塔吊基础施工组织设计

1、.目录第一章工程概况2一、工程概况2二、地质概况2第二章编制依据3第三章基础设计4一、塔吊的选择4二、塔吊的基础定位4三、塔吊基础设计5第四章基础计算书6一、塔机属性6二、塔机荷载6三、桩顶作用效应计算8四、桩承载力验算10五、承台计算12六、配筋示意图14第五章基础施工14第六章附件15.萝岗敏捷广场12# 楼、 79# 楼、商业广场塔吊基础施工方案第一章工程概况一、工程概况萝岗敏捷广场项目由广州市尚钧誉房地产开发有限公司投资建设，项目规划用地面积 125644 （约 200 亩），总建筑面积 429747 。本项目包含多层、高层公寓、商业、公建配套，为综合商住小区项目。项目建设单位为：广州

2、市尚钧誉房地产开发有限公司；勘察单位为：广东省湛江地质工程勘察院；监理单位为：广州市百业建设顾问有限公司；施工单位为：梅州敏捷建筑工程有限公司。本工程为萝岗敏捷广场项目工程, 总建筑面积约 42 万 m2 ，高层结构为剪力墙结构、低层结构为框架结构，共由9 栋高层住宅及酒店公寓；29 栋低层住宅、商业、会所、体育设施等公共建筑及地下地下车库组成，楼层分别为地下2 层和地上 120 层，层高：高层标准层层高为5.0m. 高层建筑屋面高度最高为100 米。结构为剪力墙结构， 工程位于萝岗区水西村，交通便利。二、地质概况拟建场地位于广州市萝岗区水西路西侧，地形地貌为山前冲洪积及剥蚀残丘地貌，；根据地

3、勘初勘报告，拟建场地具体地质情况自上而下土层大致如下：1、人工填土：主要为素填土.2、淤泥质土或淤泥层：层序号2-1，灰黑色，土黄色，很湿，软塑状，局部可塑，含淤泥质，地基承载力特征值的经验值fak 取 50 kPa ，平均分层厚度为3.35m ；3、中砂或粗砂层：层序号2-2 ，灰色、褐灰色、饱和，松散状，级配良好，局部含较多中、粗砂粒，地基承载力特征值的经验值fak 取 170 kPa ，平均分层厚度为4.26m ；4、粉质粘土：层序号2-3 ，棕红色、棕黄色，湿，可塑，由粉、粘粒及砂粒组成，地基承载力特征值的经验值 fak 取 150 kPa 平均分层厚度约7.21m ；5、砂质粘土层：

4、层序号4，褐黄色、灰白色，湿，可塑，局部硬塑，为花岗岩风化残积图，地基承载力特征值的经验值fak 取 250 kPa ，平均分层厚度为5.18m ；6、全风化花岗岩：层序号5-1 ，由全风化岩组成，分布广泛、普遍，棕红色，原岩结构尚清晰，岩石风化成土状，稍湿，岩芯呈坚硬土状，遇水易软化，地基承载力特征值的经验值 fak 取 400kPa ，分层厚度为 6.68m ；7、强风化花岗岩：层序号5-2 ，主要由强风化岩组成，分布广泛、普遍，棕红色，岩石风化强烈，裂隙很发育，地基承载力特征值的经验值fak 取 600kPa ，分层厚度为10.17m ；8、中风化花岗岩：层序号 5-3 ，麻灰、褐黄色，

5、节理裂隙发育，块状构造，岩心多呈碎块状，地基承载力特征值的经验值 fak 取 3000kPa ，分层厚度为 3.08m ；地下水位情况： 场地地下水埋藏较浅， 水位不稳定，地下水主要是赋存于基岩裂隙带中的裂隙水，强、中风化岩裂隙发育，遍布场区，在钻探过程中未发生严重漏水漏浆的现象，说明裂隙的连通性较差，透水性较弱，砂土层分布地段存在孔隙水，总的来说，场区地下水富水性差异较大， 沟谷分布地带砂层较厚的地段地下水丰富，其余地段地下水较贫乏，其补给来源为大气降水、地表沟渠渗透；地下水位埋深1.4 10.3m 。第二章编制依据1、建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程JGJ196-2010 ；

6、2、塔式起重机设计规范GB/T13752-1992 ；3、施工组织设计及其建筑、结构施工图纸；.4、JL5613 塔式起重机使用说明书 ；5、建筑地基基础设计规范 （ GB50007-2011 ）6、混凝土结构设计规范 （GB 50010-2010 ）第三章基础设计一、塔吊的选择1、本方案只针对本工程12# 楼、 79# 楼、商业广场范围内的塔吊基础。2、根据项目部上报的塔吊安装平面位置图，本范围内工程暂定安装9 台 JL5613 塔吊、塔吊安装作业臂长为56 米（具体塔吊安装数量及安装作业臂长项目部根据现场实际情况可作相应调整），其中 4# 、5#、10# 、11# 、12# 、13# 塔吊

7、的安装高度约110 米，13#塔吊的安装高度约30 米，塔吊技术参数详见附件三： “塔吊使用说明书。”本工程 15# 、1013# 塔吊的基础做法相同，因此本方案以4#塔吊作为计算依据。二、塔吊的基础定位1、塔吊安装位置及基础定位放线详图项目部应根据确定的项目塔吊平面示意图进行细化并标注详细定位尺寸， 塔吊平面位置布置图项目部可参考附图一：塔吊平面位置示意图，也可根据项目现场实际情况作相应调整，但调整后的塔吊安装位置必须保证塔吊附墙安装、 360 度旋转、拆卸、材料吊装等要求。2、在塔吊桩基础施工前，项目部必须详细标注塔吊桩基础定位尺寸并上报总工室审核后方可进行塔吊桩基础施工。.三、塔吊基础设

8、计（一）基础要求：1、桩基础必须进入持力层1 米以上。2、墙面与基础座距离根据现场实际情况及所选的附墙架型号而定。3、基础座应全部埋入混凝土基础内。4、对混凝土表面的水平度进行检验，要求其水平度5/1000 。5、按产品说明书及规定的标准节型号，检测基础座是否符合要求。6、检查基础座是否牢固地安装灌注在混凝土基础中。7、测量基础座丝套端面的水平度5/1000 的要求是否符合。8、制作基础时必须同时埋好接地装置。（二）塔吊基础设计：1 、根据塔吊基础设计要求，本工程塔吊基础选用钢筋混凝土基础、基础承台厚1400mm ，基础承台尺寸为5000 mm ×5000 mm ，承台垫层为 100

9、mm 厚 C15 混凝土垫层，钢筋保护层取50mm 。承台混凝土强度等级采用C40 ，塔吊承台桩基础采用4 根500预制混凝土桩，桩基施工按工程桩要求施工（单桩竖向承载力特征值=1800KN ），桩顶嵌入承台深度为 100mm ，桩顶采用插筋连接，采用4 根 C20 钢筋，长度为 3.2m （其中锚入承台的钢筋长度为1.0m ），箍筋为8200 ，桩顶采用掺微膨胀剂的C40 填芯混凝土2.2m 。承台钢筋采用双层双向配置，承台上部选配双向C20160,承台底部选配双向C25160,均匀布置。基础底座应全部埋入混凝土基础板内。防雷接地采用基础钢筋焊接主楼防雷接地网。2、塔吊基础具体做法详附图二：

10、塔吊基础做法详图。（三）构造要求.为确保桩承台连接的安全，现场应按预应力混凝土管桩基础技术规程的要求对塔吊基础按抗拔桩构造要求施工。 承台尺寸取 5m5m ，高度 1.40m, 钢筋保护层取 50mm 。承台混凝土强度等级采用C40 ，桩顶嵌入承台深度为100mm ，桩顶采用插筋连接，采用4 根三级钢 C20 ，长度为 3.2m （其中锚入承台的钢筋长度为1.0m ），箍筋为 8200 ，桩顶采用掺微膨胀剂的C40 填芯混凝土 2.2m 。（四）其它1、塔吊基础承台面标高与地下室底板顶面标高平，在塔吊基础承台施工时应按要求错开搭接预埋地下室底板钢筋， 并在塔吊基础承台四周预埋止水钢板， 具体做

11、法详附图二。2、塔吊基础应尽量避开地下室结构承台、地梁位置，如确实无法避开，则在塔吊基础承台施工时应根据设计图纸要求提前预埋预留结构承台、地梁钢筋。第四章基础计算书一、塔机属性塔机型号TC5613-6塔机独立状态的最大起吊高度 H 0(m)36塔机独立状态的计算高度 H(m)39塔身桁架结构型钢塔身桁架结构宽度 B(m)1.6二、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)750起重荷载标准值 Fqk(kN)60竖向荷载标准值 Fk(kN)810水平荷载标准值 Fvk(kN)50倾覆力矩标准值 Mk (kN ·m)1720非工作状态竖向荷载标准值 Fk

12、'(kN)750水平荷载标准值 Fvk'(kN)80倾覆力矩标准值 Mk '(kN ·m)19302、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)1.35F k1 1.35 ×750 1012.5起重荷载设计值FQ(kN)1.35F Qk 1.35 ×60 81竖向荷载设计值F(kN)1012.5+81 1093.5水平荷载设计值Fv(kN)1.35F vk1.35 ×50 67.5倾覆力矩设计值M(kN ·m)1.35M k 1.35 ×1720 2322非工作状态竖向荷载设计值F'(k

13、N)1.35F k' 1.35 ×750 1012.5.水平荷载设计值Fv'(kN)1.35F vk' 1.35 ×80 108倾覆力矩设计值M'(kN ·m)1.35M k 1.35 ×1930 2605.5三、桩顶作用效应计算承台布置桩数 n4承台长 l(m)5承台长向桩心距 al(m)4桩直径 d(m)0.5承台参数承台混凝土等级C40承台上部覆土厚度 h'(m)0承台混凝土保护层厚度 (mm)50承台高度 h(m)承台宽 b(m)承台宽向桩心距ab(m)承台混凝土自重C (kN/m 3)承台上部覆土的重度&

14、#39;(kN/m 3)配置暗梁1.4542519否.矩形桩式基础布置图承台及其上土的自重荷载标准值：Gk=bl(h c+h' ')=5 ×5×(1.4 ×25+0 ×19)=875kN承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.35Gk=1.35 ×875=1181.25kN桩对角线距离： L=(ab2+al2)0.5=(42+42)0.5=5.66m1、荷载效应标准组合轴心竖向力作用下： Qk=(Fk+Gk)/n=(750+875)/4=406.25kN荷载效应标准组合偏心竖向力作用下：Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+FV

15、kh)/L=(750+875)/4+(1930+80×1.4)/5.66=767.23kNQkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L.=(750+875)/4-(1930+80 ×1.4)/5.66=45.27kN2、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=(1012.5+1181.25)/4+(2605.5+108×1.4)/5.66=1035.76kNQmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L=(1012.5+1181.25)/4-(2605.5+108×1.4)/5.66=61.

16、12kN四、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/m 3)25桩混凝土保护层厚度 (mm)35桩入土深度 lt (m)23桩配筋自定义桩身承载力设计值是桩身承载力设计值1800地基属性是否考虑承台效应否侧阻力特征值端阻力特征值承载力特征值土名称土层厚度 li(m)抗拔系数q sia(kPa)qpa(kPa)fak (kPa)淤泥质土2.5800.7-砂层615200.7-.砂质粘土1130360.7-全风化岩67035000.7-1、桩基竖向抗压承载力计算桩身周长： u= d=3.14 ×0.4=1.26m桩端面积： Ap= d2

17、/4=3.14 ×0.42/4=0.13m2Ra=u qsia ·li+qpa ·Ap=1.26 ×(2.5 ×8+6 ×15+11 ×30+5 ×70)+3500 ×0.13=1392.98kNQk=406.25kN Ra=1392.98kNQkmax=767.23kN 1.2Ra=1.2 ×1392.98=1671.58kN满足要求！2、桩基竖向抗拔承载力计算Qkmin=45.27kN 0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=n d2/4=11

18、×3.14 ×10.72/4=989mm2(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=1035.76kN桩身结构竖向承载力设计值：R=2000kN满足要求！(2)、轴心受拔桩桩身承载力Qkmin=45.27kN 0不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算！.五、承台计算承台配筋HRB400HRB400承台底部长向配筋承台底部短向配筋2516025160HRB400HRB400承台顶部长向配筋承台顶部短向配筋20180201801、荷载计算承台有效高度： h0=1400-50-25/2=1338mmM=(Qmax+Qmin)L/2=(1035.

19、76+(61.12)×5.66/2=3102.43kN ·mX 方向： Mx=Mab/L=3102.43 ×4/5.66=2193.75kN ·mY 方向： My=Mal/L=3102.43 ×4/5.66=2193.75kN ·m2、受剪切计算V=F/n+M/L=1012.5/4 + 2605.5/5.66=713.72kN受剪切承载力截面高度影响系数：hs=(800/1338)1/4=0.88塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(ab-B-d)/2=(4-1.6-0.4)/2=1ma1l=(al-B-d)/2=(4-1.6-0

20、.4)/2=1m剪跨比： b'=a1b/h0=1000/1338=0.75，取 b=0.75 ；l'= a1l/h0=1000/1338=0.75，取 l=0.75 ；承台剪切系数： b=1.75/( b+1)=1.75/(0.75+1)=1l=1.75/( l+1)=1.75/(0.75+1)=1hs bftbh0=0.88 ×1×1.71 ×103 ×5×1.34=10074.66kN.hs lftlh0=0.88 ×1×1.71 ×103 ×5×1.34=10074.66k

21、NV=713.72kN min( hsbftbh0 ， hs lftlh0)=10074.66kN满足要求！3、受冲切计算塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=1.6+2 ×1.34=4.28mab=4m B+2h0=4.28m ，al=4m B+2h0=4.28m角桩位于冲切椎体以内，可不进行角桩冲切的承载力验算！4、承台配筋计算(1)、承台底面长向配筋面积S1= My/( 1fcbh02)=2193.75 ×106/(1.02 ×19.1 ×5000 ×13382)=0.0131=1-(1-2 S1)0.5=1-(1-2 ×0.01

22、3)0.5=0.013S1=1- 1/2=1-0.013/2=0.994AS1=My/( S1h0fy1)=2193.75 ×106/(0.994 ×1338 ×360)=4584mm2最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,45×1.71/360)=max(0.2,0.21)=0.21%梁底需要配筋：A1=max(AS1,bh0)=max(4584,0.002 ×5000 ×1338)=14300mm2承台底长向实际配筋： AS1'=15831mm2 A1=14300mm2满足要求！(2)、承台底面

23、短向配筋面积S2= Mx/( 2fcbh02)=2193.75 ×106/(1.02 ×19.1 ×5000 ×13382)=0.0132=1-(1-2 S2)0.5=1-(1-2 ×0.013)0.5=0.013.S2=1- 2/2=1-0.013/2=0.994AS2=Mx/( S2h0fy1)=2193.75 ×106/(0.994 ×1338 ×360)=4584mm2最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,45×1.71/360)=max(0.2,0.21)=0.21%

24、梁底需要配筋：A2=max(9674,lh0)=max(9674,0.002 ×5000 ×1338)=14300mm2承台底短向实际配筋： AS2'=15831mm2 A2=14300mm2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'=9041mm2 0.5AS1'=0.5 ×15831=7916mm2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'=9041mm2 0.5AS2'=0.5 ×15831=7916mm2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 。六、配筋示意图详见附图二：塔吊基础做法详图。第五章