陈埫坪塔吊基础施工方案.doc

- 1 - 陈埫坪安置房一期工程 塔吊基础方案 一、工程概况 本工程为小溪塔高新技术产业园陈埫坪片区居民安置点一期工程建设地 点位于夷陵经济开发区陈埫坪村 4 组，共有 6 层建筑 22 栋，总建筑面积 65266.2 平方米，单栋总高度 21.40 米。 二、塔吊概况 本工程主体结构施工时共设塔吊 9 台，布设位置和塔吊编号见平面布置 图。2#、4#塔吊采用 QTZ50 型塔吊，该塔吊独立式起升高度为 30 米,工作臂 长 50 米，最大起重量 5 吨，最大起重力矩为 500KN.M。1#、3#、5#、6#、7#、8#塔吊采用 QTZ63 型塔吊，该塔吊独立式 起升高度为 40 米，工作臂臂长 56 米，最大起重量 6 吨，最大起重力矩为 630KN.M ，9#塔吊采用 QTZ80 型塔吊，该塔吊独立式起升高度为 45 米，工 作臂臂长 56 米，最大起重量 8 吨，最大起重力矩为 800KN.M ，19#塔吊 均为独立式，中间不考虑设附墙。 三、塔吊基础选择 厂家提供的说明书中要求基础混凝土强度采用 C20，铺设混凝土基础的 地基应能承受最大 120KPa 的压力，本工程粘土层压实系数0.95，满足塔吊 基础对地基承载力的要求，且该土层也是建筑物基础所在土层，以该土层作 塔吊基础的持力层，既能满足塔吊使用要求，也不会有基坑开挖时引起塔吊 基础变形的问题。 - 2 - 经综合分析，选取粘土层为塔吊基础的持力层，为防止塔吊基础位置粘 土层不能满足地基承载力要求，所有塔吊基础做如下处理： 1、塔吊基础基坑开挖尺寸：8M*8M，边坡 1:0.2 2、开挖深度 3M，相对于设计小区内道路路面标高。 3、开挖后用挖机对基坑底部进行反复夯实。 4、基坑内采用 1.5 米厚稳定级配碎石回填，并分层夯实. 5、回填夯实后整平，浇筑 7m*7m, 10cm 厚 C15 垫层。 6、结构层采用 C20 混凝土，厚度 25cm，内配 HRB400 直径 14mm 单层钢筋网片，钢筋间距 200mm。 因塔吊基础上表面在自然地面以下，为保证基础上表面处不积水，沿塔 吊基础四周砖砌 240 厚围墙 1.2 米高，角部设 0.3*.0.*5*0.5 积水坑。设自动 抽水泵，确保塔吊基础不积水，塔吊基础及预埋件等均详预制拼装塔基基础 及使用说明书。 四、塔吊的使用与管理 塔吊安装及拆除均应由具有安装及拆除专项质资的专业队伍负责施工， 并编制相应的塔吊搭拆专项方案经公司技术部审批后实施。 处于低位的塔吊臂架端部与另一台塔吊的塔身之间距离不得小于 2 米， 处于高位的塔吊（吊钩升至最高点）与低位塔吊的垂直距离在任何情况下不 得小于 2 米；塔机吊物时，起升、回转可同时进行，变幅应单独进行，每次 变幅后应对变幅部位进行检查；作业完毕后，起重臂应转到顺风方向，并松 开回转制动器。 - 3 - 塔吊除做好保护接零外，还应做好重复接地（兼防雷接地），电阻不大 于 10 欧姆。 塔吊司机及指挥人员均要持证上岗，指挥与司机之间用对讲机或信号旗 联系，使用过程中严格遵守十不准吊规定。 塔吊在验收合格并挂出合格牌后才能使用。 塔吊的日常维修及各种保险、限位装置、接地电阻的检查均按公司的有 关规定执行。确保做到灵敏，可靠。 塔吊使用期间要定期测量基础沉降及塔吊倾斜，测量频率每月不少于一 次。钢丝绳要经常检查，及时更换。 五、塔吊基础 塔吊基础位置布置详见附图。 六、QTZ50 塔吊基础的计算书 （一）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： 当不考虑附着时的基础设计值计算公式： - 4 - 当考虑附着时的基础设计值计算公式： 当考虑偏心距较大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=1.2（23.5+5）9.8=335.16kN； G基础自重与基础上面的土的自重， G=1.2(2.49.8BcBcHc+20.0BcBcD) +1009.8=3020.6kN； Bc基础底面的宽度，取 Bc=7.00m； W基础底面的抵抗矩，W=BcBcBc/6=57.17m3； M倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距， M=1.4500.00=700kN.m； a合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m)，按下式计算： a=7.00/2-700.00/(335.16+3020.6)=3.29m。 经过计算得到： 无附着的最大压力设计值 Pmax=(335.16+3020.6)/77+700/57.17=80.72kPa 无附着的最小压力设计值 Pmin=(335.16+3020.6)/77-700/57.17=56.23kPa 有附着的压力设计值 P=(335.16+3020.6)/7=68.47kPa - 5 - 偏心距较大时压力设计值 Pkmax=2(335.16+3020.6)/(37.003.29) =97.13kPa （二）地基基础承载力验算 地基承载力设计值为：fa=100.00kPa 地基承载力特征值 fa 大于最大压力设计值 Pmax=100kPa，满足要求！ 地基承载力特征值 1.2fa 大于偏心距较大时的压力设计值 Pkmax=97.13kPa，满足要求！ （三）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=0.95； 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=1.50+(1.50 +21.35)/2=2.85m； h0承台的有效高度，取 h0=0.2m； Pj最大压力设计值，取 Pj=97.13kPa； Fl实际冲切承载力： Fl=97.13(5.00+4.20)0.40/2=178.71kN。 允许冲切力： 0.70.951.572850200=595108.5N=595.11kN 实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！ （四）塔吊稳定性验算 塔吊有荷载时稳定性验算 - 6 - 塔吊有荷载时，计算简图： 塔吊有荷载时,稳定安全系数可按下式验算： 式中 K1塔吊有荷载时稳定安全系数，允许稳定安全系数最小取 1.15； G起重机自重力(包括配重，压重),G=450.80(kN)； c起重机重心至旋转中心的距离,c=5.50(m)； h0起重机重心至支承平面距离, h0=6.00(m)； b起重机旋转中心至倾覆边缘的距离,b=1.50(m)； Q最大工作荷载,Q=100.00(kN)； g重力加速度(m/s2),取 9.81； v起升速度,v=0.50(m/s)； t制动时间,t=2(s)； a起重机旋转中心至悬挂物重心的水平距离,a=15.00(m)； W1作用在起重机上的风力,W1=2.00(kN)； W2作用在荷载上的风力,W2=2.00(kN)； - 7 - P1自 W1 作用线至倾覆点的垂直距离,P1=8.00(m)； P2自 W2 作用线至倾覆点的垂直距离,P2=2.50(m)； h吊杆端部至支承平面的垂直距离,h=30.00(m)； n起重机的旋转速度,n=1.0(r/min)； H吊杆端部到重物最低位置时的重心距离，H28.00(m)； 起重机的倾斜角， =0.00(度)。 经过计算得到 K1=2.266 由于 K1=1.15,所以当塔吊有荷载时，稳定安全系数满足要求! 七、QTZ63 塔吊天然基础的计算书 （一）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。 当不考虑附着时的基础设计值计算公式： 当考虑附着时的基础设计值计算公式： 当考虑偏心距较大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=1.2(39.5+6) 9.8=535.08kN； G基础自重与基础上面的土的自重， G=1.2(2.49.8BcBcHc+20.0BcBcD)+1009.8 =3020.6kN； - 8 - Bc基础底面的宽度，取 Bc=7m； W基础底面的抵抗矩，W=BcBcBc/6=57.17m3； M倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距， M=1.4600.00=840.00kN.m； a合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m)，按下式计算： a=7/2-840.00/(535.08+3020.6)=3.26m。 经过计算得到： 无附着的最大压力设计 Pmax=(535.08+3020.6)/77+840.00/57.17=87.25kP 无附着的最小压力设计值 Pmin=(535.08+3020.6)/77-840.00/57.17=57.87kPa 有附着的压力设计值 P=(535.08+3020.6)/77=72.56kP 偏心距较大时压力设计值 Pkmax=2(535.08+3020.6)/(373.26)=103.87kPa （二）地基基础承载力验算 地基承载力设计值为：fa=120.00kPa 地基承载力特征值 fa 大于最大压力设计值 Pmax=87.25kPa，满足要求！ 地基承载力特征值 1.2fa 大于偏心距较大时的压力设计值 Pkmax=103.87kPa，满足要求！ （三）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； - 9 - 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=1.60+(1.60 +21.25)/2=2.85m； h0承台的有效高度，取 h0=0.2m； Pj最大压力设计值，取 Pj=103.87kPa； Fl实际冲切承载力： Fl=103.87(7+4.10)0.36/2=207.53kN。 允许冲切力： 0.70.961.572850200=601372.8N=601.37kN 实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！ 八、QTZ80 塔吊天然基础的计算书 （一）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。 当不考虑附着时的基础设计值计算公式： 当考虑附着时的基础设计值计算公式： 当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式： - 10 - 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=1.2(39.5+8) 9.8=558.6kN； G基础自重与基础上面的土的自重， G=1.2(2.49.8BcBcHc+20.0BcBcD)+1009.8 =3020.6kN； Bc基础底面的宽度，取 Bc=7m； W基础底面的抵抗矩，W=BcBcBc/6=57.17m3； M倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距， M=1.4800.00=1120.00kN.m； a合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m)，按下式计算： a=7/2-1120/(558.6+3020.6)=3.19m。 经过计算得到： 无附着的最大压力设计 Pmax=(558.6+3020.6)/77+1120.00/57.17=92.64kP 无附着的最小压力设计值 Pmin=(558.6+3020.6)/77-1120/57.17=53.45kPa 有附着的压力设计值 P=(558.6+3020.6)/77=73.03kPa 偏心距较大时压力设计值 Pkmax=2(558.6+3020.6)/(373.19)=103.84kPa （二）地基基础承载力验算 地基承载力设计值为：fa=120.00kPa 地基承载力特征值 fa 大于最大压力设计值 Pmax=103.84kPa，满足要求！ - 11 - 地基承载力特征值 1.2fa 大于偏心距较大时的压力设计值 Pkmax=103.84kPa，满足要求！ （三）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