高层工程塔吊基础施工专项方案.docx

1、高层工程塔吊基础施工专项方案旭源瑞景轩工程QTZ63(5610)塔吊基础工程塔吊基础专项方案 编制人: 审核人: 审批人: 深圳市超卓工程有限公司编制时间： 年 月 日第一节、工程概况 1、工程概况 项目名称：旭源瑞景轩；工程建设地点：深圳市龙岗区南联社区南联学校旁；周边环境：本工程总建筑面积为40438.76，层数为地下两层，地下二层层高3.9米、地下一层层高3.9米，局部层高5.2米。1号楼地上三十二层，首层层高5.9米、二至三十二层层高2.95米，总高度97.65米。建筑防火类别为一类，耐火等级为一级，结构选型为框架剪力墙结构。2号楼地上四层，一至四层层高均为3.30米，总高度14.10

2、米。建筑防火类别为二类，耐火等级为二级，结构选型为框架结构。3号楼地上三层，一至三层层高均为3.30米，总高度12.10米。建筑防火类别为二类，耐火等级为二级，结构选型为框架结构。本工程中各类建筑构件的使用功能及燃烧性能防火墙为不燃烧体3.00；楼梯间、电梯井、分户墙为不燃烧体2.00；疏散走道两侧的隔墙为不燃烧体1.00；房间隔墙为不燃烧体0.75；柱子为不燃烧体3.00；梁伟不燃烧体2.00；楼板、疏散楼梯、屋顶承重构件为不燃烧体1.50；吊顶为不燃烧体0.25。；总建筑面积：40428.76平方米；占地面积：1000平方米；建筑高度：97.65m；地上33层；地下2层；主体结构：框剪；Q

3、TZ80A(5513)和QTZ63(TC5610)塔机各1台台。 2、相关方责任主体建设单位：深圳市世纪旭源投资投资发展有限公司；施工单位：深圳市超卓工程有限公司；设计单位：深圳市建筑设计研究总院；监理单位：深圳市振强建设工程管理有限公司；塔机产权单位：深圳市诚润机械设备有限公司；项目经理：陈宇宏；技术负责人：胡广宾；总监理工程师：李虎。 3、地质条件 水文地质条件：塔基基础直接作用于拟建建筑物持力土层上，基础底部标高-11.2m，地基承载力210kPa。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JGJ196-2

4、010 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 旭源瑞景轩施工组织设计及其建筑、结构施工图纸 QTZ63（TC5610)塔式起重机使用说明书，江西中天机械有限公司第三节、安装位置平面1 、塔机平面布置图2 、塔机平面布置定位图第四节、所选用的塔式起重机型号及性能技术参数1 、塔式起重机型号 本工程所选用塔式起重机，是由深圳市诚润机械设备有限公司（租赁方）提供的QTZ63(TC5610)起重运输机械，为水平臂架，小车变幅，上回转，自升式塔机。最大

5、起升高度达140m，最大额定起重量为8 t。该机加长臂为60m，在臂头可吊1.2 t，具有作业范围大，工作效率高等特点。2、主要性能技术参数主要性能技术参数一览表 表1塔机型号TC5610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塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m)1.6第五节、基础和附着装置的设置1 、基础设置本工程塔吊基础采用C35混凝土矩形基础，基础尺寸为5500*5500，埋深2.1m，置于地下室底板中。基础配筋为25150双层双向钢筋。基础垫层为C15混凝土100厚。塔吊基础平面图塔吊基础配筋图2、附着设置 塔机1不设附着，塔机2设5道附着。附着

6、采用塔机厂家定制产品，为四杆附着。第六节、爬升工况及附着节点塔机1采用QTZ80A(5513)不设附着，一次性安装顶升到位，最大独立安装高度为40m，小于使用说明书中最大独立安装高度41.5m。塔机2采用QTZ63(5610)，当达到使用说明书中的最大独立高度时，安装第1道附着，距基础顶面高度41.5m。当塔机安装高度达到59m时，安装第2道附着，距基础顶面高度49m，距第1道附着15m。当塔机安装高度达到74m时，安装第3道附着，距基础顶面高度64m，距第2道附着15m。第七节、塔吊基础计算书一、塔机荷载塔机竖向荷载简图 1、塔机自身荷载标准值塔身自重G0(kN)251起重臂自重G1(kN)

7、37.4起重臂重心至塔身中心距离RG1(m)22小车和吊钩自重G2(kN)3.8最大起重荷载Qmax(kN)60最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离RQmax(m)11.5最小起重荷载Qmin(kN)10最大吊物幅度RQmin(m)50最大起重力矩M2(kNm)Max6011.5，1050690平衡臂自重G3(kN)19.8平衡臂重心至塔身中心距离RG3(m)6.3平衡块自重G4(kN)89.4平衡块重心至塔身中心距离RG4(m)11.8 2、风荷载标准值k(kN/m2)工程所在地广东 深圳市基本风压0(kN/m2)工作状态0.2非工作状态0.75塔帽形状和变幅方式锥形塔帽，小车变幅地面粗糙度

8、C类(有密集建筑群的城市市区)风振系数z工作状态1.77非工作状态1.89风压等效高度变化系数z0.94风荷载体型系数s工作状态1.95非工作状态1.95风向系数1.2塔身前后片桁架的平均充实率00.35风荷载标准值k(kN/m2)工作状态0.81.21.771.950.940.20.63非工作状态0.81.21.891.950.940.752.51 3、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)251+37.4+3.8+19.8+89.4401.4起重荷载标准值Fqk(kN)60竖向荷载标准值Fk(kN)401.4+60461.4水平荷载标准值Fvk(kN)0.630.35

9、1.64315.17倾覆力矩标准值Mk(kNm)37.422+3.811.5-19.86.3-89.411.8+0.9(690+0.515.1743)601.38非工作状态竖向荷载标准值Fk(kN)Fk1401.4水平荷载标准值Fvk(kN)2.510.351.64360.44倾覆力矩标准值Mk(kNm)37.422-19.86.3-89.411.8+0.560.4443942.6 4、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)1.2Fk11.2401.4481.68起重荷载设计值FQ(kN)1.4FQk1.46084竖向荷载设计值F(kN)481.68+84565.68水平荷

10、载设计值Fv(kN)1.4Fvk1.415.1721.24倾覆力矩设计值M(kNm)1.2(37.422+3.811.5-19.86.3-89.411.8)+1.40.9(690+0.515.1743)904.56非工作状态竖向荷载设计值F(kN)1.2Fk1.2401.4481.68水平荷载设计值Fv(kN)1.4Fvk1.460.4484.62倾覆力矩设计值M(kNm)1.2(37.422-19.86.3-89.411.8)+1.40.560.44431391.01二、基础验算矩形板式基础布置图基础布置基础长l(m)5.5基础宽b(m)5.5基础高度h(m)2.1基础参数基础混凝土强度等级

11、C35基础混凝土自重c(kN/m3)24基础上部覆土厚度h(m)0基础上部覆土的重度(kN/m3)19基础混凝土保护层厚度(mm)40地基承载力参数地基承载力特征值fak(kPa)210基础宽度的地基承载力修正系数b0.3基础埋深的地基承载力修正系数d1.6基础底面以下的土的重度(kN/m3)19基础底面以上土的加权平均重度m(kN/m3)19基础埋置深度d(m)1.5修正后的地基承载力特征值fa(kPa)254.65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=blhc=5

12、.55.52.124=1524.6kN 基础及其上土的自重荷载设计值：G=1.2Gk=1.21524.6=1829.52kN 荷载效应标准组合时，平行基础边长方向受力： Mk=G1RG1-G3RG3-G4RG4+0.5FvkH/1.2 =37.422-19.86.3-89.411.8+0.560.4443/1.2 =726.02kNm Fvk=Fvk/1.2=60.44/1.2=50.37kN 荷载效应基本组合时，平行基础边长方向受力： M=1.2(G1RG1-G3RG3-G4RG4)+1.40.5FvkH/1.2 =1.2(37.422-19.86.3-89.411.8)+1.40.560.

13、4443/1.2 =1087.8kNm Fv=Fv/1.2=84.62/1.2=70.51kN 基础长宽比：l/b=5.5/5.5=11.1，基础计算形式为方形基础。 Wx=lb2/6=5.55.52/6=27.73m3 Wy=bl2/6=5.55.52/6=27.73m3 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=942.65.5/(5.52+5.52)0.5=666.52kNm Mky=Mkl/(b2+l2)0.5=942.65.5/(5.52+5.52)0.5=666.52kNm 1、偏心距验算 相应于荷载效应标准组合时，基础边

14、缘的最小压力值： Pkmin=(Fk+Gk)/A-Mkx/Wx-Mky/Wy =(401.4+1524.6)/30.25-666.52/27.73-666.52/27.73=15.6kPa0 偏心荷载合力作用点在核心区内。 2、基础底面压力计算 Pkmin=15.6kPa Pkmax=(Fk+Gk)/A+Mkx/Wx+Mky/Wy =(401.4+1524.6)/30.25+666.52/27.73+666.52/27.73=111.74kPa 3、基础轴心荷载作用应力 Pk=(Fk+Gk)/(lb)=(401.4+1524.6)/(5.55.5)=63.67kN/m2 4、基础底面压力验算

15、(1)、修正后地基承载力特征值 fa=fak+b(b-3)+dm(d-0.5) =210.00+0.3019.00(5.50-3)+1.6019.00(1.50-0.5)=254.65kPa (2)、轴心作用时地基承载力验算 Pk=63.67kPafa=254.65kPa 满足要求！ (3)、偏心作用时地基承载力验算 Pkmax=111.74kPa1.2fa=1.2254.65=305.58kPa 满足要求！ 5、基础抗剪验算 基础有效高度：h0=h-=2100-(40+25/2)=2048mm X轴方向净反力： Pxmin=(Fk/A-(Mk+Fvkh)/Wx)=1.35(401.400/3

16、0.250-(726.023+50.3672.100)/27.729)=-22.582kN/m2 Pxmax=(Fk/A+(Mk+Fvkh)/Wx)=1.35(401.400/30.250+(726.023+50.3672.100)/27.729)=58.410kN/m2 假设Pxmin=0,偏心安全，得 P1x=(b+B)/2)Pxmax/b=(5.500+1.600)/2)58.410/5.500=37.701kN/m2 Y轴方向净反力： Pymin=(Fk/A-(Mk+Fvkh)/Wy)=1.35(401.400/30.250-(726.023+50.3672.100)/27.729)=

17、-22.582kN/m2 Pymax=(Fk/A+(Mk+Fvkh)/Wy)=1.35(401.400/30.250+(726.023+50.3672.100)/27.729)=58.410kN/m2 假设Pymin=0,偏心安全，得 P1y=(l+B)/2)Pymax/l=(5.500+1.600)/2)58.410/5.500=37.701kN/m2 基底平均压力设计值： px=(Pxmax+P1x)/2=(58.41+37.7)/2=48.06kN/m2 py=(Pymax+P1y)/2=(58.41+37.7)/2=48.06kPa 基础所受剪力： Vx=|px|(b-B)l/2=48

18、.06(5.5-1.6)5.5/2=515.39kN Vy=|py|(l-B)b/2=48.06(5.5-1.6)5.5/2=515.39kN X轴方向抗剪： h0/l=2048/5500=0.374 0.25cfclh0=0.25116.755002048=47027.2kNVx=515.39kN 满足要求！ Y轴方向抗剪： h0/b=2048/5500=0.374 0.25cfcbh0=0.25116.755002048=47027.2kNVy=515.39kN 满足要求！ 6、地基变形验算 倾斜率：tan=|S1-S2|/b=|20-20|/5000=00.001 满足要求！三、基础配筋

19、验算基础底部长向配筋HRB335 25150基础底部短向配筋HRB335 25150基础顶部长向配筋HRB335 25150基础顶部短向配筋HRB335 25150 1、基础弯距计算 基础X向弯矩： M=(b-B)2pxl/8=(5.5-1.6)248.065.5/8=502.51kNm 基础Y向弯矩： M=(l-B)2pyb/8=(5.5-1.6)248.065.5/8=502.51kNm 2、基础配筋计算 (1)、底面长向配筋面积 S1=|M|/(1fcbh02)=502.51106/(116.7550020482)=0.001 1=1-(1-2S1)0.5=1-(1-20.001)0.5

20、=0.001 S1=1-1/2=1-0.001/2=0.999 AS1=|M|/(S1h0fy1)=502.51106/(0.9992048300)=818mm2 基础底需要配筋：A1=max(818，bh0)=max(818，0.001555002048)=16896mm2 基础底长向实际配筋：As1=18480mm2A1=16896mm2 满足要求！ (2)、底面短向配筋面积 S2=|M|/(1fclh02)=502.51106/(116.7550020482)=0.001 2=1-(1-2S2)0.5=1-(1-20.001)0.5=0.001 S2=1-2/2=1-0.001/2=0.

21、999 AS2=|M|/(S2h0fy2)=502.51106/(0.9992048300)=818mm2 基础底需要配筋：A2=max(818，lh0)=max(818，0.001555002048)=16896mm2 基础底短向实际配筋：AS2=18480mm2A2=16896mm2 满足要求！ (3)、顶面长向配筋面积 基础顶长向实际配筋：AS3=18480mm20.5AS1=0.518480=9240mm2 满足要求！ (4)、顶面短向配筋面积 基础顶短向实际配筋：AS4=18480mm20.5AS2=0.518480=9240mm2 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14500。四、配筋示意图矩形板式基础配筋图