固定式塔式起重机基础技术

目次1总则……………12术语、符号……………………22.1术语…………………………22.2主要符符号………………………23基本规定…………………………44荷载计算…………………………54.1塔基荷荷载………………54.2风荷载…………………………54.3荷载组组合……………………75地基及基础设设计与计算…………85.1地基计计算……………………85.2基础设设计与计算………………995.3钢格构构柱基础设计计与计算…………………1136施工要求………………………16附录A浙江江省各地区550年一遇风风压值…………………177用词和用语说明明………………18附：条文说明……………………191总则为了规范塔机基基础设计与施施工，确保塔塔机安全及正常使用，确保塔塔机基础的技技术先进与经经济合理，特特制定本规程程。本规程适用于浙浙江省内建筑筑工程施工中中使用基础固固定的塔式起起重机的基础础设计与施工工，不适用采采用预制拼装装式基础的塔塔式起重机的的基础设计与与施工。塔机基础设计与与施工应综合合考虑工程地地质与水文地地质条件、工工程基础类型型、基坑开挖挖深度、基坑坑支护形式、建建筑高度、降降排水条件、周周边环境、施施工季节、地地区环境及气气候状况、塔塔机基础使用用期限等因素素，做到因地地制宜，合理理设计、精心心施工、严格格监控。塔机基础设计与与施工除应符符合本规程的的规定外，尚尚应符合国家家及地方现行行的有关标准准、规范、规规程有关规定定。2术语、符号号2.1术语塔机toweercraane塔式起重机的简简称，为进行行建筑施工垂垂直水平运输输所用的一种种重要的起重重设备，它具具有竖直的塔塔身，起重臂臂安装在塔身身上部，具有有工作空间大大，起重高度度高的特点。基坑支护reetainiinganndprootectiingfoorfouundatiionexxcavattion为保证地下结构构施工及基坑坑周边环境的的安全，对基基坑侧壁及周周边环境采用用的支挡、加加固与保护措措施。塔机基础towwercrraneffoundaation将塔机所承受的的各种作用传传递到地基上上的结构组成成部分，简称称塔基。起重力矩liiftmooment塔机起重量与起起重机力臂长长度的乘积，为综合塔机起重量与幅度两个因素的参数，是塔机起重性能的一个重要指标。有效作用半径virtuualfuunctioonraddius塔机起重臂吊重重物时所能够够到达的最大大水平距离，即即吊重点距塔塔机基础中心心的最大水平平距离。附墙件atttachmeenttoothewall为减少塔机的自自由高度，增增加塔机的整整体稳定性，在在塔机与在建建工程主体结结构间进行可可靠连接的装装置。2.2主要符号号fa——修正后的地地基基承载力特特征征值；Ra——单桩竖向承承载载力特征值值；；qpa、qsiia——桩端端阻力力承承载力特征征值值、桩侧第第ii层土的侧阻阻力特征值值；；pkmax——相应于荷载载效效应标准组组合合时，基础础底底面边缘的的最最大压力值值；；pkmin——相应于荷载载效效应标准组组合合时，基础础底底面边缘的的最最小压力值值；；Nk——相应于荷载载效效应标准组组合合时，作用用于于基础顶面面的的竖向力；Gk——塔机基础自自重重及基础上上土土的标准自重；；Mk——相应于荷载载效效应标准组组合合时，作用用于于基础顶面面的的力矩；N——作用于基础础顶顶面的竖向向荷荷载值设计计值值；G——考虑荷载分分项项系数的塔机机基础自重重及及基础上的的土土自重；M——相应于荷载载效效应基本组组合合时，作用于于基础顶面面的的力矩设计计值值；VHk——作用于基础础顶顶面的水平平力力标准值或或风风荷载水平平力力标准值；；VH——作用于基础础顶顶面的水平平力力设计值；；Qkmax——相应于荷载载效效应标准组组合合时，桩基中中单桩所受最大大竖向力；Qmax——相应于荷载载效效应基本组合时，桩基基中单桩所受最大大竖向力设计值值；H——塔机计算高高度度，按塔机基基础顶面至至塔塔机独立最大大装高顶端高高度取值，其其其中塔帽高高度度可按一半半高高度取值，平平平头塔机则则按按全高取值值；；B——塔机标准节节宽宽度(即计算风荷荷载时塔架架迎迎风面的外外轮轮廓宽度，4445°风向时按标标准节对角角线线长)；A——基础底面面面积积或构件毛毛截截面面积；；W——基础底面的的抵抵抗矩；I——基础底面的的惯惯性矩或钢格构柱的截面面惯性矩；；a——十字形基础础中中心矩形块块边边长或钢格格构构柱边长；；b——十字形基础础梁梁宽度或力力矩矩作用方向向正正方形基础础底底面边长；；c——十字形基础础外外伸梁距中中心心延长距离离；；h——塔机基础厚厚度度或塔基底底距距基坑底距距离离；D——桩直径或钢钢格格构柱抗侧侧刚刚度；Ap——桩底端横截截面面面积；up——桩身周边长长度度；li——第i层岩土土土土层的厚度度；；3基本规定定塔机基础设计前前应具备以下下资料：1建筑工程总平平面图、工程程建筑和结构设计文件件；2岩土工程勘察察报告及气象象资料；3塔机使用说明明书，塔机使用期期限、单构件件最大吊装重重量及吊升高高度等；4基坑支护设计计方案；5塔机活动半径径范围内及附附近的建筑与与地面以上的的架空高压线线等情况；6塔机基础周边边地下管线的的情况。塔机基础应满足足承载能力极极限状态和正正常使用极限限状态的要求求，塔机基础础设计应包括括以下内容：：1塔机基础的定定位、标高；；2塔机基础的的类型；3地基承载力力、抗倾覆验验算；4塔基结构计算算，配筋及构构造设计；55监测项目及及施工要求。塔基设计应考虑虑以下作用：：1塔机及基础自自重与上覆土土重量；2塔机吊重及及起重力矩；；3风荷载；4塔机上附加设设施的作用。3.0.4塔机机基础设计时时，所采用的的荷载效应最最不利组合与与相应的抗力力限值应按下下列规定：1按地基承载力力确定基础底底面积、进行行抗倾覆验算或按单桩桩承载力确定定桩时，传至至基础或基础础底面上的荷荷载效应应按按正常使用极极限状态下荷荷载效应的标标准组合。相相应的抗力应应采用地基承承载力特征值值或单桩承载载力特征值。2在计算基础结结构内力、确确定配筋和验验算材料强度度时，荷载效效应组合和相相应的基底反反力应按承载能力力极限状态下下荷载效应的的基本组合，采采用相应的分分项系数。4荷载计算算4.1塔基荷载载塔基荷载计算简简图（图4.1.1）图塔基荷载作用用计算简图图中Mk——相相应于荷载效效应标准组合合时，作用于于基础顶面的的力矩；VHk——作用用于基础顶面面的水平力标标准值；Nk——相应于于荷载效应标标准组合时，作用于基础顶面的竖向力；Gk——塔基基基础自重及基基础上土的标准自重。作用于塔机基础础顶面的力矩矩Mk包括自重引引起的力矩标标准值M1k、起重力矩M2k、由风荷载标标准值VHk产生的对基基础顶面的力力矩M3k。作用于塔机基础础顶面的竖向荷荷载标准值Nk包括塔机自自重引起的竖竖向静载标准准值N1k、塔机吊重引引起的竖向动动载N2k。塔机自重引起的的竖向静载标标准值N1k及力矩标准值M1k可根据塔塔机说明书按按最大独立装装高计算。1自重引起的竖竖向静载标准准值N1k包括塔机机起重臂、平平衡臂、基础础节、标准节节、配重等塔塔身结构与附附着物自重。2力矩M1k为为塔机自身不不平衡所引起起的力矩，一一般由塔机不不工作时配重重所产生的力力矩大于起重重臂自重所产产生的力矩引起。塔机吊重引起的的竖向动载NN2k及起重力力矩M2k分别按塔塔机说明书最最大吊重及最最大起重力矩矩取用。当施施工采取限位位等措施时，则则可按实际情情况取用。4.2风荷载垂直于塔机塔身身的风荷载标标准值应按下下述公式计算算：wk=βzμssμzw0()式中wk——风风荷载标准值值（kN/m2）；βz——高度z处的风振系系数；μs——风荷载载体型系数；；μz——风压高度度变化系数；；w0——基本风风压（kN/ m2）。在非工作状态下下，基本风压压按本规程附录录A中给出的500年一遇的风风压采风压高高度变化系数数μz根据塔机的的计算高度及及地面粗糙度度类别按GBB500099表查用。地地面粗糙度可可分为A、B、C、D四类：——A类指近近海海面和海海岛、海岸及及沙漠地区；；——B类指田野野、乡村、丛丛林、丘陵及及房屋比较稀稀疏的乡镇和和城市郊区；；——C类指有密密集建筑群的的城市市区；；——D类指有密密集建筑群且且房屋较高的的城市市区。风荷载体型系数数μs按下列方法法采用：1角钢塔架体型型系数按表计计算采用；2圆管（钢）类类塔架体型系系数μs根据下述条条件确定：1）当μzw00d2≤0.0022时,μs按角钢塔架架的μs值乘以0.88系数采用；；2）当μzw00d2≥0.0155时,μs按角钢塔架架的μs值乘以0.66系数采用；；式中d为塔架圆圆管直径。中中间值按插入入法计算。表角钢塔架体型型系数μs挡风系数φ正向45°风向单角钢组合角钢≤0.12.62.93.10.22.42.72.90.32.22.42.70.42.02.22.40.51.91.92.0塔架的挡风系数数φ=An/AB；An为塔架杆件件和节点挡风风的净投影面面积；AB=HB为塔架的的轮廓面积，H为塔机计算高度，即塔机一次独立装高距地面距离，对有塔帽的塔机算至塔帽高度的一半，平头塔机则按全高取值；B为塔架迎风面外轮廓宽度。图风向作用示意意图风振系数可按下下式计算：（）式中——脉动增大系系数数，按表-11确定；——脉动影响系系数数，按表-22确定；——振型系数，简简简化计算，地地地面处按0，顶端按1..00考虑；；——风压高度变变化化系数。表-1脉动动增大系数ξξ0.010.020.040.060.080.100.20ξξ1.471.571.691.771.831.882.04注:1计算w00T12时,对地面粗糙糙度B类地区可直直接代入基本本风压，而对对A、C、D类地区按基基本风压分别别乘以1.338、0.62和0.32后代代入；2T1按0.0013H计算。（H为塔机计算算高度）；33w0T12的区间数值值可按插入法法取用。表-2脉动影响响系数ν总高度H（m）1020304050粗糙度类别A0.780.830.860.870.88B0.720.790.830.850.87C0.640.730.780.820.85D0.530.650.720.770.81注：高度区间数数值按插入法法确定。风荷载作用值计计算风荷载作用计算算简图如图44-2-6。图风荷载计算简简图由风荷载产生的的水平力标准准值VHK按下式计计算：VHK=5W1+W2）H=0.5(Wk1Bφ+Wk2Bφ)H（-1）式中：Wk1（Wk2）——作用于塔塔机顶端（底底端）风载标标准值；B——塔机标准准节宽度(45°风向时按标标准节对角线线长)；φ——塔机标准准节挡风系数数；H——塔机计算算高度，按塔塔机基础顶面面至塔机独立立最大装高顶顶端高度取值值，其中塔帽帽高度可按一一半高度取值值，平头塔机机则按全高取取值；由风荷载产生的的对基座顶面面弯矩标准值值M3k按下式式计算：（-2）4.3荷载组合合塔机基础设计应应按非工作状状态下作用在在结构上的荷荷载的荷载效效应组合进行行设计。当塔基为正方形形基础且采用用天然地基时时，按风向为为正向进行荷荷载效应组合及计计算，当采用用桩基或十字字形基础时，按按45°风向进行荷载载效应组合。相相应的分项系系数按条采用用。两种极限状态下下的荷载效应应组合按下表表确定：表两种极限状态态下的荷载效效应组合基础形式正常使用极限状状态态承载能力极限状状态态天然地基恒载标准值+11..2风荷载标准值1.2恒载标准准值值+1.7风荷载标准值桩基、十字形基基础础恒载标准值+00..8风荷载标准值1.2恒载标准准值值+1.15风荷载标准值5地基及基础设设计与计算5.1地基计算算除岩石地基外塔塔机基础埋深深不宜小于0..8m并尚尚应满足5.1.2条要求。5.1.2天然然地基上的塔塔基应满足的的要求，否则则应按将塔基基基底平均压压力（包括最最大吊重荷载载）及地面荷荷载作为坡顶顶的超载值进进行边坡稳定定性验算，边边坡稳定性安安全系数不应应小于1.225。图5.1.2塔塔基底标高定定位示意其中h为塔基底底至工程基础础结构垫层底底的距离，aa为塔基底面面外边缘线至至坡脚的水平平距离，详图图5.1.2。5.1.3天然然地基上的塔基当基基底为砂性土土或粉土时宜宜埋置在地下下水位以上，当当必须埋置在在地下水位以以下时，应采采取有效的降降排水措施，以以免基土受扰扰动。5.1.4基础础底面的压力力，应符合下下式要求：pkmax≤11.2fa(5.1.4)当基底出现零应应力区时，偏心距距e应小于b/4式中pkmaxx——相应于荷荷载效应标准准组合时，基基础底面边缘缘的最大压力力值；fa——修正后后的地基承载载力特征值；；b——力矩作用用方向基础底底面边长（十十字形基础取取十字梁长，即即图5.1..6中2c）。5.1.5正方方形基础底面面的压力可按按下列公式确确定：（5.1.5--1）(5.1.5--2)式中A——塔机基础底底面面面积；W——塔机基础底底面面的抵抗矩矩；；h——塔机基础厚厚度度。pkmin——相应于荷载载效效应标准组组合合时，基础础底底面边缘的的最最小压力值值；；当偏心距e>bb/6时，正方形基础pkmax应按按下式计算：：(5.1.5--3)5.1.6十字字形基础底面面的压力可按下列公式式确定：(5.1.6--1)(5.1.6--2)图5.1.6十十字形基础平平面示意图式中惯性矩I按按下式计算：：I=（1/122）a4－(21/2/6))a3b＋（1/4）a2b2－（21/2/6）ab3＋（1/12）b4＋（1/6）b3c＋（2/3）bc3(5.1.6--3)面积A=a2++4(c-0.7077a)b+b2(5.1.6-4)其它符号如图55.1.6所示。当偏心矩矩e>I/Ac时，pkmax应通通过另外方法法计算。5.1.7地基基承载力特征征值应按浙江省标标准《建筑地地基基础设计计规范》J110252--2003修修正。十字形形基础的地基基承载力修正正时基础宽度度取梁外伸段中心线线外包尺寸，即为0.7c+0.5a。5.1.8对于于天然地基上的的塔基，当地基受力层范范围内存在软软弱下卧层时时，应进行下卧层地地基承载力验验算。地基受受力层范围指指基底下不小于5mm且不小于1.55b（正方形基基础，b为基础底面面边长）或22c（十字形基基础）的范围围。5.2基础设计计与计算塔机基础设计应应符合以下构构造要求：1基础平面一般般采用正方形形或十字形（图图5.1.6）；2基础厚度不应应小于900mmm；3基础混凝土强强度等级不应应低于C25；4正方形基础钢钢筋采用双层层双向钢筋，板板底单向配筋率不应低于0.1%%，板面配筋筋率不宜低于0.066%；5当采用桩基础础时，宜采用用四桩布置，桩桩顶主筋应锚入基基础不小于440倍钢筋直径且且不小于5000mm（采采用预制桩时时桩顶与基础础的连接应符符合工程桩的的相关要求），当采用光面钢筋时，其末端应做180°弯钩，弯后平直段长度不应小于3倍钢筋直径，桩顶嵌入基础长度不应小于50mm，桩中心距基础边不小于1.0倍桩径，桩边距基础边不宜小于200mm，十字梁基础时，桩边距梁边不宜小于100mm；6当利用基坑支支护桩桩时，所利用用的支护桩桩位位置应与补打打的桩基本本对对称，并应对对所利用的的支支护桩按本规规程要求进行行相应承载力力验算，验算时不应考虑虑基坑底以以上上桩侧阻力及与与塔机基础础相相连的其它它支支护桩的作用，并按计计算情况对对利利用的支护护桩桩采取补强强或或加长处理理的的措施，塔机机基础所在在部部位的支护护体体的支锚措措施施不得削弱弱；；7天然地基上的的正方方形基础的板底、面钢钢筋长度可可取取边长的0..9倍并交错错布置，如如图图。图正方形基础底底、面面钢筋交错错布布置示意图图十字梁式基础须须按按《混凝土土结结构设计规规范范》GB500010对最不利利截面进行行基基础结构配配筋筋计算。当当塔塔机基础节节与与十字梁式式基基础通过钢梁连接接时，可对截截面弯矩乘乘以以0.9的折减减系数后进进行行配筋计算算。1当基础采用天天然地地基时，十字梁式基基础内力可可采采用倒梁法法计计算，作用用于于梁上的荷荷载载采用地基基净净反力，并并假假定按直线线形形分布，计计算算简图如图图--1所示。图-1十字梁梁式基基础倒梁法计算简图图中pnmaxx、pn1及pnmin分别别为在荷载设设计值作用用下下的地基最大大净反力、十十十字梁与矩矩形形部分交接接处处地基净反反力力及最小净净反反力。2基础采用桩基基且塔塔机的基础节采用用钢梁与基础础连接时（图-2），十字梁按长长为L受均布荷载载且中央承受受一力矩的两端简支梁进行计算。如如如图-3所示。图-2十字梁梁式基基础采用桩桩基基及钢梁连连接接示意图图-3十字梁梁式基基础梁结构构计计算简图1图中q为传至塔塔基基底上部荷荷载载均布设计计值值（包括基基础础及上覆土土自自重G，作用于基础础顶面的竖竖向向荷载设计计值值N，可将相应荷荷载设计值值即即N+G的1/2按两段十字字梁长L折算成均布线荷载），M为传至基础础顶面力矩设计值，VVVH为作用于基基础顶面的的水水平力设计计值值，L为沿十字梁梁长度方向向两两桩中心距距。3当基础采用桩桩基且且塔机的基础节采用用预埋节时时（如如图-4），十字梁则则按如图-55所示计算模模式进行计计算算。图中qG为基础及上上覆土自重重设设计值（可将将相应荷载设计计值即G的1/2按两段十字梁长长L折算成均布线荷载），NNN为塔机传至至基础顶面面竖竖向荷载设设计计值。图中B为沿十字梁梁长度塔机机标标准节外轮轮廓廓长度，一一般般为标准节节对对角线长。图-4十字形形基础础采用桩基基及及预埋节示示意意图图-5十字形形基础础梁结构计计算算简图2塔基单桩承载力力计计算，应满满足足下式要求求：：Qkmax≤11.22Ra(-1)式中Qkmaxx———相应于荷荷载效应标标准准组合时，桩桩基中单桩所受最大大竖向力；Ra——单桩竖竖向承载载力特征值值，按按下式计算算：：Ra=qpaAAp+upΣΣqsiali(-2)式中qpa、qqssia——桩端端阻阻力承载力力特特征值、桩桩侧侧第i层土的侧阻阻力特征值值；；Ap——桩底端端横截面面面积；up——桩身周周边长度度；li——第i层层岩土的的厚度。根据工程施工场场地地条件的实实际际情况在满满足足构造要求求前前提下，应应尽尽可能地增增大大桩间距，以以以利于桩基基承承载力的充充分分利用，桩与与桩的最小间间距应满足足：：1非挤土和部分分挤土土灌注桩为为22.5D（D为桩直径）；2挤土灌注桩和和预制制桩为4.00D；3当条件所限桩桩间距距过小时，如如如利用支护护桩桩或采用钢钢格格构柱的摩摩擦擦型桩，计计算算桩间侧阻阻力力时应分别别考考虑忽略桩桩间间侧阻力或或对对周长进行行适适当折减等等方方法。桩基承受上拔力力时时，当拔力力大大于基桩自自重重标准值时时，应应验算基桩桩的的抗拔承载载力力及基桩材材料料的受拉承承载载力。桩配筋可按以下下要要求确定：：1采用灌注桩时时按00.2%~~00.65%%（小小直径桩取取大大值，大直直径径桩取小值值）的的最小配筋筋率率，当利用用基基坑支护桩桩时时，所利用的的支护桩配筋筋率应与原支护护桩相同；；2配筋长度：1）端承桩宜沿沿桩身通长长配筋；2）桩径大于6600mmm的钻孔灌灌注桩，构造造钢筋的长度度不宜小于于桩桩长的2/3；3）桩穿越淤泥泥、淤泥泥质土时，配配配筋长度应应穿穿过淤泥、淤淤淤泥质土土土层层；4）塔机基础位位于边坡坡上时，桩配筋应应穿越基坑坑底底，且深入入基基坑底下的的长长度不应小于基坑深深度；5）当桩配筋长长度较大大且配筋数量量较多时，距桩底部较小范范围内钢筋数量可适当减少配置置；3灌注桩箍筋采采用φφ6.5~88@2000~~300mmmm，宜采用螺螺旋式箍筋筋，桩桩顶1m范围内箍箍筋应加密密，每每隔2m设一道φ12~144焊接加强箍箍筋；4采用预制桩时时，预预制桩应与基础连接接可靠，采取取工程桩及图图集要求的的配配筋与连接接构构造。5.3钢格构柱柱基基础设计与与计计算钢格构柱塔机基基础础由预埋于于灌灌注桩内四四肢肢钢格构柱柱、现现浇筑钢筋筋混混凝土承台台或或焊接钢板承台组合而成成，如如图。图钢格构柱塔基基立面面示意图钢格构柱宜采用用四四肢组合对对称称构件，缀缀件件采用钢板板或或角钢，如如图图。当钢格格构构柱穿越地地下下室底板时时应应在钢格构柱上上焊钢板止止水水片以防底底板板渗水，止水水片宜位于底底板中部位位置置。平截面图立面图图图钢格构柱钢格构柱受压稳稳定定按下式计计算算。()式中Qmax————相应于荷载载效应基本组合时，桩基基中单桩所所受受最大竖向向力力设计值；φ——轴心受压压构件件的稳定系系数数，应根据构件的的换算长细细比比、钢材屈屈服服强度按b类截面查表表取用；A——格构柱毛毛截面面积积；；f——钢材抗拉拉、抗压强强度度设计值；；构件换算长细比比λλ0按下式计算算。当缀件为缀板时时：：(-1)当缀件为缀条时时：：(-2)式中λ1——格格构构柱一个主主肢肢对最小刚刚度度轴1-1（即材材料表中Y0-Y0轴）的长细细比，其计计算算长度为两两缀缀板间的净净距距离；λx(λy))———格构柱载面面对x轴（y轴）的长细细比，按式式计计算；A1x——构件件截面面中垂直于于xx轴的各斜缀缀条的毛截截面面面积之和和；；构件长细比按下下式式计算。()式中Hz——格格构构柱的总高高度度，取塔基基底底与工程基基础础垫层底净净高高的二倍；I——格构柱的的截面面惯性矩，按按按式计算；；A0——格构柱柱一个主主肢的截面面面面积；格构柱的截面惯惯性性矩I按下式计算算。I=Ix=Iyy=4[Ix0+AA0(a/2-Z0)2]()式中Ix0———格格构柱的主主肢肢平行于x轴的惯性矩矩；a——格构柱柱的的边长；Z0——主肢形心心轴距主肢肢外外边缘距离离；；格构柱及缀条长长细细比均不得得大大于150。当缀件为缀板时时，格格构柱单肢肢长长细比λ1不应大于400，并不应大大于柱长细细比比的0.5倍（当当柱长细比比小小于50时按50计算）；；当缀件为为缀缀条时，λ1不得大于柱柱长细比的的00.7倍，其其计算长度度取取相邻两横横杆杆（缀板）净净净间距。格构柱在水平风风荷荷载作用下下的的柱顶水平平位位移s应满足s≤Hz/500，其水平位移移值s按下式计算算。s=VH/4KK(-1)式中VH为作用用于于基础顶面面的的水平力设设计计值，K为格构柱抗抗侧刚度，KKK可按下式计计算。(-2)式中E——钢材材弹弹性模量；；缀材应按所受剪剪力力值计算其其稳稳定性及焊焊缝缝，剪力值值VV按下式计算算。()式中fy——钢钢材材的屈服强强度度。缀板所受剪力按按TT=Vl1/2a，弯矩计算，斜斜缀条按计算算稳定性及及焊焊缝，其中中αα为缀条与水水平面的夹夹角角，l1为一个节间间长度，如如图图。当钢格构柱上采采用用钢板作为承承受塔机荷荷载载的基础时时，尚尚应按《钢钢结结构设计规规范范》要求分分别别计算钢板板、钢钢板与格构构柱柱连接焊缝缝、加加强肋、钢钢板板与塔机基基座座底架的连连接接螺栓。其其中中钢板按四四边边支承受弯弯构构件、焊缝缝按按受压（拉拉）角角焊缝、螺螺栓栓按受剪、拉拉拉及剪拉共共同同受力计算算，其其计算方法法按按相应规范范要要求。钢格构柱伸入灌灌注注桩内与灌灌注注桩混凝土土一一同浇筑，其其其伸入长度度不不应小于1.8m，当桩顶有有效标高低低于于桩施工时时地地面标高8m以上时时其伸入长长度度不应小于2m。格构柱伸伸入桩部位位桩桩箍筋应加加密密一倍，并并应应保证混凝凝土土的加灌长长度度不应小于1m。当采用正方形基基础础时，应在基础内沿沿格构柱设置置暗梁以改改善善其整体受受力力性能，暗暗梁梁宽度不应小小于格构柱柱宽宽度且不小于于500mmm，高度同同基础厚度，箍箍筋不小于φ8@2000。也可采用用中间部位位去去空的“回”字形基础。钢钢钢格构柱锚锚入入混凝土基础础中不应少于500mmm。钢格柱之间应在在外外侧设置水水平平及斜向支支撑撑，随土方方开开挖向下逐逐步步设置，斜斜向向支撑与格格构构柱成45度角，相相邻两面斜斜支支撑应错开布置，如如如图，支撑撑材材料可采用用角角钢或槽钢钢，截截面积不宜小于格构柱柱一个主肢肢的的截面积。5钢材宜采用QQ2335钢，其质量量应分别符符合合现行国家家标标准《碳素素结结构钢》GBB/T70000的规定。连连接构造应应满满足《钢结结构构设计规范范》GB500017相关关力学计算与与构造要求。图钢格柱水平及及斜向向支撑示意意图图6施工要求6.1塔机基础础的的施工应执执行行验槽及隐隐检检程序。6.2基础各项项尺尺寸允许偏偏差差应满足下下列列要求：厚厚度度±15mm，边边长±20mm，桩桩位±50mm，桩桩长±100mmm，钻孔灌注注桩沉渣厚厚度度当端承型型桩桩时不应大于50mmm，摩擦型桩时不不应大于100mmm。6.3塔机基础础所所需螺栓等等预预埋件位置置准准确，预埋埋牢牢固，在浇浇筑筑混凝土过过程程中注意不不能能碰撞并要要加加强观测，不不不得移位。6.4塔机基础础浇浇筑后应做做好好养护工作作。6.5基础混凝凝土土强度应达达到到设计强度的80%以上方方可进行塔塔机机的安装。6.6严格控制制一一次性装高高不不得超过塔机机说明书无无附附墙最大高高度度，塔机升节节前应先按按要要求做好附附墙墙件。6.7必须按规规定定做好塔机机基基础的防雷雷接接地。6.8应采取措措施施防止塔基特别是天天然地基基底土体的流失。6.9基础浇筑筑完完成后塔机机安安装前应在在基基础四角设设置置沉降观测测点点，并在塔塔机机安装前进进行行原始观测测，塔塔机安装后后观观测一次，塔塔塔机升级后后至至少观测一一次次，在使用用过过程中根据据实实际情况进进行行进程观测测，并并做好记录录。基基础的最大大最最小沉降差差引引起的基础础倾倾斜不应大大于于0.0011，总沉降控控制在20mmm以内。当当塔基位于于基基坑边或需需对对位移进行行控控制等情况况时时，尚应对对基基础位移进进行行观测。6.10塔机在在附附墙件未设设置置前，塔身身上上不得悬挂挂标标语牌，塔塔机机在非工作作状状态下应保保证证回转部分分可可自由旋转转。附录A浙江省省各地区500年一遇风压压值附录A.0.11浙浙江省各地地区区50年一遇风风压值w0(kN/m2)城市名海拔高度(m))风压值(kN//m2)杭州市41.70.45临安天目山1505.90.70平湖县乍浦5.40.45慈溪市7.10.45嵊泗79.61.30嵊泗县嵊山124.61.50舟山市35.70.85金华市62.60.35嵊县104.30.40宁波市4.20.50象山县石浦128.41.20衢州市66.90.35丽水市60.80.30龙泉198.40.30临海市括苍山1383.10.90温州市6.00.60椒江市洪家1.30.55椒江市下大陈86.21.40玉环县坎门95.91.20瑞安市北麂42.31.60注:表中未标出出的城市市或地区按荷载规范或根根据当地有有关关部门提供供的的气象资料料按按不利原则则取取用。用词和用语说明明1为便于在执执行行本规范条条文文时区别对对待待，对要求求严严格程度不不同同的用词，说说说明如下：：1）表示很严格格，非这这样做不可可的的用词：正正面面词采用“必须”；反面词采采用“严禁”。2）表示严格格，在正常常情情况下均应应这这样做的用用词词：正面词词采采用“应”；反面词采采用“不应”或“不得”。3）表示允许许稍有选择择，在在条件许可可时时首先应这这样样做的用词词：：正面词采采用用“宜”或“可”；反面词采采用“不宜”或“不可”。2条文中指定定应应按其它有有关关标准、规规范范执行时，写写写法为“应按……执行”或“应符合……要求或规定”。非必须按按所指定的的标标准、规范范或或其它规定定执执行时，写写法法为“可参照……”。条文说明本条说明编制本本规规程的目的的和和指导思想想。本条说明本规程程的的适用范围围。塔塔机类型较较多多，本规程程列列出几种常常用用的塔机相相关关数据作为为范范例，各施施工工单位应根根据据实际塔机机有有关参数按按本本规程要求求计计算列表作作为为计算的理理论论依据。影响塔机基础设设计计的因素较较多多，应结合合工工程具体条条件件，强调精精心心合理设计计与与施工的重重要要性。本条系指本规程程中中没有具体体明明确规定的的应应注意尚须须遵遵守的相关关要要求。有基坑支护的工工程程对塔机基基础础的选型与与设设计（包括括塔塔机安全）有有有很大影响响。我国是以起重臂臂最最大工作幅度度与相应的的起起重量的乘乘积积作为塔机机起起重力矩的的标标定值，起起重重力矩按塔机机说明书取取用用。本规程是考虑附附墙墙件没有安安装装之前即塔塔机机一次独立最大装高高的计算，实实践及理论论计计算证明安安装装附墙后作作用用于塔基弯弯矩矩大大减少少，可可不考虑该该工工况。2.2主要符号号本本规程给出出了了几个常用主要符号并分分别作出了了定定义，这些些符符号都是本本规规范各章节节中中所引用的的。本条所指的资料料将将决定塔机机基基础所需的的埋埋深、定位位及及一次装高高和和具体设计计计计算中的参参数数设定，直直接接关系到塔塔基基设计是否否合合理与安全全。3.0.2塔机机基基础的类型型见见5.2.1及相关条条文说明，本本本规程所述述的的塔基均为为整整体式基础础，作为预制制装配式或分分离式基础，规规程中的荷载载计算可作为为参考。另，本本规程塔机基基础的设计均均按非工作状状态进行设计计与计算（详详条文说明44.1.2）。塔机基础础当采用正方方形基础时，可可不必结构计计算而直接采采用本规程5.2.1条相应的配配筋率。实践及理论计算算证证明风荷载载在在塔基设计计中中是较重要要的的外部作用用。另另外，作用用效效应也需考考虑虑塔机上的的附附加设施的的作作用，如有有的的单位往往往在在塔机上安安装装折臂式布布料料机以配合合泵泵送混凝土土的的施工，这这时时应对塔机机的的自身强度度重重新进行验验算算，对局部部进进行加强，并并并将附加设设施施荷载作用用计计入进行塔塔基基计算。塔基计算示意图图如如下图塔基荷载计计算示意意图注：塔机计算高高度度中塔帽高高度度可按一半半取取值，平头头塔塔机按全高高取取值。4.1.2按本本规规程4.2.2及4.3.1，塔基在非非工作状态态下下为最不利利，故故实际计算算中中并不需要要工工作状态下下的的相关荷载载，包包括吊重引引起起的的竖向动动载N2k及起重力力矩M2k，列出相关动荷载是是综合考虑虑作作用于塔基基上上的荷载，也也也是进行相相关关实例验算算及及确定本规规程程有关条款款的的依据。塔机自身作用根根据据塔机说明明书书均按大值值计计算，自重引起的的竖向静载载NN1K应取独立最大大装高的自自重重，这样可可确确保安全并并可可简化计算算。本规程给给出一般吨位位及大吨位的的两种常用塔塔机自身作用用标准值，可可作为塔机自自身作用标准准值计算的范范例表及相同同吨位的塔机机基础设计时时的对照参考考。各施工单单位可根据自自身实际采用用塔机类型情情况根据本规规程要求和塔塔机说明书进进行计算并统统计列表，作作为具体塔机机基础计算时时荷载的直接接取用的依据据，使设计简简化快捷。（为为便于计算与与荷载组合，取取M1K力矩方向向为正）。表两种常用塔机机自身身作用标准准值值取用表塔机厂家塔机型号竖向静载N1k(kN）竖向动载N2kk（kN）自重引起的力矩矩MM1k（kN·m）吊重引起的力矩矩MM2k（kN·m）浙江省建机QTZ6035160638-540四川建机C70222912160868-2500塔机吊重引起的的竖竖向动载N2K及起重力力矩M2K分别按塔塔机说明书书最最大吊重及及最最大起重力力矩矩计算也是是安安全与简化化考考虑。有时时受受施工条件件所所限等情况况时时，也采取取对对塔吊吊重重进进行限位等等措措施，则可可按按实际情况况取取用，但这这种种情况很少少用用。式按《建筑结构构荷荷载规范》（GB50009）取用。按规定塔机六级级风风以上不得得使使用，故主主编编单位在以以前前设计时对对基基本风压均均按按0.1kN/m2（强风，六六级风）考考虑虑，并按非非工工作状态下下进进行最不利利的的荷载组合合，实实践证明效效果果是好的，经经经历了历年年来来多次强台台风风的考验，如如如04年的云娜娜台风，055年的麦莎台台风，06年的桑美美台风，077年的韦帕、罗罗罗莎台风等等等等。据《建筑结构荷荷载载规范》，我我我省有50%%的（数量）地地地区50年一遇的的基本风压压在在11级风（即即0.6kN/m2）以上，在在本规程制制定定、内部讨讨论论及与有关关专专家进行沟沟通通过程中，结结合了《塔塔式式起重机设设计计规范》有有关关条款，并并作作了一般吨吨位位与大吨位位两两种塔机的的实实例计算，理理理论与实践践证证明，塔基基在在非工作状状态态下按50年一遇的的基本风压压计计算为最不利利，因此在此作作出了塔基基按按非工作状状态态下进行设设计计的规定，与与与相关规范范做做好了接口口。塔塔机在大风风（六六级风以上上）下下为自由转转动动使风向朝朝起起重臂抵消消配配重产生的的力力矩（如图图）。图大风作用下塔塔机朝朝向示意图图按荷载规范结构构基基本自振周周期期取（0.0007~00..013）H，本规程按按钢结构按按最最不利的最最高高值即0.0013H取用。本规程给出了一一般般吨位及大大吨吨位的两种常用塔机机在我省接接近近于平均水水平平的基本风风压压（0.6kN/m2）正向作用下下的风荷载载标标准值，可可作作为塔机风风载载作用的范范例例表及相同同吨吨位的塔机机基基础设计时时的的对照参考考。表两种常用塔塔机基本风风压为十一一级级(0.6kN/m2)正向作用下下的风荷载标标准值机型塔机一次装高((mm)计算高度(m)标准节数地面粗糙度塔机生产厂家ABCD水平力VHK(kNN)弯矩M3k(kN·m)水平力VHK(kNN)弯矩M3k((kkN·m)水平力VHK(kNN)弯矩M3k((kkN·m)水平力VHK(kNN)弯矩M3k(kN·m)QTZ60(ZJ53111)40.14213641620581438461162401059浙江省建机28.132946871417603260625464C702248.7561313045121153961953296772670四川建机21.533467130259113647908377064.3荷载组合合4.3.1塔基基在在非工作状状态态下按50年一遇的的基本风压压计计算为最不不利利，见条文文说说明条。本条根据GB5500007并结结合塔基实实际际情况而定定，塔塔机基础荷荷载载效应的最最不不利组合应按非工作状状态45°风向确定，但但但对于正方方形形基础采用用天天然地基时时，因因按45°风向计算时时当基底出出现现零应力时时的的计算较复复杂杂，为简化化计计算并根据据设设计经验，对对对风载统一一按按正向计算算并并乘以1.2的增大系数数，并不考虑虑折减。本条参考了施工工手手册中关于于模模板承重架风风载取用时时可可按0.8系数进进行折减及《建建筑施式扣扣件件式钢管脚脚手手架安全技技术术规范》对对基基本风压乘乘以以0.7的修正系数数的规定，塔基基设计时已按按50年一遇的的风压取值值，当当按45°风向计算时时，作用于于塔塔身上的风风载载标准值为最大，约为为正向时的的11.4倍多，考虑到塔机机基础为施工工临时结构，且且且独立装高高时时的使用时时间间更短，约为4个月到1年，因此规定定在进行荷荷载载效应组合合时时，结合大大量量工程实例例，当当基础采用用桩桩基及十字字形形基础时按按445°风向进行荷荷载组合，可可可对风载标标准准值乘以0..8的系数进行行折减，天天然然地基采用用正正方形基础础时时，因按正正向向风载进行行组组合，风载载标标准值则不不予予折减且考虑1.2的分项系数数。表中1.7系数系按1.4×11.2=1.68而来，1.15的系数系系按1.4×0.8=1.12而来。5.1.2利用用天然地基的的塔塔基应考虑虑塔塔基部位建建筑筑物基础承承台台、地梁等等结结构垫层底底低低于塔基底底标标高对塔基基稳稳定的影响响，按按我省一般般非非淤泥质粘粘性性土对基础础埋埋深及离开开边边坡距离进进行行了边坡整整体体稳定性的的多多种工况验验算算，考虑到到塔塔机附墙装装置置与建筑距距离离不能过大大，并并结合经验验后后确定，在在满满足基底及及下下卧层承载载力力前提下，当当当不能满足足图图5.1.2要求时，应应将塔基底底平平均压力作作为为超载进行行边边坡稳定性性验验算。1.25的安全系数数是参照了了省省标《建筑筑地地基基础设设计计规范》5.3.1条的规定。当当当塔基埋深深较较大时，尚尚应应注意该部部位位的基坑安安全全，如原边边坡坡采用基坑坑支支护的该部部位位相关支护护措措施不得削削弱弱，这是为为了了避免边坡坡失失稳对塔基基安安全的影响响。5.1.3该条条是是指采用天天然然地基的塔塔机机基础，采采用用何种降排排水水措施应根根据据水文地质质情情况及经验验综综合而定，降降降水要求是是对对砂性土要要求求而言，原原则则是保证基基底底土不扰动动。5.1.4当计计算算pkmin时，风向为正向时时即偏心距距ee>1/6b（即0.1667b）时，pkmin不在在基础边缘缘，当当45°风向时，偏偏心距e＞0.1188b时，pkmin不在在基础边缘缘，即即基底出现零应力，《建建筑地基基基础础设计规范范》对对此没有规规定定，但塔机机基基础为独立立式式基础，须须考考虑其抗倾倾覆覆，本规程程作作出要求偏偏心心距e<1/4b的规定，即即抗倾覆安安全全系数为>22，故也不必必再进行抗抗倾倾覆的验算算。地基承载载力修正值则则应按省标DDB33//1001--2003要要求进行修正正。因塔机基础所受受弯弯矩较大，根根根据设计经经验验，pk≤fa项可不作验验算。5.1.5按44..3.2条规定，天天然地基的的矩矩形基础按按正正向风向进进行行荷载效应应进进行组合及及计计算，故本本条条二式不涉涉及及到两个方方向向承受力矩矩作作用的计算算。5.1.6式55..1.6-1，2仅适用十字形基础偏心距距e≤I/Ac时的基底压力力计算，当当偏偏心距e＞I/Ac时计算基基础基底压压力力较复杂，需需需通过微积积分分列出二元元三三次方程式式求求解，据对绍兴地地区B类地面60tm省建机的的塔机实例分析，pkmax达184kPa，而按式5.1.6-1的理论计算算，pkmax为154kPa，绍兴地区50年一遇风压压在省内应应属属较低的，60tm塔机也属属一般吨位位的的塔机，由由此此可知一般般十十字形基础础基基底均存在在零零应力区，故十字形基基础当偏心距距e＞I/Ac时，应通通过另外方方法法进行计算算，较简单的的方法是按式5.1.6-1的理论计算算结果进行适适当放大，在在本规程正式式实施后，也也可通过相应应的软件开发发来解决这个个问题。根据设计经验，一一般吨位为660tm的塔塔基，当地基基承载力特征征值在80kkPa以上时，通过过一定的基础础埋深与基础础宽度，可满足十字字形基础的设设计要求，这这样，相比正正方形基础可可节约一定量量的基础混凝凝土。如采用用桩基时，则则更适用于十十字形梁而进进一步减轻桩桩基荷载达到到节约与安全全的目的。5.1.8此条条结结合国家标标准准GB500007及经验验确定。本条为塔机基础础设设计一般构构造造要求。因塔塔机是自由由转转动的，根根据据受力需要要，基基础需平面在两个方方向（x轴与y轴）上对称，一般常常用的60tm塔基为4.55m~4..8m边长长的正方向向形形，如采用用桩桩基时则通过过计算后可适适当减少，如如如采用十字字梁梁式的，其外外包尺寸基基本本与正方形形相相当，中心心正正方形尺寸寸以以塔机基础节外外边加300~5000mm为宜，梁梁宽则取600~110000mm，如采用钢格格构柱，预埋埋节主肢应位于桩基中中心位置附近近。经最不利的情况况下下的计算，采采采用本规程程构构造要求的的正正方形塔机机基基础由于厚厚度度及尺寸均均大大，其抗冲冲切切及抗剪能能力力很富裕，其其其抗弯计算算也也说明配筋筋可可按构造要要求求。经对省省建建机60tmm塔机基础的的试算，采采用用C20的混凝凝土，其抗抗冲冲切力已达达778倍允许值值，抗弯配配筋筋量仅最低低配配筋率要求求的的1/4。但按按照《混凝凝土土结构设计计规规范》条，对对对板中受拉拉钢钢筋的配筋筋率率不应小于0.15%，考虑到塔塔机基础为为临临时性结构构，结结合工程经经验验做法，给给出出板底配筋率不不低于0.1%的规规定，对于于板板面配筋，也也也有的做法是是不配筋，因因因固定预埋埋件件及整体受受力力考虑，给予予不宜低于0.066%的规定以以便指导施施工工。据我省土质条件件及及塔基受力力情情况，塔基基采采用桩基时时一一般需利用用其其端阻力作作用用，故采用用四四桩布置在在塔塔基四角是是较较为经济合合理理的，特殊殊情情况下如塔机吨位位较大而采用用多桩承台台时时，也需将将桩桩对称均匀匀布布置在基础础边边上以满足足受受力需要。另另另根据实践经经验及考虑虑到到附墙装置置安安装的需要要，塔塔基桩可以以利利用支护桩桩，并并在支护桩桩外外侧补打二二根根以上的塔塔基基桩，但对对所所利用的支支护护桩要进行行计计算，一般般需需采取对所所利利用的支护护桩桩加长措施施，以以满足塔基基承承载力的需需要要。当十字梁基础与与塔塔机基础节节通通过钢梁（预埋螺栓）连接时，由由于钢梁与与十十字梁基础础紧紧密地迭合合在在一起而成成为为迭合结构构，此此时基础承承受受的弯矩实实际际上由二根根梁梁来承受，根根根据设计经经验验并作简化化，乘乘以相应的的折折减系数。当当当天然地基基的的十字形基基础础e＞I/Ac时，相应应的计算同同样样应按5.1.6条的条文说说明要求执执行行。塔机基础采用的的桩桩间距一般般都都能满足最最小小间距的规规定定，考虑到到塔塔机基础采采用用的桩基为为临临时的独立立结结构，为简简化化计，忽略略抗抗力分项系系数数，也不考考虑虑群桩效应应及及承台效应应。经多项不同类型型塔塔基实例验验算算，抗拔力力的的安全系数数均均大于竖向向承承载力的安安全全系数，列列出出本条是考考虑虑到标准的的严严谨性与工工程程实际的不不确确定性。塔机基础桩主要要是是承受轴向向力力，经计算算及及经验，一一般般按最小配配筋筋率及构造造要要求即能满满足足要求。条文文中所述的的小小直径桩一一般般指直径600及以下的桩桩，大直径径桩桩一般指直直径径超过700的桩。距桩底部一定范范围围内对钢筋筋减减少配置，在在在工程桩及及基基坑支护桩桩的的设计中都有有相同的做法法。一般当桩配筋筋长度大于于22/3桩长且且桩配筋数数量量不少于100根时，可在距桩底部部小于钢筋筋原原长1/2范围内内的钢筋减减半半配置，但具体做法法应区别对对待待，特别是位位于深基坑坑边边坡上的塔塔基基桩，更应应慎慎重考虑；当塔基桩采用预预制制管桩时，由由由于管桩桩桩顶顶需焊接与基基础连接的的钢钢筋或桩不能打到设设计标高而而需需截桩时，有的施工单位位对桩与基基础础的连接不不够够重视，或焊焊接质量与与钢钢筋长度、数数数量不能满满足足要求，或或截截桩后没有有按按规范与图集要求做做好钢筋笼笼的的连接措施施，使使桩与基础脱开开而导