塔吊地基与基础

1、西安服务外包产业园创新孵化中心工程AB座 地下车库塔吊地基与基础 施工方案编制人： 审核人： 审批人： 陕西航天建筑工程公司第五公司2012年5月11日西安服务外包产业园创新孵化中心AB座南侧地下车库塔吊基础施工方 案一、 施工概况：此基础为80塔吊基础，主要用于AB座南侧地下车库施工，设置高度15.5m，无需扶墙，塔吊基坑开挖后，基础坐落在砂土层上，决定采用以下施工方案。二、施工方案：1）施工准备：主要机具：平头铲、振动棒、立夯、平板振动器等。2）操作工艺工艺流程：地基处理砼垫层施工 基础砖胎膜砌筑钢筋绑扎 塔吊预埋件埋设基础砼浇筑 地基处理： 用振动棒将基底沙土振捣密实，下棒间距不大于50

2、cm，整平后再用平板振动器振捣拖平。 浇筑100厚C10砼垫层（垫层顶标高-8.075m，宽出基础240mm）：砖胎膜砌筑（采用240厚砖墙，砖胎膜内净空尺寸5.6m×5.6m）；钢筋绑扎（按图纸要求施工）；塔吊预埋件埋设（按图纸尺寸及要求埋设，塔吊厂家将有工作人员现场指导）；基础砼浇筑（塔吊基础顶标高与筏板基础垫层底平，即-6.725m）三、注意事项：1）钢筋：同一截面接头不得超过钢筋总数的25%，（同一截面内接头不能超过1/4），钢筋在现场绑扎，必须符合相应规范要求。2、砼浇筑：在浇筑施工中应控制混凝土的均匀性和密实性，振动棒插入深度必须超过浇筑厚度下50毫米。振动棒应快插慢拨，

3、确保砼的密实度。且应注意基础顶标高，保证将来筏板垫层防水平滑对接。四、塔吊地基与基础验算：（一）QTZ80塔吊参数塔吊型号：QTZ80 自重（包括压重）：F1=852.6KN最大起重荷载：F2=80KN 塔吊倾覆力矩：M=2783.2 KN.m塔吊起重高度：H=65m 塔身宽度：B=1.6m塔吊基础砼强度等级：C35 基础尺寸：5.6m×5.6m保护层厚度：50mm 基础厚度：1350mm基础主筋：三级钢25100 基础拉筋：三级钢16450基础埋深：1.45m 埋件埋深：700mm根据建设单位提供的地勘报告，塔吊基础坐落的持力层为（第四系中粗砂层），层底标高-13.11m至-9.3

4、9m，承载力特征值为260kPa，该层较均匀，承载力满足地下车库及塔吊基底承载力要求。（二）塔吊基础承载力计算依据建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)第5.2.2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=1.2×852.6=1023.12 kN；G基础自重，G=1058.4kN；Bc基础底面的宽度，取Bc=5.6m；W基础底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/6=5.6×5.6

5、5;5.6/6=29.27 m3；M倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1.4×1967.00+（15×1.4×1.4）=2783.2 kN.ma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=5.6/22783.2/(1058.4+1023.12)= 1.46m 经过计算得到：无附着的最大压力设计值 ：Pmax=(1058.4+1023.12)/5.62+2783.2/29.27=161.46 kPa无附着的最小压力设计值 ：Pmin=(1058.4+1023.12)/5.62-2783.2/29.27= 28.71 kPa偏心距最大

6、时压力设计值：Pkmax=2×(1058.4+1023.12)/(3×5.6×1.46)= 169.72kPa （三）地基基础承载力验算地基基础承载力特征值计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第5.2.4条。 计算公式如下: 其中 fa修正后的地基承载力特征值(kN/m2)； fak地基承载力特征值，根据施工图纸及岩土工程勘察报告要求，基础持力层为中粗砂层，根据地勘报告取260.00kN/； b基础宽度地基承载力修正系数，取3.00； d基础埋深地基承载力修正系数，取4.40； 基础底面以下土的重度，取20.00kN/m3； m基础底面以上土的重

7、度，取20.00kN/m3； b基础底面宽度，取5.6m； d基础埋深度,取1.45m。实际计算取的地基承载力设计值为：fa=260+3×20×(5.6-3)+4.4×20×(1.45-0.5)= 499.6kPa，满足要求！地基承载力特征值1.2×fa大于偏心距较大时的压力设计值Pkmax=169.72kPa，满足要求！（四）受冲切承载力验算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第条。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

8、锥体最不利一侧计算长度: ab=at+2×h0 am=1.5+(1.5+2×1.3)/2=2.8m； h0承台的有效高度，取 h0=1.3m； Pkmax最大压力设计值，取 Pmax=169.72kPa； Fl实际冲切承载力： Fl= Pkmax×Ai =169.72×（5.6+5.3）×0.2/2=184.99kN 允许冲切力：0.7×0.95×1.57×2.8×1.3×103=3800.34kN 实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！（五）抗倾覆力矩计算抗倾覆力矩验算公式如下：e

9、=(MK+FV×h)/FK+GKb/4得出：e=(MK+FV×h)/FK+GKb/4 =1.4×1967+15×1.4×1.4/( 1058.4+1023.12) 5.6/4 =2783.2/ 2081.525.6/4 =1.341.4所以本塔吊基础抗倾覆力矩满足要求。（六）承台配筋计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第条第3点。 1.抗弯计算，计算公式如下： 式中a1截面I-I至基底边缘最大反力处的距离，取 a1 =(5.6-1.5)/2=2.05m； P截面I-I处的基底反力： P=169.72×(3×

10、1.52.05)/(3×1.5)=92.40kPa； a'截面I-I在基底的投影长度,取 a'=1.50m。 l基础底面的边长，取l=5.6m经过计算得：M =2.052×(2.05×5.6+1.5)×(169.72+92.42.05×1058.4/5.62)+( 169.7292.4)×5.6/12=904.09kN·m 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； fc混凝土抗压强度设计值； h0承台的计算高度。 经过计算得 s=904.09×106/(1.00×15.70×5.6×103×13002)=0.0061 =1(12×0.0061)0.5 =0.0061 s=10.0061/2=0.9970 As=904.09×106/(0.9970×1300×300.00)=2325mm2。取最小配筋率0.15%配筋，最小配筋面积为：As=bh×0.15%=5600×