超高層塔吊基礎(chǔ)施工方案

01地塊繁華里32＃-34＃及CK6總承包工程塔吊施工方案編制人審核人審批人一、工程概況本工程32＃、33#、34＃樓基礎(chǔ)：Φ800鉆孔灌注樁樁基+筏板式基礎(chǔ)，CK6采用邊長(zhǎng)350的預(yù)制方樁抗拔抗浮力作用,33#、34＃主樓底板厚度1。6m，基底標(biāo)高-7。00m,32#主樓底板厚度1.6m,基底標(biāo)高—6。50m，車庫(kù)底板厚度0.3m，基底標(biāo)高-5.30m，主樓局部最深處底標(biāo)高-11。80m。二、塔吊選型及技術(shù)性能指標(biāo)1、塔吊選型由于本工程樓層較高屬于超高層，且四周商鋪裙房面積較大范圍廣，三棟房號(hào)選擇QTZ80塔吊一臺(tái),QTZ63塔吊兩臺(tái)，其中34#樓使用QTZ80塔吊塔機(jī)大臂長(zhǎng)度為58米，33＃、32＃樓QTZ63塔吊大臂長(zhǎng)度為55米,80塔吊最大起重量8T，63塔吊最大起重量6T.最大自由高度為40米，附著式的最大起升高度可達(dá)180米，塔機(jī)總功率為34.8KW。其機(jī)械性能，起重特性，機(jī)構(gòu)等詳見(jiàn)說(shuō)明書.塔吊位置詳見(jiàn)附圖。三、塔基施工1、塔吊基礎(chǔ)砼、配筋1.1根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)報(bào)告、土方開(kāi)挖及施工情況,塔吊基礎(chǔ)埋設(shè)-7。10米（33＃、34＃)標(biāo)高，—6。60米（32#)標(biāo)高.按照生產(chǎn)廠家的塔吊說(shuō)明書及現(xiàn)場(chǎng)施工要求，基礎(chǔ)采用5.00×5。00×1.42鋼筋砼基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)砼標(biāo)號(hào)為C30。配筋詳見(jiàn)附圖：現(xiàn)場(chǎng)做一組同條件試塊，以確定安裝塔吊時(shí)間。1.2基礎(chǔ)施工C15墊層澆筑完成后，先綁扎基礎(chǔ)下層鋼筋網(wǎng)，再用汽車吊配合固定好塔吊預(yù)埋標(biāo)準(zhǔn)節(jié)（標(biāo)準(zhǔn)節(jié)埋入混凝土為1200mm)，為確保四個(gè)腳柱的水平，用水準(zhǔn)儀抄測(cè)腳柱上口標(biāo)高，且必須水平，誤差在1mm以內(nèi)，用經(jīng)緯儀控制標(biāo)準(zhǔn)節(jié)垂直度.然后按照塔基圖紙要求綁扎2、塔吊基礎(chǔ)驗(yàn)算矩形板式基礎(chǔ)計(jì)算書一、塔機(jī)屬性塔機(jī)型號(hào)QTZ5810塔機(jī)獨(dú)立狀態(tài)的最大起吊高度H0(m）40塔機(jī)獨(dú)立狀態(tài)的計(jì)算高度H（m）43塔身桁架結(jié)構(gòu)方鋼管塔身桁架結(jié)構(gòu)寬度B（m）1。6二、塔機(jī)荷載HYPERLINK”file:///D：\\PINMING\\CSC2012\\OutPut\\塔機(jī)豎向荷載簡(jiǎn)圖.dwg"塔機(jī)豎向荷載簡(jiǎn)圖1、塔機(jī)自身荷載標(biāo)準(zhǔn)值塔身自重G0(kN）359起重臂自重G1(kN)37。4起重臂重心至塔身中心距離RG1(m）25.48小車和吊鉤自重G2(kN)3。8最大起重荷載Qmax（kN)60最大起重荷載至塔身中心相應(yīng)的最大距離RQmax(m）13.2最大起重力矩M2（kN.m)630平衡臂自重G3（kN)19.8平衡臂重心至塔身中心距離RG3（m）6。8平衡塊自重G4(kN）142平衡塊重心至塔身中心距離RG4(m）11。82、風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值ωk(kN/m2)工程所在地江蘇常州市基本風(fēng)壓ω0(kN/m2)工作狀態(tài)0。2非工作狀態(tài)0。4塔帽形狀和變幅方式錐形塔帽,小車變幅地面粗糙度C類（有密集建筑群的城市市區(qū))風(fēng)振系數(shù)βz工作狀態(tài)1。77非工作狀態(tài)1.77風(fēng)壓等效高度變化系數(shù)μz0。94風(fēng)荷載體型系數(shù)μs工作狀態(tài)1.95非工作狀態(tài)1。95風(fēng)向系數(shù)α1.2塔身前后片桁架的平均充實(shí)率α00.35風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值ωk（kN/m2)工作狀態(tài)0.8×1.2×1.77×1.95×0.94×0。2＝0。63非工作狀態(tài)0.8×1.2×1.77×1.95×0。94×0.4＝1。253、塔機(jī)傳遞至基礎(chǔ)荷載標(biāo)準(zhǔn)值工作狀態(tài)塔機(jī)自重標(biāo)準(zhǔn)值Fk1（kN)359+37。4+3。8+19。8+142＝562起重荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fqk（kN)60豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fk(kN）562+60＝622水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fvk(kN)0。63×0。35×1.6×43＝15。17傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值Mk(kN·m）37。4×25。48+3。8×13.2-19.8×6。8-142×11.8+0。9×(630+0。5×15.17×43)＝53.41非工作狀態(tài)豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fk'(kN)Fk1＝562水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值Fvk’（kN)1.25×0.35×1。6×43＝30.1傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值Mk’(kN·m）37。4×25.48—19。8×6.8-142×11.8+0.5×30。1×43＝210。144、塔機(jī)傳遞至基礎(chǔ)荷載設(shè)計(jì)值工作狀態(tài)塔機(jī)自重設(shè)計(jì)值F1（kN)1。2Fk1＝1。2×562＝674。4起重荷載設(shè)計(jì)值FQ(kN)1.4FQk＝1。4×60＝84豎向荷載設(shè)計(jì)值F（kN)674。4+84＝758.4水平荷載設(shè)計(jì)值Fv(kN）1。4Fvk＝1.4×15.17＝21.24傾覆力矩設(shè)計(jì)值M(kN·m)1。2×（37。4×25.48+3.8×13。2-19。8×6.8-142×11.8）+1.4×0。9×（630+0.5×15。17×43)＝236.2非工作狀態(tài)豎向荷載設(shè)計(jì)值F'(kN）1。2Fk’＝1。2×562＝674。4水平荷載設(shè)計(jì)值Fv’（kN)1.4Fvk’＝1。4×30。1＝42。14傾覆力矩設(shè)計(jì)值M'(kN·m)1。2×（37。4×25.48-19。8×6。8—142×11。8）+1。4×0。5×30.1×43＝-122。74三、基礎(chǔ)驗(yàn)算HYPERLINK”file：///D：\\PINMING\\CSC2012\\OutPut\\矩形板式基礎(chǔ)布置圖.dwg"矩形板式基礎(chǔ)布置圖基礎(chǔ)布置基礎(chǔ)長(zhǎng)l(m）5基礎(chǔ)寬b(m)5基礎(chǔ)高度h(m)1。42基礎(chǔ)參數(shù)基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30基礎(chǔ)混凝土自重γc(kN/m3)24基礎(chǔ)上部覆土厚度h’(m)0基礎(chǔ)上部覆土的重度γ'(kN/m3)19基礎(chǔ)混凝土保護(hù)層厚度δ（mm）50地基參數(shù)修正后的地基承載力特征值fa（kPa)250軟弱下臥層基礎(chǔ)底面至軟弱下臥層頂面的距離z(m）5地基壓力擴(kuò)散角θ（°）20軟弱下臥層頂?shù)鼗休d力特征值fazk(kPa）130軟弱下臥層頂面處修正后的地基承載力特征值faz（kPa)323。8基礎(chǔ)及其上土的自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Gk=blhγc=5×5×1。42×24=852kN基礎(chǔ)及其上土的自重荷載設(shè)計(jì)值:G=1。2Gk=1。2×852=1022。4kN荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，平行基礎(chǔ)邊長(zhǎng)方向受力：Mk’'=G1RG1—G3RG3-G4RG4+0.5Fvk’H/1。2=37.4×25。48-19.8×6.8—142×11.8+0.5×30。1×43/1.2=-318kN·mFvk’'=Fvk'/1。2=30。1/1.2=25.08kN荷載效應(yīng)基本組合時(shí)，平行基礎(chǔ)邊長(zhǎng)方向受力：M’'=1.2×(G1RG1—G3RG3—G4RG4)+1.4×0.5Fvk’H/1。2=1。2×（37。4×25.48-19.8×6.8-142×11。8）+1。4×0。5×30.1×43/1。2=—273.74kN·mFv’’=Fv’/1.2=42。14/1。2=35.12kN基礎(chǔ)長(zhǎng)寬比：l/b=5/5=1≤1.1,基礎(chǔ)計(jì)算形式為方形基礎(chǔ).Wx=lb2/6=5×52/6=20。83m3Wy=bl2/6=5×52/6=20.83m3相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，同時(shí)作用于基礎(chǔ)X、Y方向的傾覆力矩：Mkx=Mkb/（b2+l2）0。5=210.14×5/(52+52)0.5=148.59kN·mMky=Mkl/(b2+l2)0。5=210.14×5/（52+52）0。5=148.59kN·m1、偏心距驗(yàn)算相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，基礎(chǔ)邊緣的最小壓力值：Pkmin=(Fk+Gk）/A—Mkx/Wx-Mky/Wy=(562+852）/25-148.59/20。83-148。59/20。83=42.3kPa≥0偏心荷載合力作用點(diǎn)在核心區(qū)內(nèi).2、基礎(chǔ)底面壓力計(jì)算Pkmin=42。3kPaPkmax=（Fk+Gk）/A+Mkx/Wx+Mky/Wy=(562+852)/25+148。59/20.83+148。59/20。83=70。82kPa3、基礎(chǔ)軸心荷載作用應(yīng)力Pk=(Fk+Gk）/（lb)=(562+852）/(5×5）=56。56kN/m24、基礎(chǔ)底面壓力驗(yàn)算(1）、修正后地基承載力特征值fa=250.00kPa（2）、軸心作用時(shí)地基承載力驗(yàn)算Pk=56。56kPa≤fa=250kPa滿足要求?。?)、偏心作用時(shí)地基承載力驗(yàn)算Pkmax=70。82kPa≤1.2fa=1.2×250=300kPa滿足要求！5、基礎(chǔ)抗剪驗(yàn)算基礎(chǔ)有效高度：h0=h-δ=1420-(50+16/2)=1362mmX軸方向凈反力：Pxmin=γ（Fk/A-（Mk''+Fvk'’h)/Wx）=1.35×(562。000/25.000-(—317。996+25。083×1。420)/20。833)=48.646kN/m2Pxmax=γ（Fk/A+(Mk’’+Fvk’'h)/Wx)=1.35×(562.000/25.000+(-317.996+25。083×1.420）/20.833)=12。050kN/m2P1x=Pxmax—((b-B)/2)(Pxmax—Pxmin)/b=12.050-(（5.000-1.600)/2)(12。050-48。646)/5。000=24。493kN/m2Y軸方向凈反力：Pymin=γ(Fk/A—（Mk’'+Fvk''h)/Wy)=1。35×(562。000/25.000—（-317。996+25.083×1。420)/20。833）=48。646kN/m2Pymax=γ（Fk/A+（Mk'’+Fvk'’h)/Wy)=1.35×(562。000/25.000+（-317。996+25。083×1。420）/20。833)=12.050kN/m2P1y=Pymax-((l—B)/2）（Pymax—Pymin)/l=12。050—（（5。000-1.600)/2)(12。050—48.646)/5.000=24。493kN/m2基底平均壓力設(shè)計(jì)值：px=（Pxmax+P1x）/2=(12。05+24.49)/2=18。27kN/m2py=（Pymax+P1y）/2=（12.05+24。49）/2=18。27kPa基礎(chǔ)所受剪力：Vx=|px｜（b—B）l/2=18.27×（5-1。6)×5/2=155.31kNVy=｜py|（l-B)b/2=18.27×(5—1.6)×5/2=155。31kNX軸方向抗剪：h0/l=1362/5000=0.27≤40.25βcfclh0=0.25×1×14.3×5000×1362=24345。75kN≥Vx=155.31kN滿足要求！Y軸方向抗剪:h0/b=1362/5000=0.27≤40。25βcfcbh0=0.25×1×14。3×5000×1362=24345.75kN≥Vy=155。31kN滿足要求！6、軟弱下臥層驗(yàn)算基礎(chǔ)底面處土的自重壓力值：pc=dγm=1。5×19=28。5kPa下臥層頂面處附加壓力值：pz=lb（Pk-pc)/（（b+2ztanθ）(l+2ztanθ)）=（5×5×（56.56—28.5））/（（5+2×5×tan20°）×(5+2×5×tan20°））=9.4kPa軟弱下臥層頂面處土的自重壓力值：pcz=zγ=5×19=95kPa軟弱下臥層頂面處修正后地基承載力特征值faz=fazk+ηbγ(b—3）+ηdγm(d+z—0.5)=130.00+0。30×19.00×（5。00-3）+1。60×19。00×（5.00+1.50-0。5）=323。80kPa作用在軟弱下臥層頂面處總壓力：pz+pcz=9.4+95=104。4kPa≤faz=323。8kPa滿足要求！四、基礎(chǔ)配筋驗(yàn)算基礎(chǔ)底部長(zhǎng)向配筋HRB400Φ16＠200基礎(chǔ)底部短向配筋HRB400Φ16＠200基礎(chǔ)頂部長(zhǎng)向配筋HRB400Φ16@200基礎(chǔ)頂部短向配筋HRB400Φ16＠2001、基礎(chǔ)彎距計(jì)算基礎(chǔ)X向彎矩:MⅠ=(b-B）2pxl/8=(5—1.6）2×18。27×5/8=132.01kN·m基礎(chǔ)Y向彎矩:MⅡ=(l—B）2pyb/8=（5—1。6)2×18.27×5/8=132。01kN·m2、基礎(chǔ)配筋計(jì)算（1)、底面長(zhǎng)向配筋面積αS1=｜MⅡ｜/（α1fcbh02）=132.01×106/（1×14.3×5000×13622）=0.001ζ1=1—（1-2αS1)0.5=1-(1—2×0.001)0.5=0.001γS1=1-ζ1/2=1—0.001/2=1AS1=|MⅡ|/(γS1h0fy1)=132.01×106/（1×1362×360)=269mm2基礎(chǔ)底需要配筋：A1=max（269,ρbh0）=max（269，0。0015×5000×1362)=10215mm2基礎(chǔ)底長(zhǎng)向?qū)嶋H配筋：A1=5225mm2<As1’=10215mm2滿足要求！(2）、底面短向配筋面積