格构式塔吊方案.doc

塔吊基础及搭拆专项方案塔吊基础及搭拆专项方案 编制人：编制人： 职务（职称）职务（职称） 审核人：审核人： 职务（职称）职务（职称） 批准人：批准人： 职务（职称）职务（职称） 浙江龙舜建设有限公司浙江龙舜建设有限公司 杭州北部软件园新建厂房（三期）项目部杭州北部软件园新建厂房（三期）项目部 年年 月月 日日 目 录 第一章、工程概况.3 第二章、编制依据.4 第三章、工程场地地质条件、地质勘察剖面图.5 第四章、QTZ80(ZJ5710)塔吊技术参数.7 第五章、塔吊平面布置.8 第六章、塔吊基础设计.10 第七章、桩基承载力及钢格构柱等验算.12 第八章、塔吊基础施工.28 第九章、塔吊施工作业管理措施（群塔作业）.31 附件：附件： 附图一、塔吊平面布置图 附图二、塔吊剖面立面图 附图三、塔吊结点处理详图 附图四、塔吊格构式基础参数表 附图五、塔吊与建筑物距离平面图 附图六、塔吊说明书 第第一一章章、工工程程概概况况 1.11.1 工程概况工程概况 杭州北部软件园发展有限公司新建厂房三期项目工程位于浙江省杭州市拱墅区科 技工业功能区祥符区块内，上祥路以东，祥盛路以北，规划东吴路以西，祥园路以南。 建筑物地下为二层（主楼部分为三层） ，地上由五幢 13 层裙房组成,钢筋混凝土框剪结 构，建筑结构安全等级为二级。 本工程0.000 标高相当于绝对标高 4.900m，目前自然地面平均绝对标高为 4.400m，地下室平面长为 195m，宽为 120m，基础形式为桩承台基础，桩基为 600、700、800 钻孔灌注桩，桩顶标高-11.45m12.90 为主，桩长 4550m，按进 入持力层控制为主。地下室底板标高-10.70m，底板厚 700mm，外墙板厚 350450mm，承 台高 0.82.30m，地梁高 700 均为暗梁、砼为 C35，电梯井底开挖深度最深处在- 14.05m。 基础垫层均为 150mm 厚 C15 垫层。地下室内纵向设 4 条后浇带，横向设 2 条后浇 带宽为 1000mm。 本工程建筑结构高度为 49.77 米，2#塔吊搭设高度为 60 米，3#塔吊搭设高度为 57 米，1#4#塔吊搭设高度为 54 米，以上高度未包括地下格构柱 8.7 米，第一次搭设 2# 塔吊搭设高度为 31.5 米，3#塔吊搭设高度为 28.5 米，1#4#塔吊搭设高度为 25.5 米， 塔吊具体位置详见总平面图。 1.21.2 相关单位相关单位 1、建设单位：杭州北部软件园发展有限公司 2、设计单位：汉嘉设计集团股份有限公司 3、勘测单位：浙江省工程物探勘察院 4、监理单位：浙江天成项目管理有限公司 5、施工单位：浙江龙舜建设有限公司 1.31.3 现场情况现场情况 目前工程已完成“三通一平” ，周边围墙及临时设施设置的搭设，完成表层驳土等 施工准备工作，桩基施工阶段。 1.41.4 周边环境条件周边环境条件 场地交通条件和地理位置：位于浙江省杭州市拱墅区科技工业功能区相符区块内， 上祥路以东，祥盛路以北，规划东吴路以西，祥园路以南。 第第二二章章、编编制制依依据据 1、汉嘉设计集团股份有限公司设计的土建施工图纸； 2、浙江省工程物探勘察院提供的杭州北部软件园发展有限公司新建软件用房二 期工程岩土工程勘察报告 （2010 年 7 月） ； 3、本工程施工组织设计、基坑设计方案及土方开挖方案等； 4、本工程业主提供的各类现场资料； 5、根据建设部2009 87 号文件危险性较大的分部分项工程安全管理办法的规 定；关于进一步做好杭州市危险性较大的分部分项工程专项施工方案论证工作的通 知杭建工发2009第 528 号；根据杭建监总201033 号文件中,关于加强建筑起重 机械租赁、安装、拆卸和使用安全管理的若干意见；关于加强组合式塔基基础制作、 安装和使用的若干要求杭建监总201213 号。 6、浙江省建筑机械集团提供的 QTZ80(ZJ5710)塔吊使用说明书； 7、浙江省省标固定式塔式起重机基础技术规程DB33/T1053-2008； 8、 塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009) 9、 混凝土结构设计规范(GB50010-2002) 10、 建筑桩基础技术规范(JGJ94-2008) 11、 钢结构设计规范(GB50017-2003) 12、 钢结构工程施工质量验收规范 （GB50205-2001） 13、 建筑钢结构焊接技术规程JGJ81 14、 建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2001 15、 建筑施工塔式起重机安装使用拆卸安全技术规程JGJ196-2010 16、 固定式塔式起重机基础技术规程DB33/T1053-2008 17、 塔式起重机安全规程GB5144-2006 18、本方案中其他未尽事项参照相关的规范标准执行。 第第三三章章、工工程程场场地地地地质质 条条件件、地地质质勘勘察察剖剖面面 图图 根据浙江省工程物探勘察院提供杭州北部软件园新建厂房三期工程岩土工程勘 察报告 （10 年 7 月）塔吊基础布置部位的地质情况参照 2-2,a 剖面图及 Z12。 从地质勘察报告及现场地质情况看，本工程场地未见明显不良地质作用。场地地 表杂填土性质松散，场地浅部为杂填土全场分布、素填土及塘泥局部分布、中部分布 以粉质粘土为主局部细沙，下部以粘土及全风化熔结凝灰岩、强风化熔结凝灰岩、中 风化熔结凝灰岩为主，场地浅部与中部分布性质软弱的淤泥质粘土具较强的蠕变性和 触变性，上述因素对本工程桩基施工和地下室基坑开挖施工会产生不利影响，施工时 着重观察土层的变化，并落实相应的应急措施。 地基土物理力学指标：地基土物理力学指标： 塔吊基础涉及各土层主要物理力学性质指标：自然地面标高 2.65M-5.45M。塔吊 位于地下室基坑围护内。工程地质参数如下表所示： 根据建筑物高度按独立（有附墙）50m 计，塔吊选用 QTZ80(ZJ5710)型。 塔吊基础采用 4800 钻孔灌注桩。塔吊桩尖持力层为第-2 层：粘土层。 钻孔灌注桩摩阻力特征值 （KPa） 土层号土层名称 含水量 w% 重 度 3 mkN 土层厚度m 桩周土摩擦力 sia q 桩端土承载力 pa q 淤泥质粘土43.117.3206 -1粉质粘土26.819.45.625 -2粉质粘土33.318.29.525 粘质粉土34.818.36.19 -1粉质粘土23.819.67.927 -2细砂4.130 -3粉质粘土24.519.516.932 -3 夹细砂3.140 -4粉质粘土30.518.75.223 -1粉质粘土30.518.8732 -2粘土35.318.15.726 地质剖面图：地质剖面图： 第第四四章章、 Q QT TZ Z8 80 0( (Z ZJ J5 57 71 10 0) )型型塔塔吊吊技技术术参参数数 根据QTZ80（ZJ5710）型塔吊说明书，本工程塔吊基本技术参数如下表 ： 塔吊型号QTZ80（ZJ5710） 安装方式固定独立式 总功率 31.7KW 整机重量32.52 吨 安装高度60 米 最大工作幅度57 米 最小工作幅度2.5 米 臂端起重量1 吨 最大起重量6 吨 塔身截面尺寸1.61.6 米 平衡臂长11.92 米 平衡尾石重量13.32 吨 具体详见QTZ80（ZJ5710）型塔吊说明书 第第五五章章、塔塔吊吊平平面面布布置置 1 1、塔吊基础定位图：、塔吊基础定位图： 2 2、塔吊总平面布置图详见附后平面布置图、塔吊总平面布置图详见附后平面布置图 第第六六章章、塔塔吊吊基基础础设设计计 塔吊基础均采用均采用 4 颗 800 灌注桩结合格构式钢立柱桩基础，不做整体式 钢筋混凝土基础，灌注桩顶标高同地下室底板板底落低 400mm，有效桩长 32 米，桩顶 以上部分采用 4 根 480480-140140，缀板 45030010 焊接组成的钢构格柱， 锚入桩内不少于 3m，混凝土超灌高度不小于 3 米，基座平台采用 2600260020+60060040mm 厚钢板，每根格构柱通过 4 根直径 30mm 螺栓与钢板 紧固，螺栓焊接于分肢角钢上（焊缝长度 250mm，双面焊，焊缝高度 10mm） ，并且封口 钢板与角钢分肢间通过水平焊缝连接，并加焊三角形加劲板的形式连接，塔吊塔身标 准节通过高强螺栓在封口板上穿孔连接。格构柱四周采用 16#槽钢围焊连成一个整体， 在封口钢板上在焊接一块 2cm 厚钢板，作钢平台使用，再在平台上做临边围护。格构 式钢柱穿过地下室底、顶板。灌注桩、格构柱的轴线与塔吊基础节的柱脚相对应。 格构柱与塔身连接详图格构柱与塔身连接详图 格构柱与塔吊桩连接详图格构柱与塔吊桩连接详图 1、桩径 800，有效桩长 32 米计， 2、桩配筋：1616（HRB335),加密区箍筋为螺旋筋 8100（Q235） ，非加密区 箍筋为螺旋筋 8200（Q235） ，定位箍为 122000（HRB335)，钢筋笼主筋通长设置。 桩身砼强度等级 C30。 3、钢构柱采用角钢14014012 通过缀板 45030010 焊接而成，钢构边长 480480，确保进入钻孔灌注桩身内 3 米，具体尺寸详见附图。由于塔吊钢立柱与基 础底板相连，钢构柱设止水钢板与结构底板一起浇筑。 4、塔吊桩基础砼达到 80%设计强度后，方可进场安装塔吊；塔吊经检测合格后， 方可正常使用。 塔吊基础做法塔吊基础做法 第第七七章章、桩桩基基承承载载力力及及钢钢格格构构柱柱等等验验算算 本计算书采用PKPM计算软件（20110318版）进行计算。 本计算书主要依据本工程地质勘察报告，塔吊使用说明书、 钢结构设计规范 （GB500172003） 、 钢结构设计手册 （第三版） 、 建筑结构静力计算手册 （第二版） 、 结构荷载规范 （GB50092001） 、 混凝土结构设计规范 （GB50010-2002） 、 建筑 桩基技术规范 （JGJ942008） 、 建筑地基基础设计规范 （GB500072002）等编制。 基本参数 1、塔吊基本参数 塔吊型号：QTZ80(ZJ5710)； 标准节长度 b：3m； 塔吊自重：32.52T； 塔吊地脚螺栓性能等级：普通 8.8 级； 最大起重荷载 Q：60kN； 塔吊地脚螺栓的直径 d：30mm； 塔吊起升高度 H：40.5m； 塔吊地脚螺栓数目 n：16 个； 塔身宽度 B: 1.6m； 2、格构柱基本参数 格构柱计算长度 lo：8.7m； 格构柱缀件类型：缀板； 格构柱缀件节间长度 a1：0.5m； 格构柱分肢材料类型：L140 x12； 格构柱基础缀件节间长度 a2：2m； 格构柱钢板缀件参数:45030010； 格构柱截面宽度 b1：0.48m； 格构柱基础缀件材料类型：L140 x12； 3、基础参数 桩中心距 a：1.6m； 桩直径 d：0.8m； 桩入土深度 l：30m； 桩型与工艺：泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩； 桩混凝土等级：C30； 桩钢筋型号：HRB335； 桩钢筋直径：16mm； 钢平台宽度：2.6m2.6m； 钢平台厚度：0.02m； 钢平台的螺栓直径：30mm； 钢平台的螺栓数目：12 个； 钢平台的螺栓性能等级：高强 8.8 级； 4、塔吊计算状态参数 地面粗糙类别：C 类 有密集建筑群的城市郊区；风荷载高度变化系数：1.13； 主弦杆材料：角钢/方钢； 主弦杆宽度 c：250mm； 非工作状态： 所处城市：浙江杭州市， 基本风压 0：0.45 kN/m2； 额定起重力矩 Me：760kNm； 基础所受水平力 P：30kN； 塔吊倾覆力矩 M：1533.93kNm； 工作状态： 所处城市：浙江杭州市， 基本风压 0：0.45 kN/m2， 额定起重力矩 Me：760kNm； 基础所受水平力 P：30kN； 塔吊倾覆力矩 M：1022.62kNm； 非工作状态下荷载计算 一、塔吊受力计算 1、塔吊竖向力计算 作用在基础上的垂直力：N=Gt=677.00=677.00kN； 2、塔吊倾覆力矩 总的最大弯矩值 Mkmax=1533.93kNm； 3、塔吊水平力计算 挡风系数计算： = (3B+2b+(4B2+b2)1/2c/Bb) 挡风系数 =0.87； 水平力：Vk=BH+P=0.451.6040.000.87+30.00=54.95kN； 4、每根格构柱的受力计算 作用于承台顶面的作用力：Fk=677.00kN； Mkmax=1533.93kNm； Vk=54.95kN； 图中 x 轴的方向是随时变化的，计算时应按照倾覆力矩 Mmax 最不利方向进行验算。 （1） 、桩顶竖向力的计算 Nik=(Fk+Gk)/nMxkxi/xj2 式中：n单桩个数，n=4； Fk作用于桩基承台顶面的竖向力标准值； Gk桩基承台的自重标准值； Mxk承台底面的弯矩标准值； xi单桩相对承台中心轴的 X 方向距离； Nik单桩桩顶竖向力标准值； 经计算得到单桩桩顶竖向力标准值 最大压力：Nkmax=Fk/4+(Mkmaxa2-0.5)/(2(a2-0.5)2) =677.00/4+(1533.931.602-0.5)/(2(1.602-0.5)2)=847.16kN； 最小压力：Nkmin=Fk/4-(Mkmaxa2-0.5)/(2(a2-0.5)2)=677.00/4- (1533.931.602-0.5)/(2(1.602-0.5)2)=-508.66kN； 需要验算桩基础抗拔力。 （2） 、桩顶剪力的计算 V0=1.2Vk/4=1.254.95/4=16.48kN； 二、塔吊与承台连接的螺栓验算 1、螺栓抗剪验算 每个螺栓所受剪力： Nvb=nvd2fvb/4=13.1427.002320/4=183.22kN； Nv=1.2Vk/n=1.254.95/16=4.12kN183.22kN； 螺栓抗剪强度满足要求。 2、螺栓抗拉验算 n1Nt = Nmin 其中：n1塔吊每一个角上螺栓的数量，n1=n/4； Nt每一颗螺栓所受的力； Ntb=de2ftb/4=3.1424.192400/4=183.76kN； Nt=1.2Nkmin/n1=1.2508.66/4.00=152.60kN183.76kN； 螺栓抗拉强度满足要求。 3、螺栓同时受到剪力以及拉力时的验算 (Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)1/2 1 其中：Nv、Nt 一个普通螺栓所承受的剪力和拉力； Nvb、Ntb、Ncb 一个普通螺栓的受剪、受拉和承压承载力的设计值； (Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)0.5=(4.12/183.22)2+(152.60/183.76)2)0.5=0.83； 螺栓在同时受到剪力以及杆轴方向拉力时强度满足要求。 三、承台验算 1、螺栓抗剪验算 每个螺栓所受剪力： Nv=Vk/n=54.95/12=4.58kN； Nvb=nvd2fvb/4=13.1427.002250/(41000)=143.14kN； 螺栓抗剪强度满足要求。 2、螺栓抗拉验算 n1Nt = Nmin 其中：n1塔吊每一个角上螺栓的数量，即：n1=n/4； Nt每一颗螺栓所受的力； Nt=Nmin/n1=508.66/3.00=169.55kN； Ntb=de2ftb/4=3.1424.192400/(41000)=183.76kN； 螺栓抗拉强度满足要求。 3、螺栓同时受到剪力以及拉力时的验算 (Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)1/2 1 其中：Nv、Nt 一个普通螺栓所承受的剪力和拉力； Nvb、Ntb、Ncb 一个普通螺栓的受剪、受拉和承压承载力的设计值； (Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)0.5=(4.58/143.14)2+(169.55/183.76)2)0.5=0.92； 螺栓在同时受到剪力以及杆轴方向拉力时强度满足要求。 四、单肢格构柱截面验算 1、格构柱力学参数 L140 x12 A =32.51cm2 i =4.31cm I =603.68cm4 z0 =3.90cm 每个格构柱由 4 根角钢 L140 x12 组成，格构柱力学参数如下： Ix1=I+A（b1/2z0）2 4=603.68+32.51(50.00/2-3.90)2 4=60309.83cm4； An1=A4=32.514=130.04cm2； W1=Ix1/(b1/2-z0)=60309.83/(50.00/2-3.90)=2858.29cm3； ix1=(Ix1/An1)0.5=(60309.83/130.04)0.5=21.54cm； 2、格构柱平面内整体强度 Nmax/An1=1016.59103/(130.04102)=78.18N/mm2f=300N/mm2； 格构柱平面内整体强度满足要求 。 3、格构柱整体稳定性验算 L0 x1=lo=8.70m； x1=L0 x1102/ix1=8.70102/21.54=40.40； 单肢缀板节间长度：a1=0.50m； 1=L1/iv=50.00/2.77=18.05； 0 x1=(x12+12)0.5=(40.402+18.052)0.5=44.25； 查表：x=0.88； Nmax/(xA)=1016.59103/(0.88130.04102)=88.73N/mm2f=300N/mm2； 格构柱整体稳定性满足要求。 4、刚度验算 max=0 x1=44.25=150 满足； 单肢计算长度：l01=a1=50.00cm； 单肢回转半径：i1=4.31cm； 单肢长细比：1=lo1/i1=50/4.31=11.60.7max=0.744.25=30.97； 因截面无削弱，不必验算截面强度。 分肢稳定满足要求。 五、整体格构柱基础验算 1、格构柱基础力学参数 单肢格构柱力学参数： Ix1=60309.83cm4 An1=130.04cm2 W1=2858.29cm3 ix1=21.54cm 格构柱基础是由四个单肢的格构柱组成的，整个基础的力学参数： Ix2=Ix1+An1(b2102/2-b1102/2)24=60309.83+130.04(1.60102/2- 0.50102/2)24=1814723.31cm4； An2=An14=130.044=520.16cm2； W2=Ix2/(b2/2-b1/2)=1814723.31/(1.60102/2-0.50102/2)=32994.97cm3； ix2=(Ix2/An2)0.5=(1814723.31/520.16)0.5=59.07cm； 2、格构柱基础平面内整体强度 1.2N/An+1.4Mx/(xW)=812.40103/(520.16102)+2147.50106/(1.032994.9 7103)=80.70N/mm2f=300N/mm2； 格构式基础平面内稳定满足要求。 3、格构柱基础整体稳定性验算 L0 x2=lo=8.70m； x2=L0 x2/ix2=8.70102/59.07=14.73； An2=520.16cm2； Ady2=232.51=65.02cm2； 0 x2=(x22+40An2/Ady2)0.5=(14.732+40520.16/65.02)0.5=23.17； 查表：x=0.96； NEX = 2EAn2/1.10 x22 NEX=179050.36N； 1.2N/(xA) + 1.4mxMx/(Wlx(1-1.2xN/NEX) f 1.2N/(xA)+1.4mxMx/(Wlx(1-1.2xN/NEX)=-3.13N/mm2f=300N/mm2； 格构式基础整体稳定性满足要求。 4、刚度验算 max=0 x2=23.17 508.658kN； 桩抗拔满足要求。 八、桩配筋计算 1、桩构造配筋计算 按照构造要求配筋。 As=d2/40.65%=3.148002/40.65%=3267mm2 2、桩抗压钢筋计算 经过计算得到桩顶竖向极限承载力验算满足要求,只需构造配筋！ 3、桩受拉钢筋计算 经过计算得到桩抗拔满足要求，只需构造配筋！ 建议配筋值：HRB335 钢筋 1616。实际配筋值 3418.7 mm2。 依据建筑桩基设计规范(JGJ94-2008)， 箍筋采用螺旋式，直径采用 8mm，间距宜为 200300mm；受水平荷载较大的桩基、承受 水平地震作用的桩基以及考虑主筋作用计算桩身受压承载力时，桩顶以下 5d 范围内箍 筋应加密；间距不应大于 100mm；当桩身位于液化土层范围内时箍筋应加密；当考虑箍 筋受力作用时，箍筋配置应符合现行国家标准混凝土结构设计规范GB50010 的有关 规定；当钢筋笼长度超过 4m 时，应每隔 2m 设一道直径不小于 12mm 的焊接加劲箍筋。 工作状态下荷载计算 一、塔吊受力计算 1、塔吊竖向力计算 作用在基础上的垂直力：N=Gt+Q=677.00+60.00=737.00kN； 2、塔吊倾覆力矩 总的最大弯矩值 Mkmax=1022.62kNm； 3、塔吊水平力计算 挡风系数计算： = (3B+2b+(4B2+b2)1/2c/Bb) 挡风系数 =0.87； 水平力：Vk=BH+P=0.451.6040.000.87+30.00=54.95kN 4、每根格构柱的受力计算 作用于承台顶面的作用力：Fk=737.00kN； Mkmax=1022.62kNm； Vk=54.95kN； 图中 x 轴的方向是随时变化的，计算时应按照倾覆力矩 Mmax 最不利方向进行验算。 （1） 、桩顶竖向力的计算 Nik=(F+G)/nMyyi/yj2； 式中：n单桩个数，n=4； F作用于桩基承台顶面的竖向力标准值； G桩基承台的自重标准值； My承台底面的弯矩标准值； yj单桩相对承台中心轴的 Y 方向距离； Nik单桩桩顶竖向力标准值； 经计算得到单桩桩顶竖向力标准值 最大压力：Nkmax=Fk/4+(Mkmaxa2-0.5)/(2(a2-0.5)2) =737.00/4+(1022.621.602-0.5)/(2(1.602-0.5)2)=528.13kN； 最小压力：Nkmin=Fk/4-(Mkmaxa2-0.5)/(2(a2-0.5)2)=737.00/4- (1022.621.602-0.5)/(2(1.602-0.5)2)=-159.63kN； 需要验算桩基础抗拔力。 （2） 、桩顶剪力的计算 V0=1.2V/4=1.254.95/4=16.48kN； 二、塔吊与承台连接的螺栓验算 1、螺栓抗剪验算 每个螺栓所受剪力： Nvb=nvd2fvb/4=13.1427.002320/4=183.22kN； Nv=1.2Vk/n=1.254.95/16=4.12kN183.22kN； 螺栓抗剪强度满足要求。 2、螺栓抗拉验算 n1Nt = Nmin 其中：n1塔吊每一个角上螺栓的数量，n1=n/4； Nt每一颗螺栓所受的力； Ntb=de2ftb/4=3.1424.192400/4=183.76kN； Nt=1.2Nkmin/n1=1.2493.66/4.00=148.10kN183.76kN； 螺栓抗拉强度满足要求。 3、螺栓同时受到剪力以及拉力时的验算 (Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)1/2 1 其中：Nv、Nt 一个普通螺栓所承受的剪力和拉力； Nvb、Ntb、Ncb 一个普通螺栓的受剪、受拉和承压承载力的设计值； (Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)0.5=(4.12/183.22)2+(148.10/183.76)2)0.5=0.81； 螺栓在同时受到剪力以及杆轴方向拉力时强度满足要求。 三、承台验算 1、螺栓抗剪验算 每个螺栓所受剪力： Nv=Vk/n=54.95/12=4.58kN； Nvb=nvd2fvb/4=13.1427.002250/(41000)=143.14kN； 螺栓抗剪强度满足要求。 2、螺栓抗拉验算 n1Nt = Nmin 其中：n1塔吊每一个角上螺栓的数量，即：n1=n/4； Nt每一颗螺栓所受的力； Nt=Nmin/n1=493.66/3.00=164.55kN； Ntb=de2ftb/4=3.1424.192400/(41000)=183.76kN； 螺栓抗拉强度满足要求。 3、螺栓同时受到剪力以及拉力时的验算 (Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)1/2 1 其中：Nv、Nt 一个普通螺栓所承受的剪力和拉力； Nvb、Ntb、Ncb 一个普通螺栓的受剪、受拉和承压承载力的设计值； (Nv/Nvb)2+(Nt/Ntb)2)0.5=(4.58/143.14)2+(164.55/183.76)2)0.5=0.9； 螺栓在同时受到剪力以及杆轴方向拉力时强度满足要求。 四、单肢格构柱截面验算 1、格构柱力学参数 L140 x12 A =32.51cm2 i =4.31cm I =603.68cm4 z0 =3.90cm 每个格构柱由 4 根角钢 L140 x12 组成，格构柱力学参数如下： Ix1=I+A（b1/2z0）2 4=603.68+32.51(50.00/2-3.90)2 4=60309.83cm4； An1=A4=32.514=130.04cm2； W1=Ix1/(b1/2-z0)=60309.83/(50.00/2-3.90)=2858.29cm3； ix1=(Ix1/An1)0.5=(60309.83/130.04)0.5=21.54cm； 2、格构柱平面内整体强度 Nmax/An1=1034.59103/(130.04102)=79.56N/mm2f=300N/mm2； 格构柱平面内整体强度满足要求 。 3、格构柱整体稳定性验算 L0 x1=lo=8.70m； x1=L0 x1102/ix1=8.70102/21.54=40.40； 单肢缀板节间长度：a1=0.48m； 1=L1/iv=50.00/2.77=18.05； 0 x1=(x12+12)0.5=(40.402+18.052)0.5=44.25； 查表：x=0.88； Nmax/(xA)=1034.59103/(0.88130.04102)=90.30N/mm2f=300N/mm2； 格构柱整体稳定性满足要求。 4、刚度验算 max=0 x1=44.25=150 满足； 单肢计算长度：l01=a1=50.00cm； 单肢回转半径：i1=4.31cm； 单肢长细比：1=lo1/i1=50/4.31=11.60.7max=0.744.25=30.97； 因截面无削弱，不必验算截面强度。 分肢稳定满足要求。 五、整体格构柱基础验算 1、格构柱基础力学参数 单肢格构柱力学参数： Ix1=60309.83cm4 An1=130.04cm2 W1=2858.29cm3 ix1=21.54cm 格构柱基础是由四个单肢的格构柱组成的，整个基础的力学参数： Ix2=Ix1+An1(b2102/2-b1102/2)24=60309.83+130.04(1.60102/2- 0.50102/2)24=1814723.31cm4； An2=An14=130.044=520.16cm2； W2=Ix2/(b2/2-b1/2)=1814723.31/(1.60102/2-0.50102/2)=32994.97cm3； ix2=(Ix2/An2)0.5=(1814723.31/520.16)0.5=59.07cm； 2、格构柱基础平面内整体强度 1.2N/An+1.4Mx/(xW)=884.40103/(520.16102)+2147.50106/(1.032994.9 7103)=82.09N/mm2f=300N/mm2 格构式基础平面内稳定满足要求。 3、格构柱基础整体稳定性验算 L0 x2=lo=8.70m； x2=L0 x2/ix2=8.70102/59.07=14.73； An2=520.16cm2； Ady2=232.51=65.02cm2； 0 x2=(x22+40An2/Ady2)0.5=(14.732+40520.16/65.02)0.5=23.17； 查表：x=0.96； NEX = 2EAn2/1.10 x22 NEX=179050.36N； 1.2N/(xA) + 1.4mxMx/(Wlx(1-1.2xN/NEX) f 1.2N/(xA)+1.4mxMx/(Wlx(1-1.2xN/NEX)=0.31N/mm2f=300N/mm2； 格构式基础整体稳定性满足要求。 4、刚度验算 max=0 x2=23.17 493.658kN； 桩抗拔满足要求。 八、桩配筋计算 1、桩构造配筋计算 按照构造要求配筋。 As=d2/40.65%=3.148002/40.65%=3267mm2 2、桩抗压钢筋计算 经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋！ 3、桩受拉钢筋计算 经过计算得到桩抗拔满足要求，只需构造配筋！ 建议配筋值：HRB335 钢筋，1616。实际配筋值 3418.7 mm2。 依据建筑桩基设计规范(JGJ94-2008)， 箍筋采用螺旋式，直径采用 8mm，间距宜为 200300mm；受水平荷载较大的桩基、承受 水平地震作用的桩基以及考虑主筋作用计算桩身受压承载力时，桩顶以下 5d 范围内箍 筋应加密；间距不应大于 100mm；当桩身位于液化土层范围内时箍筋应加密；当考虑箍 筋受力作用时，箍筋配置应符合现行国家标准混凝土结构设计规范GB50010 的有关 规定；当钢筋笼长度超过 4m 时，应每隔 2m 设一道直径不小于 12mm 的焊接加劲箍筋。 九、格构柱施工要求（工程经验） 1、格构柱锚入桩基中的长度不小于 3000mm，并需增加箍筋和主筋数量，确保焊接质量 桩混凝土等级不小于 C30； 2、吊（插）入桩孔时，应控制钢构柱的垂直与水平二个方向的偏位。特别需防止浇捣 混凝土后钢构柱的偏位，施工方案中必须有防偏位措施（采用模具等定位方法） 。 3、钢构柱应在工厂制作，成品后运往工地。现场焊接水平杆与斜撑杆（柱间支撑）等 构件，必须持有焊接上岗证，由生产厂家派专员施焊。 4、单肢钢构柱内部需留有足够空间，浇捣混凝土中应采取有效手段保证混凝土的填充 率达到 95%以上。 5、开挖土方时，塔机钢构柱周围的土方应分层开挖，钢构柱之间的水平与斜撑杆（或 柱间支撑） ，连接板等构件，必须跟随挖土深度而及时设置并焊接。 6、钢构柱露出端顶部设置承压板的，校水平后进行承压板刚性定位，焊接后四块承压 板的上表面平面度不大于 1/500。 7、塔机使用中，要经常观察钢筋混凝土连接块的变形情况；经常观察地脚螺栓松动情 况，随时拧紧；经常观察塔机的垂直度，发现超差及时纠正。 第第八八章章、塔塔吊吊基基础础施施工工 1 1、基础施工、基础施工 1.11.1 桩基施工桩基施工 塔吊基础桩基均为 4 根直径 800 钻孔灌注桩，桩有效长度为 32 米，桩顶标高- 11.8 米，桩间距 1.6m，塔吊桩委托钻孔桩分包单位在工程桩施工前期先行施工完毕， 确保有一定的养护时间。 桩基施工做好相应的施工资料记录和试块。 钢构柱定位做法，根据坐标控制塔吊桩位，在桩机就位后进行复测，钻孔（垂直 度控制） ，根据坐标定位建筑物边线，成孔后放置钢筋笼及钢构柱（钢构柱平面必须平 行与建筑物） ，位置调整完成后固定预先制作的固定架下放钢立柱，砼浇筑。 塔吊基础桩在吊放钢筋笼、钢构柱时，注意控制钢构柱的水平度、垂直度及平面 位置，确保上部钢格构柱的中心距离和边柱位置正确，符合设计要求，垂直偏差控制 在 L/1000 以内，且不大于 10mm,钢筋笼与刚格构柱电焊搭接长度不小于 3m,搭接位置 须确保 8 根，主筋与刚格构柱连接，增强箍筋不得少于 6 只。 1.21.2 钢格构柱施工钢格构柱施工 严格控制钢构柱的钢材质量和加工质量，钢材的品种、规格、性能等应符合国家 产品标准和设计要求，采用的原材料及成品实行进场验收制度，各工序按施工规范、 标准进行质量控制，每道工序完工后，进行检查，相关各专业工种之间，进行交接验 收。 （格构柱采用的 14 号角钢、16 号槽钢、10mm 厚钢板、焊条等应有材料合格证，进 场时必须验收产品质量。 ） 钢平台及格构柱支架应按照建筑钢结构焊接技术规程（JG81-2002）加工完成，并 经验收合格方可进入现场安装； 格构柱的放样、下料严格按照详图尺寸进行，防止下料过短人为接长造成质量缺 陷。 格构柱施工的电焊工必须持证上岗，正式焊接作业前进行试焊。电焊作业由 2 名 持证焊工进行，中途不得换人，确保焊接质量。 格构柱由 4 根 L140140 的角钢加 45030010 的缀板焊接组成，缀板焊接质量 是整个格构柱加工质量的关键。缀板与角钢的接触边应全部焊接，采用倒角焊缝，焊 缝应分次焊接饱满。 焊接采用手工焊，E43 焊条，焊缝质量要求 1 级； 构件焊接时应控制焊接变形和焊接残余应力的影响； 图中未注明的焊缝高度不得小于 10mm； 在焊接钢平台支架过程中，必须具有焊接操作证的专业人员负责焊接。 在挖土过程中，严禁挖机盲目挖掘，在有格构柱的位置，应采用人工挖掘，严禁 挖机碰撞钢柱。 格构柱下在挖土过程中，格构柱外边 50cm 需人工挖土应边挖边连接水平撑与剪刀 撑（四个格构柱的连接采用 16#槽钢） ，确保格构柱的稳定性与安全性。 格构柱在位于房屋基础底板 h/2 处须焊接钢板止水片，防止格构柱处底板渗水； 格构柱长 8.7 米，在缀板焊接中严禁由一端向另一端连续焊接，应采用跳隔焊接， 防止焊接热效应导致格构柱变形。 质量员及时检查焊接质量，发现焊缝不符合要求的立即整改，整根格构柱焊接完 成后应检查焊缝质量、格构柱顺直度、平面扭曲变形等。 塔吊钢平台完成并安装塔吊后，在承台下部基坑土方逐步开挖中，及时施工水平 和斜向加强杆（16 号槽钢） ，使 4 根格构柱形成整体，增加稳定性。 转换承重钢板(封口板)打孔加工时，须用标准节实物试打，确保孔位正确，孔壁 表面粗糙度不应大于 25m,其允许偏差应符合下表规定 项目允许偏差 直径1.0 圆度2.0 垂直度 0.03t，且不应大于 2mm 安装转换承重钢板（封口板）时，刚格构柱柱顶确保水平转化承重钢板安装允许 偏差应符合下表规定 项目允许偏差 转换承重钢板标 高 3.0 转换承重钢板水 平度 L/1000 预留孔中心偏差10.0 封口板与钢立柱处采用倒角焊缝、塔吊钢平台完成后，需经相关检测机构对钢构 柱封口板与钢构柱连接处的焊缝进行探伤试验。 1.31.3 塔吊基础土方开挖塔吊基础土方开挖 由于塔吊要在土方施工期间安装完成在垫层施工时投入使用，故塔吊基础必须提 前完成，达到一定强度后方可安装。塔吊基础土方先行与基坑大面积开挖之前，塔吊 基础首次开挖标高至-3.100 米，则开挖深度约为 2.70 米，挖至格构柱顶标高下 800mm 左右，以便工人操作施工。土方开挖采用 1 台 PC200 挖掘机进行开挖，配合 1 辆黄河 牌自卸车出土。挖除的土方由车辆运送至场外堆土点。 2、塔吊基础下方土方开挖要点 为确保下方土方开挖完全和防止碰伤钢格构柱，采取以下措施： 1)为确保钢格构柱的安全，须分层开挖，在基坑土方开挖时严禁挖机及车辆碰撞 塔基及钢构格柱，格构柱 0.5 米范围内严禁用机械开挖，采用人工掏土。 2）基坑土方开挖时严格控制塔基边的土方坡度，防止土体的侧压力过大对塔机钢 构格柱造成的影响，并控制塔机周边的一次性挖土深度不超过 1.5 米。 3）在土方开挖到水平加强杆下方 0.5 米时，立即按照塔吊格构柱详图要求进行钢 构格柱水平连接杆、水平剪刀撑及斜向连接杆的焊接安装，确保钢构格柱稳定性符合 设计要求。 （水平连接杆、水平剪刀撑及斜向连接杆的具体做法详见附图） 。对已完成 安装的塔吊，在使用过程中，对钢构柱焊接节点，采用角铁磨光机打磨平焊缝，用水 砂皮打磨平后，用 15 倍放大镜观察焊缝有无裂缝产生。 4 4、塔吊避雷接地、塔吊避雷接地 塔吊基础桩为钻孔灌注桩，桩钢筋笼锚入地下室底板内。因此，在塔吊平台施工 时，预埋一根 40-3 的镀锌扁铁，往下延伸至与桩主筋焊接，往上延伸至塔身与塔身 钢主肢进行连接。 第第九九章章 、塔塔吊吊 施施工工作作业业 管管理理措措施施（群群塔塔作作业业） 1 1、多塔作业防碰撞措施、多塔作业防碰撞措施 （一） 、塔吊布置原则 1、按塔机基础定位图计算出各相邻塔机之间的距离，确定各塔机最初的安装高度是塔 吊施工中各塔机提升高度的控制基准（2#塔吊最高，3#塔吊其次，4#与 1#塔吊并列最 低） 。 2、 附着高度及顶升高度：根据现场实际情况，保证运行中各塔机之间的安全距离、 吊装高度满足施工高度的要求。 3、 主体结构施工阶段，如果现场安装施工电梯，其安装高度均不能超过与之相邻 （或可能相碰撞）的塔吊（吊钩）高度。 （二） 、组织管理 1、 为了确保本工程施工期间各塔机合理使用、安全作业，发挥塔机的最大效能，满 足施工进度需要，成立本工程塔吊作业领导小组，全面负责对施工现场各塔机作业的 指挥与协调。 组 长：刘红丽 副组长：徐月夫 组 员： 王楹锋、王福伟 2、 塔吊作业领导小组，根据现场的实际情况，对不同时期、不同阶段、不同工作内 容，对塔吊的使用进行有效协调，尽量减少塔吊的交叉作业，尽量发挥塔吊的最大效 能。 3、加强人员的管理，选择有丰富工作经验和较强责任心的塔机操作人员、信号指挥工、 起重工。 4、塔机管理人员必须掌握塔吊施工的不同阶段以及各阶段的特点，并对塔司机、信号 工、起重工以及旁站观察人员定期进行有针对性的安全技术交底，督促其严格执行。 5、交底内容应包括：施工作业内容及塔机作业时段安排，作业时周边作业环境，各塔 机相互关系，指挥人员站位及注意事项，机械设备性能，应急措施，吊物的捆绑，天 气状况等方面内容。 6、现场协调员对塔吊作业进行协调，区分作业面，最大限度防止现场塔吊作业出现相 互交叉现象。 7、 对于夜间施工，要保证现场充分照明，必要时在塔吊起重臂上沿、平衡臂下沿采 用霓虹灯进行环绕，在塔吊的吊钩上涂刷荧光漆，以示警戒。 8、 恶劣气候条件施工： 1）起重作业时遇有恶劣气候如大雨、大雾和施工作业面有六级(含六级)以上的强风影 响安全施工时应暂停吊装作业。 2）操作人员在施工中应经常注意天气变化，施工中突遇大风应立即停止作业，应打开 旋转刹车，让大臂随风摆动、自由旋转。 3）时刻关注天气预报，提前做好防范恶劣天气条件工作。 4）塔机防风状态：应打开旋转刹车，让大臂随风摆动、自由旋转。 5）作业人员下班后或塔机处于空闲状态时应将塔机放至于防风状态。 6）除正常的防风状态，还应时刻关注台风警报，根据台风的风向和大小以及现场施工 状况安排塔吊摆放位置，以确保安全。 9、塔机口令、指挥流程 1）吊钩的上下：在塔机作业中，当吊臂的方位及吊钩已调整到吊物中心的上方后即可 指挥吊钩下落进行吊装作业，吊钩下落的速度应由快