XXX办公楼及商业楼塔吊基础施工方案.docx
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XXX办公楼及商业楼塔吊基础施工方案
目录
一、编制依据……………………………………………2
二、工程概况……………………………………………3
三、塔吊位置……………………………………………5
四、塔吊基础……………………………………………6
五、基础施工方法………………………………………6
六、质量要求……………………………………………8
七、安全要求……………………………………………10
八、天然基础计算书……………………………………11
一、编制依据
1、规范、规程及标准、图集等
序号
标准号
名称
1
GB50204-2011
混凝土结构工程施工质量验收规范
2
GB50009-2012
建筑结构荷载规范
3
GB50007-2011
建筑地基基础设计规范
4
JGJ162-2008
建筑施工模板安全技术规范
5
JGJ33-2012
建筑机械使用安全技术规程
6
JGJ46-2005
施工现场临时用电安全技术规范
7
DBJ01-51-2009
建筑工程资料管理规程
8
DBJ01-82-2005
混凝土结构工程施工质量验收规程
注:
本方案中涉及但未列入上表的内容均依据国家、行业及地方现行有关规范、规程及标准。
2、施工图纸
子项名称
图号
日期
设计单位
0404地块
建施A-001~A-605
2014年09月
中国建筑科学研究院
0404地块
结施S-001
2014年09月
结施S-B-001~002
2014年09月
结施S-1-101~602
2014年09月
3、大兴区黄村地铁大兴线枣园路站居住及多功能(三期)项目12#办公及商业楼施工组织设计。
4、塔吊技术文件。
二、工程概况
1、工程总体概况
序号
项目
内容
1
工程名称
12#办公楼及商业楼(地铁大兴线枣园路站居住及多功能(一期、三期)项目
2
建筑用途
商业及办公
3
建设地点
北京市大兴区枣园路南侧,兴华大街东侧,丽园路北侧,东侧临近枣园东里小区南门。
4
建设单位
5
设计单位
6
监理单位
7
施工总包
8
工期
2014年12月12日开工至2016年10月7日竣工
9
质量标准
合格。
10
质量奖项
创北京市结构长城杯。
2、建设设计概况
建筑总面积
24214.71㎡
地下面积
6504.59㎡
地上面积
17709.9㎡
±0.000
绝对标高
40.9m
建筑高度
59.65m
基底相对标高
-9.35m、-11.10m
室内外地坪高差
0.3m
设计使用年限
50年
抗震设防烈度
8度
建筑结构类别
丙类
抗震设防烈度
8度
建筑层数
地下2层,地上15层
檐高
64.70m
楼层层高
地下二层3.9m、地下一层5.4m;首层4.5m、二三层4.2m、四至十五层3.9m。
室外装修
外墙装修面层包石材幕墙、玻璃幕墙。
室内装修
顶棚
涂料
楼地面
水泥地面、地砖地面
内墙面
涂料
门、窗
甲级防火门、木门、断桥铝合金窗
保温材料
外墙:
50厚B1级挤塑聚苯板;屋面:
50厚挤塑聚苯板。
防水等级
及做法
地下室防水等级为1级、屋面为1级;地下室为SBS4+4改性沥青防水卷材,屋面为3+3厚SBS防水卷材,室内为防水涂料或聚合物水泥防水砂浆。
填充墙材料
BM轻集料连锁砌块。
防火等级
及做法
建筑耐火等级为一级,建筑内采用防火墙划分防火分区。
建筑东、西、南三侧有消防通道,塔楼南侧。
西侧可作为消防登高面。
3、结构设计概况
序号
结构设计内容
1
结构形式
框架剪力墙结构
2
地基及回填
天然地基及筏板基础;持力层:
群楼为2层砂质粉土,地基承载:
120Kpa,办公楼为4层细砂,地基承载:
260Kpa;回填采用2:
8灰土,压实系数不小于0.94。
3
抗震设防类别和等级
结构抗震设防类别为丙类;抗震设防烈度8度;设计地震分组为二组;剪力墙抗震等级为一级,结构设计使用年限为50年。
4
砼结构
截面尺寸
基础底板
600mm、1600mm
地下室外墙厚度
500mm、400mm
内墙厚度
400mm
柱截面尺寸
500×500(700)、700(750)×700、800×800、800×900、1000×1000mm
梁断面尺寸(mm)
600×2200、400×2200、400×2100、400×600、600×800、300×650、200×500等
各层楼板厚
300mm、250mm、180mm、120mm
5
砼强度等级(抗渗等级)
基础垫层
C15
底板及外墙
C35/P8
墙柱
地下二层至四层C50、5至9层C45、9层以上C40
楼面梁板
C35
其它/二次结构
圈梁、过梁、构造柱C20
6
钢筋类别
HPB300级钢,HRB335级钢,HRB400级钢。
4、现场及塔吊概况
本工程所处位置交通比较便利。
本工程地貌划分属凉水河冲洪积平原。
场地地面比较平整,地面相对高差为0.3m,地下室结构外皮东西长86.03米,南北宽54.35米。
根据施工阶段现场平面布置,本工程拟安装一台固定基础塔式起重机,砼固定基础+预埋地脚。
型号为STT133,臂长55m,最大起重量6吨,臂端起重量1.3吨,地基承载力20吨/平方米。
塔吊基础座落于办公楼基础底板以下,采用天然地基及钢筋砼基础,持力层为细砂。
根据勘察设计研究院提供的岩土工程勘察报告及结构设计说明,本工程办公楼基础持力层为④层细砂,地基承载:
260Kpa,满足本工程所选各类塔式起重机基础对地耐力的要求。
三、塔吊位置
1、1#塔位于8-9轴/E-F轴之间,基础中距离8轴和9轴均为4.55m,距离E轴1.5m。
2、具体平面位置及与结构之间的关系详见基础、地下一层、首层及二层以上塔吊平面布置图(附图)。
四、塔吊基础
1、塔基垫层混凝土强度为C15,基础混凝土强度等级均为C40。
2、基础配筋详见由厂家提供的塔基施工图。
3、塔吊基础施工完后,应单独做一组接地线,接地电阻值应不大于4欧姆。
做法如下:
用3根长1.5~1.8钢管制成1.2米等边三角形垂直打入地下,用50*5的镀锌扁钢将三根钢管焊接在一起,然后将扁钢焊接在塔吊底座上。
4、塔吊基础浇筑时应现场留置同条件养护和28天标准养护试块各二组,根据混凝土试块强度来确定塔吊的安装时间。
五、基础施工方法
1、土方开挖:
塔吊基础的土方开挖和正式工程基坑土方开挖及支护同时进行,采用自然放坡,基坑边坡的放坡系数为1:
0.3,基坑底标高低于周边正式工程基底标高1450mm。
塔基尺寸分别如下:
塔吊编号
型号
基础尺寸(长×宽×高)
要求地耐力Mpa
1#
STT133
5600×5600×1350
0.20
2、基坑底标高必须挖至设计要求标高,基槽底应预留200mm的人工清土层,并对基槽进行钎探,钎探孔布置间距为1.5m,打钎深度为2.1m,持力层土质、承载力应满足设计要求。
3、模板工程:
塔吊基础模板采用12厚多层板拼装,模板加强楞采用50*100mm,间距250,Ф14对拉穿墙螺栓和Ф48钢管进行加固。
4、钢筋工程:
钢筋进场后应检查是否有产品合格证、出厂检测报告和进场复验报告,并按施工平面图中指定的位置,按规格、使用部位、编号分别加垫木堆放。
钢筋绑扎前,应检查有无锈蚀,除锈之后再运至绑扎部位。
在钢筋的下面垫好砂浆垫块,间距1.5m。
垫块的厚度等于保护层厚度(50mm),应满足设计要求。
两层筋之间须加Ф25钢筋马凳,以确保上部钢筋的位置。
5、根据塔吊厂家提供的基础技术资料要求,现场定位筋、支腿及拉勾按塔吊基础图纸配料。
主筋配置如下表所示:
塔吊型号
上铁
下铁
拉钩
STT133
纵横向各33C25@170,长5550mm,两端弯折各200mm。
纵横向各33C25@170,长5550mm,两端弯折各200mm。
121C16@510,长1300mm,两端弯折各100mm。
6、混凝土工程:
本塔吊基础混凝土全部采用C40预拌混凝土,坍落度要求为160±20mm。
采用斜面分层的浇筑方法,为了防止温度裂缝及收缩裂缝出现,在施工操作上控制浇筑层厚度不大于400mm。
在每层浇筑过程后布置三道振捣棒,前道振捣棒布置在底排钢筋处和混凝土坡脚处,确保下部混凝土密实,后道振捣棒布置在混凝土卸料点,解决上部混凝土的捣实。
除了钢筋稠密处采用斜向振捣外,其他部位均采用垂直振捣,振捣点的距离为300~400mm,插点距模板不大于200mm。
在混凝土浇筑过程中,为了使上下层不产生冷缝,上层混凝土振捣实应在下层混凝土初凝前完成,且振捣棒下插50-100mm。
振捣要采取快插慢拔的原则,防止先将上层混凝土振实,而下层混凝土气泡无法排出,且振捣棒略微上下抽动,使振捣密实。
振捣时间不要过长,一般控制在表面出浮浆且不再下沉为止。
泵送混凝土排除泌水和浮浆后,表面仍有较厚的水泥浆,在混凝土浇筑后一定要认真处理,按标高用长刮杆刮平,用木抹子搓压、拍实,在接近终凝前,用木抹子压光,使收缩裂缝闭合。
7、在混凝土浇筑之后,用木抹子收面,拉对角控制线找水平,做好混凝土的保湿养护,缓缓降温,充分发挥徐变特性,减低温度应力。
覆盖浇水养护应在混凝土浇筑完毕后的12h内进行,浇水次数应根据能保持混凝土处于湿润状态来决定,浇水养护时间不得少于7d。
六、质量要求
1、模板工程
(1)模板及其支架必须有足够的强度、刚度和稳定性,支撑部分应牢固可靠。
(2)模板的接缝不应漏浆。
(3)模板接触面应清理干净并涂刷隔离剂
(4)砼浇筑前模内杂物应清洗干净。
(5)固定在模板上的预埋件不得遗漏,并且安装牢固。
(6)模板安装允许偏差及检查方法
序号
检查项目
允许偏差值(mm)
检查方法
1
表面平整度
2
靠尺、塞尺
2
阴阳角
方正
2
方尺、塞尺、线尺
顺直
2
3
预埋铁件中心线位移
2
拉线、尺量
2、钢筋工程
(1)质量标准
主控项目
A、钢筋原材的力学性能满足国家标准规定。
B、钢筋的弯钩和弯折应满足规范要求。
C、纵向受力钢筋的连接方式应符合设计要求。
接头的力学性能符合有关规程的规定。
E、钢筋的品种、规格、级别和数量必须符合设计要求。
一般项目
A、钢筋应平直、无损伤,表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。
B、Ⅰ级钢冷拉调直时冷拉率不宜大于4%。
(2)钢筋允许偏差项目。
钢筋安装允许偏差
项目
允许偏差值(mm)
检查方法
绑扎钢筋骨架
长度
±10
钢尺检查
宽、高
±5
钢尺检查
受力钢筋
间距
±10
钢尺量两端、中间各一点,取最大值
保护层厚度
基础
±5
钢尺检查
绑扎箍筋、横向钢筋间距
±10
钢尺连续量三档,取最大值
预埋件
中心线位置
5
钢尺检查
水平高差
+3,0
钢尺和塞尺检查
钢筋加工允许偏差
项目
允许偏差值(mm)
受力钢筋顺长度方向全长的净尺寸
±10
箍筋内净尺寸
±5
(3)验收
钢筋绑扎完毕,组织三方对钢筋的规格、间距、锚固长度、保护层厚度、预埋等进行验收。
由专业工长在验收后如实填写隐检记录,如检查中存在不合格项,则在隐检记录中予以指出,并组织复验,在复查意见中注明二次检查意见。
复查符合要求后,方可进行下一道工序。
在复查中仍出现不合格项,则按不合格品的管理办法进行处置。
3、混凝土工程
(1)砼浇筑前质量检查员与钢筋、木工、砼工长共同检查、验收钢筋、模板。
(2)开盘前要先取得配合比等相关资料,严禁向罐车内加水。
(3)建立有关部门人员的岗位责任制,明确质量职责,落实到人,在浇筑砼过程中要做好各项质量记录。
(4)砼浇筑完毕后,要及时清理零星砼,做到活完料清。
(5)在浇筑混凝土时应现场留设同条件试块、28天标养试块各一组,塔吊安装必须待混凝土试块强度达到80%时方可进行塔吊的安装施工。
七、安全要求
1、施工前工要做好书面和口头交底工作。
2、现场各种电器、机具必须有专业持证人员负责保管、使用,各种电动工具所用电源必须有电工负责接通,其他人等不得擅动。
3、施工时钢筋上应用脚手板铺设临时通道,避免人员踩空摔伤。
4、夜间施工要配备足够的照明灯具。
5、在塔吊安装完后,在施工过程中必须设专人进行基础沉降观测和塔吊的垂直度检测,并做好书面记录。
八、天然基础计算书
依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T187-2009)。
(一).参数信息
塔吊型号:
STT133
塔机自重标准值:
Fk1=631.90kN
起重荷载标准值:
Fqk=60.00kN
塔吊最大起重力矩:
M=600.00kN.m
塔吊计算高度:
H=82.65m
塔身宽度:
B=1.6m
非工作状态下塔身弯矩:
M=-356.86kN.m
承台混凝土等级:
C40
钢筋级别:
HRB400
地基承载力特征值:
330kPa
承台宽度:
Bc=5.6m
承台厚度:
h=1.35m
基础埋深:
D=1.35m
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=631.9kN
2)基础以及覆土自重标准值
Gk=5.6×5.6×(1.35×25+1.35×17)=1778.112kN
3)起重荷载标准值
Fqk=60kN
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)
=0.8×1.59×1.95×1.39×0.2=0.69kN/m2
=1.2×0.69×0.35×1.6=0.46kN/m
b.塔机所受风荷载水平合力标准值
Fvk=qsk×H=0.46×82.65=38.30kN
c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×38.30×82.65=1582.67kN.m
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.塔机所受风均布线荷载标准值(本地区Wo=0.30kN/m2)
=0.8×1.62×1.95×1.39×0.3=1.05kN/m2
=1.2×1.05×0.35×1.6=0.71kN/m
b.塔机所受风荷载水平合力标准值
Fvk=qsk×H=0.71×82.65=58.53kN
c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值
Msk=0.5Fvk×H=0.5×58.53×82.65=2418.80kN.m
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=-356.86+0.9×(600+1582.67)=1607.55kN.m
非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值
Mk=-356.86+2418.80=2061.94kN.m
(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/T187-2009)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:
=(631.9+60+1778.112)/(5.6×5.6)=78.76kN/m2
当偏心荷载作用时:
=(631.9+60+1778.112)/(5.6×5.6)-2×(1607.55×1.414/2)/29.27
=1.10kN/m2
由于Pkmin≥0所以按下式计算Pkmax:
=(631.9+60+1778.112)/(5.6×5.6)+2×(1607.55×1.414/2)/29.27
=156.42kN/m2
塔机非工作状态下:
当轴心荷载作用时:
=(631.9+1778.112)/(5.6×5.6)=76.85kN/m2
当偏心荷载作用时:
=(631.9+1778.112)/(5.6×5.6)-2×(2061.94×1.414/2)/29.27
=-22.76kN/m2
由于Pkmin<0所以按下式计算Pkmax:
=(2061.94+58.53×1.35)/(631.90+1778.11)=0.89m≤0.25b=1.40m非工作状态地基承载力满足要求!
=2.8-0.63=2.17m
=(631.9+1778.11)/(3×2.17×2.17)
=170.30kN/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=330.00kPa
轴心荷载作用:
由于fa≥Pk=78.76kPa,所以满足要求!
偏心荷载作用:
由于1.2×fa≥Pkmax=170.30kPa,所以满足要求!
(五).承台配筋计算
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011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=2.00m;
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=(5.6-2.00)×(156.42-1.10)/5.6+1.10=100.95kN/m2;
M=2.002×[(2×5.6+1.6)×(1.35×156.42+1.35×100.95-2×1.35×1778.11/5.62)+(1.35×156.42-1.35×100.95)×5.6]/12
=969.09kN.m
非工作状态下:
P=170.30×(32.17-2.00)/(3×2.17192864916287)=118.02kN/m2;
M=2.002×[(2×5.6+1.6)×(1.35×170.30+1.35×118.02-2×1.35×1778.112/5.62)+(1.35×170.30-1.35×118.02)×5.6]/12
=1182.30kN.m
2.配筋面积计算,公式如下:
依据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
式中α1──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:
αs=1182.30×106/(1.00×19.10×5.60×103×13002)=0.007
ξ=1-(1-2×0.007)0.5=0.007
γs=1-0.007/2=0.997
As=1182.30×106/(0.997×1300×360.00)=2534.60mm2。
(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基均应进行变形验算。
塔吊计算满足要求!
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