塔吊基础施工专项方案Word格式.docx

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结构松散，厚度不等，承载力较低

100-150

粉土

0.3-4.8

呈可塑状，力学性质一般，承载力低，属中压缩性土，粉质粘土

100

细砂、中砂

0.5-7.5

卵石层顶板之上的砂层主要为细砂，卵石层中的砂层主要为中砂。

80-100

松散卵石

0.6-7.7

卵石层主要以松散～稍密卵石为主，常夹中砂透镜体，偶夹中密卵石透镜体

200-300

密实卵石

工程特性较好，层厚巨大

500-800

泥质砂岩

4.7-19.6

工程特性较好，为良好的拟建物天然基础和桩端持力层

250-800

我司塔吊位置根据现场需要，在13#、14#、15#、16#楼边分别设置一台，编号为1#、2#、3#、4#塔吊，分别位于《成都河畔新世界大二期一组团岩土工程勘察管理报告》中的80、90、99、105#点，塔吊底部标高为-11.5米，1#塔吊面标高467.4，2#、3#、4#塔吊面标高467.8，该部位为松散卵石、密实卵石和泥质砂岩，地基承载力在200-800之间，满足塔吊对地基承载力（0.2Mpa）的要求（详见勘察报告附图）。

1、水文地质特征

场地地下水类型分为孔隙潜水和基岩裂隙水两种地下水类型。

场地地下水类型主要为第四系砂卵石层中的孔隙潜水。

孔隙潜水略具承压性，随着深度增加，卵石层中粘粒含量增多，透水性逐渐减弱。

场地地下水总流向自北向南，补给源主要是府河河水、大气降水及地下径流。

基岩裂隙水一般埋藏在块状强风化泥质砂岩和中风化泥质砂岩的节理裂隙发育带内，主要受邻近地下水侧向补给，各地段富水性不一，无统一的自由水面。

该类水具承压性，水量一般不大。

2、地下水腐蚀性测试及评价

根据勘察报告，本工程勘察在125#、266#和324#钻孔内采取土样各一件进行土样腐蚀性分析，同时在18#、307#和428#钻孔内采取地下水三件进行水质分析。

检测结果表明：

场地地下水和场地土对混凝土结构和钢筋混凝土结构中的钢筋均具有微腐蚀性。

四、塔吊的选用及主要性能

1、选用2台QTZ5013（r=50m）用于13#、15#楼的材料转运（1#、3#塔吊），具体位置详见《总平面布置图》。

主要技术参数如下：

机构工作级别

起升机构

M5

回转机构

M4

牵引机构

起重工作幅度m

最小2

最大50

最大工作高度m

固定式

行走式

附着式

41.4

140

最大起重量t

6

型号

QTZ5013

倍率

α=2

α=4

α=6

起重量t

3

速度m/min

11

40

5.5

20

功率kW

1380/700/150r/min

YDEJ132S-4/8

42

3.3

速度r/min

0.65

3.7

行走机构

顶升机构

0.6

工作压力Mpa

平衡重

起重臂臂长m

45

50

平衡臂臂长m

16

重量t

12

总功率kW

86.3（不包括液压系统）

工作温度oC

-20~+40

2、选用2台QTZ63（r=56）用于14#、16#楼的材料转运（2#、4#塔吊）。

具体位置详见《总平面布置图》。

最大56

QTZ63

1.5

80

0-40

0-20

YDEZ132S-4/8

2*3.7

YZR132M1-6

7.5

25

56

13.5

五、塔吊基础设计

考虑本工程的建筑面积，计划设置4台塔吊，选择四川智安起重设备安装工程有限公司的型号为QTZ63和QTZ5013塔式起重机。

其中1#、3#塔吊选用QTZ5013，覆盖13#和15#楼（臂长50米）；

2#、4#塔吊选用QTZ63，覆盖14#和16#楼（臂长56米）为附着式安装。

塔吊安装总高度1#、2#为80m,3#、4#为120m可以满足工程需要。

塔吊安拆均由四川智安起重设备安装工程有限公司负责。

结合本工程的结构，塔吊基础设在地下室底板中，基础面平底板面，塔吊基础混凝土先行浇筑，四周留置施工缝，水平钢板止水带，底板钢筋伸入塔吊基础，预留搭接长度，塔机的具体安设位置详《塔吊位置平面图》和《塔吊基础与底板相交剖面图》。

塔机可利用20T汽车起重机进行安装，塔机的总体结构详见产品说明书。

塔吊基础采用天然基础，持力层落在粘土层。

塔吊穿过地下室楼板的，楼板上预留2.5×

2.5m的洞，此部位的甩筋预留（保证连接长度），等塔吊拆除后再焊接上，然后浇灌高一标号砼进行封闭。

塔吊示意图

根据地质报告，其地基承载力标准值为200KPa。

QTZ63塔吊选用的基础尺寸为5500mm×

5500mm，厚度为1350mm,配筋Φ20间距150，混凝土强度等级为C35；

QTZ5013塔吊选用的基础尺寸为5000mm×

5000mm，厚度为1350mm,配筋Φ20间距150，混凝土强度等级为C35。

基础下做100mm厚C15砼垫层，待垫层强度达到设计强度的75%以后开始施工基础，使用C35砼（内含早强剂）一次浇筑完成,待砼强度达到设计强度的100%（强度由试验室试压同条件养护的试块或现场回弹后通知）以后方可进行塔吊的安装。

（后附基础定位图和基础详图）

注：

当塔吊基础的地基承载力标准值超过塔吊使用说明书上的地基承载力时，不需要再对塔吊基础承载力进行计算。

六、塔吊基础的计算书

1、5000*5000*1350塔吊基础计算书

（一）塔机自身荷载标准值

塔身自重G0

1200kN

起重臂自重G1

60.94kN

起重臂重心至塔身中心距离RG1

25m

小车和吊钩自重G2

3.8kN

最大起重荷载Qmax

60kN

最大起重荷载至塔身中心最大距离RQmax

13.7m

最小起重荷载Qmin

10kN

最大吊物幅度RQmin

55m

最大起重力矩M2

690kN·

m

平衡臂自重G3

22kN

平衡臂重心至塔身中心距离RG3

6.3m

平衡块自重G4

120kN

平衡块重心至塔身中心距离RG4

11.8m

（二）风荷载标准值

工程所在地

四川成都市

基本风压ω0（kN/m2）

工作状态

0.2

非工作状态

0.35

塔帽形状和变幅方式

锥形塔帽，小车变幅

地面粗糙度

C类　有密集建筑群的城市市区

风振系数βz

1.77

1.82

风压等效高度变化系数μz

0.92

风荷载体型系数μs

1.95

风向系数α

1.2

塔身前后片桁架的平均充实率α0

风荷载标准值ωk

ωk=0.8βzμsμzω0

0.8×

1.2×

1.77×

1.95×

0.92×

0.2=0.61kN/m2

1.82×

0.35=1.1kN/m2

（三）塔机传递至基础荷载标准值

塔机自重标准值Fk1

1200+60.94+3.8+22+120=1406.74kN

起重荷载标准值Fqk

60KN

竖向荷载标准值Fk

1406.74+60=1466.74kN

水平荷载标准值Fvk

0.61×

0.35×

1.6×

40=13.66kN

倾覆力矩标准值Mk

60.94×

25+3.8×

13.7-22×

6.3-120×

11.8+0.9×

（690+0.5×

13.66×

40）=887.84kN·

竖向荷载标准值Fk'

1406.74kN

水平荷载标准值Fvk'

1.1×

40=24.64kN

倾覆力矩标准值Mk'

25-22×

11.8+0.5×

24.64×

40=461.70kN·

（四）塔机传递至基础荷载设计值

塔机自重设计值F1

1.2Fk1=1.2×

1406.74=1688.09kN

起重荷载设计值Fq

1.4Fqk=1.4×

60=84.00kN

竖向荷载设计值F

1688.09+84.00=1772.09kN

水平荷载设计值Fv

1.4Fvk=1.4×

13.66=19.12kN

倾覆力矩设计值M

（60.94×

11.8）+1.4×

0.9×

40）=1238.78kN·

竖向荷载设计值F'

1.2Fk'

=1.2×

水平荷载设计值Fv'

1.4Fvk'

=1.4×

24.64=34.50kN

倾覆力矩设计值M'

0.5×

40=652.60kN·

（五）基础验算

基础参数

基础长l

5m

基础宽b

基础高度h

1.35m

基础混凝土强度等级

C35

基础混凝土自重γc

25kN/m3

混凝土保护层厚度δ

40mm

基础上部覆土厚度h’

0m

基础上部覆土的重度γ’

18kN/m3

地基参数

地基承载力特征值fak

280kPa

基础宽度的地基承载力修正系数ηb

基础埋深的地基承载力修正系数ηd

4.4

基础底面以下的土的重度γ

19kN/m3

基础底面以上土的加权平均重度γm

基础埋置深度d

修正后的地基承载力特征值fa

493.56kPa

地基变形

基础倾斜方向一端

沉降量S1

mm

基础倾斜方向另一端

沉降量S2

基础倾斜方向的

基底宽度b'

基础及其上土的自重荷载标准值：

Gk=5×

5×

1.35×

25=843.75kN

基础及其上土的自重荷载设计值：

G=1.2×

843.75=1012.5kN

荷载效应标准组合时，平行基础边长方向受力：

Mk'

'

=G1RG1+G2RG2-G3RG3-G4RG4+0.9×

（M2+0.5FvkH/1.2）

=60.94×

25＋3.8×

13.7－22×

6.3－120×

11.8＋0.9×

40/1.2）=846.86kN·

Fvk'

=Fvk'

/1.2=13.66/1.2=11.38kN

荷载效应基本组合时，平行基础边长方向受力：

M'

=1.2×

（G1RG1+G2RG2-G3RG3-G4RG4）+1.4×

11.8）＋1.4×

（690＋0.5×

40/1.2）=1181.41kN·

Fv'

=Fv'

/1.2=19.12/1.2=15.93kN

基础长宽比：

l/b=5/5=1<

1.1，基础计算形式为方形基础。

Wx=lb2/6=5×

52/6=20.83m3

Wy=bl2/6=5×

相应于荷载效应标准组合时，同时作用于基础X、Y方向的倾覆力矩：

=887.84×

5/7.07=627.89kN·

1、偏心距验算

（1）、偏心位置

相应于荷载效应标准组合时，基础边缘的最小压力值：

Pkmin=（Fk+Gk）/A-Mkx/Wx-Mky/Wy

=（1466.74+843.75）/25.00-627.89/20.83-627.89/20.83=32.13kPa>

偏心荷载合力作用点在核心区内。

2、基础底面压力验算

Pkmin=32.13kPa

Pkmax=（Fk+Gk）/A+Mkx/Wx+Mky/Wy=（1466.74+843.75）/25.00+627.89/20.83+627.89/20.83=152.71kPa

3、基础轴心荷载作用应力

Pk=（Fk+Gk）/（lb）=（1466.74+843.75）/（5×

5）=92.42kN/m2

4、基础底面压力验算

（1）、修正后地基承载力特征值

fa=fak+ηbγ（b-3）+ηdγm（d-0.5）

=280+3×

19×

（5-3）+4.4×

（1.35-0.5）=465.06kPa

（2）、轴心作用时地基承载力验算

Pk=92.42kPa<

fa=465.06kPa

满足要求！

（3）、偏心作用时地基承载力验算

Pkmax=152.71kPa<

1.2fa=1.2×

465.06=558.07kPa

5、基础抗剪验算

基础有效高度：

h0=h-δ=1350-（40+20/2）=1300mm

X轴方向净反力：

Pxmin=γ（Fk/A-（Mk'

+Fvk'

h）/Wx）=1.35×

（1466.74/25.00-（846.86+11.38×

1.35）/20.83）=23.32kN/m2

Pxmax=γ（Fk/A+（Mk'

（1466.74/25.00+（846.86+11.38×

1.35）/20.83）=135.08kN/m2

假设Pxmin=0,偏心安全，得

P1x=（（b+B）/2）Pxmax/b=（（5+1.6）/2）×

135.08/5=89.15kN/m2

Y轴方向净反力：

Pymin=γ（Fk/A-（Mk'

h）/Wy）=1.35×

Pymax=γ（Fk/A+（Mk'

假设Pymin=0,偏心安全，得

P1y=（（l+B）/2）Pymax/l=（（5+1.6）/2）×

基底平均压力设计值：

px=（Pxmax+P1x）/2=（135.08+89.15）/2=112.12kN/m2

py=（Pymax+P1y）/2=（135.08+89.15）/2=112.12kN/m2

基础所受剪力：

Vx=|px|（b-B）l/2=112.12×

（5-1.6）×

5/2=953.02kN

Vy=|py|（l-B）b/2=112.12×

X轴方向抗剪：

h0/l=1300/5000=0.26<

4

0.25βcfclh0=0.25×

1×

16.7×

5000×

1300=27137.5kN>

Vx=953.02kN

Y轴方向抗剪：

h0/b=1300/5000=0.26<

0.25βcfcbh0=0.25×

（六）基础配筋验算

基础底部长向配筋：

HRB400Φ20@150基础底部短向配筋：

HRB400Φ20@150

基础顶部长向配筋：

HRB400Φ20@150基础顶部短向配筋：

1、基础弯距计算

基础X向弯矩：

MⅠ=（b-B）2pxl/8=（5-1.6）2×

112.12×

5/8=810.07kN·

基础Y向弯矩：

MⅡ=（l-B）2pyb/8=（5-1.6）2×

2、基础配筋计算

（1）、底面长向配筋面积

αS1=|MⅡ|/（α1fcbh02）=810.07×

106/（1×

13002）=0.006

ζ1=1-

=0.006

γS1=1-ζ1/2=1-0.006/2=0.997

AS1=|MⅡ|/（γS1h0fy）=810.07×

106/（0.997×

1300×

360）=1736mm2

按砼结构设计规范9.5.2规定，基础最小配筋百分率取0.15%，Amin=ρbh0=0.0015×

1300=9750mm2

取两者大值，A1=9750mm2

基础底长向实际配筋：

As1'

=10676mm2>

A1=9750mm2

（2）、底面短向配筋面积

αS2=|MⅠ|/（α1fclh02）=810.07×

ζ2=1-

γS2=1-ζ2/2=1-0.006/2=0.997

AS2=|MⅡ|/（γS2h0fy）=810.07×

按砼结构设计规范9.5.2规定，基础最小配筋百分率取0.15%，Amin=ρlh0=0.0015×

取两者大值，A2=9750mm2

As2'

A2=9750

（5）、基础竖向连接筋配筋面积

基础竖向连接筋为双向Φ10@500mm2

（3）、顶面长向配筋面积

基础顶长向实际配筋：

AS3'

0.5AS1'

=0.5×

10676=5338mm2

（4）、顶面短向配筋面积

基础顶短向实际配筋：

AS4'

0.5AS2'

2、5000*5000*1350塔吊基础计算书

ωk