多層、高層住宅及公建新建工程塔吊基礎施工方案(25頁).doc
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2023-05-31
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1、目 錄一、編制依據2二、工程概況2三、塔吊選型3四、塔吊詳細定位34.1塔機定位3五、塔吊基礎施工方法125.1塔吊基礎施工流程125.2施工工藝12六、夏季施工措施156.1土方工程156.2混凝土結構工程15七、質量保證措施17八、安全文明施工措施18九、塔吊基礎計算189.1xx苑北塊西塔吊基礎計算書18一、編制依據名稱文件號混凝土結構工程施工質量驗收規范GB50204-2002混凝土結構設計規范GB50010-2002混凝土質量控制標準GB50164-92建筑地基基礎工程施工質量驗收規范GB50202-2002建筑邊坡工程技術規范GB50330-2002建筑地基基礎設計規范GB50002、7-2002混凝土結構施工圖平面整體表示方法制圖規則和構造詳圖(筏形基礎)03G101-3建筑施工手冊第四版建筑施工安全檢查標準JGJ59-99建設工程質量管理條例國務院令第279號建設工程安全生產管理條例國務院令第393號巖土工程勘察報告2016 - K - 2- 032ST-7030型塔吊說明書現場總平面布置圖xx苑北塊西工程建筑及結構施工平面圖二、工程概況xx苑北塊西項目施工總承包工程項目位于上海市閔行區浦江鎮立躍路、浦秀路,項目內容包含20棟5層多層住宅、6棟11層高層住宅、4棟3層公建、5棟1層配電房、1棟1層垃圾房及一個地下車庫組成,住宅及公建均為裝配式結構,單體預制率達40%。建3、筑名稱層數數量建筑高度(m)結構形式多層住宅52017.8框剪結構高層住宅11635框剪結構公建3411.85混凝土框架三、塔吊選型綜合考慮施工區域特點、結構構件重量、預制構件重量及工期要求,各樓號塔吊選型如下:xx苑北塊西項目施工時期共設塔吊9臺,塔吊布設位置和塔吊編號詳見平面布置圖,1#8#塔吊均采用ST7030型塔吊,工作臂標準臂長70m,最大自由高度為51.7m,最大起重量為12噸,端部起重量為3噸。四、塔吊詳細定位4.1 陣列廠房塔機定位xx苑北塊的9臺塔機平面布置具體見下圖:1#9#塔吊平面定位(圖1圖9為塔吊基礎定位圖) 圖1圖2圖3圖4圖5圖6圖7圖8圖91#9#塔吊基礎詳圖(4、圖10為塔吊基礎1、2、3、4號塔吊基礎詳圖,圖11為5、7、8、9號塔吊基礎詳圖,圖12為6號塔吊基礎詳圖)圖10 圖11圖12五、塔吊基礎施工方法由于本工程占地面積較大,每個建筑場地的地基情況各不相同,所以每個單體工程塔吊的施工方案也不相同,具體施工方案如下:5.1塔吊基礎施工流程基礎定位放線預制管樁沉樁土方開挖墊層混凝土施工基礎外邊線放線磚模砌筑預埋支腳放線定位放線并綁扎下鐵鋼筋塔吊支腳安裝支腳標高及垂直度調整支腳固定上鐵鋼筋綁扎防雷接地施工混凝土澆筑混凝土保溫養護位移監測。預埋塔吊基座錨腳定位必須準確,須經經緯儀復核校準后方可進行混凝土澆筑。塔吊基礎完成后及時做好養護工作。塔身外圍澆筑5、邊長為3m方形200厚砼墻。5.2施工工藝(1)塔機基礎嚴格按塔機說明書要求進行施工。(2)塔吊基礎開挖前先放出塔吊基礎的四個角點,根據四個角點的位置進行土方開挖,基礎樁頭的剔鑿高度必須保證基礎樁身伸入塔吊基礎內100mm。(3)樁頭剔鑿完成后,支模澆筑100mm厚C15混凝土的墊層,墊層混凝土表面要求找平壓光,平整度偏差嚴格控制在2mm以內。墊層混凝土澆筑完成后要及時進行覆蓋保溫。墊層混凝土達到上人作業強度后,在墊層上放出塔吊基礎的外邊線。(4)根據塔吊基礎的外邊線砌筑240mm厚塔吊基礎磚模,磚模砌筑完成后,在磚模外側增設木腳手板和鋼管進行支撐。(5)在混凝土墊層上彈好塔吊預埋支腳的邊線和6、中心線,并用紅漆標記預埋支腳的中心點。(6)放線綁扎塔吊基礎下鐵鋼筋,按永久工程鋼筋綁扎質量標準進行施工。(7)由于場地限制1#建筑、2#建筑和3#建筑的15#、17#、19#塔吊架立在建筑內部,塔吊的安裝要穿過樓板并和底板連成整體,所以在樓板預留2800mm*2800mm的空間,綁扎板鋼筋時,鋼筋不截斷,貫穿標準節。澆筑板時,洞口采用快易收口網封閉,塔吊拆除時,截斷預留洞口處鋼筋,留出焊接長度。塔吊拆除后,板鋼筋進行幫條焊,接頭率不大于50%,樓板后澆部位砼提高一個強度等級,并摻加膨脹劑。(8)下鐵鋼筋綁扎完畢后,由專業人員進行安裝預埋支腳,預埋支腳位置必須準確,并且水平,四個預埋支腳螺栓水7、平高差控制在2mm內。預埋支腳的位置及水平高差調整達到要求后,將預埋支腳固定牢靠(通過支腳下部的螺栓和專用固定鋼筋與下鐵鋼筋焊接牢固),以免由于后面工序的操作,動搖了已經調整好的位置。預埋支腳固定后,在支腳上面安裝一節塔身標準節。塔機基礎鋼筋綁扎完成后做好施工隱檢記錄、并進行質量驗收。(9)每個塔吊均設置2組防雷接地鋼釬,防雷接地的鋼釬按等腰三角形進行布置,每邊長度不小于3m。(10)根據施工現場實際情況強度等級為C35,由于塔吊基礎為大體積混凝土且在夏期施工,必須做好大體積混凝土夏期施工的澆筑、測溫、養護等各項工作。保證混凝土的連續供應,盡量縮短混凝土到場時間,混凝土運輸罐車必須采取有效的攪8、拌措施。嚴格控制混凝土的入模溫度,混凝土入模溫度不得低于50C。嚴格控制混凝土的坍落度,坍落度控制在140160mm。選擇好混凝土澆筑的時間,澆筑時間選擇氣溫相對較高的白天,避免夜間澆筑。采用插入式振搗棒振搗,每個泵配3個以上振搗棒,在混凝土下料口配1-2個振搗棒,在混凝土流淌端頭配1-2個振搗棒。振搗手要認真負責,仔細振搗,防止過振或漏振。采用分層澆筑,每層澆筑厚度不大于500mm,混凝土應連續澆筑,避免出現冷縫?;炷翝仓r自由下落高度不超過2m,若超過2m時,應采取加長軟管和串桶方法。在泵送過程中料斗內應有足夠的混凝土,以免吸入空氣產生堵塞。做好混凝土的覆蓋養護工作,基礎頂部采用雙層509、mm厚阻燃草簾被進行養護,基礎側面采用240mm磚模+雙層50mm厚阻燃草簾被進行保溫。做好混凝土的測溫工作,每個塔吊基礎設置3個測溫點,分別設置在基礎的上、下表面和中心部位,測溫管的埋設深度具體見下表。測溫管埋深表基礎厚度(mm)測溫管埋深(mm)短管中管長管16001509001600測溫采用精度高的測溫儀,誤差不大于0.3。用測溫儀測出以下數據:大氣溫度、混凝土入模溫度、混凝土面層(即覆蓋層下部)的溫度、混凝土分別位于三個不同高度的溫度。由于混凝土入模后前期水化熱趨于上升,后期呈下降趨勢,混凝土入模后4天內,每2小時測一次溫;5天后每4小時測一次溫,測溫儀留置在測溫孔內不少于3分鐘。測溫10、時應同時測出混凝土中心溫度、混凝土表面溫度、大氣溫度,認真填寫測溫記錄。確保混凝土表面溫度與混凝土內部溫度之差控制在25以內?;炷恋臏y溫工作由混凝土測溫員負責,測溫天數應根據測溫情況確定,待混凝土內部溫度趨于穩定以及內外溫差穩定時方可停止測溫。同時每日報告混凝土測溫情況,當內外溫差達到20時應預警,22時應報警,并采取增加覆蓋保溫層等處理措施。(11)做好混凝土澆筑過程的監控,澆灌塔吊基礎混凝土時下料要慢,防止下料時的沖擊力造成預埋支腳出現移動。在澆灌混凝土過程中,要求用兩臺經緯儀在不同的角度監測預埋支腿的偏差,水平高差超過2mm立即進行校正,并待混凝土終凝后方可解除監測,混凝土養護期間,每11、天需監測二次并做好記錄。(12)試塊留置:塔吊基礎每次澆筑不超過100立方米留置一組混凝土標養試塊,并增加三組同條件試塊(臨界受凍強度一組,立塔要求強度兩組)。六、夏季施工措施6.1土方工程土方開挖前應檢查定位放線、排水和降低地下水位系統,合理安排土方運輸車的行走路線及棄土場地。施工過程中應檢查平面位置、水平標高、邊坡坡度、壓實度、排水、降低地下水位系統,并隨時觀測周圍的環境變化。挖出土方應遠離基坑,上下走道要有防滑措施。深基坑內施工要避開高溫時間。土方回填前應清除基底的垃圾、樹根等雜物,抽除坑穴積水、淤泥,驗收基底標高。填方施工過程中應檢查排水措施,每層填筑厚度、含水量控制、壓實程度進行控制12、,基礎墻兩側應同時回填,分層夯實并認真做好土壤試驗?;靥罱Y束要檢測基礎軸線,做好基礎軸線復核記錄。6.2混凝土結構工程夏季氣溫高、濕度低、干燥快,雖然混凝土強度早期增長較快,但會出現凝結快、干縮大等不利情況,若施工、養護過程不采取有效措施,均有可能造成質量問題為了保證在高溫施工條件下的混凝土質量,現對混凝土的原材、攪拌、運送、澆注、振搗和養護等環節進行控制。當外界氣溫大于300C時采取如下措施。混凝土原材(1)拌和用水。在低溫時間(24:007:00)提前將蓄水池蓄滿水,盡量避免即蓄即用,蓄水池采取篷布進行覆蓋。(2)骨料。向骨料堆中灑水,以促進水蒸發冷卻來降低混凝土的溫度;有條件采用深井水冷13、卻效果會更好,在溫度較高時尤其如此。(3)膠凝材料(水泥+粉煤灰)。為了降低膠凝材料的溫度盡量提前二至三天進場,使其自然降溫。攪拌和運送(1)攪拌時間嚴格按不同部位的混凝土進行拌制,可以適當延長攪拌時間。(2)盡量縮短途中的運輸時間,混凝土不要在運輸過程中采取高速攪拌,以減緩在運輸過程中由骨料摩擦產生的熱量。(3)混凝土裝車前對運輸車罐體進行澆水降溫,拌合站和工地加強聯絡,確?;炷吝\到工地后及時入模澆注。(4)混凝土到現場后必須進行觀測如有異常立即采取措施處理。澆注和振搗(1)在高溫季節澆注混凝土可以提前1530分鐘用冷水將模板和鋼筋進行降溫和濕潤。(2)應準備好備用振動器,因為夏季混凝土施14、工時振動設備易損壞。(3)在澆注混凝土過程中卸料點不要太集中,盡量采取多點澆注,每層攤鋪厚度嚴格控制在40cm內。(4)如采用泵送混凝土時宜在泵管上用麻袋包裹一層并用冷水定時間對其進行冷卻。(5)嚴格控制混凝土的自由傾落高度(小于2m),避免混凝土產生離析而增加骨料之間的摩阻力。(6)嚴格控制混凝土的振搗時間和振搗密度。因為高性能混凝土的流動性較好,自密性較強,因此振搗時間控制在1020s,振搗密度為間距40cm梅花狀布置。(7)控制混凝土的澆注速度,保證混凝土的連貫性,保障前后所澆混凝土銜接,防止產生施工冷縫。(8)配足混凝土罐車及各種施工機具設備。(9)高溫季節箱梁混凝土澆注時一般安排在早15、晨6:00后或下午6:00后。(10)混凝土澆注時間盡量避開白天高溫時段。 養護(1)由于高溫天氣對混凝土的水分蒸發速度加快,因此可能導致表面裂紋發育,在第一次抹壓找平后,混凝土拌合物在自身重力的作用下還要自然下沉,直至初凝。到混凝土初凝時,表面又會出現凹凸不平的情況,甚至出現塑性收縮變形裂縫,混凝土表面的不密實和塑性收縮變形裂縫的出現,加速了混凝土表面的失水速度,使裂縫加劇,因此需在混凝土終凝前進行第二次或第三次的抹壓,消除已出現的塑性收縮變形裂縫。(2)表面抹壓時嚴禁澆水,如確實需要可用噴霧器限量噴灑。(3)由于高性能混凝土比普通混凝土對濕度更加敏感,因此在混凝土構件終凝后7天內表面不得見16、干(終凝以混凝土表面沒有泌水并經的起手指輕壓)。(4)拆模前由于梁體混凝土水化熱散發較快,為了控制梁體混凝土表面與芯部溫差和混凝土表面與環境溫差,應對梁體模板澆水降溫。現場施工人員的防高溫措施(1)調整日常作息時間,應避免中午12:0014:00高溫時段。(2)為各現場施工作業人員配備防暑藥品,如清涼油、薄荷油、藿香正氣水等。(3)高溫天氣施工必須保證現場作業人員的飲水,每個工作面要排專人負責,水質要求:經煮沸并加適量的鹽或糖。(4)高空作業。工人中暑后易發生高空墜落等二次事故,需做好防暑降溫措施的同時,應做好安全的配套設施。(5)加強防暑降溫的宣傳工作。七、質量保證措施(1)在混凝土振搗時,17、振動棒要快插慢拔,按450mm間距成梅花形布置振動點。(2)混凝土振搗時在鋼筋骨架上鋪跳板,操作人員在跳板上施工。在混凝土初凝前由抹灰工抹平混凝土面,隨抹隨拆除跳板。(3)大體積混凝土的表面水泥漿較厚,在澆筑后要進行處理。當混凝土澆筑到設計標高時用長刮尺刮平,在初凝前用木抹子打磨壓實,以閉合收水裂縫。(4)塔吊基礎混凝土澆筑完畢后,應設專人做好混凝土養護。八、安全文明施工措施(1)人工搬運鋼筋時,步伐要一致,轉彎時,要前后呼應,步伐穩慢,注意鋼筋頭尾擺動,防止碰撞物體或打擊人身。(2)焊接操作安全注意事項:焊接時,為防止觸電事故的發生,除按規定穿戴防護工作服、防護手套和絕緣鞋外,還應保持干燥和18、清潔。電焊機應設防觸電保護器。焊接工作開始前,應先檢查焊機和工具是否完好和安全可靠。如焊鉗和焊接電纜的絕緣是否有損壞的地方,焊機的外殼接地和焊機的各接線點接觸是否良好,不允許未進行安全檢查就開始操作。更換焊條,一定要戴防護手套,不要赤手操作。在帶電情況下,為了安全,焊鉗不得夾在腋下去搬被焊鋼筋,或將電纜掛在脖頸上。下列操作必須在切斷電源后才能進行:改變焊機接頭時;更換焊件需要改接二次回路時;更換保險裝置時;焊機發生故障需進行檢修時;轉移工作地點搬動電焊機前;工作完畢或臨時離開工作現場時。鋼筋綁扎與安裝安全要求:綁扎塔吊基礎上鐵鋼筋時,應按規定擺放鋼筋支架或馬凳架起上部鋼筋,不得任意減小支架或馬19、凳。夜間施工使用移動式行燈照明時,電壓不應超過36伏。(3)進入施工現場必須戴安全帽,混凝土振搗手必須戴絕緣手套,現場電線必須由專業電工負責搭建,所有電線架空敷設,嚴禁私拉亂接電線。九、塔吊基礎計算9.1陣列廠房塔吊基礎的計算塔吊五樁基礎的計算書依據塔式起重機混凝土基礎工程技術規程(JGJ/T 187-2009)。根據塔吊說明書承臺下為100厚的鵝卵石層.一. 參數信息塔吊型號:TC7030B塔機自重標準值:Fk1=1004.00kN起重荷載標準值:Fqk=1200kN塔吊最大起重力矩:M=4250kN.m非工作狀態下塔身彎矩:M=4092kN.m塔吊計算高度:H=45m塔身寬度:B=2m樁身20、混凝土等級:C35承臺混凝土等級:C35保護層厚度:H=50mm矩形承臺邊長:H=7.5m承臺厚度:Hc=1.6m承臺箍筋間距:S=150mm承臺鋼筋級別:HRB400承臺頂面埋深:D=-4.5m樁直徑:d=0.4m 樁為5根.樁間距:a=5m樁鋼筋級別:HRB400樁入土深度:25m樁型與工藝:預制樁樁空心直徑:0.2m計算簡圖如下: 二. 荷載計算1. 自重荷載及起重荷載1) 塔機自重標準值 Fk1=1004kN2) 基礎以及覆土自重標準值 Gk=7.57.5(1.6025+-617)=-3487.5kN 承臺受浮力:Flk=7.57.54.6010=2587.5kN3) 起重荷載標準值 21、Fqk=1200kN2. 風荷載計算1) 工作狀態下塔機塔身截面對角線方向所受風荷載標準值a. 塔機所受風均布線荷載標準值 (Wo=0.2kN/m2) =0.81.491.421.690.2=0.57kN/m2 =1.20.570.352=0.48kN/mb. 塔機所受風荷載水平合力標準值 Fvk=qskH=0.4845.00=21.63kNc. 基礎頂面風荷載產生的力矩標準值 Msk=0.5FvkH=0.521.632) 非工作狀態下塔機塔身截面對角線方向所受風荷載標準值a. 塔機所受風均布線荷載標準值 (本地區 Wo=0.55kN/m2) =0.81.551.421.690.55=1.6422、kN/m2 =1.21.640.352.00=1.37kN/mb. 塔機所受風荷載水平合力標準值 Fvk=qskH=1.3745.00=61.87kNc. 基礎頂面風荷載產生的力矩標準值 Msk=0.5FvkH=0.561.873. 塔機的傾覆力矩工作狀態下,標準組合的傾覆力矩標準值 Mk=4092+0.9非工作狀態下,標準組合的傾覆力矩標準值 Mk三. 樁豎向力計算非工作狀態下: Qk=(Fk+Gk)/n=(1004+-3487.50)/5=-496.70kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(1004+-3487.5)/5+(5483.98+61.871.60)/23、7.07=292.97kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(1004+-3487.5-2587.5)/5-(5483.98+61.871.60)/7.07=-1803.87kN工作狀態下: Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(1004+-3487.50+1200)/5=-256.70kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(1004+-3487.5+1200)/5+(8354.92+21.631.60)/7.07=929.94kN Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(1004+-348724、.5+1200-2587.5)/5-(8354.92+21.631.60)/7.07=-1960.84kN四. 承臺受彎計算1. 荷載計算不計承臺自重及其上土重,第i樁的豎向力反力設計值:工作狀態下:最大壓力 Ni=1.35(Fk+Fqk)/n+1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35(1004+1200)/5+1.35(8354.92+21.631.60)/7.07=2197.04kN最大拔力 Ni=1.35(Fk+Fqk)/n-1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35(1004+1200)/5-1.35(8354.92+21.631.60)/7.07=-1006.88kN非工作狀態下:25、最大壓力 Ni=1.35Fk/n+1.35(Mk+Fvkh)/L =1.351004/5+1.35(5483.98+61.871.60)/7.07=1337.13kN最大拔力 Ni=1.35Fk/n-1.35(Mk+Fvkh)/L =1.351004/5-1.35(5483.98+61.871.60)/7.07=-794.97kN2. 彎矩的計算依據塔式起重機混凝土基礎工程技術規程第條 其中 Mx,My1計算截面處XY方向的彎矩設計值(kN.m); xi,yi單樁相對承臺中心軸的XY方向距離(m); Ni不計承臺自重及其上土重,第i樁的豎向反力設計值(kN)。由于工作狀態下,承臺正彎矩最大: 26、Mx=My=22197.04承臺最大負彎矩: Mx=My=2-1006.883. 配筋計算根據混凝土結構設計規范GB50010-2010第條 式中 1系數,當混凝土強度不超過C50時,1取為1.0,當混凝土強度等級為C80時,1取為0.94,期間按線性內插法確定; fc混凝土抗壓強度設計值; h0承臺的計算高度; fy鋼筋受拉強度設計值,fy=360N/mm2。底部配筋計算: s=6591.12106/(1.00016.7007500.00015502)=0.0219 =1-(1-20.0219)0.5=0.0221 s=1-0.0221/2=0.9889 As=6591.12106/(0.927、8891550.0360.0)=11944.3mm2頂部配筋計算: s=3020.64106/(1.00016.7007500.00015502)=0.0100 =1-(1-20.0100)0.5=0.0101 s=1-0.0101/2=0.9889 As=3020.64106/(0.99501550.0360.0)=5440.8mm2五. 承臺剪切計算最大剪力設計值: Vmax=2197.04kN依據混凝土結構設計規范(GB50010-2010)的第條。我們考慮承臺配置箍筋的情況,斜截面受剪承載力滿足下面公式: 式中 計算截面的剪跨比,=1.500 ft混凝土軸心抗拉強度設計值,ft=1.528、70N/mm2; b承臺的計算寬度,b=7500mm; h0承臺計算截面處的計算高度,h0=1550mm; fy鋼筋受拉強度設計值,fy=360N/mm2; S箍筋的間距,S=150mm。經過計算承臺已滿足抗剪要求,箍筋按雙層雙向25150,中間拉筋為12.六. 承臺受沖切驗算 角樁軸線位于塔機塔身柱的沖切破壞錐體以內,且承臺高度符合構造要求,故可不進行承臺角樁沖切承載力驗算七. 樁身承載力驗算樁身承載力計算依據建筑樁基礎技術規范(JGJ94-2008)的第條根據第二步的計算方案可以得到樁的軸向壓力設計值,取其中最大值N=1.35929.94=1255.42kN樁頂軸向壓力設計值應滿足下面的公29、式: 其中 c基樁成樁工藝系數,取0.85 fc混凝土軸心抗壓強度設計值,fc=16.7N/mm2; Aps樁身截面面積,Aps=94248mm2。樁身受拉計算,依據建筑樁基技術規范JGJ94-2008 第條 受拉承載力計算,最大拉力 N=1.35Qkmin=-2647.13kN經過計算得到受拉鋼筋截面面積 As=7353.139mm2。由于樁的最小配筋率為0.50%,計算得最小配筋面積為471mm2綜上所述,全部縱向鋼筋面積471mm2八. 樁豎向承載力驗算依據塔式起重機混凝土基礎工程技術規程(JGJ/T 187-2009)的第和條軸心豎向力作用下,Qk=-256.70kN;偏向豎向力作用下30、,Qkmax樁基豎向承載力必須滿足以下兩式: 單樁豎向承載力特征值按下式計算: 其中 Ra單樁豎向承載力特征值; qsik第i層巖石的樁側阻力特征值;按下表取值; qpa樁端端阻力特征值,按下表取值; u樁身的周長,u=1.26m; Ap樁端面積,取Ap=0.13m2; li第i層土層的厚度,取值如下表;厚度及側阻力標準值表如下:序號土層厚度(m)極限側阻力標準值(kPa)極限端阻力標準值(kPa)土名稱15.66250粘性土23.44350粉土或砂土36.4450非飽和粘性土43.9891700粘性土54.7605000砂類土中擠土群樁68.65856500密實粉土由于樁的入土深度為25m,所以樁端是在第6層土層。最大壓力驗算: Ra=1.26(5.6612.5+3.4417.5+6.422.5+3.944.5+4.730+0.89999999999999942.5)+32500.13=1197.26kN由于: Ra = 1197.26 Qk = -256.70,最大壓力驗算滿足要求!由于: 1.2Ra = 1436.71 Qkmax = 929.94,最大壓力驗算滿足要求!