文档介绍:超高层建筑深大基坑中内爬塔吊的基础结构设计
【摘要】针对某超高层建筑的特点,阐述了塔机的选型,塔吊位置的选择,介绍
了塔机空间高挑式基础的设计和构造。其与外装附墙塔机相比节省投资,且在基
坑开挖与支撑施工时已投入使用。
【关键词】塔吊基础格构式钢柱灌注柱混凝土承台
1 工程概况
某高层建筑地下 3 层,地上部分裙房 8 层,塔楼 50 层,总建筑面积 121 459 m2
,建筑总高度 m。主体结构为钢管混凝土框架一简体结构+框架结构+
钢结构,塔楼建筑平面呈正三角形,塔楼外围由 12 根 1 100 mm、壁厚 24 mm
的钢管柱(钢管柱内浇注混凝土)构成框架体系,中问由正三角形的钢筋混凝土核
心筒组成简体结构。
2 塔机型号及安装位置的确定(图 1)
由于 1100 mm、壁厚 24 mm 的钢管柱采用 Q345B 钢板卷制而成,设计要求钢
管柱每节的安装高度至少为两楼层,因此每节钢管柱长度约为 10 m,重 t
左右。经过对图纸的认真研究及详细的市场调查分析,决定采用内爬式塔吊,塔
吊布置在核心筒内中央的电梯井内,塔机随着塔楼的施工,逐步向上爬升。根据
计算,内爬塔机起重力距至少在 200 t·m 以上,依此我们进行了详细的市场调
查分析及比较,最后决定采用张家港生产的 POTAIN MC230 塔机,该塔机有效臂
长 55 m,起重力距 230 t·m。
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图 1 塔机布设示意图
3 塔吊基础形式的选择
本工程核心筒基坑开挖深度达 m,设三道钢筋混凝土水平内支撑,如
果将塔机基础设置一 m 处,在土方开挖完成后无法按常规方法将塔机安装
起来、且在土方开挖过程中三道钢筋混凝土内支撑的施工,需要塔机配合进行垂
直运输,因此必须在土方没有开挖前将塔机安装完毕。鉴于上述原因,经过查阅
大量的与此相关的工程资料,最后决定采用钢结构及钢筋混凝土灌注桩联合基
础,将塔机基础节的安装平面抬高到± m。
塔机设置于施工平面图的 A15 轴线和 1/BF 轴线交汇处的电梯井内(图 2)。
MC230A 塔机的基础设置在由 4 根横截面 m x m 格构式钢柱组成的组
合格构钢柱上,组合钢柱截面尺寸为 m× m。该格构式钢柱设置在 4
根长 14 m、Ф1000 mm 的混凝土灌注桩上。
4 空间高挑式塔机基础核算
塔机技术参数
按 MC230A 塔机的使用说明书,塔机的技术参如表 1。
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图 2 塔基施工平面图
表 1 塔机技术参数
混凝土灌注桩承载/抗拔核算
混凝土灌注桩桩长穿过土层:③-1 土层。 m;③-2 土层 m;③_3
土层 m;④土层 m;入中风化岩层 2 m。
根据本工程《岩土工程初步勘察报告》地基岩土承载力数据,灌注桩混凝土
为 C35,桩承受拔力的容许承载力 4949 k N > 1120 k N,满足要求。计算桩竖向承
载力 6167 k N > 1570 k N,满足要求;
塔机设置的格构式钢柱核算
由 4 根 500 mm x 500 mm 的钢柱组合