塔吊基础施工方案1

1、目 录云南汇升房地产开发经营有限公司 汇和紫薇园塔吊基础施工专项方案编制：日期： 年 月 日审核：日期： 年 月 日审批：日期：年月日编制单位：昆明三建建设（集团）有限公司目 录一、工程概况3二、编制依据3三、地质概况： 4四、设计原理4五、塔吊基础施工时的技术要求 5六、塔吊基础及地基验算 6七、 塔吊基础施工图 27八、应急预案 28九、附图29页脚内容30亠、工程概况拟建项目位于云南省昆明市官渡区太平村， 东面靠近昆明新机场 高速人民路延长线，南面紧邻太平路（红线宽25m）,西邻寺瓦路（红 线宽40m），北面紧接紫光园一期住宅小区。项目设计规模及建筑面积：122942.18。由1# 2#

2、 3#高层住 宅楼及4#商业用房和地下室组成。本工程上部结构为框架剪力墙结构，基础形式有柱下独立基础（地下室上部无咼层建筑部分）、筏板基础（2# 3#住宅楼）、人工挖 孔灌注桩筏板基础（1#住宅楼）三种。地基基础设计等级为甲级，桩基安全等级二级，基础环境类别二（a）类。综合考虑工程安全、工期要求，垂直运输采用三台QTZ6013塔式起重机。塔吊平面布置详见塔基平面布置图， 基础几何尺寸详见附 塔吊基础施工图，塔吊基础做法详见塔吊基础施工大样图。二、编制依据1、塔式起重机设计规范(GB/T13752-19922、地基基础设计规范（GB50007-2002)3、建筑结构荷载规范（GB50009-20

3、01)4、建筑安全检杳标准（JGJ59-99)5、混凝土结构设计规范(GB50010-20026、建筑桩基技术规范（JGJ94-94)7、QTZ5013塔式起重机使用说明书及塔式起重机基础施工图；8、PKPM施工安全计算软件三、地质概况:根据昆明市建筑设计研究院有限公司勘察报告和现场实地勘察得知，场地地基分布的土（岩）层较复杂，有2层粉质粘土、3层粉质粘土、1、02及3石灰岩出露，各土（岩）层力学性质 差异大，整个地下室底板地基土（岩）均匀性比较差。根据施工现场 塔吊基础平面布置位置处工程地质剖面报告，为保证塔吊使用的安 全，采用人工挖孔灌注桩（四桩基础）和钢筋砼承台做塔吊基础。四、设计原理根

4、据GB/T13752-9塔式起重机设计规范第 463条对固定式 基础设计要求，固定式塔式起重机（简称塔吊）使用的混凝土基础必 须能承受工作状态和非工作状态下的最大荷载，并必须满足起重机抗 倾覆稳定性的要求：1#塔吊基础采用人工挖孔桩桩径1000mm,桩长为6米，桩端置 于3层为桩端持力层，地基土的容许承载力经综合分析后取值 500kPa。塔吊基础：长x宽x厚：5m x 5m x 1.5m,双层双向设置三 级钢筋18200,砼强度等级为C35。2#塔吊基础采用天然地基基础，塔吊基础置于 i层，地基土的容许承载力经综合分析后取值 150kPa塔吊基础：长x宽x厚：5mx 5m x 1.5m,双层双

5、向设置三级钢筋18200,砼强度等级为C35 3#塔吊基础采用天然地基基础，塔吊基础置于 辺i层，地基土的 容许承载力经综合分析后取值 150kPa塔吊基础：长x宽x厚：6mx 5.8m x 0.8m+5m x 4.8m x 1.5m双层双向设置三级钢筋18200,砼强度等级为C35五、塔吊基础施工时的技术要求1、在塔吊基础的施工过程中，必须保证桩的有效桩长；2、塔吊基础中所有预埋件由塔吊安装专业人员进行预埋；3、基础的土质应坚硬；4、做好塔吊基础的施工检查和记录，锚柱埋置要准确，在砼灌 注前、灌注中及灌注后要仔细复核螺栓埋置尺寸， 确保上部结构的顺 利安装。经验收合格后，再进行上部塔机的安装

6、。5、对塔吊基坑位置四周应搭设钢管架进行临边围护并设置通道。6、塔吊基础施工后，四周应排水良好，以保证基底土质承载力。7、塔机的避雷装置宜在基础施工时首先预埋好，塔机的避雷针 可用横截面不小于16mm2勺绝缘铜电缆或横截面 30mm x 3.5mm表 面经电镀的金属条直接与基础底板钢筋焊接相连， 接地件至少插入地 面以下1.5m。8、基础塔吊砼拆模后应在四角设置沉降观测点，并完成初始高 程测设，在上部结构安装前再测一次，以后在上部结构安装后每半月 测设一次，发现沉降过大、过快、不均匀沉降等异常情况应立即停止 使用，并汇报公司工程技术部门分析处理后，方可决定可断续使用或 不能使用。六、塔吊基础及

7、地基验算本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制：塔式起重机混凝土基础技术规程（JGJ187-2009、建筑桩基技术规 范（JGJ94-2008）、混凝土结构设计规范（GB50010-2010）钢 结构设计规范（GB50017-2003、建筑地基基础设计规范（GB 50007-2011）建筑结构荷载规范（GB 50009-2012等编制。（一）、参数信息1#塔吊参数信息:塔吊型号：QTZ60塔机自重标准值:Fk1=833.00kN起重荷载标准值：Fqk=60.00kN塔吊最大起重力矩：M=600.00kN.m非工作状态下塔身弯矩:M=-200kN.m塔吊计算高度:H=120m塔身宽度:

8、B=1.6m桩身混凝土等级:C25承台混凝土等级:C35保护层厚度：H=50mm矩形承台边长:H=5m承台厚度:Hc=1.5m承台箍筋间距：S=200mm承台钢筋级别:HRB335承台顶面埋深:D=0m桩直径:d=1.0m桩间距:a=3.4m桩钢筋级别:HRB335桩入土深度:6m桩型与工艺:人工挖孔灌注桩（清底干净）计算简图如下：b O6亠Of1 a 12#、3#塔吊参数信息:塔吊型号：QTZ60塔机自重标准值:Fk1=833.00kN起重荷载标准值：Fqk=60.00kN塔吊最大起重力矩:M=600.00kN.m塔吊计算高度:H=120m塔身宽度:B=1.6m非工作状态下塔身弯矩：M=-2

9、00.0kN.m承台混凝土等级:C35钢筋级别:HRB400地基承载力特征值:500kPa承台宽度:Bc=5m承台厚度:h=1.5m基础埋深:D=5.00m计算简图:（二）、荷载的计算1#塔吊荷载计算：1. 自重荷载及起重荷载1）塔机自重标准值Fk1=833kN2）基础以及覆土自重标准值Gk=5X 5X 1.50X 25=937.5kN承台受浮力：Flk=5X 5X 1.50X 10=375kN3）起重荷载标准值Fqk=60kN2. 风荷载计算1）工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值（Wo=0.2kN/m2）=0.8 x 0.7X 1.95X 1.5

10、4X 0.2=0.34kN/m2=1.2X 0.34 x 0.35 x 1.6=0.23kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qskx H=0.23X 120.00=27.12kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5Fyk x H=0.5x 27.12 120.00=1627.33kN.m2）非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值（本地区Wo=0.35kN/m2）=0.8 x 0.7X 1.95X 1.54X 0.35=0.59kN/m2=1.2X 0.59 x 0.35x 1.60=0.40kN/mb. 塔机所受风荷载水平

11、合力标准值Fvk=qskx H=0.40x 120.00=47.46kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5Fyk X H=0.5X 47.46 x 120.00=2847.82kN.m3. 塔机的倾覆力矩工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk=-200+0.9X (600+1627.33)=1804.60kN.m非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk=-200+2847.82=2647.82kN.m2#、3#塔吊荷载计算：1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值Fki=833kN2) 基础以及覆土自重标准值Gk=5X 5X (1.5X 25+5X 17)=3062.5

12、kN承台受浮力：Fk=5X 5X 1.50X 10=375kN3) 起重荷载标准值Fqk=60kN2. 风荷载计算1)工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值(Wo=0.2kN/m2)=0.8 X 0.7X 1.95X 1.54X 0.2=0.34kN/m2=1.2X 0.34X 0.35X 1.6=0.23kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qsk X H=0.23X 120=27.12kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值MSk=0.5Fvk X H=0.5X 27.12X 120=1627.33kN.m2）非工作状态下塔机塔身截面对

13、角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值（本地区Wo=0.30kN/m2）=0.8 X 0.7X 1.95X 1.54X 0.3=0.50kN/m2=1.2X 0.50 X 0.35 X 1.6=0.34kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qsk X H=0.34X 120=40.68kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5Fvk X H=0.5X 40.68 X 120=2440.99kN.m3. 塔机的倾覆力矩工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk=-200+0.9X (600+1627.33)=1804.60kN.m非工作状态下，标准组合的倾

14、覆力矩标准值Mk=-200+2440.99=2240.99kN.m(三) 、1#塔吊桩竖向力计算非工作状态下：Qk=(Fk+Gk)/n=(833+937.50)/4=442.63kNQkmax=(Fk+Gk)/n+(M k+Fvk x h)/L=(833+937.5)/4+(2647.82+47.46X 1.50)/4.81 = 1008.19kNQkmin=(Fk+Gk-Fk)/n-(Mk+Fvk x h)/L=(833+937.5-375)/4-(2647.82+47.4X1.50)/4.81=-216.69kN 工作状态下：Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(833+937.50+60)

15、/4=457.63kNQkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(M k+Fvk x h)/L=(833+937.5+60)/4+(1804.60+27.12X1.50)/4.81=841.45kNQkmin=(Fk+Gk+Fqk-Fk)/n-(M k+Fvk x h)/L=(833+937.5+60-375)/4-(1804.60+27.12X1.50)/4.81=-19.95kN(四) 、2# 3#地基承载力计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)第 4.1.3条承载力计算。塔机工作状态下：当轴心荷载作用时：=(833+60+2687.5)/(5X 5)=14

16、3.22kN/mf当偏心荷载作用时:=(833+60+2687.5)/(5X 5)-2X (1804.60 X 1.414/2)/20.832=20.74kN/m由于Pkmin 0所以按下式计算Pkmax :=(833+60+2687.5)/(5X 5)+2 X (1804.60 X 1.414/2)/20.83=265.70kN/m2塔机非工作状态下：当轴心荷载作用时：2=(833+2687.5)/(5X 5)=155.82kN/m当偏心荷载作用时:=(833+2687.5)/(5X 5)-2X (2240.99 X 1.414/2)/20.83=-11.28kN/m由于Pkmin0所以按下

17、式计算Pkmax :=(2240.99+40.68 X 1.5)/(833.00+2687.50)=0.65m Pk=143.22kPa所以满足要求!偏心荷载作用：由于 1.2 X4pmax=282.62kPa，所以满足要求！2#、3#塔吊地基变形计算规范规定：当地基主要受力层的承载力特征值(fak)不小于130kPa或小于130kPa但有地区经验，且黏性土的状态不低于可塑(液性指数IL不大于0.75)、砂土的密实度不低于稍密 时，可不进行塔机基础的天然地基变形验算，其他塔机基础的天然地基均应进行变形验算。(五)、1#塔吊承台受弯计算1. 荷载计算不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向力反力设计

18、值：工作状态下：最大压力 Nj=1.35X (Fk+Fqk)/n+1.35X (M k+Fvk x h)/L= 1.35 x (833+60)/4+1.35 x (1804.60+27.12 x1.50) /4.81=819.55kN最大拔力 Nj=1.35X (Fk+Fqk)/n-1.35X (Mk+Fvkx h)/L= 1.35 x (833+60)/4-1.35 x (1804.60+27.12 x1.50) /4.81=-216.78kN非工作状态下：最大压力 Nj=1.35X Fk/n+1.35X (M k+Fvkx h)/L= 1.35 x 833/4+1.35 x (2647.8

19、2+47.46 x1.50) /4.81 = 1044.65kN最大拔力 Nj=1.35X Fk/n-1.35X (M k+Fvk x h)/L= 1.35 x 833/4-1.35 x (2647.82+47.46 x1.50) /4.81=-482.38kN2. 弯矩的计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程第 642条其中Mx,My 计算截面处XY方向的弯矩设计值（kN.m）;xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离（m）;Ni不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值（kN）。由于非工作状态下，承台正弯矩最大：Mx=My=2X 1044.65X 0.90=1880.38kN.m承

20、台最大负弯矩：Mx=My=2X -482.38X 0.90=-868.28kN.m3. 1#塔吊配筋计算根据混凝土结构设计规范 GB50010-201第621（条 MA =t !1 了也式中a 1系数，当混凝土强度不超过 C50时，a 取为1.0当混凝土强度等级为C80时，a i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；fy钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm2。底部配筋计算：a s=1880.38 x 106/（1.000 X 16.700 X 5000.000 X14502）=0.0107=1-(1-2 0.0107).5=0.0108丫 s=1

21、-0.0108/2=0.9946As=1880.38 106/(0.9946 1450.0 300.0)=4346.1mm2 顶部配筋计算：a s=868.28 105/(1.000X 16.700X 5000.000 145*)=0.0049 = 1-(1- 0.0049) 0.5=0.0050Y s=1-0.0050/2=0.9946As=868.28 ld3/(0.9975 1450.0X 300.0)=2001.0mm24. 2#、3#塔吊承台配筋计算依据建筑地基基础设计规范 GB 50007-201第8.2条。1.抗弯计算，计算公式如下：式中a1截面1-1至基底边缘的距离，取 a1=

22、l.70m；a截面1-1在基底的投影长度，取a=1.60m。P截面1-1处的基底反力；工作状态下：P=(5-1.70(265.70-20.74)/5+20.74=182.41kN/m；M=1.7C? X (2 X 5+1.6) X (1.35 X 265.70+1.35 X 182.41-2 X 1.35 X22687.50/5 )+(1.35X 265.70-1.3X 182.41X 5/12=1014.58kN.m非工作状态下：2P=282.62X (32.04-1.70)/(3X 2.03770032980824)=204.03kN/m2；M=1.7&X (2 X 5+1.6)X (1.

23、35X 282.62+1.3X 204.03-2X 1.35X 2687.5/55+(1.35X 282.62-1.3X 204.03) X 5/12=1187.39kN.m2.配筋面积计算，公式如下：依据混凝土结构设计规范GB 50010-2010式中a 1系数，当混凝土强度不超过C50时，a 1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，a 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：a s=1187.39 Qk = 457.63最大压力验算满足要求！ 由于:1.2 = 2459.11 Qhax = 1008.19最大压力验算满足要求！(十)

24、、1#塔吊桩的抗拔承载力验算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)的第6.3.5条偏心竖向力作用下，Qkmi n= -216.69kN桩基竖向承载力抗拔必须满足以下两式：皮；=刀兔可詔i十耳式中Gp桩身的重力标准值，水下部分按浮重度计；入i抗拔系数；Ra=3.14 X (0.700 X 3.29 X 70+0.700 X 1 X 40+0.700 x 1.71X200)=1368.793kNGp=0.785X (6 x 25-6X 10)=70.686kN由于：1368.79+70.69 = 216.69抗拔承载力满足要求塔吊计算满足要求！七、塔吊基础施工图I J L说明：1图中桩采用