塔吊基础安全专项施工方案

1、目 录一、工程概况 - 1 -三、施工平面布置 - 2 -见附页 - 2 -四、编制依据 - 2 -五、塔吊基础计算书 - 2-一、工程概况工程名称：商务A 栋建设单位：广州南沙有限公司监理单位：广州工程监理有限公司设计单位：广东设计院施工单位：湖南建设集团有限公司本工程位于广州市南沙区。功能为：商住、停车场、人防的建筑。本工程结构类型为钢筋混凝土框架结构，地上14 层，建筑面积18165.61平方米，地下1 层，建筑面积4535.29平方米，总建筑面积 22700.90 平方米。建筑物高度为 70.00m，层高为 5.0mm。本工程结构设计使用年限为 50 年，耐火等级为一级，建筑结构的抗震

2、设防为 7 度，人防等级为六级。根据工程特点，本工程材料运输采用TC6013A型塔式起重机一台，起重机搭设于8- 9A1 处。二、基本参数1、吊塔：吊塔型号： TC6013A起重工作幅度：最小 2.5m最大 60m额定起重量： 1300kg-6000kg最大工作高度：固定式46m附着式 220m塔身截面积：1.8m1.8m整机功就：39KW2、塔基基础：采用 4 根800 钻( 冲) 孔灌注桩 , 桩顶标高 -1.50m, 桩端不设扩大头，桩端入中风化砾岩 1.50m ；桩混凝土等级 C30,桩长 18.30m；钢筋 HRB335。承台尺寸长 (a)=5.00m, 宽(b)=5.00m, 高(

3、h)=1.40m ，桩中心与承台中心 1.60m, 承台面标高 -0.20m ；承台混凝土等级 C35，底面双向3118164，箍筋 514400。三、施工平面布置见附页四、编制依据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南沙城 - 商务 A栋工程施工组织设计及其建筑、结构施工图纸QTZ6013型塔式起重机使用说明书五、塔吊基础计算书1. 计算参数（1）基本参数采用 1 台 QTZ100(6013)塔式起重机，塔身尺寸 1.70m, 基坑底标高-4.

4、25m ；现场地面标高 0.00m, 承台面标高 -4.05m ；采用钻 ( 冲) 孔桩基础，地下水位 -3.00m。（2）计算参数1）塔吊基础受力情况基础荷载荷载P(kN)M(kN. m)工况FkFhMMZ工作状态950.0030.001600.00340.00非 工 作状850.0070.001800.000态MFk = 基础顶面所受垂直力Fh = 基础顶面所受水平力F kM = 基础顶面所受倾覆力矩MMz = 基础所受扭矩zFh塔吊基础受力示意图比较塔吊的工作状态和非工作状态的受力情况，塔吊基础按非工作状态计算如图Fk=850.00kN,F h=70.00kNM=1800.00+70.0

5、0 1.30=1891.00 kN. mFk， =850.00 1.35=1147.50 kN,Fh ，=70.00 1.35=94.50 kNMk=(1800.00+70.00 1.30) 1.35=2552.85 kN. m2）桩顶以下岩土力学资料序厚度 L极限侧阻力岩石饱和单轴qsik*i抗拔系数 i qsiki地层名称标准值抗压强度标准号(m)(kN/m)i(kN/m)qkPa值 f(kPa)rksik()1淤泥质土8.8012.0040.00105.600.4042.242中砂8.1053.00120.00429.300.50214.653中风化砾1.50160.003000.002

6、40.000.50120.00岩桩长18.4qsik* Li774.90376.0i qsik* Li89（3）基础设计主要参数基础桩采用 4 根 800钻( 冲) 孔灌注桩 , 桩顶标高 -5.35m, 桩端不设 扩 大 头 ， 桩 端 入 中 风 化 砾 岩1.50m ； 桩 混 凝 土 等 级2422桩 长C30,f C=14.30N/mm ,E C=3.00 10 N/mm； f t =1.43N/mm ,25218.40m；钢筋 HRB335,fy=300.00N/mm, Es=2.00 10 N/mm。承台尺寸长 (a)=5.00m, 宽(b)=5.00m,高(h)=1.40m ，

7、桩中心与承台中心 1.60m, 承台面标高 -4.05m ；承台混凝土等级C35，f223=1.57N/mm ,f=16.70N/mm,=25kN/m。tC砼G=abh=5.00 5.00 1.40 25=875.00kNk砼塔吊基础尺寸示意图2. 桩顶作用效应计算（1）竖向力1）轴心竖向力作用下Nk=(F kGk)/n=(850.00+875.00)/4=431.25kN2）偏心竖向力作用下按 照Mx 作 用 在 对 角 线 进 行 计 算 ， Mx=Mk=1891.00kN. m，0.5yi =1.60 2 =2.26mNk =(F k Gk)/n Mxyi / yi 2 =(850.00

8、+875.00)/4(1891.00 2.26)/(22.26 2)=431.25418.36Nkmax=849.61kN, N kmin=12.89kN ( 基桩不承受竖向拉力 ) 。(2) 水平力Hik =Fh/n=70.00/4=17.50kN3. 桩基竖向承载力验算（1）单桩竖向极限承载力标准值计算d=0.80m=800mm,hr=1.50m,h r /d=1.50/0.80=1.88,查 表 得 ： r =0.89Ap=d2 /4=3.14 0.80 2/4=0.50m 2Qsk =uqsiki =dqsiai =3.14 0.80 774.90=1946.55kN Qrk =r f

9、 rk Ap=0.89 3000.000.50=1335.00kN ， Quk =Qsk+Qrk =1946.55+1335.00=3281.55kNRa=1/KQuk=1/2 3281.55=1640.78kN(2) 桩基竖向力作用下1）轴心竖向力作用下Nk=431.25kNRa=1640.78kN, 竖向承载力满足要求。2）偏心竖向力作用下Nkmax=849.61kNRa=1.2 1640.78=1968.94kN, 竖向承载力满足要求。4. 单桩水平承载力验算（1）单桩水平承载力特征值计算 E=Es/E c=2.00 105/3.00 104=6.67, m=2, N=0.50 =0.2

10、+(2000-800)/(2000-300) (0.65 -0.2)=0.52%gW=d/32d22(E /E 1)2 doSCg 0=(3.14 0.80/32)0.802+2(6.67 - 1) 0.52%(0.80 - 20.10) 2=0.05m 34I o=Wod/2= 0.05 0.80/2=0.0200 mEI=0.85E CI o=0.85 3.00 107 0.0200=510000kN.m2查表得 :m=6.00103kN/m4 ,b o =0.9(1.5d+0.5)=1.53m=1530mm =(mbo/ E CI) 0.2 =(6.00 10001.53/510000)

11、 0.2 =0.45 L=0.45 18.40=8.28 4, 按 L=4, 查表得 : m=0.768Nk=(F k 1.2Gk)/n= (1147.50+1.2 875.00)/4=549.38 kN An=d2 /41 (Es/E c-1)P g= 3.14 0.802/4(1+(6.672- 1) 0.52%)=0.52 mRha=（0.75 mft W0/m)(1.25+22g)(1+NNk / mft An)=(0.750.45 21.43 10000.05/0.768)(1.25+220.52%)1+0.50549.38/(21.43 10000.52)=101.58kN（2）桩

12、基水平承载力计算Hik =17.50kNRha=101.58kN, 水平承载力满足要求。5. 抗拔桩基承载力验算（1）抗拔极限承载力标准值计算Tgk =1/nu 1i qsik Li =1/4 (1.60 2+0.80) 4376.89=1507.56kN Tuk = i qsik ui Li =376.8 93.14 0.80=946.75kN(2) 抗拔承载力计算Ggp=5.00 5.00 18.30 (18.80 -10)/4=1006.50kNGp=3.14 0.40 218.40 (25 -10)=138.00kNTgk /2+Ggp=1507.56/2+1006.50=1760.2

13、8kNTuk /2+Gp=946.75/2+138.00=611.38kN由于基桩不承受竖向拉力, 故基桩呈整体性和非整体性破坏的抗拔承载力满足要求。6. 抗倾覆验算b =5.00/2+1.60=4.10m ai=5.00/2=2.50mi倾覆力矩 M倾=MFhh=1800+70.00(14.154.05)=2507.00kN. m抗倾覆力矩 M抗=（FkGk）ai 2(T uk/2+Gp)b i=(850.00+875.00) 2.50+2 (946.75/2+138.00)4.10=9325.78kN . mM抗 /M 倾 =9325.78/2507.00=3.72抗倾覆验算 3.72 1

14、.6, 满足要求。(1) 桩身承载力验算1) 正截面受压承载力计算按 照Mx 作 用 在 对 角 线 进 行 计 算 ， Mx=Mk=2552.85kN. m，0.5yi =1.60 2 =2.26mNk=(F k 1.2Gk)/n Mxyi / yi 2 =(1147.50+1.2 875.00)/4 (2552.85 2.26)/(22.26 2)=549.38564.79Nkmax=1114.17kN，Nkmin=-15.42kN c=0.70, cf cAp=0.70 14.30 10000.50=5005.00kN正截面受压承载力 =5005.00kNNkmax=1114.17kN,

15、 满足要求。2）配筋计算配筋率 =g=0.52%As=AP=0.52%0.50 10622=2600mm,采用 HRB335，f y=300.00N/mm取 92022A =9314=2826mmA=2600mm(满足要求 )s1s3) 正截面受拉承载力计算f yAs=3002826=847800N=847.80kNf yAs=847.80kNNkmin=15.42kN, 正截面受拉承载力满足要求。M倾 /(42x1 As)=2507.00 1000/(4 1.60 2826)=138.61 N/mm倾1s22满足要求。M /(4xA )=138.61N/mm300.00N/mm,(2) 承台

16、受冲切承载力验算1）塔身边冲切承载力计算F =F1.2 Qik =Fk， =1147.50kN，ho=1.40-0.10=1.30m=1300mm hp=1.0+(2000-1400)/(2000-800) (0.9 -1.0)=0.950=1.60-0.80/2-1.70/2=0.35m,= 0/h o=0.35/1.30=0.27 0=0.84/(0.27+0.2)=1.79，um=4(1.70+1.30)=12.00m hp0umf t ho=0.9 51.79 12.00 1.57 10001.30=41648.65kN承台受冲切承载力 =41648.65kNF=1147.50kN,

17、满足要求。2) 角桩向上冲切力承载力计算N1=Nk，=Fk， /n+ M xyi / yi 2 =1147.50/4+2552.85 2.26/(2 2.26 2)=851.66kNV=2Nk，=2851.66=1703.33kN 1x=1y=0/h o=0.35/1.30=0.27,c1=c2=0.90+0.40=1.30m 1x=1y=0.56/( 1x+0.2)=0.56/(0.27+0.2)=1.19 1x(c 2+1y/2)+ 1y(c 1+1x /2) hpf t ho=1.19 (1.30+0.35/2)20.95 1.57 10001.30=6806.68kN角桩向上冲切承载力

18、 =6806.7kNV=1703.33kN, 满足要求。3) 承台受剪切承载力验算Nk， =Fk， /n+ M xyi / yi 2 =1147.50/4+2552.85 2.26/(2 2.26 2)=851.66kNV=2Nk，=2851.66=1703.32kN hs=(800/h o) 1/4 =(800/1300) 0.25 =0.89, =0/h o=0.35/1.30=0.27 =1.75/( +1)=1.75/(0.27+1)=1.38,b 0=5.00m=5000mm hsf t b0ho=0.89 1.38 1.57 10005.00 1.30=12533.78kN承台受剪切承载力 =12533.78kNV=1703.32kN, 满足要求。(4) 承台抗弯验算1) 承台弯矩计算Ni=Fk/n+ M xyi / yi 2 =1147.50/4+2552.85 2.26/(2 2.26 2)=851.66kN,x i =1.60m M=Nixi =2851.66 1.60=2725.31kN.m2) 承台配筋计算2承台采用 HRB335，f y=300.00N/mmA=M/0.9f62h =2725.3110 /(0.93001300)=7764mmsy o取 31218 1