高层建筑多台塔吊施工方案

1、共享知识分享快乐目录塔吊基础设计 .1一、工程概况2二、地质地貌情况3三、塔机的型号及技术性能指标简介41、 QTZ63 型塔吊42、 QT80EA 型塔吊型号及技术性能指标简介5四、塔吊基础设计91、 QTZ63 塔式起重机基础设计92、 QT80EA 塔式起重机基础设计11塔吊桩基础的计算书（QT80EA ）. 13一.参数信息13二.塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算13三.矩形承台弯矩的计算13四.矩形承台截面主筋的计算15五.矩形承台截面抗剪切计算16六. 桩承载力验算16七. 桩竖向极限承载力验算及桩长计算17塔吊桩基础的计算书（QTZ63 ）. 19一.参数信息19二.塔吊基础承

2、台顶面的竖向力与弯矩计算19三.矩形承台弯矩的计算19四.矩形承台截面主筋的计算21五.矩形承台截面抗剪切计算22六. 桩承载力验算22七. 桩竖向极限承载力验算及桩长计算23页眉内容共享知识分享快乐一、 工程概况1、工程名称：昌黎六合上城一期工程2、工程地点：秦皇岛市昌黎县汇文东街与东山路交叉口西北部3、结构类型：框简结构4、建筑面积：本工程总建筑面积为139562.5 平方米，其中地下约 25649.5 平方米，地上约 113913 平方米。5、建筑层数： 101#楼地下一层，地上 17 层；102#楼地下一层，地上 17 层；103#楼地下二层，地上 24 层； 104#107#，地上均

3、为两层，地上均为 18 层；小区南边商业为二层；东边商业为二层和三层交错布置。6、建筑层高：人防地下室高度4.4 米；101#楼为一层地下室，地下室层高3.45 米，第一层高度为3.9 米，第二层高度为 3.6 米，第三层以上为标准层，标准层层高为2.9 米，建筑物高度为52.2 米；102#为一层地下室，地下室层高3.85，第一层高度为 3.9 米，第二层高度为3.6米，第三层以上为标准层，标准层层高为2.9 米，建筑物高度为52.2 米；103#楼为两层地下室，地下室层高分别为3.3 米和 3.5 米，第一层高度为4.8 米，第二层高度为 4.3 米，第三层高度为 3.6 米，第四层以上为

4、标准层， 标准层的高度为 2.9 米，建筑物高度为 73.93 米；104#楼、 106#楼、 107#楼为两层地下室，地下室层高分别为 3.5 和 3.35 米，地下室以上为标准层，层高均为 2.9 米，建筑物高度均为 56.5 米。105#楼为两层地下室，地下室层高分别为 3.5 和 3.35 米，地上一层为 3.9 米，二层为 3.6 米，三层及以上为标准层 2.9 米，建筑物高度为 58.2 米。7、平面尺寸：本工程 101#楼地面的平面布置长 67.1 米，宽 15.2 米；102#楼地面的平面布置长 38.6 米，宽 15.2 米；103#楼地面的平面布置长 47.4 米，宽 18

5、.4 米；地车库地面平面布置长 173.8 米，宽 93 米，地车库上分别成丁字形布置四栋 104# 107#楼，其中 104#楼平面布置长 66.82 米，宽 14.9 米； 105#楼幸而布置长 63.5米，宽 13.3 米； 106#楼平面布置长66.9 米，宽 15 米； 107#楼平面布置长 68.9 米，宽 12.9 米。页眉内容共享知识分享快乐8 塔吊安装数量：基础类型为整板基础；为满足平面垂直运输及施工需要，我公司在一期施工场地投入 6 台 QTZ63 塔吊；每台主架安装高度根据建筑物的高度不同进行调整。9、塔吊安装部位： 101#楼安装在 M/30-32 轴之间； 102#和

6、 103 共用一台塔吊，具体安装在 103#楼 1/C-D 轴间； 104#楼 B/16-20 轴之间； 105#楼安装在 G/24-26 轴之间； 106#楼安装在 M/26-28 轴之间； 107#楼安装在 B/26-28 轴之间，安装具体位置详见塔吊安装平面图。二、编制依据1、建筑地基基础设计规范 （ GB5007-2002）2、建筑桩基础设计规范 （GJ94-94）3、产品使用说明书三、地质地貌情况1、本工程地质勘测报告由秦皇岛市建筑设计院2011 年 4 月 15 日提供的昌黎县六合上城一期工程岩土工程勘察报告。2、基岩条件第一层：杂土层，地层厚度：0.22.7 米；第二层：粉质粘土

7、层，地层厚度：0.5 5.4 米；第三层：细砂层，地层厚度：8.513.6 米；本工程持力层为第三层细砂层，地基承载力特征值：250KPa3、地下水的腐蚀性及抗浮设防水位场地内地下水对混凝土及混凝土中的钢筋具有微腐蚀性，抗浮设防水位为： 11.0米（黄海高程）。页眉内容共享知识分享快乐四、塔机的型号及技术性能指标简介（一）、QTZ63 型塔吊QTZ63(5013)塔式起重机是按行业标准设计的新型建筑用塔式起重机，该机为水平臂架、小车变幅，上回转自升式用途塔机，允许初始安装高度为 48.4 米，允许最大安装高度为 120 米。其主要特点如下：1、该机各项性能参数及技术指标均达到国内领先水平，最大

8、起重力矩为790KN·m，有效工作幅度 350 米，最大额定起重量6 吨，其中最大工作幅度达50米。2、塔机工作速度快、高速性能好、工作平稳、效率高，起升机构基本实现了重载低速，轻载高速。小车变幅机构具有三种速度满足工作需要，回转机构设有常开式停止器，使塔机就位准确，便于安全作业。3、塔机安全保护装置齐全，配置有重量限位器、力矩限制器、高度限位器、回转限位器、小车防断绳装置、小车防断轴装置及回转、变幅机构的制动器等安全装置，且均为机械式或机电一体化产品，灵敏可靠，能适应于恶劣的施工环境，确保塔机工作的安全可靠，同时还设有安全休息平台，护栏等劳动安全保护设施，以保障塔机装拆、检修及司机

9、上下通行时的人身安全。4、该机上部采用液压顶升， 增加或减少标准节， 使塔机能随着建筑物的升高而平稳地升高，同时塔机的起生能力不因塔机的升高而降低。其起升机构采用电磁离合器换档变速，同时采用带有涡流制动器的电动机，使得起升机构获的理想的起升速度及荷重的慢就位。小车牵机构均装有电磁盘式制动器，使工作机构速度高且平稳可靠。附着式的最大起升高度可达120m，附着式起重机的底架可直接安装在建筑物上或建筑物近旁的混凝土基础上。为了减少塔身计算长度以保持其设计起重能力，设有五套附着装置。5、第一附着装置距基础面13m（2 层），第二附着装置距第一附着点15m（7层）（为了工程进度需要， 不受塔吊自由高度的

10、影响， 在基础面至第一道附着增加一页眉内容共享知识分享快乐道），第三附着装置距第二附着点15m（12 层），第四附着装置距第三附着点15m（16层），起重悬高（第四附着点至臂根距离）不大于20m，附着点的高度可允许根据楼层的高度做些适当的调整。（二）、QTZ63 （5013）型塔吊整机起重特征及技术性能1、大汉 QTZ63（5013）起重荷载特征表3141618202224262830幅度（ m）13.22二倍3.003.003.003.003.003.003.002.862.632.43吊重率（吨）四倍5.644.894.303.833.403.132.862.632.436.00率2、大汉

11、 QTZ63（5013）整机技术性能起重机技术参数参数名称单位设计值公称起重力矩K N· m630最大额定起重量吨6.0工作幅度m3 50最大幅度处额定起重量吨1.3独立式m40起升m120高度附着式二倍率m60四倍率倍率/a=2a=4起升m/min8.540804.252040速度速度起升t331.2662.4机构相应最大起重量/YZTD225L2 4/8/32电机型号功率KW24/24/5.4页眉内容共享知识分享快乐转速r/min1400/720/165回转速度r/min1400/720/165回转电机型号/YZR132M2 6机构功率KW3.7*2转速r/min908变幅机构附

12、件：（一）塔吊出厂安全认可证（二）塔吊出厂合格证页眉内容共享知识分享快乐（三）塔吊使用说明书塔机附着预埋件塔机附着预埋件主体柱、梁混凝土0054-0004塔机旋转中心塔机附着安装平面图塔机附着预埋件F 3F 40054-0004塔机附着预埋件主体柱、梁混凝土F 1F 2塔机旋转中心页眉内容塔机附着受力图共享知识分享快乐1、附着支撑应在浇筑主体梁、柱时按生产厂家给出的固定尺寸预埋。2、主体结构附着处强度： 塔吊附着预埋件处的柱、 梁应加强，在梁或柱角部增加 25、 8100 加密箍：长度在 2 米范围内。3、基础配筋图 181705.300 18170 10250 18170 18170剖面图平

13、面图页眉内容共享知识分享快乐五、塔吊基础设计1、QTZ63 塔式起重机基础设计（1）采用预应力管桩DN500，4 根，中距 2500，桩有效长度 16.0m。1JL11栋QTZ63基础平面图1JL1页眉内容5栋11L11J2栋QTZ63基础平面图11JL116栋共享知识分享快乐地下室底板 181705.300 10250 8150 251251-1 剖面1剖面（2）CT： 18170，双层双向，做成钢筋笼形式承台尺寸 4000×4000；承台厚度： 1500；基础梁（ JL1）600×1200；面 4 25；底 425,箍筋 8150.砼强度为 C30（3）桩芯钢筋笼520

14、；螺旋箍筋 8150，入桩 2m，锚入承台 1.5m， C30膨胀砼。（4）承台与 DN500 桩应保持有 10cm 的锚入，承台底 C10 垫层，10cm 厚。承台面标高 -5.30页眉内容共享知识分享快乐（5）施工时应做好位移和沉降观测， 发现异常情况， 应立即停止使用， 排除问题方可使用。2、QT80EA 塔式起重机基础设计（1）采用预应力管桩DN500，4 根，中距 3000，桩有效长度 16.0m。1JL113栋QT80EA基础平面图1JL114栋页眉内容QT80EA基础平面图共享知识分享快乐 10250 8150 25125地下室底板 181705.3001-1剖面1剖面（2）CT

15、： 18170，双层双向，做成钢筋笼形式承台尺寸： 4200×4200；承台厚度： 1500；基础梁（ JL1）600× 1200；面筋 4 25；底 425，箍筋 8150，砼强度为 C30（3）桩芯钢筋笼520；螺旋箍筋 8150 埋入桩 2m，锚入承台 1.5m，C30膨胀砼。（4）承台与 DN500 桩应保持有 10cm 的锚入，承台底 C10 垫层，10cm 厚。承台面标高 -5.3页眉内容共享知识分享快乐（5）施工时应做好位移和沉降观测， 发现异常情况， 应立即停止使用， 排除问题方可使用。塔吊桩基础的计算书（QT80EA ）一.参数信息塔吊型号： QT80EA

16、 ，自重（包括压重） F1=556kN，最大起重荷载 F2=80.00kN 塔吊倾覆力距 M=1726kN.m ，塔吊起重高度 H=110.00m，塔身宽度 B=1.5m 混凝土强度： C30，钢筋级别：级，承台长度 Lc 或宽度 Bc=4.20m桩直径或方桩边长d=0.50m，桩间距 a=3.00m，承台厚度 Hc=1.50m基础埋深 D=1.50m，承台箍筋间距 S=150mm，保护层厚度： 50mm二.塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算1、塔吊自重（包括压重）F1 =556kN2、塔吊最大起重荷载F2=80.00kN作用于桩基承台顶面的竖向力F =1.2× (F +F2)=76

17、3.2 kN塔吊的倾覆力矩M =1.4×1726=2416.4 kN.m三.矩形承台弯矩的计算计算简图：页眉内容共享知识分享快乐预制桩预制桩图中 x 轴的方向是随机变化的， 设计计算时应按照倾覆力矩M 最不利方向进行验算。1、桩顶竖向力的计算（依据建筑桩基础技术规范JGJ94-94的第条）其中n单桩个数， n=4；F作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，F=1.2×1280.02=1536.02kN；G桩基承台的自重，G=1.2×（ 25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc× Bc×D） =1428.84k

18、N；Mx,My 承台底面的弯矩设计值（kN.m ）；xi,yi 单桩相对承台中心轴的XY 方向距离（ m）；Ni 单桩桩顶竖向力设计值（kN ）。经计算得到单桩桩顶竖向力设计值:Nmax=（763.2+1428.84）/ 4 +（2416.4+890.3）×（3.00×1.414 / 2）/【2×（3.00× 1.414 / 2） 2】=1327.52kNNmin=（ 763.2+1428.84）/ 4（ 2416.4+890.3）×（3.00×1.414 / 2）/【2×（3.00× 1.414 / 2） 2】=

19、 231.5KN2、管桩的承载力和管桩进入土层考虑N=dLi i+0.9Gs> Nmin（安全）式中：页眉内容共享知识分享快乐 抗拔允许摩阻力与受压允许摩阻力的比例系数：0.40.7Li 第 i 层土层厚度 i 第 i 层土层桩摩擦系数Gs 单桩自重：Gs=3.14 ×(0.25 ×0.25-0.105 0×.105)×10 ×2.5 ×9.8=39.6KNN=0.4× 3.14×0.5×（ 1.32×24+1.79× 53+2.16×64+3.73×24+2

20、.15× 32+3.43×84.5+6.49×58） +0.9×39.6=719.76 KN 231.5 KN3、矩形承台弯矩的计算 （依据建筑桩基础技术规范 JGJ94-94 的第条）其中 Mx1,My1 计算截面处XY 方向的弯矩设计值（ kN.m ）；xi,yi 单桩相对承台中心轴的XY 方向距离（ m）；Ni1 扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值（k），Ni1=Ni G/n。经过计算得到弯矩设计值：N=（763.2+1428.84）/ 4+2416.4×（ 3.00 / 2） / 【4×（ 3.00/2）2】=950.74kN

21、 Mx1=My1=2 ×（ 950.74 1428.84 / 4）×（ 1.500.75）四.矩形承台截面主筋的计算依据混凝土结构设计规范 （ GB50010-2002）第 7.2 条受弯构件承载力计算。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。页眉内容共享知识分享快乐fy钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm 2。经过计算得s=890.3× 106（×××2）=0.009/1.0014

22、.304200.001388=1 （1 2× 0.009）0.5=0.009s=1 0.009 / 2=0.996Asx=Asy=890.3×106 /（0.996×1388×300.00）=2146.68mm22承台配筋选取双层双向配18170， As=6104.16mm，可满足要求。五.矩形承台截面抗剪切计算依据建筑桩基础技术规范 （ JGJ9494）的第条和第条。根据第二步的计算方案可以得到 XY 方向桩对矩形承台的最大剪切力 ,考虑对称性，记为 V=1005.24kN 我们考虑承台配置箍筋的情况， 斜截面受剪承载力满足下面公式：其中0 建筑桩基重

23、要性系数，取1.0；剪切系数 ,=0.20；fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=14.30N/mm2；b0承台计算截面处的计算宽度，b0=4200mm；h0承台计算截面处的计算高度，h0=1450mm；fy钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm2；S箍筋的间距， S=150mm。经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!六.桩承载力验算桩承载力计算依据建筑桩基础技术规范（ JGJ94-94）的第 条根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1536.02kN页眉内容共享知识分享快乐桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：其中0 建筑桩基重要性系数，取1.0；fc混凝

24、土轴心抗压强度设计值， fc=14.30N/mm2；A桩的截面面积， A=0.188m2。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 !七.桩竖向极限承载力验算及桩长计算桩承载力计算依据建筑桩基础技术规范（ JGJ94-94）的第 条根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1005.24kN桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式：最大压力：其中R最大极限承载力；Qsk单桩总极限侧阻力标准值:Qpk单桩总极限端阻力标准值:Qck相应于任一复合基桩的承台底地基土总极限阻力标准值:qck承台底 1/2 承台宽度深度范围（ 5m）内地基土极限阻力标准值；s, p分别为桩

25、侧阻群桩效应系数，桩端阻群桩效应系数；c承台底土阻力群桩效应系数；按下式取值：s,p,c分别为桩侧阻力分项系数，桩端阻抗力分项系数，承台底土阻抗力分项系数；qsk桩侧第 i 层土的极限侧阻力标准值，按下表取值；页眉内容共享知识分享快乐qpk极限端阻力标准值，按下表取值；u桩身的周长， u=1.571m；Ap桩端面积 ,取 Ap=0.19m2；li 第 i 层土层的厚度 ,取值如下表；厚度及侧阻力标准值表如下:序号土厚度 (m)土侧阻力标准值土端阻力标准值土名称(kPa)(kPa)11.324825素填土21.79531270粉质粘土32.16644350中砂43.73241270淤泥质土52.

26、15323150细砂63.4384.56550粗砂76.49588400砂质粘性土由于桩的入土深度为16m,所以桩端是在第 7 层土层。最大压力验算 :R=1.57×（ 1.3×24×1+1.79×53× 1.2+2.16× 64×1.26+3.73×24× 1.05+2.15×32×1.26+3.43× 84.5×1.26+1.44× 58×1.26）/ 1.65+1.35×8400.00×0.19 / 1.65+0.47&

27、#215; 882.00 / 1.70=2465.99kN上式计算的 R 的值大于最大压力1327.52kN,所以满足要求 !页眉内容共享知识分享快乐塔吊桩基础的计算书（QTZ63 ）一.参数信息塔吊型号： QTZ63，自重（包括压重） F1=411.6kN，最大起重荷载 F2=60.00kN 塔吊倾覆力距，塔吊起重高度 H=100.00m，塔身宽度 B=1.6m 混凝土强度： C30,钢筋级别：级，承台长度 Lc 或宽度 Bc=4.00m桩直径或方桩边长d=0.50m，桩间距 a=2.50m，承台厚度 Hc=1.50m基础埋深 D=1.50m，承台箍筋间距 S=150mm，保护层厚度： 50

28、mm二.塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算1、塔吊自重（包括压重）F1 =411.6 kN2、塔吊最大起重荷载F2=60.00kN作用于桩基承台顶面的竖向力F =1.2× (F +F2)=565.92 kN塔吊的倾覆力矩M =1.4× 1783.6=2497.04 kN.m三.矩形承台弯矩的计算计算简图：预制桩预制桩图中 x 轴的方向是随机变化的， 设计计算时应按照倾覆力矩M 最不利方向进行页眉内容共享知识分享快乐验算。1、桩顶竖向力的计算（依据建筑桩基础技术规范JGJ94-94的第条）其中n单桩个数， n=4；F作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，F=1.2×69

29、7.00=836.40kN；G桩基承台的自重，G=1.2×（ 25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc× Bc×D） =1296.00kN；Mx,My 承台底面的弯矩设计值（kN.m ）；xi,yi 单桩相对承台中心轴的XY 方向距离（ m）；Ni 单桩桩顶竖向力设计值（kN ）。经计算得到单桩桩顶竖向力设计值：Nmax=（565.92+1296.00）/ 4+（2497.04+576.8）×（ 2.50×1.414 / 2）/【2×（2.50× 1.414 / 2） 2】=1335

30、.03kNNmin=（565.92+1296.00）/ 42497.04×（ 2.5×1.414 / 2）/【 2×（ 2.5×1.414 / 2）2】= 404.07KN2、管桩的承载力和管桩进入土层考虑N=dLi i+0.9Gs> Nmin（安全）式中： 抗拔允许摩阻力与受压允许摩阻力的比例系数： 0.40.7 Li 第 i 层土层厚度 i 第 i 层土层桩摩擦系数Gs 单桩自重：Gs=3.14 ×(0.25 ×0.25-0.105 0×.105)×10 ×2.5 ×9.8=39.6K

31、NN=0.4× 3.14×0.5×（ 1.32×24+1.79× 53+2.16×64+3.73×24+2.15× 32+3.43×84.5+6.49×58） +0.9×39.6=719.76 KN 404.07 KN3、矩形承台弯矩的计算 （依据建筑桩基础技术规范 JGJ94-94 的第条）页眉内容共享知识分享快乐其中 Mx1,My1 计算截面处 XY 方向的弯矩设计值（ kN.m ）； x i,yi 单桩相对承台中心轴的 XY 方向距离（ m）；Ni1 扣除承台自重的单桩桩顶竖向力

32、设计值（kN ），Ni1=Ni G/n。经过计算得到弯矩设计值：N=（565.92+1296.00）/ 4+2497.04×（ 2.50 / 2）/【4×（ 2.50 / 2）2】=964.89kNMx1=My1=2 ×（ 964.89-1296.00 / 4）×（ 1.25-0.80）四.矩形承台截面主筋的计算依据混凝土结构设计规范 （ GB50010-2002）第 7.2 条受弯构件承载力计算。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

33、强度设计值；h0承台的计算高度。fy钢筋受拉强度设计值，fy=300N/mm 2。经过计算得s=576.80×106/（×××2）=0.0071.0014.304000.001388=1-（1-2×0.007）0.5=0.007s=1-0.007/ 2=0.997Asx= Asy=576.8×106 /（0.997×1388×300.00）=1373.33mm2。2承台配筋选取双层双向配三级钢 18170， As=5850mm，可满足要求。页眉内容共享知识分享快乐五.矩形承台截面抗剪切计算依据建筑桩基础技术规范 （ JGJ94-94）的第条和第条。根据第二步的计算方案可以得到 XY 方向桩对矩形承台的最大剪切力 ,考虑对称性，记为 V=1029.89kN 我们考虑承台配置箍筋的情况， 斜截面受剪承载力满足下面公式：其中0 建筑桩基重要性系数，取1.0；剪切系数 ,=0.20；fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=14.30N/mm2；b0承台计算截面处的计算宽度，b0=4000mm；h0承台计算截面处的计算高度，h0=1388mm；fy钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm2；S箍筋的间距，