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环城北路停车场场平、沟渠改道及边坡支护工程塔机基础施工方案.doc

重庆轨道交通三号线北延伸段土建工程

环城北路停车场场平、沟渠改道及边坡支护工程

DGTJ08-2277-2018标准下载 塔吊基础施工方案

编制：

审核：

批准：

重庆市轨道交通三号线北延伸段土建工程项目经理部

二0一四年七月十一日

轨道三号线北延伸起点为三号线二期终点，终于保税港区举人坝。线路全长9.849km，敞开段长度0.306km；高架长度8.313km；其中车站总长度0.905km；全线设车站7坐，除雅苑路站为地下站外均为高架站，分别是：双凤桥站，空港广场站，高保湖站，创新湖站，观月路站，莲花站，举人坝站，其中在两路换乘枢纽设在双凤桥站，雅苑小区附近设空港广场站，在长安汽车厂门口设置高保湖站，在外北环设置创新路站，在报税港单身宿舍设置观月路站，在报税港区公租房附近设置莲花站，在空港4号立交右侧设置举人路站，举人路站初与规划14号举人坝站换乘。三号线北延伸段设环城北路停车场一座，与三号线一，二期及南延伸段共用两路控制中心。其中，环城北路停车场用地位置位于重庆渝北区环城高速以北，重庆长安工业集团公司以东，是一片绕城高速，空港大道，大弯南侧道路合围成三角地带，悬边靠近绕城高速，长900m，两腰边长500m，车辆设两个出入口与大弯南侧道路衔接。场地用地条件较复杂，总占地面积为16.3方，场地中间由东向西发育一条100m～200km之间的现状冲沟，从而将场地一分为二。根据现场勘查情况，冲沟北侧已经平整，高程在304m，现租给长安集团做停车场使用，南侧高程在293m，原为重庆单轨公司轨道预制厂。现在场地高程在273～315之间，最大相差42m，场地最低位于冲沟部，最高点位于场地南侧山顶。

根据工程地质勘察报告的资料显示，地面以下分别为页岩，地基承载力较高，具备天然基础的条件。经项目部组织所有技术管理人员，针对塔机基础施工方法进行了反复讨论，综合筛选各种不同方案，然后决定：为保证塔机的使用安全，塔机基础采用三级钢直径25的锚杆钢筋锚入岩石中2米，上部设置长×宽×高=4.5m×4.5m×1.5m的承台，塔机型号选用QTZ63型塔吊。

三、QTZ630塔吊天然基础的计算书

塔吊型号：QTZ63，自重(包括压重)F1=450.80kN，最大起重荷载F2=60.00kN，塔吊倾覆力距M=630.00kN.m，塔吊起重高度=70.00m，塔身宽度B=1.50m，混凝土强度等级：C35，基础最小厚度h=1.5m，基础最小宽度Bc=4.50m。

（二）基础最小尺寸计算

基础的最小厚度取：H=1.5m

基础的最小宽度取：Bc=4.5.00m

（三）塔吊基础承载力计算

当不考虑附着时的基础设计值计算公式：

当考虑附着时的基础设计值计算公式：

当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式：

式中 F──塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重，压重和最大起重荷载,F=1.2×510.8=612.96kN；

G──基础自重与基础上面的土的自重，G=1.2×(25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D) =4012.50kN；

Bc──基础底面的宽度，取Bc=4.500m；

W──基础底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/6=20.83m3；

M──倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1.4×630.00=882.00kN.m；

a──合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m)，按下式计算：

无附着的最大压力设计值 Pmax=(612.96+4012.50)/5.002+882.00/20.83=227.35kPa

有附着的压力设计值 P=(612.96+4012.50)/5.002=185.02kPa

偏心距较大时压力设计值 Pkmax=2×(612.96+4012.50)/(3×5.00×2.31)=267.06kPa

（四）地基基础承载力验算

地基承载力设计值为：fa=270.00kPa

地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pmax=227.35kPa，满足要求！

地基承载力特征值1.2×fa大于偏心距较大时的压力设计值Pkmax=267.06kPa，满足要求！

（五）受冲切承载力验算

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=0.95；

ft──混凝土轴心抗拉强度设计值，取 ft=1.57kPa；

am──冲切破坏锥体最不利一侧计算长度：

am=[1.50+(1.50 +2×1.35)]/2=2.85m；

h0──承台的有效高度，取 h0=1.3m；

Pj──最大压力设计值，取 Pj=267.06kPa；

Fl──实际冲切承载力：

Fl=267.06×(5.00+4.20)×0.40/2=491.39kN。

允许冲切力： 0.7×0.95×1.57×2850×1300=3868205.25N=3868.21kN

实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！

塔吊有荷载时稳定性验算

塔吊有荷载时，计算简图：

塔吊有荷载时,稳定安全系数可按下式验算：

式中　K1──塔吊有荷载时稳定安全系数，允许稳定安全系数最小取1.15；

G──起重机自重力(包括配重，压重),G=450.80(kN)；

c──起重机重心至旋转中心的距离,c=5.50(m)；

h0──起重机重心至支承平面距离, h0=6.00(m)；

b──起重机旋转中心至倾覆边缘的距离,b=1.50(m)；

Q──最大工作荷载,Q=100.00(kN)；

g──重力加速度(m/s2),取9.81；

v──起升速度,v=0.50(m/s)；

t──制动时间,t=2(s)；

a──起重机旋转中心至悬挂物重心的水平距离,a=15.00(m)；

W1──作用在起重机上的风力,W1=2.00(kN)；

W2──作用在荷载上的风力,W2=2.00(kN)；

P1──自W1作用线至倾覆点的垂直距离,P1=8.00(m)；

P2──自W2作用线至倾覆点的垂直距离,P2=2.50(m)；

h──吊杆端部至支承平面的垂直距离,h=30.00(m)；

n──起重机的旋转速度,n=1.0(r/min)；

H──吊杆端部到重物最低位置时的重心距离，H＝28.00(m)；

──起重机的倾斜角，=0.00(度)。

经过计算得到　K1=2.266

由于K1>=1.15,所以当塔吊有荷载时，稳定安全系数满足要求!

1、抗弯计算，计算公式如下：

=453.21kN.m。

2、配筋面积计算,公式如下：

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；

fc──混凝土抗压强度设计值；

h0──承台的计算高度。

经过计算得 s=453.21×106/(1.00×16.70×5.00×103×13002)=0.003

As=453.21×106/(0.998×1300×300.00)=1163.94mm2。

由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为：10125mm2。

SY／T 7409-2018 酸性油气井钻柱安全评价方法.pdf故取 As=10125mm2。

四、塔吊的平面布置及施工方法

根据建筑物布置情况，并结合实际施工，经工程技术组确定，塔吊安装位置详见施工布置平面图。

JB／T 13407-2018 透平机械干气密封控制系统2、塔吊的最高起吊高度

以建筑物室内地面标高±0.00为基点，塔吊的安装高度为13/108m，起重臂长详塔吊安装专项方案。

塔机基础施工严格按《基础工程施工方案》中相关规定执行。