通海县纳家营忠爱小区3栋塔吊工程安全专项施工方案.doc

通海县纳家营忠爱小区3#楼塔吊工程安全专项施工方案编制人: 职务： 校对人： 职务： 审核人： 职务： 审批人： 职务： 公司编制时间： 年 月 日第一节、工程概况- 2 -第二节、编制依据- 2 -第三节、所选用的塔式起重机性能- 2 -第四节、基础和附着装置的设置- 2 -第五节、爬升工况及附着节点详图- 3 -第七节、电源的设置- 5 -第八节、吊索具和专用工具的配备- 6 -第十节、安全装置的测试- 9 -第十一节、重大危险源和安全技术措施- 12 -第十二节、应急预案- 13 -第十三节、计算书- 14 -第一节、工程概况 1、工程概况 拟建工程位于玉溪市通海县纳家营镇，自来水厂以东，振兴路以北。拟建忠爱小区规划用地面积：7580(约11.37亩), 建筑总面积：39260，总户数：352户。建筑主要为二栋高层住宅及一栋商铺会所：第一栋为地上十七层，为框架剪力墙结构；第三栋为地上三十三层，为框架剪力墙结构；第二栋为地上四层，局部地下一层，为框架结构。地下总建筑面积1650。 2、相关方责任主体 本工程建设单位：通海忠爱房地产开发有限公司；勘察单位：昆明工程勘察公司；设计单位：云南世纪阳光建筑设计有限公司；监理单位：云南发展建设监理有限公司；施工单位：中国有色金属工业第十四冶金建设公司；项目经理：李正龙；总监理工程师：刘发洪。 3、地质条件 水文地质条件：塔基基础直接作用于拟建建筑物持力土层上，基础底部标高-1m，地基承载力450kPa。第二节、编制依据 塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-2009 建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程JGJ196-2010 通海县纳家营忠爱小区施工组织设计及其建筑、结构施工图纸 QTZ63塔式起重机使用说明书第三节、所选用的塔式起重机性能 本工程所选用塔式起重机，为水平臂架，小车变幅，上回转，自升式塔机。最大起升高度达140m，最大额定起重量为6t。该机臂长为50m，在臂头可吊1.3t，具有作业范围大，工作效率高等特点。第四节、基础和附着装置的设置1 、基础设置本工程塔机类型性能一致，以塔机的最不利状态，即最大独立高度作用时的两种状态，工作状态和非工作状态，分别进行塔机基础设计，塔机基础设计施工图见计算书。2、附着设置塔机1设4道附着，附着采用塔机厂家定制产品，为四杆附着，附着详见下图。第五节、爬升工况及附着节点详图1、爬升工况当达到使用说明书中的最大独立高度时，安装第1道附着，距基础顶面高度34m。当塔机安装高度达到59m时，安装第2道附着，距基础顶面高度49m，距第1道附着15m。当塔机安装高度达到74m时，安装第3道附着，距基础顶面高度64m，距第2道附着15m。当塔机安装高度达到89m时，安装第4道附着，距基础顶面高度79m，距第3道附着15m。2 、附着节点详图 1802502062.512562.57515015015075250600塔机附着预埋件示意图第六节、安装顺序和安全质量要求1、底架将已组装在一起的底架用汽车式起重机吊在混凝土基础上，用水平仪校正底架，并拧紧地脚螺栓。2、基础节或标准节安装基础节或标准节，并进行垂直度检验，其垂直度应控制在1/1000以内。安装时注意标准节上的踏步和梯子要和基础节相对应，拧紧四周的联接螺栓。3、爬升架在地面上将爬升架的走台、栏杆等装好，并装上爬升机构、液压泵路，加好液压油，吊起后套装在基础节和标准节外面，调整导向滚轮，使滚轮与塔身的间隙为25mm，保证爬爪搁至塔身踏步的槽内。 4、回转机构在地面上先将上、下支座以及回转机构、回转支承、平台等装成一体，然后将这一部件吊起，安装在塔身节上，用销轴和高强度螺栓将下支座与爬升架和塔身标准节相联。5、塔帽在塔顶上连好一平臂拉杆（左右各一根），然后吊起塔顶用四个销轴固定在上支座上，注意塔顶倾斜的一面与吊臂处于同一侧。6、平衡臂在地面上将平衡臂的走台、栏杆、起升机构、配电箱等装在平衡臂上，把两个拉杆按规定联接好并用铁丝固定，接好各部电线，然后将平衡臂吊起来与上支座用销轴联接，联接后抬起平衡臂成一角度至平衡臂拉杆的安装位置 ，安装平衡臂拉杆后，再将吊车卸载。7、平衡块按说明书规定吊起2t的平衡重放在规定的位置上：放在倒数第三个位置上。8、驾驶室在地面上先将司机室的电气设备检查好以后，将司机室吊起至上支座的平台上，然后用销轴将司机室与上支座平台联接好。9、吊臂组装按说明书要求用相应的销轴把大臂装配在一起，在第一节和第二节联接后，装上小车吊篮，并用铁丝把小车和吊篮固定在臂架根部，然后把大臂放在1m高左右的支架上，使小车和吊篮离开地面，然后按说明书要求组装完其它臂架节，使臂长达到50m。10、吊臂拉杆按说明书要求组装吊臂拉杆，并固定在上弦杆的相应支架上。注意：组装完毕，要检查各销配合的松紧度、止退装置是否起作用、开口销是否穿好。11、吊臂安装按说明书要求找好重心，穿好吊绳，吊臂两端系上拖拉绳，用汽车吊将吊臂总成平稳提升，保持吊臂处于水平位置，使吊臂能顺利安装到上支座吊臂铰孔上。吊臂与上支座联接完后，继续提升吊臂，使吊臂头部稍微抬起（用起升机构钢丝绳通过塔顶和吊臂拉杆的一组滑轮拉起拉杆，先使短拉联接板能够用销轴联接到塔顶的拉板上面，然后再调整长拉杆的高度位置，使得长拉杆的连接板也能够用销轴联接到塔顶的拉板上面。然后缓慢放下吊臂，使拉杆处于张紧状态。12、平衡重按说明书规定放置平衡重8块，共10t。13、电工接线。14、钢丝绳将钢丝绳从卷筒引出，经塔顶导向滑轮后，绕过起重量限制器滑轮，再引向小车滑轮与吊钩滑轮，最后将绳端固定在臂头上。备注：基础部分有撑杆的，必须在加入标准节后，把底架上的四根撑杆安装好后才能工作。第七节、电源的设置1、场地电源线的敷设 场地内的电源采用单独分配箱控制，采用TNS五线三相制接线系统，分配箱进线采用VV-3*50+2*25。2、塔机上电气线路的安装(1)按有关电气图分别接通起升，回转，牵引三大机构的电气线路。(2)先后接通操纵台及操纵室内控制开关板及照明、警视灯等。(3)将主电缆从配电柜引入回转塔身，经上支承座，从下支承座与顶升套架间引向套架外侧，经底架节外侧连接到底架节上设置的铁壳开关（注意将电缆一次截够所需长度）。(4)敷设外线电缆，最后接通电源。(5)全面检查各接线。第八节、吊索具和专用工具的配备吊索具和专用工具一览表序号名称规格数量1YSB-196液压拉伸器200mm22钢丝钳（绝缘）160mm13尖嘴钳（绝缘）大19件14套筒扳手375mm，450mm5一字型螺钉旋具（GB1433）SS75x5.150 x 6各16十字型螺钉旋具（GB1433）5.6.8.10.12.14.17.19.22.24各17内六角扳手50mm各18手虎钳300mm19钢锯（可调试）1.10 kg，1.32kg110圆头锤（SG216-80）200mm111齐头扁锉I200mm112尖头扁锉II200mm113三角锉II200mm114圆锉II200mm115试电笔500V以下116钢卷尺3m117皮尺50m118机油壶119黄油枪120万用表121接地摇表122500M摇表123水准仪124经纬仪12546mm单头呆扳手（GB/T4338）随机配送22655mm单头呆扳手（GB/T4338）127钢丝钳128一字型螺丝刀129十字形螺丝刀130榔头131活动扳手1第九节、安装工艺程序1、 施工准备(1)由塔机使用单位对施工现场的道路进行铺设与平整，并清除障碍等。(2)由塔机使用单位与塔机安装技术负责人按基础制作的技术要求共同对塔机砼基础进行验收，基础表面的平整度应不大于1/500。(3)由塔机质检人员对塔机进行检查，检查内容如下：1.钢结构件有无开裂与脱焊；2.钢丝绳是否牢固可靠，是否合乎要求，绳扎头是否可靠；3.各部电路及电气元件是否正常；4.爬升机构导向轮是否转动灵活，与塔机间隙是否合乎要求5.顶升液压装置是否正常；6.对需拆卸的螺栓及销进行浸油除锈处理，埋在地下部分要清除泥土；7.转动塔机安装前应认真进行检修、保养，对变形件及时修复，必要时全机作油漆。(4)按第十一节要求做好人员的组织工作。(5)按第十二节要求做好常用工具、索具及材料的配备。(6)由技术负责人对全体作业人员进行技术交底。(7)由安全监护人员对全体作业人员进行安全交底。(8)由机组人员对塔机基础（四角）找平，其平整度应控制在1/1000以内。2、 安装工序复核塔机基础平整度®安装底座®安装14节下搭身标准节，校正紧固®套架安装®回转塔架安装®塔帽安装®平衡臂安装®起重臂安装®接通电源®穿钢丝绳挂吊钩®加节顶升至33m®电气安全保护装置调整®试运转®验收®合格后投入使用3、试运转空负载试运转通过空负载试运转来检查运动机构装配是否正确。幅度、高度限位、回转限位的行程开关动作是否可靠，电气控制是否正常。(1)吊钩在起升高度范围内全行程升降两次，达到最大起升高度时，检查高度限位器动作是否可靠。(2)起重臂向左、右各回转两次，每次均需检查该方向的回转限位器的可靠性。(3)小车前后方向满行程变幅各两次，每次均需检查该方向的变幅限位器的可靠性。额定负载试运转：通过额定负载试运转，检查机构工作是否正常，各超载保护装置是否可靠，具体做法为：幅度55.00m，吊重1.38t，幅度13.00m，内起吊8.00t。4 、顶升加节(1)待引进的塔身标准节下端两侧对称安装4个引进轮，并转到正确方向。(2)起吊标准节，启动旋转，使起重臂转到顶升套架标准节引进方向，然后由小车牵引到引进梁上面下落，使标准节四个引进轮落在引进梁上。(3)回转制动，将小车开到规定位置（距臂根铰点32.10m）的幅度处，使顶升部分的重心大体与顶升油缸重合。(4)启动泵站，操纵泵站手柄，使顶升油缸下端，顶升横梁两端销轴插入塔身主弦杆上的顶升支板内，关掉泵站。(5)拆掉下支承座与塔身节间的连接螺栓，检查顶升有无电气、机械故障，准备顶升。(6)开动泵站，操纵手柄，使油缸顶起塔机上部结构，当顶升套架上的爬爪高出上一个顶升支板时，停止顶升，并操纵手柄使油缸稍回落，爬爪慢慢落在顶升支板上端面上。(7)继续收回油缸，顶升横梁被提起，当横梁两端销轴达到上一个顶升支板轴孔时，再次顶升，直到能从套架开口处引进一个塔身标准节时，停止顶升将标准节引入。(8)当引进的标准节正对已安装好的标准节时，操纵手柄使油缸回落，引进的标准节随同上部结构落在塔身顶端，拆下四个引进轮置于套架下平台上，标准节间连接螺栓必须全部能插进去。另外，下支座与塔身顶端8个螺栓也应能全部插进去，方能拧紧各连接螺栓。其顺序为：先起重臂一侧，后平衡臂一侧。除还需继续顶升加节 时的下支座和搭身顶部的8个螺栓可只拧紧一个螺母外，其余必须拧紧双螺母。当停止加节，起重机工作时，必须全部拧紧双螺母。(9)当继续顶升加节时，按以上方法类推，直到计划顶升高度。5 、附着安装塔机爬升工况详见第六节，附着定位图和预埋件见详图安装步骤(1)将环梁包在塔身外，用螺栓联接起来，再提升到附着点的位置。(2)调整螺栓，使得顶块能顶紧塔身。(3)吊装撑杆，并调节调整螺栓，使之符合长度要求。(4)用经纬仪检查塔机轴心线的垂直度，其垂直度在全高上不超过2/1000(5)需多次附着，方法同上。技术要求(1)附着点的强度应满足塔机对建筑物的荷载，必要时应加配筋或提高砼标号(2)附着筐尽量设置在塔身标准节接头处，附着架应箍紧塔身，附着杆的倾斜度应控制在10°以内。(3)杆件对接部位要开30°坡口，其焊缝厚度应大于10mm，支座处的焊缝厚度应大于12mm。(4)附着后要有经纬仪进行检测，并通过调整附着撑杆的长度及顶块来保证塔身垂直度（塔身轴线和支承面的垂直度误差不大于4/1000，最高锚固点以下的塔身垂直度不大于2/1000），并作好记录。第十节、安全装置的测试一、安全装置1、起升高度限位器起升高度限位器是通过装在起升卷筒轴一端的减速机构和限位开关来实现的。起升机构运行时，轴端减速机构随着转动，当吊钩超过设定的起升高度时，限位开关被触发，切断起升机构电机的电源并制动，向上不能提升。2、回转限位器回转限位器是通过装在回转上支座前方并与回转支承外齿圈相啮合的一套机构和限位开关来实现的。塔机回转时，回转限位机构随之转动，当塔机起重臂向左（或向右）回转超过540°时，限位开关被触发，从而切断回转电机电源，使之不能再向左（或向右）回转，只能向右（或向左）回转。3、变幅限位器变幅限位器是通过装在变幅卷筒轴一端的减速装置和限位开关来实现的。当小车在变幅运行中将超过最大幅度60.00m或超出最小幅度3.00m时，限位开关分别被触发，切断变幅电机电源，使小车不能再向外（或向内）运行，只能向内（或向外）变幅。4、起重量限位器(1)当起重量达50%额定值时，限制起升高速上升，自动转换为中速提升运行，下降则容许以任意档速度运行。(2)当起重量达95%额定值时，司机室联动台上闪光蜂鸣器发讯。(3)当起重量达105%额定值时，限制提升运行，容许下降运行，变幅小车停止向外运行。司机室联动台上起重红色信号灯亮。5、起重力矩限位器在塔机的塔顶（或回转塔身）后侧主弦杆上装有起重力矩限位器。起重力矩限位器由变形装置和两个行程开关组成。当力矩达到额定力矩的95%时，其中一个行程开关被触发，发出音响警告，提示司机注意，同时限制小车高速档向外，自动转换为低速向外运行，当达到额定力矩的105%时，另一个行程开发被触发，切断起升电机和变幅电机电源。吊钩不能起升，小车不能向外变幅，只能下降和向内变幅。二、电气安全装置的调整方法1、力矩限位器的调整本机为50.00m臂长，采用倍率a=2，起重量Q=1080kg，幅度R=55.00m处，使起升机构以额定起升速度正常工作，这时，加载到 1140.00kg，调整第一个行程开关，使蜂鸣器发出音响，加载到1200.00kg仍能正常工作。继续加载到1260kg时，调整第二个行程开关，使之与碰块接触断电。重复两次进行后一动作，使偏差不超过5%为合格。调整完毕后必须拧紧固定螺母，以防松动。2、起重量限位器的调整 当塔机起重量超过最大额定起重量的50%时，限制起升高速，当起重量超过额定重量的95%时发出提示性音响信号，达到额定重量的105%时，起升方向断电。具体方法是：采用倍率a=4，幅度R=8.00m处，起吊Q=3600kg，然后加荷至4000kg，调整第一个行程开关的调节螺母，此时起升限制高速。加荷到Q=7200kg，然后增加到Q=7600.00 kg，调整第二个行程开关的螺母，使蜂鸣器发出音响。然后再增加到Q= 8000.00kg，起升机构仍能正常工作，继续加载到Q=8400.00 kg，调整第三个调节螺母撞碰第三个行程开关至断电，吊钩不能提升，小车停止向外运行，司机室联动台上超重量红色信号灯亮，重复两次后一动作，使偏差不超过5%为合格。调整后必须拧紧螺母。3、回转限位器的调整(1)将塔机臂架回转到不缠绕垂直电缆的位置（即立塔时的位置）。(2)在空载下进行调整，并使吊钩处于不与周围障碍物相碰撞的高度与幅度处。(3)用手指逐个压下微动开关（WK），以确认控制左、右回转的微动开关是否正确。(4)向右回转270°（即0.75圈）然后按“多功能行程限位器”，使凸轮动作至使微动开关瞬时切换。(5)在其它指定位置起算左转540°（即1.5圈），按同样方法调节另一个微动开关使之瞬时切换。(6)验证左、右回转限位是否均为540°，直到准确为止。4、变幅限位的调整(1)变幅限位采用多功能限位器。(2)将小车空载开到臂头最大幅度，然后退回300500mm。(3)将限位器碰块调整到触发行程开关，切断变幅电机向外运行的电源，使小车只能向内运行。(4)将小车开回到起重臂根部，向外运行300500mm，用同样方法调节使碰块触发另一个行程开关，切断变幅电机向内运行的电源，使小车只能向外运行。(5)将小车快速向内、向外各运行一次，检查行程开关动作的可靠性，直到合适为止。5、 高度限位器的调整高度限位器同样用的是多功能行程限位器，调整方法是将吊钩空载以中速上升，直到吊钩顶部高到小车下缘500mm左右，调整限位器碰块，触发行程开关切断起升电机向上运行的电源，然后下落吊钩3.00m，再上升检验行程开关动作的可靠性，直到合适为止。第十一节、重大危险源和安全技术措施1、安装(1)作业人员必须佩戴安全帽，上高人员必须穿防滑鞋，危险部位作业必须系好安全带。(2)所有作业吊车必须严格遵守安全操作规程。(3)拆装期间一律禁止饮酒。(4)工作中集中精力，不得随意开玩笑和打闹。(5)上下交叉作业时，要注意工具和零部件放置位置必须安全可靠，防止坠落伤人。(6)吊车指挥人员应熟悉吊车起重性能、吊物的起重量以及构件安装部位。(7)大件物品起重高度超过两米要系拖拉绳。(8)所用吊绳必须符合安全规定，所吊构件重心必须准确，符合说明书的要求。(9)组装的总成件及附属装置必须按规定上足所有的螺栓及销，确保使用的安全性。(10)作业区所有的裸体电线必须停电，专人守护。(11)凡大雨、大雪、大雾、大风（风速达8.3m/s）等天气禁止拆装塔吊。(12)夜间工作必须有足够的照明灯光。(13)作业现场应禁止闲杂人员的进出，临街作业时，要采取临时保护措施。2、顶升(1)风力大于四级禁止顶升。(2)所有作业人员均要持有效证件上岗。(3)严格遵守安全操作规程及说明书规定的工艺和技术交底进行。(4)所有作业人员必须戴安全帽，着防滑鞋，必要时系安全带。(5)作业中使用的工具及螺栓应放在安全可靠的位置，防止坠落伤人。3、 顶升过程中(1)油缸开始运动前，必须检查顶升横梁是否处在正确位置，顶升上部是否处于平衡位置，否则应加以调整，使塔身前后两边平衡。调整方法：调整小车的位置，使得塔吊的上部重心落在顶升横梁的位置上，实际操作中，观察到爬升架上四角导向轮基本上与塔身标准节弦杆脱开时，即为理想位置）。(2)爬升操作中，吊臂不能旋转，油缸始终处于规定压力。(3)只允许单独动作，严禁爬升与其它动作同时进行。(4)当爬升套与塔身标准节脱离后，禁止起吊重物。(5)顶升过程中起重臂应保持在正前方位置（引进标准节方为前方）。(6)顶升过程中，回转机构必须处于有效的制动状态。(7)若连续加节，每加完一节后，用塔身自身起吊下一标准节前，塔身标准节和下支座之间的高强度螺栓要全部拧紧。(8)所加的标准节必须与已有的塔身标准节对齐。4、 顶升完毕后(1)加节完毕，应旋转臂架至不同的角度，检查塔身节各接头高强度螺栓的拧紧情况，重点检查下支座与塔身连接螺栓的紧固情况。（哪一塔身主弦杆位于平衡臂正下方，就把主弦杆从下到下的螺栓拧紧）。(2)塔机加节完毕，将爬升架下降到塔身底部并加以固定，以降低整个塔机的重心和减少迎风面积。(3)塔机加节完毕，将操作手柄置于零位，并切断液压系统电源。第十二节、应急预案1 、接警与通知如遇意外塔吊发生倾翻等意外事故时，现场的项目管理人员立即向项目代经理汇报险情。2、 指挥与控制(1)抢救组和经理一起查明险情：确定是否还有危险源。如碰断的高、低压电线是否带电；塔吊构件、其它构件是否有继续倒塌的危险；人员伤亡情况；商定抢救方案后，项目经理向公司总工请示汇报批准，然后组织实施。(2)防护组负责把出事地点附近的作业人员疏散到安全地带，并进行警戒不准闲人靠近，对外注意礼貌用语。(3)工地值班电工负责切断有危险的低压电气线路的电源。如果在夜间，接通必要的照明灯光；(4)抢险组在排除继续倒塌或触电危险的情况下，立即救护伤员：边联系救护车，边及时进行止血包扎，用担架将伤员抬到车上送往医院。(5)对倾翻变形塔吊的拆卸、修复工作应请塔吊厂家来人指导下进行。(6)塔吊事故应急抢险完毕后，项目经理立即召集塔吊司机组的全体同志进行事故调查，找出事故原因、责任人以及制订防止再次发生类似的整改措施。3 、通讯项目部必须将110、120、项目部应急领导小组成员的手机号码、企业应急领导组织成员手机号码、当地安全监督部门电话号码，明示于工地显要位置。工地抢险指挥及安全员应熟知这些号码。4 、警戒与治安安全保卫小组在事故现场周围建立警戒区域实施交通管制，维护现场治安秩序。第十三节、计算书一、塔机属性塔机型号QTZ63 (ZJ5311)塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)40塔机独立状态的计算高度H(m)43塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m)1.6二、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)251起重臂自重G1(kN)37.4起重臂重心至塔身中心距离RG1(m)22小车和吊钩自重G2(kN)3.8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)50最大起重力矩M2(kN·m)Max60×11.5，10×50690平衡臂自重G3(kN)19.8平衡臂重心至塔身中心距离RG3(m)6.3平衡块自重G4(kN)89.4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/m2)工程所在地云南 玉溪基本风压0(kN/m2)工作状态0.2非工作状态0.35塔帽形状和变幅方式锥形塔帽，小车变幅地面粗糙度C类(有密集建筑群的城市市区)风振系数z工作状态1.77非工作状态1.82风压等效高度变化系数z0.94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1.2塔身前后片桁架的平均充实率00.35风荷载标准值k(kN/m2)工作状态0.8×1.2×1.77×1.95×0.94×0.20.63非工作状态0.8×1.2×1.82×1.95×0.94×0.351.13 3、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)251+37.4+3.8+19.8+89.4401.4起重荷载标准值Fqk(kN)60竖向荷载标准值Fk(kN)401.4+60461.4水平荷载标准值Fvk(kN)0.63×0.35×1.6×4315.17倾覆力矩标准值Mk(kN·m)37.4×22+3.8×11.5-19.8×6.3-89.4×11.8+0.9×(690+0.5×15.17×43)601.38非工作状态竖向荷载标准值Fk'(kN)Fk1401.4水平荷载标准值Fvk'(kN)1.13×0.35×1.6×4327.21倾覆力矩标准值Mk'(kN·m)37.4×22-19.8×6.3-89.4×11.8+0.5×27.21×43228.15 4、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)1.2Fk11.2×401.4481.68起重荷载设计值FQ(kN)1.4FQk1.4×6084竖向荷载设计值F(kN)481.68+84565.68水平荷载设计值Fv(kN)1.4Fvk1.4×15.1721.24倾覆力矩设计值M(kN·m)1.2×(37.4×22+3.8×11.5-19.8×6.3-89.4×11.8)+1.4×0.9×(690+0.5×15.17×43)904.56非工作状态竖向荷载设计值F'(kN)1.2Fk'1.2×401.4481.68水平荷载设计值Fv'(kN)1.4Fvk'1.4×27.2138.09倾覆力矩设计值M'(kN·m)1.2×(37.4×22-19.8×6.3-89.4×11.8)+1.4×0.5×27.21×43390.79三、桩顶作用效应计算承台布置桩数n4承台高度h(m)1.45承台长l(m)5承台宽b(m)5承台长向桩心距al(m)3.5承台宽向桩心距ab(m)3.5桩直径d(m)0.5承台参数承台混凝土等级C30承台混凝土自重C(kN/m3)25承台上部覆土厚度h'(m)0承台上部覆土的重度'(kN/m3)19承台混凝土保护层厚度(mm)50配置暗梁否矩形桩式基础布置图 承台及其上土的自重荷载标准值： Gk=bl(hc+h'')=5×5×(1.45×25+0×19)=906.25kN 承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.2Gk=1.2×906.25=1087.5kN 桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(3.52+3.52)0.5=4.95m 1、荷载效应标准组合 轴心竖向力作用下：Qk=(Fk+Gk)/n=(461.4+906.25)/4=341.91kN 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下： Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/L =(461.4+906.25)/4+(601.38+27.21×1.45)/4.95=471.38kN Qkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L =(461.4+906.25)/4-(601.38+27.21×1.45)/4.95=212.44kN 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 =(565.68+1087.5)/4+(904.56+21.24×1.45)/4.95=602.27kN Qmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L =(565.68+1087.5)/4-(904.56+21.24×1.45)/4.95=224.32kN四、桩承载力验算桩参数桩混凝土强度等级C30桩基成桩工艺系数C0.85桩混凝土自重z(kN/m3)25桩混凝土保护层厚度(mm)50桩入土深度lt(m)10桩配筋自定义桩身承载力设计值否桩混凝土类型钢筋混凝土桩身普通钢筋配筋HRB400 1112地基属性是否考虑承台效应否土名称土层厚度li(m)侧阻力特征值qsia(kPa)端阻力特征值qpa(kPa)抗拔系数承载力特征值fak(kPa)粉土337.510.7-角砂4.54010.7-中风化岩56519000.7- 1、桩基竖向抗压承载力计算 桩身周长：u=d=3.14×0.5=1.57m 桩端面积：Ap=d2/4=3.14×0.5X0.5/4=0.2m2 Ra=uqsia·li+qpa·Ap =3.14×(1.5×37.5+4.5×40+4×65)+1900×0.79=3051.27kN Qk=341.91kNRa=3051.27kN Qkmax=471.38kN1.2Ra=1.2×3051.27=3661.53kN 满足要求！ 2、桩基竖向抗拔承载力计算 Qkmin=212.44kN0 不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算！ 3、桩身承载力计算 纵向普通钢筋截面面积：As=nd2/4=13×3.14×182/4=3308mm2 (1)、轴心受压桩桩身承载力 荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：Q=Qmax=602.27kN cfcAp+0.9fy'As'=(0.85×14×0.79×106 + 0.9×(360×3308.1)×10-3=10737.43kN Q=602.27kNcfcAp+0.9fy'As'=10737.43kN 满足要求！ (2)、轴心受拔桩桩身承载力 Qkmin=212.44kN0 不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算！五、承台计算承台配筋(不设暗梁)承台底部长向配筋HRB400 25180承台底部短向配筋HRB400 25180承台顶部长向配筋HRB400 25200承台顶部短向配筋HRB400 25200 1、荷载计算 承台有效高度：h0=1450-50-25/2=1388mm M=(Qmax+Qmin)L/2=(602.27+(224.32)×4.95/2=2045.71kN·m X方向：Mx=Mab/L=2045.71×3.5/4.95=1446.53kN·m Y方向：My=Mal/L=2045.71×3.5/4.95=1446.53kN·m 2、受剪切计算 V=F/n+M/L=565.68/4 + 904.56/4.95=324.17kN 受剪切承载力截面高度影响系数：hs=(800/1388)1/4=0.87塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(ab-B-d)/2=(3.5-1.6-1)/2=0.45ma1l=(al-B-d)/2=(3.5-1.6-1)/2=0.45m 剪跨比：b'=a1b/h0=450/1388=0.32，取b=0.32； l'= a1l/h0=450/1388=0.32，取l=0.32； 承台剪切系数：b=1.75/(b+1)=1.75/(0.32+1)=1.32 l=1.75/(l+1)=1.75/(0.32+1)=1.32 hsbftbh0=0.87×1.32×1.43×103×5×1.39=11427.54kN hslftlh0=0.87×1.32×1.43×103×5×1.39=11427.54kN V=324.17kNmin(hsbftbh0， hslftlh0)=11427.54kN 满足要求！ 3、受冲切计算 塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=1.6+2×1.39=4.38m ab=3.5mB+2h0=4.38m，al=3.5mB+2h0=4.38m 角桩位于冲切椎体以内，可不进行角桩冲切的承载力验算！ 4、承台配筋计算 (1)、承台底面长向配筋面积 S1= My/(1fcbh02)=1446.53×106/(1.04×14.3×5000×13882)=0.01 1=1-(1-2S1)0.5=1-(1-2×0.01)0.5=0.01 S1=1-1/2=1-0.01/2=0.995 AS1=My/(S1h0fy1)=1446.53×106/(0.995×1388×360)=2910mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,45×1.43/360)=max(0.2,0.18)=0.2% 梁底需要配筋：A1=max(AS1, bh0)=max(2910,0.002×5000×1388)=13880mm2 承台底长向实际配筋：AS1'=14127mm2A1=13880mm2 满足要求！ (2)、承台底面短向配筋面积 S2= Mx/(2fcbh02)=1446.53×106/(1.04×14.3×5000×13882)=0.01 2=1-(1-2S2)0.5=1-(1-2×0.01)0.5=0.01 S2=1-2/2=1-0.01/2=0.995 AS2=Mx/(S2h0fy1)=1446.53×106/(0.995×1388×360)=2910mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,45×1.43/360)=max(0.2,0.18)=0.2% 梁底需要配筋：A2=max(9674, lh0)=max(9674,0.002×5000×1388)=13880mm2 承台底短向实际配筋：AS2'=14127mm2A2=13880mm2 满足要求！ (3)、承台顶面长向配筋面积 承台顶长向实际配筋：AS3'=12763mm20.5AS1'=0.5×14127=7064mm2 满足要求！ (4)、承台顶面短向配筋面积 承台顶长向实际配筋：AS4'=12763mm20.5AS2'=0.5×14127=7064mm2 满足要求！ (5)、承台竖向连接筋配筋面积 承台竖向连接筋为双向10500。六、配筋示意图矩形桩式承台配筋图 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