塔吊专项施工方案

1XX省食品药品检验所迁建项目工程塔吊安拆专项施工方案XX建设集团有限公司二0一0年八月2塔吊安拆专项施工方案一、工程概况XX省食品药品检验所迁建工程工程；工程建设地点：江南大道以北，建业路以西，平安路以南，规划支路以东；属于框架结构；地上13层；地下1层；建筑高度：主楼66.75米，裙楼（辅楼）13.75米；标准层层高：4.7m；总建筑面积：22728平方米（建筑基底面积2221㎡，地上20039㎡，地下2689㎡）；总工期：720天。本工程由XX省食品药品检验所投资建设，中船第九设计研究院工程有限公司设计，XX省工程物探勘察院地质勘察，XX省省直建设工程监理有限公司监理，XX国泰建设集团有限公司组织施工；由王瑞松担任项目经理，封利刚担任技术负责人。根据上述数据，拟定本工程使用一台QTZ60塔吊，塔吊辐射半径均为50米，搭设高度均为75米，具体平面布置详见塔吊平面布置图。为了使塔吊能顺利施工，特制定本施工方案。二、施工准备根据该塔吊的技术参数进行基础计算，根据计算结果，并画出其基础图，并把该图送到上级管理部门进行审核，根据审核结果进行基础施工，该塔吊计划于2010年10月进场。三、基础计算，并附图本计算书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》（JGJ94-2008）等编制。1、塔吊的基本参数信息塔吊型号：QTK60，塔吊起升高度H：73.000m，塔身宽度B：1.6m，基础埋深D：0.500m，自重F1：225.4kN，基础承台厚度Hc：1.300m，最大起重荷载F2：60kN，基础承台宽度Bc：4.000m，桩钢筋级别:HPB235，桩直径或者方桩边长：0.600m，桩间距a：2m，承台箍筋间距S：200.000mm，承台混凝土的保护层厚度：50mm，承台混凝土强度等级：C25；3额定起重力矩是：600kN·m，基础所受的水平力：30kN，标准节长度：2.5m，主弦杆材料：角钢/方钢,宽度/直径c：120mm，所处城市：XX杭州市，基本风压ω0：0.45kN/m2，地面粗糙度类别为：D类密集建筑群，房屋较高，风荷载高度变化系数μz：1.11。2、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=225.40kN；塔吊最大起重荷载F2=60.00kN；作用于桩基承台顶面的竖向力Fk=F1+F2=285.40kN；1）、塔吊风荷载计算依据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）中风荷载体型系数：地处XX杭州市，基本风压为ω0=0.45kN/m2；查表得：荷载高度变化系数μz=1.11；挡风系数计算：φ=[3B+2b+(4B2+b2)1/2]c/(Bb)=[(3×1.6+2×2.5+(4×1.62+2.52)0.5)×0.12]/(1.6×2.5)=0.416；因为是角钢/方钢，体型系数μs=2.153；高度z处的风振系数取：βz=1.0；所以风荷载设计值为：ω=0.7×βz×μs×μz×ω0=0.7×1.00×2.153×1.11×0.45=0.753kN/m2；2）、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：Mω=ω×φ×B×H×H×0.5=0.753×0.416×1.6×73×73×0.5=1334.22kN·m；Mkmax＝Me＋Mω＋P×hc＝600＋1334.22＋30×1.3＝1973.22kN·m；3、承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算41）.桩顶竖向力的计算依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-2008）的第5.1.1条，在实际情况中x、y轴是随机变化的，所以取最不利情况计算。Nik=(Fk+Gk)/n±Mykxi/∑xj2±Mxkyi/∑yj2；其中n──单桩个数，n=4；Fk──作用于桩基承台顶面的竖向力标准值，Fk=285.40kN；Gk──桩基承台的自重标准值：Gk=25×Bc×Bc×Hc=25×4.00×4.00×1.30=520.00kN；Mxk,Myk──承台底面的弯矩标准值，取1973.22kN·m；xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=1.41m；Nik──单桩桩顶竖向力标准值；经计算得到单桩桩顶竖向力标准值最大压力：Nkmax=(285.40+520.00)/4+1973.22×1.41/(2×1.412)=898.99kN。最小压力：Nkmin=(285.40+520.00)/4-1973.22×1.41/(2×1.412)=-496.29kN。需要验算桩的抗拔！2）.承台弯矩的计算依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-2008）的第5.9.2条。Mx=∑NiyiMy=∑Nixi其中Mx,My──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方向距离取a/2-B/2=0.20m；Ni1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值，Ni1=1.2×(Nkmax-Gk/4)=922.79kN；5经过计算得到弯矩设计值：Mx=My=2×922.79×0.20=369.11kN·m。4、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。αs=M/(α1fcbh02)ζ=1-(1-2αs)1/2γs=1-ζ/2As=M/(γsh0fy)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11.90N/mm2；ho──承台的计算高度：Hc-50.00=1250.00mm；fy──钢筋受拉强度设计值，fy=210.00N/mm2；经过计算得：αs=369.11×106/(1.00×11.90×4000.00×1250.002)=0.005；ξ=1-(1-2×0.005)0.5=0.005；γs=1-0.005/2=0.998；Asx=Asy=369.11×106/(0.998×1250.00×210.00)=1409.66mm2。由于最小配筋率为0.15%,所以构造最小配筋面积为:4000.00×1300.00×0.15%=7800.00mm2。建议配筋值：HPB235钢筋，18@125。承台底面单向根数31根。实际配筋值7889.5mm2。5、承台截面抗剪切计算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-2008)的第5.9.9条，承台斜截面受剪承载力满足下面公式：V≤βhsαftb0h0其中，b0──承台计算截面处的计算宽度，b0=4000mm；λ──计算截面的剪跨比，λ=a/h0，此处，a=-0.04m；当λ0.25时，取λ=0.25；当λ3时,取λ=3，得λ=0.25；βhs──受剪切承载力截面高度影响系数，当h0＜800mm时，取h0=800mm，h0＞2000mm时，取h0=2000mm，其间按内插法取值，βhs=(800/1250)1/4=0.894；α──承台剪切系数，α=1.75/(0.25+1)=1.4；60.894×1.4×1.27×4000×1250=7951.458kN≥1.2×898.989=1078.786kN；经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！6、桩竖向极限承载力验算桩承载力计算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-2008)的第5.2.1条：桩的轴向压力设计值中最大值Nk=898.989kN；单桩竖向极限承载力标准值公式：Quk=u∑qsikli+qpkApu──桩身的周长，u=1.885m；Ap──桩端面积,Ap=0.283m2；各土层厚度及阻力标准值如下表:序号土厚度(m)土侧阻力标准值(kPa)土端阻力标准值(kPa)抗拔系数土名称16.2033.00400.000.80粘质粉土210.7033.00575.000.70粘质粉土310.7033.00575.000.70粘质粉土由于桩的入土深度为25.00m,所以桩端是在第3层土层。单桩竖向承载力验算:Quk=1.885×825+575×0.283=1717.666kN；单桩竖向承载力特征值：R=Ra=Quk/2=1717.666/2=858.833kN；Nk=898.989kN≤1.2R=1.2×858.833=1030.599kN；桩基竖向承载力满足要求！7、桩基础抗拔验算桩承载力计算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-2008)的第5.4.5条。群桩呈非整体破坏时，桩基的抗拔极限承载力标准值：Tuk=Σλiqsikuili其中：Tuk──桩基抗拔极限承载力标准值；ui──破坏表面周长，取ui=πd=3.142×0.6=1.885m；qsik──桩侧表面第i层土的抗压极限侧阻力标准值；λi──抗拔系数，砂土取0.50～0.70，粘性土、粉土取0.70～0.80，桩长7l与桩径d之比小于20时，λ取小值；li──第i层土层的厚度。经过计算得到：Tuk=Σλiqsikuili=1127.13kN；群桩呈整体破坏时，桩基的抗拔极限承载力标准值：Tgk=（ulΣλiqsikli）/4=1554.70kNul──桩群外围周长，ul=4×（2+0.6)=10.40m；桩基抗拔承载力公式：Nk≤Tgk/2+GgpNk≤Tuk/2+Gp其中Nk-桩基上拔力设计值，Nk=496.29kN；Ggp-群桩基础所包围体积的桩土总自重设计值除以总桩数，Ggp=845.00kN；Gp-基桩自重设计值，Gp=176.71kN；Tgk/2+Ggp=1554.696/2+845=1622.348kN496.289kN；Tuk/2+Gp=1127.128/2+176.715=740.279kN496.289kN；桩抗拔满足要求。8、桩配筋计算1）、桩构造配筋计算As=πd2/4×0.65%=3.14×6002/4×0.65%=1838mm2；2）、桩抗压钢筋计算经过计算得到桩顶竖向极限承载力验算满足要求,只需构造配筋！3）、桩受拉钢筋计算依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.4条正截面受拉承载力计算。N≤fyAs式中：N──轴向拉力设计值，N=496288.62N；fy──钢筋强度抗压强度设计值，fy=210.00N/mm2；As──纵向普通钢筋的全部截面积。As=N/fy=496288.62/210.00=2363.28mm2建议配筋值：HPB235钢筋，1216。实际配筋值2413.2mm2。依据《建筑桩基设计规范》(JGJ94-2008)，箍筋采用螺旋式，直径不应小于6mm，间距宜为200~300mm；受水平荷载较大8的桩基、承受水平地震作用的桩基以及考虑主筋作用计算桩身受压承载力时，桩顶以下5d范围内箍筋应加密；间距不应大于100mm；当桩身位于液化土层范围内时箍筋应加密；当考虑箍筋受力作用时，箍筋配置应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定；当钢筋笼长度超过4m时，应每隔2m设一道直径不小于12mm的焊接加劲箍筋。四．塔吊安装及拆除方案：1、安装前的准备工作：在混凝土浇捣前预埋塔吊标准底座，供塔身直接可安装在标准底座上，预埋标准底座的深度和构造满足塔式起重机六说明书上的锚固要求。整体式混凝土基础上下双向配筋，按偏心受压设计。2、安装要求：a、金属结构部分无疲劳损伤，焊缝无漏焊，开裂和脱焊。b、各部连接螺栓必须紧固并有防松零件。c、安全保护装置齐全、有效（五限位、四保险）。d、各制动器调整合理，各传动部分无异声音、润滑良好，无摩擦接触的现象。e、各系统的钢丝绳缠绕正确，所有钢丝绳头部牢固可靠，并经验合格。钢索无断丝、起毛和老化现象，钢丝绳润滑良好，无污泥锈蚀，滑轮组件无裂缝损伤。吊钩无变形，损伤和磨耗超过标准现象。塔式起重机的接触要可靠和良好。f、油漆无起壳脱皮，配重必须按规定堆