塔吊基础施工方案完整版本.doc

目录第一章 编制依据1第二章 工程概况1第三章 塔吊选型及相关参数信息13.1 塔吊选型13.2 塔吊技术参数13.3 塔吊自重3第四章 塔吊基础型式4第五章 QTZ80塔吊基础的计算书45.1 四桩承台计算书45.2 五桩承台计算书10第六章 基础制作176.1 管理机构及劳动力计划176.2 施工部署176.3 质量保证措施186.4 安全保证措施18第七章 附图197.1 塔吊基础平面定位图197.2 承台剖面图、配筋表21第一章 编制依据序号类别文件名称编号1技术规范建筑桩基技术规范JGJ94-20082建筑施工手册第五版3塔式起重机基础工程设计施工手册中国建筑工业出版社4建筑地基基础设计规范GB50007-20115混凝土结构设计规范GB50010-20106塔式起重机安全规程GB514420067安全技术规程建筑机械使用安全技术规程JGJ33-20128塔式起重机操作使用规程JG/T 100-19999塔吊说明书（QTZ80）TC6013-6塔式起重机使用说明书TC6013-6-C410施工图纸福州鲁能花园项目施工总承包工程施工图纸建施、结施第二章 工程概况2.1 工程建设概况表工程名称福州鲁能花园项目施工总承包工程工程性质住宅建设规模4.3亿工程地址福州市南平东路与秀峰路以北，厦坊路以东。总占地面积约5万总建筑面积262145.96建设单位福州鲁能地产有限公司项目承包范围合同及图纸范围内的施工内容设计单位厦门佰地建筑设计有限公司主要分包工程/勘察单位厦门地质工程勘察院合同要求质量至少1栋取得闽南杯监理单位厦门协诚工程建设监理有限公司工期1#4#，总工期613天；5#9#，总工期611天；10#11#，总工期613天；总承包单位中建八局第一建设有限公司安全福州市安全文明观摩工地工程主要功能或用途住宅第三章 塔吊选型及相关参数信息3.1 塔吊选型现场1#、3#、4#楼选用3台(QTZ80)TC6013A-6塔吊，具体位置见附图一：塔吊平面布置图。选取最高4#楼塔吊进行塔吊桩基础验算。3.2 塔吊技术参数表3.2-1 TC6013塔式起重机起重特性表60米工作幅度2.517.520252831.8323538起重量（t）两倍率3.002.982.672.41四倍率6.005.134.353.753.282.902.592.3460米工作幅度40454850555860起重量（t）两倍率2.251.931.771.681.471.361.30四倍率2.181.861.701.611.401.291.23表3.2-2 TC6013塔式起重机技术性能表1机构工作级别起升机构M4回转机构M5牵引机构M4公称起重力矩 KN.m800起重工作幅度 m最小2.5最大60最大工作高度 m固定式附着式46m220最大起重量 t6起升机构型号QE680D（带强制通风）倍率=2=4起重量/速度 t/m/min1.5/803/403/406/202倍率最低稳定下降速度m/min5功率 KW24/24牵引机构速度 m/min055功率 KW4.0回转机构速度 m/min00.8功率 KW5.52顶升机构速度 m/min0.7功率 KW7.5工作压力MPa25平衡重最大工作幅度 m30354045505560重量 （t）8.559.9511.412.814.215.6517.05其他电机总功率kw39（不包括液压系统）最大工作风压Pa250（折合风速20m/s）最大非工作风压Pa800（折合风速20m/s）允许工作温度-20+40表3.2-3 TC6013塔式起重机技术性能表2起升机构型 号QE680D（带强制通风）电动机型号YZRDW225M-4/8功率(kw)24/24转速(r/min)1420/725卷筒最大容绳量(m)440缠绳层数(层)6转速(r/min)45.3/90.6制动器型号YWZ3-315/45-16额定制动力矩(NM)630钢丝绳规格629Fi+IWR-13-1770最大线速度m/min160最大牵引力N17500减速机型号J610牵引机构型 号BP40电动机型号YEJ112M-4B5功率(kw)4.0转速(r/min)1430钢丝绳慢速(m/min)7.5低速(m/min)2.5高速(m/min)50型号619-7.7-1550-右交最大牵引力(N)5680回转机构电动机型号YTW112M-4B5功率(kw)4.0转速(r/min)01440减速机型号XX5-100.195CA-12/16传动比195输出端齿轮参数模数m12齿数z16变位系数x+0.5顶升机构电动机型号Y132功率(kw)7.5转速(r/min)1440液压泵站型号TYQ80G流量(l/min)14工作压力(Mpa)25顶升油缸缸/杆直径（mm）160/110最大顶升力(t)50顶升速度(m/min)0.73.3 塔吊自重选取塔吊安装高度最大的4#楼塔吊验算：序号名称重量（kg）合计1固定基节B125012502标准节B2123024603标准节A22940385404爬升架400040005回转总成420042006司机室5005007回转塔身110011008塔顶150015009平衡臂总成6500650010一块平衡重285028501160米起重臂总成770077001260米起重臂平衡重42850+214001420013总计84800kg支腿固定式地基基础荷载：（TC6013塔吊说明书提供） 荷载工况(KN)（KN）(KN.m)(KN.m)工作工况22.8684.52152402非工作工况97624.52695.10.0第四章 塔吊基础型式根据图纸及现场情况，1#塔吊基础采用3根PHC 500 AB 125和相邻1个2桩承台、1个1桩承台组合成一个大承台；3#塔吊基础采用3根PHC 500 AB 125和1个2桩承台组合成一个大承台；4#塔吊基础采用4根PHC-600-130A和相邻1个2桩承台组合成一个大承台。塔吊基础桩按照正式桩要求进行施工。塔基承台的要求:(1)混凝土强度等级C35。（2）混凝土深度应大于1350mm。（3）混凝土基础表面应校水平，平面度误差小于1/500。（4）预埋螺栓采用原厂生产的16根M39高强地脚螺栓，地脚螺栓露出砼135mm。（5）塔吊基础的配筋按照厂家给配筋做法。第五章 QTZ80塔吊基础的计算书5.1 四桩承台计算书一、计算依据 1、塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-2009 2、混凝土结构设计规范GB50010-2010 3、建筑桩基技术规范JGJ94-2008 4、建筑地基基础设计规范GB50007-2011 二、塔机属性塔机型号QTZ80塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)40塔机独立状态的计算高度H(m)46塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m)1.8三、塔机荷载1、塔机传递至基础荷载标准值工作状态塔机自重标准值Fk1(kN)848起重荷载标准值Fqk(kN)60竖向荷载标准值Fk(kN)908水平荷载标准值Fvk(kN)40倾覆力矩标准值Mk(kNm)900非工作状态竖向荷载标准值Fk(kN)848水平荷载标准值Fvk(kN)50倾覆力矩标准值Mk(kNm)14002、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值F1(kN)1.35Fk11.358481144.8起重荷载设计值FQ(kN)1.35FQk1.356081竖向荷载设计值F(kN)1144.8+811225.8水平荷载设计值Fv(kN)1.35Fvk1.354054倾覆力矩设计值M(kNm)1.35Mk1.359001215非工作状态竖向荷载设计值F(kN)1.35Fk1.358481144.8水平荷载设计值Fv(kN)1.35Fvk1.355067.5倾覆力矩设计值M(kNm)1.35Mk1.3514001890四、桩顶作用效应计算承台布置桩数n4承台高度h(m)1.35承台长l(m)5.5承台宽b(m)5.5承台长向桩心距al(m)4.5承台宽向桩心距ab(m)4.5桩直径d(m)0.6承台参数承台混凝土等级C35承台混凝土自重C(kN/m3)25承台上部覆土厚度h(m)0承台上部覆土的重度(kN/m3)19承台混凝土保护层厚度(mm)50配置暗梁否基础布置图 承台及其上土的自重荷载标准值： Gk=bl(hc+h)=5.55.5(1.3525+019)=1020.938kN 承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.35Gk=1.351020.938=1378.266kN 桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(4.52+4.52)0.5=6.364m 1、荷载效应标准组合 轴心竖向力作用下：Qk=(Fk+Gk)/n=(848+1020.938)/4=467.234kN 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下： Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/L =(848+1020.938)/4+(1400+501.35)/6.364=697.83kN Qkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L =(848+1020.938)/4-(1400+501.35)/6.364=236.639kN 2、荷载效应基本组合 荷载效应基本组合偏心竖向力作用下： Qmax=(F+G)/n+(M+Fvh)/L =(1144.8+1378.266)/4+(1890+67.51.35)/6.364=942.07kN Qmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L =(1144.8+1378.266)/4-(1890+67.51.35)/6.364=319.463kN五、桩承载力验算桩参数桩混凝土强度等级C80桩基成桩工艺系数C0.85桩混凝土自重z(kN/m3)25桩混凝土保护层厚度(mm)40桩入土深度lt(m)25桩配筋自定义桩身承载力设计值是桩身承载力设计值2700地基属性地下水位至地表的距离hz(m)0承台埋置深度d(m)1.35是否考虑承台效应否土名称土层厚度li(m)侧阻力特征值qsia(kPa)端阻力特征值qpa(kPa)抗拔系数承载力特征值fak(kPa)淤泥1351000.7-杂填土222000.7-粘性土7.4243400.7-粉土4.5182000.7-杂填土222000.7- 1、桩基竖向抗压承载力计算 桩身周长：u=d=3.140.6=1.885m 桩端面积：Ap=d2/4=3.140.62/4=0.283m2 Ra=uqsiali+qpaAp =1.885(11.655+22+7.424+3.9518)+2000.283=642.676kN Qk=467.234kNRa=642.676kN Qkmax=697.83kN1.2Ra=1.2642.676=771.211kN 满足要求！ 2、桩基竖向抗拔承载力计算 Qkmin=236.639kN0 不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算！ 3、桩身承载力计算 纵向预应力钢筋截面面积：Aps=nd2/4=163.14292/4=1018mm2 (1)、轴心受压桩桩身承载力 荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：Q=Qmax=942.07kN 桩身结构竖向承载力设计值：R=2700kN 满足要求！ (2)、轴心受拔桩桩身承载力 Qkmin=236.639kN0 不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算！六、承台计算承台配筋承台底部长向配筋HRB400 25150承台底部短向配筋HRB400 25150承台顶部长向配筋HRB400 25150承台顶部短向配筋HRB400 25150 1、荷载计算 承台有效高度：h0=1350-50-25/2=1288mm M=(Qmax+Qmin)L/2=(942.07+(319.463)6.364/2=4014.173kNm X方向：Mx=Mab/L=4014.1734.5/6.364=2838.449kNm Y方向：My=Mal/L=4014.1734.5/6.364=2838.449kNm 2、受剪切计算 V=F/n+M/L=1144.8/4 + 1890/6.364=583.185kN 受剪切承载力截面高度影响系数：hs=(800/1288)1/4=0.888 塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(ab-B-d)/2=(4.5-1.8-0.6)/2=1.05m a1l=(al-B-d)/2=(4.5-1.8-0.6)/2=1.05m 剪跨比：b=a1b/h0=1050/1288=0.815，取b=0.815； l= a1l/h0=1050/1288=0.815，取l=0.815； 承台剪切系数：b=1.75/(b+1)=1.75/(0.815+1)=0.964 l=1.75/(l+1)=1.75/(0.815+1)=0.964 hsbftbh0=0.8880.9641.571035.51.288=9518.777kN hslftlh0=0.8880.9641.571035.51.288=9518.777kN V=583.185kNmin(hsbftbh0， hslftlh0)=9518.777kN 满足要求！ 3、受冲切计算 塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=1.8+21.288=4.376m ab=4.5mB+2h0=4.376m，al=4.5mB+2h0=4.376m 角桩内边缘至承台外边缘距离：cb=(b-ab+d)/2=(5.5-4.5+0.6)/2=0.8m cl=(l-al+d)/2=(5.5-4.5+0.6)/2=0.8m 角桩冲跨比：b=a1b/h0=1050/1288=0.815，取b=0.815； l= a1l/h0=1050/1288=0.815，取l=0.815； 角桩冲切系数：1b=0.56/(b+0.2)=0.56/(0.815+0.2)=0.552 1l=0.56/(l+0.2)=0.56/(0.815+0.2)=0.552 1b(cb+alb/2)+1l(cl+all/2)hpfth0=0.552(0.8+1.05/2)+0.552(0.8+1.05/2)0.95415701.288=2820.425kN Nl=V=583.185kN1b(cb+alb/2)+1l(cl+all/2)hpfth0=2820.425kN 满足要求！ 4、承台配筋计算 (1)、承台底面长向配筋面积 S1= My/(1fcbh02)=2838.449106/(1.0316.7550012882)=0.018 1=1-(1-2S1)0.5=1-(1-20.018)0.5=0.018 S1=1-1/2=1-0.018/2=0.991 AS1=My/(S1h0fy1)=2838.449106/(0.9911288360)=6178mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/360)=max(0.2,0.196)=0.2% 梁底需要配筋：A1=max(AS1, bh0)=max(6178,0.00255001288)=14168mm2 承台底长向实际配筋：AS1=18490mm2A1=14168mm2 满足要求！ (2)、承台底面短向配筋面积 S2= Mx/(2fcbh02)=2838.449106/(1.0316.7550012882)=0.018 2=1-(1-2S2)0.5=1-(1-20.018)0.5=0.018 S2=1-2/2=1-0.018/2=0.991 AS2=Mx/(S2h0fy1)=2838.449106/(0.9911288360)=6178mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/360)=max(0.2,0.196)=0.2% 梁底需要配筋：A2=max(9674, lh0)=max(9674,0.00255001288)=14168mm2 承台底短向实际配筋：AS2=18490mm2A2=14168mm2 满足要求！ (3)、承台顶面长向配筋面积 承台顶长向实际配筋：AS3=18490mm20.5AS1=0.518490=9245mm2 满足要求！ (4)、承台顶面短向配筋面积 承台顶长向实际配筋：AS4=18490mm20.5AS2=0.518490=9245mm2 满足要求！ (5)、承台竖向连接筋配筋面积 承台竖向连接筋为双向10500。七、配筋示意图承台配筋图 桩配筋图5.2 五桩承台计算书一、计算依据： 1、塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-2009 2、混凝土结构设计规范GB50010-2010 3、建筑桩基技术规范JGJ94-2008 4、建筑地基基础设计规范GB50007-2011 二、塔机属性塔机型号QTZ80塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)40塔机独立状态的计算高度H(m)46塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m)1.8三、塔机荷载 1、塔机传递至基础荷载标准值工作状态塔机自重标准值Fk1(kN)848起重荷载标准值Fqk(kN)60竖向荷载标准值Fk(kN)908水平荷载标准值Fvk(kN)40倾覆力矩标准值Mk(kNm)900非工作状态竖向荷载标准值Fk(kN)848水平荷载标准值Fvk(kN)50倾覆力矩标准值Mk(kNm)1400 2、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值F1(kN)1.35Fk11.358481144.8起重荷载设计值FQ(kN)1.35FQk1.356081竖向荷载设计值F(kN)1144.8+811225.8水平荷载设计值Fv(kN)1.35Fvk1.354054倾覆力矩设计值M(kNm)1.35Mk1.359001215非工作状态竖向荷载设计值F(kN)1.35Fk1.358481144.8水平荷载设计值Fv(kN)1.35Fvk1.355067.5倾覆力矩设计值M(kNm)1.35Mk1.3514001890四、桩顶作用效应计算承台布置桩数n5承台高度h(m)1.35承台长l(m)5.5承台宽b(m)5.5承台长向桩心距al(m)4.5承台宽向桩心距ab(m)4.5桩直径d(m)0.5承台参数承台混凝土等级C35承台混凝土自重C(kN/m3)25承台上部覆土厚度h(m)0承台上部覆土的重度(kN/m3)19承台混凝土保护层厚度(mm)50配置暗梁否基础布置图 承台及其上土的自重荷载标准值： Gk=bl(hc+h)=5.55.5(1.3525+019)=1020.938kN 承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.35Gk=1.351020.938=1378.266kN 桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(4.52+4.52)0.5=6.364m 1、荷载效应标准组合 轴心竖向力作用下：Qk=(Fk+Gk)/n=(848+1020.938)/5=373.788kN 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下： Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/L =(848+1020.938)/5+(1400+501.35)/6.364=604.383kN Qkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L =(848+1020.938)/5-(1400+501.35)/6.364=143.192kN 2、荷载效应基本组合 荷载效应基本组合偏心竖向力作用下： Qmax=(F+G)/n+(M+Fvh)/L =(1144.8+1378.266)/5+(1890+67.51.35)/6.364=815.917kN Qmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L =(1144.8+1378.266)/5-(1890+67.51.35)/6.364=193.309kN五、桩承载力验算桩参数桩混凝土强度等级C80桩基成桩工艺系数C0.85桩混凝土自重z(kN/m3)25桩混凝土保护层厚度(mm)40桩入土深度lt(m)25桩配筋自定义桩身承载力设计值是桩身承载力设计值2700地基属性地下水位至地表的距离hz(m)0承台埋置深度d(m)1.35是否考虑承台效应否土名称土层厚度li(m)侧阻力特征值qsia(kPa)端阻力特征值qpa(kPa)抗拔系数承载力特征值fak(kPa)淤泥1351000.7-杂填土222000.7-粘性土7.4243400.7-粉土4.5182000.7-杂填土222000.7- 1、桩基竖向抗压承载力计算 桩身周长：u=d=3.140.5=1.571m 桩端面积：Ap=d2/4=3.140.52/4=0.196m2 Ra=uqsiali+qpaAp =1.571(11.655+22+7.424+3.9518)+2000.196=527.709kN Qk=373.788kNRa=527.709kN Qkmax=604.383kN1.2Ra=1.2527.709=633.251kN 满足要求！ 2、桩基竖向抗拔承载力计算 Qkmin=143.192kN0 不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算！ 3、桩身承载力计算 纵向预应力钢筋截面面积：Aps=nd2/4=123.14292/4=763mm2 (1)、轴心受压桩桩身承载力 荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：Q=Qmax=815.917kN 桩身结构竖向承载力设计值：R=2700kN 满足要求！ (2)、轴心受拔桩桩身承载力 Qkmin=143.192kN0 不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算！六、承台计算承台配筋承台底部长向配筋HRB400 32150承台底部短向配筋HRB400 25150承台顶部长向配筋HRB400 25150承台顶部短向配筋HRB400 25150 1、荷载计算 承台有效高度：h0=1350-50-32/2=1284mm M=(Qmax+Qmin)L/2=(815.917+(193.309)6.364/2=3211.338kNm X方向：Mx=Mab/L=3211.3384.5/6.364=2270.759kNm Y方向：My=Mal/L=3211.3384.5/6.364=2270.759kNm 2、受剪切计算 V=F/n+M/L=1144.8/5 + 1890/6.364=525.945kN 受剪切承载力截面高度影响系数：hs=(800/1284)1/4=0.888 塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(ab-B-d)/2=(4.5-1.8-0.5)/2=1.1m a1l=(al-B-d)/2=(4.5-1.8-0.5)/2=1.1m 剪跨比：b=a1b/h0=1100/1284=0.857，取b=0.857； l= a1l/h0=1100/1284=0.857，取l=0.857； 承台剪切系数：b=1.75/(b+1)=1.75/(0.857+1)=0.943 l=1.75/(l+1)=1.75/(0.857+1)=0.943 hsbftbh0=0.8880.9431.571035.51.284=9284.434kN hslftlh0=0.8880.9431.571035.51.284=9284.434kN V=525.945kNmin(hsbftbh0， hslftlh0)=9284.434kN 满足要求！ 3、受冲切计算 塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=1.8+21.284=4.368m ab=4.5mB+2h0=4.368m，al=4.5mB+2h0=4.368m 角桩内边缘至承台外边缘距离：cb=(b-ab+d)/2=(5.5-4.5+0.5)/2=0.75m cl=(l-al+d)/2=(5.5-4.5+0.5)/2=0.75m 角桩冲跨比：b=a1b/h0=1100/1284=0.857，取b=0.857； l= a1l/h0=1100/1284=0.857，取l=0.857； 角桩冲切系数：1b=0.56/(b+0.2)=0.56/(0.857+0.2)=0.53 1l=0.56/(l+0.2)=0.56/(0.857+0.2)=0.53 1b(cb+alb/2)+1l(cl+all/2)hpfth0=0.53(0.75+1.1/2)+0.53(0.75+1.1/2)0.95415701.284=2650.327kN Nl=V=525.945kN1b(cb+alb/2)+1l(cl+all/2)hpfth0=2650.327kN 满足要求！ 4、承台配筋计算 (1)、承台底面长向配筋面积 S1= My/(1fcbh02)=2270.759106/(1.0316.7550012842)=0.015 1=1-(1-2S1)0.5=1-(1-20.015)0.5=0.015 S1=1-1/2=1-0.015/2=0.993 AS1=My/(S1h0fy1)=2270.759106/(0.9931284360)=4949mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/360)=max(0.2,0.196)=0.2% 梁底需要配筋：A1=max(AS1, bh0)=max(4949,0.00255001284)=14124mm2 承台底长向实际配筋：AS1=30294mm2A1=14124mm2 满足要求！ (2)、承台底面短向配筋面积 S2= Mx/(2fcbh02)=2270.759106/(1.0316.7550012842)=0.015 2=1-(1-2S2)0.5=1-(1-20.015)0.5=0.015 S2=1-2/2=1-0.015/2=0.993 AS2=Mx/(S2h0fy1)=2270.759106/(0.9931284360)=4949mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/360)=max(0.2,0.196)=0.2% 梁底需要配筋：A2=max(9674, lh0)=max(9674,0.00255001284)=14124mm2 承台底短向实际配筋：AS2=18490mm2A2=14124mm2 满足要求！ (3)、承台顶面长向配筋面积 承台顶长向实际配筋：AS3=18490mm20.5AS1=0.530294=15147mm2 满足要求！ (4)、承台顶面短向配筋面积 承台顶长向实际配筋：AS4=18490mm20.5AS2=0.518490=9245mm2 满足要求！ (5)、承台竖向连接筋配筋面积 承台竖向连接筋为双向10500。七、配筋示意图承台配筋图 桩配筋图第六章 基础制作6.1 管理机构及劳动力计划1) 管理机构名 称人数名 称人数执行经理郭超项目总工吴超施 工 员李纲强测量员王斌安 全 员赵志强技 术 员洪枝树2) 劳动力计划序号工种人数序号工种人数1钢筋工65防水工42混凝土工46安装工23挖掘机工17电工24砌筑工48杂工46.2 施工部署