中國建築第五工程局
鄭東新區美盛中心工程
塔吊施工方案
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編制部門
編制人審核人
審批人日期
目錄一、編制依據 1
二、概況 1
三、塔吊選型 2
四、塔吊定位 2
五、塔吊基礎施工 3
六、塔吊基礎驗算 4
一)基本引數 4
二)基礎最小尺寸計算 4
三)塔吊基礎承載力計算 6
四)地基基礎承載力計算 7
五)基礎受沖切承載力驗算 8
六)承臺配筋計算 9
七、起重機塔身公升降施工要求 11
八、塔吊防碰撞措施 12
九、安全技術要求 12
一、編制依據
1. 根據機械工業第六設計研究院設計的鄭東新區美盛中心工程施工圖。
2.《砼結構工程施工驗收規範》gb50204—2002規定
3.《建築地基基礎工程施工質量驗收規範》(gb50202-2002)
4.《砼質量控制標準》gb50164-92
5. 河南有色工程勘察****2023年6月提供的《鄭東新區美盛中心場地岩土工程勘察報告(詳勘階段)》
6.《建築機械使用安全技術規程》 jgj 33-2001
7.《建築施工安全檢查標準》 jgj59-99
二、概況
1.1、工程概況
本工程規劃總用地面積約15000m2,整體包括乙個地下三層的地下室(區域性兩層),一棟地上23層的酒店和一棟地上25層的寫字樓。工程基礎為樁筏基礎,主體結構為框架鋼筋混凝土結構。總建築面積約172840m2,其中地下部分建築面積為44988.
55m2(寫字樓991.35m2,酒店12079.5m2,地下車庫31917.
7m2),地上部分建築面積為127491.45m2(寫字樓84928.51m2,酒店42562.
94m2)。寫字樓標準層單層建築面積約3400m2,酒店標準層單層建築面積約1150m2。
1.2、塔機機型說明
表1.2.1塔機參數列
三、塔吊選型
根據本工程結構特點,為了最大限度的滿足施工需要,本工程選用新鄉克瑞****生產的qtz5613固定式普通塔吊3臺,qtz5013固定式普通塔吊1臺.作為主體階段垂直運輸的主要裝置。塔吊機型詳細說明見表1.
2.1四、塔吊定位
塔機定位根據施工現場情況主要考慮了以下幾方面因素:
1、便於塔吊拆裝。
2、便於材料進場及吊裝。
3、能夠充分發揮塔機的最大工作幅度。
由於該工程場地狹小,寫字樓長度達到120m,且地下車庫占地面積較大,本專案計畫使用三颱qtz5613型號、一台qtz5013型號塔吊,並考慮只能將塔吊基礎放在地下車庫的基礎以下,所以把塔吊基礎定位在寫字樓西側一台,東南角一台,酒店北側一台,地庫北側一台(定位見附圖)。塔吊基礎埋深均位於第7層土 (粉土層)中,以第7層土為持力層,根據地質勘察報告,其承載力修正值為140 kpa。
五、塔吊基礎施工
塔吊基礎詳細做法如下:
1.塔吊基礎開挖與基礎同時開挖,在開挖至第二層時測量員放出灰線,由挖機同步開挖。
2.塔吊基礎放線定位複核後,澆築c15混凝土墊層,墊層的寬度應為基礎外邊每側加300㎜,但是根據現場實際情況在靠近邊坡部位採用鋼管打排樁,以防止地下水將底部砂層衝空而導致坍方事件,鋼管間距為500mm,鋼管埋深為1.5m,並在鋼管樁邊用模板封擋並灌注水泥和磚塊進行臨時防水處理,同時在鋼管樁邊砌築磚胎膜。
3.墊層達到一定強度後,放出預埋標準節及磚胎膜位置線,然後四周砌築240㎜磚胎膜,砌成後內淨口為5.3公尺×5.3公尺。高度為1350㎜。
4.磚胎膜達到一定強度後開始綁紮鋼筋,配筋為φ20@173雙層雙向,保護層厚度100㎜,拉鉤為φ12@520,間距成梅花型布置(配筋圖見附圖)。
5.底部鋼筋綁紮成型後,將四個支腳與一節塔身基礎標準節相連下入基坑內,校正四個支腳的平整度在2㎜以內。並與鋼筋焊接在一起固定牢固。
6.將接地電阻預留鋼筋與鋼筋網焊接好,並將另一端插於土層裡。
7.以上條件具備後開始澆築混凝土並搗實,在操作時嚴禁碰撞預埋標準節。為便於塔吊早日安裝,混凝土標號採用c35,混凝土尺寸為5.
3公尺(長)×5.3公尺(寬)×1.35公尺(厚)。
8.砼應留置2組試塊,塔吊安裝應在砼強度不小於75%時安裝。
六、塔吊基礎驗算
一) 引數資訊
塔吊型號:qtz5613自重(包括壓重)f1=450.00kn,
最大起重荷載f2=40.00kn, 塔吊傾覆力距m=
塔身寬度b=1.46m混凝土強度等級:c35,
基礎埋深d=1.45m基礎最小厚度h=1.35m,
基礎最小寬度bc=5.3m地基承載力修正值140kpa
二)基礎最小尺寸計算
1.最小厚度計算
依據《混凝土結構設計規範》(gb50010-2002)第7.7條受沖切承載力計算。根據塔吊基礎對基礎的最大壓力和最大拔力,按照下式進行抗衝切計算:
(7.7.1-2)
其中: f──塔吊基礎對基腳的最大壓力和最大拔力;其它引數參照規範。
η──應按下列兩個公式計算,並取其中較小值,取1.00;
(7.7.1-2)
(7.7.1-3)
η1--區域性荷載或集中反力作用面積形狀的影響係數;
η2--臨界截面周長與板截面有效高度之比的影響係數;
βh--截面高度影響係數:當h≤800mm時,取βh=1.0;當h≥2000mm時,取βh=0.9,
其間按線性內插法取用;
ft--混凝土軸心抗拉強度設計值,取16.70mpa;
σpc,m--臨界截面周長上兩個方向混凝土有效預壓應力按長度的加權平均值,其值宜控制在1.0-3.5n/mm2範圍內,取2500.00;
um--臨界截面的周長:距離區域性荷載或集中反力作用面積周邊ho/2處板垂直截面的最不利周長;這裡取(塔身寬度+ho)×4=9.04m;
ho--截面有效高度,取兩個配筋方向的截面有效高度的平均值;
βs--區域性荷載或集中反力作用面積為矩形時的長邊與短邊尺寸的比值,βs不宜大於4;當βs<2時,取βs=2;當面積為圓形時,取βs=2;這裡取βs=2;
αs--板柱結構中柱型別的影響係數:對中性,取αs=40;對邊柱,取αs=30;對角柱,取αs=20. 塔吊計算都按照中性柱取值,取αs=40 。
計算方案:當f取塔吊基礎對基腳的最大壓力,將ho1從0.8m開始,每增加0.
01m,至到滿足上式,解出乙個ho1;當f取塔吊基礎對基腳的最大拔力時,同理,解出乙個ho2,最後ho1與ho2相加,得到最小厚度hc。經過計算得到:
塔吊基礎對基腳的最大壓力f=200.00kn時,得ho1=0.60m;
塔吊基礎對基腳的最大拔力f=200.00kn時,得ho2=0.60m;
解得最小厚度 ho=ho1+ho2+0.05=1.25m;
實際計算取厚度為:ho=1.35m。
2.最小寬度計算
建議保證基礎的偏心矩小於bc/4,則用下面的公式計算:
其中 f──塔吊作用於基礎的豎向力,它包括塔吊自重,壓重和最大起重荷載,
f=1.2×(450.00+40.00)=588.00kn;
g ──基礎自重與基礎上面的土的自重,
g=1.2×(25×bc×bc×hc+γm ×bc×bc×d)
1.2×(25.0×bc×bc×1.30+19.00×bc×bc×0.00);
γm──土的加權平均重度,
m ──傾覆力矩,包括風荷載產生的力矩和最大起重力矩,m=1.4×500.00=
解得最小寬度 bc=2.99m,
實際計算取寬度為 bc=5.30m。
三)塔吊基礎承載力計算
依據《建築地基基礎設計規範》(gb50007-2002)第5.2條承載力計算。
計算簡圖:
當不考慮附著時的基礎設計值計算公式:
當考慮附著時的基礎設計值計算公式:
當考慮偏心矩較大時的基礎設計值計算公式:
式中 f──塔吊作用於基礎的豎向力,它包括塔吊自重,壓重和最大起重荷載,f=304.30kn;
g──基礎自重與基礎上面的土的自重:
g=1.2×(25.0×bc×bc×hc+γm ×bc×bc×d) =975.00kn;
m──土的加權平均重度
bc──基礎底面的寬度,取bc=5.300m;
w──基礎底面的抵抗矩,w=bc×bc×bc/6=24.813m3;
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