重慶某公司茶園公租房城南家園塔吊基礎(chǔ)方案

1、重慶城投公司茶園公租房-城南家園塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案工程名稱:重慶城投公司茶園公租房-城南家園項(xiàng)目施工單位:編制人: 編制時(shí)間:審核人: 審核時(shí)間:目 錄一、工程概況二、主要編制依據(jù)三、塔吊平面布置四、塔吊運(yùn)行的安全措施五、塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)附：塔吊基礎(chǔ)計(jì)算書一、工程概況南岸區(qū)茶園公共租賃住房6、7、8組團(tuán)項(xiàng)目，擬建場地位于重慶市南岸區(qū)茶園鎮(zhèn)。總建筑面積100萬平方米，其中6組團(tuán)高層住宅14棟，部分有1層地下室，商業(yè)裙樓5段，4層地下車庫1座；7組團(tuán)高層住宅9棟，4層地下車庫1座，3層幼兒院1座；8組團(tuán)高層住宅19棟，商業(yè)裙樓1段，單層地上設(shè)備房3座，3層幼兒院1座，3層地下車庫1座。高層住宅層數(shù)233

2、2層，部分有1層地下室，。住宅標(biāo)準(zhǔn)層高均為3米，地下室-1f層高3.9米，其他層高3.6米，幼兒院層高3.6米。高層住宅為剪力墻結(jié)構(gòu)，商鋪、幼兒園及車庫均為框架結(jié)構(gòu)，抗震設(shè)防烈度6度，結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)分別為剪力墻三級(jí)和四級(jí)，框架三級(jí)和四級(jí)。基礎(chǔ)為挖方區(qū)或樁長在15米以內(nèi)時(shí)采用人工挖孔樁、樁長在15米以上時(shí)采用機(jī)械懸挖樁基礎(chǔ),上部是承臺(tái)鋼筋混凝土獨(dú)立柱基、條形基礎(chǔ)。二、主要設(shè)計(jì)依據(jù)2.1qtz63塔式起重機(jī)說明書廠家提供2.2起重機(jī)械安全規(guī)程gb6067-852.3起重機(jī)械用鋼絲繩檢查和報(bào)廢實(shí)用規(guī)范gbt5972-20062.4起重機(jī)械超載保護(hù)裝置安全技術(shù)規(guī)范gb12602-902.5建筑塔式起重機(jī)

3、性能試驗(yàn)規(guī)范和方法gb5201-852.6塔式起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范gb-t 13752-19922.7建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范gb  50007-20022.8南岸區(qū)茶園公共租賃房項(xiàng)目工程巖土工程詳細(xì)勘察報(bào)告2.9南岸區(qū)茶園公共租賃房項(xiàng)目施工圖紙三、塔吊平面布置 3.1塔吊的布置原則：（1）基于現(xiàn)場的實(shí)際情況，在總體布置時(shí)，根據(jù)不同的施工位置和工作量，既要保證各樓棟的進(jìn)度，又不影響相鄰樓棟的施工，合理布置才能提高工作效率，在綜合考慮的基礎(chǔ)上制定合理可行的塔吊布置方案和安裝平衡方案。（2）根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，使塔吊吊運(yùn)范圍盡可能覆蓋整個(gè)施工面，不產(chǎn)生或少產(chǎn)生盲點(diǎn)。（3）塔吊在垂直方向需避免穿越主梁

4、、基礎(chǔ)承臺(tái)（或工程樁），同時(shí)避開施工范圍內(nèi)的重要構(gòu)筑物。（4）低位塔臂端部與高位塔身距離不小于2m，高位塔吊鉤與低位塔垂直距離不小于2m。（5）布置塔吊的同時(shí)，還考慮拆塔方便。3.2塔吊高度協(xié)調(diào)措施因各樓棟建筑高度不一致，塔吊型號(hào)不同，其塔吊臂長和塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)都不一樣，因此其附墻錨固標(biāo)高不相同，塔機(jī)布置協(xié)調(diào)要充分考慮塔機(jī)在有限自由高度中作業(yè)，調(diào)整錨固附墻位置，詳細(xì)計(jì)算每階段各塔的高度，既要保證施工需要的高度，又要適時(shí)頂升塔身，如不能及時(shí)按計(jì)劃頂升，則平衡格局被打亂，勢必造成施工混亂，影響整個(gè)工程。為此在工程施工初根據(jù)工程現(xiàn)場的實(shí)際情況，制定塔吊安裝協(xié)調(diào)方案。高差控制要求：高位塔吊鉤與低位塔垂直距

5、離不小于2m。四、塔吊運(yùn)行的主意安全措施1、塔吊的管理責(zé)任明確；指揮部技術(shù)部負(fù)責(zé)塔吊基礎(chǔ)方案的審批，工程部負(fù)責(zé)塔吊裝拆方案的審批和協(xié)調(diào)，質(zhì)安部負(fù)責(zé)塔吊安全檢查。各項(xiàng)目部塔吊運(yùn)行日常管理和協(xié)調(diào)由各項(xiàng)目部副經(jīng)理或總施工負(fù)責(zé)，并設(shè)機(jī)械設(shè)備安全管理員負(fù)責(zé)日常安全運(yùn)行的管理。2、塔吊的安裝、拆卸嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)范、規(guī)定進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控；塔吊的裝拆先編制方案，由公司主管部門和總工室審批后才進(jìn)行裝拆施工，檢查裝拆單位和人員必須具備相應(yīng)的資質(zhì)和資格。安裝和拆卸過程中設(shè)置警戒區(qū)，現(xiàn)場設(shè)專人指揮并派專職安全員對(duì)安裝、拆卸過程進(jìn)行監(jiān)督。安裝完畢后先由安裝單位和項(xiàng)目機(jī)電負(fù)責(zé)人自檢驗(yàn)收，再申報(bào)重慶市特種設(shè)備監(jiān)察檢測所檢驗(yàn)，取

6、得檢驗(yàn)合格證后才能使用。每次塔身升、降作業(yè)后，必須組織安裝單位和項(xiàng)目機(jī)電負(fù)責(zé)人進(jìn)行交接驗(yàn)收。3、嚴(yán)抓特種作業(yè)人員持證上崗和安裝、拆卸隊(duì)伍持相應(yīng)起重機(jī)械安裝維護(hù)保養(yǎng)資質(zhì)，加強(qiáng)對(duì)特種作業(yè)人員進(jìn)場進(jìn)行再教育；塔吊司機(jī)、指揮、司索必須持證上崗，并建立特種作業(yè)人員檔案。對(duì)于塔吊的安裝與拆卸工作，必須由取得相應(yīng)起重機(jī)械安裝維護(hù)保養(yǎng)資格證的專業(yè)隊(duì)伍安裝、拆卸。安裝拆卸的作業(yè)人員必須持有地級(jí)市以上有關(guān)部門核發(fā)相應(yīng)的資格證，安裝拆卸過程中設(shè)置警戒線并設(shè)專人指揮。4、加強(qiáng)安全教育；對(duì)塔機(jī)司機(jī)、指揮、司索等特種作業(yè)人員除進(jìn)行三級(jí)安全教育外，每分項(xiàng)（分部）工程作業(yè)前根據(jù)工程實(shí)際情況，采取針對(duì)性安全技術(shù)交底。5、實(shí)行交

7、接班檢查驗(yàn)收制度；塔機(jī)司機(jī)24小時(shí)輪流值班，各塔吊司機(jī)、司索、指揮人員實(shí)行交接班制度，每班作業(yè)前對(duì)設(shè)備檢查驗(yàn)收后并做好記錄后方可交接。6、明確群塔作業(yè)過程中的避讓規(guī)則，避免發(fā)生相互碰撞；塔機(jī)運(yùn)行中遵循低塔讓高塔（低塔在轉(zhuǎn)臂前應(yīng)觀察高塔運(yùn)行情況再進(jìn)行作業(yè)），動(dòng)塔讓靜塔（在兩塔機(jī)塔臂交叉區(qū)作業(yè)時(shí)，進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的塔機(jī)應(yīng)避讓處于靜止?fàn)顟B(tài)的塔機(jī)）輕車讓重車（兩塔機(jī)同時(shí)運(yùn)行時(shí)，無載荷塔吊應(yīng)主動(dòng)避讓有載荷塔機(jī)）的規(guī)則。塔機(jī)不工作時(shí)吊鉤升到最高位置，起重臂按順風(fēng)停置。7、塔機(jī)的信號(hào)指揮；塔吊信號(hào)的指揮人，一定要經(jīng)正式培訓(xùn)考試并取得合格證書，其信號(hào)應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)gb508285起重吊運(yùn)指揮信號(hào)的規(guī)定。考慮現(xiàn)場多塔吊

8、同時(shí)作業(yè)，塔吊司機(jī)屬于特種作業(yè)人員，應(yīng)經(jīng)正式培訓(xùn)考試并取得合格證書。因?yàn)槎嗨踝鳂I(yè)，信號(hào)指揮員采用對(duì)講機(jī)與司機(jī)間聯(lián)系指揮。各項(xiàng)目部采用不同頻道聯(lián)系，為使作業(yè)司機(jī)清晰看到作業(yè)人員，當(dāng)班指揮除用對(duì)講機(jī)外，還要用紅旗指揮。塔頂高于30米的塔吊，在塔頂和兩臂端安裝紅色障礙燈。8、在對(duì)塔機(jī)的安全監(jiān)控過程中，對(duì)影響安全的重點(diǎn)部位和工序進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控；。在塔吊安全檢查中，著重對(duì)力矩限位器、限位器、保險(xiǎn)裝置、附墻裝置、安裝與拆卸、電器安全等進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決，不留隱患。9、用電方面采用tn-s系統(tǒng)，對(duì)塔機(jī)的按臨時(shí)用電規(guī)范規(guī)定做重復(fù)接地并定期的對(duì)接地電阻進(jìn)行檢測，接地電阻不得大于10。五、塔吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)結(jié)合

9、本工程圖紙、地勘報(bào)告和現(xiàn)場實(shí)際情況，對(duì)處于挖方區(qū)天然地基的塔機(jī)采用天然基坑鋼筋混凝土基礎(chǔ)，處于回填區(qū)的塔機(jī)采用旋挖樁單樁鋼筋混凝土基礎(chǔ)塔吊天然地基基坑基礎(chǔ)塔吊三樁承臺(tái)基礎(chǔ)1、混凝土強(qiáng)度等級(jí)：c35；鋼筋級(jí)別hrb335; 基礎(chǔ)表面平整度允許偏差1/1000；埋設(shè)件的位置、標(biāo)高和垂直度以及施工工藝符合出廠說明書要求。2、起重機(jī)的混凝土基礎(chǔ)周圍應(yīng)修筑邊坡和排水設(shè)施，并應(yīng)與基坑保持一定安全距離。計(jì)算書：qtz63塔吊天然基礎(chǔ)計(jì)算書塔吊天然基礎(chǔ)的計(jì)算書一. 參數(shù)信息塔吊型號(hào): qtz63 自重(包括壓重):f1=788.00kn 最大起重荷載: f2=60.00kn 塔吊傾覆力距: m=1200.00

10、kn.m 塔吊起重高度: h=120.00m 塔身寬度: b=1.60m 混凝土強(qiáng)度等級(jí):c35 鋼筋級(jí)別: 級(jí) 地基承載力特征值: 500.00kpa 基礎(chǔ)最小寬度: bc=5.00m 基礎(chǔ)最小厚度: h=2.00m 基礎(chǔ)埋深: d=2.00m 預(yù)埋件埋深: h=0.5m 二. 基礎(chǔ)最小尺寸計(jì)算 基礎(chǔ)的最小厚度取:h=2.00m 基礎(chǔ)的最小寬度取:bc=5.00m三. 塔吊基礎(chǔ)承載力計(jì)算 依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(gb50007-2002)第5.2條承載力計(jì)算。 計(jì)算簡圖: 由于偏心距 e=m/(f×1.2+g×1.2)=1680.00/(1017.60+2700.00)

11、=0.45b/6=0.83 所以按小偏心計(jì)算，計(jì)算公式如下： 當(dāng)考慮附著時(shí)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)值計(jì)算公式： 式中 f塔吊作用于基礎(chǔ)的豎向力，它包括塔吊自重，壓重和最大起重荷載,f=848.00kn； g基礎(chǔ)自重與基礎(chǔ)上面的土的自重，g=25.0×bc×bc×hc+20.0×bc×bc×d =2250.00kn； bc基礎(chǔ)底面的寬度，取bc=5.00m； w基礎(chǔ)底面的抵抗矩，w=bc×bc×bc/6=20.83m3； m傾覆力矩，包括風(fēng)荷載產(chǎn)生的力距和最大起重力距，m=1.4×1200.00=1680.00kn.m；

12、 經(jīng)過計(jì)算得到: 最大壓力設(shè)計(jì)值 pmax=1.2×(848.00+2250.00)/5.002+1680.00/20.83=229.34kpa 最小壓力設(shè)計(jì)值 pmin=1.2×(848.00+2250.00)/5.002-1680.00/20.83=68.06kpa 有附著的壓力設(shè)計(jì)值 pk=1.2×(848.00+2250.00)/5.002=148.70kpa四. 地基基礎(chǔ)承載力驗(yàn)算 地基基礎(chǔ)承載力特征值計(jì)算依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范gb 50007-2002第5.2.3條。 計(jì)算公式如下: 其中 fa修正后的地基承載力特征值(kn/m2)； fak地基承載

13、力特征值，取500.00kn/m2； b基礎(chǔ)寬度地基承載力修正系數(shù)，取0.00； d基礎(chǔ)埋深地基承載力修正系數(shù)，取0.00； 基礎(chǔ)底面以下土的重度，取20.00kn/m3； m基礎(chǔ)底面以上土的重度，取20.00kn/m3； b基礎(chǔ)底面寬度，取6.00m； d基礎(chǔ)埋深度,取0.00m。 解得修正后的地基承載力特征值 fa=500.00kpa 實(shí)際計(jì)算取的地基承載力特征值為:fa=500.00kpa 由于 fapk=148.7kpa 所以滿足要求！ 偏心荷載作用：由于1.2×fapkmax=229.34kpa 所以滿足要求！五. 受沖切承載力驗(yàn)算 依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范gb 50007

14、-2002第8.2.7條。 驗(yàn)算公式如下: 式中 hp受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，取 hp=0.90； ft混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取 ft=1.57kpa； am沖切破壞錐體最不利一側(cè)計(jì)算長度: am=(1.60+5.00)/2=3.30m； h0承臺(tái)的有效高度，取 h0=1.45m； pj最大壓力設(shè)計(jì)值，取 pj=229.34kpa； fl實(shí)際沖切承載力： fl=229.34×(5.002-4.502)/4=272.35kn。 允許沖切力： 0.7×0.90×1.57×3300×1450=4732843.50n=4732.84kn 實(shí)際

15、沖切力不大于允許沖切力設(shè)計(jì)值，所以能滿足要求！六. 承臺(tái)配筋計(jì)算 依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范gb 50007-2002第8.2.7條。 1.抗彎計(jì)算，計(jì)算公式如下: 式中 a1截面i-i至基底邊緣的距離，取 a1=1.70m； p截面i-i處的基底反力: p=(5.00-1.70)×(229.34-68.06)/5.00+68.06=174.51kpa； a'截面i-i在基底的投影長度,取 a'=1.60m。 經(jīng)過計(jì)算得: m=1.702×(2×5.00+1.60)×(229.34+174.51-2×2250.00/5.002)+

16、(229.34-174.51)×5.00/12 =691.40kn.m。 2.配筋面積計(jì)算,公式如下: 依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb 50010-2002 式中 1系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過c50時(shí)，1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為c80時(shí)， 1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法確定； fc混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； h0承臺(tái)的計(jì)算高度。 經(jīng)過計(jì)算得 s=691.40×106/(1.00×16.70×5.00×103×19502)=0.002 =1-(1-2×0.002)0.5=0.002 s=1-0.002/2=0.999 as=69

17、1.40×106/(0.999×1950×300.00)=1183.17mm2。 由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:15000mm2。 故取 as=15000mm2。計(jì)算書：塔吊三樁承臺(tái)基礎(chǔ)計(jì)算書塔吊樁基礎(chǔ)的計(jì)算書一. 參數(shù)信息 塔吊型號(hào): qtz63 自重(包括壓重):f1=788.00kn 最大起重荷載: f2=60.00kn 塔吊傾覆力距: m=1200.00kn.m 塔吊起重高度: h=120.00m 塔身寬度: b=1.60m 樁混凝土等級(jí): c35 承臺(tái)混凝土等級(jí):c35 保護(hù)層厚度: 50mm 承臺(tái)邊長: 6.00m 承臺(tái)厚度: hc=

18、1.20m 承臺(tái)箍筋間距: s=200mm 承臺(tái)鋼筋級(jí)別: 級(jí) 承臺(tái)預(yù)埋件埋深:h=0.50m 承臺(tái)頂面埋深: d=1.50m 樁直徑: d=0.80m 樁間距: a=4.00m 樁鋼筋級(jí)別: 級(jí) 樁入土深度: 30.00 樁型與工藝: 干作業(yè)鉆孔灌注樁(d<0.8m)二. 塔吊基礎(chǔ)承臺(tái)頂面的豎向力與彎矩計(jì)算 1. 塔吊自重(包括壓重)f1=788.00kn 2. 塔吊最大起重荷載f2=60.00kn 作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力 f=f1+f2=848.00kn 塔吊的傾覆力矩 m=1.4×1200.00=1680.00kn.m三. 承臺(tái)彎矩的計(jì)算 計(jì)算簡圖： 圖中x軸的方向是

19、隨機(jī)變化的，設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)應(yīng)按照傾覆力矩m最不利方向進(jìn)行驗(yàn)算。 1. 樁頂豎向力的計(jì)算(依據(jù)建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范gj94-2008的第5.1.1條) 其中 fk作用于承臺(tái)頂面的豎向力，fk=848.00kn； gk樁基承臺(tái)和承臺(tái)上土自重標(biāo)準(zhǔn)值，gk=25.0×bc×bc×hc+20.0×bc×bc×d=935.28kn； mxk,myk荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合下，作用于承臺(tái)底面，繞通過樁群形心的 x、y 軸的力矩 xi,yi單樁相對(duì)承臺(tái)中心軸的xy方向距離(m)； nik荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合偏心豎向力作用下，第i基樁或復(fù)合基樁的豎向力(kn)。 經(jīng)計(jì)算

20、得: 樁頂豎向力最大壓力設(shè)計(jì)值： n=1.2×(848.000+935.280)/3+(1680.000×4.00×1.732 / 3)/(4.000×1.732/3)2+2×(4.000×1.732/6)2=1198.300kn 沒有抗拔力! 樁頂豎向最大壓力標(biāo)準(zhǔn)值: n=(848.000+935.280)/3+(1200.000×4.00×1.732 / 3)/(4.000×1.732/3)2+2×(4.000×1.732/6)2=940.847kn 沒有抗拔力! 2. 承臺(tái)彎矩的

21、計(jì)算(依據(jù)建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范jgj94-2008的第5.9.2條) 其中 m通過承臺(tái)形心至各邊緣正交截面范圍內(nèi)板帶的彎矩設(shè)計(jì)值(kn.m)； nmax不計(jì)承臺(tái)及其上土重，三樁中最大基樁豎向力設(shè)計(jì)值(kn) sa樁中心矩 c塔身寬度 經(jīng)過計(jì)算得到彎矩設(shè)計(jì)值： m=(1198.300-935.280/3)×(4.00-1.732×1.60/4)/3=977.322kn.m四. 承臺(tái)截面主筋的計(jì)算 依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(gb50010-2002)第7.2條受彎構(gòu)件承載力計(jì)算。 式中 1系數(shù)，當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過c50時(shí)，1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為c80時(shí)， 1取為0.94,

22、期間按線性內(nèi)插法確定； fc混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； h0承臺(tái)的計(jì)算高度。 fy鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，fy=300n/mm2。 承臺(tái)底面配筋: s=977.322×106/(1.000×16.700×6000.000×1150.0002)=0.007 =1-(1-2×0.007)0.5=0.007 s=1-0.007/2=0.996 asx= asy=977.322×106/(0.996×1150.000×300.000)=2843.342mm2。 滿足頂面和底面配筋要求的同時(shí)還應(yīng)該滿足構(gòu)造要求!五. 承臺(tái)截面抗剪切計(jì)

23、算 依據(jù)建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范(jgj94-2008)的第5.9.10條 根據(jù)第二步的計(jì)算方案可以得到xy方向樁對(duì)承臺(tái)的最大剪切力,考慮對(duì)稱性，記為v=1198.300kn 斜截面受剪承載力滿足下面公式： 其中 hs受剪切承載力截面高度影響系數(shù)hs=0.913； 計(jì)算截面的剪跨比，取2.783； b0承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算寬度，b0=6000mm； h0承臺(tái)計(jì)算截面處的計(jì)算高度，h0=650mm； ft混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，ft=1.57n/mm2； 由于 v=1198.300<0.913×2.783×6000×1.57×650/1000=2587.074kn 經(jīng)過計(jì)算承臺(tái)已滿足抗剪要求，只需構(gòu)造配箍筋!六.樁身承載力驗(yàn)算 樁身承載力計(jì)算依據(jù)建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)