客运站站房、站台雨棚、天桥塔吊基础专项施工方案(24页).doc
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编号:660539
2023-05-23
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1、.目录1、工程概况- 1 -2、编制依据 1 -3、塔吊基础避雷接地要求 2 -4、塔吊基本性能- 2 5、塔吊基础计算书 2 5。1 1#塔吊基础计算书 2 -5.2 2塔吊基础计算书- 10 6、塔吊基础配筋图- 18 -6。1 桩基配筋图- 18 -6。2 承台配筋图 20 7、桩位平面图 21 -8、塔吊基础排水做法 22 -楼工程塔吊基础专项施工方案1、工程概况本工程为xx工程,xx xx 位于xx xx以南。站房总建筑面积 20000m2,由站房、站台雨棚、天桥组成。落客平台下出站层接城市地下广场。站房地下局部一层,地上二层(一层和二层局部设置夹层)。本工程0。000=129。712、m(黄海高程),站房建筑檐口高度20.6m,最高点23.37m.工程站房采用现浇钢筋混凝土框架结构,屋盖体系采用大跨度空间网架结构体系;基础采用钻孔灌注桩.本工程由xx 股份有限公司投资新建,xx xx院设计,xx xx有限公司地质勘察,xx xx监理,xx xx组织施工。为了工程施工需要,计划在工程施工阶段安装两台塔吊,塔吊型号均为TC6013独立式塔式起重机,塔吊臂长60m,7轴位置塔吊编号为1塔吊,17轴位置塔吊编号为2塔吊.2、编制依据本方案主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制:塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)塔式起重机设计规范(GB/T1375213、992);地基基础设计规范(GB500072002);建筑结构荷载规范(GB500092001);建筑安全检查标准(JGJ59-99);混凝土结构设计规范(GB500102002);建筑桩基技术规范(JGJ9494)塔式起重机安全规程GB51442006建筑机械使用安全技术规程JGJ332001施工现场临时用电安全技术规范JGJ4688建筑安装工程资料管理规程DJB-51-2002QTZ1000系列TC6013自升塔式起重机使用说明书相关的法律法规、政策、文件.3、塔吊基础避雷接地要求塔吊基础接地装置,采用承台预埋避雷接地扁钢,下端与桩基主钢筋焊接,上端与任何一根主弦杆的连接螺栓连接,所有外露4、焊接处均涂刷防锈漆,以保证节点良好.4、塔吊基本性能本工程安装的塔吊为四桩基础塔吊,塔吊型号为TC6013独立式塔吊,四桩基础所用塔吊参数为:塔吊型号为:TC6013 塔吊自重为:441kN最大起重荷载为:80kN 塔吊额定起重力矩为:800kNm塔吊起升高度为:45m 塔身宽度为:1.7m5、塔吊基础计算书5.1 1塔吊基础计算书依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 1872009)。5。1。1参数信息塔吊型号: TC6013 塔机自重标准值:Fk1=441kN 起重荷载标准值:Fqk=80kN 塔吊最大起重力矩:M=1085.86kN.m 塔吊计算高度: H=45m塔身宽度: 5、B=1.70m非工作状态下塔身弯矩:M1=763。07kN。m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C40 保护层厚度: 100mm矩形承台边长: 5.00m承台厚度: Hc=1。500m承台箍筋间距: S=150mm承台钢筋级别: HRB335 承台顶面埋深: D=0。000m桩直径: d=0。800m 桩间距: a=3。400m桩钢筋级别: HRB335 桩顶标高: 2。900m桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩 计算简图如下:5.1。2 荷载计算1。 自重荷载及起重荷载 1) 塔机自重标准值 Fk1=441kN 2) 基础以及覆土自重标准值 Gk=551。5025=937.5kN6、 3) 起重荷载标准值 Fqk=80kN2. 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。81.591.951。340。2=0。66kN/m2=1。20。660。351.7=0.47kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qskH=0.4745.00=21。36kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5FvkH=0.521。3645。00=480.56kN。m2) 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=0.35kN/m7、2) =0.81。631.951.340.35=1.19kN/m2=1.21。190。351。70=0.85kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qskH=0。8545。00=38。32kNc。 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5FvkH=0。538.3245。00=862。14kN.m3. 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=-763.07+0。9(1085.86+480.56)=663。04kN。m 非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=-763.07+862.14=99。07kN。m5。1。3桩竖向力计算非工作状态下: Qk=(Fk8、+Gk)/n=(441+937。50)/4=344.63kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(441+937.5)/4+(99。07+38.321.50)/4。81=377。18kN Qkmin=(Fk+GkFlk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(441+937.50)/4(99。07+38.321。50)/4。81=312。08kN工作状态下: Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(441+937.50+80)/4=364.23kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(441+937.5+80)/4+(663.04+21.361.59、0)/4。81=509。13kN Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n(Mk+Fvkh)/L =(441+937.5+80-0)/4(663。04+21.361。50)/4。81=220.12kN5.1。4承台受弯计算1。 荷载计算不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向力反力设计值:工作状态下:最大压力 Ni=1.35(Fk+Fqk)/n+1。35(Mk+Fvkh)/L =1。35(441+80)/4+1.35(663。04+21。361.50)/4。81=370.92kN非工作状态下:最大压力 Ni=1。35Fk/n+1。35(Mk+Fvkh)/L=1.35441/4+1.35(9910、。07+38.321。50)/4。81=192。78kN2. 弯矩的计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程第条其中 Mx,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); Ni不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向反力设计值(kN)。由于工作状态下,承台正弯矩最大: Mx=My=2370.920.85=630.564kN.m3. 配筋计算根据混凝土结构设计规程GB50010-2002第7.2。1条式中 1系数,当混凝土强度不超过C50时,1取为1.0;fc混凝土抗压强度设计值;h0承台的计算高度;fy钢筋受拉强度设计值,fy=360N/mm11、2。底部配筋计算: s=630。52106/(1。00019.1005000.00014002)=0。0047=1(120。0047)0.5=0.0047s=1-0.0047/2=0.9976 As=630.52106/(0。99761400。0360。0)=1253。98mm2由于最小配筋率为0。15,所以构造最小配筋面积为:5000。001500。000。15%=11250mm2。实际配筋为:HRB335级钢筋,20196.承台底筋、面筋双向均为2520。实际配筋值15710mm211250mm2。5。1。5承台剪切计算最大剪力设计值: Vmax=519。32kN 依据混凝土结构设计规范(12、GB500102002)的第7。5.7条。我们考虑承台配置箍筋的情况,斜截面受剪承载力满足下面公式: 式中 计算截面的剪跨比,=1.500 ft混凝土轴心抗拉强度设计值,ft=1.710N/mm2; b承台的计算宽度,b=5000mm; h0承台计算截面处的计算高度,h0=1400mm; fy钢筋受拉强度设计值,fy=360N/mm2; S箍筋的间距,S=150mm。经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋,在面筋、底筋之间每隔500mm设一根12拉勾。 承台受冲切验算角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏锥体以内,且承台高度符合构造要求,故可不进行承台角桩冲切承载力验算.桩身承载力验算桩身承载力13、计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ942008)的第条根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值,取其中最大值N=1。35619。05=835。72kN 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式: 其中 c基桩成桩工艺系数,取0.75 fc混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.7N/mm2; Aps桩身截面面积,Aps=502655mm2。经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求. 由于桩的最小配筋率为0。65,计算得最小配筋面积为3267mm2;桩实际配筋为HRB335级钢筋1716钢筋,实际配筋值:3419mm2;桩主筋深入承台不少于35d=560mm。桩竖向承载力验算 依据塔式起重机混凝土基14、础工程技术规程(JGJ/T 1872009)的第6。3.3和6。3.4条 轴心竖向力作用下,Qk=474。48kN;偏向竖向力作用下,Qkmax=619.05kN。m 桩基竖向承载力必须满足以下两式: 单桩竖向承载力特征值按下式计算: 其中 Ra单桩竖向承载力特征值; qsik第i层岩石的桩侧阻力特征值;按下表取值; qpa桩端端阻力特征值,按下表取值; u桩身的周长,u=2.51m; Ap桩端面积,取Ap=0.50m2; li第i层土层的厚度,取值如下;厚度及侧阻力标准值表如下: 序号 土层厚度(m) 侧阻力特征值(kPa) 端阻力特征值(kPa) 土名称 1 13。46 25 0 素填土 15、2 3.3 60 0 含砾粉质粘土 3 2.2 80 0 强风化泥质粉砂岩 4 200 2000 中风化泥质粉砂岩 桩长为19。96m,所以桩端是在第4层土层。 最大压力验算: Ra=2。51(10.4625+3.360+2.280+4200)+20000。50=4726。61kN 由于: Ra = 4603.11 Qk = 474.48,所以满足要求! 由于: 1。2Ra = 5523.73 Qkmax = 619.05,所以满足要求!5.2 2#塔吊基础计算书依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 1872009)。5.2。1 参数信息塔吊型号: TC6013 塔机自重标准值:F16、k1=441。00kN 起重荷载标准值:Fqk=80kN 塔吊最大起重力矩:M=1085。86kN.m 塔吊计算高度: H=45m塔身宽度: B=1。70m非工作状态下塔身弯矩:M1=763。07kN。m 桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C40 保护层厚度: 100mm 矩形承台边长: 5.00m承台厚度: Hc=1.500m承台箍筋间距: S=150mm 承台钢筋级别: HRB335 承台顶面埋深: D=0.000m桩直径: d=0.800m 桩间距: a=3.400m桩钢筋级别: HRB335 桩顶标高: -2。200m 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩 计算简图如下:5。117、。2 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载 1) 塔机自重标准值 Fk1=441kN 2) 基础以及覆土自重标准值 Gk=551.5025=937.5kN 3) 起重荷载标准值 Fqk=80kN2. 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。591.951。340。2=0。66kN/m2=1.20。660。351.7=0.47kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qskH=0。4745。00=21。36kNc。 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5FvkH=0.521。362) 18、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=0.35kN/m2) =0.81.631。951。340。35=1。19kN/m2=1.21。190。351.70=0。85kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qskH=0.8545.00=38.32kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0。5FvkH=0。538.3245.00=862。14kN。m3。 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=763。07+0.9(1085.6 非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=-763。07+86219、。14=99.07kN。m5。1.3桩竖向力计算非工作状态下: Qk=(Fk+Gk)/n=(441+937。50)/4=344。63kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(441+937。5)/4+(99。07+38.321。50)/4.81=377。18kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n(Mk+Fvkh)/L =(441+937.50)/4(99。07+38.321.50)/4。81=312。08kN工作状态下: Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(441+937.50+80)/4=364。23kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvkh20、)/L =(441+937。5+80)/4+(663.04+21。361。50)/4。81=509。13kN Qkmin=(Fk+Gk+FqkFlk)/n(Mk+Fvkh)/L =(441+937。5+800)/4-(663.04+21。361。50)/4.81=220。12kN5.1。4承台受弯计算1。 荷载计算不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向力反力设计值:工作状态下:最大压力 Ni=1.35(Fk+Fqk)/n+1。35(Mk+Fvkh)/L =1。35(441+80)/4+1.35(663.04+21.361.50)/4。81=370。92kN非工作状态下:最大压力 Ni=1.35F21、k/n+1。35(Mk+Fvkh)/L=1.35441/4+1.35(99。07+38。321。50)/4。81=192。78kN2. 弯矩的计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程第6。4.2条其中 Mx,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); Ni不计承台自重及其上土重,第i桩的竖向反力设计值(kN)。由于工作状态下,承台正弯矩最大: Mx=My=2370.920.85=630。564kN。m3. 配筋计算根据混凝土结构设计规程GB500102002第7。2.1条式中 1系数,当混凝土强度不超过C50时,1取为1。0;fc混凝22、土抗压强度设计值;h0承台的计算高度;fy钢筋受拉强度设计值,fy=360N/mm2。底部配筋计算: s=630.52106/(1。00019.1005000.00014002)=0.0047=1(120。0047)0.5=0。0047s=10。0047/2=0。9976 As=630.52106/(0.99761400.0360.0)=1253。98mm2由于最小配筋率为0。15,所以构造最小配筋面积为: 5000。001500.000。15%=11250mm2;实际配筋为:HRB335级钢筋,20196.承台底筋、面筋双向均为2520.实际配筋值15710mm211250mm2.5。2。523、 承台剪切计算最大剪力设计值: Vmax=519.32kN依据混凝土结构设计规范(GB500102002)的第条.我们考虑承台配置箍筋的情况,斜截面受剪承载力满足下面公式: 式中 计算截面的剪跨比,=1.500 ft混凝土轴心抗拉强度设计值,ft=1。710N/mm2; b承台的计算宽度,b=5000mm; h0承台计算截面处的计算高度,h0=1400mm; fy钢筋受拉强度设计值,fy=360N/mm2; S箍筋的间距,S=150mm。经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋,在面筋、底筋之间每隔500mm设一根12拉勾。5.2。6 承台受冲切验算角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏锥体以内,24、且承台高度符合构造要求,故可不进行承台角桩冲切承载力验算。5。2。7桩身承载力验算桩身承载力计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ942008)的第5。8.2条根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值,取其中最大值N=1。35619.05=835.72kN桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式: 其中 c基桩成桩工艺系数,取0。75 fc混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16.7N/mm2; Aps桩身截面面积,Aps=502655mm2。经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求。由于桩的最小配筋率为0.65,计算得最小配筋面积为3267mm2;桩实际配筋为HRB335级钢筋1716钢筋,实际配筋值25、:3419mm2;桩主筋深入承台不少于35d=560mm。5.2。8桩竖向承载力验算 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)的第和6。3.4条:轴心竖向力作用下,Qk=474.48kN;偏向竖向力作用下,Qkmax=619。05kN。m。 桩基竖向承载力必须满足以下两式: 单桩竖向承载力特征值按下式计算: 其中 Ra单桩竖向承载力特征值; qsik第i层岩石的桩侧阻力特征值;按下表取值; qpa桩端端阻力特征值,按下表取值; u桩身的周长,u=2.51m; Ap桩端面积,取Ap=0。50m2; li第i层土层的厚度,取值如下表;厚度及侧阻力标准值表如下: 序号 土26、层厚度(m) 侧阻力特征值(kPa) 端阻力特征值(kPa) 土名称 1 8。91 25 0 素填土 2 2。7 60 0 泥质粉砂残积岩 3 2.4 80 0 强风化泥质粉砂岩 4 200 2000 中风化泥质粉砂岩由于桩的入土深度为18.01m,所以桩端是在第4层土层. 最大压力验算: Ra=2。51(8。9125+2.760+2。480+4200)+20000。50=4655。22kN 由于: Ra = 4579.7 Qk = 474。48,所以满足要求! 由于: 1。2Ra = 5495.64 Qkmax = 619.05,所以满足要求!6、塔吊基础配筋图根据塔吊计算书,1#塔吊、2#塔吊基础配筋情况一致,配筋图如下:6.1桩基配筋图塔吊基础桩配筋图6.2承台配筋图承台配筋图7、桩位平面图1#塔吊基础桩位图2塔吊基础桩位平面图8、塔吊基础排水做法塔吊基础承台四周采用非粘土烧结砖砌筑240厚排水沟,排水沟宽度为150mm,深度200mm。沿排水沟四周采用砌筑240厚挡土墙,并在挡土墙外处设置一个集水坑,集水坑尺寸为800mm*800mm,集水坑与挡土墙采用240厚非粘土烧结砖砌筑,砌筑高度至自然地面。具体详见附图:塔吊基础排水做法附图:塔吊基础排水做法