十字梁式基础计算书
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十字交叉梁天然基础计算书计算依据:《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)《地基基础设计规范》(GB50007-2011)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)《建筑安全检查标准》(JGJ59-2011)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)一、参数信息1.塔吊参数2.梁参数3.地基参数4.土层参数二、塔吊抗倾覆稳定性验算1.自重荷载以及起重荷载1)塔机自重标准值:Fkl =G+G1+G2+G3+G4=251+37.4+3.8+19.8+89.4=401.40kN2)起重荷载标准值:F qk=60.00kN3)竖向荷载标准值:F k= F k1+ F qk=401.40+60.00=461.40kN4)基础及其上土自重标准值:G k=G11+G21=609.06+0.00=609.06kN 2.风荷载计算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①塔基所受风均布线荷载标准值(ω=0.20 kN/m2)q sk =0.8×α×βz×μS×μZ×ω×α×B×H/H=0.8×1.2×1.59×1.95×1.32×0.20×0.35×1.6 =0.44kN/m②塔机所受风荷载水平合力标准值F vk = qsk·H=0.44×43=18.92kN③基础顶面风荷载产生的力矩标准值M sk =0.5 Fvk·H=0.5×18.92×43=406.82kN·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①塔机所受风线荷载标准值(深圳市ω′=0.75kN/m2)q sk ′=0.8×α×βz×μs×μz×ω′×α×B×H/H=0.8×1.2×1.69×1.95×1.32×0.75×0.35×1.6 =1.75kN/m②塔机所受风荷载水平合力标准值F vk ′=qsk′·H=1.75×43=75.42kN③基础顶面风荷载产生的力矩标准值M sk ′=0.5 Fvk′·H=0.5×75.42×43=1621.52kN·m3.基础顶面倾覆力矩计算1)工作状态下塔机倾覆力矩标准值M k =M1+M2+M3+M4+0.9(M5+Msk)=(37.4×22)+(3.8×11.5)+(-19.8×6.3)+(-89.4×11.8)+0.9×(m ax(60×11.5,10×50)+406.82)=673.98kN·m2)非工作状态下塔机倾覆力矩标准值Mk ′=M1+M3+M4+Msk′=(37.4×22)+(-19.8×6.3)+(-89.4×11.8)+1621.52=1264.66kN·m比较上述两种工况的计算,可知塔机在非工作状态时对基础传递的倾覆力矩最大,故应按非工作状态的荷载组合进行地基基础设计。
十字梁板式塔吊基础计算谢建民 肖 备 刘 悦(浙江广厦建设职业技术学院 浙江 东阳 322100)摘 要:塔吊的倾覆荷载较大,采用独立基础时,基础底面积较大,故混凝土用量较大,技术经济指标较低,改用十字梁板式基础力学性能较佳,混凝土投入用量相对较小。
关键词:塔吊 十字梁板基础 力学数学模型Cross-beam Board Tower Crane Foundation CalculatesXie Jianmin Xiao Bei Liu Yue(Guangsha College of Applied Construction Technology, Dongyang 322100, Zhejiang)Abstract: The overturning load of the tower crane is huge. Using an independent basis, the bottom area is comparatively broad so that we need use more concrete, and thus the technical and economic indicators are lower. Using the cross-beam board, however, the basic mechanical properties are much better, and less concrete is needed. Key words: tower crane; cross beam basis; mechanical model塔吊的倾覆荷载较大,采用独立基础时,基础底面积较大,故混凝土用量较大,技术经济指标较低,改用十字梁板式基础力学性能较佳(见图1),混凝土投入用量相对较小。
1 数学力学模型十字梁板式塔吊基础平面(图1),正方形对角线布十字梁,321,,,D D D D 为塔吊四根立柱,最不利工况为塔吊倾覆方向与对角线梁重合,现计算地基板AFG ∆地基反力对D 点的力矩就是地梁AD 所承载的弯矩,正方形基础取对角线为对称轴时:对角线长a l 2=,面积2a A =,惯性矩124a I =截面系数33118.02622a a a I W ===塔吊基础荷载为基础中心受集中荷载P 和倾覆力矩M ,则地基应力为:WM a P ±=2max min σ (2) 在图1中,取2,,,,,D E D C B A 对角线为x 轴,A 点为原点,D 点处应力为t σ,由图2可得: max σσ=Aminmax maxσσσ+=l c (3)max σσcxc x -=(4) σmaxminσx图1图2AA 1取一条微分板带4321,,,B B B B ,x AB =,x AB BB B B ===21, x B B B B 22121==,x BC ∆=,a AE 22=。
十字梁式基础计算书一、塔机属性二、塔机荷载塔机竖向荷载简图1、塔机自身荷载标准值k三、基础验算十字梁板式基础布置图基础底面积:A=2bl-l2+2a2=2×8.5×1.1-1.12+2×12=19.49m2基础中一条形基础底面积:A0=bl+2(a+l)a=8.5×1.1+2×(1+1.1)×1=13.55m2 基础及其上土的自重荷载标准值:G k=AhγC=19.49×1.25×25=609.06kN基础及其上土的自重荷载设计值:G=1.2G k=1.2×609.06=730.88kN1、偏心距验算条形基础的竖向荷载标准值:F k''=(F k+G k)A0/A=(341.1+609.06)×13.55/19.49=660.58kNF''=(F+G)A0/A=(417.32+730.88)×13.55/19.49=798.26kNe=(M k+F Vk·h)/ F k''=(275.12+10.41×1.25)/660.58=0.44m≤b/4=8.5/4=2.12m满足要求!2、基础偏心荷载作用应力(1)、荷载效应标准组合时,基础底面边缘压力值e=0.44m≤b/6=8.5/6=1.42mI=lb3/12+2×al3/12+4×[a4/36+a2/2(a/3+l/2)2]=1.1×8.53/12+2×1×1.13/12+4×[14/36+12/2×(1/3+1.1/2)2]=58.19 基础底面抵抗矩:W=I/(b/2)=58.19/(8.5/2)=13.69m3P kmin= F k''/A0-(M k+F Vk·h)/W=660.58/13.55-(275.12+10.41×1.25)/13.69=27.71kPa P kmax= F k''/A0+(M k+F Vk·h)/W=660.58/13.55+(275.12+10.41×1.25)/13.69=69.8kPa(2)、荷载效应基本组合时,基础底面边缘压力值P min= F''/A0-(M+F V·h)/W=798.26/13.55-(429.22+14.57×1.25)/13.69=26.23kPa P max= F''/A0+(M+F V·h)/W=798.26/13.55+(429.22+14.57×1.25)/13.69=91.59kPa 3、基础轴心荷载作用应力P k=(F k+G k)/A=(341.1+609.06)/19.49=48.75kN/m24、基础底面压应力验算(1)、修正后地基承载力特征值f a=f ak+εdγm(d-0.5)=160+1.6×19.3×(1.5-0.5)=190.88kPa(2)、轴心作用时地基承载力验算P k=48.75kPa≤f a=190.88kPa满足要求!(3)、偏心作用时地基承载力验算P kmax=69.8kPa≤1.2f a=1.2×190.88=229.06kPa满足要求!5、基础抗剪验算基础有效高度:h0=H-δ-D/2=1250-40-25/2=1198mm塔身边缘至基础底边缘最大反力处距离:a1=(b-20.5B)/2=(8.5-20.5×1.45)/2=3.22m 塔身边缘处基础底面地基反力标准值:P k1=P kmax-a1(P kmax-P kmin)/b=69.8-3.22×(69.8-27.71)/8.5=53.83kPa基础自重在基础底面产生的压力标准值:P kG=G k / A=609.06 / 19.49=31.25kPa基础底平均压力设计值:P=γ((P kmax+P k1)/2-P kG)=1.35×(( 69.8+53.83)/2-31.25)=41.26kPa基础所受剪力:V=pa1l=41.26×3.22×1.1=146.35kNh0/l=1198/1100=1.09≤40.25βc f c lh0=0.25×1×11.9×1100×1198/1000=3920.46kN≥V=146.35kN满足要求!6、软弱下卧层验算基础底面处土的自重压力值:p c=dγm=1.5×19.3=28.95kPa下卧层顶面处附加压力值:p z=lb(P k-p c)/(2(b+2ztanζ)2)=1.1×8.5×(70.12-28.95)/(2×(8.5+2×2×tan20°)2)=1.94kPa软弱下卧层顶面处土的自重压力值:p cz=zγ=2×20=40kPa软弱下卧层顶面处修正后地基承载力特征值f az=222.64kPa作用在软弱下卧层顶面处总压力:p z+p cz=1.94+40=41.94kPa≤f az=222.64kPa满足要求!四、基础配筋验算基础底部配筋HRB335 6Φ25 基础上部配筋HRB335 6Φ18基础腰筋配筋HPB235 4Φ14 基础箍筋配筋HPB235 Φ10@180 基础箍筋肢数n 41、基础底弯矩计算基础底均布荷载设计值:q1=pl=41.26×1.1=45.38kN/m塔吊边缘弯矩:M=q1a12/2=45.38×3.222/2=235.97kN·m2、基础配筋计算(1)、基础梁底部配筋αS1= M/(α1f c lh02)=235.97×106/(1×11.9×1100×11982)=0.013δ1=1-(1-2αS1)0.5=1-(1-2×0.013)0.5=0.013γS1=1-δ1/2=1-0.013/2=0.994A s1=M/(γS1h0f y1)=235.97×106/(0.994×1198×300)=661mm2最小配筋率:ρ=max(0.2,45f t/f y1)=max(0.2,45×1.27/300)=max(0.2,0.19)=0.2%基础底需要配筋:A1=max(661,ρlh0)=max(661,0.002×1100×1198)=2636mm2基础梁底实际配筋:A s1'=2944mm2≥A1=2636mm2满足要求!(2)、基础梁上部配筋基础梁上部实际配筋:A s2'=1526mm2≥0.5A s1'=1472mm2满足要求!(3)、基础梁腰筋配筋梁腰筋按照构造配筋HPB235 4Φ14(4)、基础梁箍筋配筋箍筋抗剪截面高度影响系数:βh=(800/h0)0.25=(800/1198)0.25=0.90.7βh f t lh0=0.7×0.9×1.27×103×1.1×1.198=1059.03kN≥V=146.35kN按构造规定选配钢筋!配箍率验算ρsv=nA sv1/(ls)=4×78.5/(1100×180)=0.16%≥ρsv,min=0.24f t/f yv=0.24×1.27/210=0.15% 满足要求!(5)、基础加腋处配筋基础加腋处,顶部与底部配置水平构造筋Φ12@200mm、竖向构造箍筋Φ8@200mm,外侧纵向筋Φ10@200mm。
十字梁节点模板支架计算书七师五五工业园区消防危化应急救援中心工程;工程建设地点:五五工业园区;属于框架结构;地上3层;地下0层;建筑高度:15.7m;标准层层高:3.9m ;总建筑面积:3884.84平方米;总工期:135天。
本工程由五五工业园管委会投资建设,农七师勘察设计研究院设计,农七师勘察设计研究院地质勘察,新疆银通建设监理有限公司监理,奎屯广厦建筑安装有限责任公司组织施工;由宋东平担任项目经理,胡文欣担任技术负责人。
主次梁模板支架的计算依据有:《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001);《混凝土结构设计规范》GB50010-2002;《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001);《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范编制。
一、参数信息1、结构参数:结构层高(m):7.3;板厚(mm):90;节点处梁底增加承重立杆1排4根;2、主梁支模架体构造参数:梁截面高度(mm):600;梁截面宽度(mm):300;承重架支撑形式:小楞垂直于梁截面;梁底增设承重杆数量:4;立杆沿梁跨度方向间距(m):1.2;梁底纵向支撑数量:4;梁两侧立杆间距(m):1.2;梁底增加支撑小横杆数量:1;立杆步距(m):1.5;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.3;立杆承重连接方式:单扣件连接;3、次梁支模架体构造参数:梁截面高度(mm):600;梁截面宽度(mm):300;承重架支撑形式:小楞垂直于梁截面;梁底增设承重杆数量:0;立杆沿梁跨度方向间距(m):1;梁底纵向支撑数量:3;梁两侧立杆间距(m):1;梁底增加支撑小横杆数量:0;立杆步距(m):1.5;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.3;立杆承重连接方式:单扣件连接;4、荷载参数:模板和方木的自重荷载(kN/m2):0.15;砼倾倒振捣荷载(kN/m2):2;砼与钢筋自重荷载(kN/m2):25;施工均布荷载(kN/m2):1;5、材料参数:钢管直径(mm):Ф48×3.5;面板类型:胶合面板;面板弹性模量值(N/mm2):6000;面板厚度(mm):20;抗弯强度设计值(N/mm2):13;方木截面宽度(mm):60;方木截面高度(mm):80;抗压强度设计值(N/mm2):16;抗弯强度设计值(N/mm2):17;方木弹性模量值(N/mm2):9000;抗剪强度设计值fv(N/mm2):1.7;6、结构示意图:主梁截面示意图次梁截面示意图平面示意图二、主梁节点计算(一)底模计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
十字梁板式塔吊基础计算本工程由某某房开公司投资建设,某某设计院设计,某某勘察单位地质勘察,某某监理公司监理,某某施工单位组织施工;由章某某担任项目经理,李某某担任技术负责人。
本计算书主要计算依据:施工图纸、《塔式起重机设计规范》(GB/T13752-1992)、《地基基础设计规范》(GB50007-2011)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)、《建筑安全检查标准》(JGJ59-2011)、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)等编制。
本工程用《塔吊使用说明书》、地质勘探报告和施工现场总平面布置图等。
基本参数1、塔吊基本参数塔吊型号:QTZ63;塔吊自重Gt:450.8kN;标准节长度b:2.5m;最大起重荷载Q:60kN;塔身宽度B:2.5m;主弦杆材料:角钢/方钢;塔吊起升高度H:60m;主弦杆宽度c:180mm;非工作状态时:额定起重力矩Me:600kN·m;基础所受的水平力P:20kN;工作状态时:额定起重力矩Me:600kN·m;基础所受的水平力P:50kN;2、风荷载基本参数所处城市:风荷载高度变化系数μz:0.62;地面粗糙度类别:D类密集建筑群,房屋较高;非工作状态时,基本风压ω0:0.55kN·m;工作状态时,基本风压ω0:0.55kN·m;3、基础基本参数交叉梁截面高度h1:1m;交叉梁宽t:0.5m;基础底面宽度Bc:6m;基础底板厚度h2:0.4m;基础上部中心部分正方形边长a1:4m;混凝土强度等级:C35;承台混凝土保护层厚度:50mm;基础埋置深度d:0.6m;非工作状态下荷载计算一、塔吊对交叉梁中心作用力的计算 1、塔吊竖向力计算 塔吊自重:G=450.800kN ;作用于塔吊的竖向力:;KN G F k 96.54080.4502.12.1=⨯== 2、塔吊弯矩计算221BH w M k ϕω=依据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)中风荷载体型系数:本工程,基本风压为20/55.0m KN w =查表得:风荷载高度变化系数μ z =0.62; 挡风系数计算:;)(52.050.250.218.050.250.2450.2250.23)423(2222=⨯⨯+⨯+⨯+⨯=+++=Bb c b B b B ϕ因为是角钢/方钢,体型系数μ s =2.402; 高度z 处的风振系数取:β z =1.0; 所以风荷载设计值为:m KN BH w M k ∙=⨯⨯⨯⨯==80.13336050.252.057.0212122ϕω最大弯矩值:m KN Ph M M M w e ∙=⨯++=++=32.2735)0.12080.1333600(4.1)(4.11max二、塔吊抗倾覆稳定验算 基础抗倾覆稳定性按下式计算: 3c k k k BG F M e ≤+=式中 e ──偏心距,即地面反力的合力至基础中心的距离; M ──作用在基础上的弯矩; k F ──作用在基础上的垂直载荷;2/57.055.062.0402.20.17.07.0m KN w w z s z k =⨯⨯⨯⨯==μμβk G ──混凝土基础重力、基础埋置深度的土重。
“梁十字柱栓焊刚接”节点计算书=一. 节点基本料设计依据:《钢结构连接节点设计手册》(第二版)节点类型为:梁十字柱栓焊刚接节点内力采用:梁端节点力采用设计方法为:常用设计梁截面:H-400*200*8*13,材料:Q235腹板螺栓群:10.9级-M20螺栓群并列布置:3行;行间距70mm;1列;螺栓群列边距:45 mm,行边距45 mm双侧焊缝,单根计算长度:l f=230-2×7=216mm腹板连接板:230 mm×90 mm,厚:18 mm节点示意图如下:二. 荷载信息设计内力:组合工况内力设计值组合工况1 0.0 115.4 152.3 否三. 验算结果一览最大拉应力(MPa) 156 最大215 满足最大压应力(MPa) -156 最小-215满足承担剪力(kN) 38.5 最大62.8 满足列边距(mm) 45 最小33 满足列边距(mm) 45 最大64 满足行边距(mm) 45 最小44 满足行边距(mm) 45 最大64 满足外排行间距(mm) 70 最大96 满足中排行间距(mm) 70 最大192 满足行间距(mm) 70 最小66 满足净截面剪应力比 0.326 1 满足净截面正应力比 0.000 1 满足焊缝应力(MPa) 54.5 最大160 满足焊脚高度(mm) 7 最大21 满足焊脚高度(mm) 7 最小7 满足剪应力(MPa) 56.2 最大125 满足正应力(MPa) 0 最大310 满足四. 梁柱对接焊缝验算1 对接焊缝受力计算控制工况:组合工况1,N=0 kN;V x=115.4 kN;M y=152.3 kN·m;2 对接焊缝承载力计算焊缝受力:N=0 kN;M x=0 kN·mM y=152.3kN·m抗拉强度:F t=215N/mm^2抗压强度:F c=215N/mm^2轴力N为零,σN=0 N/mm^2弯矩Mx为零,σMx=0 N/mm^2W y=973.865cm^3σMy=|M y|/W y=152.3/973.865×1000=156.387N/mm^2最大拉应力:σt=σN+σMx+σMy=0+0+156.387=156.387N/mm^2≤215,满足最大压应力:σc=σN-σMx-σMy=0-0-156.387=(-156.387)N/mm^2≥(-215),满足五. 梁柱腹板螺栓群验算1 螺栓群受力计算控制工况:组合工况1,N=0 kN;V x=115.4 kN;M y=152.3 kN·m;2 螺栓群承载力验算列向剪力:V=115.4 kN螺栓采用:10.9级-M20螺栓群并列布置:3行;行间距70mm;1列;螺栓群列边距:45 mm,行边距45 mm螺栓受剪面个数为1个连接板材料类型为Q235螺栓抗剪承载力:N vt=N v=0.9n fμP=0.9×1×0.45×155=62.775kN计算右上角边缘螺栓承受的力:N v=115.4/3=38.467 kNN h=0 kN螺栓群对中心的坐标平方和:S=∑x^2+∑y^2=9800 mm^2N mx=0 kNN my=0 kNN=[(|N mx|+|N h|)^2+(|N my|+|N v|)^2]^0.5=[(0+0)^2+(0+38.467)^2]^0.5=38.467 kN≤62.775,满足3 螺栓群构造检查列边距为45,最小限值为33,满足!列边距为45,最大限值为64,满足!行边距为45,最小限值为44,满足!行边距为45,最大限值为64,满足!外排行间距为70,最大限值为96,满足!中排行间距为70,最大限值为192,满足!行间距为70,最小限值为66,满足!六. 腹板连接板计算1 连接板受力计算控制工况:同腹板螺栓群(内力计算参上)2 连接板承载力验算连接板剪力:V l=115.4 kN仅采用一块连接板连接板截面宽度为:B l=230 mm连接板截面厚度为:T l=18 mm连接板材料抗剪强度为:f v=120 N/mm^2连接板材料抗拉强度为:f=205 N/mm^2连接板全面积:A=B l*T l=230×18×10^-2=41.4 cm^2开洞总面积:A0=3×22×18×10^-2=11.88 cm^2连接板净面积:A n=A-A0=41.4-11.88=29.52 cm^2连接板净截面剪应力计算:τ=V l×10^3/A n=115.4/29.52×10=39.0921 N/mm^2≤120,满足!连接板截面正应力计算:按《钢结构设计规范》5.1.1-2公式计算:σ=(1-0.5n1/n)N/A n=(1-0.5×3/3)×0/29.52×10=0 N/mm^2≤205,满足!按《钢结构设计规范》5.1.1-3公式计算:σ=N/A=0/41.4×10=0 N/mm^2≤205,满足!七. 梁柱角焊缝验算1 角焊缝受力计算控制工况:组合工况1,N=0 kN;V x=115.4 kN;M y=152.3 kN·m;2 角焊缝承载力计算焊缝受力:N=0kN;V=115.4kN;M=0kN·m焊脚高度:h f=7mm;角焊缝有效焊脚高度:h e=2×0.7×7=9.8 mm双侧焊缝,单根计算长度:l f=230-2×7=216mm3 焊缝承载力验算强度设计值:f=160N/mm^2A=l f*h e=216×9.8×10^-2=21.17 cm^2τ=V/A=115.4/21.17×10=54.52 N/mm^2综合应力:σ=τ=54.52 N/mm^2≤160,满足4 角焊缝构造检查最大焊脚高度:18×1.2=21mm(取整)7≤21,满足!最小焊脚高度:18^0.5×1.5=7mm(取整)7 >= 7,满足!八. 梁腹净截面承载力验算1 梁腹净截面抗剪验算控制工况:组合工况1,V x=115.4 kN;腹板净高:h0=400-13-13-3×22=308 mm腹板剪应力:τ=1.2*V/(h0*T w)=1.2×1.154e+005/(308×8)=56.2≤125,满足2 梁腹净截面抗弯验算无偏心弯矩作用,抗弯应力为0,满足!。
十字形基础的计算书依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)。
一. 参数信息本计算书依据塔吊规范JGJ187-2009进行验算。
二. 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值F k1=540kN2) 基础以及覆土自重标准值G k=(2×8×1.3-1.3×1.3-4×0.5×0×0)×0.9×25=429.98kN3) 起重荷载标准值F qk=60kN2. 风荷载计算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 (Wo=0.2kN/m2)W k=0.8×1.59×1.95×1.245×0.2=0.62kN/m2q sk=1.2×0.62×0.35×2.5=0.65kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值F vk=q sk×H=0.65×35.00=22.70kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值M sk=0.5F vk×H=0.5×22.70×35.00=397.21kN.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 (本地区 Wo=0.30kN/m2)W k=0.8×1.62×1.95×1.245×0.30=0.94kN/m2q sk=1.2×0.94×0.35×2.5=0.99kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值F vk=q sk×H=0.99×35.00=34.69kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值M sk=0.5F vk×H=0.5×34.69×35.00=607.05kN.m3. 塔机的倾覆力矩工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值M k=-200+0.9×(890+397.21)=958.49kN.m非工作状态下,标准组合的倾覆力矩标准值M k=-200+607.05=407.05kN.m三. 地基承载力计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)第4.1.3条承载力计算1. 荷载计算梁的计算简图如下:(图中 B=8000mm,L1=3540mm,L2=2233mm)交叉梁基础底面积: A=2×8×1.3-1.3×1.3-4×0.5×0×0=19.11m2条基加腋基础底面积:A0=8×1.3+(1.3+1.3+0×2)×0×2=10.4m2塔机工作状态下:当轴心荷载作用时:=(600+429.98)/19.11=53.90kN/m2当偏心荷载作用时:=(600+429.98)×10.4/19.11=560.53kN=(958.49+22.70×0.9)/560.53=1.75m≤b/4=2.00m满足要求! 由于偏心距e>b/6=1.33m,所以按大偏心计算:=2×560.53/[3×1.3×(4-1.75)]=127.55kN/m2由于梁底荷载为三角形荷载,所以按下式计算P1:=127.55×[3×(4-1.75)-2.2325]/[3×(4-1.75)]=85.43kN/m2塔机非工作状态下:当轴心荷载作用时:=(540+429.98)/19.11=50.76kN/m2当偏心荷载作用时:=(540.00+429.98)×10.4/19.11=527.88kN=(407.05+34.69×0.9)/527.88=0.83m≤b/4=2.00m满足要求! 由于偏心距e≤b/6=1.33m,所以按小偏心计算:=527.88/(8×1.3)+(407.05+34.69×0.9)/13.87=82.36kN/m2=527.88/(8×1.3)-(407.05+34.69×0.9)/13.87=19.15kN/m2由于梁底荷载为梯形荷载,所以按下式计算P1:=19.15+(8-2.2325)×(82.36-19.15)/8=64.72kN/m2四. 基础配筋计算比较上述两种工况的计算,可知本案塔机在工作状态时,基础截面弯矩最大,故应按工作状态的荷载组合进行基础设计1. 基础弯矩计算:基础自重在基础底面产生的压力标准值P kG=G k/A=429.98/19.11=22.5kN/m2基底均布荷载设计值=1.35×[(127.55+85.43)/2-22.50]×1.3=147.41 kN/m1-1截面弯矩设计值M1=q1×L22/2=147.41×2.232/2=367.34kN.m2. 纵向钢筋面积计算依据《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010式中α1──系数,当混凝土强度不超过C50时,α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时,α1取为0.94,期间按线性内插法确定f c──混凝土抗压强度设计值h0──承台的计算高度经过计算得αs=367.34×106/(1.00×16.70×1.30×103×8502)=0.023419 ξ=1-(1-2×0.023419)0.5=0.023700γs=1-0.023700/2=0.988150As=367.34×106/(0.988150×850×360.00)=1214.86mm2实际选用钢筋为:钢筋直径20mm,钢筋根数为4十字梁基础实际配筋面积为A s0 = 3.14×202/4 × 4=1257mm2实际配筋面积大于计算需要配筋面积,满足要求!3. 基础箍筋面积计算最大剪力设计值:V max=q1×L2=147.41×2.23=329.09kN依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)的第6.3.3条。
白下杨庄5号地块经济适用住房项目15栋工程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:南京华淳建筑安装工程有限公司公司编制时间:年月日第一节、工程概况--------------------------------------------------------------------------------------------- - 2 - 第二节、编制依据--------------------------------------------------------------------------------------------- - 3 - 第三节、安装位置平面和立面图-------------------------------------------------------------------------- - 4 - 第四节、所选用的塔式起重机型号及性能技术参数------------------------------------------------- - 6 - 第五节、基础和附着装置的设置-------------------------------------------------------------------------- - 8 - 第六节、爬升工况及附着节点详图----------------------------------------------------------------------- - 9 - 第七节、安装顺序和安全质量要求--------------------------------------------------------------------- - 11 - 第八节、主要安装部件的重量和吊点位置 ----------------------------------------------------------- - 13 - 第九节、安装辅助设备的型号、性能及布置位置-------------------------------------------------- - 14 - 第十节、电源的设置 --------------------------------------------------------------------------------------- - 15 - 第十一节、施工人员配置 --------------------------------------------------------------------------------- - 16 - 第十二节、吊索具和专用工具的配备------------------------------------------------------------------ - 17 - 第十三节、安装工艺程序 --------------------------------------------------------------------------------- - 18 - 第十四节、安全装置的测试 ------------------------------------------------------------------------------ - 21 - 第十五节、重大危险源和安全技术措施 -------------------------------------------------------------- - 24 - 第十五节、应急预案 --------------------------------------------------------------------------------------- - 26 - 第十五节、附件---------------------------------------------------------------------------------------------- - 28 - 【计算书】---------------------------------------------------------------------------------------------- - 28 -二、资格证书------------------------------------------------------------------------------------------- - 33 -第一节、工程概况1、工程概况项目名称:白下杨庄5号地块经济适用住房项目15栋;工程建设地点:南京市高桥门;周边环境:紧凑;总建筑面积:12658.00平方米;占地面积:1000平方米;建筑高度:33.60m;地上11层;地下1层;主体结构:框剪;QTZ40塔机台数:3台;。
一、编制依据:二、工程概况:1.建筑和结构概况2.自然概况本场地土质自上而下为:1)素填土、(2)粉质粘土、(3)中细砂、(4)粗砂、(5)强风化片麻岩。
工程室外设计地平为绝对标高57.4m,为避免塔吊基础与后期室外管线地面等冲突,以减少拆除费用,将塔吊基础上平标高定为绝对标高56.5m。
考虑现场地质条件,该处绝对标高52米以上均为素填土,且下层粉质粘土承载力(140 kPa)均不能满足塔吊要求的基础承载力200 kPa,因此经研究采用同主体基础一样的预应力高强混凝土管桩基础。
三、塔吊布设及基础验算1.布设位置:根据工程实际需要及集团公司塔吊调用情况,现场在两栋楼间拟设TC4208塔吊1台,做为主体工程施工阶段主要垂直运输工具。
塔吊位置平面布置见后附图。
2、塔吊基础设计:1)考虑安全性、经济性要求,地基拟采用预应力高强混凝土管桩基础,共设5根。
塔吊基础地基施工方法如下:桩机作业范围内的场地挖土(同楼一起挖),挖至绝对标高55.30,放线打桩,截桩,人工清土至标高,浇筑垫层,垫层上平比桩顶(绝对标高为55.05米)低5㎝,绑扎钢筋,支设模板,预埋螺栓,浇筑C30混凝土,砼浇筑12h后浇水养护。
承台浇筑后实体强度达到设计强度100%时方可进行塔吊安装工作。
桩头与承台连接参见图集L10G40中规定执行操作,填芯砼强度C35,采用微膨胀砼浇筑。
3、承载力验算:1)、参数塔吊型号: TC4208;塔吊起升高度H: 30.000m;塔吊倾覆力矩M: 400kN.m;塔身宽度B: 2.500m;塔吊自重G: 260kN;最大起重荷载Q: 40.000kN;桩间距l: 4.3m;桩直径d: 0.400m;桩钢筋级别: III级钢;混凝土强度等级: C30;交叉梁截面宽度: 1.2m;交叉梁截面高度: 1.200m;交叉梁长度: 7.07m;桩入土深度: 12.500m;保护层厚度: 25.000mm。
2.TC4208塔吊基础验算:塔身重量:P=260KN基础承台自重:G=(16.2m2×1.2m)×25 KN/ m2 =486KN桩自身重量(按桩直径R=0.4m,长l=12.5米):G1=3.14×0.4×13×25×5=204.1KN桩竖向承载力验算:1).单桩承载力验算:1、塔吊基础要求承载力为200 KN/ m 22、塔吊基础承台面积S=7.07×1.2+(7.07-1.2)×1.2+[(2.5/2-0.6×1.414)×1.414]2/2×4=16.2 m 2塔吊基础对单桩产生的竖向力为:200×16.2/5=648 KN 设计单桩承载力特征值为700 KN >648 KN ,符合设计要求 2).群桩承载力验算:按塔吊基础图要求,地基承载力不得小于200KN/m 2,按最大值考虑, 受力面积S=16.2m 2塔吊基础设5根桩,群桩效应系数K 取1,桩基础设计承载力为700×5=3500 KN >F=200×16.2=3240KN<700×5=3500KN,故满足要求。
十字交叉梁板式基础的计算书一、参数信息塔吊型号:QTZ50, 自重(包括压重)F1=450.8kN,最大起重荷载F2=60.0kN,塔吊倾覆力距M=630.0kN.m,塔吊起重高度H=101.0m,塔身宽度B=1.6m,混凝土强度等级:C35,底板的厚度h1=0.3m,梁的高度 h2=0.8m,回填土的厚度h3=0.4m。
梁宽 t=0.6m,基础边长b=4.00m。
基础上部中心部分正方形边长 a1=1.2m,二、塔吊基础承载力计算依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第5.2条承载力计算。
计算简图: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=1.2×510.80=612.96kN;G──基础自重与基础上面的土的自重,G=1.2×(基础混凝土重力+回填土重力) =364.44kN;B c──基础底面的宽度,取B c=4.00m;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:a=4.00/2-630.00/(612.96+364.44)=1.36m。
经过计算得到:基础压力设计值 P=(612.96+364.44)/4.002=61.09kPa偏心距较大时压力设计值 P kmax=2×(612.96+364.44)/(3×4.00×1.36)=120.18kPa三、抗倾覆稳定性验算梁板式基础抗倾覆稳定性按下式计算式中 e──偏心距,即地面反力的合力至基础中心的距离(m);M──作用在基础上的弯矩(kN.m);F──作用在基础上的垂直载荷(kN);G──混凝土基础重力(kN);b,h──分别为基础的边长和高度(m)。
计算得:e =630.00/(612.96364.44)=0.64≤b/3=1.33m满足要求!四、地基基础承载力验算地基基础承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002第5.2.3条。
白下杨庄5号地块经济适用住房项目15栋工程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:南京华淳建筑安装工程有限公司公司编制时间: 年月日第一节、工程概况--------------------------------------------------------------------------------------------- - 2 - 第二节、编制依据--------------------------------------------------------------------------------------------- - 3 - 第三节、安装位置平面和立面图-------------------------------------------------------------------------- - 4 - 第四节、所选用的塔式起重机型号及性能技术参数------------------------------------------------- - 6 - 第五节、基础和附着装置的设置-------------------------------------------------------------------------- - 8 - 第六节、爬升工况及附着节点详图----------------------------------------------------------------------- - 9 - 第七节、安装顺序和安全质量要求--------------------------------------------------------------------- - 11 - 第八节、主要安装部件的重量和吊点位置 ----------------------------------------------------------- - 13 - 第九节、安装辅助设备的型号、性能及布置位置-------------------------------------------------- - 14 - 第十节、电源的设置 --------------------------------------------------------------------------------------- - 15 - 第十一节、施工人员配置 --------------------------------------------------------------------------------- - 16 - 第十二节、吊索具和专用工具的配备------------------------------------------------------------------ - 17 - 第十三节、安装工艺程序 --------------------------------------------------------------------------------- - 18 - 第十四节、安全装置的测试 ------------------------------------------------------------------------------ - 21 - 第十五节、重大危险源和安全技术措施 -------------------------------------------------------------- - 24 - 第十五节、应急预案 --------------------------------------------------------------------------------------- - 26 - 第十五节、附件---------------------------------------------------------------------------------------------- - 28 - 【计算书】---------------------------------------------------------------------------------------------- - 28 -二、资格证书------------------------------------------------------------------------------------------- - 33 -第一节、工程概况1、工程概况项目名称:白下杨庄5号地块经济适用住房项目15栋;工程建设地点:南京市高桥门;周边环境:紧凑;总建筑面积:12658。
00平方米;占地面积:1000平方米;建筑高度:33。
60m;地上11层;地下1层;主体结构:框剪;QTZ40塔机台数:3台;。
2、相关方责任主体本工程建设单位:南京光华房地产开发公司;施工单位:南京华淳建筑安装工程有限公司;设计单位:南京金海设计工程有限公司;监理单位:江苏赛华建设监理有限公司;塔机产权单位:×××公司;项目经理:史春水;技术负责人:张建兵;专业监理工程师:;总监理工程师:郑建和。
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-2.3m,地基承载力200kPa。
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白下杨庄5号地块经济适用住房项目15栋《施工组织设计》及其建筑、结构施工图纸QTZ40塔式起重机《使用说明书》,xxx机械有限公司第三节、安装位置平面和立面图【注:本节软件自动生成的为示例工程,请自行据实调整】1 、塔机平面布置图及电源配置图【图1】2 、塔机平面布置定位图【图2】3、塔机安装侧面图【图3】第四节、所选用的塔式起重机型号及性能技术参数【注:本节软件自动生成的为示例工程,请自行据实调整】1 、塔式起重机型号本工程所选用塔式起重机,是由xxx建设机械研究院设计的新型起重运输机械,为水平臂架,小车变幅,上回转,自升式塔机。
最大起升高度达xxx m,额定起重力距xxx t。
m),最大额定起重量为xxx t。
该机加长臂为xxx m,在臂头可吊xxx t,具有作业范围大,工作效率高等特点。
2、主要性能技术参数主要性能技术参数一览表表13、各种臂长时起重特性一览表各种臂长时起重特性一览表表2第五节、基础和附着装置的设置【注:本节软件自动生成的为示例工程,请据实际情况编写】1 、基础设置【图4】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如下图所示,计算书详见附件一,基础平面定位图详见图2。
2、附着设置塔机1设4道附着,塔机2设3道附着,塔机3不设附着。
附着采用塔机厂家定制产品,为四杆附着,详见图5和图6.第六节、爬升工况及附着节点详图【注:本节软件自动生成的为示例工程,请据实际情况编写】1、爬升工况塔机1,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。
塔机2,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.塔机3,一次性安装顶升到位,最大独立安装高度为32.8m,小于使用说明书中最大独立安装高度43m.爬升工况详见图3。
2 、附着节点详图【图5、图6】第七节、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2~5mm,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55m。
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。