塔吊基础施工方案

塔吊基础施工方案致：(监理单位)我方已根据施工合同的有关规定完成了寻甸锦绣中央广场项目A3塔吊基础工程施工组织设计(方案)的编制，并经我单位上级技术负责人审查批附：寻甸锦绣中央广场项目A3塔吊基础专项(方案)承包单位(章)项目经理:专业监理工程师审查意见：专业监理工程师项目监理机构总监理工程师寻甸锦绣中央广场项目A3塔吊基础施工方案1.编制根据2.工程基本概况场地地质情况较差，要紧为粘土层、圆砾与泥3.塔吊选择及平面布置本工程占地平面积较大；为尽可能满足区域内楼层都在塔吊覆盖范围内，本工程选用两台55米臂长的施工塔吊，型号为QTZ63(Q5510)与一台60米臂长的施工塔吊Q6010,生产厂家为四川强力建筑机械有限公司。臂端起重量1.0吨。独立式的起升高度为37.5米，附着式的起升高度可达140米，A3北的塔吊为1#塔吊(Q5510),A3西的为2#塔吊(Q5510),A3南的为3#塔吊(Q6010)。2#塔吊为主吊，由于受1#与3#塔吊影响，2#塔吊须比1号塔吊高5米，比3号塔吊高10米，加上2#塔吊地面比3#塔吊地面高6米，塔吊吊钩及富余钢丝绳考虑5m长，塔吊最终安装高度为40米左右(至操作室),12个标准节高。4.塔吊基础设计土层，平均厚度1.17m,承载力特征值fak=50kpa;第1#、2#塔吊位于基坑承台长4000mm,宽4000mm,高1000mm,共配两层钢筋网片，上层钢筋为双向各24根HPB335020,下层为双向各32根HPB335c20,承台竖向连接筋为双向HPB300①10@500,(见附图),桩平面布置及配筋详附图，桩3#塔吊位于地下室内，满足设置天然独立基础的条件，参照使用说明承台长4800mm,宽4800mm,高1000mm,共配两层钢筋网片，上层钢筋为双向各31根HPB335c20,下层为双向各31根HPB335c20,架力筋为5.塔吊基础外防水处理需在砖墙外侧做抹灰层(防水砂浆[防水粉掺量参见使用说明],厚度20,配合比1:2);防水涂膜，涂膜上口上翻至砖挡墙顶；1:2水泥砂浆保护层。6.塔吊基础倾覆力及地基承载力验算6.11#、2#塔吊验算书矩形板式桩基础计算书一、塔机属性塔机型号塔机独立状态的最大起吊高度Ho(m)塔机独立状态的计算高度H(m)塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m)二、塔机荷载塔机竖向荷载简图1、塔机自身荷载标准值塔身自重Go(kN)起重臂自重G₁(kN)起重臂重心至塔身中心距离Rgi(m)小车与吊钩自重G₂(kN)最大起重荷载Qmax(kN)最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离Romax(m)最小起重荷载Qmin(kN)1最大吊物幅度Romin(m)最大起重力矩M₂(kN·m)Max[60×12.38,1×55]=7平衡臂自重G₃(kN)平衡臂重心至塔身中心距离Rg₃(m)平衡块自重G4(kN)平衡块重心至塔身中心距离Rg₄(m)工程所在地昆明寻甸县基本风压oo(kN/m²)工作状态非工作状态地面粗糙度B类(田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇与城市郊区)风振系数β,工作状态非工作状态风压等效高度变化系数μ₂风荷载体型系数μs工作状态非工作状态风向系数α风荷载标准值ok(kN/m²)工作状态0.8×1.2×1.59×1.95×1非工作状态工作状态塔机自重标准值Fk(kN)起重荷载标准值Fak(kN)竖向荷载标准值Fk(kN)水平荷载标准值Fvk(kN)倾覆力矩标准值Mk(kN·m)非工作状态竖向荷载标准值Fk'(kN)水平荷载标准值Fvk(kN)倾覆力矩标准值Mk(kN·m)37.4×22-19.8×6.3-145×11.8+0.5×7工作状态塔机自重设计值F₁(kN)起重荷载设计值Fo(kN)竖向荷载设计值F(kN)水平荷载设计值F(kN)倾覆力矩设计值M(kN·m)非工作状态竖向荷载设计值F'(kN)水平荷载设计值Fv(kN)倾覆力矩设计值M'(kN·m)1.2×(37.4×22-19.8×6.3-144承台高度h(m)1承台长lI(m)44承台长向桩心距a(m)承台宽向桩心距ap(m)桩直径d(m)1承台混凝土等级承台混凝土自重γc(kN/m³)承台上部覆土厚度h(m)0承台上部覆土的重度承台混凝土保护层厚度否矩形桩式基础布置图承台及其上土的自重荷载标准值：G=bl(hγc+h'γ)=4×4×(1×25承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.2Gk=1.2×400=480kN桩对角线距离：L=(an²+a²)°⁵=(1.6²+1.6²)⁰⁵=2.26m1、荷载效应标准组合荷载效应标准组合偏心竖向力作用下：2、荷载效应基本组合荷载效应基本组合偏心竖向力作用下：桩混凝土强度等级桩混凝土自重yz(kN/m³)桩混凝土保护层厚度6(mm)桩入土深度l(m)8自定义桩身承载力设计值否桩混凝土类型桩身普通钢筋配筋是否考虑承台效应否土名称土层厚度l;(m)一淤泥1、桩基竖向抗压承载力计算满足要求!2、桩基竖向抗拔承载力计算按荷载效应标准组合计算的桩基拔力：Q=87.55kNR₄'=uZλiqsiali+Gp=3.14×(0.7×7.3×20+0.7×0.7×满足要求!纵向普通钢筋截面面积：A,=nπd²/4=20×3.14×16²/4=4021mm²(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=769.15kNQ=769.15kN≤ycfcAp+0.9fy'As'满足要求!(2)、轴心受拔桩桩身承载力荷载效应基本组合下的桩顶轴向拉力设计值：Q'=-Qmin=254.95kN满足要求!满足要求!承台配筋(不设暗梁)承台底部长向配筋承台底部短向配筋承台顶部长向配筋承台顶部短向配筋1、荷载计算承台有效高度：ho=1000-50-20/2=940mmM=(Qmax+Qmin)L/2=(769.15+(-254.95))×2.26/2=582、受剪切计算V=F/n+M/L=548.4/4+1053.11/2.26=602受剪切承载力截面高度影响系数：βhs=(800/940)⁴=0.96au=(ar-B-d)/2=(1.6-1.承台剪切系数：a=1.75/(An+1)=1.75/(0.25+1)=1.4a₁=1.75/(₁+1)=1.75/(βnscanfibho=0.96×1.4×1.43×10³×βsaflho=0.96×1.4×1.43×10³×V=602.51kN≤min(βhsaof;bho,βhs满足要求!3、受冲切计算塔吊对承台底的冲切范围：B+2ho=1.6+2×0.94=3.48map=1.6m≤B+2ho=3.48m,a=1.6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as₁=My(a₁fcbho²)=411.36×10⁶/(1.04×14.3×400ζ₁=1-(1-2as₁)⁰⁵=1-(1-2×0.0Ysi=1-ζ₁/2=1-0.008/2=As₁=M/(ys₁hofy)=411.36×10⁶/(0.996×940×300)=1ζ2=1-(1-2as₂)°5=1-(1-2×0.Ys2=1-ζ₂/2=1-0.008/2直径1000直径1000矩形板式基础计算书1)塔吊基本参数塔吊型号：Q6010,塔吊最大起吊高度HO=40m,塔身宽度B=1.6m;2)塔机自重参数塔身自重GO=416kN,起重臂自重G1=37.4kN,小车与吊钩自重G2=3.8kN,平衡臂自重G3=19.8kN,平衡块自重G4=180kN,最大起重荷载Qmax=60kN,最小起重荷载3)塔机尺寸参数起重臂重心到塔身中心的距离RG1=25.9m,小车与吊钩重心到塔身中心的距离RG2=11.5m,平衡臂重心到塔身中心的距离RG3=6.3m,平衡块重心到塔身中心的距离RG4=11.8m,最大起重荷载到塔身中心的距离RQmax=11.5m,最小起重荷载到塔身中心的距离RQmin=60m;4)塔吊承台参数承台长度b=4.8m,承台宽度1=4.8m,承台高度h=1m,承台混凝土强度等级：5)塔吊基础参数6)风荷载参数塔身桁架杆件类型为：型钢或者方钢管，地面粗糙度类型为：B类城市郊区，塔机计算高度h=43m,塔身前后片桁架平均充实率a0=0.35,塔身风向系数a=1.2,基本风荷载体型系数μs=1.95,风荷载风振系数βz=1.65;7)承台配筋参数承台底面长向配筋：使用HRB335钢筋，直径为20mm,间距为160mm;承台底面短向配筋：使用HPB235钢筋，直径为20mm,间距为160mm;二、荷载计算1、自重荷载及起重荷载1)塔机自重标准值Fk1=416+37.4+3.8+19.8+1802)基础自重标准值Gk=4.8×4.8×(1×25+0.2×173)起重荷载标准值2、风荷载计算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w0=0.2kN/m²b.塔机所受风荷载水平合力标准值c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值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w0=0.45kN/m2(北京，取50年一遇)b.塔机所受风荷载水平合力标准值c.基础顶面风荷载产生的力矩标准值M'sk=0.5F'vk×H=952.3、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2)最大起重荷载产生的最大向前起重力矩标准值3)小车位于上述位置时的向前力矩标准值4)平衡臂产生的向后力矩标准值M4=-19.8×6.3=-124.75)平衡重产生的向后力矩标准值工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk=M1+M3+M4+M5+0.9(M2+Msk)=-249非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值M′k=M1+M4+M5+M′sk=-327三、地基承载力验算修正后的地基承载力特征值fa=209.8kN/m21)工作状态下a.当轴心荷载作用时：Pk=(717+654.34)/(4.8×4.8)=59.Pk≤fa=209.8,满足要求。b.当偏心荷载作用时：基础长宽比b/1=4.8/4.8=1基础长宽比小于等于1.1,按方形基础计算Pmm=(F+G)/A-MIW-Mp/W,Mkx=Mk×b/(b2+12)0.5=-176Mky=Mk×1/(b2+12)0.5=-176Pkmin>=0,偏心荷载合力作用点在核心区内，按下式计算：Rm=(F+G)/A+M|W+MIW,2)非工作状态下满足要求。a.当轴心荷载作用时：Pk=(657+654.34)/(4.8×4.8)=56.Pk≤fa=209.8,满足要求。b.当偏心荷载作用时：基础长宽比b/1=4.8/4.8=1基础长宽比小于等于1.1,按方形基础计算Pmm=(F+G)/A-MIW-Mp/W,Mkx=Mk×b/(b2+12)0.5=-231Mky=Mk×1/(b2+12)0.5=-231Pkmin>=0,偏心荷载合力作用点在核心区内，按下式计算：Rm=(F+G)/A+MIW+MpIW,Pkmax≤1.2fa=251.76,满足要求。根据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7条。验算公式如下：式中βhp——受冲切承载力截面高度影响系数，取βhp=0.98;ft——混凝土轴心抗拉强度设计值，承台使用C30混凝土，取ft=1430kN/m2;am——冲切破坏锥体最不利一侧计算长度：am=[1.6+(1.6+2×(1-0.05))]/2=2.55m;h0——承台的有效高度，取h0=1-0.05=0.95m;Pj——(小偏心)最大压力设计值：工作状态下P1=40.39-[(4.8-1.6)/2]×(40.39-78.65)/1.6=Pj=40.39+78.65=119.0非工作状态下P1=31.76-[(4.8-1.6)/2]×(31.76-82.07)/1.6=Pj=31.76+31.76=63.5F1——实际冲切承载力：工作状态下Fl=119.04×(4.8-1.6)×4.8/2=914.23kN;非工作状态下Fl=63.52×(4.8-1.6)×4.8/2=487.83kN;0.7×0.98×1430×2.55×0.9工作状态下实际冲切承载力不大于同意冲切承载力，满足要求!非工作状态下实际冲切承载力不大于同意冲切承载力，满足要求!五、承台配筋验算根据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7条。计算简图如下(小偏心):Ⅱ1)、承台底面长向配筋验算1.1)、抗弯计算，计算公式如下：式中al——截面I-I至基底边缘的距离，取al=(4.8-1.6)/2=1.6m;P——截面I-I处的基底反力：工作状态下P=(4.8-1.6)/4.8×(40.39-(78.65))-(78.65)=非工作状态下P=(4.8-1.6)/4.8×(31.76-(82.07))-(82.07)=工作状态下MI=1.62×[(2×4.8+1.6)×(1.35×40.39+1.35×53.14-2×1.35×654.34/(4.8×4.8))+(1.35×40.39-1.35×53非工作状态下MI=1.62×[(2×4.8+1.6)×(1.35×31.76+1.35×48.53-2×1.35×654.34/(4.8×4.8))+(1.35×31.76-1.35×48.53取最不利的MI=100.85kN·m;根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2002式中α1——系数，当混凝土强度不超过C50时，a1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，a1取为0.94,期间按线性内插法确定，承台使用C30混凝土，故α1=1;fc——混凝土抗压强度设计值，承台使用C30混凝土，取14300kN/m2;h0——承台的计算高度，取1-0.05=0.95m;1.3)、承台底面长向配筋验算：——配筋数量31根；as=100.85/(1×14300×4.8×0As=100.85/(0.999×0.95×300000)×1000000=354.21p=0.0015承台底面长向实际配筋：A2=3.14×(20/2)2×31=9732)、承台底面短向配筋验算2.1)、抗弯计算，计算公式如下：1——承台宽度，1=4.8m;a’——塔身宽度，取a′=1.6m;b'——塔身宽度，取b′=1.6m;工作状态下MII=(4.8-1.6)2×[(2×4.8+1.6)×(1.35×40.39+1.35×78.65-2×1.35×654.34/(4.8×4.8)]/48非工作状态下MII=(4.8-1.6)2×[(2×4.8+1.6)×(1.35×31.76+1.35×82.07-2×1.35×654.34/(4.取最不利的MII=200.76kN.m;根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2002式中α1——系数，当混凝土强度不超过C50时，a1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，α1取为0.94,期间按线性内插法确定，承台使用C30混凝土，故α1=1;fc——混凝土抗压强度设计值，承台使用C30混凝土，取14300kN/m2;h0——承台的计算高度，取1-0.05=0.95m;2.3)、承台底面短向配筋验算：as=200.76/(1×14300×4.8p=0.0015A2=3.14×(20/2)2×31=971.塔机安装要求及注意事项(1)负责塔机安装的单位应具有省级安检部颁发的相应资质，操作人员应具有相应的资格证(塔机安装单位与操作人员资质、资格的审核、管理按安全生产专项施工方案中的规定执行)。在安装塔机时，务必按塔机使用说明书规定的要求与顺序进行。(2)塔机安装在专用的混凝土基础上，附着点预埋件与混凝土结合务必牢固(3)塔机中心距建筑物外墙距离为4000mm,场地应平整无杂物及障碍，场地上空不得有任何架空电线。(6)塔吊安装时使用20t汽车起重机。在安装时准备好常用工具及经纬仪等(2)将两个基础节与一个加强节连接好，与十字梁四个支座用M36高强螺栓(6)将司机室安装在上转台上。将平衡臂水平吊起(同时在吊点处做上平衡标记，拆塔时用)与上转台、回转塔身后侧。平衡臂铰点用销轴连接好继续(8)吊两块平衡重，放在靠近起升机构一侧，起升机构接临时线。(9)吊装平衡重，每次吊一块。(10)切断临时线总电源，完成塔机的各部位电气接线，接线务必按照塔机使用说明书中有关电器原理图、电器布置图(11)安装斜撑杆，顶升两个标准节。(12)安装过程中的其他要求严格遵循塔机使用说明书进行。(2)安装过程务必用经纬仪检查塔机轴心的垂直度，其垂直度全高不超过1/1000,可调节四根附着用支撑杆上螺丝。4.塔机调式(1)回转限位器的调试(2)起升高度限位的调整升高度发生变化时(加减节),高度限位器也应重新调整。度(起重机臂架根部铰点高度减少约2m,即为预定极限高度)时，限位开关(3)吊钩升降试动作三次，效果一样即可。(4)调整时吊钩以中档升降，空钩无负载。(3)起重量限制器的调整四倍率滑轮组调整法高档断电调整(幅度不能大于25m)(1)吊重2950kg,吊钩以低、中、高三档速度各升降一次，不同意任何一档不能升降现象。(2)再加吊重20kg,以高速挡起升，若能起升，升高10m高度后再下降放置地面。(3)重复(2)的全部动作，直至高速档不能起升时，记录下所吊重物Q,Q需应在3000～3180kg之间，接近小值教为理想。(4)去掉重物，重复动作三次，三次所得Q应基本一致。低中档断电调整(幅度不能大于13.7m)(1)吊重5900kg,吊钩以低、中个档升降一次，操作高档时不能起升。(2)再加吊重20kg,吊钩以低、中速档起升，若能起升，上高约10m高度后再下降放置地面，调整限位开关。(3)重复(2)的全部动作，直至亮灯报警短电时，记录下如今的起重量Q,Q应在6000～6360kg之间，接近小值较为理想。(4)去掉若干重物，直至报警解除，再重复(3)动作二次，三次所得(4)力矩限制器的调整调整时吊钩使用四倍率与独立高度(40m)下列，起吊重物稍离地，小车能够运行即可调整。(5)幅度限位器的调整(1)吊钩空载，当小车行至最大幅度或者最小幅度时，限位开关动作，小车停止运行，再启动时，小车只能向相反方向运行。(2)小车运行动作三次，动作效果均一样即可。5.塔机试运转(1)空载运转检查各机构运转是否正常，各限位开关是否(2)额定荷载试验(1)塔机初次安装完毕务必省级安全检测部门检测合格后，并由项目经理部(3)起重机的正常工作气温为20C～40°C,风速低于20m/s。(6)起重机务必安装避雷针，同时有良好的接地。在处理电气故障时