塔吊基础方案.docx

1、塔吊基础方案目 录一、工程概况 2二、塔吊选型和布置 2三、基础的设计选型和布置 21、基础设计依据 22、基础结构设计 3四、 塔吊基础承载力计算 3（一）1#塔吊 31、基础最小尺寸计算 32、 塔吊基础承载力计算 43、 地基基础承载力验算 54、 受冲切承载力验算 55、承台配筋计算 6（二）2#塔吊 71、基础最小尺寸计算 72、 塔吊基础承载力计算 83、地基基础承载力验算 94、 受冲切承载力验算 95、 承台配筋计算 10五、塔吊基础承台施工 11六、塔吊基础施工要求和质量安全技术措施 121#、2#塔吊基础方案一、工程概况 大浪实验学校工程位于深圳市宝安区大浪街道大浪北路东侧

2、，为一多功能的综合学校，主要包含体育馆A、办公楼B、小学教学楼、小学教学楼、综合教学楼、中学教学楼、中学教学楼、教工宿舍楼H；其中从体育馆A至中学教学楼均由风雨走廊相连。本工程除体育馆A为人工挖孔桩基础以及教工宿舍H为筏板基础外，其余基础为独立基础。项目总体情况：总用地面积：36606.67平方米，总建筑面积：25640.14平方米，地下建筑面积：1925.42平方米，建设用地面积：36606.67平方米，绿地面积:10982平方米，容积率0.61。二、塔吊选型和布置因本工程单体项目分布较广，工期较紧，为满足工程施工进度的需要，根据现场建筑物的位置情况，所选塔吊尽可能覆盖各施工段面，现拟安装二

3、台QTZ80型塔吊（1#、2#），1#塔吊选用江麓QTZ80F（JL5515）型塔吊，2#塔吊选用天成QTZ80（5513）型塔吊，1#塔吊基础中心位置在小学教学楼C楼（C-A）北侧8.0m、（C-3）轴西侧16.0m处，2#塔吊基础中心位置在小学教学楼F楼（F-A）南侧10.0m、（F-4）轴西侧12.0m处具体详见“大浪实验学校工程塔吊平面布置图”。三、基础的设计选型和布置1、基础设计依据（1）大浪实验学校（原名大浪九年一贯制学校）工程施工图；（2）大浪九年一贯制学校工程的地质勘察报告；（3）QTZ80型塔吊厂家提供的塔吊的说明书。（4）PKPM安全计算软件。2、基础结构设计（1）、确定基

4、础形式首先确定1#、2#塔吊QTZ80采用预埋螺栓固定式基础。根据塔吊QTZ80说明书提供的有关参数，确定1#塔吊最大安装自由高度为41.5m，2#塔吊最大安装自由高度为36m，本工程建筑高度在最大安装自由高度下即可满足施工高度要求。经查QTZ80型塔吊说明书，非工况下，1#塔吊基础所受的最大倾覆力矩M=2450KN.M，作用在塔吊基础顶面的垂直力即塔身重P=550KN，基础顶面所受水平力H=83KN；2#塔吊基础所受的最大倾覆力矩M=2380KN.M，作用在塔吊基础顶面的垂直力即塔身重P=436.6KN，基础顶面所受水平力H=103KN。（2）塔吊基础的埋深根据说明书中要求地耐力不小于200

5、KN/M2 ，以及大浪九年一贯制学校岩土工程详细勘察报告中岩土承载力特征值及强度指标建议值（表5-1）显示，以及塔基附近基坑开挖深度的要求，确定1#、2#塔吊基础埋深低于周边基坑埋深，1#塔吊基础底标高的绝对高程为82.36m；2#塔吊基础塔吊基础底标高的绝对高程为82.30m。查地质勘察报告钻孔号ZK11、工程地质8-8剖面图以及ZK37、ZK40、工程地质26-26、31-31显示，该1#、2#塔吊基础坐落部位的砾质粘性土层承载力为200KN/M2。 四、 塔吊基础承载力计算（一）1#塔吊根据塔吊说明书：1#塔吊型号: QT80F （JL515） 自重(包括压重):F1=550.00kN

6、最大起重荷载: F2=80.00kN 塔吊倾覆力距: M=2450.00kN.m 混凝土强度等级:C35 基础最小宽度: Bc=6.00m 基础最小厚度: h=1.30m 1、基础最小尺寸计算 基础的最小厚度取:H=1.30m 基础的最小宽度取:Bc=6.00m2、 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/(F1.2+G1.2)=3430.00/(756.00+3564.00)=0.79B/6=1.00 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

7、包括塔吊自重，压重和最大起重荷载,F=630.00kN； G基础自重与基础上面的土的自重，G=25.0BcBcHc+20.0BcBcD =2970.00kN； Bc基础底面的宽度，取Bc=6.00m； W基础底面的抵抗矩，W=BcBcBc/6=36.00m3； M倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1.42450.00=3430.00kN.m； 经过计算得到: 最大压力设计值 Pmax=1.2(630.00+2970.00)/6.002+3430.00/36.00=215.28kPa 最小压力设计值 Pmin=1.2(630.00+2970.00)/6.002-3430.00/3

8、6.00=24.72kPa 有附着的压力设计值 Pk=1.2(630.00+2970.00)/6.002=120.00kPa3、 地基基础承载力验算 地基基础承载力特征值计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第5.2.3条。 计算公式如下: 其中 fa修正后的地基承载力特征值(kN/m2)； fak地基承载力特征值，取200.00kN/m2； b基础宽度地基承载力修正系数，取0.30； d基础埋深地基承载力修正系数，取1.50； 基础底面以下土的重度，取18.50kN/m3； m基础底面以上土的重度，取18.00kN/m3； b基础底面宽度，取6.00m； d基础埋深度,取1.

9、50m。 解得修正后的地基承载力特征值 fa=243.65kPa 实际计算取的地基承载力特征值为:fa=243.65kPa 由于 faPk=120kPa 所以满足要求！ 偏心荷载作用：由于1.2faPkmax=215.28kPa 所以满足要求！4、 受冲切承载力验算 依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002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=0.96； 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=1.65+(1.65 +21.25)/2=2.90m； h0承台的有效高度，取 h0

10、=.65m； Pj最大压力设计值，取 Pj=215.28kPa； Fl实际冲切承载力： Fl=215.28(6.002-2.952)/4=1469.14kN。 允许冲切力： 0.70.961.572900650=1988750.40N=1988.75kN 实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！5、承台配筋计算 依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002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=2.18m； P截面I-I处的基底反力: P=(6.00-2.18)(215.28-24.72)/6.00+24.72=146

11、.20kPa； a截面I-I在基底的投影长度,取 a=1.65m。 经过计算得: M=2.182(26.00+1.65)(215.28+146.20-22970.00/6.002)+(215.28-146.20)6.00/12 =1220.66kN.m。 (2).配筋面积计算,公式如下: 依据混凝土结构设计规范GB 50010-2002 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=1220.66106/(1.0016.706.0010312502)

12、=0.008 =1-(1-20.008)0.5=0.008 s=1-0.008/2=0.996 As=1220.66106/(0.9961250300.00)=3267.88mm2。 由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:11700mm2。 故取 As=11700mm2。配筋取31根22193（二）2#塔吊根据塔吊说明书：2#塔吊型号: QTZ80 自重(包括压重):F1=436.00kN 最大起重荷载: F2=60.00kN 塔吊倾覆力距: M=2380.00kN.m 混凝土强度等级:C35 基础最小宽度: Bc=5.70m 基础最小厚度: h=1.30m 1、基础最小尺寸计算 基

13、础的最小厚度取:H=1.30m 基础的最小宽度取:Bc=5.70m2、 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/(F1.2+G1.2)=3332.00/(595.20+3762.34)=0.76B/6=0.95 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=496.00kN； G基础自重与基础上面的土的自重，G=25.0BcBcHc+20.0BcBcD =3135.29kN； Bc基础底面的宽度，取Bc=5.70

14、m； W基础底面的抵抗矩，W=BcBcBc/6=30.87m3； M倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1.42380.00=3332.00kN.m； 经过计算得到: 最大压力设计值 Pmax=1.2(496.00+3135.29)/5.702+3332.00/30.87=242.07kPa 最小压力设计值 Pmin=1.2(496.00+3135.29)/5.702-3332.00/30.87=26.17kPa 有附着的压力设计值 Pk=1.2(496.00+3135.29)/5.702=134.12kPa3、地基基础承载力验算 地基基础承载力特征值计算依据建筑地基基础设计规范

15、GB 50007-2002第5.2.3条。 计算公式如下: 其中 fa修正后的地基承载力特征值(kN/m2)； fak地基承载力特征值，取200.00kN/m2； b基础宽度地基承载力修正系数，取0.30； d基础埋深地基承载力修正系数，取1.50； 基础底面以下土的重度，取18.50kN/m3； m基础底面以上土的重度，取18.00kN/m3； b基础底面宽度，取5.00m； d基础埋深度,取2.00m。 解得修正后的地基承载力特征值 fa=251.60kPa 实际计算取的地基承载力特征值为:fa=251.60kPa 由于 faPk=134.12kPa 所以满足要求！ 偏心荷载作用：由于1.

16、2faPkmax=242.07kPa 所以满足要求！4、 受冲切承载力验算 依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002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=0.96； 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=1.55+(1.55 +21.25)/2=2.80m； h0承台的有效高度，取 h0=.65m； Pj最大压力设计值，取 Pj=242.07kPa； Fl实际冲切承载力： Fl=242.07(5.702-2.852)/4=1474.67kN。 允许冲切力： 0.70.961.

17、572800650=1920172.80N=1920.17kN 实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！5、 承台配筋计算 依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002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=2.08m； P截面I-I处的基底反力: P=(5.70-2.08)(242.07-26.17)/5.70+26.17=163.47kPa； a截面I-I在基底的投影长度,取 a=1.55m。 经过计算得: M=2.082(25.70+1.55)(242.07+163.47-23135.29/5.702)+(242

18、.07-163.47)5.70/12 =1148.34kN.m。 (2).配筋面积计算,公式如下: 依据混凝土结构设计规范GB 50010-2002 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=1148.34106/(1.0016.705.7010312502)=0.008 =1-(1-20.008)0.5=0.008 s=1-0.008/2=0.996 As=1148.34106/(0.9961250300.00)=3074.15mm2。 由于最

19、小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:11115mm2。 故取 As=11115mm2。配筋取30根22190五、塔吊基础承台施工施工顺序砼垫层放线绑扎钢筋支设模板安装预埋件浇砼养护砌挡墙回填土。1）垫层采用100厚C15砼，垫层砼要求平整、密实。2）砼垫层完成后第二天，放出承台位置和塔吊预埋件位置线。3）1#、2#塔吊基础承台钢筋采用HRB335级，根据塔吊说明书要求，1#基础承台尺寸为6000*6000*1300的塔吊基础，配筋为双层双向配筋取31 22193钢筋，上下层钢筋间的拉筋为12386。2#基础承台尺寸为5700*5700*1300的塔吊基础，配筋为双层双向配筋取30根221

20、93钢筋，上下层钢筋间的拉筋为12380。钢筋提前按料单制作好，先绑扎底层钢筋，然后搭设钢管排架再绑扎面层钢筋，面筋绑扎时预埋件部位的钢筋暂时不绑扎，待预埋件就位固定后再绑扎到位。上下层钢筋间所设的拉筋需钩住最处侧的钢筋。同时为防止上层面筋下沉，采用16的做成工字型支撑，纵横间距不大于1200。4）承台模板采用18厚胶合板和4595木方散拼，四周采用钢管和木方支撑加固，内设12钢筋拉杆，拉杆端部焊12的丝头，配钢管和蝴蝶卡进行紧固。5）承台砼采用商品砼，砼为C35，砼运输水平由砼运输车运至靠承台部位的地下室坑底，再由砼汽车泵供料至浇筑地点。下料要求分层进行分层振捣，砼振捣采用机械振捣，要求振捣

21、密实。砼浇筑面采用木抹抹平，表面要求平整，砼浇筑后12小时内应安排专人浇水养护。六、塔吊基础施工要求和质量安全技术措施1) 根据方案和图纸放出塔吊承台位置线，放线时须考虑工作面和放坡起始位置，工作面为每侧500，按1：0.3放坡。严格按设计要求组织土方开挖，安排专人指挥和测量放线，严格按照设计标高、位置进行开挖。2）土方采用机械挖土，挖土机挖土时开挖的土方须存放在距坑边5m以外，待回填土完成后，多余的土方用运土车运出现场。3）土方开挖时如遇地下水，采用在坑边挖水沟和积水井，采用污水泵及时排入排水沟。4）土方开挖完毕后，及时浇筑砼垫层，砼垫层为100厚，C15商品砼，采用人工手推车运砼,砼表面要

22、求平整。5) 塔吊基础使用的钢筋需有出厂合格证和检验报告。6) 垫层完毕后,按设计要求进行配筋和予埋塔吊支脚锚固螺栓。锚固螺栓由塔吊安装单位采用专用模具定位和加固，以避免锚栓不垂直而安装塔身基础节困难。塔吊钢筋和支脚锚固螺栓经验收，准确无误后，方可浇筑C35砼。并留置砼试块二组。混凝土基础表面应平整，平整度允许偏差不应大于5mm。7) 砼浇筑完毕后，按规定进行人工养护。8) 待塔吊基础强度达到设计强度的70%以上方可组织塔吊的安装。9) 为防止塔吊基础顶面积水，塔吊基础砼浇筑时留300*300*500深的积水坑，采用潜水泵排除积水。10) 塔吊安装后，在距塔身1000mm周边砌筑240挡土墙，并将周边回填土土方，回填土填至室外地坪标高，回填土要求分层夯实，夯实后表面浇筑砼硬化，并1%坡向外。11) 需按要求设防雷接地，接地采用承台上下层钢筋形成环网，连接处采用12钢筋，焊接长度不小于6d，塔吊接地极采用304扁铁与环网钢筋焊接，接地极不少于两处。附图：大浪实验学校工程塔吊基础平面定位图1、2#塔吊基础平面放大图、配筋图