上海地区四桩塔吊基础施工计算方案.doc

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上海国际汽车城研发科技港塔吊施工方案

上海国际汽车城发展有限公司

上海国际汽车城研发科技港

编制单位：

南通建工集团股份有限公司

35

南通建工集团股份有限公司

目录

第1章 塔吊选型及布置 2

1.1 工程概况 2

1.2 地质概况 2

第2章 编制依据 2

第3章 塔吊基础施工方案 3

3.1 塔吊基础验算 3

3.2 塔吊基础施工 5

3.2.1 塔吊基础施工工艺流程 5

3.2.2 塔吊基础施工工艺 5

3.2.3 QTZ63塔吊的基础选型见附图 7

第4章 施工人员组织 7

第5章 施工机具、材料准备 8

5.1 塔吊基础施工需要配备以下施工机具及测量仪器 8

5.2 塔吊基础施工所需主要材料：

9

5.3 塔吊安拆施工所需材料 9

第6章 安全环保措施 10

第7章 塔吊安拆方案 10

7.1 安装步骤：

10

7.2 顶升过程及操作 12

7.2.1 顶升作业安全事项 12

7.2.2 顶升前的准备 13

7.2.3 顶升操作 13

7.3 附墙（着）装置 14

7.3.1 安装位置 14

7.3.2 附墙撑杆的布置 15

7.3.3 撑杆与建筑物的连接 16

7.3.4 附着锚固前的准备和检查：

16

7.3.5 操作要点 16

7.3.6 附着锚固完成后的重点检查：

16

7.3.7 技术要求及注意事项 17

7.4 塔机的拆卸 17

7.5 安装注意方案 18

7.6 拆卸注意事项 18

第8章 塔吊的操作使用 19

第9章 起重机的维护与保养 19

第10章 塔吊使用安全措施 20

10.1 塔吊使用奖罚措施 20

10.2 群塔施工运行原则 20

10.3 塔吊吊装原则 20

10.4 群塔作业安全措施 21

10.4.1 安全技术要求 21

10.4.2 安全操作一般要求 22

10.5 安全检查措施 23

第11章 塔吊的沉降、垂直度测定及偏差较正 23

第12章 附墙计算书 24

12.1 支座力计算 24

12.1.1 附着杆内力计算 25

12.1.2 附着杆强度验算 27

12.1.3 附着支座连接的计算 28

12.2 附着设计与施工的注意事项 28

第1章塔吊选型及布置

1.1工程概况

本工程拟建“上海国际汽车城研发科技港”工程位于嘉定安研路以南、横河港以西、安拓路以东、安虹路以北，共由A、C、D、E等4组建筑物组成，目前拟建场地为空地，根据地质勘测报告显示，本工程±0.00相当于绝对标高4.90m，A、C、D基坑自然地平整平标高约为+4.0m，相当于-0.90m基坑整平后的自然地面绝对标高为+3.0m，相当于-1.90m。

“上海国际汽车城研发科技港”工程，结构型式为框架。

业主单位：

上海国际汽车城发展有限公司

设计单位：

上海建筑设计研究院有限公司

监理单位：

上海同济工程项目管理咨询有限公司

施工单位：

南通建工集团股份有限公司

结构形式：

筏板基础，上部剪力墙结构

总建造面积47124.87㎡，其中地下室面积18755.63㎡，地上建筑面积28369.24㎡，其中E1地块地上建筑面积5856.7㎡，E2地块地上建筑面积6887.67㎡，E3地块地上建筑面积8085.15㎡，E4地块地上建筑面积7539.71㎡

建筑层数，E1、E4九层；E2十层；E3四层，所有建筑地下室一层，E1、E2、E4建筑高度为45.20m，E3建筑高度为20.60m。

塔吊型号选用长沙中联重工科技发展股份公司生产的QTZ63（TCT5010-4）型塔式起重机，根据现场实际情况，布置了四台QTZ63塔吊，由于本工程跨度较大，且邻近有建筑物，设计将塔吊设置在地下室内。

塔吊位置详见塔吊基础平面布置图。

1.2地质概况

施工场地的工程地质勘察由上海现代建筑设计集团申元岩土工程有限公司勘察的地质报告所描述。

主楼工程桩持力层在第⑨层灰色粉质粘土与粉砂互层，裙房工程桩持力层在第⑦层，地层概述如下。

1、根据塔机基础要求，土质承载力fak≥200kpa，设计基础持力层为粗砂层,土质承载力fak≥220kpa，满足要求.压缩量Es≥15ｍpa。

根据勘测点16-16‘（52）设计塔吊基础坐落于-3.5m粗砂层（fak=220kPa）满足地基承载力要求。

土层号

土层层名

层厚

层底标高

状态

密实度

压缩性

土层描述

①1

素填土

1.20～2.60

3.74～1.74

松散

土质不均，呈粉质粘土状。

①3

浜填土

0.50～2.10

2.27～0.34

松散

土质不均，夹有少量腐植质

②

褐黄-灰黄色粉质粘土

0.30～2.30

2.16～0.65

可塑

中

土质均匀，含氧化铁斑点，土质自上而下变软。

③1

灰色淤泥质粉质粘土

6.10～14.40

-5.24～-12.26

流塑

高

土质不均匀，含云母屑，层中夹薄层粉砂。

③2

灰色粘质粉土

1.40～7.20

-8.56～-13.70

稍密

中

土质不均匀，含云母屑，层中局部夹有少量粉质粘土。

③3

灰色淤泥质粉质粘土

2.6～10.10

-12.60～-20.75

流塑

高

土质不均匀，含云母屑，层中夹薄层粉砂。

④1

暗绿-草黄色粉质粘土

1.20～5.10

-11.58～-19.10

可塑-硬塑

中

土质尚匀，含氧化铁斑点，铁锰结核

④3

草黄-灰色粘质粉土

0.90～9.00

-19.02～-23.90

中密

中

土质不均匀，层中局部夹有粉质粘土。

⑤1

灰色粉质粘土

2.5～10.00

-20.71～-28.39

软塑

中-高

土质均匀，层中含少量有机质，层底夹少量贝壳屑，层中夹有砂质粉土

⑤2

灰色砂质粉土

1.70～9.20

-23.94～-34.50

中密

中

土质不均匀，含云母屑，层中夹粉质粘土。

⑤3

灰色粉质粘土夹砂质粉土

3.00～11.60

-32.25～-37.98

可塑

中

土质不均匀，层中局部夹砂质粉土较重。

⑦

灰色砂质粉土夹粉质粘土

2.10～8.80

-38.53～-43.00

中密

中

土质不均匀，层中局部夹粉质粘土较重时呈粉质粘土状。

⑧1

灰色粉质粘土

9.30～12.70

-51.22～-54.27

可塑

中

土质尚匀，夹少量砂质粉土。

⑧2

灰色粉质粘土

未钻穿

未钻穿

可塑

中

土质不均匀，局部夹砂质粉土。

第2章编制依据

1、QTZ63塔吊说明书

2、根据勘查单位地勘报告（工程编号：

1105-K-030）

3、业主提供的电子版土建图纸和资料

4、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）

5、建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）

6、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002

7、《建筑工程施工质量验收统一规范》GB50300-2001

8、《建筑起重机械安全监督管理规定》（建设部166号令）

9、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（建质[2009]87号）

10、《建筑起重机械备案登记与监督管理实施办法》

11、《塔式起重机安全规程》（GB5144—2006）

12、《塔式起重机操作使用规程》（JG/T100—99）

13、《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆除、安全技术规程》（JGJ196—2010）

14、施工现场平面布置图、工程施工安排及塔机周边环境

15、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005

16、特殊作业人员安全技术考核管理规定（GB5306—85）

第3章塔吊基础施工方案

QTZ63塔式起重机起吊性能：

①最大起重量：

6吨②最大臂长：

55米③独立高度：

40米④工作幅度：

2.25-55米⑤起升速度:

80/40/20m/min⑥回转速度:

0~0.60r/min⑦变幅速度:

44/22m/min⑧顶升速度:

0.40~0.65m/min

3.1塔吊基础验算

根据现场实际需要及塔吊工作特性，考虑QTZ63塔吊的性能参数，按塔吊技术性能查资料可知：

塔吊自重为36.2t=362KN

基础自重为5.0×5.0×1.35×24=980.1KN

活荷载为最大起吊重量6t=630KN

基础倾覆力矩为:

①工作状态:

M1=1699KN•M

②非工作状态:

M2=2289KN•M

基础稳定性验算:

本基础所受荷载主要为竖向力和力矩,因此,应按承受偏心荷载作用计算。

计算模型简图如下图所示：

根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）的规定：

偏心荷载作用时，基础底面压力应符合下列要求：

Pmax≤1.2f

（1）

当e≤b/6时,

Pmax=（F+G）/A+M/W

（2）

Pmin=（F+G）/A-M/W（3）

当e≤b/6时,Pmax=2（F+G）/3Bca（4）

f为地基承载力设计值；Pmax为基础底面边缘的最大压力设计值；Pmin为基础底面边缘的最小压力设计值；e为偏心距，e=M/（F+G）；F为上部结构传至基础顶面的竖向力设计值；G为基础自重设计值；A为基础底面面积；M为倾覆力矩，包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩；W为基础底面的抵抗矩；BC为垂直于力矩作用方向的基础底面边长；a为合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离。

F为塔吊自重及起重的荷载。

现验算以上各式：

由于塔基平面为正方形，边长BC为5.0m,故基础底面的抵抗矩为:

WX=WY=BC3/6=20.833m3

作用于基础底面的倾覆力矩设计值M为:

i）工作状态下:

M1=1699.0KN•M

ii）非工作状态下:

M2=2289.0KN•M

（1）工作状态下a=BC/2-M1/（F+G）=2.5-1699/（580+810）=1.28m。

可见，由于在工作状态下，e=1.22m＞b/6=0.83m,故在工作状态下:

Pmax=2（F+G）/（3BCa）=2×（580+810）/（3×5.0×1.28）=144.8KP。

（2）在非工作状态下，a=BC/2-M2/F+G）=2.5-2289/（500+810）=0.75m。

可见，由于在工作状态下，e=1.75m＞b/6=0.83m，故在非工作状态下：

Pmax=2（F+G）/（3BCa）=2×（580+810）/（3×5.0×0.75）=2321.9Kpa

3.2塔吊基础施工

根据本工程现场实际情况及本工程图纸设计情况、塔吊说明书要求塔吊基础做法详见附图。

3.2.1塔吊基础施工工艺流程

基础打桩→基坑方线→塔吊基坑土方开挖→垫层浇筑→基础放线（墨线）→验线→底层钢筋网绑扎→塔吊基础节安装→上层钢筋网绑扎→塔吊基础外侧模板→塔吊基础钢筋模板验收→塔吊基础砼浇筑→砼养护

3.2.2塔吊基础施工工艺

塔吊基础施工前，在基础底部设置4根PHC500-AB桩，桩长30m，桩中心间距2400。