00kN，基础承台宽度Bc=5.50m，桩钢筋级别:Ⅲ级钢，桩直径或者方桩边长=0.50m，桩间距a=4.0m，承台箍筋间距S=200.00mm，承台砼的保护层厚度=50.00mm，空心桩的空心直径:0.30m。塔吊型号:TC5013B，2#塔吊起升（附着）高度H=75.00m，塔吊倾覆力矩M=1335.00kN.m，混凝土强度等级:C35，塔身宽度B=1.80m，基础以上土的厚度D=0.00m，广州市云梯山庄房地产开发有限公司住宅楼（自编A区A1、A2型）工程塔吊基础专项施工方案衡阳市长江建设工程有限责任公司第-2-页自重F1=357.70kN，基础承台厚度Hc=1.50m，最大起重荷载F2=50.00kN，基础承台宽度Bc=5.50m，桩钢筋级别:II级钢，桩直径或者方桩边长=0.50m，桩间距a=4.0m，承台箍筋间距S=200.00mm，承台砼的保护层厚度=50.00mm，空心桩的空心直径:0.30m。4、塔吊基础设置4.1、地质情况4.1.1、查阅本工程《岩土工程勘察报告》所得，1#塔吊位于ZK17钻孔处，此处地质情况为上表层1层砾质粘性土：棕红色，黄灰色，灰黄色，可塑～硬塑，以硬塑为主，含石英质角砾25～35%。母岩为下伏花岗岩。该层遇水易软化。厚度0.70～20.70m，平均8.01m；2层全风化花岗岩：棕红色，黄灰色，灰黄色，原岩结构基本破坏，主要由长石和石英组成，长石多高岭土化。岩芯呈坚硬粘性土状，具可塑性。遇水易软化。属极软岩。岩体及破碎。岩体基本质量等级为Ⅴ级。厚度1.00～16.70m，平均6.79m；2#塔吊基础位于ZK84钻孔处，1层砾砂：棕黄色，灰黄色，稍湿～饱和，稍密～中密，主要由长石和石英组成，角砾占30～40%，粘粒含量5～15%。厚度0.50～15.50m，平均4.07m；2层砾质粘性土：棕红色，黄灰色，灰黄色，可塑～硬塑，以硬塑为主，含石英质角砾25～35%。母岩为下伏花岗岩。该层遇水易软化。层顶埋深0.00～17.50m，平均3.71m；3层全风化花岗岩：棕红色，黄灰色，灰黄色，原岩结构基本破坏，主要由长石和石英组成，长石多高岭土化。岩芯呈坚硬粘性土状，具可塑性。遇水易软化。属极软岩。岩体及破碎。岩体基本质量等级为Ⅴ级。厚度1.00～26m，平均11.79m；本塔吊桩基础持力层均落在全风化花岗岩。4.2、依据《QTZ80（TC6013）、TC5013B塔机基础制作说明书》中第2.1条，方案采用预应力管桩上设置钢筋混凝土承台基础。4.3、塔吊基础位置选定综合考虑本工程施工平面布置、建筑物结构、场地周边环境、装拆难易程度以及塔吊性能等因素，决定将第一台塔吊安装在H-J轴×5-6轴外4.8米处，自编号为1#；第二台安装在9-10轴×J-L处5.2米处，自编号为2#；中心具体位置详塔吊平面定位布置图及施工现场平面布置图。5、塔吊基础方案设计5.1、支撑预应力管桩设计5.1.1、塔吊基础采用四根预应力管桩,桩位见桩位定位图；桩径Φ500,桩长约13.00m5.1.2、预应力管桩由专业单位定位施工,现已施工完毕；5.1.3、单桩竖向承载力特征值2000KN，稳压值分别为4000KN，持力层为强风化岩；广州市云梯山庄房地产开发有限公司住宅楼（自编A区A1、A2型）工程塔吊基础专项施工方案衡阳市长江建设工程有限责任公司第-3-页5.2、塔吊承台采用钢筋混凝土承台,尺寸为5500×5500×1500m,内配钢筋双层双向30Φ25,Φ12@1200×1200拉钩筋，承台混凝土强度C35，100厚C15砼垫层；塔吊基础地脚螺栓的埋设依说明书要求进行（见下图）。5.3、塔吊基础设计计算书5.3.1、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重（包括压重）F1=1033.90kN，塔吊最大起重荷载F2=60.00kN，作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2×(F1+F2)=1312.68kN，塔吊的倾覆力矩M=1.4×1968.00=2755.2kN。1.桩顶竖向力的计算依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第5.1.1条。其中n──单桩个数，n=4；F──作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，F=1312.68kN；G──桩基承台的自重G=1.2×（25×Bc×Bc×Hc/4+20×Bc×Bc×D/4)=1.2×(25×5.50×5.50×1.50+20×5.50×5.50×0.00)=1361.25kN；Mx,My──承台底面的弯矩设计值，取2755.20kN.m；xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/2=1.75m；Ni──单桩桩顶竖向力设计值(kN)；经计算得到单桩桩顶竖向力设计值，最大压力：N=(1312.68+1361.25)/4+2755.20×1.75/(4×1.752)=1062.08kN。2.矩形承台弯矩的计算依据《建筑桩技术规范》JGJ94-94的第5.6.1条。广州市云梯山庄房地产开发有限公司住宅楼（自编A区A1、A2型）工程塔吊基础专项施工方案衡阳市长江建设工程有限责任公司第-4-页其中Mx1,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方向距离取a/2-B/2=0.85m；Ni1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN)，Ni1=Ni-G/n=721.77kN/m2；经过计算得到弯矩设计值：Mx1=My1=2×721.77×0.85=1227.01kN.m。5.3.3、矩形承台截面主筋的计算依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。式中，αl──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，α1取为0.94,期间按线性内插法得1.00；fc──混凝土抗压强度设计值查表得35.90N/mm2；ho──承台的计算高度Hc-50.00=1450.00mm；fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm2；经过计算得：αs=1227.01×106/(1.00×35.90×5500.00×1450.002)=0.003；ξ=1-(1-2×0.003)0.5=0.003；γs=1-0.003/2=0.999；Asx=Asy=1227.01×106/(0.999×1450.00×300.00)=2824.89mm2。5.3.4、矩形承台斜截面抗剪切计算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-94)的第5.6.8条和第5.6.11条。根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性，记为V=1062.08kN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：其中，γo──建筑桩基重要性系数，取1.00；bo──承台计算截面处的计算宽度，bo=5500mm；ho──承台计算截面处的计算高度，ho=1450mm；λ──计算截面的剪跨比，λx=ax/ho，λy=ay/ho，此处，ax，ay为柱边（墙边）或承台变阶处至x,y方向计算一排桩的桩边的水平距离，得广州市云梯山庄房地产开发有限公司住宅楼（自编A区A1、A2型）工程塔吊基础专项施工方案衡阳市长江建设工程有限责任公司第-5-页(Bc/2-B/2)-(Bc/2-a/2)=850.00mm，当λ0.3时，取λ=0.3；当λ3时,取λ=3，满足0.3-3.0范围；在0.3-3.0范围内按插值法取值。得λ=0.59；β──剪切系数，当0.3≤λ＜1.4时，β=0.12/(λ+0.3)；当1.4≤λ≤3.0时，β=0.2/(λ+1.5)，得β=0.14；fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=35.90N/mm2；fy──钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm2；S──箍筋的间距，S=200mm。则，1.00×1062.08=1.06×106N≤0.14×300.00×5500×1450=3.88×107N；经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！5.3.5、预制桩插筋抗拔计算插筋取4×φ22Asi=4×380.0=1520mm2桩顶钢筋抗拔验算=757.47×1000÷2÷1520.00=249.17N/mm25.3.6、桩承载力验算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=1062.08kN；桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：其中，γo──建筑桩基重要性系数，取1.00；fc──混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.70N/mm2；A──桩的截面面积，A=1.26×105mm2。则，1.00×1062082.50=1.06×106N≤16.70×1.26×105=2.10×106N；经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋5.3.7、桩竖向极限承载力验算1#塔吊：桩承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-94)的第5.2.2-3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=1062.08kN；桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式：最大压力:其中R──最大极限承载力；Qsk──单桩总极限侧阻力标准值:Qpk──单桩总极限端阻力标准值:广州市云梯山庄房地产开发有限公司住宅楼（自编A区A1、A2型）工程塔吊基础专项施工方案衡阳市长江建设工程有限责任公司第-6-页ηs,ηp