塔吊基础施工方案27538

1、德尔国际丝绸广场三期项目工程塔吊基础施工方案 审 批： 审 核： 编 制： 编制单位：江苏省建工集团有限公司 二零一五年十月目录1、 编制依据.22、 工程概括.23、 塔吊布置.24、 基础施工 .35、 质量保证措施.46、 基础计算书.5-18附图-1 塔吊基础图附图-2 塔吊位置图1、 编制依据1、 德尔集团苏州博世国际地产德尔国际丝绸广场三期施工图纸2、 苏州市市政工程设计院有限责任公司2014年03月完成的详勘地质报告3、 厂家塔吊说明书及基础图4、 混凝土结构设计规范（GB 50010-2010）5、 建筑地基基础设计规范（GB 50007-2011）2、 工程概况本工程位于江苏

2、省苏州市盛泽镇市场路与西环路交接，德尔丝绸广场14#、15#、16#、17#、18#楼及相应的地下室，框剪结构。地下室建筑面积6924.98m2,地上建筑面积29349.65m2，总建筑面积为36274.63m。根据楼层高度本工程14#楼总高度度84米，15#、16#、17#楼建筑总高度为 13 米，18#楼总高度为106米。根据现场实际需要，本工程采用QTZ63塔吊两台，塔吊基础采用预应力砼竹节桩基础，桩长 19 米，预应力砼400竹节桩单桩抗压极限承载力标准值取1350KN，Ra取675KN；预应力砼竹节桩单桩抗拔极限承载力标准值取480KN，特征值取240KN。根据地址勘察报告得知，预应

3、力竹节桩选用6号粉质黏土层作为持力层。三、塔吊布置根据本工程的实际情况及特点，使用2台QTZ63型塔吊。1#塔吊布置在地下车库轴线为5-6/c-g位置及18#楼南侧，标准节离18#楼外墙距离8米；2#塔吊布置在地下车库轴线为5-6/E-F位置及14#楼北侧，标准节离14#楼外墙8米。具体位置见塔吊基础位置图。根据现场施工图纸、承台基础布置图以及承台大样图纸，1#塔吊基础顶面标高为筏板基础下面的垫层标高：-5.5m；2#塔吊基础顶面标高为筏板基础下面的垫层标高：-5.5m。根据地勘报告，地基承载力不满足塔吊天然地基承载力要求。根据规范要求采用桩承台基础，桩采用预应力混凝土桩基础，每个塔吊基础下5

4、根，塔吊基础承台截面为5000×5000，高度14500，砼标号为C40（原说明要求C35以上，为确保基础砼强度尽快达到要求，现场砼标号提高一个等级）。四、基础施工1、采用全站仪对塔吊基础定位放线，确定位置后根据本工地土壤性质，采用1:3的放坡机械开挖方式，基础垫层上30公分为人工挖土，待人工挖土到计算标高后，立即浇筑150公分C15垫层每边宽出20公分。待垫层凝固后，基础放线，桩头清理并焊接（桩头高出部分，采用割桩，增大桩芯笼钢筋），考虑到雨水天气，四周砌筑240宽的砖膜。基础钢筋绑扎（上层筋采用三级钢直径20mm，双层双向160mm间距；下层筋采用三级钢直径20mm，双层双向16

5、0mm间距；上下层钢筋设16的拉钩梅花形布置，上层筋与下层筋中间用直径25mm，间距800mm的钢筋焊接支撑，防雷接地采用扁铁焊接固定在桩头上）。在下层钢筋绑扎结束后，用钢筋、钢管焊接成马镫，将塔吊标准节直接固定在马镫上，确保平衡、稳定后，进行加固（标准节预埋基础部位为1.4米），钢筋绑扎结束后，在砖膜外进行定为加固。监理验收合格后，C40砼浇筑。2、 由于场地限制1#塔吊、2#塔吊架立在建筑地下车库内部，塔吊的安装要穿过楼板并和底板连成整体，所以在楼板预留2500mm*2500mm的空间，绑扎板钢筋时，钢筋不截断，贯穿标准节。浇筑板时，洞口采用快易收口网封闭，塔吊拆除时，截断预留洞口处钢筋，

6、留出焊接长度。塔吊拆除后，板钢筋进行帮条焊，接头率不大于50%，楼板后浇部位砼提高一个强度等级，并掺加膨胀剂。3、 砼浇筑时，安排试验人员现场制作标养和同条件试块。五、质量保证措施（1）在混凝土振捣时，振动棒要快插慢拔，按450mm间距成梅花形布置振动点。（2）塔吊基础混凝土浇筑完毕后，应设专人做好混凝土养护。塔吊基础计算书 计算依据： 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)、塔式起重机设计规范（GB/T 13752-92）、混凝土结构设计规范（GB 50010-2002）、建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002）、建筑桩基技术规范（JGJ 94-200

7、8）、建筑结构荷载规范（GB 50009-2001(2006年版)）编制。 一、参数信息 1)塔吊基本参数 塔吊型号:QTZ63，塔吊最大起吊高度H0117m，塔身宽度B1.6m； 2)塔机自重参数 塔身自重G0251kN，起重臂自重G152.1kN，小车和吊钩自重G23.1kN，平衡臂自重G321.59kN，平衡块自重G4110.71kN，最大起重荷载Qmax58.8kN，最小起重荷载Qmax9.8kN； 3)塔机尺寸参数 起重臂重心到塔身中心的距离RG128.37m，小车和吊钩重心到塔身中心的距离RG211.5m，平衡臂重心到塔身中心的距离RG37.42m，平衡块重心到塔身中心的距离RG4

8、14.2m，最大起重荷载到塔身中心的距离RQmax14m，最小起重荷载到塔身中心的距离RQmin54m； 4)塔吊承台参数 承台长度b5m，承台宽度l5m，承台高度h1.45m，承台混凝土强度等级：C35，承台混凝土自重25kN/m3，承台上部覆土厚度d0m，承台上部覆土重度17kN/m3； 5)塔吊基础参数 地基承载力特征值fa150kN/m2，基础宽度地基承载力修正系数b0.3，基础埋深地基承载力修正系数d1.6，基础埋深地基承载力修正系数25kN/m3，基础底面以上的土的加权平均重度m25kN/m3，承台埋置深度D1.5m，修正后的地基承载力特征值fa145kN/m2； 6)风荷载参数

9、塔身桁架杆件类型为：型钢或方钢管，地面粗糙度类型为：C类 有密集建筑群市区，塔机计算高度h43m，塔身前后片桁架平均充实率00.35，塔身风向系数1.2，基本风压W00.45kN/m2(工程所在地：北京，取50年一遇)，风荷载高度变化系数z0.94，风荷载体型系数s1.95，风荷载风振系数z1.85； 7)承台配筋参数 承台底面长向配筋：使用HRB400钢筋，直径为20mm，间距为160mm； 承台底面短向配筋：使用HRB400钢筋，直径为20mm，间距为160mm； 承台箍筋：使用HPB235钢筋，直径为20mm，间距为200mm； 8)桩参数 承台使用5根圆桩，桩直径d0.4m，桩心距b4

10、.2m，桩心距l4.2m，桩使用C35混凝土，桩混凝土保护层厚度50mm，入土深度18m，桩使用HPB235钢筋，直径16mm，数量10根，桩使用40Si2Mn预应力钢筋，直径10.7mm，数量11根。 二、荷载计算 1、自重荷载及起重荷载 1)塔机自重标准值 Fk1251+52.1+3.1+21.59+110.71438.5kN； 2)基础自重标准值 Gk5×5×(1.45×25+0×17)906.25kN； 丰水期：Gk5×5×(1.45×(25-10)+0×17)543.75kN； 3)起重荷载标准值 Fqk

11、58.8kN； 2、风荷载计算 计算公式如下： 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 工作状态下00.2kN/m2 z0.94 s1.95 z1.77 00.35 1.2 计算结果：k0.52kN/m2 qsk0.35kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvkqsk×H15.05kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk0.5Fvk×H323.58kN·m 2)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 非工作状态下00.45kN/m2(北京，取50年一遇

12、) z0.94 s1.95 z1.85 00.35 1.2 计算结果： k1.22kN/m2 qsk0.82kN/m b. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvkqsk×H35.26kN c. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk0.5Fvk×H758.09kN·m 3、塔机的倾覆力矩 塔机自身产生的倾覆力矩，向前(起重臂方向)为正，向后为负。 1)大臂自重产生的向前力矩标准值 M152.1×28.371478.08kN·m 2)最大起重荷载产生的最大向前起重力矩标准值 (Qmax比Qmin产生的力矩大) M258.8×14823.2

13、kN·m 3)小车位于上述位置时的向前力矩标准值 M33.1×11.535.65kN·m 4)平衡臂产生的向后力矩标准值 M4-21.59×7.42-160.2kN·m 5)平衡重产生的向后力矩标准值 M5-110.71×14.2-1572.08kN·m 计算结果： 工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 MkM1+M3+M4+M5+0.9(M2+Msk)813.55kN·m 非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 MkM1+M4+M5+Msk503.89kN·m 三、桩竖向力计算 说明：倾覆力矩按最不利的

14、对角线方向作用。 5桩，桩对角线距离L(4.22+4.22)0.55.94m； 1)工作状态下 FkFk1+Fqk438.5+58.8497.3kN a.轴心竖向力作用下 Qk(Fk+Gk)/n(497.3+906.25)/5280.71kN b.偏心竖向力作用下 Qkmax(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk×h)/L(497.3+906.25)/5+(813.55+15.05×1.45)/5.94421.35kN Qkmin(Fk+Gk)/n-(Mk+Fvk×h)/L(497.3+543.75)/5-(813.55+15.05×1.45)/5.9467

15、.57kN 2)非工作状态下 FkFk1438.5kN a.轴心竖向力作用下 Qk(Fk+Gk)/n(438.5+906.25)/5268.95kN b.偏心竖向力作用下 Qkmax(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvk×h)/L(438.5+906.25)/5+(503.89+35.26×1.45)/5.94362.39kN Qkmin(Fk+Gk)/n-(Mk+Fvk×h)/L(438.5+543.75)/5-(503.89+35.26×1.45)/5.94103.01kN 四、承台受弯验算 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

16、： 1)工作状态下 最大压力：Ni1.35×(Fk1+Fqk)/n+(Mk+Fvk×h)/L324.13kN； 最大拔力：Ni1.35×(Fk1+Fqk)/n-(Mk+Fvk×h)/L-55.59kN； 2)非工作状态下 最大压力：Ni1.35×Fk1/n+(Mk+Fvk×h)/L244.54kN； 最小压力：Ni1.35×Fk1/n-(Mk+Fvk×h)/L15.49kN； 2.弯矩计算 弯矩的计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JTJ/T 187-2009)第6.4.2条： 取最不利的Ni324.13kN

17、； 1)、X方向 1.1)、弯矩计算 Yi(4.2-1.6)/21.3m； Mx2×324.13×1.3842.74kN·m； 1.2)、配筋面积计算,公式如下: 依据混凝土结构设计规范GB 50010-2002 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，承台使用C35混凝土，故11； fc混凝土抗压强度设计值，承台使用C35混凝土，取16700kN/m2； h0承台的计算高度，取1.45-0.051.4m； 1.3)、承台底面长向配筋验算： fy钢筋强度设计值，使用HRB400钢筋，

18、取360000kN/m2； 钢筋直径20mm； 钢筋间距160mm； 配筋数量32根； 经过计算得： s842.74/(1×16700×5×1.42)0.005 1-(1-2×0.005)0.50.005 s1-0.005/20.998 As=842.74/(0.998×1.4×360000)×10000001675.454mm2； 承台底面长向需要配筋：As1lh 0.0015 As10.0015×5×1.45×100000010275mm2； 承台底面长向需要配筋： A1Max(As,As1

19、)10275mm2； 承台底面长向实际配筋： A23.14×(20/2)2×3210048mm2； 验算结果：A1<A2，满足要求。 2)、Y方向 2.1)、弯矩计算 Xi(4.2-1.6)/21.3m； My2×324.13×1.3842.74kN·m； 2.2)、配筋面积计算,公式如下: 依据混凝土结构设计规范GB 50010-2002 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，承台使用C35混凝土，故11； fc混凝土抗压强度设计值，承台使用C35混凝土

20、，取16700kN/m2； h0承台的计算高度，取1.45-0.051.4m； 2.3)、承台底面短向配筋验算： fy钢筋强度设计值，使用HRB400钢筋，取360000kN/m2； 钢筋直径20mm； 钢筋间距160mm； 配筋数量32根； 经过计算得： s842.74/(1×16700×5×1.42)0.005 1-(1-2×0.005)0.50.005 s1-0.005/20.998 As=842.74/(0.998×1.4×360000)×10000001675.454mm2； 承台底面短向需要配筋：As1bh 0.

21、0015 As10.0015×5×1.45×100000010275mm2； 承台底面短向需要配筋： A1Max(As,As1)10275mm2； 承台底面短向实际配筋： A23.14×(20/2)2×3210048mm2； 验算结果：A1<A2，满足要求。 五、承台剪切验算 依据建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）第5.9.10条； 计算简图如下： 受剪承载力满足下面公式： 最大剪力设计值Vmax 324.13kN； 1)、X方向 b05m H01.45-0.051.4m 因为800mm<H0<2000mm，所以按线性内

22、插法取H01.4m ax(4.2-1.6)/2-0.4/21.1m x1.1/1.40.79 1.75/(0.79+1)0.98 hs(0.8/1.4)0.250.87 ft（承台使用C35混凝土）ft1570kN/m2 公式右侧计算结果：10517.43kN 验算结果满足要求。 2)、Y方向 b05m H01.45-0.051.4m 因为800mm<H0<2000mm，所以按线性内插法取H01.4m aY(4.2-1.6)/2-0.4/21.1m Y1.1/1.40.79 1.75/(0.79+1)0.98 hs(0.8/1.4)0.250.87 ft（承台使用C35混凝土）ft

23、1570kN/m2 公式右侧计算结果：10517.43kN 验算结果满足要求。 六、桩身承载力验算 桩身承载力计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-2008)的第5.8.2条 取最不利的桩轴向压力Q421.35kN 桩顶轴向压力设计值N1.35×421.35568.82kN 桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 其中c基桩成桩工艺系数，取0.85 fc混凝土抗压强度设计值，桩使用C35混凝土，取16700kN/m2 Aps桩身截面面积，桩形状为圆桩，桩直径0.4m，所以Aps0.13m2 验算结果满足要求。 七、桩竖向承载力验算 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和6.3.4条 轴心竖向力作用下，Qk280.71kN 偏向竖向力作用下，Qkmax421.35kN 桩基竖向承载力必须满足以下公式： 其中：qsia第i层岩石的桩侧阻力特征值，按下表取值 li第i层土层的厚度，按下表取值 qpa桩端端阻力特征值，按下表取值 u桩身的周长，圆桩，直径