工程QTZ80塔吊基础施工方案
工程QTZ80塔吊基础施工方案
一、工程概况
本工程为XX市津南区咸水沽镇惠丰花园二期D区9#、10#、11#楼及裙房工程,均为27层的高层住宅,层高2.9m,总高度85m。主体结构形式为剪力墙结构,一层地下室。
本工程建设单位为XX茂川房地产开发有限公司,设计单位为XX市中怡建筑设计有限公司,监理单位为XX市南华工程建设监理有限公司,施工单位为江苏XX二建集团有限公司。
本案塔吊为张家港浮山建设机械有限公司生产的FS5513塔式起重机即QTZ80塔吊。主要技术指标如下:
1、塔吊功率:51.6KW; 2、塔吊臂长:55m; 3、塔吊自重:83.1t;
4、塔吊最大起重量:8t;最大幅度起重量:1.3t; 5、塔吊标准节尺寸:1.7m×1.7m×3.0m; 6、塔吊平衡配重:14.2t; 7、塔吊最大独立高度:42.5m 8、塔吊安装高度:约90m。 其他技术参数祥见塔吊使用说明书。
本案塔吊基础尺寸为5600×5600×1350,基础埋深1.5m,基础上标高为-2.500m,基础混凝土等级为C30。采用桩基础作为塔吊及其承台基础的承重构
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件,桩为高强度预制管,其型号为PHCA400801010。
二、塔吊基础布置
本案塔吊拟布置在10#西侧,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《QTZ80塔吊基础定位图》。
三、基础承台及桩基的设计验算
本案桩基础采用四根静压预制管桩PHCA400801010,桩顶标高为-3.800m。基础承台尺寸为5600×5600×1350,混凝土强度等级为C30,基础承台上表面标高为-2.500m,基础承台埋深为-1.5m。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:QT80,自重(包括压重)F1?831KN,最大起重荷载F2?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:C30,钢筋级别:Ⅱ级,承台尺寸Lc?Bc?5.6m?5.6m 桩直径d?0.4m,桩间距a?4.4m,承台厚度Hc?1.35m, 基础埋深D?1.5m,保护层厚度:50mm 2)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?831KN 2.塔吊最大起重荷载F2?80KN
作用于桩基承台顶面的竖向力F?1.2?(F1?F2)?1093KN 塔吊的倾覆力矩M?1.4?916?1282KN.m
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3)矩形承台弯矩的计算 计算简图:
图中x轴的方向是随机变化的,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?1.2?(F1?F2)?1093KN; G─桩基承台的自重:
G?1.2?(25?Bc?Bc?Hc?20?Bc?Bc20?5.6?5.6?1.5)?1834.56KN2My─承台底面的弯矩设计值(KN?m);
2?D)?1.2?(25?5.6?5.6?1.35?Mx,
Xi,Yi─单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);
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Ni─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????1282?4.422??1023.3KN 4????2?4.42????????Nmin???1093?1834.56????1282??4.42??440.5KN 24??2??4.42????????由于最小单桩竖向承载力Nmin?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)
其中Mx1,My1─计算截面处XY方向的弯矩设计值(KN?m);
xi,yi─单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m);
Ni1─扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(KN),Ni1?Ni?Gn
N11?N1?G?1023.3?1834.564?564.7KN
4经过计算得到弯矩设计值:
?4.40.4?Mx1?My1?2?564.7?????2258.8KN.m
2??24)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。
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式中?1─等效抗压强度比值,当混凝土强度不超过C50时,?1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时,
?1取为0.94,期间按线性内插法确定;
fc─混凝土抗压强度设计值,本案采用C30砼,fc?14.3Nmm2; h0─承台的计算高度。
fy─钢筋受拉强度设计值,fy?300Nmm2。
经过计算得?2258.8?106s?1.0?14.3?5600?13002?0.0167 ??1?1?2?0.0167?0.017
?s?1?0.0172?0.9915 AA2258.8?106sx?sy?0.9915?1300?300?5841mm2
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:
Asx?Asy?1350?5600?0.2%?16216mm2
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。
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