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塔吊专项施工方案2011年12月25日修改.doc

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塔吊 专项 施工 方案 2011 12 25 修改
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龙 湖 滟 澜 海 岸 花 园 2 号 地 块 项 目塔吊基础专项施工方案江 苏 顺 通 建 设 集 团 有 限 公 司二 0 一 一 年 十 二 月塔吊基础专项施工方案编制: 日期:审核: 日期:批准: 日期:目 录一、工程概况 ............................................................................................3二、编制依据 ............................................................................................3三、塔吊的选型与布置 ............................................................................3四、塔吊基础设计 ....................................................................................4五、施工中应注意事项 ..........................................................................23六、塔吊避雷措施 ..................................................................................23七、主要安全技术措施 ..........................................................................24八、塔身与砼结构防水处理办法 ..........................................................24九、多塔作业注意事项 ..........................................................................25十、多塔作业措施 ..................................................................................25十一、承台土方开挖技术措施 ..............................................................26十二、塔吊的沉降、垂直度测定及偏差校正 ......................................26十三格构柱垂直度控制 ..........................................................................27十四、附图 ..............................................................................................28一、工程概况工程名称:龙湖滟澜海岸花园工程建设单位:宁波龙嘉房地产发展有限公司设计单位:浙江华展工程设计研究院有限公司本工程为龙湖滟澜海岸花园工程Ⅰ标段,由20~47#共二十八栋三层的叠院别墅和48~51#共四栋高层,地下一层平时为地下车库,战时为二等人员掩蔽所。本工程别墅为现浇异形柱框架剪力墙结构,而高层为现浇剪力墙结构,地上建筑面积为120000㎡,地下建筑面积为38883㎡。由于塔吊位于地下室内,且需在基坑未开挖之前架设,故采用钻孔灌注桩加钢格构柱的基础形式。格构柱高度从地下室底板底标高至±0.000以上0.6m。根据工程平面位置,总共布置11台塔吊作为结构施工期间是垂直运输机械,考虑到材料运输距离,所有塔吊选用QTZ63塔吊,最大幅度为50m。安装的具体位置见附图。二、编制依据1、龙湖滟澜海岸花园工程施工总平面图及地下室顶板图;2、龙湖滟澜海岸花园工程岩土工程勘察报告;3、QTZ40、QTZ63自升式起重机使用说明书;4、GB5144—2006《塔式起重机安全规程》;5、GB 50007—2002《建筑地基基础设计规范》。6、GB/T5031—2008《塔式起重机》;7、JGJ196—2010《建筑施工塔式起重机安装使用拆卸安全技术规程》;8、DB33/T1053—2008浙江省工程建设标准《固定式塔式起重机基础设计规程》;9、建设部建质2009(87)文件。三、塔吊的选型与布置本工程上部由33个单体组成,地下室面积较大。业主对工期要求紧,根据工程实际情况,采用11台自升塔式起重机。塔吊安装由专业的安拆队伍负责施工,具有相应资质的安拆单位,并出具搭拆专项方案,符合公司机械管理办法要求。四、塔吊基础设计根据工程实际情况,11台塔吊在基础土方开挖时投入使用,11台塔吊全部设置于地下室基坑内。全部塔吊基础采用桩上格构柱承台基础,塔吊桩基础采用Φ800钻孔灌注桩,桩中心距1600mm,桩身配置13Φ18钢筋,箍筋采用螺旋箍筋Φ8@200,加强箍采用Φ12@2000,砼强度等级为C35,四肢角钢格构柱直接埋设在桩内,格构柱长6.4米与桩搭接2.0米,格构柱与桩钢筋笼电焊焊接,格构柱伸出自然地坪与塔机连接,塔吊基座采用双榀I36工字钢制作,用电焊固定在4根格构柱顶。塔身穿越底板及顶板时,应和设计取得联系,征得设计同意后,方可实施。工程地质参数详见下表:层序 岩土名称 桩在此土层平均厚度(m)土层顶绝对标高(m)桩周土摩擦力特征值 qsa(Kpa)地基土承载力特征值fak(Kpa)桩端阻力特征值qpa(Kpa)①-2 粉质粘土 2.30~0.4(取 1.35) 2.27~-1.52 11 70②淤泥质粉质粘土10.20~6.00(取 8.1)1.67~-2.26 8 60④淤泥质粉质粘土15.8~1.60(取 8.7)-5.83~-10.99 9 70⑤ 粉质粘土 12.60~0.60(取 6.6) -10.42~-22.62 27 170 400⑥-1 粉质粘土 10.90~1.20(取 6.05) -13.45~-27.74 23 140 300⑥-2 粉质粘土 15.10~2.50(取 8.8) -22.29~-33.18 26 150 400⑧含粘性土角砾12.10~0.30(取 6.2)-31.44~-41.37 45 250 1400⑨-1 粉质粘土 14.10~0.60(取 7.35) -33.67~-45.48 35 180 600⑨-2含粘性土角砾15.70~0.40(取 8.05)-37.37~-53.18 44 220 1300⑨-3含碎石粉质粘土26.70~5.00(取 15.85)-42.01~-57.18 38 200 900由于塔吊只有一种型号,采用同样的基础,所以只计算高层(23层)处的塔吊,其他的不再计算。基本参数1、塔吊基本参数塔吊型号:QTZ63; 标准节长度b:2.5m;塔吊自重Gt:450.8kN; 塔吊地脚螺栓性能等级:高强8.8级;最大起重荷载Q:60kN; 塔吊地脚螺栓的直径d:36mm;塔吊起升高度H:75m; 塔吊地脚螺栓数目n:16个;塔身宽度B: 1.6m; 2、格构柱基本参数格构柱计算长度lo:5m; 格构柱缀件类型:缀板;格构柱缀件节间长度a 1:0.65m; 格构柱分肢材料类型:L100x10;格构柱基础缀件节间长度a 2:1.3m; 格构柱钢板缀件参数:宽100mm,厚10mm;格构柱截面宽度b 1:0.4m; 格构柱基础缀件材料类型:L100x10;3、基础参数桩中心距a:1.6m; 桩直径d:0.8m;桩入土深度l:35m; 桩型与工艺:泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩;桩混凝土等级:C35; 桩钢筋型号:HRB335;桩钢筋直径:18mm; 钢平台宽度:3.26m; 钢平台厚度:0.272m;钢平台的螺栓直径:30mm; 钢平台的螺栓数目:16个;钢平台的螺栓性能等级:高强8.8级; 4、塔吊计算状态参数地面粗糙类别:A类 近海或湖岸区; 风荷载高度变化系数:0.5;主弦杆材料:角钢/方钢; 主弦杆宽度c:250mm;非工作状态:所处城市:浙江宁波市, 基本风压ω 0:0.5 kN/m 2;额定起重力矩Me:630kN·m; 基础所受水平力P:30kN;塔吊倾覆力矩M:1934.36kN·m; 工作状态:所处城市:浙江宁波市, 基本风压ω 0:0.5 kN/m 2,额定起重力矩Me:630kN·m; 基础所受水平力P:30kN;塔吊倾覆力矩M:1934.36kN·m; 非工作状态下荷载计算一)、塔吊受力计算1、塔吊竖向力计算作用在基础上的垂直力:N=Gt=450.80=450.80kN;2、塔吊风荷载计算地处 浙江宁波市,基本风压ω 0=0.5 kN/m2;挡风系数计算:φ = (3B+2b+(4B2+b2)1/2c/Bb)挡风系数Φ=0.87;体型系数μ s=1.90;查表得:荷载高度变化系数μ z=0.50;高度z处的风振系数取:β z=1.0;所以风荷载设计值为:ω=0.7×βz×μs×μz×ω0=0.7×1.00×1.90×0.50×0.50=0.33kN/m2;3、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算:Mω=ω×Φ×B×H×H×0.5=0.33×0.87×1.60×75.00×75.00×0.5=1296.20kN·m;总的最大弯矩值:Mmax=Me+Mω+P×h=630.00+1296.20+30.00×0.27=1934.36kN·m;4、塔吊水平力计算水平力:V k=ω×B×H×Φ+P=0.50×1.60×75.00×0.87+30.00=81.98kN;5、每根格构柱的受力计算作用于承台顶面的作用力:F k=450.80kN;Mkmax=1934.36kN·m;Vk=81.98kN;图中x轴的方向是随时变化的,计算时应按照倾覆力矩Mmax最不利方向进行验算。(1)、桩顶竖向力的计算Nik=(Fk+Gk)/n±Mxkxi/Σxj2式中:n-单桩个数,n=4;Fk-作用于桩基承台顶面的竖向力标准值;Gk-桩基承台的自重标准值;Mxk-承台底面的弯矩标准值;xi-单桩相对承台中心轴的 X方向距离;Nik-单桩桩顶竖向力标准值;经计算得到单桩桩顶竖向力标准值最大压力:N kmax=Fk/4+(Mkmax×a×2-0.5)/(2×(a×2-0.5)2)=450.80/4+(1934.36×1.60×2-0.5)/(2×(1.60×2-0.5)2)=967.57kN;最小压力:N kmin=Fk/4-(Mkmax×a×2-0.5)/(2×(a×2-0.5)2)=450.80/4-(1934.36×1.60×2-0.5)/(2×(1.60×2-0.5)2)=-742.17kN;需要验算桩基础抗拔力。(2)、桩顶剪力的计算V0=1.2Vk/4=1.2×81.98/4=24.59kN;二)、塔吊与承台连接的螺栓验算1、螺栓抗剪验算每个螺栓所受剪力:Nvb=nvπd2fvb/4=1×3.14×36.002×250/4=254.47kN;Nv=1.2Vk/n=1.2×81.98/16=6.15kN<254.47kN;螺栓抗剪强度满足要求。2、螺栓抗拉验算n1×Nt = Nmin其中:n 1-塔吊每一个角上螺栓的数量,n 1=n/4;Nt-每一颗螺栓所受的力;Ntb=πde2ftb/4=3.14×32.252×400/4=326.69kN;Nt=1.2Nkmin/n1=1.2×742.17/4.00=222.65kN<326.69kN;螺栓抗拉强度满足要求。3、螺栓同时受到剪力以及拉力时的验算((Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)1/2 ≤ 1其中:N v、N t- 一个普通螺栓所承受的剪力和拉力;Nvb、N tb、N cb- 一个普通螺栓的受剪、受拉和承压承载力的设计值;((Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)0.5=((6.15/254.47)2+(222.65/326.69)2)0.5=0.68;螺栓在同时受到剪力以及杆轴方向拉力时强度满足要求。三)、承台验算1、螺栓抗剪验算每个螺栓所受剪力:Nv=Vk/n=81.98/16=5.12kN;Nvb=nvπd2fvb/4=1×3.14×30.002×250/(4×1000)=176.71kN;螺栓抗剪强度满足要求。2、螺栓抗拉验算n1×Nt = Nmin其中:n 1-塔吊每一个角上螺栓的数量,即:n 1=n/4;Nt-每一颗螺栓所受的力;
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