塔式起重機(jī)基礎(chǔ)施工方案

/目錄TOC\o"1-2"\h\z\u一、工程概況 2二、塔吊選型 2三、塔吊定位 2四、塔吊基礎(chǔ) 4五、與基坑支護(hù)及相鄰建筑物的關(guān)系 5六、其它技術(shù)要求 5塔吊天然基礎(chǔ)的計(jì)算書(shū) 5一.參數(shù)信息 5二.基礎(chǔ)最小尺寸計(jì)算 6三.塔吊基礎(chǔ)承載力計(jì)算 6四.地基基礎(chǔ)承載力驗(yàn)算 7五.受沖切承載力驗(yàn)算 8六.承臺(tái)配筋計(jì)算 8一、工程概況本工程位于廣州市金沙洲，由廣州萬(wàn)科地產(chǎn)有限公司投資興建，廣州市住宅建筑設(shè)計(jì)院有限公司設(shè)計(jì)，中天建設(shè)集團(tuán)總承包施工。本工程B9~B16棟均為地下1層，地上34層，地下室筏板面-5.3m,筏板厚0.4m。0.00高度相當(dāng)于城規(guī)高度16.8m，地上建筑總高度100.1米。工程計(jì)劃安裝3臺(tái)TC5613A型塔R56m塔吊。二、塔吊選型根據(jù)我公司塔吊的周轉(zhuǎn)情況，本工程決定采用中聯(lián)塔機(jī)。該塔吊屬上回轉(zhuǎn)自升式，有5檔，最大起升速度達(dá)100米/分鐘，最大起重量為8T，最大幅度處起重量為1.38T。塔吊廠家為湖南長(zhǎng)沙中聯(lián)重科有限公司。三、塔吊定位根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，并結(jié)合建筑、結(jié)構(gòu)施工圖，最后確定本塔吊的基礎(chǔ)中心線見(jiàn)附圖：1#塔吊塔基礎(chǔ)2#塔吊基礎(chǔ)3#塔吊基礎(chǔ)四、塔吊基礎(chǔ)1．塔吊承臺(tái)采用尺寸為6000×6000×1500mm，承臺(tái)混凝土標(biāo)號(hào)為C35；承臺(tái)墊層混凝土標(biāo)號(hào)為C15，厚度為100mm，承臺(tái)頂標(biāo)高為城規(guī)高度11.0m相當(dāng)于筏板地基頂高度。2．根據(jù)塔機(jī)使用說(shuō)明書(shū)要求，承臺(tái)下地基承載力須達(dá)到140Kpa,實(shí)際地基承載力特征值為180kpa。3、由于建筑高度3層，從筏板地面開(kāi)始計(jì)算塔身高度，總高度為10.1+5.3+0.4=15.8m。該塔機(jī)獨(dú)立式的最大起升高度為46m。確定該塔機(jī)為獨(dú)立式（沒(méi)有附墻件），本塔吊按自然地面基礎(chǔ)。根據(jù)塔吊說(shuō)明書(shū)P14當(dāng)?shù)啬土榇笥?.14Mpa時(shí)，基礎(chǔ)尺寸為6000X6000X1350mm可以滿足要求?，F(xiàn)塔吊基礎(chǔ)承載力特征值為0.180Mpa，故塔吊基礎(chǔ)尺寸按1設(shè)計(jì)。查地質(zhì)勘探報(bào)告，別墅區(qū)地基土質(zhì)狀況不均勻，為增加基礎(chǔ)的抗傾覆能力及抗水平移動(dòng)能力，塔基擬增加采用4條Ф200的灌注樁做基礎(chǔ)加固，鋼管壁厚6mm，灌注后與基礎(chǔ)共同受力。參照勘探資料QA31、K6、K2樁長(zhǎng)12米，可進(jìn)入砂粒巖（全風(fēng)化），增強(qiáng)塔基的抗傾覆能力，但計(jì)算時(shí)不予考慮受力。五、與基坑支護(hù)及相鄰建筑物的關(guān)系1．本塔機(jī)在安裝時(shí)一次性安裝至塔機(jī)獨(dú)立高度后與相鄰建筑物沒(méi)有任何影響，能作360度回轉(zhuǎn)。2．本工程塔吊均位于基坑內(nèi)，無(wú)荷載施加于基坑邊，對(duì)基坑支護(hù)無(wú)影響。六、其它技術(shù)要求1．本塔吊安裝：需在基礎(chǔ)混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)7天后，方可安裝塔機(jī)。2．塔吊基礎(chǔ)預(yù)埋件優(yōu)先采用廠家生產(chǎn)的固定支腿；3．在塔機(jī)基礎(chǔ)預(yù)埋件的上中下部位，縱橫設(shè)置3道錨固筋；錨固筋（采用Ф18螺紋鋼，長(zhǎng)度為3000mm）設(shè)在預(yù)埋件的內(nèi)側(cè)，用電弧焊固定，保證預(yù)埋件不偏位。4．塔機(jī)在安裝后，應(yīng)在承臺(tái)的四角設(shè)置4個(gè)位移和沉降觀測(cè)點(diǎn)。安裝后10天內(nèi)，每天觀測(cè)一次；安裝后11天，每周觀測(cè)一次；發(fā)現(xiàn)有不均勻沉降或沉降位移值偏大，應(yīng)及時(shí)向公司工程技術(shù)部和設(shè)備分公司報(bào)告。5、塔吊基礎(chǔ)排水和安裝協(xié)調(diào)要求：（1）塔吊基礎(chǔ)頂面的水通過(guò)預(yù)埋排水PVC管、找坡層方式，排到集水井內(nèi)。（2）為保證塔機(jī)螺栓檢查、緊固及拆除吊裝時(shí)方便，塔身四周用MU15水泥砂漿砌37磚圍護(hù)，磚墻與塔身間凈距600mm。（3）加強(qiáng)對(duì)塔吊基礎(chǔ)范圍的排水、抽（降水）水工作，尤其是雨季期間。6、當(dāng)塔吊基礎(chǔ)相鄰的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)開(kāi)挖時(shí)，如果距離較近、高差較大：有可能影響塔吊基礎(chǔ)下土層穩(wěn)定時(shí)，應(yīng)采取擋土支護(hù)，保證塔吊基礎(chǔ)安全。具體做法有項(xiàng)目部根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，編制處理方案，報(bào)公司技術(shù)發(fā)展處、總工審批后施工。塔吊天然基礎(chǔ)的計(jì)算書(shū)一.參數(shù)信息塔吊型號(hào):TC5613A自重(包括壓重):F1=589.6kN最大起重荷載:F2=80.00kN塔吊傾覆力距:M=2594.00kN.m塔吊起重高度:H=40.00m塔身寬度:B=1.80m混凝土強(qiáng)度等級(jí):C35鋼筋級(jí)別:Ⅱ級(jí)地基承載力特征值:180kPa基礎(chǔ)最小寬度:Bc=6.00m基礎(chǔ)最小厚度:h=1.50m基礎(chǔ)埋深:D=0.4m預(yù)埋件埋深:h=1.00m塔吊最大起重力矩:1000kN.m塔吊總高度:H=40.00m基本風(fēng)壓:Wk=0.52kPa塔吊主弦桿截面寬度:b=0.15m塔身最大水平力:Vh=97kN水平力作用高度:h=1.5m標(biāo)準(zhǔn)節(jié)數(shù):n=12塔吊最大工況荷載表：荷載情況基礎(chǔ)荷載P(kN)M(kN.m)FvFhMMz工作狀態(tài)646.722.82092.3355.4非工作狀態(tài)589.69725940二.基礎(chǔ)最小尺寸計(jì)算基礎(chǔ)的最小厚度取:H=1.50m基礎(chǔ)的最小寬度取:Bc=6.00m三.塔吊基礎(chǔ)承載力計(jì)算依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2002)第5.2條承載力計(jì)算。計(jì)算簡(jiǎn)圖:按GB/T13753-92要求（按方形基礎(chǔ)計(jì)算）PK=(Fh+GK)/(Bc×L)=(589.6+1350)/(6×6)=53.88KPa=（589.6+1350)/(6×6)-(2594+97×1.5)/36-(2594+97×1.5)/36=53.9-152.2=-98.3KPa=(2594+97×1.5)/（589.6+1350）=1.412m=6/2-1.414/2*1.412=2.0m=6/2-1.414/2*1.412=2.0m0.125*6*6=4.5m2=（589.6+1350)/(3*4.5)=143.7KPa式中Fh──塔吊作用于基礎(chǔ)的豎向力，它包括塔吊自重，壓重和最大起重荷載,F=589.6kN；G──基礎(chǔ)自重與基礎(chǔ)上面的土的自重，G=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=1350.00kN；Bc──基礎(chǔ)底面的寬度，取Bc=6.00m；L=6.0m.M──傾覆力矩，包括風(fēng)荷載產(chǎn)生的力距和最大起重力距，M=2594.00kN.m；WxWy──基礎(chǔ)底面的抵抗距=BL2/6=36m2.=1.414*1.412*1.414*1.412=3.99m2小于36/4=9m2符合脫開(kāi)地基的面積小于1/4基礎(chǔ)底面積的要求。四.地基基礎(chǔ)承載力驗(yàn)算地基基礎(chǔ)承載力特征值計(jì)算依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2002第5.2.3條。計(jì)算公式如下:其中fa──修正后的地基承載力特征值(kN/m2)；fak──地基承載力特征值，取180.00kN/m2；b──基礎(chǔ)寬度地基承載力修正系數(shù)，取0.30；d──基礎(chǔ)埋深地基承載力修正系數(shù)，取1.50；──基礎(chǔ)底面以下土的重度，取18.50kN/m3；γm──基礎(chǔ)底面以上土的重度，取19.70kN/m3；b──基礎(chǔ)底面寬度，取6.00m；d──基礎(chǔ)埋深度,取1.50m。解得修正后的地基承載力特征值fa=226.20kPa實(shí)際計(jì)算取的地基承載力特征值為:fa=226.20kPa1.2fa=271KPa≥Pkmax=143.7KPa所以滿足要求！53.88Kpa<226.20Kpa所以滿足要求！五.受沖切承載力驗(yàn)算依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2002第8.2.7條。驗(yàn)算公式如下:式中hp──受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，取hp=0.94；ft──混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取ft=1.57kPa；am──沖切破壞錐體最不利一側(cè)計(jì)算長(zhǎng)度:am=[1.80+(1.80+2×1.45)]/2=3.25m；h0──承臺(tái)的有效高度，取h0=0.45m；Pj──最大壓力設(shè)計(jì)值，取Pj=221.29kPa；Fl──實(shí)際沖切承載力：Fl=221.29×(6.002-2.702)/4=1588.32kN。允許沖切力：0.7×0.94×1.57×3250×450=1510850.25N=1510.85kN實(shí)際沖切力大于允許沖切力設(shè)計(jì)值，所以不能滿足要求！所以要進(jìn)行配筋計(jì)算。六.承臺(tái)配筋計(jì)算依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2002第8.2.7條。1.抗彎計(jì)算，計(jì)算公式如下:式中a1──截面I-I至基底邊緣的距離，取a1=2.10m；P──截面I-I處的基底反力:P=221.29×(3×1.25-2.10)/(3×1.25)=97.49kPa；a'──截面I-I在基底的投影長(zhǎng)度,取a'=1.80m。經(jīng)過(guò)計(jì)算得:M=2.102×[(2×6.00+1.80)×(221.29+97.49-2×1350.00/6.002)+(221.29-97.49)×6.00]/12=1509.32kN.m。2.配筋面積計(jì)算,公式如下:依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2002式中1──系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過(guò)C50時(shí)，1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí)，1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法確定；fc──混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；h0──承臺(tái)的計(jì)算高度。經(jīng)過(guò)計(jì)算得s=1509.32×106/(1.00×16.70×6.00×103×14502)=0.007=1-(1-2×0.007)0.5=0.007s=1-0.007/2=0.996