长虹百荟花园塔吊基础方案最终版.docx
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长虹百荟花园塔吊基础方案最终版
目录
一、概况
二、基础设置部位
三、基础验算
四、结论
一、概况
1、工程概况
工程名称:
长虹百荟花园1~24幢、地下室及垃圾站
工程地址:
东莞市樟木头镇汽车站旁边
施工单位:
江西中煤建设集团有限公司
建设单位:
东莞长虹置业有限公司
监理单位:
珠海市华晨建设监理咨询有限公司
监督单位:
东莞市安全监督站、东莞市樟木头镇安监组
2、编制依据:
1《建设工程安全生产管理条例》
2《东莞市建设工程垂直运输设备安全管理规定》
3本工程地勘报告
4东莞"长虹百荟花园"项目施工图设计
5塔吊说明书
6《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)
7《建筑桩技术规范》JGJ94-2008
3、塔吊简况:
1.(6#)该台QTZ80(TC6013)塔式起重机,是由长沙中联重工科技股份有限公司生产。
公称起重力矩800KN.m,最大起重量6000kg,基本臂最大幅度60m,基本臂最大幅度外额定起重量1300kg,最大独立起升高度45m,附着最大起升高度180m,变幅型式为小车变幅,最大起升速度:
3,最低稳定下降速度:
≦5,回转速度:
0.85m/min,小车变幅速度:
0—55m/min。
具体安装位置见总平面布置图。
该机经现场查看,结构完好,无过度腐蚀、变形,焊接点无开裂脱焊,安全防护栏齐全,限位器齐全、电器设备完整。
2.(1#~5#、7#和8#塔吊)QTZ80(5613)塔吊是由长沙中联重工科技股份有限公司生产。
塔吊的独立高度为46.2米,额定起重力矩880kN.m,最大起重量8t,工作幅度3~55m,起升高度独立式46.2m附着式151.2m,起升速度二倍率m/min86/44,四倍率43/22,回转速度0.62r/min,变幅速度43.3/21.9m/min,顶升速度0.4,最低稳定下降速度≤7,整机外型尺寸底架8×8m,整机高度附着式160.892m吊臂端头至回转中心56.17。
具体安装位置见总平面布置图。
该机经现场查看,结构完好,无过度腐蚀、变形,焊接点无开裂脱焊,安全防护栏齐全,限位器齐全、电器设备完整。
5.基础要求:
1)坚固牢实,要求承载力见基础图。
2)混凝土基础强见基础图。
3)混凝土基础表面应校水平,平面允许偏差小于1/500,基础施工方案另附。
4)混凝土基础的深度大于1400MM,总方量约50.4立方。
二、基础设置部位
塔吊基础全部采用天然基础,设置标高比地下室底板标高高5CM,待塔吊拆除后将高出部分打掉即可做地下室底板面层施工,具体部位分别为:
1#塔吊设置在1~16轴至2~4轴之间的南面,塔吊中心坐标点为X=535141.662;Y=405827.287
2#塔吊设置在6-2轴至6~5轴之间的北面,塔吊中心坐标点为X=535114.904;Y=405905.819
3#塔吊设置在8-1轴至8~2轴之间的北面,塔吊中心坐标点为X=535118.517;Y=405986.316
4#塔吊设置在14-6轴至14~8轴之间的北面,塔吊中心坐标点为X=535084.983;Y=406082.960
5#塔吊设置在10~10轴至10~11轴之间的南面,塔吊中心坐标点为X=535156.552;Y=406029.189
6#塔吊设置在16-6轴至16~8轴之间的西北面,塔吊中心坐标点为X=535132.913;Y=406146.595
7#塔吊设置在19-9轴至19~12轴之间的东南面,塔吊中心坐标点为X=535205.254;Y=406149.751
8#塔吊设置在21-5轴交21-A轴正南面,塔吊中心坐标点为X=535268.087;Y=406199.401
三、塔吊基础验算:
1.6#塔吊基础验算
基础计算书
1、参数信息
塔吊型号:
QTZ80(TC6013A-6)自重(包括压重):
F1=83.21kN最大起重荷载:
F2=60.00kN
塔吊倾覆力距:
M=2695.10kN.m塔吊起重高度:
H=90.00m塔身宽度:
B=2.80m
混凝土强度等级:
C35钢筋级别:
Ⅱ级地基承载力特征值:
200.00kPa
基础最小宽度:
Bc=6.00m基础最小厚度:
h=1.40m基础埋深:
D=0.50m
预埋件埋深:
h=0.50m
2、基础最小尺寸计算
基础的最小厚度取:
H=1.40m
基础的最小宽度取:
Bc=6.00m
3、塔吊基础承载力计算
依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第5.2条承载力计算。
计算简图:
由于偏心距e=M/(F×1.2+G×1.2)=3773.14/(171.85+2042.42)=1.70>B/6=1.03
所以按大偏心计算,计算公式如下:
当考虑附着时的基础设计值计算公式:
式中F──塔吊作用于基础的竖向力,它包括塔吊自重,压重和最大起重荷载,F=143.21kN;
G──基础自重与基础上面的土的自重,G=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=1702.01kN;
Bc──基础底面的宽度,取Bc=6.15m;
M──倾覆力矩,包括风荷载产生的力距和最大起重力距,M=1.4×2695.10=3773.14kN.m;
a──合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m),按下式计算:
a=6.15/2-3773.14/(143.21+1702.01)=1.030m。
经过计算得到:
最大压力设计值Pkmax=2×1.2×(143.21+1702.01)/(3×6.15×1.030)=233.00kPa
有附着的压力设计值Pk=1.2×(143.21+1702.01)/6.152=58.54kPa
4、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》GB50007-2002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──地基承载力特征值,取0.00kN/m2;
b──基础宽度地基承载力修正系数,取0.00;
d──基础埋深地基承载力修正系数,取0.00;
──基础底面以下土的重度,取20.00kN/m3;
γm──基础底面以上土的重度,取20.00kN/m3;
b──基础底面宽度,取6.00m;
d──基础埋深度,取0.00m。
解得修正后的地基承载力特征值fa=0.00kPa
实际计算取的地基承载力特征值为:
fa=200.00kPa
由于fa≥Pk=58.54kPa所以满足要求!
偏心荷载作用:
由于1.2×fa≥Pkmax=233kPa所以满足要求!
5、受冲切承载力验算
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7条。
验算公式如下:
式中
hp──受冲切承载力截面高度影响系数,取
hp=0.95;
ft──混凝土轴心抗拉强度设计值,取ft=1.57kPa;
am──冲切破坏锥体最不利一侧计算长度:
am=[2.80+(2.80+2×1.35)]/2=4.15m;
h0──承台的有效高度,取h0=.85m;
Pj──最大压力设计值,取Pj=233.00kPa;
Fl──实际冲切承载力:
Fl=233.00×(6.152-4.502)/4=1023.58kN。
允许冲切力:
0.7×0.95×1.57×4150×850=3682886.38N=3682.89kN
实际冲切力不大于允许冲切力设计值,所以能满足要求!
6、承台配筋计算
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7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=1.68m;
P──截面I-I处的基底反力:
P=233.00×(3×1.03-1.68)/(3×1.03)=106.72kPa;
a'──截面I-I在基底的投影长度,取a'=2.80m。
经过计算得:
M=1.682×[(2×6.15+2.80)×(233.00+106.72-2×1702.01/6.152)+(233.00-106.72)×6.15]/12
=1063.17kN.m。
2.配筋面积计算,公式如下:
依据《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
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=1063.17×106/(1.00×16.70×6.15×103×13502)=0.006
=1-(1-2×0.006)0.5=0.006
s=1-0.006/2=0.997
As=1063.17×106/(0.997×1350×300.00)=2632.60mm2。
由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:
12915mm2。
故取As=12915mm2。
7、抗倾覆验算
已知:
Fh1=22.8KN、Fv1=684.5KN、M1=2152KN*m
Fh2=97KN、Fv2=624.5KN、M1=2695KN*m
单桩抗拔承载力特征值为R=500KN
解:
假设以A为整体倾覆转动总计算
倾覆方程为:
M0V1=M1+Fh1*2=2197KN*m
M0V2=M2+Fh2*2=2889KN*m
抗倾覆方程为:
MX1=(Fh1+Gk)*1.5+2*R*3
=1.5*(22.8+6*6*2.5*25)+2*500*3
=6409.2KN*m>M0V1=2197KN*m
MX2=(Fh2+Gk)*1.5+2*R*3
=1.5*(97+6*6*2.5*25)+2*500*3
=6520.5KN*m>M0V2=2889KN*m
结论:
满足抗倾覆要求。
1.1#~5#、7#和8#塔吊基础验算
基础计算书
1、参数信息
塔吊型号:
QTZ80(TC5613-6)自重(包括压重):
F1=66.84kN最大起重荷载:
F2=60.00kN
塔吊倾覆力距:
M=1766.00kN.m塔吊起重高度:
H=80.00m塔身宽度:
B=1.60m
混凝土强度等级:
C35钢筋级别:
Ⅱ级地基承载力特征值:
200.00kPa
基础最小宽度:
Bc=6.00m基础最小厚度:
h=1.40m基础埋深:
D=0.50m
预埋件埋深:
h=0.50m
2、基础最小尺寸计算
基础的最小厚度取:
H=1.40m
基础的最小宽度取:
Bc=6.00m
3、塔吊基础承载力计算
依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第5.2条承载力计算。
计算简图:
由于偏心距e=M/(F×1.2+G×1.2)=2472.40/(152.21+1944.00)=1.18>B/6=1.00
所以按大偏心计算,计算公式如下:
当考虑附着时的基础设计值计算公式:
式中F──塔吊作用于基础的竖向力,它包括塔吊自重,压重和最大起重荷载,F=126.84kN;
G──基础自重与基础上面的土的自重,G=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=1620.00kN;
Bc──基础底面的宽度,取Bc=6.00m;
M──倾覆力矩,包括风荷载产生的力距和最大起重力距,M=1.4×1766.00=2472.40kN.m;
a──合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m),按下式计算:
a=6.00/2-2472.40/(126.84+1620.00)=1.585m。
经过计算得到:
最大压力设计值Pkmax=2×1.2×(126.84+1620.00)/(3×6.00×1.585)=146.98kPa
有附着的压力设计值Pk=1.2×(126.84+1620.00)/6.002=58.23kPa
4、地基基础承载力验算
修正后的地基承载力特征值为:
fa=200.00kPa
由于fa≥Pk=58.23kPa所以满足要求!
偏心荷载作用:
由于1.2×fa≥Pkmax=146.98kPa所以满足要求!
5、受冲切承载力验算
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7条。
验算公式如下:
式中
hp──受冲切承载力截面高度影响系数,取
hp=0.95;
ft──混凝土轴心抗拉强度设计值,取ft=1.57kPa;
am──冲切破坏锥体最不利一侧计算长度:
am=[1.60+(1.60+2×1.35)]/2=2.95m;
h0──承台的有效高度,取h0=.85m;
Pj──最大压力设计值,取Pj=146.98kPa;
Fl──实际冲切承载力:
Fl=146.98×(6.002-3.302)/4=922.67kN。
允许冲切力:
0.7×0.95×1.57×2950×850=2617955.38N=2617.96kN
实际冲切力不大于允许冲切力设计值,所以能满足要求!
6、承台配筋计算
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7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=2.20m;
P──截面I-I处的基底反力:
P=146.98×(3×1.58-2.20)/(3×1.58)=78.96kPa;
a'──截面I-I在基底的投影长度,取a'=1.60m。
经过计算得:
M=2.202×[(2×6.00+1.60)×(146.98+78.96-2×1620.00/6.002)+(146.98-78.96)×6.00]/12=910.29kN.m。
2.配筋面积计算,公式如下:
依据《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
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=910.29×106/(1.00×16.70×6.00×103×13502)=0.005
=1-(1-2×0.005)0.5=0.005
s=1-0.005/2=0.998
As=910.29×106/(0.998×1350×300.00)=2253.27mm2。
由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:
12600mm2。
故取As=12600mm2。
7、抗倾覆验算
已知:
Fh1=22.8KN、Fv1=684.5KN、M1=2152KN*m
Fh2=97KN、Fv2=624.5KN、M1=2695KN*m
单桩抗拔承载力特征值为R=500KN
解:
假设以A为整体倾覆转动总计算
倾覆方程为:
M0V1=M1+Fh1*1.3=2181KN*m
M0V2=M2+Fh2*1.3=2821KN*m
抗倾覆方程为:
MX1=(Fh1+Gk)*1.3+2*R*2.6
=1.3*(22.8+6*6*2.5*25)+2*500*2.6
=5554.64KN*m>M0V1=2197KN*m
MX2=(Fh2+Gk)*1.3+2*R*2.6
=1.3*(97+6*6*2.5*25)+2*500*2.6
=5651.1KN*m>M0V2=2889KN*m
结论:
满足抗倾覆要求。
三、经验算1#至8#塔吊基础合格,满足安全使用要求。
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