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1、塔吊基础施工专项方案 (5#、6#塔吊)一、编制依据：1、某某有限公司提供的ZJ5510塔式起重机使用说明书及基础图； 某某省建筑机械有限责任公司提供的QTZ5012安装使用说明书2、混凝土结构设计规范GB50010-2011；3、建筑地基基础设计规范GB50007-2012；4、建筑桩基础技术规范(JGJ94-2008)5、塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)6、某某水文工程勘察研究院提供的六安柏庄春暖花开岩土工程勘察报告；7、上海利恩建筑规划设计事务所提供的柏庄春暖花开工程建施图、结施图。二、工程概况：六安【柏庄春暖花开】项目住宅小区一期工程位于某某省六安市梅山
2、北路与刘园路交口。建筑面积约10万平方米， 1#、3#、5#、7#、9#、13#楼，剪力墙结构。基础为钢筋砼筏板基础，主楼筏板顶标高为-5.750m（），0.000相当于黄海标高41.500。主楼最高总高约98.2m。 依据建筑物设计平面布置、施工现场条件及周围环境状况本工程计划共安装5台自升塔式起重机，确保该工程施工垂直运输要求。（编号1#塔吊）位于3#楼南侧，1#3#楼共同使用此塔吊，（编号2#塔吊）位于5#楼西侧，因场地限制，作用是料场转料用，（编号3#塔吊）位于7#楼南侧安装在s轴-T轴/1719轴之间，5#7#楼共同使用此塔吊，工作有效半径50m；详见塔吊平面布置图。（编号5#塔吊）
3、（编号6#塔吊）等9#楼13#楼蓝图出来再做定位。三、选用塔吊概述：1、根据本工程的施工要求，计划安装5台塔吊，塔吊采用四台某某有限公司生产的ZJ5510塔式起重机和一台某某省建筑机械有限责任公司生产的QTZ5012塔式起重机，供本工程材料垂直吊运。2、根据某某集团提供的ZJ5510塔式起重机使用说明书结合本工程施工要求及安全规定，该塔机均采用附着安装，独立工作高度40.5m，附着式最大高度120m，塔吊计划安装高度为120m，塔机均由金属结构、工作机构、液压顶升系统、电气控制系统以及安全保护装置构成。采用液压顶升来实现增加或减少塔身标准节，使塔机能随着建筑高度变化而升降，并设有起升高度限位器
4、，小车变幅限位器力矩。 根据某某建筑机械有限责任公司提供的QTZ5012塔机起重机安装使用说明书，结合本工程施工要求及安全规定，该塔机均采用附着安装，独立工作高度为40米，不用斜撑后塔机独立高度为30米，附着式最大高度为130m，塔吊计划安装高度115m，塔机均由金属结构、工作机构、液压顶升系统、电气控制系统以及安全保护装置构成。采用液压顶升来实现增加或减少塔身标准节，使塔机能随着建筑高度变化而升降，并设有起升高度限位器，小车变幅限位器力矩。四、塔吊的定位与布置：1、塔吊具体位置参见附图2、按照建筑物基础结构设计要求，结合柏庄春暖花开岩土工程勘察报告土层分布情况，塔吊基础均选用矩形独立基础，边
5、长尺寸为：b=5000mm，厚度：h=1250mm，混凝土强度等级为C35， 2、1、（编号5#塔吊）位于9#楼西侧，地基持力层选择地质报告中层土为粉细砂、-1层土为淤泥质粉质粘土、层砾砂，粉细砂承载力100kpa,淤泥质粘土承载力80Kpa，砾砂承载力170Kpa,塔吊基础持力层位于粉细砂，由于该土层的承载力不能满足塔机厂家提供的安装高度130米地基承载力200 Kpa的要求，该地基需采取地基加强，考虑设备、进度及经济综合情况，由现有的正在施工的桩基单位进行地基加固。采用与主楼相同的5根CFG长螺旋钻孔灌注桩，管内泵压砼灌注成桩施工工艺。桩身材料采用砼强度等级为C30，桩身直径为D=400，
6、桩顶标高为相对标高（相对楼栋0.000），桩顶标高为-6.15米，桩长为相对比主楼底板深18米。桩位布置见附图。塔吊五桩基础的计算书 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)。一. 参数信息塔吊型号:QTZ63塔机自重标准值:Fk1=297.80kN起重荷载标准值:Fqk=50kN:M=1035.3kN.m:M=1035.3kN.m非工作状态下塔身弯矩:M=-1770kN.m塔吊计算高度:H=115m塔身宽度:B=1.6m桩身混凝土等级:C30承台混凝土等级:C35保护层厚度:H=50mm矩形承台边长:H=5.0m承台厚度:Hc=1.25m承台箍筋间距:S=196m
7、m承台钢筋级别:HRB400承台顶面埋深:D=0m桩直径:d=0.4m桩间距:a=3.6m桩钢筋级别:HPB235桩入土深度:18m桩型与工艺:桩计算简图如下： 二. 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值 Fk1=297.8kN2) 基础以及覆土自重标准值 Gk=551.2525=781.25kN 承台受浮力：Flk=550.7510=187.5kN3) 起重荷载标准值 Fqk=50kN2. 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) =0.81.591.951.20.2=0.60kN/m2 =1
8、.20.600.351.6=0.40kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=0.40115.00=46.00kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.546.00115.00=2645.26kN.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) =0.81.631.951.20.35=1.07kN/m2 =1.21.070.351.60=0.72kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=0.72115.00=82.53kNc. 基础顶面风荷载产生
9、的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.582.53115.00=4745.66kN.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=-1770+0.9(1035.3+2645.26)=1542.50kN.m非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=-1770+4745.66=2975.66kN.m、经计算设计值满足要求！三. 桩竖向力计算非工作状态下： Qk=(Fk+Gk)/n=(297.8+781.25)/5=215.81kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(297.8+781.25)/5+(2975.66+82.531.25)/5.09
10、=820.64kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(297.8+781.25-187.5)/5-(2975.66+82.531.25)/5.09=-426.52kN工作状态下： Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(297.8+781.25+50)/5=225.81kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(297.8+781.25+50)/5+(1542.50+46.001.25)/5.09=540.13kN Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(297.8+781.25+50-187.5)
11、/5-(1542.50+46.001.25)/5.09=-126.01kN四. 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值：工作状态下：最大压力 Ni=1.35(Fk+Fqk)/n+1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35(297.8+50)/5+1.35(1542.50+46.001.25)/5.09=518.24kN最大拔力 Ni=1.35(Fk+Fqk)/n-1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35(297.8+50)/5-1.35(1542.50+46.001.25)/5.09=-330.42kN非工作状态下：最大压力 Ni=1.35Fk/n+1.3
12、5(Mk+Fvkh)/L =1.35297.8/5+1.35(2975.66+82.531.25)/5.09=896.93kN最大拔力 Ni=1.35Fk/n-1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35297.8/5-1.35(2975.66+82.531.25)/5.09=-736.11kN2. 弯矩的计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程第6.4.2条 其中 Mx,My1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=2896.93
13、1.00=1793.85kN.m承台最大负弯矩: Mx=My=2-736.111.00=-1472.23kN.m3. 配筋计算根据混凝土结构设计规范GB50010-2010第6.2.10条 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； fy钢筋受拉强度设计值，fy=360N/mm2。底部配筋计算: s=1793.85106/(1.00016.7005000.00012002)=0.0149 =1-(1-20.0149)0.5=0.0150 s=1-0.0150/2=0
14、.9925 As=1793.85106/(0.99251200.0360.0)=4183.9mm2顶部配筋计算: s=1472.23106/(1.00016.7005000.00012002)=0.0122 =1-(1-20.0122)0.5=0.0123 s=1-0.0123/2=0.9925 As=1472.23106/(0.99381200.0360.0)=3429.1mm2五. 承台剪切计算最大剪力设计值： Vmax=896.93kN依据混凝土结构设计规范(GB50010-2010)的第6.3.4条。我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式： 式中 计算截面的剪跨比,=1.500 ft混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.570N/mm2； b承台的计算宽度，b=5000mm； h0承台计算截面处的计算高度，h0=1200mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=360N/mm2； S箍筋的间距，S=196mm。经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!六. 承台受冲切验算
