
QTZ5512塔吊基础施工方案.docx
17页TCT5512型塔吊基础施工方案一、 工程概况本工程均为19层的高层住宅,层高2.9m,总高度46.8m主体结构形式为剪 力墙结构,一层地下室主要技术指标如下:1、 塔吊功率:40KW;2、 塔吊臂长:55m;3、 塔吊自重:55t;4、 塔吊最大起重量:6t;最大幅度起重量:1.2t;5、 塔吊标准节尺寸:1.5mX1.5mX5.0m;6、 塔吊平衡配重:13t;7、 塔吊最大独立高度:40m8、 塔吊安装高度:约55.6m其他技术参数祥见塔吊使用说明书本案塔吊基础尺寸为5500 X 5500 X 1200,基础埋深1.4m,基础上标高为 -5.3500m,基础混凝土等级为C35,砼比重:2300/立方米,基础平面度<1/1000; 采用桩基础作为塔吊及其承台基础的承重构件,桩为复合地桩.二、 塔吊基础布置本案塔吊拟布置在北侧,具体详见《施工现场大型机械布置图》塔吊基础及 其桩基定位具体祥见《TCT5512塔吊基础定位图》三、基础承台及桩基的设计验算本案桩基础采用复合地桩,桩顶标高为-4.8500m基础承台尺寸为5500X5500 X1200,混凝土强度等级为C35,基础承台上表面标高为-3.9500m,基础承台埋深 为-1.4m。
基础配筋拟采用II级钢,直径选择25mm具体验算过程如下:1)参数信息塔吊型号:TCT5512,自重(包括压重)七=831KN,最大起重荷载F = 80KN ; 塔吊倾覆力距M = 916KN • m,塔吊起重高度H = 90m,塔身宽度B = 1.7m ;混凝土强度:C35,钢筋级别:II级,承台尺寸L x B = 5.6m x 5.6m桩直径d = 0.4m ,桩间距a = 4.4m ,承台厚度H = 1.35m, c基础埋深D = 1.5m,保护层厚度:50mm2)塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算1. 塔吊自重(包括压重)F1 = 831KN2. 塔吊最大起重荷载F2 = 80KN作用于桩基承台顶面的竖向力F = 1.2x (F1 + F2) = 1093KN塔吊的倾覆力矩M = 1.4 x 916 = 1282 KN .m3)矩形承台弯矩的计算方向是随机变化的,设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算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 = 1.2x (F] + F2) = 1093KN ;G 一桩基承台的自重:G = 1.2 x (25 x B x B x H + 20 x B x B /2 x D) = 1.2 x (25 x 5.6 x 5.6 x 1.35 +20 x 5.6 x 5.62 x 1.5) = 1834.56KNM , M —承台底面的弯矩设计值(KN - m);X,, Y —<桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);N一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:Nmax(1093 + 1834.56)/一工/4 +1282 x 4.4佻 x(44/2)2 ] = 1023.3KN「093 +1834.56)1282 x(4.4 2)=440.5础min由于最小单桩竖向承载力N^ =440.5KN >0,故没有抗拔力!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)虬1 = 虬1 =其中MX1, Myi 一计算截面处XY方向的弯矩设计值(KN. m );Xj, y一单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);N飞一扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(KN ), N .= N - G,nN11 = N1 - % = 1023.3 —1834.56/4 = 564.7 KN经过计算得到弯矩设计值:Mx1=My1(44 04\=2 x 564.7 x — -— = 2258.8KN .m"2 2 J4)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气一等效抗压强度比值,当混凝土强度不超过C50时,气取为1.0, 当混凝土强度等级为C8 0时,气取为0.94,期间按线性内插法确定;f —混凝土抗压强度设计值,本案采用C30砼,f = 14.3Nmm2 ;«—承台的计算高度。
2258.8 x 106f —钢筋受拉强度设计值,f = 300N:mm2经过计算得a=0.01671.0 x 14.3 x 5600 x 13002& = 1 — %1 — 2 x 0.0167 = 0.0172258.8 x 106 = 5841mm 20.9915 x 1300 x 300采用II级钢,直径为25mm的钢筋,需要12根; 由于最小配筋率为0.2%,按最小配筋率配筋:A = A = 1350 x 5600 x 0.2% = 16216mm 2采用直径为25mm的钢筋,需要33根;故塔吊基础底面配筋为双向布置,各为33根直径25mm的II级钢5)矩形承台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XV方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对 称性,取单桩最大竖向力Nmax = V =1023.3KN,我们考虑承台配置拉筋的情况,斜截 面受剪承载力满足下面公式:V/《廖龙岛+1.25新,其中y 0 ―建筑桩基重要性系数,取1.0;P 一剪切系数,P =0.08;f 一混凝土轴心抗压强度设计值,f =14.3Nmm2 ;b0 一承台计算截面处的计算宽度,b0 = 5600mm ;h0 一承台计算截面处的计算高度,h0 = 1300mm ;fy 一钢筋受拉强度设计值,本案为fy = 300Nmm2 ;S 一箍筋的间距,S = 200mm。
匕=pf 叩0.08 x 14.3 x 5600 x 1300 = 8328320 N = 8328.32KN> y 0V = 1.0 x 1023.3经过计算承台已满足抗剪要求;只需要按照使用说明书配置一定数量的构造拉结筋采用II级钢,直径14mm,间距500mm,梅花型布置承台拉筋6)桩顶承载力验算桩承载力计算依据《建筑桩技术规范》(JGJ94-94)的第4.1.1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 = 1023.3KN桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式:时£ W其中y 0一建筑桩基重要性系数,取1.0;f 一混凝土轴心抗压强度设计值,f =14.3 N:mm2 ;A —桩的截面面积,本案采用高强度预制管桩,桩型号为PHC A500 80 10 10,砼强度为C80;3.14 x 400243.14 x 24024=102400mm 2y 0N = 1.0 x 1023.3 = 1023.3KN < f A = 35.9 x 102400 = 3676160N = 3676.16KN经过计算得:管桩桩顶抗压强度满足要求!7)桩竖向极限承载力验算桩承载力计算依据《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 = 1023.3KN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;Q k 一单桩总极限侧阻力标准值:Q& =屹9航4Qk一单桩总极限端阻力标准值:Qpk — q 就 Ap气,门p 一分别为桩侧阻群桩效应系数,桩端阻群桩效应系数,承台底土 阻力群桩效应系数;Y s, Yp 一分别为桩侧阻力分项系数,桩端阻抗力分项系数,承台底土阻 抗力分项系数;qk 一桩侧第i层土的极限侧阻力标准值,按下表取值;q k —极限端阻力标准值,按下表取值;u 一桩身的周长,u =兀d = 3.14x0.4 = 1.256m ;A 一桩端面积,/ 3.14 x 400 2 3.14 x 240 2A = 4 4 = 102400 mm2 = 0.10m2 ;l—第Z•层土层的厚度,取值如下表;土层厚度及极限侧阻力标准值qkk、极限 端阻力标准值qpk表如下:力学 分层号标高土层厚度(m)岩性预应力管桩q (kP )q , (kP )3a-3.80 〜-4.500.7淤泥质粘土sik a18pk a3b-4.50 〜-8.303.8粉质粘土303c-8.30 〜-12.003.7淤泥质粉质粘土223d-12.00 〜-13.801.8粉质粘土364-13.80 〜-16.002.2粉质粘土485-16.00 〜-20.503.5粉质粘土556-20.50 〜-36.0015.5粉砂803500注:本案中桩顶标高为-4.85m ;此表数据摘录自《和美家园工程岩土工程勘察报告》。
由于本案中采用PHC A500 80 10 10规格的高强度预制管桩,故桩长为10m, 桩顶标高为-4.85m,桩底标高为-11.85m因此,桩端在第6层土层桩竖向极限承载力为:[+ 3.5 x 55 x 1 + 3.2 x 80 x 1.05=1054.7KN(0.7 x 18 x 1 + 3.8 x 30 x 1 + 3.7 x 22 x 1 +1.8 x 36 x 1 + 2.2 x 48 x 1\ 门 Q k = 1.256 x门 Q k = 1.26 x 3500 x 0.10 = 441KN 1054一6 441因此r = + — = 1246.3KN > N = 1023.3KN所以单桩竖向承载力满足要求!QTZ50塔吊基础具体配筋详见附图1四、施工人员组织由于塔吊属于大型施工机械设备,它的安全性至关重要,因此塔吊基础的施 工应列入项目经理部的主要施工质量控制对象中;由项目经理牵头,技术负责人 把关,各部门各司其职,管理好塔吊基础的施工质量与安全具体施工组织机构 如下表所示:姓名职务职责备注杨伟光项目经理塔吊基础施工质量与安全总负责李峰生产经理塔吊基础施工现场 组织与安排施工现场安全主要负责人李毅技术负责人负责施工方案的编制 与施工技术的审核参与塔吊基础的定位放线及其验线等工作,同时兼顾安全工作。
黄海明施工员塔吊基础的现场施工技术交 底与现场指导及安全监督蒋鑫安全员现场安全监督检查郑海强资料员试块制作、钢筋取样、资料报验等田万林土建工长砼的浇筑现场负责,及塔吊预埋脚柱安装兼管安全,特别是用电安全付志忠木工工长基础模板支模现场负责兼管安全郑志光钢筋工长基础钢筋绑扎现场负责兼管安全塔吊基础施工人员:工种人数工作内容砼工1砼振捣及表面收理木工4配模及安装钢筋工3钢筋绑扎电焊工1预埋脚柱安装电工1现场施工用电送电。
