QTZ80塔吊基础施工方案资料.pdf
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1、三门核电项目场外应急指挥实验室QTZ80 塔吊基础专项施工方案 华亿生态建设有限公司1 目录 一、工程概况2 二、编制依据2 三、QTZ80(ZJ6010)塔式起重机技术性能表 3 四、塔吊基础布置.4 五、抗台风要求.4 六、基础承台及桩基的设计验算.5 (一)塔机属性.5 (二)塔机荷载.5 (三)桩顶作用效应计算.8 (四)桩承载力验算.9 (五)承台计算.12 (六)配筋示意图.14 七、施工人员组织.15 八、施工机具、材料准备16 九、塔吊基础施工17 十、安全环保措施18 附:塔吊现场布置图 三门核电项目场外应急指挥实验室QTZ80 塔吊基础专项施工方案 华亿生态建设有限公司2
2、QTZ80 (ZJ6010)型塔吊基础施工方案 一、工程概况 1、工程名称:三门核电项目场外应急指挥实验室 2、建设单位:三门核电有限公司 3、勘察单位:郑州中核岩土工程有限公司 4、设计单位:上海核工程研究设计院 5、监理单位:北京四达贝克斯工程监理有限公司 6、施工单位:华亿生态建设有限公司 7、建筑高度: 16.5m。 本工程共设置 1 台塔吊。主要技术指标如下: 1、塔吊功率: 31.7KW ; 2、塔吊臂长: 55m ; 3、塔吊自重: 32.2t ; 4、塔吊最大起重量: 6t ;最大幅度: 57m ; 5、塔吊标准节尺寸: 1.6m1.6m3.0m; 6、塔吊平衡配重: 12.2
3、6t ; 7、塔吊最大独立高度: 40.5m 8、塔吊安装高度:约30m 。 本案塔吊基础尺寸为500050001000, 基础埋深 1.0m, 基础上标高为 -0.5m, 基础混凝土等级为C35 。 采用 4 根直径为 800 混凝土灌注桩基础作为塔吊及其承台 基础的承重构件,灌注桩的混凝土强度为C35 。 二、编制依据 1、塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-2009 2、混凝土结构设计规范GB50010-2010 3、建筑桩基技术规范 JGJ94-2008 4、建筑地基基础设计规范GB50007-2011 三门核电项目场外应急指挥实验室QTZ80 塔吊基础专项施工方案 华亿
4、生态建设有限公司3 5、建筑结构荷载规范 GB50009-2001 6、建筑施工安全检查标准JGJ59-2011 三、QTZ80(ZJ6010) 塔式起重机技术性能表 塔机工作级别A4 塔机利用等级U4 塔机载荷状态Q2 机构工作级别 起升机构M5 回转机构M4 牵引机构M3 起升高度m 倍率独立式附着式 a=2 40.5 121.5 a=4 40.5 60 最大起重重量t 6 工作幅度m 最小幅度2.5 最大幅度57 起升 机构 倍率2 4 起重量 t 1.5 3 3 3 6 6 速度 m/min 80 40 8.5 40 20 4.3 电机功率KW 24/24/5.4 回转 机构 回转速度
5、r/min 0.6 电机功率KW 22.2 牵引 机构 牵引速度m/min 40/20 电机功率KW 3.3/2.2 顶升 机构 顶升速度m/min 0.6 电机功率KW 5.5 工作压力MPa 20 总功率 KW 31.7(不含顶升机构电机) 平衡重 重量 起重臂长m 57 55 52 50 47 45 重量 t 13.06 12.26 12.04 11.24 11.02 10.22 工作温度-2040 三门核电项目场外应急指挥实验室QTZ80 塔吊基础专项施工方案 华亿生态建设有限公司4 设计风压 Pa 顶升工况工作工况非工作工况 最高处100 最高处250 020m 800 20100m
6、 1100 大于 100m 1300 四、塔吊基础布置 1、本案 1#塔吊拟布置在 1#楼西侧 20 米,2#楼北侧 10 米; 2、塔吊基础桩位位置: (1) 、x=43780.403,y=69056.555; (2) 、x=43782.198,y=69053.667; (3) 、x=43779.309,y=69051.872; (4) 、x=43777.514,y=69054.760。 3、具体详见塔吊现场布置图 。 五、抗台风要求 三门县是一个台风比较频繁的县城,所以在塔吊施工中要考虑台风的影响, 本方案考虑台风等级为15 级。 风俗 41.5-50.9米/ 秒为风力 14-15 级强台
7、风,故取风速V=50.9m/s。根据伯 努利方程得出的风 - 压关系,风的动压为: Wp=0.5 v2 (1) 公式中 Wp为风压( KN/m 2) ,为空气密度( Kg/m3) ,V为风速( m/s) 。 由于空气密度( )和重度( r)的关系为 r= g,因此有 =r/g 。在公式( 1) 中使用这个关系,得到 Wp=0.5 r v2 /g (2) 公式(2)为标准风压公式。在标准状态下(气压为1013hPa ,温度为 15) ,空 气重度 r=0.01225KN/m 3。纬度为 300 处的重力加速度 g=9.8m/s。 三门核电项目场外应急指挥实验室QTZ80 塔吊基础专项施工方案 华
8、亿生态建设有限公司5 根据公式 15 级台风换算成基本分压值是: Wp=0.5 r v2 /g =0.50.01225 50.9 2/9.8=1.62 六、基础承台及桩基的设计验 (一)、塔机属性 塔机型号QTZ80(浙江建机) 塔机独立状态的最大起吊高度H0(m) 40.5 塔机独立状态的计算高度H(m) 40.5 塔身桁架结构方钢管 塔身桁架结构宽度B(m) 2.3 (二)、塔机荷载 塔机竖向荷载简图 1、塔机自身荷载标准值 塔身自重 G0(kN) 340.34 起重臂自重 G1(kN) 60 起重臂重心至塔身中心距离RG1(m) 22 三门核电项目场外应急指挥实验室QTZ80 塔吊基础专
9、项施工方案 华亿生态建设有限公司6 小车和吊钩自重G2(kN) 3.8 小车最小工作幅度RG2(m) 0 最大起重荷载 Qmax(kN) 60 最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离RQmax(m) 11.5 最小起重荷载 Qmin(kN) 10 最大吊物幅度 RQmin(m) 55 最大起重力矩 M2(kN m) Max60 11.5,10 55690 平衡臂自重 G3(kN) 19.8 平衡臂重心至塔身中心距离RG3(m) 7 平衡块自重 G4(kN) 120 平衡块重心至塔身中心距离RG4(m) 11.8 2、风荷载标准值 k(kN/m 2) 塔身前后片桁架的平均充实率 0 0.35 风荷
10、载标准值 k(kN/m 2) 工作状态0.5 非工作状态1.62 3、风荷载标准值 k (KN/m 2) 工程所在地 浙江三门项目一期工程后备应急指挥中心、后备环境实验室、监督性监测 流出物实验室场地内 基本分压 0 (KN/m 2) 工作状态0.5 非工作状态1.62 塔帽形状和变幅方式锥形塔帽,小车变幅 地面粗糙度A 类(近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区) 风振系数 z 工作状态1.519 非工作状态1.625 风压等效高度变化系数 z 1.558 风荷载体型系数 s 工作状态1.95 非工作状态1.95 风向系数a 1.2 三门核电项目场外应急指挥实验室QTZ80 塔吊基础专项施工方
11、案 华亿生态建设有限公司7 塔身前后片桁架的平均充实率a0 0.35 风荷载标准值k (KN/m 2) 工作状态0.8 1.2 1.519 1.95 1.558 0.5=2.215 非工作状态0.8 1.2 1.625 1.95 1.558 1.62=7.678 4、塔机传递至基础荷载标准值 工作状态 塔机自重标准值Fk1(kN) 340.34+60+3.8+19.8+120543.94 起重荷载标准值Fqk(kN) 60 竖向荷载标准值Fk(kN) 543.94+60603.94 水平荷载标准值Fvk(kN) 0.5 0.35 2.3 40.516.301 倾覆力矩标准值Mk(kN m) 6
12、0 22+3.8 11.5-19.87-120 11.8+0.9 (690+0.5 16.301 40.5)727.186 非工作状态 竖向荷载标准值Fk(kN) Fk1543.94 水平荷载标准值Fvk(kN) 1.62 0.35 2.3 40.552.816 倾覆力矩标准值Mk(kN m) 60 22+3.8 0-19.8 7-120 11.8+0.5 52.816 40.5834.924 5、塔机传递至基础荷载设计值 工作状态 塔机自重设计值F1(kN) 1.2Fk11.2 543.94652.728 起重荷载设计值FQ(kN) 1.4FQk1.4 6084 竖向荷载设计值F(kN) 6
13、52.728+84736.728 水平荷载设计值Fv(kN) 1.4Fvk1.4 16.30122.821 倾覆力矩设计值M(kN m) 1.2 (60 22+3.8 11.5-19.87-120 11.8)+1.40.9 (690+0.5 16.301 40.5)1056. 24 非工作状态 竖向荷载设计值F(kN) 1.2Fk 1.2 543.94652.728 水平荷载设计值Fv(kN) 1.4Fvk 1.4 52.81673.942 三门核电项目场外应急指挥实验室QTZ80 塔吊基础专项施工方案 华亿生态建设有限公司8 倾覆力矩设计值M(kN m) 1.2 (60 22+3.8 0-1
14、9.8 7-120 11.8)+1.4 0.5 52.816 40.51215.814 (三)、桩顶作用效应计算 承台布置 桩数 n 4 承台高度 h(m) 1 承台长 l(m) 5 承台宽 b(m) 5 承台长向桩心距al(m) 3.4 承台宽向桩心距ab(m) 3.4 桩直径 d(m) 0.8 桩间侧阻力折减系数0.8 承台参数 承台混凝土等级C35 承台混凝土自重 C(kN/m 3) 25 承台上部覆土厚度h(m) 0 承台上部覆土的重度(kN/m 3 ) 19 承台混凝土保护层厚度(mm)50 配置暗梁否 承台底标高 (m) -1.5 三门核电项目场外应急指挥实验室QTZ80 塔吊基础
15、专项施工方案 华亿生态建设有限公司9 基础布置图 承台及其上土的自重荷载标准值: Gk=bl(h c+h )=5 5(1 25+019)=625kN 承台及其上土的自重荷载设计值:G=1.2Gk=1.2 625=750kN 桩对角线距离: L=(ab 2+a l 2)0.5=(3.42+3.42)0.5=4.808m 1、荷载效应标准组合 轴心竖向力作用下: Qk=(Fk+Gk)/n=(543.94+625)/4=292.235kN 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下: Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/L =(543.94+625)/4+(834.924+52.8161)/4
16、.808=476.861kN Qkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L =(543.94+625)/4-(834.924+52.8161)/4.808=107.609kN 2、荷载效应基本组合 荷载效应基本组合偏心竖向力作用下: Qmax=(F+G)/n+(M+Fvh)/L =(652.728+750)/4+(1215.814+73.9421)/4.808=618.916kN Qmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L =(652.728+750)/4-(1215.814+73.9421)/4.808=82.448kN (四)、桩承载力验算 桩参数 桩混凝土强度等级C20 桩基
17、成桩工艺系数 C 0.8 桩混凝土自重 z(kN/m 3) 25 桩混凝土保护层厚度(mm)35 桩底标高 (m) -24.11 桩有效长度 lt(m) 22.61 桩配筋 自定义桩身承载力设计值是桩身承载力设计值8223.433 桩裂缝计算 三门核电项目场外应急指挥实验室QTZ80 塔吊基础专项施工方案 华亿生态建设有限公司10 钢筋弹性模量 Es(N/mm 2) 200000 法向预应力等于零时钢筋的合力Np0(kN ) 100 最大裂缝宽度 lim(mm) 0.2 普通钢筋相对粘结特性系数V 1 预应力钢筋相对粘结特性系数V 0.8 地基属性 地下水位至地表的距离hz(m) 4 自然地面
18、标高 (m) 0 是否考虑承台效应是 承台效应系数 c0.26 土名称 土层厚度 li(m) 侧阻力特征值 qsia(k Pa) 端阻力特征值 qpa(k Pa) 抗拔系数 承载力特征值 fak(k Pa) 素填土9 50 0 0.5 90 淤泥12.83 15 0 0.5 70 圆砂6.17 100 0 0.5 280 粉土11.97 40 0 0.5 180 砾砂26.7 120 2800 0.5 400 软弱下卧层 硬持力层厚度 t(m) 6 地基压力扩散角()30 修正后的地基承载力特征值fa(kPa) 1909.94 地基承载力特征值fak(kPa) 280 下卧层顶的地基承载力修正
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