中建一局塔吊基础施工方案.pdf
《中建一局塔吊基础施工方案.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《中建一局塔吊基础施工方案.pdf(22页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案目录1。工程概况.22。编制依据.23.塔吊选型.24。塔吊基础设计及验算.34.1 塔吊基础选型.34.2 塔吊基础设计.34.3 立柱桩与工程桩间距.44.3 塔吊基础验算.45。施工质量注意要点:.-20-5.1 钻孔灌注桩及格构柱要求.-20-5.2 钢结构焊接要求.-20-5.3 验收使用要点.-21-6。安全文明措施.-21-7。附图.-22-1-塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案1.1.工程概况工程概况2 2。编制依据。编制依据1)前期招标建筑结构图、业主提供的基坑支护设计图纸.2)塔式起重机使用说明书3)塔式起重机安全规程(GB5144-2006)
2、4)钢结构设计规范(GB500172003)5)钢结构现场检测技术标准(GB/T50621-2010)6)建筑钢结构焊接技术规程(JGJ812002)7)钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程(JGJ822011)8)钢结构工程施工质量验收规范(GB502052002)9)建筑地基基础设计规范(GB500072011)10)混凝土结构设计规范(GB50010-2010)11)建筑桩基技术规范(JGJ942008)12)建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-2012)13)建设工程安全生产条例(国务院第 393 号令)14)建筑起重机械安全监督管理规定(建设部第 166 号令)15)塔式起重
3、机设计规范(GB/T135722008)3 3。塔吊选型。塔吊选型本工程现场分三个区进行先后施工,总体施工顺序为:首先施工 I 区,待 I 区B2 层结构(B1 板)施工完成并达到强度后开始 II 区土方开挖及支撑施工,II 区地下结构施工完成后方再择机插入 III 区基坑施工。2塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案I 区土方及支撑施工阶段拟使用一台 60m 臂长 TC6015 塔吊作为工程垂直吊装工具(塔吊编号为 1),1#塔吊位于 I 区主塔楼东部,待 I 区 B2 层结构施工完成后,在 I 区主塔楼西北侧安装一台 40m 臂长 TC6015 塔吊(塔吊编号为 2),待 2#塔吊安装完毕后,拆
4、除 1#塔吊,紧接着在主塔楼东南侧安装一台 45m 臂长 TC7035塔吊(塔吊编号为 3)。II 区土方及支撑施工阶段,在辅楼西南侧安装一台 45m 臂长 TC5613(塔吊编号为 4#),同时,将 I 区拆除的 TC6015 安装至辅楼东北角,臂长改为 50m,塔吊编号为 5。4.4.塔吊基础设计及验算塔吊基础设计及验算4.14.1 塔吊基础选型塔吊基础选型1#、4、5#需在土方及支撑施工阶段投入使用,该 3 个塔吊基础考虑采用钻孔灌注桩钢格构柱钢平台基础形式,塔吊基础定位及基础形式详见附图.2#、3#塔吊在结构施工阶段使用,拟采用天然基础,混凝土基础与底板连接。4.24.2 塔吊基础设计
5、塔吊基础设计1、4#、5塔吊基础分别为 4 根850 的中心距为 2.55m2.55m 钻孔灌注桩,灌注桩上接钢格构柱,格构柱顶标高-1.1m,埋入钻孔灌注桩内 3.5 米。1塔吊桩长 28.9m,桩顶标高为-21。6m,格构柱长度为 24 米;4#塔吊桩长 29m,桩顶标高为-19。6m,格构柱长度为 22 米;5塔吊桩长 28。9m,桩顶标高为-19。6m,格构柱长度为 22 米。格构柱外包尺寸 504504,采用 416016 等边角钢及 42020012600 的缀板焊接而成,在中心距为 2.55m2。55m 的四根格构柱的顶部各焊接一块 70070020 封口板,并将塔吊配套钢平台焊
6、接在封口板上,塔吊的固定支脚焊接在钢平台上,支腿上、下均焊接筋板,支腿上筋板 44=16 块,支腿下筋板42=8 块。格构柱的上口需要做水平处理,以确保钢平台的水平误差控制在 1mm 以内.格构柱与封口板焊接时,每个面加 2 块筋板,共 24432 块.格构柱在土方开挖后,每隔 2.55 米用16 槽钢做一道支撑,四根格构柱之间设置水平剪刀撑,将四根格构柱连成一整体,两支撑间设斜撑增加其整体刚度.最3塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案后一道支撑的高度按实际空间决定,并打入建筑物的底板内.格构柱在每次土方开挖后需及时完成焊接加固。1、4、5#塔吊基础大样详后附图.2塔吊基础使用采用天然地基基础,基
7、础与底板连接,按照塔吊说明书,选用 6500*6500*1400mm 的基础,混凝土标号 C40,上层筋纵横向各 32 根 25mm直径 HRB335 钢筋,下层筋纵横向各 32 根 25 直径 HRB335 钢筋,架立筋为 256根 12mm 直径 HPB300 钢筋.塔机基础为预埋地下节形式,地下节埋入混凝土基础部分应与混凝土基础钢筋网可靠连成一体,端面露出基础高度为 350mm,并保证地下节上平面的平整度不大于 1/1000。2#塔吊基础平面图2塔吊基础剖面图3#塔吊基础也使用采用天然地基基础,基础与底板连接,按照塔吊说明书,选用 8000*80001600mm 的基础,混凝土标号 C4
8、0。塔机基础为预埋地下节形式,地下节埋入混凝土基础部分应与混凝土基础钢筋网可靠连成一体。3塔吊基础平面图3#塔吊基础剖面图4 4。3 3 立柱桩与工程桩间距立柱桩与工程桩间距现场 1#塔吊基础立柱桩距最近工程桩间距为 1。802m,4塔吊基础立柱桩距最近工程桩间距为 1。520m,5塔吊基础立柱桩距最近工程桩间距为 1。310m,后附 1、4、5塔吊基础立柱桩与工程桩的间距详图。4 4。3 3 塔吊基础验算塔吊基础验算4。3。1 1#、4#、5塔吊基础验算根据本工程地质勘查报告,从开始计算端阻力,故所有塔吊基础钻孔灌注桩考虑插入持力层 1m,以受力最大的 1#塔吊为例验算如下:一、塔吊受力计算
9、一、塔吊受力计算(TC6015(TC6015,按最大,按最大 60m60m 自由高度)自由高度)工况一:塔吊处于工作状态塔吊参数:自重(包括压重)F1+F2=760.6kN,塔吊倾覆力矩 M=3085kN。m,塔身宽度 B=2m取最不利状态塔吊标准节与四根桩偏差 45o 时计算:4塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案最大压力:Nmax=1。2(760.6+24)/4+1。43085(2.41。414/2)/2(2。41.414/2)2=1508。07kN最大拔力:Nmax=1.2(760。6+24)/4-1。43085(2.41。414/2)/2(2.41。414/2)2=-1037.31kN工况
10、二:塔吊处于非工作状态塔吊参数:自重(包括压重)F1+F2=680。3kN,塔吊倾覆力距 M=3830kN。m,塔身宽度 B=2m取最不利状态塔吊标准节与四根桩偏差 45o 时计算:最大压力:Nmax=1。2(680.3+24)/4+1.43830(2.41。414/2)/2(2.41.414/2)2=1791。33kN最大拔力:Nmax=1.2(680.3+24)/4-1。43830(2。41。414/2)/2(2。41.414/2)2=-1368.75kN二、塔吊钻孔灌注桩长度计算二、塔吊钻孔灌注桩长度计算1#塔吊,取ZK4 孔地质剖面850 桩径桩基土层厚度名称(m)51531547合计
11、7。203.101。5128.9周长(m)2.669fs3050455575Qski(kN)576.50413。701933。69220。19200。183344.26面积(平方米)0.5672fp1700Qpk(kN)964。24964。2453316。10单桩竖向抗压承载力标准值3344。26964。244308。5kN单桩竖向抗压承载力特征值(2820.07964。24)/22154。25kN单桩竖向抗拔承载力标准值3344.26kN单桩竖向抗拔承载力特征值3344。26/21672。13kN5塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案三、塔吊桩基钢筋计算三、塔吊桩基钢筋计算根据塔吊桩最大抗拔力
12、N=1368。75KN;fy=300 N/mm2根据钢筋最大承载应力 As=N/fy=300 N/mm2As1420050/300 mm2=4562。5mm2取钢筋22,N=As/(11)2=12,取 12 根取钢筋25,N=As/(12。5)2=9.3,取 10 根取钢筋28,N=As/(14)2=7.4,取 8 根拟选用25 钢筋,取 10 根四、格构柱稳定性验算四、格构柱稳定性验算本工程塔吊基础下的格构柱高度最长为 20.5m,依据钢结构设计规范(GB50017-2003),计算模型选取塔吊最大独立自由高度 60m,塔身未采取任何附着装置状态。1、格构柱截面的力学特性:格构柱的截面尺寸为
13、 0。5020。502m;主肢选用:16 号角钢 bdr=16016mm;缀板选用(mm):0.420.2主肢的截面力学参数为 A0=49.07 cm2,Z0=4。55cm,Ix0=1175.08cm2,Iy0=1175。08cm2;格构柱截面示意图格构柱的 yy 轴截面总惯性矩:格构柱的 xx 轴截面总惯性矩:经过计算得到:Ix=41175.08+49.07(50。2/2-4.55)2=87589。85cm4;Iy=41175.08+49.07(50.2/24.55)2=87589。85cm4;2、格构柱的长细比计算:格构柱主肢的长细比计算公式:其中 H 格构柱的总高度,取 21.7m;I
14、格构柱的截面惯性矩,取,Ix=87589。85cm4,Iy=87589.85cm4;A0 一个主肢的截面面积,取 49。07cm2。塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案经过计算得到x=102.72,y=102.72。格构柱分肢对最小刚度轴 11 的长细比计算公式:其中 b 缀板厚度,取 b=0。5m。h 缀板长度,取 h=0.2m。a1 格构架截面长,取 a1=0。502m。经过计算得 i1=(0。25+0。04)/48+50.2520/80。5=0.404m。1=21。7/0.404=53.7.换算长细比计算公式:经过计算得到kx=115。91,ky=115。91。3、格构柱的整体稳定性计算:格
15、构柱在弯矩作用平面内的整体稳定性计算公式:其中 N 轴心压力的计算值(kN);取 N=1791.33kN;A 格构柱横截面的毛截面面积,取 449。07cm2;轴心受压构件弯矩作用平面内的稳定系数;根据换算长细比0 x=115.91,0y=115.91 查钢结构设计规范得到x=0.520,y=0。520。经过计算得到:X 方向的强度值为 175。51N/mm2,不大于设计强度 215N/mm2,所以满足要求!Y 方向的强度值为 175.51N/mm2,不大于设计强度 215N/mm2,所以满足要求!4、基础格构柱抗扭验算1)格构柱上斜腹杆抗扭构造验算轴心受压格构柱平行于缀材面的剪力为:其中为按
16、虚轴换算长细比确定的整体稳定系数。根据钢结构设计规范规定的最大剪力计算公式:其中,A 为格构柱的全截面面积,f 为格构柱钢材设计强度值,为格构柱钢材屈服强度标准值(235MPa).将剪力 V 沿柱长度方向取为定值.分配到一个缀材面上的剪力为:斜腹杆的轴心为:N=V1/cos取 TC6015 塔机水平力进行计算:V=112.1Kn塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案因塔机水平力作用于两根斜支撑上:V=V/2=112.1/2=56.05KN斜支撑的轴心压力为:F=V/cos450=79。25Kn为斜腹杆和水平杆的夹角(45),斜腹杆的计算长度为 3393。6mm。斜腹杆选用槽钢【16a,其截面参数为:
17、A=21。96cm2,x=6。28cm2,y=1。83cm长细比 x=l/y=3393.6/18。3=185.4。,查表得稳定系数为:=0.214斜腹杆的整体稳定承载力验算:=N1/A=V1/(A cos45)=79。25/(0。21421.96)=16.86MPa215 Mpa斜缀条满足构造要求。5、构柱之间斜支撑焊缝计算TC6015塔机 斜支撑的轴心压力为:79.25KN,焊缝高度:10mm焊缝有效厚度He=焊缝宽度Hf0.7=7mm焊缝长度 Lw250+180+256=686mm,计算时取 500mm根据角焊缝的强度公式:f=N/(HeLw)代入数据,得:f=79。25/500/7=22
18、。6MPa 小于 160 MPa满足受力要求.6、斜撑贴板与格构柱焊缝校核=79。25/250/7=45MPa,小于 160 MPa满足受力要求五、TC6015 桩承载力验算桩身承载力计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-2008)的第5.8。2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=1780。11kN桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式:其中c基桩成桩工艺系数,取 0。750fc混凝土轴心抗压强度设计值,fc=14.300N/mm2;Aps桩身截面面积,Aps=0.5672m2。经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,受压钢筋只需构造配筋!桩身受拉计算,依据建筑桩基
19、技术规范JGJ942008 第 5.8。7 条塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案受拉承载力计算,最大拉力 N=-1385。03kN本工程钻孔灌注桩纵向受力钢筋设计为 1025,经过计算得到受拉钢筋截面面积As=4908mm2.其抗拉设计值为 Ny=3005672/1000=1472。4KN,大于 N=1385.03KN,满足要求!六、钢平台验算塔吊桩间距为 2。55 米,其钢平台采用H400*1321 的型钢外封 10mm 厚钢板(见下图),材质选用 Q345B,塔吊支腿处加横向筋板以增加局部抗压能力。图示箱梁计算数据如下:截面积:;惯性矩:;抗弯截面系数:TC6015 钢平台主梁的验算工作工况
20、:;;非工作工况:;按简支梁计算建立平衡方程:;解得支反力:工作工况:;(正为压力,负为拉力;)非工作工况:;(正为压力,负为拉力;)故,校核时,按非工作工况进行计算。正应力:其计算公式为:其中:M=193KNm;;(箱型截面系数)塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案;代入计算;故正应力满足要求。梁腹板中性轴处剪应力:其计算公式为:;其中:;;代入数据:故满足要求.计算危险点:腹板与翼缘板交汇处局部承压强度:其计算公式为:;其中:值取 1。0;;代入计算数据得:;故,梁局部承压满足要求。剪切应力:其计算公式为:;其中:;代入计算:;故,剪切力满足要求。折算应力:正应力为,故折算应力为:故,折算应力
21、满足规范要求。梁的稳定性:梁长度为 3450mm,宽度=400mm,因此主整体稳定性不需计算。综上,梁满足使用要求。钢平台连接焊缝的验算塔吊基础施工方案塔吊基础施工方案焊缝受竖直向拉力及水平力合力破坏。a.竖向拉力:F=909kn;(格构柱处)F=1030kn;(支腿处)b。水平力:N=112。1kn;c扭矩:M=385KNm;水平合力为:V=112。1+385/2。5=266。1KN。(格构柱处)V=112.1+385/2=304。6KN。(塔吊支腿处)格构柱与封口板处:如图,焊条采用 E4316。焊缝长度:;计算长度:1248mm;焊缝高度:;其中:;代入数据:;以上计算仅考虑角钢与封口板
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 一局 塔吊 基础 施工 方案
限制150内