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塔吊基础工程施工设计方案915

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'专业资料施工组织设计(方案)报审表工程名称:寻甸锦绣中央广场项目编号:01致:(监理单位)我方已根据施工合同的有关规定完成了寻甸锦绣中央广场项目A3塔吊基础工程施工组织设计(方案)的编制,并经我单位上级技术负责人审查批准,请予以审查。附:寻甸锦绣中央广场项目A3塔吊基础专项(方案)承包单位(章)项目经理:日期2016.6.28专业监理工程师审查意见:专业监理工程师日期总监理工程师审核意见:项目监理机构总监理工程师日期word完美格式 专业资料寻甸锦绣中央广场项目A3塔吊基础施工方案1.编制依据1.1.由锦汉转业有限公司工程部提供的寻甸锦绣中央广场项目A3施工图纸、岩土工程勘察报告。1.2.由四川强力建筑机械有限公司提供的QTZ63(5013)塔式起重机的使用说明书、塔吊基础施工图。1.3《塔式起重机设计规范》(GB/T13752-1992)《地基基础设计规范》(GB50007-2002)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2006)《建筑安全检查标准》(JGJ59-99)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)。2.工程基本概况2.1.工程建设概况本工程A3块建筑层数:地上四层,地下一层;建筑总高度未超过30m。2.2.场地内地质情况:场地地质情况较差,主要为粘土层、圆砾和泥炭质土。基础受力层为粘土层,承载力特征值fak=130KPa.3.塔吊选择及平面布置本工程占地平面积较大;为尽可能满足区域内楼层都在塔吊覆盖范围内,本工程选用两台55米臂长的施工塔吊,型号为QTZ63(Q5510)和一台60米臂长的施工塔吊Q6010,生产厂家为四川强力建筑机械有限公司。臂端起重量1.0吨。独立式的起升高度为37.5米,附着式的起升高度可达140米,可满足本工程的垂直及水平运输需要。A3北的塔吊为1#塔吊(Q5510),A3西的为2#塔吊(Q5510)word完美格式 专业资料,A3南的为3#塔吊(Q6010)。2#塔吊为主吊,由于受1#和3#塔吊影响,2#塔吊须比1号塔吊高5米,比3号塔吊高10米,加上2#塔吊地面比3#塔吊地面高6米,塔吊吊钩及富余钢丝绳考虑5m长,塔吊最终安装高度为40米左右(至操作室),12个标准节高。1.塔吊基础设计综合施工需要、附着长度、建筑物地下结构情况,1号塔吊基础中心定位于坐标:X=2628914.046m、Y=942640.405m处;2号塔吊基础中心定位于坐标:X=2628992.330m、Y=942713.918m处;3号塔吊基础中心定位于坐标:X=2628901.017m、Y=942723.352m处。经查对地勘资料,整个场地面层为粘土,平均厚度7.5m,承载力特征值fak=120kpa;第二层为圆砾、粘土、粉土层,平均厚度21.1m,承载力特征值fak=130kpa;第三层为泥炭质土层,平均厚度1.17m,承载力特征值fak=50kpa;第1#、2#塔吊位于基坑边,场地条件限制不能设置天然独立基础,采用矩形板式桩基础。参照使用说明书要求(见附件)、塔吊基础施工图,结合现场情况,1#、2#塔吊基础的参数如下:承台长4000mm,宽4000mm,高1000mm,共配两层钢筋网片,上层钢筋为双向各24根HPB335¢20,下层为双向各32根HPB335¢20,承台竖向连接筋为双向HPB300Φ10@500,(见附图),桩平面布置及配筋详附图,桩深8m。3#塔吊位于地下室内,满足设置天然独立基础的条件,参照使用说明书要求(见附件)、塔吊基础施工图,结合现场情况,3#塔吊基础的参数如下:承台长4800mm,宽4800mm,高1000mmword完美格式 专业资料,共配两层钢筋网片,上层钢筋为双向各31根HPB335¢20,下层为双向各31根HPB335¢20,架力筋为HPB300¢12@500,的钢筋。(见附图)。1.塔吊基础外防水处理由于塔基顶面较低,在塔吊基础施工完成后要考虑排水和挡土问题,其处理方法:在基础的上口沿基础边砌筑240厚砖墙至高于相邻地面150mm。此砖墙有两个作用:挡土和挡水。为保证在塔吊使用期间基础内不致渗入水,需在砖墙外侧做抹灰层(防水砂浆[防水粉掺量参见使用说明],厚度20,配合比1:2);防水涂膜,涂膜上口上翻至砖挡墙顶;1:2水泥砂浆保护层。3#塔吊底板防水同车库底板后浇带。2.塔吊基础倾覆力及地基承载力验算6.11#、2#塔吊验算书矩形板式桩基础计算书一、塔机属性塔机型号QTZ63(Q5510)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word完美格式 专业资料塔机竖向荷载简图1、塔机自身荷载标准值塔身自重G0(kN)410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)12.38最小起重荷载Qmin(kN)1最大吊物幅度RQmin(m)55最大起重力矩M2(kN·m)Max[60×12.38,1×55]=742.8平衡臂自重G3(kN)19.8word完美格式 专业资料平衡臂重心至塔身中心距离RG3(m)6.3平衡块自重G4(kN)145平衡块重心至塔身中心距离RG4(m)11.82、风荷载标准值ωk(kN/m2)工程所在地昆明寻甸县基本风压ω0(kN/m2)工作状态0.2非工作状态0.75塔帽形状和变幅方式锥形塔帽,小车变幅地面粗糙度B类(田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区)风振系数βz工作状态1.59非工作状态1.69风压等效高度变化系数μz1.32风荷载体型系数μs工作状态1.95非工作状态1.95风向系数α1.2塔身前后片桁架的平均充实率α00.35风荷载标准值ωk(kN/m2)工作状态0.8×1.2×1.59×1.95×1.32×0.2=0.79非工作状态0.8×1.2×1.69×1.95×1.32×0.75=3.133、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+145=457起重荷载标准值Fqk(kN)60竖向荷载标准值Fk(kN)457+60=517word完美格式 专业资料水平荷载标准值Fvk(kN)0.79×0.35×1.6×43=19.02倾覆力矩标准值Mk(kN·m)37.4×22+3.8×12.38-19.8×6.3-145×11.8+0.9×(742.8+0.5×19.02×43)=70.66非工作状态竖向荷载标准值Fk"(kN)Fk1=457水平荷载标准值Fvk"(kN)3.13×0.35×1.6×43=75.37倾覆力矩标准值Mk"(kN·m)37.4×22-19.8×6.3-145×11.8+0.5×75.37×43=607.524、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)1.2Fk1=1.2×457=548.4起重荷载设计值FQ(kN)1.4FQk=1.4×60=84竖向荷载设计值F(kN)548.4+84=632.4水平荷载设计值Fv(kN)1.4Fvk=1.4×19.02=26.63倾覆力矩设计值M(kN·m)1.2×(37.4×22+3.8×12.38-19.8×6.3-145×11.8)+1.4×0.9×(742.8+0.5×19.02×43)=292.1非工作状态竖向荷载设计值F"(kN)1.2Fk"=1.2×457=548.4水平荷载设计值Fv"(kN)1.4Fvk"=1.4×75.37=105.52倾覆力矩设计值M"(kN·m)1.2×(37.4×22-19.8×6.3-145×11.8)+1.4×0.5×75.37×43=1053.11三、桩顶作用效应计算承台布置桩数n4承台高度h(m)1承台长l(m)4承台宽b(m)4承台长向桩心距al(m)1.6承台宽向桩心距ab(m)1.6word完美格式 专业资料桩直径d(m)1承台参数承台混凝土等级C30承台混凝土自重γC(kN/m3)25承台上部覆土厚度h"(m)0承台上部覆土的重度γ"(kN/m3)19承台混凝土保护层厚度δ(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(hγc+h"γ")=4×4×(1×25+0×19)=400kN承台及其上土的自重荷载设计值:G=1.2Gk=1.2×400=480kN桩对角线距离:L=(ab2+al2)0.5=(1.62+1.62)0.5=2.26m1、荷载效应标准组合轴心竖向力作用下:Qk=(Fk+Gk)/n=(457+400)/4=214.25kNword完美格式 专业资料荷载效应标准组合偏心竖向力作用下:Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/L=(457+400)/4+(607.52+75.37×1)/2.26=516.05kNQkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L=(457+400)/4-(607.52+75.37×1)/2.26=-87.55kN2、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=(548.4+480)/4+(1053.11+105.52×1)/2.26=769.15kNQmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L=(548.4+480)/4-(1053.11+105.52×1)/2.26=-254.95kN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ψC0.85桩混凝土自重γz(kN/m3)25桩混凝土保护层厚度б(mm)35桩入土深度lt(m)8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HRB33520Φ16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)粘性土7.520350.7-粘性土21.1501300.7-淤泥1.150350.7-1、桩基竖向抗压承载力计算word完美格式 专业资料桩身周长:u=πd=3.14×1=3.14m桩端面积:Ap=πd2/4=3.14×12/4=0.79m2Ra=uΣqsia·li+qpa·Ap=3.14×(7.3×20+0.7×50)+130×0.79=670.73kNQk=214.25kN≤Ra=670.73kNQkmax=516.05kN≤1.2Ra=1.2×670.73=804.88kN满足要求!2、桩基竖向抗拔承载力计算Qkmin=-87.55kN<0按荷载效应标准组合计算的桩基拔力:Qk"=87.55kN桩身的重力标准值:Gp=ltApγz=8×0.79×25=157.08kNRa"=uΣλiqsiali+Gp=3.14×(0.7×7.3×20+0.7×0.7×50)+157.08=555.12kNQk"=87.55kN≤Ra"=555.12kN满足要求!3、桩身承载力计算纵向普通钢筋截面面积:As=nπd2/4=20×3.14×162/4=4021mm2(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=769.15kNψcfcAp+0.9fy"As"=(0.85×14×0.79×106+0.9×(300×4021.24))×10-3=10752.89kNQ=769.15kN≤ψcfcAp+0.9fy"As"=10752.89kN满足要求!(2)、轴心受拔桩桩身承载力荷载效应基本组合下的桩顶轴向拉力设计值:Q"=-Qmin=254.95kNfyAS=300×4021.24×10-3=1206.37kNQ"=254.95kN≤fyAS=1206.37kN满足要求!4、桩身构造配筋计算As/Ap×100%=(4021.24/(0.79×106))×100%=0.51%≥0.25%满足要求!word完美格式 专业资料五、承台计算承台配筋(不设暗梁)承台底部长向配筋HRB335Φ20@120承台底部短向配筋HRB335Φ20@120承台顶部长向配筋HRB335Φ20@160承台顶部短向配筋HRB335Φ20@1601、荷载计算承台有效高度:h0=1000-50-20/2=940mmM=(Qmax+Qmin)L/2=(769.15+(-254.95))×2.26/2=581.75kN·mX方向:Mx=Mab/L=581.75×1.6/2.26=411.36kN·mY方向:My=Mal/L=581.75×1.6/2.26=411.36kN·m2、受剪切计算V=F/n+M/L=548.4/4+1053.11/2.26=602.51kN受剪切承载力截面高度影响系数:βhs=(800/940)1/4=0.96塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离:a1b=(ab-B-d)/2=(1.6-1.6-1)/2=-0.5ma1l=(al-B-d)/2=(1.6-1.6-1)/2=-0.5m剪跨比:λb"=a1b/h0=-500/940=-0.53,取λb=0.25;λl"=a1l/h0=-500/940=-0.53,取λl=0.25;承台剪切系数:αb=1.75/(λb+1)=1.75/(0.25+1)=1.4αl=1.75/(λl+1)=1.75/(0.25+1)=1.4βhsαbftbh0=0.96×1.4×1.43×103×4×0.94=7230.07kNβhsαlftlh0=0.96×1.4×1.43×103×4×0.94=7230.07kNV=602.51kN≤min(βhsαbftbh0,βhsαlftlh0)=7230.07kN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+2×0.94=3.48mab=1.6m≤B+2h0=3.48m,al=1.6m≤B+2h0=3.48m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word完美格式 专业资料(1)、承台底面长向配筋面积αS1=My/(α1fcbh02)=411.36×106/(1.04×14.3×4000×9402)=0.008ζ1=1-(1-2αS1)0.5=1-(1-2×0.008)0.5=0.008γS1=1-ζ1/2=1-0.008/2=0.996AS1=My/(γS1h0fy1)=411.36×106/(0.996×940×300)=1465mm2最小配筋率:ρ=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,45×1.43/300)=max(0.2,0.21)=0.21%梁底需要配筋:A1=max(AS1,ρbh0)=max(1465,0.002×4000×940)=8066mm2承台底长向实际配筋:AS1"=10787mm2≥A1=8066mm2满足要求!(2)、承台底面短向配筋面积αS2=Mx/(α2fcbh02)=411.36×106/(1.04×14.3×4000×9402)=0.008ζ2=1-(1-2αS2)0.5=1-(1-2×0.008)0.5=0.008γS2=1-ζ2/2=1-0.008/2=0.996AS2=Mx/(γS2h0fy1)=411.36×106/(0.996×940×300)=1465mm2最小配筋率:ρ=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,45×1.43/300)=max(0.2,0.21)=0.21%梁底需要配筋:A2=max(9674,ρlh0)=max(9674,0.002×4000×940)=8066mm2承台底短向实际配筋:AS2"=10787mm2≥A2=8066mm2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"=8169mm2≥0.5AS1"=0.5×10787=5394mm2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"=8169mm2≥0.5AS2"=0.5×10787=5394mm2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Φ10@500。六、配筋示意图word完美格式 专业资料矩形桩式承台配筋图矩形桩式桩配筋图6.23#塔吊验算书矩形板式基础计算书计算依据:依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T187-2009)、《塔式起重机设计规范》(GB/T13752-92)、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001(2006年版))编制。word完美格式 专业资料一、参数信息1)塔吊基本参数塔吊型号:Q6010,塔吊最大起吊高度H0=40m,塔身宽度B=1.6m;2)塔机自重参数塔身自重G0=416kN,起重臂自重G1=37.4kN,小车和吊钩自重G2=3.8kN,平衡臂自重G3=19.8kN,平衡块自重G4=180kN,最大起重荷载Qmax=60kN,最小起重荷载Qmax=10kN;3)塔机尺寸参数起重臂重心到塔身中心的距离RG1=25.9m,小车和吊钩重心到塔身中心的距离RG2=11.5m,平衡臂重心到塔身中心的距离RG3=6.3m,平衡块重心到塔身中心的距离RG4=11.8m,最大起重荷载到塔身中心的距离RQmax=11.5m,最小起重荷载到塔身中心的距离RQmin=60m;4)塔吊承台参数承台长度b=4.8m,承台宽度l=4.8m,承台高度h=1m,承台混凝土强度等级:C30,承台混凝土自重=25kN/m3,承台上部覆土厚度d=0.2m,承台上部覆土重度=17kN/m3;5)塔吊基础参数word完美格式 专业资料地基承载力特征值fa=130kN/m2,基础宽度地基承载力修正系数ηb=0.3,基础埋深地基承载力修正系数ηd=1.6,基础埋深地基承载力修正系数γ=170kN/m3,基础底面以上的土的加权平均重度γm=25kN/m3,承台埋置深度D=1.5m,修正后的地基承载力特征值fa=209.8kN/m2;6)风荷载参数塔身桁架杆件类型为:型钢或方钢管,地面粗糙度类型为:B类城市郊区,塔机计算高度h=43m,塔身前后片桁架平均充实率α0=0.35,塔身风向系数α=1.2,基本风压W0=0.45kN/m2(工程所在地:北京,取50年一遇),风荷载高度变化系数μz=1.32,风荷载体型系数μs=1.95,风荷载风振系数βz=1.65;7)承台配筋参数承台底面长向配筋:使用HRB335钢筋,直径为20mm,间距为160mm;承台底面短向配筋:使用HPB235钢筋,直径为20mm,间距为160mm;二、荷载计算1、自重荷载及起重荷载1)塔机自重标准值Fk1=416+37.4+3.8+19.8+180=657kN;2)基础自重标准值Gk=4.8×4.8×(1×25+0.2×17)=654.34kN;丰水期:G'k=4.8×4.8×(1×(25-10)+0.2×17)=423.94kN;3)起重荷载标准值Fqk=60kN;2、风荷载计算计算公式如下: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工作状态下ω0=0.2kN/m2word完美格式 专业资料μz=1.32μs=1.95βz=1.59α0=0.35α=1.2计算结果:ωk=0.65kN/m2qsk=0.44kN/mb.塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qsk×H=18.92kNc.基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5Fvk×H=406.78kN·m2)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非工作状态下ω0=0.45kN/m2(北京,取50年一遇)μz=1.32μs=1.95βz=1.65α0=0.35α=1.2计算结果:ωk=1.53kN/m2q'sk=1.03kN/mb.塔机所受风荷载水平合力标准值F'vk=q'sk×H=44.29kNc.基础顶面风荷载产生的力矩标准值M'sk=0.5F'vk×H=952.24kN·m3、塔机的倾覆力矩塔机自身产生的倾覆力矩,向前(起重臂方向)为正,向后为负。1)大臂自重产生的向前力矩标准值M1=37.4×25.9=968.66kN·m2)最大起重荷载产生的最大向前起重力矩标准值word完美格式 专业资料(Qmax比Qmin产生的力矩大)M2=60×11.5=690kN·m3)小车位于上述位置时的向前力矩标准值M3=3.8×11.5=43.7kN·m4)平衡臂产生的向后力矩标准值M4=-19.8×6.3=-124.74kN·m5)平衡重产生的向后力矩标准值M5=-180×11.8=-2124kN·m计算结果:工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值Mk=M1+M3+M4+M5+0.9(M2+Msk)=-249.28kN·m非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值M'k=M1+M4+M5+M'sk=-327.84kN·m三、地基承载力验算修正后的地基承载力特征值fa=209.8kN/m21)工作状态下Mk=-249.28kN·ma.当轴心荷载作用时:Fk=Fk1+Fqk=717kNPk=(717+654.34)/(4.8×4.8)=59.52kN/m2Pk≤fa=209.8,满足要求。b.当偏心荷载作用时:基础长宽比b/l=4.8/4.8=1基础长宽比小于等于1.1,按方形基础计算Wx=l×b×b/6=18.43m3Wy=l×l×b/6=18.43m3word完美格式 专业资料Mkx=Mk×b/(b2+l2)0.5=-176.27kN·mMky=Mk×l/(b2+l2)0.5=-176.27kN·mPkmin=78.65kPaPkmin>=0,偏心荷载合力作用点在核心区内,按下式计算:Pkmax=40.39kN/m2Pkmax≤1.2fa=251.76,满足要求。2)非工作状态下Mk=-327.84kN·ma.当轴心荷载作用时:Fk=Fk1=657kNPk=(657+654.34)/(4.8×4.8)=56.92kN/m2Pk≤fa=209.8,满足要求。b.当偏心荷载作用时:基础长宽比b/l=4.8/4.8=1基础长宽比小于等于1.1,按方形基础计算Wx=l×b×b/6=18.43m3word完美格式 专业资料Wy=l×l×b/6=18.43m3Mkx=Mk×b/(b2+l2)0.5=-231.82kN·mMky=Mk×l/(b2+l2)0.5=-231.82kN·mPkmin=82.07kPaPkmin>=0,偏心荷载合力作用点在核心区内,按下式计算:Pkmax=31.76kN/m2Pkmax≤1.2fa=251.76,满足要求。四、基础抗剪验算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7条。验算公式如下:式中hp──受冲切承载力截面高度影响系数,取hp=0.98;ft──混凝土轴心抗拉强度设计值,承台使用C30混凝土,取ft=1430kN/m2;am──冲切破坏锥体最不利一侧计算长度:am=[1.6+(1.6+2×(1-0.05))]/2=2.55m;h0──承台的有效高度,取h0=1-0.05=0.95m;Pj──(小偏心)最大压力设计值:word完美格式 专业资料工作状态下P1=40.39-[(4.8-1.6)/2]×(40.39-78.65)/1.6=78.65kN/m2;Pj=40.39+78.65=119.04kN/m2;非工作状态下P1=31.76-[(4.8-1.6)/2]×(31.76-82.07)/1.6=31.76kN/m2;Pj=31.76+31.76=63.52kN/m2;Fl──实际冲切承载力:工作状态下Fl=119.04×(4.8-1.6)×4.8/2=914.23kN;非工作状态下Fl=63.52×(4.8-1.6)×4.8/2=487.83kN;允许冲切承载力:0.7×0.98×1430×2.55×0.95=2376.42kN验算结果:工作状态下实际冲切承载力不大于允许冲切承载力,满足要求!非工作状态下实际冲切承载力不大于允许冲切承载力,满足要求!五、承台配筋验算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7条。计算简图如下(小偏心):word完美格式 专业资料1)、承台底面长向配筋验算1.1)、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=(4.8-1.6)/2=1.6m;l──承台宽度,l=4.8m;a'──塔身宽度,取a'=1.6m;P──截面I-I处的基底反力:工作状态下P=(4.8-1.6)/4.8×(40.39-(78.65))-(78.65)=53.14kN/m2;非工作状态下P=(4.8-1.6)/4.8×(31.76-(82.07))-(82.07)=48.53kN/m2;经过计算得:工作状态下MI=1.62×[(2×4.8+1.6)×(1.35×40.39+1.35×53.14-2×1.35×654.34/(4.8×4.8))+(1.35×40.39-1.35×53.14)×4.8]/12=100.85kN.m;非工作状态下MI=1.62×[(2×4.8+1.6)×(1.35×31.76+1.35×48.53-2×1.35×654.34/(4.8×4.8))+(1.35×31.76-1.35×48.53)×4.8]/12=52.59kN·m;取最不利的MI=100.85kN·m;word完美格式 专业资料1.2)、配筋面积计算,公式如下:依据《混凝土结构设计规范》GB50010-2002式中1──系数,当混凝土强度不超过C50时,1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时,1取为0.94,期间按线性内插法确定,承台使用C30混凝土,故1=1;fc──混凝土抗压强度设计值,承台使用C30混凝土,取14300kN/m2;h0──承台的计算高度,取1-0.05=0.95m;1.3)、承台底面长向配筋验算:fy──钢筋强度设计值,使用HRB335钢筋,取300000kN/m2;──钢筋直径20mm;──钢筋间距160mm;──配筋数量31根;经过计算得:s=100.85/(1×14300×4.8×0.952)=0.002=1-(1-2×0.002)0.5=0.002s=1-0.002/2=0.999As=100.85/(0.999×0.95×300000)×1000000=354.214mm2;承台底面长向需要配筋:As1=lhρρ=0.0015As1=0.0015×4.8×1×1000000=7200mm2;承台底面长向需要配筋:A1=Max(As,As1)=7200mm2;承台底面长向实际配筋:word完美格式 专业资料A2=3.14×(20/2)2×31=9734mm2;验算结果:A2>=A1,满足要求。2)、承台底面短向配筋验算2.1)、抗弯计算,计算公式如下:式中b──承台长度,b=4.8m;l──承台宽度,l=4.8m;a'──塔身宽度,取a'=1.6m;b'──塔身宽度,取b'=1.6m;经过计算得:工作状态下MII=(4.8-1.6)2×[(2×4.8+1.6)×(1.35×40.39+1.35×78.65-2×1.35×654.34/(4.8×4.8)]/48=200.76kN.m;非工作状态下MII=(4.8-1.6)2×[(2×4.8+1.6)×(1.35×31.76+1.35×82.07-2×1.35×654.34/(4.8×4.8)]/48=183.95kN.m;取最不利的MII=200.76kN.m;2.2)、配筋面积计算,公式如下:依据《混凝土结构设计规范》GB50010-2002式中1──系数,当混凝土强度不超过C50时,1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时,1取为0.94,期间按线性内插法确定,承台使用C30混凝土,故1=1;fc──混凝土抗压强度设计值,承台使用C30混凝土,取14300kN/m2;h0──承台的计算高度,取1-0.05=0.95m;2.3)、承台底面短向配筋验算:word完美格式 专业资料fy──钢筋强度设计值,使用HPB235钢筋,取210000kN/m2;──钢筋直径20mm;──钢筋间距160mm;──配筋数量31根;经过计算得:s=200.76/(1×14300×4.8×0.952)=0.003=1-(1-2×0.003)0.5=0.003s=1-0.003/2=0.998As=200.76/(0.998×0.95×210000)×1000000=1008.332mm2;承台底面短向需要配筋:As1=bhρρ=0.0015As1=0.0015×4.8×1×1000000=7200mm2;承台底面短向需要配筋:A1=Max(As,As1)=7200mm2;承台底面短向实际配筋:A2=3.14×(20/2)2×31=9734mm2;验算结果:A2>=A1,满足要求。7、塔吊安装1.塔机安装要求及注意事项(1)负责塔机安装的单位应具有省级安检部颁发的相应资质,操作人员应具有相应的资格证(塔机安装单位和操作人员资质、资格的审核、管理按安全生产专项施工方案中的规定执行)。在安装塔机时,必须按塔机使用说明书规定的要求和顺序进行。(2)塔机安装在专用的混凝土基础上,附着点预埋件与混凝土结合必须牢固可靠。word完美格式 专业资料(3)塔机中心距建筑物外墙距离为4000㎜,场地应平整无杂物及障碍,场地上空不得有任何架空电线。(4)安装时,装配好的销轴端部开口销,必须按规定张开轴端挡板螺栓,钢丝绳卡螺栓及其他连接螺栓必须牢固可靠并符合有关规定,各部件中使用的标准件以及轴端挡板销轴等,必须使用合格品,不得随便代用。(5)在塔机安装过程中,操作人员必须戴安全帽,高空作业人员应穿防滑胶底鞋并配戴安全带。(6)塔吊安装时采用20t汽车起重机。在安装时准备好常用工具及经纬仪等测量仪器,并配备塔吊司机二名,安装钳工二名,安装电工一名,起重一人,指挥一人。各操作人员必须持证上岗。2.塔机安装顺序(1)安装底架十字梁。将已组装在一起的十字梁置于基础上,找正后用压板地脚螺栓固定好,四个支座应水平,平面度误差应≤1.5㎜。(2)将两个基础节和一个加强节连接好,与十字梁四个支座用M36高强螺栓紧固,有标准节踏步的一面应与建筑物垂直。(3)装套架。将顶升套架组装好,套在装好的两节塔身上,注意要将爬爪销轴担在塔节的踏步上,液压系统置于塔身后面一侧,接好临时电源线。(4)将下转台与套架及塔身连接在一起,然后把引进梁装在下转台下端面上呈前后方向。(5)将下转台、回转支承、上转台、回转机构、塔帽组装好吊起放在标准节上,并用螺栓连接好,吊装塔帽前应分别将吊臂前后拉板及一节拉杆和平衡臂拉杆各一节安装在塔帽上。(6)将司机室安装在上转台上。word完美格式 专业资料(7)将平衡臂、起升机构、配电柜、平衡臂拉杆装好并接好各部分所需电线。将平衡臂水平吊起(同时在吊点处做上平衡标记,拆塔时用)与上转台、回转塔身后侧。平衡臂铰点用销轴连接好继续起吊,使平衡臂后端抬起成一角度,然后将平衡臂上的两节拉杆与事先安装在塔顶上的两节拉杆分别用销轴连接好,再将平衡臂放平,使拉杆受力。(8)吊两块平衡重,放在靠近起升机构一侧,起升机构接临时线。(9)吊装平衡重,每次吊一块。(10)切断临时线总电源,完成塔机的各部位电气接线,接线必须按照塔机使用说明书中有关电器原理图、电器布置图及电器接线图进行。接线后检查各部件对地的绝缘电阻。(11)安装斜撑杆,顶升两个标准节。(12)安装过程中的其他要求严格遵循塔机使用说明书进行。3.附墙件的安装(1)根据建筑物特点和塔吊的附墙件尺寸,预先确定建筑物的连接点,并要预埋准确。附墙件按照说明书的规定进行设置。(2)安装过程必须用经纬仪检查塔机轴心的垂直度,其垂直度全高不超过1/1000,可调节四根附着用支撑杆上螺丝。4.塔机调式(1)回转限位器的调试开动回转机构使电源电缆处于不打绞状态,将吊钩向左回转180度,这时调整限位器一个触点触头,使触头切断向左回转的电机线路,吊臂只能向右回转,不能向左旋转。这时再调另一个触点,将吊臂向右回转540度停止,调整限位器的另一个触点,使其切断向右回转的电机线路,吊臂只能向左回转,不能右旋转。调整完毕后再反复调试三次,直到左右限位灵敏可靠,达到要求为止。(2)起升高度限位的调整(1)起升高度相同,滑轮组倍率不同时,高度限位器应重新调整,起升高度发生变化时(加减节),高度限位器也应重新调整。(2)调整起升卷筒旁边高度限位器中的凸轮,使吊钩达到预定的极限高度(起重机臂架根部铰点高度减少约2mword完美格式 专业资料,即为预定极限高度)时,限位开关动作,吊钩不能再上升,再启动时只能下降。(3)吊钩升降试动作三次,效果一样即可。(4)调整时吊钩以中档升降,空钩无负载。(3)起重量限制器的调整四倍率滑轮组调整法高档断电调整(幅度不能大于25m)(1)吊重2950kg,吊钩以低、中、高三档速度各升降一次,不允许任何一档不能升降现象。(2)再加吊重20kg,以高速挡起升,若能起升,升高10m高度后再下降放置地面。(3)重复(2)的全部动作,直至高速档不能起升时,记录下所吊重物Q高,Q高应在3000~3180kg之间,接近小值教为理想。(4)去掉重物,重复动作三次,三次所得Q高应基本一致。低中档断电调整(幅度不能大于13.7m)(1)吊重5900kg,吊钩以低、中个档升降一次,操作高档时不能起升。(2)再加吊重20kg,吊钩以低、中速档起升,若能起升,上高约10m高度后再下降放置地面,调整限位开关。(3)重复(2)的全部动作,直至亮灯报警短电时,记录下此时的起重量Q断,Q断应在6000~6360kg之间,接近小值较为理想。(4)去掉若干重物,直至报警解除,再重复(3)动作二次,三次所得Q断应基本一致。(4)力矩限制器的调整调整时吊钩采用四倍率和独立高度(40m)以下,起吊重物稍离地,小车能够运行即可调整。(5)幅度限位器的调整word完美格式 专业资料(1)吊钩空载,当小车行至最大幅度或最小幅度时,限位开关动作,小车停止运行,再启动时,小车只能向相反方向运行。(2)小车运行动作三次,动作效果均一样即可。5.塔机试运转(1)空载运转检查各机构运转是否正常,各限位开关是否灵敏可靠,各电器元件动作是否准确无误。(2)额定荷载试验①4倍率时,幅度45m,吊重1.3t,幅度3~13.72m时吊重6t;②起吊6t向外变幅13.72~14.72m之间应鸣铃报警,小车停止,吊钩不能上升;③变幅45m起吊1.4t应鸣铃报警,吊钩不能上升;④起吊6t,幅度小于7m,吊钩起升5m,升降三次作刹车试验;⑤起吊6t,幅度13.72m左右,回转三次,并使小车从13.72m运行至3m处来回往返一次;⑥吊重1.3t同时进行起升和左右回转,两次,并使小车幅度45m处运行至3m处来回往返一次,再进行变幅与回转两项复合操作试验。8.塔机安全验收与操作使用(1)塔机初次安装完毕必须省级安全检测部门检测合格后,并由项目经理部汇同项目监理部技术人员现场验收合格后方可使用,以后采取分段安装,分段验收合格后方可使用,验收均应有项目经理、安全员和操作人员签字后报监理工程师检查验收。(2)塔机的操作人员必须经过专业培训,必须了解机械的构造和使用,熟知机械的保养和安全操作规程,并取得省级安检部门颁发的资格证书,非安装、维护、驾驶人员未经许可不得攀登塔机。(3)起重机的正常工作气温为20。C~40。C,风速低于20m/s。(4)在夜间工作时,除塔机本身备有照明外,施工现场应备有充足的照明设备。word完美格式 专业资料(5)在司机室内禁止存放润滑油,油棉纱及其它易燃易爆物品,严禁使用电炉取暖。(6)起重机必须安装避雷针,同时有良好的接地。(7)塔机定机定人,由专人负责,非机组人员不得进入司机室擅自进行操作。在处理电气故障时,须有专职维修人员2人以上。(8)司机操作严禁按“十不吊”规则执行。(9)塔机在操作使用前,必须按照使用说明书的规定对各安全保护装置进行仔细检查,不符合要求时严禁作业。(10)作业场地严禁闲人进入塔机工作范围,起重臂下严禁站人。(11)塔机工作时,地面应设专人与司机联系,并指挥塔机工作。(12)塔机在起吊重物经过地面工作人员上空时,应命铃示警。(13)塔机必须严格按使用说明书规定的起重特性进行工作,严禁超力矩作业,不允许将安全装置拆掉进行违章作业。(14)塔机不得斜拉或斜吊重物,严禁用于拔桩或类似作业,严禁起吊不明重量的物品,冬季严禁起吊冻结在地面上的物品。(15)塔机起重臂的回转运动没有停止之前,严禁使用回转制动器。(16)严禁使用塔机的吊钩吊运人员。(17)变幅小车的维修吊篮,承载负荷不得超过100kg,维修人员不得超过2人。(18)塔机在进行起重作业时,扶梯和平台上严禁站人,不得在作业中维修或调试机构设备。(19)吊钩落地后,不得再放松起重绳。(20)司机下班前,必须将吊钩起升,超过塔机回转范围内的一切物体高度,将小车置于距塔身中心15~18m处停放。并将各操纵开关拨至零位上,切断室内总电源,门上锁,同时切断地面总电源,方可离开。word完美格式 专业资料(21)风力大于6级时,塔机严禁工作,雷雨时严禁在塔机下走动,塔身必须有良好的接地,接地电阻不应大于10Ω。(22)塔机在工作中如发现制动失灵,应发出警告信号,并将重物转到空旷无人的地方,用电动机控制重物下落,严禁靠重物的自重下滑。(23)塔机作业时突然停电,应查明原因,如停电时间较长,应采取措施将重物慢慢降落至地面。(24)对有快慢档机构的操作,必须由慢到快或由快到慢,严禁越档操作,每过渡一个档位时间不得少于2~4秒。(25)在使用有正反转的机构中,需反向时,必须在惯性力消失、电机停转后方可启动反向开关,严禁突然开动正反转开关制动。(26)塔吊安装完毕、调试完成后,必须经过当地有关部门验收合格并取得合格证后方可使用。9、塔机的维修与保养1.日常保养每班前进行检查,并做好检查记录。(1)检查各减速机油量,如低于规定油面高度时,应及时加油,油质必须纯净,不得含有腐蚀剂或有不清洁的油混入,加油时应使用过滤网进行过滤。(2)检查起升机构卷筒轴承与牵引机构卷筒两端轴承的润滑情况。各减速器用油标号:起升机构减速器70#工业齿轮油,回转机构减速器90#齿轮油,牵引机构减速器70#工业齿轮油。在无70#工业齿轮油时,可用40#机械油代替。(3)检查电源电缆线有无损坏、各连接处有无松动与磨损,消除电器设备的灰尘。检查各接触器、控制器的触头接触情况及腐蚀程度。(4)检查各连接螺栓是否有松动或脱落,如有松动或脱落现象应及时拧紧或添补。(5)检查各其重钢丝绳及牵引钢丝绳,如发现有断股或名义直径磨损超过5%的,应及时更换新钢丝绳。检查钢丝绳固定处是否牢固,绳卡螺栓是否松动,并及时进行处理。word完美格式 专业资料(6)检查各安全装置有无失灵,尤其是起重力矩和起重量限位器,如发现有可疑现象时,必须进行调整维修,确保其工作可靠性。检查起升和回转机构的制动效能,如不十分灵敏可靠,应及时进行维修调整。2.定期保养每半月一次,并做好检查保养记录。(1)对起升导向滑轮及拉杆与支座配合处、变幅小车滑轮及车轮吊钩组滑轮、回转支承等处压注4#钙基润滑脂。(2)因钢丝绳在经过一段时间使用后,长度拉长,应重新调整起升和变幅钢丝绳,并重新调整起升高度限位器及变幅限位器。(3)对各零部件的连接螺栓、钢丝绳压板及绳卡处的螺栓或螺母应重新紧固一次,必要时应更换,对各用电或输电设备的绝缘性进行检查,不得有漏电现象。3.定期检查半年进行一次定期检查,并做好检查处理记录。(1)在经过运输或存放过程后,应防止损坏金属结构件,并防止结构件变形。如有碰损、整体扭曲或变形,未经修复时,不得使用。(2)检查各结构件和部件机构有无在材料焊接区出现裂纹、腐蚀等情况,如有可疑现象,必须进行修复,未经修复不得使用。(3)对各连接螺栓、销轴,如发现有过度磨损或变形,应予更换。(4)清洗各减速器,并加注润滑油,拆卸后清洗滚动轴承和滑动轴承,装配时加注润滑脂。(5)对回转齿轮涂抹润滑脂。(6)检查调整各制动器和安全装置。(7)检修或更换磨损较大的零部件,如小车行走轮、各滑轮及滑动轴承、回转机械小齿轮等。(8)检修或更换起重及变幅钢丝绳。word完美格式 专业资料(9)检修各电器操纵控制系统,清除各电器元件上的尘土污垢及锈斑,并检测线圈绝缘情况,检修或更换电线电缆。(10)塔机应每半年油漆一次,工程结束后,必须对各部件喷刷漆一次。4.液压顶升系统的维护保养(1)液压泵站使用的液压油,应严格按照使用说明书的规定进行加注或更换,并定期清洗油箱。(2)溢流阀压力调整后,不得随意变动,每次顶升前,应用油压表检查其压力是否正常。(3)检查各油管接头是否紧固严密,不得有漏油现象。(4)定期检查滤油器是否堵塞、安全阀调整值是否改变。(5)发现油泵、油缸、控制阀有渗漏,应及时进行检修或更换。(6)在冬季启动时,应开开停停,反复数次,待油温上升,控制阀动作灵敏后,再正常使用。(7)总装和大修后,每一次启动油泵,应先检查出入口是否接反、电机转动方向是否正确、吸油管道是否漏气,然后用手盘动试转,最后按规定转向起动和试车。5.电机、起升制动器及其他部件的维护保养详见使用说明书。10、塔机拆除1.塔机拆除顺序塔机拆卸顺序是安装顺序的逆过程,即后装的先拆,先装的后拆。塔机拆卸时,必须按安全生产专项施工方案中规定的程序和要求,由项目机械设备部提出书面报告,经项目经理批准后方可组织拆卸。(1)上部标准节的拆除顺序与其顶升顺序相反,即:先将塔机套架以上部分的重心落在顶升油缸上铰点的位置并顶升,松开欲拆除标准节的八个高强联结螺栓,拉动引进小车,将标准节吊出,放下塔身应进行加固。后将拆除之标准节吊放到地上。如此自上至下逐节拆除。word完美格式 专业资料(2)当标准节拆到附墙装置上一节时,应进行附墙支架的拆除,附墙支架拆除前应先进行临时固定,然后将各连结螺栓松除。用人工抬至塔吊可吊到位置,用塔吊吊到地面,或用卷扬机运至地面,上部附着支架拆除后,可继续进行下部标准节的拆除。依次将塔吊拆除至最下部。(3)当塔吊拆至离地面只有二节标准节时,即应进行塔顶、吊臂、平衡重等拆除。并应切断电源。先松掉钢丝绳,并收好,然后用吊车卸掉各平衡重。接着拆除吊臂拉杆(应用吊车将吊臂前端往上吊起,顺松除交接班杆方可拆除),并将吊臂根部与上支座的联结销轴拆除,以便吊臂与塔身分开,然后将吊臂放至地面,进行逐节分开拆除。吊臂拆除后应用吊车吊离司机室,然后拆除平衡臂,最后拆除塔顶及上、下支座回转机构,回转支承等,并将套架及最底节标准节、锚杆等拆除,保养。2.塔吊拆除时的注意事项:(1)塔机拆卸时应设专人进行监护,确保拆除现场无其他人员出入,特别是拆到最底部分时。(2)拆最底部分时,应切断塔吊电源,拆去电缆。(3)拆除作业人员必须持证上岗,并由专业指挥人员统一指挥。(4)自上而下部件拆除后应及时将之运出场外进行保养,以空出场地。11、塔机安拆安全技术要求1.塔式起重机的基础,必须严格按照图纸和说明书进行。塔式起重机安装前,应对基础进行检验,符合要求后,方可进行塔式起重机的安装。2.安装及拆卸作业前,必须认真研究作业方案,严格按照架设程序分工负责,统一指挥。3.安装塔式起重机必须保证安装过程中各种状态下的稳定性,必须使用专用螺栓,不得随意代用。word完美格式 专业资料4.塔式起重机附墙杆件的布置和间隔,应符合说明书的规定。当塔身与建筑物水平距离大于说明书规定时,应验算附着杆的稳定性,或重新设计、制作,并经技术部门确认,主管部门验收。在塔式起重机未拆卸至允许悬臂高度前,严禁拆卸附墙杆件。5.塔式起重机必须按照现行国家标准《塔式起重机安全规程》GB5144及说明书规定,安装起重力矩限制器、起重量限制器、幅度限制器、起升高度限制器、回转限制器等安全装置。6、塔机顶部及长臂端部均安装红色警示灯。7.塔吊安拆工作严禁在大风和雨天进行。8.严禁非专业人员上场操作或无证操作。12、附图表1、现场塔吊平面布置详临设布置图。2、塔机出厂价检测合格报告、塔机检测合格证书等相关合格证明文件(塔吊使用之前提供)。word完美格式'