肥东医院塔吊施工方案

安徽三建肥东县人民医院新院区工程塔吊基础专项施工方案

目录

第一章、工程概况...........................................

第二章、塔吊基础方案编制依据.............................................-3-

第三章、塔吊平面位置的确定.................................

第四章、塔吊基础设计......................................................・8・

第五章、塔吊基础验算.....................................................-10-

第六章、塔吊基础防护、基坑排水..........................................-17-

安徽三建工程有限公司-1-

肥东县人民医院新院区二期工程

塔吊基础专项施工方案

第一章、工程概况

工程名称：肥东县人民医院新院区建设工程

建设单位：肥东县住房和城乡建设局

设计单位：深圳市建筑设计研究总院有限公司

监理单位：安徽宏祥工程监理有限公司

施工单位:安徽三建工程有限公司

本工程拟开工口期：2014年7月6口

竣工日期:2015年10月30日

肥东县人民医院为三级甲等医院，新院区建设工程项目位于合肥东

城新市镇撮镇路东、瑶岗路北，总用地面积约74500平方米（一期）・

总建筑面积约124519c3m2（地上建筑面积107919。3m2；地下建筑

面积：16600m2）,该工程主要由医疗综合楼（建筑面积106075.36m2,

筏板基础，框架结构，12层/-1层。建筑高度49。9m,急诊、后勤楼（建

筑面积9740。25m2,独立基础，框架结构，4层），建筑高度23。9m感

染楼（建筑面积5403。90m2,独立基础，框架结构，3层），行政培训I、

科研楼（建筑面积9613o66m2,独立基础，框架结构,5层），建筑高度

15.7mo锅炉房、制冷房（建筑面积H82.78m2,独立基础,框架结构,

1层），及其配套场区道路、围墙、大门、室外给排水、室外电气、室

外消防、景观、绿化等辅助设施工程施工.

第二章、塔吊基础方案编制依据

本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制：

《塔式起重机设计规范》（GB/T13752—1992）

《地基基础设计规范》（GB50007-2011）

《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)

《建筑安全检查标准》(JGJ59-2011)

《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)等

地质勘察报告

第二章、塔吊基础方案编制依据

本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制：

《塔式起重机设计规范》(GB/T13752-1992)

《地基基础设计规范》(GB50007-2011)

《建筑结构荷载规范》(GB50009—2001)

《建筑安全检查标准》(JGJ59-2011)

《混凝土结构设计规范》(GB50010—2010)等

地质勘察报告

第三章、塔吊平面位置的确定

根据现场实际情况，肥东县人民医院新院区工程拟定选择有效使用半径

为55M的塔吊两台，有效使用半径为60M的塔吊两台。以满足施工要求同时

根据工程造型、平面位置、场区道路结合塔吊有效使用半径，利用CAD进行

平面位置布置，最终选择满足塔吊按拆要求，便于吊装材料，旋转覆盖建筑

物面积最大的地点。具体布置如下图：

一、塔吊总平面布置图

安徽三建肥东县人民医院新院区工程塔吊基础专项施工方案

总壬面布置图

安徽三建工程有限公司-4-

安徽三建肥东县人民医院新院区工程塔吊基础专项施工方案

二、塔吊基础定位图

1、综合楼南侧塔吊（1井塔吊）基础定位图

4叁6

口

住

1脓

巾

2、住院部南楼南侧塔吊（2#塔吊）基础定位图

安徽三建工程有限公司-5-

住院部南楼

2#塔吊基础，5m*5m*1.3m

.2COOI

,80DD.

⑸(16

2#塔吊基础定位图

3、综合楼北侧塔吊（3#塔吊）基础定位图

4、住院部北楼北侧塔吊（4祥塔吊）基础定位图

15)8。。。手

4#塔吊基础，5m*5m*1.3m

।L.一—一感

筏板边

导S

W--

I住院部北楼-I

4#塔吊基础定位图

第四章、塔吊基础设计

根据岩土工程勘察报告,四台塔吊基础均位于错误！层粘土层中，地基承我

力特征Fak=260Kpa,根据塔吊使用说明书要求,1#、3#(QTZ80)>2#、4#

塔吊(QZT63A)基础为5*5*1.30M钢筋混凝土承台，强度等级不小于C35,

地基承载力不小于200kPa,考虑到施工进度，在独立基础和地下室施工前提

前安装塔吊。

一、塔吊基础埋深设计

塔吊基础埋深设计应本着不影响自身基础承载力及与之相邻的主楼基

础安全性为原则，现抵定四台塔吊基础的基底标高与相邻主楼基础底标高一

致。

1、1#、3#塔吊：综合楼设计±0。000相当于绝对标高16。0m,与塔吊

基础相邻的筏板基础底标高一6。35m（现地貌标高为-2。15,故基础埋深为

4o2）,塔吊基础底面标高同相邻筏板基础底标高，即绝对标高9.65m,塔吊

基础高度1.30m。

2、2祥、4#塔吊:住院部南、北楼设计±0.000相当于绝对标高均为16。

0m,与塔吊基础相邻的筏板基础底标高一6.65m（现地貌标高为一1.85,故基础

埋深为4。8）,塔吊基础底面标高同相邻筏板基础底标高，即绝对标高9。35m,

塔吊基础高度1。30mo

二、塔吊基础简图

基底标高同主楼

基础底标高

XZ

100500()100

7>77

QTZ63A.QTZ8O塔吊基础图

第五章、塔吊基础验算

A、1#、3#塔吊

一、参数信息

塔吊型号：QTZ80(6010),塔吊起升高度H：40.00m,

塔身宽度B：1。8nb基础埋深d：4o20m,

自重Fi：1033o9kN,基础承台厚度he:1.30m,

最大起重荷载F2：8CkN,基础承台宽度Be：5o00m,

混凝土强度等级：C35,钢筋级别：II级钢,

额定起重力矩：1000kN・m,基础所受的水平力：0kN,

标准节长度a:2.5m,

主弦杆材料:角钢/方钢，宽度/直径c：120mm,

所处城市：安徽合肥市，基本风压Wo：0o35kN/m2,

地面粗糙度类别：B类田野乡村，风荷载高度变化系数山：1。56

二、塔吊基础承载力及抗倾翻计算

依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)第5。2条承载力计算

计算简图：

当不考虑附着时的基础设计值计算公式：

=F+G+M_F+G_M

=~BT+W=~BT~W

当考虑附着时的基础设计值计算公式：

当考虑偏心矩较大时的基疝设计值计算公式:

：2(.+G)

皿"-3必

混凝土基础抗倾翻稳定性计算：

E=M/(F+G)=2071,,76/(1336。68+975.00)=0.90mWBc/3=l。67m

根据《塔式起重机设计规范》(GB/T13752-92)第4.6.3条，塔吊混凝土基础的抗

倾翻稳定性满足要求.

式中F―塔吊作用于基础的竖向力,它包括塔吊自重和最大起重荷

<F=1336.68kN；

G——基础自重：G=25。OXBcXBcXhcXlo2=975。OOkN;

Be——基础底面的宽度,取Bc=5.000m；

M——倾覆力矩，包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩,4X

1479.83=2071o76kN・m;

e——偏心矩，e=M/(F+G)=0.896m,故e〉Bc/6=0.833m；

a—合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m),按下式计算:

M

F+G

a=Bc/2—M/(F+G)=5。000/2-2071.762/(1336。680+975.000)=1.604m.

经过计算得到：

有附着的压力设计值P=(1336.680+975。000)/5.0002=92.467kPa;

偏心矩较大时压力设计值Pkmax=2X(1336o680+975.000)/(3X5。000X1.604)

=192«185kPa<,

三、地基承载力验算

地基承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002第5。2.3条。

计算公式如下：

£=加+祗他-3）+憎加（d-0.5）

fa一修正后的地基承载力特征值(kN/n?)；

fak—-地基承载力特征值，按本规范第5。2.3条的原则确定；取260。0C0kN/m2;

qb、nd--基础宽度和埋深的地基承载力修正系数；

y—基础底面以上土的重度，地下水位以下取浮重度，取20。OOOkN/m3；

b—-基础底面宽度(m),当基宽小于31n按3m取值，大于61n按6m取值，取5.000m;

节1一基础底面以上土的加权平均重度，地下水位以下取浮重度,取20。

000kN/m3;

d-—基础埋置深度(m)取4.200m；

解得地基承载力设计值：fa=369o600kPa；

实际计算取的地基承载力设计值为：fa=369o600kPa；

地基承载力特征值fa大于有附着时压力设计值P=92。467kPa,满足要求！

地基承载力特征值1。2Xfa大于偏心矩较大时的压力设计值Pkmax=192。185kPa,满

足要求！

四、基础受冲切承载力验算

依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)第8.2。7条。

验算公式如下：

冬00.7%工分出

式中PhP―受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于800mm时,仍甲取1。0。当h

大于等于2000mm时,即取等9,其间按线性内插法取用;取php=0o96：

一一一混凝土轴心抗拉强度设计值;取ft=E43MPa；

ho---------基础冲切破坏锥体的有效高度；取ho=lo25m;

am—冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；

a”=(at+%)/2

am=[1.80+(1.80+2X1。25)]/2=3。05m；

法--冲切破坏锥体最不利一侧斜微面的上边长，当计算柱与基础交接处的受

冲切承载力时,取柱宽(即塔身宽度);取at=1.8m；

ab------冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长，当

冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内，计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱

宽加两倍基础有效高度;ab=lo80+2X1.25=4.30；

Pj—扣除基础自重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力,

对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力；取Pj=192.19kPa;

Ai--冲切验算时取用的部分基底面积;A尸5.00X⑸00-4o30)/2=l.75m2

Fi—相应于荷载效应基本组合时作用在Ai上的地基土净反力设计值。

及=号4

F尸192.19X1。75=336。32kN.

允许冲切力：0。7XCo96X1.43X3050。00X1250。00=36572力。48N=3657,30kN>

Fi=336o32kN;

实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！

五、承台配筋计算

1.抗弯计算

依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第8.2.7条。计算公式如下；

⑵+,)(&+尸一与)+(心一4

L\a)_

式中：Mi-——任意截面「I处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值；

ai———任意截面I—I至基底边缘最大反力处的距离；当墙体材料为混凝土

时,取ai=(Bc-B)/2=(5。00-1.80)/2=1.60m；

P.nax――相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大地基反力设计值,

取192。19kN/m2；

P—相应于荷载效应基本组合时在任意截面I—I处基础底面地基反力设

计值；P二PmaxX(3a—ai)/3a

2=1

P=192.19X(3X1.80-1o60)/(3X1。80)=135.24kPa；

G--考虑荷载分项系数的基础自重，取G=1.35X25XBe义BeXhc=l.35X25

2

X5o00X5o00Xlo30=1096.88kN/m；

1基础宽度，取1=5。00m；

a—塔身宽度，取a=l。80m;

a，------截面I—I在基底的投影长度，取a=L80m°

经过计算得曲=1.6()2x[(2X5。00+1.80)X(192.19+135。24—2X1096.88/50

002)+(192.19—135。24)又5。00]/12=664o09kNom.

2o配筋面积计算

依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002第8.7。2条。公式如下：

M

A.=--------

YMy

%二1一夕2

M

a.=--------7

小#好

式中，ai当混凝土强度不超过C50时，ai取为1。0,当混凝土强度等级为C80时,

取为0.94,期间按线性内插法确定,取凶=1。00；

fc--混凝土抗压强度设计值，查表得fc=14.30kN/m2；

ho-----承台的计算高度，h0=l.25m.

6332

经过计算得：as=664o09x10/(1。00x14.30x5.00xl0x(1.25xl0))=0.006；

^=1—(1-2x0o006)°-5=0O006：

Ys=l—0.006/2=0o997；

As=664.09X106/(0o997X1.25X300.00)=1776.19mm2o

由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:5000。00X1300o00X0.15%

=9750o00mm2o

故取29750.00mm2,

建议配筋值：II级钢筋，①18@125mm。承台底面单向根数39根.实际配筋值9925。

5mm2o

B、2#、4#塔吊

一、参数信息

塔吊型号:QTZ63,塔吊起升高度H：60.00m,

塔身宽度B：1。6nb基础埋深d：4.80m,

自重Fi：450o8kN,基础承台厚度he:1.30m,

最大起重荷载F2：60kN,基础承台宽度Be：5。00m,

混凝土强度等级:C35,钢筋级别：11级钢，

额定起重力矩：630kN-m,基础所受的水平力：OkN,

标准节长度a:2。5m,

主弦杆材料：角钢/方钢，宽度/直径c:120mm,

所处城市：安徽合肥市，基本风压Wo：0.35kN/m2,

地面粗糙度类别：B类田野乡村，风荷载高度变化系数山：1。77

二、塔吊基础承载力及抗倾翻计算

依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第5.2条承载力计算。

计算简图：

当不考虑附着时的基础设计值计算公式：

一£19+丝p_F+G_M

蚂~BTwi~~BTW

当考虑附着时的基础设计值计算公式：

P=3

母

当考虑偏心矩较大时的基础设计值计算公式：

_2(F+G)

如"一3Bca

混凝土基础抗倾翻稳定性计算：

E=M/(F+G)=2447o02/(612.96+975。00)=1.54mWBc/3=l。67m

根据《塔式起重机设计规范》(GB/T13752-92)第4。6.3条,塔吊混凝土基础的抗

倾翻稳定性满足要求。

式中F—塔吊作用于基础的竖向力,它包括塔吊自重和最大起重荷载,FX12。

96kN;

G——基础自重：G=25.0XBcXBcXhcXlo2=975。OOkN；

Be——基础底面的宽度，取Bc=5.000m；

M——倾覆力矩，包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩，，仁1.4X

1747.87=2447.02kN•m；

c——偏心矩，e=M/(F+G)=1.541m,故c〉Bc/6=0。833m；

a—合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m),按下式计算:

M

=BJ2-

F+G

a=Bc/2—M/(F+G)=5。000/2-2447.018/(612。960+975。000)=0.959m.

经过计算得到：

有附着的压力设计值P=(612.960+975.000)/5。0002=63.518kPa；

偏心矩较大时压力设计值Pkmax=2X(612o960+975.000)/(3X5。OOOXOo959)

=220.776kPao

三、地基承载力验算

地基承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002第5。2.3条.

计算公式如下：

ja=应+格y。-3)+"d加(d-0.力

fa—-修正后的地基承载力特征值(kN/m2)；

fak——地基承载力特征值，按本规范第5。2.3条的原则确定;取260.0«)1^/012；

nb、加—基础宽度和埋深的地基承载力修正系数：

丫一基础底面以上土的重度，地下水位以下取浮重度，取20。OOOkN/m3;

b一基础底面宽度(m),当基宽小于3m按3m取值，大于6nl按6m取值，取£.000叱

泞-基础底面以上土的加权平均重度，地下水位以下取浮重度，取20.OCOkN/m3；

d——基础埋置深度(m)取4.800m；

解得地基承载力设计值：fa=3860400kPa;

实际计算取的地基承载力设计值为：fa=386。400kPa；

地基承载力特征值fa大于有附着时压力设计值P=63。518kPa,满足要求！

地基承载力特征值L2Xfa大于偏心矩较大时的压力设计值Pkmx=220。776kPa,满

足要求！

四、基础受冲切承载力验算

依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第8.2.7条。

验算公式如下：

耳00.7%仙/0

式中php------受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于800mm时,伊甲取1。0.

当h大于等于2000mm时，瓦取0.9,其间按线性内插法取用；取前=0.96；

f1——-混凝土轴心抗拉强度设计值；取fi=lo43MPa；

ho—基础冲切破坏锥体的有效高度；取ho=l.25m；

am-----冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；

%=(4+%”2

am=[lo60+(lo60+2X1.25)]/2=2。85m；

a<—冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长，当计算柱与基础交接处的受

冲切承载力时，取柱宽(即塔身宽度)；取5=1。6m;

ab-——冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长，当冲

切破坏锥体的底面落在基础底面以内，计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽加

两倍基础有效高度;ab=lo60+2X1.25=4.10；

Pj------扣除基础自重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反

力,对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力；取Pj=220o78kPa；

一一一冲切验算时取用的部分基底面积;A『底00X(5o00-4.10)/2=2o25m2

Fi—相应于荷载效应基本组合时作用在儿上的地基土净反力设计值。

及=号4

F尸220。78X2.25=496o75kN。

允许冲切力：0.7X0o96X1.43X2850.00X1250。00=3417476。5623417。48kN>

Fi=496.75kN；

实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！

五、承台配筋计算

1.抗弯计算

依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第8.2.7条。计算公式如下：

1「/

峪二石以；⑵+一)&+产一下+(/一切，

INL\A)_

式中：Mi--任意截面IT处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值；

ai-——任意截面I—I至基底边缘最大反力处的距离：当墙体材料为混凝土

时，取a尸(Be—B)/2=(5.00-1o60)/2=k70m；

Pmax--相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大地基反力设计

值，取220.78kN/n】2；

P——-相应于荷载效应基本组合时在任意截面1-1处基础底面地基反力设

计值；P=PmaxX(3a-ai)/3a

门门3a-a.

3a

P=220.78X(3X1.60-1.70)/(3X1。60)=142.58kPa；

G-考虑荷载分项系数的基础自重，取G=1.35X25XBcXBcXhc=l。35X

25X5.00X5o00X1.30二096。88kN/m2;

1--基础宽度,取1=5.00m；

a—塔身宽度，取a=l。60m；

a'--—截面I-I在基底的投影长度，取601no

2

经过计算得Mi=1.702X[(2X5.00+1060)X(220。78+142.58-2X1096.88/5。00)

+(220.78-142。58)X5。00]/12=864.12kN.m,»

2.配筋面积计算

依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002第8.7。2条。公式如下：

A,.=--舷--

y风力

&=1一也124

匕=1一32

M

a.=-----

%九城

式中，ai——当混凝土强度不超过C50时，⑴取为1。0,当混凝土强度等级为C80

时，取为0.94,期间按线性内插法确定,®ai=1.00：

fc一一混凝土抗压强度设计值,查表得fc=14。30kN/m2；

ho--承台的计算高度，ho=lo25mo

6332

经过计算得:as=864.12xl0/(lo00x14。30x5.00xl0x(lo25xl0))=0.008;

4=1-(1-2x0oOO8)0-5=O.OO8；

Ys=l-0,008/2=0.996；

As=864.12X106/(0。996x1.25X300.00)=2313.30mm2o

由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为：5000o00X1300o00X0.15%=9750o

00mm2o

故取As=9750.00mm2.

建议配筋值：II级钢筋，618@125mm。承台底面单向根数39根。实际配筋值9925.5

mnr.

第六章、塔吊基础防护、基坑排水

1、基础工程施工阶段。塔吊基础基坑周边按照基坑支护图纸设计要求做好支护，沿

边坡底边设300*300排水沟，排水沟与主楼基础周边排水沟相连，塔吊基础基坑积水可

通过排水沟汇入集水坑后由自吸泵排出基坑.

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2、主体结构阶段。基础回填土之前沿塔吊基础四周砌筑240mm厚挡土墙一道，挡土墙采

用MulO实心粘土病M5水泥砂浆砌筑。当墙体总高超过2m时每隔2m设置200高圈梁

一道，挡土墙顶面高出室外地面1。2m以用作防护。

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