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1、1编制依据22工程概况23作业条件34施工准备45施工方法、验收标准和各项保证措施46注意事项57设计计算书68基础钢筋设计129塔吊附墙设计14附图:1、勘探点平面布置图2、工程地质剖面16#3、工程地质剖面3#4、塔吊桩基及承台定位图中南大学湘雅二医院内科楼塔吊基础施工方案1编制依据建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002);建筑结构荷载规范(GB 50009-2001);混凝土结构设计规范(GB 50010-2002);TC系列塔式起重机使用说明书;本工程岩土工程详细勘察报告;本工程岩土工程基坑设计方案本工程施工图纸;本工程施工组织设计。2工程概况建筑结构概况中南大学湘雅二医院内
2、科楼工程位于中南大学湘雅二医院内,医 院以南为城市主要道路(人民路),以西为城市次要道路(南元宫) 路,东靠韶山路。本次新建的内科大楼拟设在拆除的原有内科楼基地 o新建内科楼总建筑面积40784. 4平方米,其中地下建筑面积为 12131. 1平方米,地上建筑面积为28653. 3平方米,总床位数:385床, 建筑地上十层,地下二层,建筑物总高度41. 7m,为一类高层建筑。 建筑物耐火等级为一级。我公司承建的施工范围包括土方、基础、土 建(含水电)、室内外装饰(大堂、有洁净要求的区域除外)等工程。塔吊基础概况根据施工组织设计的部署,本工程设在:H轴到K轴、1-2轴范围 间安装一台TC5013
3、型塔吊(1#塔吊),Q轴外侧、17轴到18轴范围 间安装一台TC5013型塔吊(2#塔吊),共计两台TC系列塔吊。现根 据勘察报告提供的数据,塔吊基础采用桩基础方案。塔吊基础桩一部 分共用基坑支护桩,塔吊桩基采用直径6 120Omm人工挖孔桩,配筋: 钢筋笼主筋为34巾18内设加强箍为巾162000 ,螺旋箍巾8200, 2m 内加密区箍筋为e8100,钢筋笼主筋闪光对焊。碎强度等组级桩为 C30,护壁为C25,承台为C35,承台尺寸为5000mm 5000mm 1350mmo具体平面布置位置及桩承台结构形式见后附图。3作业条件现场水文、地质条件本工程建筑场地类别为II类,拟建场地自上而下土层
4、的工程地质 特征如下:人工填土层,厚O. 4O14 50m;粉质粘土层,厚 1. 30m8. 40m;卵石层;厚0.50m2. 00m;残积粉质粘土层, 厚度0. 20m4. 00m;强风化泥质粉砂岩,厚2.0m15.0m;中风 化泥质粉砂岩,厚2. 0m30.0m;微风化泥质粉砂岩,未揭穿。地下室抗浮水位标高为47. 00m,地下水对钢筋混凝土结构中的 钢筋无腐蚀性,对钢结构具有弱腐蚀性。长沙属季风气候的中、北亚热带湿润气候,年平均降水量1361.6mm,年平均温度16-18a 最高温度达42,最低温度-5, 长沙平均每年有29. 9天的最高气温超过35的酷暑天气。1-2月份 气候最冷,时有
5、降雪和冰冻。3-6月份多雨,相对湿度大。7-8月份 最热,时有阵雨。9-12月份温度渐降而区域寒冷,并有短期霜冻。 在春冬两季,时有浓雾出现,雾期较多,延续时间较长。主导风向 NNWo长沙地区最大冻土深度为0. IOmo勘察期间,场地内地下水主要为上层滞水,赋存于上不填土层中 受大气降水和地表生活排水的补给,向低处渗流排泄和向上蒸发垂直 排泄,水量小,未形成统一水位。测得场地内上层滞水初见水位埋深 于0. 503. OOm,相当于标高为48. 3150. 71m。本次勘察在卵石层 中未见空隙潜水。周边场地中南大学湘雅二医院内科楼位于湘雅二医院医院院内,拟建工程 周围建筑物较多且较近,施工场地较
6、小。施工条件塔吊桩基优先于护壁桩施工,便于人工挖孔桩的钢筋笼吊装。塔吊应在桩基及其承台达到设计强度后方能安装,严禁随意安 装。4施工准备按要求做好承台钢筋、模板、商品混凝土准备计划。按附图确定的桩位基准点测定桩位,并打入质标记,桩位放线应 确保准确无误,桩位基准点应作专门保护,不得损坏。5施工方法、验收标准和各项保证措施人工挖孔桩施工方法、验收标准和各项保证措施详人工挖孔桩施 工方案。承台做法详本方案附图。钢筋保护层厚度取70m,混凝土强度 等级为C35o人工挖孔桩嵌入承台不小于100mm,主筋锚固长度为35do人工 挖孔桩要求进入中风化泥质粉砂岩层。现根据边坡桩施工,塔吊基础 桩端部落在中风
7、化泥质粉砂岩层。地脚螺栓做法详TC系列塔式起重机使用说明书。预埋地脚螺 栓时应用铁丝与承台钢筋绑扎,不允许采用点焊的方法固定。具体安 装时按照通过备案的随机技术参数为准进行安装工作。6注意事项1、 高压线、空调水管:在1#塔吊旁有一根高压线和一道空中水 管,建议甲方能进行转移,以保证施工安全性。尤其是对于 高压线,在施工过程中进行钢筋等材料的吊装,危险性极大。2、 建筑物的阻扰:在本工程周边都有建筑物,我们在塔吊策划 初期已考虑该项问题,我们塔吊在自由高度是大臂已超过了 周围建筑物的高度+安全高度,对于2#塔吊旁的建筑物我们 采取限位的方式进行安全保证。3、 1#在上部时与建筑物距离较近,在此
8、处,悬挑脚手架断开不布置脚手架,采取单独的封闭方式进行此处的安全围护。7设计计算书 7.1荷载取值根据建筑地基基础技术规范(DB42/242-2003),结合建筑 桩基技术规范(JGJ94-2008)给出的人工挖孔桩设计参数见下表:地层编号及名称天然地基 fak人工挖孔桩qpa (kPa)qsia (kPa)(1)人工填土(2)粉质粘土260(3)卵石320(4)残积粉质粘土240(5)强风化泥质粉砂岩550200080(6)中风化泥质粉砂岩10003500(7)微风化泥质粉砂岩150045007. 2塔吊桩承台计算1#塔吊:H轴至IJK轴、1-2轴范围间TC5013型塔吊,取16#勘探点。2
9、#塔吊:H轴到K轴、1-2轴范围间TC5013型塔吊,取3#勘探点。四桩基础计算书一、塔吊的基本参数信息塔吊型号:TC5013,塔吊起升高度H=I00. OOOm,塔吊倾覆力矩M=IOOokN.m,混凝土强度等级:C35,塔身宽度B=L 8m,基础埋深D=O. 000m,自重Fl=800kN,基础承台厚度HC=L 500m,最大起重荷载F2=80kN,基础承台宽度Bc=5. 000m,桩钢筋级别:级钢,桩直径或者方桩边长=L 200m,桩间距a=3. 5m,承台箍筋间距S=200. 000mm,承台硅的保护层厚度=51. OOOmmo二、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重(包括压重)F
10、=800. OOkN,塔吊最大起重荷载F2=80. OOkN,作用于桩基承台顶面的竖向力F=L 2 (Fi+F2)=1056. OOkN,塔吊的倾覆力矩M=L 41000. 00=1400. OOkNo三、矩形承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算图中X轴的方向是随机变化的,设计计算时应按照倾覆力矩M最不 利方向进行验算。1.桩顶竖向力的计算依据建筑桩技术规范JGJ94-94的第5. L 1条。fg + + 1 / 一 LX其中n单桩个数,n=4;F-作用于桩基承台顶面的竖向力设计值,F=1056. OOkN;G桩基承台的自重G=I. 2X (25BcBcHc+20XBcBcD)=1. 2 (255.
11、 005. 00l. 50+205. 005. 000.00)=1125. OOkN;Mx, My承台底面的弯矩设计值,取1400. OOkN. m;xi, yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离a2=L 75m;Ni单桩桩顶竖向力设计值(kN);经计算得到单桩桩顶竖向力设计值,最大压力:N= (1056. 00+1125. 00)/4+1400. 00X1. 75/(4X1. 752)=745. 25kNo2.矩形承台弯矩的计算依据建筑桩技术规范JGJ94-94的第5.6. 1条。其中MXLMyl计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN. m);Xi, yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2
12、-B2=0. 85m;Nn扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN), Nii=Ni-Gn=464. 00kNm2;经过计算得到弯矩设计值:Mxl=Myl=2X464. 00X0. 85=788. 80kN. mo四、矩形承台截面主筋的计算依据混凝土结构设计规范(GB50010-2002)第7.2条受弯构件 承载力计算。Ma. =T九= l-f24=上YMy式中,系数,当混凝土强度不超过C50时,Qi取为L0,当 混凝土强度等级为C80时,a取为0. 94,期间按线性内插法得1. 00;fc混凝土抗压强度设计值查表得16. 70Nm2;h0承台的计算高度乩-51. 00=1449. 00mm;
13、fy钢筋受拉强度设计值,fy=300. OON/mm2;经过计算得:as=788.80106(1.0016.705000.001449.002)=0.004;=l-(l-20.004)5=0.005;s =1-0.005/2=0.998;Asx =Asy =788. 80XlO6/(0. 998X 1449. 00X300. 00)=1818. 69mm2o五、矩形承台斜截面抗剪切计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-94)的第5. 6. 8条和第5. 6. 条。根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪 切力,考虑对称性,记为V=745. 25kN我们考虑承台配置箍筋的情况,斜截
14、面受剪承载力满足下面公式:其中,建筑桩基重要性系数,取1.00;bo承台计算截面处的计算宽度,bo=5000mm;h0承台计算截面处的计算高度,h0= 1449mm;计算截面的剪跨比,=axh0, y=ayh0.此处,a, ay为柱边(墙边)或承台变阶处至X, y方向计算一排桩的桩边的水平距离,得(Bc2-B2) - (Bc2-a2) =850. OOmm,当3时,取=3, 满足0. 3-3.0范围;在0. 3-3.0范围内按插值法取值。得=0.59;剪切系数,当0.3WVL4时,=0.12(+0.3);当L 4 WW3.0时,=02(+L5),得B=0.14;fc混凝土轴心抗压强度设计值,fc=16. 70Nmm2;fy钢筋受拉强度设计值,fy=300. OON/mm2;S箍筋的间距,S=200mmo则,1. 00X745. 25=7. 45105N0. 14X300. 00X5000X1449=1. 64IO7N;经过计算承台已满足抗剪要求,只需构造配箍筋!六、桩承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-94)的第4. L 1条。根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值,取其中最 大值N=745. 25kN;桩顶