1、恒元广场工程 1#、2#塔吊专项施工方案、 工程概况及编制依据慈溪恒元广场项目位于慈溪市东部商务区 15#-A、15#-B,南至北三环,东至山洞桥耕地、北至规划广场路、西至规划中央大街。总用地面积约为 27359.2 平方米,拟建主楼 19-24 层办公酒店,裙房三层商业用房,地下室二层,总建筑面积约 13.6 万平方,米(地下室约 4.2 万平方米),上部框剪 结构。本工程布局二台 QTZ80 塔吊分别用于垂直运输,其中 1#塔吊位置 4-5/R-S 轴之间,2#塔吊位置 14-15/R-S,桩基为 800钻孔灌注桩,桩顶标高 -3.600m.塔吊扶墙位置设置如下:各道附着装置之间的间隔距离
2、必须严格按照塔吊使用说明书进行设置,允许根据实际情况在 1M 的范围内进行适当 调整, 调整到附墙框安装在塔身标准节有横腹杆的位置。根据工程地质勘察报告ZK8 号钻孔、ZK10 号钻孔;QTZ80 塔吊说明书、建筑桩基技术规范(JGJ9494)、宁波市建筑桩基设计与施工细则(2001 甬 DBJ0212)。本方案计算采用品茗安全软件 2010 版本。二、1#塔吊格构式基础设计验 算.(1#塔吊位于ZK8号钻孔附近)1、塔吊基本参数塔吊型号:QZT80; 标准节长度b:3m;塔吊自重Gt:550kN; 塔吊地脚螺栓性能等级:高强10.9级;最大起重荷载Q:80kN; 塔吊地脚螺栓的直径 d:30
3、mm;塔吊起升高度H:41m; 塔吊地脚螺栓数目n:12个;塔身宽度B: 1.6m; 2、格构柱基本参数格构柱计算长度lo:6.0m; 格构柱缀件类型:缀 板;格构柱缀件节间长度a 1:0.5m; 格构柱分肢材料类型:L125x10;格构柱基础缀件节间长度a 2:2m; 格构柱钢板缀件参数:宽100mm,厚10mm;格构柱截面宽度b 1:0.5m; 格构柱基础缀件材料类型:L100x10;3、基础参数桩中心距a:2.7m ; 桩直径d:0.8m ;桩入土深度l:28m; 桩型与工艺:泥浆护 壁钻( 冲)孔灌注桩;桩混凝土等级:C35; 桩钢筋型号:HRB335 ;桩钢筋直径:20mm; 承台宽
4、度Bc:4m; 承台厚度h:1.2m ;承台混凝土等级为:C35; 承台钢筋等级:HRB335 ;承台钢筋直径:20; 承台保护层厚度:50mm;承台箍筋间距:250mm; 4、塔吊计算状态参数地面粗糙类别:A类 近海或湖岸区; 风荷载高度变化系数:0.5;主弦杆材料:角钢/方钢; 主弦杆宽度c :250mm;工作状态:所处城市:浙江慈溪市, 基本风压 0:0.45 kN/m2,额定起重力矩Me:800kNm; 基础所受水平力P: 35kN;塔吊倾覆力矩M:1160.31kNm ; 工作状态下荷载计算一)、塔吊受力计算1、塔吊竖向力计算承台自重:G c=25BcBch=254.004.001.
5、20=480.00kN;作用在基础上的垂直力:F k=Gt+Gc+Q=550.00+480.00+80.00=1110.00kN;2、塔吊风荷载计算地处 浙江慈溪市,基本风压 0=0.45 kN/m2;挡风系数计算: = (3B+2b+(4B2+b2)1/2c/Bb)挡风系数=0.79;体型系数 s=1.90;查表得:荷载高度变化系数 z=0.50;高度z处的风振系数取: z=1.0;所以风荷载设计值为:=0.7zsz0=0.71.001.900.500.45=0.30kN/m2;3、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算:M=BHH0.5=0.300.791.6041.0041.000.
6、5=318.31kNm;总的最大弯矩值:Mmax=1.4(Me+M+Ph)=1.4(800.00+318.31+35.001.20)=1160.31kNm;4、塔吊水平力计算水平力:V k=BH+P=0.451.6041.000.79+35.00=58.35kN5、每根格构柱的受力计算作用于承台顶面的作用力:F k=1110.00kN;Mkmax=1160.31kNm;Vk=58.35kN;图中x轴的方向是随时变化的, 计算时应按照倾覆力矩Mmax最不利方向进行验算。(1)、桩顶竖向力的计算Nik=(F+G)/nMyyi/yj2;式中:n单桩个数,n=4 ;F作用于桩基承台顶面的竖向力标准值;
7、G桩基承台的自重标 准值;My承台底面的弯矩标准值;yj单桩相对承台中心轴的Y 方向距离;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:N kmax=Fk/4+(Mkmaxa2-0.5)/(2(a2-0.5)2)=1110.00/4+(1160.312.702-0.5)/(2(2.702-0.5)2)=581.38kN;最小压力:N kmin=Fk/4-(Mkmaxa2-0.5)/(2(a2-0.5)2)=1110.00/4-(1160.312.702-0.5)/(2(2.702-0.5)2)=-26.38kN;需要验算桩基础抗拔力。(2)、桩顶剪力的计算V0=1.2V/
8、4=1.258.35/4=17.50kN;二)、塔吊与承台连接的螺栓验 算1、螺栓抗剪验算每个螺栓所受剪力:Nvb=nvd2fvb/4=13.1430.002310/4=219.13kN;Nv=1.2Vk/n=1.258.35/12=5.83kN3时,取=3,得 =0.48;hs受剪切承载力截面高度影响系数,当 h0800mm时,取h0=800mm,h0 2000mm时,取 h0=2000mm,其 间按内插法取 值, hs=(800/1150)1/4=0.913;承台剪切系数,=1.75/(0.478+1)=1.184;ho承台计算截面处的计算高度, ho=1200.00-50.00=1150
9、.00mm;697.65kN0.911.1841.5740001150/1000=7808.05kN;经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!四)、单肢格构柱截面验算1、格构柱力学参数L125x10A =24.37cm2 i =3.85cm I =361.67cm4 z0 =3.45cm每个格构柱由4根角钢L125x10组成,格构柱力学参数如下:Ix1=I+A(b1/2z 0)2 4=361.67+24.37(50.00/2-3.45)24=46716.64cm4;An1=A4=24.374=97.48cm2;W1=Ix1/(b1/2-z0)=46716.64/(50.00/2-3.45)
10、=2167.83cm3;ix1=(Ix1/An1)0.5=(46716.64/97.48)0.5=21.89cm;2、格构柱平面内整体强度Nmax/An1=697.65103/(97.48102)=71.57N/mm2 26.375kN;Tuk/2+Gp=628.444/2+351.858=666.08kN 26.375kN;桩抗拔满足要求。八)、桩配筋计算1、桩构造配筋计算按照构造要求配筋。As=d2/40.65%=3.148002/40.65%=3267mm22、桩抗压钢筋计算经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋!3、桩受拉钢筋计算依据混凝土结构设计规范(GB50010-2
11、002) 第7.4条正截面受拉承载力计算。N fyAs式中:N轴向拉力设计值,N=26375.21N ;fy钢筋强度抗压强度设计值,f y=300N/mm2;As纵向普通钢筋的全部截面积。As=N/fy=26375.21/300=87.92mm2建议配筋值:HRB335钢筋, 11、20。实际配筋值3456.2 mm 2。依据建筑桩基设计规范(JGJ94-2008),箍筋采用螺旋式,直径不应小于 6mm,间距宜为200300mm ;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,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。三、2#塔吊格构式基础设计验 算.(2#塔吊位于19号钻孔附近)1、塔吊基本参数塔吊型号:QZT80(5214); 标准节长度b:3m ;塔吊自重Gt:550kN; 塔吊地脚螺栓性能等级:高强10.9级;