商贸公寓QTZ806010塔吊基础计算书及基础施工方案.docx
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商贸公寓QTZ806010塔吊基础计算书及基础施工方案
塔吊QTZ80TCT6010）基础设计及施工方案
一、工程概况：
商贸公寓位于佛山市顺德区乐从镇乐从大道旁，由广东海外建筑设计院有限公司设计，佛山市顺德区东恒实业有限公司开发，中铁建工集团有限公司承建，佛山市南盛建设监理有限公司监理。
本工程场地东侧为某商务楼和仓库，西侧邻新桂路，南侧紧邻乐从大道,北侧为乐从消防中队，施工场地狭窄。
本工程是一个集住宅、商业场所为一体的建筑综合体，地下1层，地上20层。
地下1层为停车场，地上20层为商住楼（其中1、2层属裙楼，为商场;3至20层属塔楼，为住宅）。
工程基地面积2265.78㎡，建筑总面积29608.94㎡。
建筑结构类型为钢筋混凝土部分框支剪力墙结构，抗震设防烈度7度，建筑耐久年限为二级，建筑耐火等级为一级，建筑防水等级地下室为二级、屋面为II级。
现因工程需要拟安装1台广东业豪机械制造有限公司生产的QTZ80型塔式起重机，自编号为1#，合格证号为：
6010-1103-11。
根据本型号塔吊的说明书得知，固定式最大起升高度为41.5m，附着式最大起升高度为150m，最大起重量为6t，最大幅度起重量为1.0t,起重臂长度为60m。
安装单位：
佛山市荣建起重设备有限公司，三级，安装单位资质证证号：
B3174044068202-3/2。
二、编制依据
1）《塔式起重机安全规程》GB5144-2006
2）《塔式起重机技术条件》GB/T9462-1999
3）《起重机械监督检验规程》（国质检锅[2002]296号）
4）《起重设备安装工程施工及验收规范》GB50278-2010
5）《QTZ80型自升塔式起重机使用说明书》
三、塔吊资料
本工程拟选用1台塔吊，为QTZ80（TCT6010）自升塔式起重机。
塔身自由高度44米，安装高度为88米，最大起重量为6t，塔身尺寸为1.8m×1.8m，臂长56m。
四、塔吊基础承台设计概况
1、塔吊基础设计采用直径500高强预应力管桩，为四桩承台，承台尺寸为5600x5600x1300，塔吊基础面标高为-4.6m，桩心距3500mm，C35P8混凝土。
垫层100厚，C15混凝土。
承台配筋参照塔吊说明书选用，
图1：
因塔吊位置在位于基坑内，穿过地下室。
塔吊基础承台面标高与地下室底板面标高相同。
塔吊基础混凝土抗渗等级要求同地下室底板。
塔吊基础施工时，应注意同周边地下室底板相同做好防水保护层，塔吊基础周边根据地下室底板图纸要求，预留出地下室底板及地梁钢筋。
塔吊基础定位如下图：
五、塔吊基础施工做法：
预应力管桩施工——塔吊基础基坑开挖——截桩接桩——浇垫层及砌砖胎模——砖胎模表面1：
3水泥沙浆抹抹灰——做防水——绑扎钢筋笼——预埋地脚螺栓——浇筑基础混凝土——混凝土养护——塔吊基础排水
5.1桩基工程已由其他专业施工单位与工程桩一起施工完毕，带业主及专业检测单位检验完毕后我公司即与之交接。
5.2塔吊基础土方开挖：
5.2.1采用一台反铲挖掘机开挖，两台自卸汽车配合装土。
开挖时四周考虑240砖膜宽度及垫层外伸尺寸（100mm）。
坑底预留100mm左右由人工进行清底和修边，开挖过程中尽量减少超挖，若有超挖则用级配砂石进行夯实。
5.2.2塔吊基础开挖放坡坡度（高宽比）1：
0.5。
坡顶堆土应距基槽边缘0.8m以外，高度不宜超过1.5m。
若现场有条件堆放弃土时，留足回填需用的好土，多余土方运出，避免二次搬运。
5.3土方开挖后应由测量员测量实际桩顶标高，用红油漆标识设计桩顶标高线，截桩采用专用的切割工具，切断桩的钢筋后再用小锤敲碎多余的混凝土，绝不容许随意敲打预应力管桩。
接桩填芯参考图集03SG409，接桩钢筋为6Ф18,填芯长度为1.2m。
填芯混凝土为C35。
5.4垫层、砖膜施工：
5.4.1垫层浇筑：
垫层采用100mm厚C15混凝土，四周每边伸出砖膜100mm。
用铁锹和抹子将混凝土拍振密实。
5.4.2砖膜砌筑：
5.4.2.1在垫层上弹出基础的位置边线。
5.4.2.2基础砖膜采用240厚砖膜，用标准砖和M7.5砂浆砌筑。
每边增设一个370*370砖垛。
5.4.2.3砖膜砌筑时将垫层清扫干净，洒水湿润。
5.4.2.4确保截面尺寸准确，砌筑过程中挂线，保证砖膜的通顺，平直。
5.5.钢筋绑扎：
5.5.1核对成品钢筋的直径、形状、尺寸和数量等是否与料单料牌相符。
若有错漏，应及时纠正增补。
5.5.2准备绑扎用的铁丝，绑扎工具和马凳等。
5.5.3准备控制钢筋保护层用的水泥砂浆垫块。
5.5.4在垫层上用粉笔划出钢筋的位置线。
5.5.5绑扎钢筋的间距、锚固长度、接头位置必须符合设计要求和施工规范要求。
5.6.混凝土施工：
5.6.1根据QTZ80塔式起重机使用说明书，本塔吊基础混凝土采用C35，因基础将是地下室底板，故采用抗渗混凝土，抗渗等级同地下室底板。
将装配好的固定支脚放入钢筋网内，整体浇筑混凝土，固定支脚周围的混凝土充填率必须达95%以上。
5.6.2混凝土浇筑时要做到“快插慢拔”，振动器插点要均匀排列，可采用“行列式”或“交错式”的次序移动，避免发生漏振。
每次移动位置的距离应不大于振动棒作用半径的1.5倍。
5.6.3混凝土浇筑完后，注意及时浇水养护，使混凝土处于湿润状态，连续养护时间不少于7天。
5.7塔吊基础排水：
塔吊基础回填时在基础边（地下室外侧）挖1000×1000×1000集水井，用粉煤灰砖砌240厚砖墙，内壁刷1：
3水泥砂浆，采用自动抽水泵将集水井内水排出坑外。
塔吊穿过地下室顶板处理措施：
1、预留洞尺寸2400×2875，居中留设，待塔吊拆除后用C45混凝土封堵。
2、为保证施工中的安全，在塔吊拆除前，顶板主筋不得割断，塔吊拆除时用氧气割断后再用帮条焊连接。
板筋必须按50%错开接头，接头间的间距不小于40d。
3、塔吊使用过程中，洞口四周顶板模板及支撑不拆。
4、预留洞口混凝土浇灌时，洞口四周严格按施工缝处理并做防水处理，顶板防水时，洞口位置增加一道防水层。
（b）底板塔吊基础缝1-需防水结构；2-浸过沥青的木丝板；3-止水带；4-填缝油膏；5-卷材附加层；6-卷材防水层；7-水泥砂浆面层；8-混凝土垫层；9-水泥砂浆找平层；10-水泥砂浆保护层；11-保护墙
六、塔吊基础计算书
6.1、基础承载情况：
本工程选用QTZ80（TCT6010）型塔吊，根据厂家提供的说明书基础承载情况如右图所示：
P1———基础所受垂直力,KN;
P2———基础所受水平力,KN;
M1———基础所受倾覆力矩,KNm;
MK———基础所受扭矩,KNm
塔机固定在基础上,起升高度达到40米，臂长60米,而未采取附着装置时,对基础产生的荷载值为最大。
具体详见下表：
基础荷载
P1max
P2max
M1max
Mkmax
工作状态
573
44
2275
305
6.2基础选型和桩位布置：
吊塔根据《岩土工程勘察报告》，资料如下表:
层序
岩土名称
分层厚度（m）
预制桩
qsa（kpa）
qpa（kpa）
①
砂性素填土松散
1.70
②-1
淤泥流塑
1.7
14
②-2
粉细砂松散~稍密
23.70
36
②-3
淤泥流塑
11.00
16
④-4
砂岩中风化
14000
采用静压Φ500C80高强预应力砼管桩。
。
初步设定桩长为30~50m，以中风化花砂岩为持力层。
根据<建筑地基基础设计规范>（GB50007—2011）,单桩竖向承载力特征值:
Ra=Up∑qsiali+qpaAP和现场成桩因素等确定:
单桩竖向承载力特征值:
1100KN
采用四桩承台,桩距为4.0m,承台底面尺寸为5600mm×5600mm。
混凝土强度等级C35，ft=1.57N/mm2，fc=16.7N/mm2。
板底及板面纵向受力钢筋选用HRB335级，fy=300N/mm2。
吊塔基础
在四角700×700范围内使用同等强度等级的混凝土一次找平,水平度控制在1/1000范围内,并作防水浸措施。
6.3、单桩竖向承载力验算及承台对角桩的抗拔力
1、承台受弯计算：
1）、单桩桩顶竖向力计算：
在轴心竖向力作用下
Qk＝（Fk+Gk）/n（基础规范8.5.3-1）
Qk＝（590.0+1202.0）/4＝448.0kN≤Ra＝1100.0kN
在偏心竖向力作用下
Qik＝（Fk+Gk）/n±Mxk*Yi/∑Yi^2±Myk*Xi/∑Xi^2
（基础规范8.5.3-2）
Q1k＝（Fk+Gk）/n+Mxk*Yi/∑Yi^2-Myk*Xi/∑Xi^2
＝448.0+（0.0*4.000/2）/（4.000^2）-（2816.4*4.000/2）/（4.000^2）
＝95.9kN≤1.2*Ra＝1320.0kN
Q2k＝（Fk+Gk）/n+Mxk*Yi/∑Yi^2+Myk*Xi/∑Xi^2
＝448.0+（0.0*4.000/2）/（4.000^2）+（2816.4*4.000/2）/（4.000^2）
＝800.0kN≤1.2*Ra＝1320.0kN
Q3k＝（Fk+Gk）/n-Mxk*Yi/∑Yi^2-Myk*Xi/∑Xi^2
＝448.0-（0.0*4.000/2）/（4.000^2）-（2816.4*4.000/2）/（4.000^2）
＝105.9kN≤1.2*Ra＝1320.0kN
Q4k＝（Fk+Gk）/n-Mxk*Yi/∑Yi^2+Myk*Xi/∑Xi^2
＝448.0-（0.0*4.000/2）/（4.000^2）+（2816.4*4.000/2）/（4.000^2）
＝800.0kN≤1.2*Ra＝1320.0kN
故:
单桩承载力满足要求
因Qmin=105。
9KN>0,说明对角桩不受拉力,不需要进行抗拔验算.
6.4、承台弯矩配筋计算：
2）、X轴方向柱边的弯矩设计值：
（绕X轴）
柱上边缘MxctU＝（N4+N5）*（Sb-bc/2）
＝（-140.4+-48.6）*（2.150-1.660/2）＝-249.4kN·M
柱下边缘MxctD＝（N1+N2）*（Sb-bc/2）
＝（572.9+664.7）*（2.150-1.660/2）＝1633.7kN·M
Mxct＝Max{MxctU,MxctD}＝1633.7kN·M
②号筋Asy＝10872mm＝0.074＝0.41%
4116@150（As＝12917）
底筋面筋选配:
AS=41Φ16@200， AS=15580mm2
6.5、承台受冲切承载力验算:
1、柱对承台的冲切,把圆桩换成方桩,则方桩的边长a=0.8866d=346.4mm
按GB50007-2002中,8.5.17－1公式计算
F1≤4βo（bc+ao）βhpftho
其中:
F1=803.3×1.35=1084.46KN
bc=1.665m，ao=1.21m， λo=ao/ho=1.21/1.40=0.864
ft=1570KPa，ho=1.40m
βhp=0.958，β0=0.84/（λo+0.2）=0.84/（0.864+0.2）=0.789
4βo（bc+ao）βhpftho=4×0.747×（1.665+1.21）×0.958×1570×1.40=18089kN
18089>>F1=340KN
故:
柱对承台抗冲切验算满足要求。
2、角桩对承台的冲切:
按GB50007-2002中，8.5.17-5公式计算
按公式:
N1≤2β1（c+a1/2）βhpftho
其中:
N1=803.3kN
c=0.5732m，ao=1.31m,λo=ao/ho=1.31/1.31=1
ft=1570kPa，ho=1.31m
βhp=0.958，β1=0.56/（λo+0.2）=0.56/（1.0+0.2）=0.47
２β１（c＋ao／２）βhpftho＝2×0.47×（0.5732+0.655）×0.958×1570×1.31=2274.75kN>N1=803.3kN
故:
基桩对承台抗冲切验算满足要求。
4.6、承台抗剪承载力验算:
按抗剪承载力计算公式GB50007-2002中，8.5.18-1计算:
公式:
V1≤βhsβftboho
其中:
V1=256×2=512kN，βhs=0.88， ao=（4.2-1.665）／2-0.3=0.968m
λ=ao/ho=0.968/1.31=0.739，ft=1570kpa，bo=5.0m
ho=1.40m，β=1.57/（λ+1）=1.75/（0.739+1）=1.006
V1=512kN＜＜βhsβftboho=0.88×0.95×1570×5.0×1.40=9728kN
故:
承台抗剪承载力满足要求.
七、塔吊防雷接地要求及施工说明
7.1、防雷设计要求：
●塔吊基础钢筋隐蔽前，采用Ф12热镀锌圆钢连接基础管桩钢筋与塔吊底部标准节。
●防雷引下线采用Ф12镀锌圆钢。
防雷接闪器采用针式接闪器，针尖应高于塔顶1000mm。
●防雷接地连接处应焊接饱满，焊接倍数应按规范规定要求，接地电阻≤4Ω。
●塔吊电气重复接地应单独打一根L50×50×2500mm的镀锌角钢，引至塔吊专用接地装置，采用铜质编织软线连接，接地电阻≤10Ω。
7.2、本工程基础采用C35混凝土，垫层为C15素混凝土，在不影响建筑物结构的情况下，基础的标高可作略微调整以满足现场的需要。
钢筋隐蔽前必须提前通知塔吊安装单位预留地脚螺栓。
八质量保证措施：
●8.1.严格按照设计要求测放基础位置线。
●8.2.土方开挖时，测量人员实时监控，按照设计标高要求开挖，避免超挖，如有超挖应用级配砂石回填密实。
●8.3.绑扎钢筋时，注意保证钢筋的规格、形状、尺寸、数量、间距、锚固长度、搭接位置必须符合设计要求和施工规范的规定。
●8.4.浇注混凝土时，注意振捣密实，按照要求控制第一次的标高，安装塔吊支脚时，注意固定牢靠。
混凝土养护时间不得少于7天。
●8.5.固定支脚周围的钢筋数量不得减少和切断，主筋通过支脚有困难时，允许主筋避让。
九、安全保证措施：
9.1进入现场的作业人员必须遵守有关现场管理的各项规章制度。
9.2进入施工现场必须佩戴安全帽，2m以上高空作业必须配带安全带、穿防滑鞋。
严禁酒后带病作业。
如遇高温天气要做好防暑降温工作。
9.3特种作业人员必须持证上岗。
9.4拆装作业应在白天进行，当遇大风、浓雾和雨雪等恶劣天气时应停止作业，风速大于四级禁止升降作业。
9.5对讲机状况良好，保证信息传递通畅、及时。
9.6汽车吊作业一定要按规范操作，严禁超载，且必须由专人指挥。
9.7起重臂和起吊重物下严禁站人。
9.8高空作业时，工具和零件严禁乱抛、乱放。
9.9指挥人员应熟悉拆装作业方案，遵守拆装工艺和操作规程，使用明确的指挥信号进行指挥。
参与作业人员应听从指挥，如发现指挥信号不清或错误时，应停止作业，待联系清楚后再进行。
9.10因故暂停作业，大臂回转范围内有障碍时大臂必须临时固定，经检查确认无隐患后，方可继续作业。
9.11.现场管理人员要注意作业人员身体思想状况，不宜高空作业的应及时更换调整。
9.12.严格用电制度，如用电应事先与电工联系，严禁擅自乱拉乱接电源。
电线采用三相五线制，保证一机一闸一漏电，且选用国家认证的漏电保护器，严禁使用移动式碘钨灯。
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