崔家营安置社区塔吊基础方案.docx
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崔家营安置社区塔吊基础方案
常宁新城核心区城市综合体项目拆迁村安置社区工程施工（二标段）
塔吊基础施工方案
编制人：
审核人：
审批人：
中天西北建设投资集团有限公司常宁新城安置社区项目部
第一节、工程概况-1-
第二节、编制依据-1-
第三节、选用的塔式起重机型号及性能参数-2-
第四节、塔吊基础设置-3-
第五节、重大危险源和安全技术措施-3-
第六节、计算书-5-
一、塔机属性-5-
二、塔机荷载-5-
三、基础验算-6-
四、基础配筋验算-11-
五、配筋示意图-12-
第七节、附图-13-
第一节、工程概况
工程名称：
常宁新城核心区城市综合体项目拆迁安置社区工程（二标段）
建设单位：
西安长安区韦曲街道办事处
勘察单位：
陕西新西北建筑勘察设计有限公司
设计单位：
中国建筑西北设计研究院有限公司
监理单位：
西安四方监理建设有限责任公司
承建单位：
中天西北建设投资集团有限公司
常宁新城核心区城市综合体项目拆迁安置社区工程施工（二标段）位于西安市长安区韦曲街道崔家营村，由两栋商业住宅、五栋三十层高层住宅、一栋社区服务中心、一栋幼儿园、一座公厕及一个地下车库组成，具体见下表,建筑高度为87.35m,设计使用年限为50年，耐火等级为一级，抗震设防烈度为7度。
项目
用途
结构
建筑面积
地下层数
地上层数
2-1#楼
商住
剪力墙
18551.55
1
30
2-2-2-3#楼
住宅
剪力墙
29567.84
1
30
2-4#楼
住宅
剪力墙
14783.92
1
30
2-5-2-6#楼
住宅
剪力墙
29567.84
1
30
2-7#楼
商住
剪力墙
15499.48
1
30
2-8#楼
服务中心
框架
945.00
-
2
2-9#楼
幼儿园
框架
5071.00
-
3
5-A#楼
公厕
框架
54.27
1
2#地下车库
车库
框架
19607.55
1
-
合计
133648.45
第二节、编制依据
《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009
《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》JGJ196-2010
《塔式起重机设计规范》GB/T13752-1992
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（06版本）
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
常宁新城核心区城市综合体项目拆迁村安置社区工程（二标段）《施工组织设计》及相应建筑、结构施工图纸。
常宁新城核心区城市综合体项目拆迁村安置社区崔家营片区岩土工程地质勘察报告（详勘）。
上海市吴淞建筑机械厂有限公司QTZ80A（5512）塔式起重机《使用说明书》。
第三节、常宁新城核心区城市综合体项目拆迁村安置社区工程（二标段）选用的塔式起重机型号及性能参数
1、塔式起重机型号
（1）常宁新城核心区城市综合体项目拆迁村安置社区工程（二标段）塔吊选用上海市吴淞建筑机械厂有限公司生产的QTZ80A附着式塔式起重机，最大起升高度可达140m,塔机独立固定式工作，最大自由起升高度为40m。
（2）由于2-2#~2-3#和2-5#~2-6#楼北邻西北政法学院内的110KVA的高压线，塔吊距离高压线要保证安全距离，2-3#、2-4#楼和2-5#楼塔吊起重臂选用40m，2-2#和2-6#楼塔吊选用臂长35m，以保证塔身之间有2m的安全距离；2-1#和2-7#塔吊选用臂长50m，以保证车库的覆盖范围，安装高度为106m。
2、性能技术参数
吴淞建机QTZ80A（5512）塔吊
主要部件计算重量一览表
序号
名称
重量（kg）
备注
1
平衡臂
1400
2
起升机构
2000
3
平衡臂拉杆
275
4
塔顶
1270
5
力矩限制器
13
6
司机室
320
7
小车牵引机构
330
8
起重臂拉杆
1225
9
起重臂
4680
10
载重小车
201
11
吊钩
180
12
上支座
840
13
回转支撑
480
14
下支座
1033
15
爬升架
2560
16
下塔身标准节
880
6节
17
上塔身标准节
800
10节
18
回转机构
257
19
50米吊重
11000
20
55米吊重
14200
第四节、塔吊基础设置
1、根据现场实际情况及基础底板标高，确定塔吊基础顶标高为绝对标高432.800M，常宁新城核心区城市综合体项目拆迁村安置社区工程（二标段）塔吊布置总平图，塔吊基础做法见塔吊基础平面图和剖面图，地基土承载力特征值为180KPa。
2、塔吊基础施工：
塔吊基础经计算，基础尺寸设计为5000×5000×1350，钢筋上、下层均采用纵、横各31根
20双层双向钢筋网片，拉钩采用
14＠660梅花状布置。
钢筋现场抽样复试，绑扎钢筋后经监理公司检查验收后，浇筑C35混凝土，砼塌落度要符合配比要求，否则影响砼的强度，砼分层振捣（50cm左右为一层），振捣密实，并留置试块两组，一组标养，一组同条件养护，送试验室试压。
砼覆盖养护期＞14天，混凝土浇筑后必须抹实找平，表面平整度≤1/1000，
3、在塔吊基础内预埋厂家提供的基础预埋件，外露部分必须保护好。
第五节、重大危险源和安全技术措施
1、本工程北邻西北政法学院，学院围墙内有110KV的高压线，具体位置见塔吊立面图（最大自由高度），为了解决施工中这一重大危险源，我施工单位采取了如下措施：
（1）与建设单位和供电局联系，清楚高压线为110KV。
（2）安排测量员测设最南边高压线距西北政法学院围墙为4.5m。
（3）查阅塔吊说明书和用电规范，110KV安全距离为：
沿水平方向4.0m，垂直方向5.0m。
（4）塔吊安装，塔吊的大臂末梢与相邻塔吊塔身要保持2m的距离。
（5）由于2-2#~2-3#、2-4#楼和2-5#~2-6#楼北邻高压线，结合施工图纸，我施工单位对塔吊位置采取多种方案优化必选，选择了此塔吊位置布置方案。
为了满足施工时塔吊大臂末端与高压线的安全距离，2-3#、2-4#楼和2-5#楼塔吊起重臂选用40m，2-2#和2-6#楼塔吊选用臂长35m，并且能满足塔身之间有2m的安全距离。
（6）在塔吊最大自由高度施工阶段，塔吊钢丝绳与高压线水平距离约为9.85m（施工地下车库北侧阶段），满足安全水平距离4米要求，塔吊大臂与高压线垂直距离约为14.6m，满足垂直距离5m的要求。
（7）在主楼主体阶段施工时，在车库顶板上，由车库北侧向南2m处搭设1200高护栏，护栏内（即护栏南边）放置设施料，塔吊钢丝绳与高压线水平距离约为11.85m，
满足安全水平距离4米要求，塔吊大臂与高压线的垂直距离>14.6m，满足垂直距离5m的要求。
（8）2-2#~2-3#楼由变形缝划分为两个施工流水段，先施工东单元（即40m塔吊大臂），再施工西单元（即35m塔吊大臂），2-5#~2-6#楼由变形缝划分为两个施工流水段，先施工西单元（即40m塔吊大臂），再施工东单元（即35m塔吊大臂），即先施工的流水段比后施工的流水段高出一层，从而避免塔吊作业时碰撞。
综上所述：
塔吊布置在施工过程中，与高压的水平距离、垂直距离均满足安全距离，此重大危险源可以预先消除。
2、塔基和塔吊安装过程中，必须满足以下安全措施：
（1）塔吊安装、拆除必须由塔吊安装单位编制安装、拆除专项方案，经安装单位技术负责人审批后，报监理单位批准后实施。
（2）塔吊安装的特种作业工人，必须持有特种作业上岗证。
（3）作业人员必须佩戴安全帽，上高人员必须穿防滑鞋，危险部位作业必须系好安全带。
（4）安装、拆装期间一律禁止饮酒，工作中集中精力，不得随意开玩笑和打闹。
（5）所有作业吊车必须严格遵守安全操作规程。
（6）上下交叉作业时，要注意工具和零部件放置位置必须安全可靠，防止坠落伤人。
（7）吊车指挥人员应熟悉吊车起重性能、吊物的起重量以及构件安装部位。
（8）所用吊绳必须符合安全规定，所吊构件重心必须准确，符合说明书的要求。
（9）组装的总成件及附属装置必须按规定上足所有的螺栓及销，确保使用的安全性。
（10）作业区所有的裸体电线必须停电，专人守护。
（11）凡大雨、大雪、大雾、大风等天气禁止拆装塔吊。
（12）作业现场应禁止闲杂人员的进出，临街作业时，要采取临时保护措施。
第六节、计算书
塔吊基础计算书
矩形板式基础计算书
一、塔机属性
塔机型号
QTZQTZ80A（5512）
塔机独立状态的最大起吊高度H0（m）
40
塔机独立状态的计算高度H（m）
43.5
塔身桁架结构
方钢管
塔身桁架结构宽度B（m）
1.6
二、塔机荷载
1、塔机传递至基础荷载标准值
工作状态
塔机自重标准值Fk1（kN）
511
起重荷载标准值Fqk（kN）
60
竖向荷载标准值Fk（kN）
571
水平荷载标准值Fvk（kN）
32
倾覆力矩标准值Mk（kN·m）
941
非工作状态
竖向荷载标准值Fk'（kN）
511
水平荷载标准值Fvk'（kN）
51
倾覆力矩标准值Mk'（kN·m）
1242
2、塔机传递至基础荷载设计值
工作状态
塔机自重设计值F1（kN）
1.35Fk1＝1.35×511＝689.85
起重荷载设计值FQ（kN）
1.35FQk＝1.35×60＝81
竖向荷载设计值F（kN）
689.85+81＝770.85
水平荷载设计值Fv（kN）
1.35Fvk＝1.35×32＝43.2
倾覆力矩设计值M（kN·m）
1.35Mk＝1.35×941＝1270.35
非工作状态
竖向荷载设计值F'（kN）
1.35Fk'＝1.35×511＝689.85
水平荷载设计值Fv'（kN）
1.35Fvk'＝1.35×51＝68.85
倾覆力矩设计值M'（kN·m）
1.35Mk＝1.35×1242＝1676.7
三、基础验算
矩形板式基础布置图
基础布置
基础长l（m）
5
基础宽b（m）
5
基础高度h（m）
1.35
基础参数
基础混凝土强度等级
C35
基础混凝土自重γc（kN/m3）
25
基础上部覆土厚度h’（m）
5
基础上部覆土的重度γ’（kN/m3）
19
基础混凝土保护层厚度δ（mm）
100
地基参数
修正后的地基承载力特征值fa（kPa）
220
地基变形
基础倾斜方向一端沉降量S1（mm）
20
基础倾斜方向另一端沉降量S2（mm）
20
基础倾斜方向的基底宽度b'（mm）
5000
基础及其上土的自重荷载标准值：
Gk=bl（hγc+h'γ'）=5×5×（1.35×25+5×19）=3218.75kN
基础及其上土的自重荷载设计值：
G=1.35Gk=1.35×3218.75=4345.31kN
荷载效应标准组合时，平行基础边长方向受力：
Mk''=1242kN·m
Fvk''=Fvk'/1.2=51/1.2=42.5kN
荷载效应基本组合时，平行基础边长方向受力：
M''=1676.7kN·m
Fv''=Fv'/1.2=68.85/1.2=57.37kN
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=5×52/6=20.83m3
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：
Mkx=Mkb/（b2+l2）0.5=1242×5/（52+52）0.5=878.23kN·m
Mky=Mkl/（b2+l2）0.5=1242×5/（52+52）0.5=878.23kN·m
1、偏心距验算
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
=（511+3218.75）/25-878.23/20.83-878.23/20.83=64.88kPa≥0
偏心荷载合力作用点在核心区内。
2、基础底面压力计算
Pkmin=64.88kPa
Pkmax=（Fk+Gk）/A+Mkx/Wx+Mky/Wy
=（511+3218.75）/25+878.23/20.83+878.23/20.83=233.5kPa
3、基础轴心荷载作用应力
Pk=（Fk+Gk）/（lb）=（511+3218.75）/（5×5）=149.19kN/m2
4、基础底面压力验算
（1）、修正后地基承载力特征值
fa=220.00kPa
（2）、轴心作用时地基承载力验算
Pk=149.19kPa≤fa=220kPa
满足要求！
（3）、偏心作用时地基承载力验算
Pkmax=233.5kPa≤1.2fa=1.2×220=264kPa
满足要求！
5、基础抗剪验算
基础有效高度：
h0=h-δ=1350-（100+20/2）=1240mm
X轴方向净反力：
Pxmin=γ（Fk/A-（Mk''+Fvk''h）/Wx）=1.35×（511.000/25.000-（1242.000+42.500×1.350）/20.833）=-56.606kN/m2
Pxmax=γ（Fk/A+（Mk''+Fvk''h）/Wx）=1.35×（511.000/25.000+（1242.000+42.500×1.350）/20.833）=111.794kN/m2
假设Pxmin=0,偏心安全，得
P1x=（（b+B）/2）Pxmax/b=（（5.000+1.600）/2）×111.794/5.000=73.784kN/m2
Y轴方向净反力：
Pymin=γ（Fk/A-（Mk''+Fvk''h）/Wy）=1.35×（511.000/25.000-（1242.000+42.500×1.350）/20.833）=-56.606kN/m2
Pymax=γ（Fk/A+（Mk''+Fvk''h）/Wy）=1.35×（511.000/25.000+（1242.000+42.500×1.350）/20.833）=111.794kN/m2
假设Pymin=0,偏心安全，得
P1y=（（l+B）/2）Pymax/l=（（5.000+1.600）/2）×111.794/5.000=73.784kN/m2
基底平均压力设计值：
px=（Pxmax+P1x）/2=（111.79+73.78）/2=92.79kN/m2
py=（Pymax+P1y）/2=（111.79+73.78）/2=92.79kPa
基础所受剪力：
Vx=|px|（b-B）l/2=92.79×（5-1.6）×5/2=788.7kN
Vy=|py|（l-B）b/2=92.79×（5-1.6）×5/2=788.7kN
X轴方向抗剪：
h0/l=1240/5000=0.25≤4
0.25βcfclh0=0.25×1×16.7×5000×1240=25885kN≥Vx=788.7kN
满足要求！
Y轴方向抗剪：
h0/b=1240/5000=0.25≤4
0.25βcfcbh0=0.25×1×16.7×5000×1240=25885kN≥Vy=788.7kN
满足要求！
6、地基变形验算
倾斜率：
tanθ=|S1-S2|/b'=|20-20|/5000=0≤0.001
满足要求！
四、基础配筋验算
基础底部长向配筋
HRB335Φ20@170
基础底部短向配筋
HRB335Φ20@170
基础顶部长向配筋
HRB335Φ20@170
基础顶部短向配筋
HRB335Φ20@170
1、基础弯距计算
基础X向弯矩：
MⅠ=（b-B）2pxl/8=（5-1.6）2×92.79×5/8=670.4kN·m
基础Y向弯矩：
MⅡ=（l-B）2pyb/8=（5-1.6）2×92.79×5/8=670.4kN·m
2、基础配筋计算
（1）、底面长向配筋面积
αS1=|MⅡ|/（α1fcbh02）=670.4×106/（1×16.7×5000×12402）=0.005
ζ1=1-（1-2αS1）0.5=1-（1-2×0.005）0.5=0.005
γS1=1-ζ1/2=1-0.005/2=0.997
AS1=|MⅡ|/（γS1h0fy1）=670.4×106/（0.997×1240×300）=1807mm2
基础底需要配筋：
A1=max（1807，ρbh0）=max（1807，0.0015×5000×1240）=9300mm2
基础底长向实际配筋：
As1'=9549mm2≥A1=9300mm2
满足要求！
（2）、底面短向配筋面积
αS2=|MⅠ|/（α1fclh02）=670.4×106/（1×16.7×5000×12402）=0.005
ζ2=1-（1-2αS2）0.5=1-（1-2×0.005）0.5=0.005
γS2=1-ζ2/2=1-0.005/2=0.997
AS2=|MⅠ|/（γS2h0fy2）=670.4×106/（0.997×1240×300）=1807mm2
基础底需要配筋：
A2=max（1807，ρlh0）=max（1807，0.0015×5000×1240）=9300mm2
基础底短向实际配筋：
AS2'=9549mm2≥A2=9300mm2
满足要求！
（3）、顶面长向配筋面积
基础顶长向实际配筋：
AS3'=9549mm2≥0.5AS1'=0.5×9549=4775mm2
满足要求！
（4）、顶面短向配筋面积
基础顶短向实际配筋：
AS4'=9549mm2≥0.5AS2'=0.5×9549=4775mm2
满足要求！
（5）、基础竖向连接筋配筋面积
基础竖向连接筋为双向Φ10@500。
五、配筋示意图
矩形板式基础配筋图
第七节、附图
1、常宁新城核心区城市综合体项目拆迁村安置社区工程（Ⅱ标段）塔吊布置总平图
2、常宁新城核心区城市综合体项目拆迁村安置社区工程（Ⅱ标段）塔吊基础布置平面图
3、塔吊基础布置剖面图
4、塔吊布置立面图（自由高度阶段）
5、塔吊布置主体阶段立面图
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