塔吊基础方案(最终)
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******一期工程一标段
塔
吊
基
础
方
案
编制人:
审核人:
审批人:
编制单位:************集团有限公司
编制日期:二0一0年八月二十日
第一章工程概况
******建筑场地位于******政务新区,****与***交叉口的西北侧,交通便利。该项目由*****置业投资兴建,总占地面积约158193.39㎡,为高层住宅。商业街区组成的较大规模的房地产开发项目。拟建场地西部区域原多为耕地,东部区域分布有水塘。场地西部区域地表平坦,在东部与沟塘交接区域起伏较大。
第二章编制依据
本方案依据如下施工图纸和有关的施工规范进行编制。
1、*****施工图纸;
2、现场施工总平面布置图;
3、《TC5013塔吊使用说明书》;
4、《地基与基础工程施工质量验收规范》;
5、《混凝土结构工程施工质量验收规范》;
6、《建筑施工高处作业安全技术规范》;
7、《建筑机械使用安全技术规范》;
8、《施工现场临时用电安全技术规范》;
9、《建设工程安全生产管理条例》;
10、《塔式起重机操作使用规程》;
11、《中华人民共和国工程建设标准强制性条文》
第三章塔吊的选用
根据现场施工要求,考虑到场地实际情况,本工程1#、2#楼施工的垂直运输机械需要两台附着式塔式起重机。塔吊型号均为TC5013,最大起升高度140M,标准臂长50m,最大起重量6t,总功率39KW。两台塔吊可以满足施工现场水平运输和垂直运输的需要。
第四章塔吊位置的选择
综合现场平面布置,按尽量减少二次搬运原则与最大化覆盖原则,并参照《TC5013塔吊使用说明书》。吊钢筋加工区的钢筋满足现在施工需求。2台塔吊其桩位具体位置布置如下图:
1#楼塔吊基础桩位图(塔吊型号T5013)
4根边桩如图所示均匀分布
桩为PHC-AB500(100),桩长为30m
1#楼塔吊桩位图
2#楼塔吊基础桩位图(塔吊型号T5013) 4根边桩如图所示均匀分布
桩为PHC-AB500(100),桩长为30m
2#楼塔吊桩位图
1#、2#楼塔吊整体平面位置图
第五章塔吊的基础选择
第一节塔吊基础选择
参照《TC5013塔吊使用说明书》,TC5013塔吊基础拟采用固定支腿钢筋混凝土基础。该类别基础形式为:承载地基(预应力管桩)+钢筋混凝土承台+预埋支座,该基础相应的钢筋混凝土承台对地基承载力(预应力管桩)要求(考虑TC5013塔吊各种情况下的最大荷载)分别如下:
(1)地基承载力220Kpa,承台规格5000×5000×1500;
(2)地基承载力170Kpa,承台规格5500×5500×1500;
(3)地基承载力110Kpa,承台规格6000×6000×1500;
参照芜湖柏庄领地一期工程地质勘察报告,该处土质不能满足上述TC5013塔吊基础要求的最低承载力。故需要增加适量的桩基以补充相应的最低承载力要求(所选的承台规格为《TC5013塔吊使用说明书》提供的标准承台,故不需另行验算承台抗冲切),塔吊基础选用4根PHC-AB500(100)静压管桩作为持力基础,桩长30m,与工程桩相同。
塔吊说明提供的参数资料:(TC5013按不利因数计算即可)
工作状态下有:
M=1650KN M,F h=29KN,F v=420KN
非工作状态下有:
M=2200KN M,F h =79KN,F v=350KN
由于塔吊工作状态与非工作状态的垂直荷载非常接近,但非工作状态弯矩非
常大,故按最不利因素非工作状态进行验算。现选用《TC5013塔吊使用说明书》提供的标准承台,承台规格5000×5000×1350。
荷载计算:
塔吊使用说明书提供受力数据的设计值,由荷载规范(GBJ9-87)2.2.6条当恒载对结构不利时分享系数取1.2,当恒载力对结构有利时分项系数取0.9,现取h=1350计算,F g1(承台自重)=5.0×5.0×1.35×25=843.75(KN)G= 1.2F g1 =1012.5KN)(管桩自身摩擦力较大自重不做考虑)
1、塔吊基础的抗倾翻稳定性计算:
根据《塔式起重机设计规范》按下列公式初步进行抗倾翻稳定性计算。
e=(M+ Fh×H)/(Fv+ Fg)≤L
式中:
e——偏心距,即地面反力的合力至基础中心的距离(M);
h——承台基础高度(M);
b——承台基础底面宽度(M);
M——作用在基础上的顷翻力矩(KN M);
F h——作用在基础上的水平载荷(KN);
F v——作用在基础上的垂直载荷(KN);
F g——混凝土承台基础的重力(KN);
L——桩基中心线与基础中心线之间的距离
e=(2200+79×1.35)/(350+5×5×1.35×25)=1.93〈L=2.83
满足抗倾翻要求。
2、单桩承载力的验算:
当塔臂位于基础对角线位置上时,对角线上受压及受拉处于最大,此时基础桩处于最不利受力状态:
17
.31191.532)2
20.5(2220.5220045.101212.1119222x ±=⨯⨯⨯⨯±+=±±+=∑∑j
i y j i i x x M y y M n G F N 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
塔吊自重(包括压重)F 1=852.60kN ,
塔吊最大起重荷载F 2=80.00kN , 作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2×(F 1+F 2)=1119.12kN
G ──桩基承台的自重:G=1.2×(25×Bc ×Bc ×Hc)
经计算的单桩竖向承载力特征值:
最大压力:
kN N 08.84417.31191.532=+=
最大拔力:
kN N 47.22117.31191.532=-=,不受拔力。
考虑施工便捷,选用静压管桩同工程桩施工,根据工程地质报告给定的摩阻力和端阻力特征值,仅靠摩阻力的桩不能满足相应受力要求,故选择摩阻力和端阻力结合桩。根据工程地质勘察报告推荐的选用第⑦或⑧层为持力层及给定的摩阻力和端阻力特征值,选择PHC-AB 500(100)管桩,桩长为30m ,与工程桩相同。