施工组织设计下载简介
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张家港 QTZ40塔吊基础施工方案各楼塔吊基础垫层底标高、垫层厚度、基础高度、基础顶标高详见下表:
各楼塔吊基础施工参考表
DGJ 08-114-2005 临时性建(构)筑物应用技术规程.pdf塔吊基础垫层底标高(m)
塔吊基础总体施工布置见下图,各塔吊基础定位图见方案附页
四、塔吊基础施工技术措施及质量验收
1、混凝土强度等级采用C35;
2、基础表面平整度允许偏差1/1000;
3、埋设件埋设参照一下程序施工:
①预埋螺栓定位图按厂家提供的图纸精确定位将16件10.9级高强度螺栓及垫板与预埋螺栓定位框装配在一起。
②为了便于施工,当钢筋捆扎到一定程度时,将装配好的预埋螺栓和预埋螺栓定位框整体吊入钢筋网内。
③再将8件Φ30的钢筋将预埋螺栓连接。
④吊起装配好的预埋螺栓和预埋螺栓定位框整体,浇筑混凝土。在预埋螺栓定位框上加工找水平,保证预埋后定位框中心线与水平面的垂直度小于1.5/1000。
⑤固定支腿周围混凝土充填率必须达到95%以上。
4、起重机的混凝土基础应验收合格后,方可使用。
5、起重机的金属结构、及所有电气设备的金属外壳,应有可靠的接地装置,接地电阻不应大于10Ω。
6、按塔机说明书,核对基础施工质量关键部位。
7、检测塔机基础的几何位置尺寸误差,应在允许范围内,测定水平误差大小,以便准备垫铁。
8、机脚螺丝应严格按说明书要求的平面尺寸设置,允许偏差不得大于5mm。
9、基础砼浇筑完毕后应浇水养护,达到砼设计强度方可进行上部结构的安装作业。如提前安装必须有同条件养护砼试块试验报告,强度达到安装说明书要求。
10、塔吊基础砼浇筑后应按规定制作试块,基础内钢筋必须经质检部门、监理部门验收合格方可浇筑砼,并应作好、隐检记录。以备作塔吊验收资料。
11、钢筋、水泥、砂石集料应具有出厂合格证或试验报告。
12、塔吊基础施工后,四周砖砌挡土墙并设置抽水泵,以保证基础不积水。
13、塔机的避雷装置宜在基础施工时首先预埋好,塔机的避雷针可用横截面不小于16mm2的绝缘铜电缆或横截面30mm×3.5mm表面经电镀的金属条直接与基础底板钢筋焊接相连,接地件至少插入地面以下1.5m。
14、基础塔吊砼拆模后应在四角设置沉降观测点,并完成初始高程测设,在上部结构安装前再测一次,以后在上部结构安装后每半月测设一次,发现沉降过大、过快、不均匀沉降等异常情况应立即停止使用,并汇报公司工程技术部门分析处理后,方可决定可断续使用或不能使用。
一、塔吊的基本参数信息
塔吊型号:QTZ40,塔吊起升高度H:60.000m,
塔身宽度B:1.4m,基础埋深D:1.000m,
自重F1:280.4kN,基础承台厚度Hc:1.000m,
最大起重荷载F2:40kN,基础承台宽度Bc:3.000m,
桩钢筋级别:HPB235,桩直径或者方桩边长:0.400m,
桩间距a:2m,承台箍筋间距S:200.000mm,
承台混凝土的保护层厚度:50mm,空心桩的空心直径:0.24m。
二、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算
塔吊自重(包括压重)F1=280.40kN;
塔吊最大起重荷载F2=40.00kN;
作用于桩基承台顶面的竖向力Fk=F1+F2=320.40kN;
地处江苏吴县东山,基本风压为ω0=0.45kN/m2;
查表得:荷载高度变化系数μz=0.93;
φ=[3B+2b+(4B2+b2)1/2]c/(Bb)=[(3×1.4+2×2.5+(4×1.42+2.52)0.5)×0.12]/(1.4×2.5)=0.444;
因为是角钢/方钢,体型系数μs=2.068;
高度z处的风振系数取:βz=1.0;
ω=0.7×βz×μs×μz×ω0=0.7×1.00×2.068×0.93×0.45=0.606kN/m2;
风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算:
Mω=ω×φ×B×H×H×0.5=0.606×0.444×1.4×60×60×0.5=677.909kN·m;
Mkmax=Me+Mω+P×hc=400+677.909+30×1=1107.91kN·m;
三、承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算
Nik=(Fk+Gk)/n±Mykxi/∑xj2±Mxkyi/∑yj2;
其中n──单桩个数,n=4;
Fk──作用于桩基承台顶面的竖向力标准值,Fk=320.40kN;
Gk──桩基承台的自重标准值:Gk=25×Bc×Bc×Hc=25×3.00×3.00×1.00=225.00kN;
Mxk,Myk──承台底面的弯矩标准值,取1107.91kN·m;
xi,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=1.41m;
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:Nkmax=(320.40+225.00)/4+1107.91×1.41/(2×1.412)=528.06kN。
其中Mx,My──计算截面处XY方向的弯矩设计值;
经过计算得到弯矩设计值:Mx=My=2×566.17×0.30=339.70kN·m。
四、承台截面主筋的计算
αs=M/(α1fcbh02)
As=M/(γsh0fy)
式中,αl──系数,当混凝土强度不超过C50时,α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时,α1取为0.94,期间按线性内插法得1.00;
fc──混凝土抗压强度设计值查表得16.70N/mm2;
fy──钢筋受拉强度设计值,fy=210.00N/mm2;
经过计算得:αs=339.70×106/(1.00×16.70×3000.00×950.002)=0.008;
Asx=Asy=339.70×106/(0.996×950.00×210.00)=1709.20mm2。
由于最小配筋率为0.15%,所以构造最小配筋面积为:
3000.00×1000.00×0.15%=4500.00mm2。
五、承台截面抗剪切计算
V≤βhsαftb0h0
其中,b0──承台计算截面处的计算宽度,b0=3000mm;
λ──计算截面的剪跨比,λ=a/h0,此处,a=0.14m;当λ<0.25时,取λ=0.25;当λ>3时,取λ=3,得λ=0.25;
βhs──受剪切承载力截面高度影响系数,当h0<800mm时,取h0=800mm,h0>2000mm时,取h0=2000mm,其间按内插法取值,βhs=(800/950)1/4=0.958;
α──承台剪切系数,α=1.75/(0.25+1)=1.4;
经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!
六、桩竖向极限承载力验算
桩的轴向压力设计值中最大值Nk=528.055kN;
单桩竖向极限承载力标准值公式:
Quk=u∑qsikli+qpk(Aj+λpAp1)
u──桩身的周长,u=1.257m;
Aj──空心桩桩端净面积,Aj=0.08m2;
λp──桩端土塞效应系数,λp=0.212;
Ap1──空心桩敞口面积,Ap1=0.045m2;
各土层厚度及阻力标准值如下表:
序号土厚度(m)土侧阻力标准值(kPa)土端阻力标准值(kPa)抗拔系数土名称
14.9130.002300.000.70粉砂夹淤泥质粉质粘土
26.3645.005200.000.70粉细砂
30.8135.005200.000.70粉细砂夹粉质粘土
45.4360.003200.000.70粉细砂
54.1245.002300.000.80粉质粘土
62.8465.002600.000.80粉质粘土
73.9270.003000.000.80粉质粘土
82.7365.002800.000.80粉土夹粉质粘土
由于桩的入土深度为25.00m,所以桩端是在第7层土层。
单桩竖向承载力验算:Quk=1.257×1194.75+3000×(0.08+0.212×0.045)=1771.413kN;
单桩竖向承载力特征值:R=Quk/2+ηcfakAc=1771.413/2+0.24×220×2.124=997.872kN;
Nk=528.055kN≤1.2R=1.2×997.872=1197.446kN;
桩基竖向承载力满足要求!
群桩呈非整体破坏时,桩基的抗拔极限承载力标准值:
Tuk=Σλiqsikuili
其中:Tuk──桩基抗拔极限承载力标准值;
ui──破坏表面周长,取ui=πd=3.142×0.4=1.257m;
qsik──桩侧表面第i层土的抗压极限侧阻力标准值;
λi──抗拔系数,砂土取0.50~0.70,粘性土、粉土取0.70~0.80,桩长l与桩径d之比小于20时,λ取小值;
li──第i层土层的厚度。
经过计算得到:Tuk=Σλiqsikuili=1102.11kN;
群桩呈整体破坏时,桩基的抗拔极限承载力标准值:
Tgk=(ulΣλiqsikli)/4=2104.88kN
ul──桩群外围周长,ul=4×(2+0.4)=9.60m;
Nk≤Tgk/2+Ggp
Nk≤Tuk/2+Gp
Tgk/2+Ggp=2104.884/2+720=1772.442kN>255.355kN;
Tuk/2+Gp=1102.115/2+50.265=601.323kN>255.355kN;
As=πd2/4×0.65%=3.14×4002/4×0.65%=817mm2;
经过计算得到桩顶竖向极限承载力验算满足要求,只需构造配筋!
式中:N──轴向拉力设计值某公司中海油工程装修施工组织设计.doc,N=255355.34N;
fy──钢筋强度抗压强度设计值,fy=210.00N/mm2;
As──纵向普通钢筋的全部截面积。
As=N/fy=255355.34/210.00=1215.98mm2
建议配筋值:HPB235钢筋,1610。实际配筋值1256mm2。
箍筋采用螺旋式,直径不应小于6mm,间距宜为200~300mm;受水平荷载较大的桩基、承受水平地震作用的桩基以及考虑主筋作用计算桩身受压承载力时,桩顶以下5d范围内箍筋应加密;间距不应大于100mm;当桩身位于液化土层范围内时箍筋应加密;当考虑箍筋受力作用时设备基础深厚回填土注浆施工组织设计,箍筋配置应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定;当钢筋笼长度超过4m时,应每隔2m设一道直径不小于12mm的焊接加劲箍筋。