福州长乐国际机场第二轮扩能航站楼工程塔吊基础专项施工方案(59页).doc
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2022-07-20
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1、福州长乐国际机场第二轮扩能航站楼工程塔吊基础专项施工方案编制人: 审核人: 审批人: 日 期: 中建三局集团有限公司目录1、 编制依据及说明11.1 编制依据11.2 编制说明12、 工程概况12.1 工程总体概况12.2 工程地质情况2 岩土层岩性及分布情况2 场地各岩土层的主要设计参数3 各台塔吊位置处具体的地质分布情况43、 塔吊选型与定位83.1 塔吊选型与现场定位原则83.2 塔吊选型93.3 1#塔吊(QTZ160-7013-10)穿楼板及拆除分析113.4 机坪关系和群塔分析143.5 塔吊起重性能参数174、 塔吊的安装方向194.1 QTZ160-7013-10塔吊194.22、 QTZ80-Q5613-6塔吊195、 塔吊基础设计215.1 QTZ160-7013-10塔吊基础215.2 QTZ80-Q5613-6塔吊基础265.3 塔吊首节标准节覆土保护325.4 塔吊基础排水措施346、 塔吊基础施工方法356.1 塔吊基础施工准备356.2 塔吊基础施工顺序356.3 塔吊基础施工方法356.4 塔吊基础质量控制措施367、 安全文明施工388、 塔身垂直度检测388.1 检测办法388.2 塔吊垂直度的允许偏差范围399、 附件:计算书409.1 1#塔吊(QTZ160-7013-10)409.2 28#塔吊(QTZ80-Q5613-6)481、 编制依据及3、说明1.1 编制依据(1)设计图纸、地勘报告、现场施工平面布置图和施工组织设计(2)QTZ160-7013-10型和QTZ80-Q5613-6型塔机使用说明书(3)建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)(4)建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)(5)塔式起重机混凝土基础技术规程(JGJ187-2009)(6)混凝土结构设计规范(GB50010-2010)(7)PKPM施工安全计算软件1.2 编制说明本方案为塔吊基础的设计及施工专项方案,塔吊的安装、附着及拆除另行单独编制专项方案。塔吊周边为机场规划站坪或原航站楼,因业主考虑站坪在斜指廊施工期间投入使用,为保证塔吊不对站坪人员、设备4、及原航站楼产生威胁,应业主要求,每台塔吊基础增设4根冲孔灌注桩以抵抗1416级超强台风。另站坪投用塔吊大臂限制转入站坪,塔吊使用功效大大降低,需在南北斜指廊各增加一台50T汽车吊配合进行场内材料吊运。2、 工程概况2.1 工程总体概况本工程为机场第二轮扩能工程中的航站楼扩能部分,主要分为新建主楼以及南北指廊、原航站楼指廊的外扩贴建以及原航站楼内部改造三个大部分。下图阴影部分即为本次扩能新建部分,其他非阴影区域为原航站楼内部改造。 新建航站楼主楼部分,主要为上图阴影C2段,紧邻原航站楼接建平面尺寸为117120米的四层(局部夹层)框架结构,带地下室(通道)。新建主楼采用双柱变形缝与原结构分割,属5、新建结构。楼面采用井字梁楼盖体系。二层平面(异形)最大外轮廓尺寸为117.8115.9米,基本柱网12.012.0米,建筑标高为6.000米。三层平面(异形)最大外轮廓尺寸为117.876.9米,基本柱网12.012.0米,建筑标高为11.200米。四层平面(异形)最大外轮廓尺寸为106.958.9米,基本柱网12.012.0米,建筑标高为16.400米。屋面钢结构为网架结构。新建F段北指廊,其平面尺寸为36228米,为二层框架结构。新建G段南指廊,其平面尺寸为36228米,为带有局部夹层的二层框架结构。新建南北指廊采用双柱变形缝与原结构分割,属新建结构。新建南、北指廊结构基本柱网12.0126、.0米,楼面采用主次梁体系,屋面为混凝土屋面,结构找坡,坡度约为3%。屋脊结构标高为13.690米。原航站楼指廊外扩贴建,主要为原航站楼A、D、E段外扩12(240+224+120)米,为二层框架结构。屋面为混凝土屋面,建筑找坡(单坡)。屋顶最高点结构标高为11.200米。A、D、E段内侧柱借用原指廊柱子,新建部分与原建筑改造为一体,属于改造加固设计。该部分改造后的设计使用年限同原结构。原航站楼内部改造,主要为配合工艺流程进行改造设计,填补楼盖或开挖新建楼电梯间,此部分按改造加固设计进行。2.2 工程地质情况2.2.1 岩土层岩性及分布情况根据福州长乐国际机场第二轮扩能项目岩土工程详细勘察报告7、揭示,在钻探控制深度范围内地基土可划分为11层;地基土自上而下层号、地层名称及地层厚度、层顶埋深、层顶标高统计分别见下表。场地地层厚度、层顶埋深及层顶标高统计表层号岩土名称年代成因厚度(米)层顶深度(米)层顶标高(米)最小值最大值平均值最小值最大值最小值最大值杂填土Q4ml0.309.703.750.000.000.007.00细砂Q4eol2.0031.6012.690.306.803.612.11淤泥质粉质粘土Q4m0.7027.9013.205.9036.6016.35-27.43-1粉质粘土Q4m1.007.604.0828.5037.5033.43-29.58细砂Q4m1.506.58、03.3410.2024.2020.19-16.16粉质粘土Q4m1.1018.606.6819.0044.3036.57-36.25-1淤泥质粉质粘土Q4m0.504.101.9322.3024.3023.61-15.24中砂Q4m1.409.103.2727.2049.1043.99-41.11残积砂质粘性土Qel1.307.903.6518.2029.7022.36-20.77全风化花岗岩52(1)b0.808.403.5420.1052.3041.46-44.31强风化花岗岩(砂土状)52(1)b0.6018.405.4013.4058.1038.50-50.19强风化花岗岩(碎块状)9、52(1)b0.3010.203.887.2068.0049.12-60.16中风化花岗岩52(1)b1.008.974.262.6071.0038.04-63.162.2.2 场地各岩土层的主要设计参数层号计算指标岩土层名称天然重度(KN/m3)地基土承载力特征值(KPa)预制桩(KPa)冲(钻)灌注孔桩(KPa)桩的极限侧摩阻力标准值桩的极限端阻力标准值桩侧负摩阻力系数n桩的极限侧摩阻力标准值桩的极限端阻力标准值桩侧负摩阻力系数n杂填土17.580/0.45/0.35细砂18.5150250.45200.35淤泥质粉质粘土16.865150.25120.15-1粉质粘土19.216025010、.35220.25细砂18.9160350.45300.35粉质粘土19.2170300.35250.25-1淤泥质粉质粘土16.165150.25120.15中砂19.52005040残积砂质粘性土18.92205045全风化花岗岩19.232090600070强风化花岗岩(散体状)19.5450120800090强风化花岗岩(碎裂状)20.5600100001206000中风化花岗岩21.5150012000150100002.2.3 各台塔吊位置处具体的地质分布情况(按专家第1条意见补充各台塔吊地质剖面柱状图)1#塔吊地质剖面柱状图(1)1#塔吊地质剖面柱状图(2)2#塔吊地质剖面柱状图11、3#塔吊地质剖面柱状图4#塔吊地质剖面柱状图5#塔吊地质剖面柱状图6#塔吊地质剖面柱状图7#塔吊地质剖面柱状图8#塔吊地质剖面柱状图3、 塔吊选型与定位3.1 塔吊选型与现场定位原则(1)工作幅度、起升高度、起重量和起重力矩满足现场施工需要;(2)根据施工部署与安排,满足各阶段施工作业面覆盖及材料吊装要求;(3)考虑塔吊操作过程中满足周边环境条件的要求;(4)满足塔吊基础设置和场地地质条件;(5)满足塔吊附着的位置及尺寸要求;(6)满足结构施工设备及设施空间位置要求,尽量减少塔吊安装给结构和施工带来的不良影响,如塔吊标准节穿越主体梁、板及后浇带,给结构带来不利影响或给后续施工带来的困难等;(712、)保证塔吊安装、拆卸的方便及塔吊安全要求;(8)机械使用效率、现场供电条件;(9)群塔施工的要求。3.2 塔吊选型本工程需布塔吊的新建航站楼地上25层(主要4层),最大高度为29.5m(航站楼屋脊装饰高度),混凝土结构最高23m,钢结构网架最高28.388m,局部地下1层(地下承台面标高-6.18m);南北斜指廊最高13.69m(屋脊结构高度);南北贴建指廊11.2m。综合考虑本工程特点、塔吊的安装(拆除)、施工进度、群塔作业要求及对结构影响等,选用1台QTZ160-7013-10型塔吊(1#塔吊、臂长70m、标准节尺寸2.02.0m)保证航站楼区域材料的垂直运输及吊装(不考虑钢构网架吊装),13、南北斜指廊分别选用3台QTZ80-Q5613-6型塔吊(南指廊2#、3#、4#塔吊,北指廊5#、6#、7#,塔吊臂长50m),南区钢筋加工厂选用1台QTZ80-Q5613-6型塔吊(钢筋加工厂:8#塔吊臂长44m)。具体布置见下图:1#塔吊布置图2#、3#、4#塔吊布置图5#、6#、7#塔吊布置图8#塔吊布置图3.3 1#塔吊(QTZ160-7013-10)穿楼板及拆除分析因为新建航站楼单层体量大,面宽约108.5m105.8m,选用1台QTZ160-7013-10塔吊保障土建施工,需穿结构板安装。塔身穿楼板主要为二层混凝土结构板,占一个分格板,以及屋面网架结构,占一跨屋面网架。结构楼层重叠和14、塔吊关系如下图:局部放大如下,塔身与次梁距离650mm,该分格混凝土板后做。塔吊拆除需留置CD轴交1/5053轴约两跨半结构后做,面宽约11.2m30m,涉及二层和局部三层结构,见下图粗实线范围。其中突出部分为框架梁一次浇筑范围。二层结构留置范围图三层结构留置范围图汽车吊拆除塔吊示意如下:塔吊拆除前大臂方向为塔吊大臂安装方向,拆除顺序如下:拆塔前的准备工作拆卸塔身拆除钢丝绳和配重拆卸起重臂(用辅助吊车)拆卸平衡臂拆卸拆卸塔头、回转支承、塔身第一节、套架拆卸底盘。1#塔吊型号为QTZ160-7013-10,塔机拆除采用25t汽车吊配合拆除,塔机拆除后构件从施工区沿着北指廊贴建东侧的施工道路经过215、#大门,后从1#大门离开施工现场,汽车吊在做好性能检测后到吊装作业区指定位置就位。吊装作业区应提前做好场地平整和压实工作,在土质松软的区域需要回填碎石压实。塔机运输路线和拆除作业区如下图所示:塔机运输路线和拆除作业区(按专家第2条意见补充1#塔吊的拆卸方案)3.4 机坪关系和群塔分析南北新建斜指廊毗邻先行投入使用的机坪,在塔吊使用期间,大臂严禁转出围墙范围;在台风期间,塔吊限位器打开,让大臂自由转动,此时东侧机坪停机应退约20m安全距离,即下图红色虚线以下。具体分析如下图:南指廊2#、3#、4#塔吊群和北指廊5#、6#、7#塔吊群存在群塔作业。3#、6#塔吊安排安装高度40.1m,2#、4#、16、5#、7#塔吊安装高度34.5m,满足空限和高杆灯保护要求。8#塔吊大臂覆盖范围无障碍物,安装高度为22.5m,满足施工功能。竖向分析如下图:3.5 塔吊起重性能参数(1)QTZ160-7013-10塔吊参数(2)QTZ80-Q5613-6塔吊参数4、 塔吊的安装方向4.1 QTZ160-7013-10塔吊1#塔吊的安装方向为南北方向,大臂朝向北。1#塔吊的安装方向4.2 QTZ80-Q5613-6塔吊2#、3#、4#塔吊的安装方向平行于南斜指廊,大臂朝向北。5#、6#、7#塔吊的安装方向平行于北斜指廊,大臂朝向南。8#塔吊的安装方向平行于华西临建,大臂朝向南。2#、3#、4#塔吊的安装方向517、#、6#、7#塔吊的安装方向8#塔吊的安装方向5、 塔吊基础设计根据塔吊说明书和地勘报告,塔吊所使用的水泥基础的优选类型,取决于塔吊基础下地基允许压力,同时考虑到塔机要达到的高度,水泥基础安装类型和塔机类型,对于各种高度的塔机,都应选择其地面压力等于或小于地基允许压力的水泥基础。5.1 QTZ160-7013-10塔吊基础新建航站楼布置1#塔吊为QTZ160-7013B-10型,臂长70m,最大安装高度约40m,塔吊使用说明书对基础要求如下:查阅地勘报告,土层细砂,地基土承载力特征值为150kPa,即0.15Mpa。地基承载力如下:层号计算指标岩土层名称天然重度(KN/m3)地基土承载力特征值18、(KPa)预制桩(KPa)冲(钻)灌注孔桩(KPa)桩的极限侧摩阻力标准值桩的极限端阻力标准值桩侧负摩阻力系数n桩的极限侧摩阻力标准值桩的极限端阻力标准值桩侧负摩阻力系数n杂填土17.580/0.45/0.35细砂18.5150250.45200.35地基基础承载力特征值计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2011第条。计算公式如下:其中 fa修正后的地基承载力特征值(kN/m2);fak地基承载力特征值,取150.00kN/m2;b基础宽度地基承载力修正系数,取2.00;d基础埋深地基承载力修正系数,取3.40;基础底面以下土的重度,取18.50kN/m3;m基础底面以上土的重度,19、取17.50kN/m3;b基础底面宽度,取6.00m;d基础埋深度,取1.50m。解得地基承载力设计值 fa=234.75kPa实际计算取的地基承载力设计值为:fa=234.75kPa根据以上参数,选用M272N基础形式,以90009000重新验算满足要求,计算书详附件。综合以上条件,QTZ160-7013-10塔吊基础M272N(90009000)选择坐落在细砂层满足要求。具体做法要求如下:1、塔吊基础土方开挖后,先确认承台底部是否在细砂层,若承台底部未到细砂层,需将承台向下降;在进入细砂层1m作为基础顶面,基础埋深1.7m;2、塔吊基础底面地基应确保原土,机械开挖剩余200mm厚采用人工二20、次开挖,再采用蛙式夯实机作人工夯实处理,地基开挖完成后应会请监理单位进行基坑验槽。3、综合地基特性及施工因素,施工时先根据塔吊基础桩定位打入4根800灌注桩,桩深25m,开挖后采用蛙式夯实机作人工夯实处理。选用水泥基础尺寸9000mm9300mm,高度1.7m,基础顶标高-1.5m,采用C35混凝土,基础定位及配筋如下:QTZ160-7013-10塔吊基础定位图基础配筋如下图:QTZ160-7013-10塔吊基础配筋图塔吊基础灌注桩示意图5.2 QTZ80-Q5613-6塔吊基础27#塔吊为QTZ80-Q5613-6,臂长50m,8#塔吊为QTZ80-Q5613-6,臂长44m。塔吊使用说明书21、对基础要求如下:查阅地勘报告,土层细砂,地基土承载力特征值为150kPa,即0.15Mpa。地基承载力如下:层号计算指标岩土层名称天然重度(KN/m3)地基土承载力特征值(KPa)预制桩(KPa)冲(钻)灌注孔桩(KPa)桩的极限侧摩阻力标准值桩的极限端阻力标准值桩侧负摩阻力系数n桩的极限侧摩阻力标准值桩的极限端阻力标准值桩侧负摩阻力系数n杂填土17.580/0.45/0.35细砂18.5150250.45200.35依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2011第条进行地基基础承载力特征值计算:计算公式如下:其中 fa修正后的地基承载力特征值(kN/m2);fak地基承载力特征值,取1522、0.00kN/m2;b基础宽度地基承载力修正系数,取2.00;d基础埋深地基承载力修正系数,取3.40;基础底面以下土的重度,取18.50kN/m3;m基础底面以上土的重度,取17.50kN/m3;b基础底面宽度,取6.00m;d基础埋深度,取1.50m。解得地基承载力设计值 fa=234.75kPa实际计算取的地基承载力设计值为:fa=234.75kPa0.2MPa综合以上条件,塔吊基础选择坐落在细砂层天然基础满足要求,应确保原土;施工时先根据塔吊基础桩定位打入4根800灌注桩,桩深25m,开挖后采用蛙式夯实机作人工夯实处理,选用水泥基础尺寸70007000,高度1.35m,采用C35混凝土23、,基础尺寸关系如下图:QTZ80-Q5613-6塔吊基础平面尺寸关系图2#塔吊 QTZ80-Q5613-6塔吊基础定位3#塔吊 QTZ80-Q5613-6塔吊基础定位4#塔吊 QTZ80-Q5613-6塔吊基础定位5#塔吊 QTZ80-Q5613-6塔吊基础定位6#塔吊 QTZ80-Q5613-6塔吊基础定位7#塔吊 QTZ80-Q5613-6塔吊基础定位8#塔吊 QTZ80-Q5613-6塔吊基础定位基础配筋如下图:QTZ80-Q5613-6塔吊基础剖面图塔吊基础灌注桩示意图5.3 塔吊首节标准节覆土保护因考虑塔吊安装后进行1500mm高覆土,故需对塔吊首节标准节进行保护。具体做法如下:1、24、塔吊安装后沿首节标准节一周砌筑1500mm高,240mm厚砌体。砌体采用普通烧结砖或普通混凝土砌块,强度等级MU10;内外侧采用预拌砂浆进行20mm厚(内侧随砌随抹)水泥砂浆抹灰,强度等级 M7.5;并在砌体底部中间留设4个150mm排水孔,接PVC管,排向承台边集水井。1#塔吊(QTZ160-7013-10)砌体定位图28#塔吊(QTZ80-Q5613-6)砌体定位图排水孔位置图2、砌体四角设置构造柱,混凝土采用C25,钢筋在进行承台钢筋绑扎时预留。构造柱做法3、砌体设置拉结筋。拉结筋做法5.4 塔吊基础排水措施(按专家第4条意见完善塔基排水措施)考虑塔吊安装后进行1500mm高覆土,首节标25、准节四周砌筑砌体对其进行保护,并在底部开设150mm排水孔,接PVC管,排向承台边集水井。雨天在用水泵把排水坑中的水排入基坑顶四周的明沟。排水坑位置及做法6、 塔吊基础施工方法6.1 塔吊基础施工准备塔吊基础施工所需要的材料如钢筋、标砖、水泥、砂等材料提前做好进场准备,应在塔吊基础施工前两天所有材料全部进场,同时应做好材料性能检测试验,混凝土浇筑前,应提前联系好搅拌站,并做好对天气情况的收集工作,严禁在台风及雨天浇筑混凝土,同时对混凝土配合比应严格控制。6.2 塔吊基础施工顺序对于27#塔吊QTZ80-Q5613-6,需要先根据塔基灌注桩定位施工灌注桩后才可进行塔基的施工。6.3 塔吊基础施工26、方法(1)用全站仪和水准仪对塔吊基础位置进行定位;(2)对塔吊基础下地基进行地耐力复核;(3)将接地电极先打入承台下土层,上端暂时伸出承台内,待承台钢筋隐蔽前接至承台上面;(4)土方开挖、清底完成后,及时进行垫层封闭,垫层砼等级为:C15。再施工砖胎模厚度240mm,内侧抹20mm厚水泥砂浆找平;砖胎膜及排水坑如下做法:(5)绑扎塔吊基础、承台和地梁钢筋,同时处理防雷接地;(6)安装塔吊预埋基脚及稳固框,并进行调平,基脚檐口水平度偏差不得超过千分之一,位置偏差不超过5mm,扭转偏差不得超过0.5度;(7)将接地电阻上端点焊到预埋角钢上距离顶端100mm处;(8)浇筑承台并进行养护,浇筑时注意将27、接地电阻露出基础上表面200mm以上;(9)塔吊基础承台边采用中砂回填密实;(10)设置同条件养护试件,确保承台砼强度达到要求后,并经质量安全部门验收合格后,方可进行塔吊的安装;(11)塔式起重机在使用过程中,要设专业人员定期观测基础沉降,并做好记录。6.4 塔吊基础质量控制措施(1)钢筋工程质量控制措施1)、进入施工现场的钢筋都要有出厂合格证或检验证明,使用前由材料员和试验员按照规范标准由监理公司见证取样,送有资质的试验机构复检,合格后再加工使用。2)、塔吊基础钢筋连接主要采用直螺纹套筒连接,应保证套筒的出厂质量,以及现场车丝精度控制,满足规范要求。3)、钢筋的规格、数量、品种、型号均要符合28、方案、图纸要求,钢筋绑扎时,要注意弯钩朝向,箍筋的接头位置应错开,扎扣要紧,不能有漏扎现象,且绑扎成形的钢筋骨架不超出规范规定的允许偏差范围。4)、为了保证钢筋位置准确,加设支撑或设混凝土垫块,确保钢筋保护层厚度,对绑扎好的钢筋应采取措施加以保护,避免踩踏变形。5)、混凝土浇筑时,对钢筋进行跟踪检查,发现偏位等问题及时纠正。6)、钢筋采用批量进货,每批钢材出厂质量证明书或试验书齐全,钢筋表面或每捆(盘)钢筋应有明确标志,且与出厂检验报告及出厂单必须相符。钢筋进场检验内容包括查封标志、外观观察,并在此基础上再按规范要求60t为一批抽样做力学性能试验,合格后方可用于施工。7)、在整个钢筋工程的施工29、过程中,从材料进场、存放、断料、焊接至现场绑扎施工,将实行责任落实到人,制定质量保证措施层层严把质量关的质量保证措施。8)、混凝土浇筑时,对钢筋进行跟踪捡查,发现问题及时纠正。(2)模板工程质量控制措施:1)、为了防止浇筑混凝土时对砖胎模的侧压力过大而倒塌,对砖胎模一侧土方进行回填,并压实。2)、模板的拆除应在混凝土达到规定强度后进行,拆除模板时应注意保护混凝土结构的棱角。为了提高工效,保证质量,每次使用前清理干净模板并刷好隔离剂,使混凝土达到不掉角、不脱皮,表面光洁。3)、固定在模板上的预埋筋和预留孔洞均位置准确,安装牢固,其偏差均控制在规定的允许偏差范围内。浇筑混凝土前,仔细检查,确保不遗30、漏。4)、浇筑混凝土时专门派人负责检查模板,发现异常情况及时加以处理;(3)混凝土工程质量控制措施:1)、混凝土施工配合比必须由试验室通过试验后确定,确保所施工的混凝土可以满足设计的要求。2)、混凝土所使用的各种原材料的质量必须严加控制,经检验合格后方可用于施工。3)、混凝土浇筑前,模板内部清洗干净,严禁踩蹋钢筋,踩踏变形的钢筋应及时地在浇筑前复位。下落的混凝土不得发生离析现象,并由专人负责做好混凝土的养护工作。4)、混凝土浇筑施工实行挂牌制,以提高作业人员的工作责任心,保证混凝土的浇捣质量。同时按规定进行取样、留置试块,试件数量应能满足全面了解混凝土施工质量的要求,并进行抗压强度、抗渗性能等31、相关试验。5)、混凝土浇筑若遇雨天,及时调整配合比,做好已浇砼的保护,施工缝严格按方案要求留设,并按规范要求进行认真处理和施工。6)、雨天浇筑混凝土施工时,及时准备充足的覆盖材料,对混凝土进行覆盖,保证质量与安全。7)、按现行有关规定进行混凝土试块制作和测试。8)、对班组进行施工技术交底,浇捣实行挂牌制,谁浇捣的混凝土部位,就由谁负责混凝土的浇捣质量。9)、混凝土浇捣后由专人负责混凝土的养护工作,技术负责人和质量员负责监督其养护质量。7、 安全文明施工(1)做好工人进场安全培训与交底,使工人熟悉作业环境,避免应不熟悉环境而发生事故。所有参加作业人员都必须遵守现场施工的各项安全规范及本工种安全操32、作规程;(2)严格按要求佩戴劳保用品,方能进场作业。(3)做好机械设备的安全防护工作,并对施工机具进行检查,以及设备用电的检查,完好后方可施工。(4)塔吊基础施工期间对作业区道路一侧进行安全围护。(5)电线电缆严禁拖地铺设,破损的电缆严禁使用。(6)塔吊基础深坑应尽量避免水浸泡,如有积水应立即用水泵抽出,防止塔吊基脚遇水锈蚀产生安全隐患。(7)塔吊安装后严禁将大臂转出围墙外,转到机场站坪范围内。(8)台风期间必须开启塔吊限位器,让塔吊自由转动。8、 塔身垂直度检测(按专家第5条意见加强对塔身垂直度的检测)8.1 检测办法(1)首先,架设好全站仪,不需要开机,调好水平;(2)然后,用全站仪的目镜33、对准塔吊下方(一开始的位置,或者是上一次升高后的准确位置);(3)对准基准的位置后,把全站仪的镜头往上拉,注意看塔吊的偏差情况,和偏差位置;(4)如果目测不过关,可以从上往下看,就是把镜头对准塔吊的上方,然后让测量人员在塔吊底下用尺子量,记得注意是同一侧才得。8.2 塔吊垂直度的允许偏差范围JGJ196-2010建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程第30页对塔机垂直度要求规定如下:独立状态或附着状态下最高附着点以上塔身轴线对支承面垂直度不得大于4/1000,最高附着点下塔身轴线对支承面垂直度不得大于相应高度的2/1000。测量后将结果填写至如下表格:9、 附件:计算书9.1 1#塔吊34、(QTZ160-7013-10)7013塔吊天然基础的计算书依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)。一. 参数信息塔吊型号:QTZ160-7013-10塔机自重标准值:Fk1=789.00kN起重荷载标准值:Fqk=10.00kN塔吊最大起重力矩:M=1600kN.m塔吊计算高度:H=40m塔身宽度:B=2m非工作状态下塔身弯矩:M=5015kN.m承台混凝土等级:C35钢筋级别:HRB335地基承载力特征值:234.75kPa承台宽度:Bc=9m承台厚度:h=1.7m基础埋深:D=1.5m计算简图:二. 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值Fk135、=789kN2) 基础以及覆土自重标准值Gk=99(1.725+1.517)=5508kN3) 起重荷载标准值Fqk=10kN 2. 风荷载计算1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m2) =0.81.481.951.650.2=0.76kN/m2 =1.20.760.352=0.64kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qskH=0.6440=25.60kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5FvkH=0.525.60 2) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线36、荷载标准值 (本地区 Wo=0.80kN/m2) =0.81.571.951.650.8=3.23kN/m2 =1.23.230.352=2.72kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qskH=2.7240=108.63kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5FvkH=0.5108.63 3. 塔机的倾覆力矩工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值Mk=5015+0.9非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值Mk三. 地基承载力计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)第4.1.3条承载力计算。 塔机工作状态下:当轴心荷载作用时: =(789+37、10+5508)/(99)=77.86kN/m2当偏心荷载作用时: =(789+10+5508)/(99)-2(6915.801.414/2)/121.50 =-2.62kN/m2由于 Pkmin0 所以按下式计算Pkmax: =(6915.80+25.601.7)/(789+10+5508.00)=1.10m0.25b=2.25m工作状态地基承载力满足要求! =4.5-0.78=3.72m =(789+10+5508.00)/(33.723.72) =151.93kN/m2塔机非工作状态下:当轴心荷载作用时: =(789+5508)/(99)=77.74kN/m2当偏心荷载作用时: =(7838、9+5508)/(99)-2(7187.541.414/2)/121.50 =-5.91kN/m2由于 Pkmin0 所以按下式计算Pkmax: =(7187.54+108.631.7)/(789.00+5508.00)=1.17m0.25b=2.25m非工作状态地基承载力满足要求! =4.5-0.83=3.67m =(789+5508.00)/(33.673.67) =155.65kN/m2 四. 地基基础承载力验算地基基础承载力特征值计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2011第5.2.3条。计算公式如下: 其中 fa修正后的地基承载力特征值(kN/m2); fak地基承载力特征39、值,取150.00kN/m2; b基础宽度地基承载力修正系数,取2.00; d基础埋深地基承载力修正系数,取3.00; 基础底面以下土的重度,取18.50kN/m3; m基础底面以上土的重度,取17.50kN/m3; b基础底面宽度,取6.00m;(注:小于3m时按3m取值,大于6m时按6m取值,其他按实际取值。) d基础埋深度,取1.50m。解得修正后的地基承载力特征值 fa=234.75kPa实际计算取的地基承载力特征值为:fa=234.75kPa轴心荷载作用:由于 faPk=77.86kPa,所以满足要求!偏心荷载作用:由于1.2faPkmax=155.65kPa,所以满足要求!五. 承40、台配筋计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2011第8.2条。1. 抗弯计算,计算公式如下: 式中 a1截面I-I至基底边缘的距离,取 a1=3.50m; a截面I-I在基底的投影长度,取 a=2.00m。 P截面I-I处的基底反力; 工作状态下:P=151.93(33.72-3.50)/(33.72)=104.28kN/m2;M=3.502(29+2)(1.35151.93+1.35104.28-21.355508.00/92)+(1.35104.28)9/12非工作状态下:P=155.65(33.67-3.50)/(33.67228071789726)=106.20kN/m2;M41、=3.502(29+2)(1.35155.65+1.35106.20-21.355508/92)+(1.35106.20)9/122. 配筋面积计算,公式如下: 依据混凝土结构设计规范GB 50010-2010 式中 1系数,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; h0承台的计算高度。经过计算得: s=4105.73106/(1.0016.709.0010316502)=0.010 =1-(1-20.010)0.5=0.010 s=1-0.010/2=0.995 As=4105.73106/(042、.9951650300.00)=8336.43mm2。实际选用钢筋为:钢筋直径25.0mm,钢筋间距为200mm,实际配筋面积为As0 = 3.14252/4 Int(9000/200)=22089mm2实际配筋面积大于计算需要配筋面积,满足要求! 推荐参考配筋方案为:钢筋直径为25.0mm,钢筋间距为200mm,配筋面积为22089mm2 六. 地基变形计算规范规定:当地基主要受力层的承载力特征值(fak)不小于130kPa或小于130kPa但有地区经验,且黏性土的状态不低于可塑(液性指数IL不大于0.75)、砂土的密实度不低于稍密时,可不进行塔机基础的天然地基变形验算,其他塔机基础的天然地43、基均应进行变形验算。7013塔吊桩抗拔承载力验算的计算书依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)。一. 参数信息塔吊型号:QTZ160-7013-10塔机自重标准值:Fk1=789.00kN起重荷载标准值:Fqk=10.00kN塔吊最大起重力矩:M=1600kN.m非工作状态下塔身弯矩:M=5015kN.m塔吊计算高度:H=40m塔身宽度:B=2m桩身混凝土等级:C35承台混凝土等级:C35保护层厚度:H=50mm矩形承台边长:H=9m承台厚度:Hc=1.7m承台箍筋间距:S=200mm承台钢筋级别:HRB335承台顶面埋深:D=1.5m桩直径:d=0.8m桩间距:44、a=7.4m桩钢筋级别:HRB335桩入土深度:25m桩型与工艺:泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩计算简图如下:二. 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值 Fk1=789kN2) 基础以及覆土自重标准值 Gk=99(1.7025+1.517)=5508kN3) 起重荷载标准值 Fqk=10kN2. 风荷载计算1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m2) Wk=0.81.481.951.650.2=0.76kN/m2 qsk=1.20.760.352=0.64kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH45、=0.6440.00=25.60kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.525.602) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 Wo=0.80kN/m2) Wk=0.81.571.951.650.80=3.23kN/m2 qsk=1.23.230.352.00=2.72kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=2.7240.00=108.63kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.5108.633. 塔机的倾覆力矩工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=546、015+0.9非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值 Mk三. 桩竖向力计算非工作状态下: Qk=(Fk+Gk)/n=(789+5508.00)/4=1574.25kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(789+5508)/4+Abs(7187.54+108.631.70)/10.46=2278.81kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(789+5508-0)/4-Abs(7187.54+108.631.70)/10.46=869.69kN工作状态下: Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(789+5508.00+10)/4=157647、.75kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(789+5508+10)/4+Abs(6915.80+25.601.70)/10.46=2241.85kN Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(789+5508+10-0)/4-Abs(6915.80+25.601.70)/10.46=911.65kN考虑覆土情况下,在正常工作下及非正常工作下塔吊受力均为正值,为桩的竖向承载力,故无需计算塔吊抗拔承载力!(按专家第3条意见完善塔基基础验算,补充塔基桩抗拔力的验算)9.2 28#塔吊(QTZ80-Q5613-6)QTZ80-Q548、613-6塔吊天然基础的计算书依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)。一. 参数信息塔吊型号: QTZ80-Q5613-6塔机自重标准值:Fk1=548.00kN起重荷载标准值:Fqk=60kN塔吊最大起重力矩:M=960kN.m塔吊计算高度:H=40m塔身宽度:B=1.6m非工作状态下塔身弯矩:M=2366kN.m承台混凝土等级:C35钢筋级别:HRB335地基承载力特征值:234.75kPa承台宽度:Bc=7m承台厚度:h=1.35m基础埋深:D=1.5m计算简图:二. 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值Fk1=548kN2) 基础以及覆土自49、重标准值Gk=77(1.3525+1.517)=2903.25kN3) 起重荷载标准值Fqk=60kN2. 风荷载计算1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m2) =0.81.481.951.650.2=0.76kN/m2 =1.20.760.351.6=0.51kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qskH=0.5140=20.48kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5FvkH=0.520.482) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 W50、o=0.80kN/m2) =0.81.571.951.650.8=3.23kN/m2 =1.23.230.351.6=2.17kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qskH=2.1740=86.90kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5FvkH=0.586.903. 塔机的倾覆力矩工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值Mk=2366+0.9非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值Mk三. 地基承载力计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)第条承载力计算。塔机工作状态下:当轴心荷载作用时: =(548+60+2903.25)/(77)=7151、.66kN/m2当偏心荷载作用时: =(548+60+2903.25)/(77)-2(3598.641.414/2)/57.17 =-17.35kN/m2由于 Pkmin0 所以按下式计算Pkmax: =(3598.64+20.481.35)/(548+60+2903.25)=1.03m0.25b=1.75m工作状态地基承载力满足要求! =3.5-0.73=2.77m =(548+60+2903.25)/(32.772.77) =152.56kN/m2塔机非工作状态下:当轴心荷载作用时: =(548+2903.25)/(77)=70.43kN/m2当偏心荷载作用时: =(548+2903.2552、)/(77)-2(4104.031.414/2)/57.17 =-31.08kN/m2由于 Pkmin0 所以按下式计算Pkmax: =(4104.03+86.901.35)/(548.00+2903.25)=1.22m0.25b=1.75m非工作状态地基承载力满足要求! =3.5-0.86=2.64m =(548+2903.25)/(32.642.64) =165.66kN/m2四. 地基基础承载力验算修正后的地基承载力特征值为:fa=234.75kPa轴心荷载作用:由于 faPk=71.66kPa,所以满足要求!偏心荷载作用:由于1.2faPkmax=165.66kPa,所以满足要求!五.53、 承台配筋计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2011第8.2条。1. 抗弯计算,计算公式如下: 式中 a1截面I-I至基底边缘的距离,取 a1=2.70m; a截面I-I在基底的投影长度,取 a=1.60m。 P截面I-I处的基底反力;工作状态下:P=152.56(32.77-2.70)/(32.77)=102.99kN/m2;M=2.702(27+1.6)(1.35152.56+1.35102.99-21.352903.25/72)+(1.35102.99)7/12非工作状态下:P=165.66(32.64-2.70)/(32.63524292046235)=109.08kN/m54、2;M=2.702(27+1.6)(1.35165.66+1.35109.08-21.352903.25/72)+(1.35109.08)7/122. 配筋面积计算,公式如下: 依据混凝土结构设计规范GB 50010-2010式中 1系数,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; h0承台的计算高度。经过计算得: s=2358.73106/(1.0016.707.0010313002)=0.012 =1-(1-20.012)0.5=0.012 s=1-0.012/2=0.994 As=2358.755、3106/(0.9941300300.00)=6084.56mm2。实际选用钢筋为:钢筋直径25.0mm,钢筋间距为200mm,实际配筋面积为As0 = 3.14252/4 Int(7000/200)=17181mm2实际配筋面积大于计算需要配筋面积,满足要求!推荐参考配筋方案为:钢筋直径为25.0mm,钢筋间距为200mm,配筋面积为17181mm2六. 地基变形计算规范规定:当地基主要受力层的承载力特征值(fak)不小于130kPa或小于130kPa但有地区经验,且黏性土的状态不低于可塑(液性指数IL不大于0.75)、砂土的密实度不低于稍密时,可不进行塔机基础的天然地基变形验算,其他塔机基56、础的天然地基均应进行变形验算。塔吊计算满足要求!QTZ80-Q5613-6塔吊桩抗拔承载力验算的计算书依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)。一. 参数信息塔吊型号: QTZ80-Q5613-6塔机自重标准值:Fk1=548.00kN起重荷载标准值:Fqk=60kN塔吊最大起重力矩:M=960kN.m非工作状态下塔身弯矩:M=2366kN.m塔吊计算高度:H=40m塔身宽度:B=1.6m桩身混凝土等级:C35承台混凝土等级:C35保护层厚度:H=50mm矩形承台边长:H=7m承台厚度:Hc=1.35m承台箍筋间距:S=200mm承台钢筋级别:HRB335承台顶面埋57、深:D=1.5m桩直径:d=0.8m桩间距:a=5.4m桩钢筋级别:HRB335桩入土深度:25m桩型与工艺:泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩计算简图如下:二. 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值 Fk1=548kN2) 基础以及覆土自重标准值 Gk=77(1.3525+1.517)=2903.25kN3) 起重荷载标准值 Fqk=60kN2. 风荷载计算1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m2) Wk=0.81.481.951.650.2=0.76kN/m2 qsk=1.20.760.351.6=0.51kN/58、mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=0.5140.00=20.48kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.520.482) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 Wo=0.80kN/m2) Wk=0.81.571.951.650.80=3.23kN/m2 qsk=1.23.230.351.60=2.17kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=2.1740.00=86.90kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.586.903. 塔机的倾覆59、力矩工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=2366+0.9非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值 三. 桩竖向力计算非工作状态下: Qk=(Fk+Gk)/n=(548+2903.25)/4=862.81kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(548+2903.25)/4+Abs(4104.03+86.901.35)/7.64=1415.66kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(548+2903.25-0)/4-Abs(4104.03+86.901.35)/7.64=309.96kN工作状态下: Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(548+2903.25+60)/4=877.81kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(548+2903.25+60)/4+Abs(3598.64+20.481.35)/7.64=1352.73kN Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(548+2903.25+60-0)/4-Abs(3598.64+20.481.35)/7.64=402.89kN考虑覆土情况下,在正常工作下及非正常工作下塔吊受力均为正值,为桩的竖向承载力,故无需计算塔吊抗拔承载力!(按专家第3条意见完善塔基基础验算,补充塔基桩抗拔力的验算)