【正文】 東直門交通樞紐暨東華廣場商務(wù)區(qū)工程建設(shè)結(jié)構(gòu)設(shè)計編制說明及依據(jù)本方案根據(jù)東直門交通杻紐中心暨東華商務(wù)廣場總平面布置圖以及基礎(chǔ)底板標(biāo)高范圍圖、結(jié)合本工程特點和實際情況進(jìn)行編制，本方案主要針對塔吊平面布置、基礎(chǔ)形式設(shè)計和塔吊安拆及群塔作業(yè)進(jìn)行了敘述。塔吊的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)塔吊種類、塔吊廠家提供的說明書資料、高度限制、基礎(chǔ)底板情況等進(jìn)行單獨設(shè)計，具體見第5章塔吊基礎(chǔ)設(shè)計。本方案編制主要依據(jù)的資料、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)具體如下表：工程概況東直門交通樞紐暨東華廣場商務(wù)區(qū)工程位于北京市東城區(qū)東直門立交橋東北角，；開發(fā)單位為北京城建東華房地產(chǎn)開發(fā)有限責(zé)任公司；設(shè)計單位為中元國際設(shè)計研究院；本工程地下結(jié)構(gòu)面積198194 m178。，其中北區(qū)地下面積76763 m178。，地上建筑面積約為398020m178。，其中北區(qū)地上面積173976 m178。地基局部為樁基，結(jié)構(gòu)類型為筏板基礎(chǔ)，全現(xiàn)澆砼結(jié)構(gòu)，地下二層，局部兩層夾層，北區(qū)地上部分為商業(yè)群房、公寓樓、酒店?，F(xiàn)場狀況本工程地處北京市繁忙地段，四周均為市內(nèi)重要交通道路，工程體量大，周圍場地小，工期緊，基坑距道路邊緣均很近?，F(xiàn)場可利用場地有限，工程基坑離場區(qū)圍墻西側(cè)最寬處不超過16米， 北面僅8米左右，東側(cè)最寬處不超過17米，現(xiàn)場不僅要布置必要臨時管線和場區(qū)道路，同時也得預(yù)留部分材料堆放區(qū)，給工程的現(xiàn)場平面布置帶來的較大的難度。本工程整個基坑?xùn)|西向長度約350m，寬度約265m，基坑面積約為95000㎡。本工程槽底標(biāo)高－，目前槽底挖土標(biāo)高為－。本工程體量大，基坑較深，施工周期長。根據(jù)本工程的特點，現(xiàn)場的塔吊基礎(chǔ)全部都安裝在基礎(chǔ)底板以下。根據(jù)土方開挖的進(jìn)度，基坑土方施工安排：土方施工分多步開挖，土方開挖致－，預(yù)留1~，待基礎(chǔ)內(nèi)的抗浮樁及部分CFG樁施工完畢、塔吊安裝完畢后開挖至基礎(chǔ)槽底標(biāo)高。在根據(jù)本工程的特點，本工程的所有塔吊均安裝在基坑內(nèi)，現(xiàn)在僅在基坑北面留有一條到基坑內(nèi)的馬道，基坑護坡的安全及吊車及運輸車輛到坑底的行走路線是塔吊安裝的難點，塔吊安裝完畢后進(jìn)行最后一次挖土清土，然后進(jìn)行基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工。本工程為邊設(shè)計邊施工，塔吊安裝前沒有地上部分的圖紙，本工程的塔吊使用又必須兼顧地下和地上部分的整個施工過程，這給本工程的塔吊安裝帶來了一定的難度。塔吊平面布置及選型本工程體量大，單層建筑面積大，共分為南北區(qū)，分別由兩家總承包單位進(jìn)行施工，我公司承擔(dān)北區(qū)范圍的施工。為了滿足最大范圍的覆蓋作業(yè)，存在多塔交叉施工作業(yè)，為了保證安全施工，又能滿足施工進(jìn)度需要，本塔吊布置的總體思路盡量減少多臺塔吊交叉施工作業(yè)，又能滿足最大的覆蓋面積，盡量減少盲區(qū)，保證安全施工，故以使用大型塔吊為主、中型塔吊為輔，塔吊選用使用年限4年以內(nèi)的塔吊，整個工程需安裝13臺塔吊，基中北區(qū)安裝6臺塔吊，根據(jù)本工程地下部分以地上部分群樓層高高的特點，因此塔吊的吊次多且吊重量大，塔吊的選型以大功率塔吊為主，塔吊的具體類型如下：東直門交通樞紐暨東華廣場項目施工塔吊統(tǒng)計表序號塔吊 號塔吊類型塔吊有效高度(相對177。)塔吊安裝總高度(相對基礎(chǔ)底板上皮)塔吊大臂有效幅度1.TD1H336B+77m92mRMax=60m2.TD2F023B+72m87mRMax=50m3.TD3FT36B+80m95mRMax=60m4.TD4FT36B+47m62mRMax=60m5.TD5QTZ65/16+68m83mRMax=65m6.TD6QTZ70/23+74m89mRMax=70m結(jié)合工程特點，本工程塔吊平面布置原則：考慮墻、柱鋼模板安拆和材料吊運需要，整個工程作業(yè)面必須全部覆蓋；為了便于材料水平倒運需要，相臨塔吊工作范圍應(yīng)有一定交叉；塔基中心必須設(shè)在柱網(wǎng)中心；塔吊的布置兼顧地上與地下，既考慮地下基礎(chǔ)部分的集水井、電梯井又考慮地上部分塔吊的扶墻錨固。根據(jù)以上原則，在保證安全、便于施工的條件下，所有塔吊大臂回轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，每臺塔吊大臂均與其他塔吊塔身不交叉，交叉作業(yè)塔吊任何部位之間距離均大于最小安全距離4m以上，塔吊必須全部布置在結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)。具體的塔吊平面布置《東直門交通樞紐暨東華廣場塔吊平面布置圖》所示。根據(jù)本工程地處東直門的重要地段以及群塔作業(yè)的要求，為了保證安全、滿足施工的前提下，對每臺塔吊的初始安裝高度和最終頂升高度進(jìn)行了嚴(yán)格控制，交叉作業(yè)的塔吊高度全部錯開高度為4m以上。本工程塔吊起升高度、外形最大高度見上表《東直門交通樞紐暨東華廣場塔吊統(tǒng)計表》。本工程塔吊安裝需在最后一步挖土清土前進(jìn)行，在目前情況下，先將塔吊基礎(chǔ)挖好，并開始進(jìn)行塔吊基礎(chǔ)施工，砼澆注10天左右，并將砼標(biāo)號提高一個等級，待砼強度達(dá)到70%滿足安裝要求后，在8天內(nèi)將本區(qū)6臺塔吊安裝完畢，5天內(nèi)將塔吊調(diào)試完畢，并按要求頂升到要求的使用高度，調(diào)試頂升完畢后5日內(nèi)驗收。根據(jù)本工程挖土實際進(jìn)度計劃，本區(qū)內(nèi)共有塔吊6臺，具體見明細(xì)表，塔吊基礎(chǔ)施工時間為4月12日至4月18日，塔吊安裝預(yù)計開始時間在4月26日，5月4之前安裝完畢。 5塔吊基礎(chǔ)施工方案 塔吊基礎(chǔ)設(shè)計原則為了保證基礎(chǔ)底版防水層的完整性和保證基礎(chǔ)工程質(zhì)量，本工程的塔吊基礎(chǔ)均座于基礎(chǔ)底板下的天然地基上，塔吊基礎(chǔ)頂表面與基礎(chǔ)底墊層標(biāo)高相同，基礎(chǔ)底板防水貫通，保證防水的整體性。同時防水在塔吊基礎(chǔ)預(yù)埋節(jié)部位增加附加層，防水層與預(yù)埋節(jié)粘貼嚴(yán)實。預(yù)埋節(jié)在預(yù)埋前在預(yù)埋節(jié)中間部位（按底板厚度計算）滿焊3mm厚一道止水環(huán)，基礎(chǔ)底板鋼筋在穿過塔吊預(yù)埋節(jié)進(jìn)不得斷開，若局部斷開，需進(jìn)行加強處理，基礎(chǔ)底板砼澆筑時整體澆筑，在塔吊預(yù)埋節(jié)部位不受影響，不留施工縫，確保整個基礎(chǔ)底板的防水效果。具體做法如下圖：本工程的塔吊基礎(chǔ)按塔吊生產(chǎn)廠家提供的技術(shù)資料進(jìn)行設(shè)計，塔吊基礎(chǔ)嚴(yán)格按混凝土施工規(guī)范要求進(jìn)行施工，不同型號塔吊的尺寸以及配筋見附圖附圖附圖4。 F023B塔吊基礎(chǔ)驗算天然基礎(chǔ)承載力驗算 在本區(qū)內(nèi)共安裝1臺F023B型號的塔吊,此塔吊的初始安裝高度為30米，最終安裝高度為72米（大臂有效高度相對于177。），外形高度為83米。A. 參數(shù)信息 塔吊型號: F023B,自重(包括壓重)F1=,最大起重荷載F2= 塔吊最大傾覆力矩M=4,塔吊起重最大自由高度H=,塔身寬度B= 混凝土強度等級:C35,基礎(chǔ)埋深D=,基礎(chǔ)最小厚度h= 基礎(chǔ)最小寬度b=B. 基礎(chǔ)最小尺寸計算 基礎(chǔ)的最小厚度取:H= 基礎(chǔ)的最小寬度取:b=C. 塔吊基礎(chǔ)承載力計算 依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB500072002)。 計算簡圖如下: 當(dāng)不考慮附著時的基礎(chǔ)設(shè)計值計算公式： 當(dāng)考慮附著時的基礎(chǔ)設(shè)計值計算公式： 其中 F塔吊作用于基礎(chǔ)的豎向力，它包括塔吊自重，壓重和最大起重荷載,F=； G基礎(chǔ)自重與基礎(chǔ)上面的土的自重，G=BcBcHc+BcBcD =； Bc基礎(chǔ)底面的寬度，取Bc=； W基礎(chǔ)底面的抵抗矩，W=BcBcBc/6=； M傾覆力矩，包括風(fēng)荷載產(chǎn)生的力矩和最大起重力矩，M=。經(jīng)過計算得到:無附著的最大壓力設(shè)計值 Pmax=(+)/+無附著的最小壓力設(shè)計值 Pmin=(+)/ 有附著的壓力設(shè)計值 P=(+)/=D. 地基基礎(chǔ)承載力驗算 地基承載力設(shè)計值為:fa= 地基承載力特征值fa大于最大壓力設(shè)計值Pmax=，滿足要求！塔吊穩(wěn)定性驗算 塔吊穩(wěn)定性驗算可分為有荷載時和無荷載時兩種狀態(tài)。 (一)、塔吊有荷載時穩(wěn)定性驗算 塔吊有荷載時，計算簡圖: 塔吊有荷載時,穩(wěn)定安全系數(shù)可按下式驗算: 式中　K1——塔吊有荷載時穩(wěn)定安全系數(shù)，； G——起重機自重力(包括配重，壓重),G=(kN)； c——起重機重心至旋轉(zhuǎn)中心的距離,c=(m)； h0——起重機重心至支承平面距離, h0=(m)； b——起重機旋轉(zhuǎn)中心至傾覆邊緣的距離,b=(m)； Q——最大工作荷載,Q=(kN)； g——重力加速度(m/s2),； v——起升速度,v=(m/s)； t——制動時間,t=20(s)； a——起重機旋轉(zhuǎn)中心至懸掛物重心的水平距離,a=(m)； W1——作用在起重機上的風(fēng)力,W1=(kN)； W2——作用在荷載上的風(fēng)力,W2=(kN)； P1——自W1作用線至傾覆點的垂直距離,P1=(m)； P2——自W2作用線至傾覆點的垂直距離,P2=(m)； h——吊桿端部至支承平面的垂直距離,h=(m)； n——起重機的旋轉(zhuǎn)速度,n=(r/min)； H——吊桿端部到重物最低位置時的重心距離，H＝(m)； α——起重機的傾斜角(軌道或道路的坡度)，α=(度)。 經(jīng)過計算得到　K1= 由于K1=,所以當(dāng)塔吊有荷載時，穩(wěn)定安全系數(shù)滿足要求! (二)、塔吊無荷載時穩(wěn)定性驗算 塔吊無荷載時，計算簡圖: 塔吊無荷載時,穩(wěn)定安全系數(shù)可按下式驗算: 式中　K2——塔吊無荷載時穩(wěn)定安全系數(shù)，； G1——后傾覆點前面塔吊各部分的重力,G1=(kN)； c1——G1至旋轉(zhuǎn)中心的距離,c1=(m)； b——起重機旋轉(zhuǎn)中心至傾覆邊緣的距離,b=(m)； h1——G1至支承平面的距離,h1=(m)； G2——使起重機傾覆部分的重力,G2=(kN)； c2——G2至旋轉(zhuǎn)中心的距離,c2=(m)； h2——G2至支承平面的距離,h2=(m)； W3——作用有起重機上的風(fēng)力,W3=(kN)； P3——W3至傾覆點的距離,P3=(m)； α——起重機的傾斜角(軌道或道路的坡度)，α=(度)。 經(jīng)過計算得到　K2= 由于K2=,所以當(dāng)塔吊無荷載時，穩(wěn)定安全系數(shù)滿足要求! H036B塔吊基礎(chǔ)驗算塔吊天然基礎(chǔ)的計算書 A、參數(shù)信息塔吊型號:HO36B,自重(包括壓重)F1=,最大起重荷載F2= 塔吊傾覆力矩M=,塔吊最大自由起重高度H=,塔身寬度B= 混凝土強度等級:C35,基礎(chǔ)埋深D=,基礎(chǔ)最小厚度h= 基礎(chǔ)最小寬度b=B、 基礎(chǔ)最小尺寸計算 基礎(chǔ)的最小厚度取:H= 基礎(chǔ)的最小寬度取:b=C、塔吊基礎(chǔ)承載力計算 依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB500072002)。 計算簡圖: 當(dāng)不考慮附著時的基礎(chǔ)設(shè)計值計算公式： 當(dāng)考慮附著時的基礎(chǔ)設(shè)計值計算公式： 其中 F——塔吊作用于基礎(chǔ)的豎向力，它包括塔吊自重，壓重和最大起重荷載,F=； G——基礎(chǔ)自重與基礎(chǔ)上面的土的自重，G=BcBcHc+BcBcD =； Bc——基礎(chǔ)底面的寬度，取Bc=； W——基礎(chǔ)底面的抵抗矩，W=BcBcBc/6=； M——傾覆力矩，包括風(fēng)荷載產(chǎn)生的力矩和最大起重力矩，M=。 經(jīng)過計算得到: 無附著的最大壓力設(shè)計值 Pmax=(+)/+ 無附著的最小壓力設(shè)計值 Pmin=(+)/ 有附著的壓力設(shè)計值 P=(+)/=D、 地基基礎(chǔ)承載力驗算 地基承載力設(shè)計值為:fa=地基承載力特征值fa大于最大壓力設(shè)計值Pmax=，滿足要求！塔吊穩(wěn)定性驗算 塔吊穩(wěn)定性驗算可分為有荷載時和無荷載時兩種狀態(tài)。 (一)、塔吊有荷載時穩(wěn)定性驗算 塔吊有荷載時，計算簡圖: 塔吊有荷載時,穩(wěn)定安全系數(shù)可按下式驗算: 式中　K1——塔吊有荷載時穩(wěn)定安全系數(shù)，； G——起重機自重力(包括配重，壓重),G=(kN)； c——起重機