塔吊基础方案21399.docx
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塔吊基础方案21399
1.编制依据
1.1主要参考规范、规程、标准
序号
规程、规范名称
编号
国
标
《建筑地基基础设计规范》
GB50007-2002
《混凝土结构工程施工质量验收规范》
GB50204-2002
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》
GBJ50202-2002
《岩土工程勘察规范》
GB50021-2001
《电气装置安装工程电缆线路施工验收规范》
GB50168-2006
《电气装置安装工程接地装置施工验收规范》
GB50169-2006
《建筑基坑工程监测技术规范》
GB50497-2009
《混凝土强度检验评定标准》
GB50107-2009
《混凝土质量控制标准》
GB50164-92
《土钉支护技术规范》
GB5055-2006
《地下防水工程施工质量验收规范》
GB50208-2002
行
标
《施工现场临时用电安全技术规范》
JGJ46-2005
《建筑机械使用安全技术规程》
JGJ33-2001
《钢筋焊接及验收规程》
JGJ18-2003
《普通混凝土配合比设计规程》
JGJ55-2000
《建筑地基处理技术规范》
JGJ79-2002
地
标
《绿色施工管理规程》
DB11/513-2008
《建筑工程施工测量规程》
DB11/T446-2007
1.2住宅工程结构施工图纸
1.3岩土工程勘察报告工程编号：
1.4塔机使用说明书
1、QTZ5015、QTZ6015、QTZ5515塔机使用说明书；
2、《汽车起重机、大型构件运输及就位作业指导书》
3、《塔式起重机拆立作业指导书》
4、《安全生产手册》
2.工程概况
2.1总体简介
序号
项目
内容
1
工程名称
2
工程地址
3
发包方
4
使用性质
住宅小区及配套
5
设计单位
6
监理单位
7
承包单位
8
工期
628天
质量目标
结构“长城杯”
2.2建筑设计概况
建筑概况一览表
序号
项目
内容
1
建筑功能
目标是经济适用性住宅。
地下部分主要是车库、自行车库，上部均为住宅。
2
建筑特点
3
建筑面积
总建筑面积（㎡）
占地面积（㎡）
地下建筑面（㎡）
地上建筑（㎡）
4
建筑层数
地上
地下
5
建筑层高
地下部分层高
地下一层
地下二层
地下三层
地上部分层高
首层
标准层
地下一层
地下二层
6
建筑高度
绝对标高（m）
室内外高差（m）
基底标高（m）
最大基坑深度（m）
檐口高度（m）
建筑总高（m）
7
建筑平面
横轴编号
～
纵轴编号
～
横轴距离（m）
纵轴距离（m）
横轴编号
～
纵轴编号
～
横轴距离（m）
纵轴距离（m）
横轴编号
～
纵轴编号
～
横轴距离（m）
纵轴距离（m）
8
建筑防火
本工程结构的耐火等级为地上一级，地下一级。
9
墙面保温
外墙保温采用50厚玻璃棉复合板
10
外装修
外墙装修
外墙所用的涂料为白色、浅棕色、浅黄色
门窗工程
住宅外窗为断桥铝合金中空玻璃窗
屋面工程
不上人屋面
面层位20厚DS砂浆
11
内装修
顶棚
顶棚只做到装基层，用耐水腻子找平
地面
地面预留装修层
内墙
内墙面只做到基层，用耐水腻子找平
门窗工程
普通门
钢制防火门
特种门
密闭门
楼梯
本工程所用电梯为乘客类小机房电梯，共设客梯四台，其中两台为消防电梯
12
防水工程
地下室
防水等级为一级，外墙采用防水混凝土，防水层为3+4厚SBS复合防水卷材
屋面
防水层为3+4厚SBS复合防水卷材
厨房
1.5厚聚合物水泥基防水涂料
厕浴间
1.5厚聚合物水泥基防水涂料
屋面防水等级
屋面防水等级为Ⅱ级
2.3现场概况
本工程施工地点位于路，AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA。
2.4工程地质条件
本工程地基持力层为卵石层
层，基承载力fak=400Kpa；地下车库及高层住宅为天然地基。
拟建建筑场地类别为Ⅱ类，抗震设防烈度为8度，设计地震分组为第一组。
近3～5年最高地下水位高程27.88m，地下水位埋深6.46m，本工程抗浮设防水位为49.92m。
3.塔机选型
3.1塔机选型原则
塔机选型满足以下原则：
3.1.1满足施工需要，即塔机的吊次、吊运能力满足施工需要；
3.1.2作业平面尽可能在塔机覆盖范围内；
3.1.3保证塔机运行、装拆方便；
3.1.4业主提供的施工现场用电总容量；
3.1.5塔机布置与施工现场实际情况相适应。
根据塔吊的主要性能参数：
起重力矩、幅度、起重重量和吊钩高度，再结合该工程的各楼层平面图、各楼层的使用功能和施工服务的范围，现场实际施工场地及平面布置，并考虑业主对该工程的施工进度要求。
3.2塔机需用量计算
（参照《建筑施工手册（缩印本）》）
其中：
—塔机需用台数；
—工期（d）；
—每天工作吊次；
—时间利用系数，取0.8～0.9；
—每种构件的吊装工程量（件或t）；
—塔机相应的吊次产量（件/吊次或t/吊次）；
此外，考虑地下结构施工中墙体模板须吊离墙面清理和涂刷隔离剂，然后才能周转安装就位，故模板吊次按模板数乘以系数1.5计算；钢筋、模板和其他构件进出场，若塔机的运行能力满足不了这部分工作需要时，可采用汽车式起重机进行装卸。
3.3塔机数量确定
按照计算结果，塔机数量应取N=8，即需8台塔机，但考虑到下列因素：
3.3.1地下结构施工时，从建筑物占地面积庞大的角度考虑，为使塔机更好的覆盖施工区域，减少覆盖盲区，有利于材料的垂直运输，适当增加1～2台汽车吊。
3.3.2从施工组织上考虑，为方便组织管理，塔机的分布尽量对称，减少施工过程中跨区域的协调配合。
3.3.3从工程的重要性，施工工期紧，质量标准高，施工条件恶劣、施工场地狭小等因素来考虑，必须使用足够数量的塔机来保证工程的整体利益。
因此，综合考虑施工组织、工程体量、施工工期、经济投入等因素后，确定结构施工阶段塔机数量布置8台。
4.设计依据
4.1塔吊设计概况
塔吊编号
型号
塔高
臂长
基础尺寸
塔吊位置
1#
QTZ6015
80m
60m
6000mm×6000mm×1500mm
见后附图1
2#
QTZ5015
80m
50m
5000mm×5000mm×1300mm
见后附图1
3#
QTZ5015
80m
50m
5000mm×5000mm×1300mm
见后附图1
4#
QTZ6015
80m
60m
6000mm×6000mm×1300mm
见后附图1
5#
QTZ5515
80m
55m
5000mm×5000mm×1300mm
见后附图1
6#
QTZ5515
80m
55m
5000mm×5000mm×1300mm
见后附图1
7#
QTZ5515
80m
55m
5000mm×5000mm×1300mm
见后附图1
8#
QTZ5015
80m
50m
5000mm×5000mm×1300mm
见后附图1
4.2塔机竖向布置
当多台塔式起重机在同一使用现场交叉作业时，应编制专项方案，并应采取防碰撞的安全措施。
任意两台塔式起重机之间最小的架设距离应符合下列规定：
低位塔式起重机的起重臂端部与另一台塔式起重机的塔身之间的距离不得小于2m;
高位塔式起重机的最低位置的部件（或吊钩升至最高点或平衡重的最低部位）与低位塔式起重机中处于最高位置部件之间的垂直距离不得小于2m。
（《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》JGJ196-2010）
本方案为塔机基础专项施工方案，群塔作业详见群塔作业方案。
塔机竖向布置根据满足规范、结构施工高度、留足结构施工空间、定好相邻塔机竖向安全距离的原则进行整体布置。
按照相邻塔机竖向安全距离规定，每层高差大于6m。
5.塔吊基础施工
5.1基础设计
5.1.1结构边沿塔机基础设计
1#塔吊基础为预埋式塔吊基础，位于11#楼南侧，塔吊基础尺寸为6000mm×6000mm×1500mm,塔吊基础顶标高为-12.4m。
塔吊基础配筋为双层双向20@200，拉筋为16@400成梅花形布置，上下两层钢筋用几字型16@600mm钢筋马凳进行支撑，马镫成梅花形布置。
塔吊基础混凝土强度等级为C35。
2#、3#、4#、8#塔吊基础为预埋式塔吊基础，分别位于8#楼南侧、9#楼北侧、10#楼南侧、15#楼南侧，塔吊基础尺寸为5000mm×5000mm×1300mm，塔吊基础顶标高为-12.4m。
塔吊基础配筋为双层双向20@200，拉筋为16@400成梅花形布置，上下两层钢筋用几字型16@600mm钢筋马凳进行支撑，马镫成梅花形布置。
塔吊基础混凝土强度等级为C35。
5#、6#、7#塔吊基础为预埋式塔吊基础，分别位于13#、12#、14#楼南侧，塔吊基础尺寸为5000mm×5000mm×1300mm，塔吊基础顶标高为-12.4m。
塔吊基础配筋为双层双向20@200，拉筋为16@400成梅花形布置，上下两层钢筋用几字型16@600mm钢筋马凳进行支撑，马镫成梅花形布置。
塔吊基础混凝土强度等级为C35。
立塔后，结构施工时，需在车库底板和车库顶板上设置两个尺寸为2800*2800的预留洞，拆塔后将洞口封闭。
预留洞口处钢筋甩茬按照结构设计规定进行。
有关顶板洞口，在车库顶板混凝土浇注完毕后，在穿楼板洞口周围砌筑临时围护挡土墙。
并对顶板进行回顶。
挡土墙根部设置排水孔。
车库顶板防水施工时，直接将防水虚铺在围护挡土墙外侧至顶部。
回填土按1：
1放坡填至围护墙墙根部。
塔吊拆除后，将预留洞顶板混凝土及时浇注完毕。
洞口上部顶板防水施工前拆除围护墙，将防水与原来围护墙外侧虚铺防水搭接闭合后，做防水保护层、回填土方。
5.2基础施工
5.2.1塔机基础位于结构内施工
施工顺序如下：
放线—→挖土—→垫层—→放线—→绑扎钢筋—→支模—→放预埋件—→浇混凝土—→养护
5.2.2技术要求：
5.2.2.1塔机基础应按塔机说明书要求严格进行接地连接。
5.2.2.2塔基基坑要求在原塔基尺寸基础上四面均外扩800。
做1:
0.75放坡。
5.2.2.3支模浇筑100mm厚C15混凝土的垫层。
5.2.2.4弹线绑扎钢筋，将特制加工好预埋件埋设好，绑扎上铁钢筋。
预埋件安装时现场必须有塔机技术负责人员，负责校正平面尺寸、垂直度、标高，并办好钢筋隐检记录。
模板采用快易收口网封堵，几何尺寸无误后且经质检员验收合格后方可浇筑混凝土。
5.2.2.5混凝土采用C35预拌混凝土，浇灌混凝土时要充分振捣密实，做好混凝土强度报告，并增加两组试验试块。
标高要准确，预埋件要牢固，不得有移动、倾斜和高低不平。
在浇灌混凝土时，要求用两台经纬仪在不同的角度监测塔身标准节的偏差，随时校正，并待混凝土终凝后方可解除监测，混凝土养护期间，每天需监测二次做好记录。
5.2.2.6塔吊安装时，基座混凝土强度必须大于75%，塔吊运转时，混凝土强度应达到100%。
（以混凝土的抗压试验报告为准）。
5.2.2.7塔吊电源线采用三相五线制，设备保护接零，每台塔吊均需设有专用配电箱。
5.2.3塔吊接地保护
每台塔吊均严格按照要求做好接地保护。
塔吊接地采用φ16钢钎，钢钎长度为2500mm,打入地面深度为2400mm。
钢钎每3根为一组，呈等边三角形分布，每根间距为2500mm，钢锥之间采用40×40mm镀锌扁钢三面施焊并采用镀锌扁钢与塔身预埋节焊接。
每台塔吊须做两组接地保护，要求接地电阻不大于4Ω。
当实测接地电阻值不满足要求时，补打接地钎，直到阻值满足要求为止。
5.3固定式塔机地基技术要求
固定式塔机使用混凝土固定基础。
混凝土块的加强是用圆钢将上、下层钢筋连接起来，每层钢筋又由两个交错层组成。
在浇筑混凝土固定基础的同时要把四个固定角钢一齐筑入，并固定好。
固定角钢的安装失误会使塔机出现严重的事故，请按照固定角钢安装布置图进行施工。
固定角钢必须同混凝土块中心线对称安装，中心线尺寸1800×1800，固定角钢露出地面的尺寸220以及注意正确接地。
见下图。
了解现场布局和土质情况，清理周围的障碍物。
根据建筑物布局，考虑塔机安装位置（并要同时考虑到完工后拆塔的方向与足够的空间），确定基础方案。
基础施工，绑扎底筋，制作固定调整框架，用水平仪测16个支点在同一个水平面内。
必须保证角钢接口平面与基座平面的220±5的尺寸.支脚主角钢须垂直于基座水平面,允许公差为≤1/1000。
基座表面要求平整，平面度公差在2m×2m平面内小于3mm。
注意正确接地，接地阻值≤4Ω。
固定支脚周围的钢筋不能切短数量不得减少。
将一节标准节与预埋支腿用螺栓联接，用汽车吊放在固定框架上。
用精伟仪测量标准节的垂直度或用水平仪测量机加面的水平度，不合适时用调整丝杠稍加调整，保证1/1000的垂直度。
按照钢筋混凝土的浇灌规程完成浇灌。
在浇灌过程中必须用精伟仪从两个方向进行监测。
混凝土的强度达到90%以上强度时方可进入整机组装。
6.安全技术措施
6.1进入施工现场必须带安全帽，从事高空工作者必须系安全带，凡患有不适合高空作业的病人，不得从事高空作业。
6.2施工中所用机索具，必须经检验合格，才能使用，否则不得使用。
6.3所有电器设备的金属外壳以及电器设备连接的金属外壳构架必须采取妥善的接地或接零保护。
6.4当外借电源时，应首先了解外借电源电力系统中电气设备采用何种保护，方可确定采用接地或接零保护，不可盲目行事。
6.5塔吊所有电气保护装置，在安装前应逐项进行检查，证明其完整无损方可安装，安装后需经试验无误后方可使用。
6.6所有施工人员非电工不能进行电气设备的施工和操作，严禁随意触摸电气设备。
6.7起吊的指挥人员必须经过体检和专门培训，考核发证后方可操作；信号指挥人员不得兼任它职；挂钩人员要稳定；起重不得同时交叉作业，如同时作业，必须加隔离防护措施，以防事故发生。
6.8严禁非施工人员进入现场，吊车回转半径范围内，严禁站人。
6.9高空作业时，应带工具包，严禁从高空向下乱丢工具和构件，以免造成伤人和意外事故，同时严禁高空坠落和物体打击。
6.10吊装中，起重工应找准规定的构件重心和吊点，并牢固的绑扎钢丝绳和其它吊具。
6.11设备与构件吊开时，应平稳，避免振动和摆动，就位固定前严禁解开吊索具。
6.12所有施工人员必须严格遵守本规程方案的要求，严禁各种违章现象出现。
6.13遇有六级和六级以上大风天气，严禁塔吊的安装和拆卸工作。
6.14吊装机件前应认真检查吊具、索具的安全状态；钢丝绳由损坏、吊具由裂纹等不得使用。
7.计算书
7.1参数信息
塔吊型号:
QTZ50自重（包括压重）:
F1=357.70kN
最大起重荷载:
F2=50.00kN
塔吊倾覆力距:
M=490.00kN.m塔吊起重高度:
H=90.00m
塔身宽度:
B=2.50m
混凝土强度等级:
C35钢筋级别:
Ⅱ级
地基承载力特征值:
160.00kPa
基础最小宽度:
Bc=6.50m基础最小厚度:
h=1.50m
基础埋深:
D=1.70m
预埋件埋深:
h=0.5m
7.2基础最小尺寸计算
基础的最小厚度取:
H=1.50m
基础的最小宽度取:
Bc=6.50m
7.3塔吊基础承载力计算
依据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）第5.2条承载力计算。
计算简图:
由于偏心距e=M/（F×1.2+G×1.2）=686.00/（489.24+3625.05）=0.17≤B/6=1.08
所以按小偏心计算，计算公式如下：
当考虑附着时的基础设计值计算公式：
式中F──塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重，压重和最大起重荷载,F=407.70kN；
G──基础自重与基础上面的土的自重，G=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=3020.88kN；
Bc──基础底面的宽度，取Bc=6.50m；
W──基础底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/6=45.77m3；
M──倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1.4×490.00=686.00kN.m；
经过计算得到:
最大压力设计值Pmax=1.2×（407.70+3020.88）/6.502+686.00/45.77=112.37kPa
最小压力设计值Pmin=1.2×（407.70+3020.88）/6.502-686.00/45.77=82.39kPa
有附着的压力设计值Pk=1.2×（407.70+3020.88）/6.502=97.38kPa
7.4地基基础承载力验算
修正后的地基承载力特征值为:
fa=160.00kPa
由于fa≥Pk=97.38kPa所以满足要求！
偏心荷载作用：
由于1.2×fa≥Pkmax=112.37kPa所以满足要求！
7.5受冲切承载力验算
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7条。
验算公式如下:
式中
hp──受冲切承载力截面高度影响系数，取
hp=0.94；
ft──混凝土轴心抗拉强度设计值，取ft=1.57kPa；
am──冲切破坏锥体最不利一侧计算长度:
am=[2.50+（2.50+2×1.45）]/2=3.95m；
h0──承台的有效高度，取h0=.95m；
Pj──最大压力设计值，取Pj=112.37kPa；
Fl──实际冲切承载力：
Fl=112.37×（6.502-4.402）/4=643.02kN。
允许冲切力：
0.7×0.94×1.57×3950×950=3876557.65N=3876.56kN
实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！
7.6承台配筋计算
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7条。
1.抗弯计算，计算公式如下:
式中a1──截面I-I至基底边缘的距离，取a1=2.00m；
P──截面I-I处的基底反力:
P=（6.50-2.00）×（112.37-82.39）/6.50+82.39=103.14kPa；
a'──截面I-I在基底的投影长度,取a'=2.50m。
经过计算得:
M=2.002×[（2×6.50+2.50）×（112.37+103.14-2×3020.88/6.502）+（112.37-103.14）×6.50]/12
=394.63kN.m。
2.配筋面积计算,公式如下:
依据《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
式中
1──系数，当混凝土强度不超过C50时，
1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，
1取为0.94,期间按线性内插法确定；
fc──混凝土抗压强度设计值；
h0──承台的计算高度。
经过计算得
s=394.63×106/（1.00×16.70×6.50×103×14502）=0.002
=1-（1-2×0.002）0.5=0.002
s=1-0.002/2=0.999
As=394.63×106/（0.999×1450×210.00）=1297.10mm2。
由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:
14625mm2。
故取As=14625mm2。
8、附图
附图1塔吊平面位置图
附图2塔吊基础示意图
附图3塔吊基础配筋图
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