某建筑公司塔吊基础设计方案.doc

一、工程概况 本工程为广深铁路石龙车站迁建工程，位于广东省东莞市石龙镇，起始里程为dk70+690dk71+045屏蔽停车场，总建筑面积17745.4，其中一层建筑面积17478.28，屋顶层建筑面积267.12。本工程0.000相对标高13.430.电气化屏蔽车间建筑层数为一层，停车场位于电气化铁路屏蔽车间屋顶，停车场高度12.0m。结构形式为框架剪力墙结构，基础类型为柱下扩大独立基础。 本项目基坑已完成。根据临近既有线施工要求、建筑物平面尺寸、吊物重量和起重能力，同时在塔吊覆盖范围内可以布置各类加工料场及考虑到现场其他相关因素，拟安装3台qtz100（tc5616塔式起重机），具体安装位置间塔吊位置平面图。二、施工现场条件1、基坑南侧及北侧可作模板、钢筋加工场及堆场，施工道路已准备就绪。2、本工程基坑已形成，基坑底标高-2.0m。根据地质报告该地层为泥质粉砂岩，地基承载力为350kpa，大于原厂家设计塔吊基础对地基承载力要求不小于200kpa.暂定平台尺寸为550055001350,做地基承载力验算。3、1#塔吊臂端距建筑物东侧既有广深线35m。三、塔吊基础设计塔吊基础尺寸：1#：5.5m5.5m1.35m; 2#：5.5m5.5m1.35m; 3#：5.5m5.5m1.35m；1#塔吊与4轴4.2m;n轴8.4m。2#塔吊与18轴8.2m;1/f轴2.65m。3#塔吊与6轴2.95m;d轴5.9m。具体位置详见附后塔吊定位图。四、塔吊安装概况及相关参数此次安装tqz100塔吊是长沙中联重科重工科技生产的塔机，起重臂安装长度56m，塔吊初次安装高度16.5m(地面至吊钩)，顶升后高度40m（安装11节标准节）。计划初次安装总高度为40m。塔吊构件相关系数（qtz100）1、套架总成：8230kg 高度：8.7m2、基础节：3790kg 高度：7.76m3、顶升套架：3185kg 高度：7.26m4、起重臂：7310kg 长度：51.7m.5、平衡臂：7110kg 长度：11.35m6、转盘：4925kg 塔帽：4030kg 高度：9.21m7、标准节：1470kg 一块8、配重：3700kg 一块9、配重：3100kg 四块塔吊安装分70t汽车吊装和塔吊顶升两步骤，70t汽车吊安装塔吊高度，顶升40m高度（即安装11节标准节），每部塔吊安装计划时间为6天，待基础浇灌后一周即可安装，以砼试块强度为准。载荷工况基础载荷fh（kn）fv（kn）m（kn.m）mn(kn.m)工作工况22.8646.72092.3355非工作工况9759025940 根据厂家提供说明书荷载见下表五、塔吊基础计算书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（gb50007-2002）、建筑结构荷载规范（gb50009-2001）、建筑安全检查标准（jgj59-99）、混凝土结构设计规范（gb50010-2002）等编制。一、参数信息塔吊型号：tc5616， 塔吊起升高度h：46.00m，塔身宽度b：1.8m， 基础埋深d：2.05m2.20m，自重g：590kn， 基础承台厚度hc：1.35m最大起重荷载q：60kn， 基础承台宽度bc：5.5*5.5m，混凝土强度等级：c35， 钢筋级别：hrb400，基础底面配筋直径：25mm 二、塔吊对承台中心作用力的计算1、塔吊竖向力计算塔吊自重：g=590kn；塔吊最大起重荷载：q=60kn；作用于塔吊的竖向力：fkgq59060650kn；2、塔吊弯矩计算作用在基础上面的弯矩计算：mkmax2594knm；三、塔吊抗倾覆稳定验算基础抗倾覆稳定性按下式计算：emk/（fk+gk）bc/3式中 e偏心距，即地面反力的合力至基础中心的距离； mk作用在基础上的弯矩； fk作用在基础上的垂直载荷； gk混凝土基础重力，gk255.55.51.35=1020kn； bc为基础的底面宽度；计算得：e=2594/(650+1020)=1.553m b/6时，e=1.553m 6/6=1mpkmax2(fkgk)/（3abc）式中 fk作用在基础上的垂直载荷； gk混凝土基础重力； 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： ab/2-e=5.5/2-1.553=1.197。 bc基础底面的宽度，取bc=5.5m；不考虑附着基础设计值：pkmax=2(650+1020)/(31.1975.5)= 169.110kpa；实际计算取的地基承载力设计值为:fa=200.0kpa；地基承载力特征值fa大于压力标准值pk=52.738kpa，满足要求！地基承载力特征值1.2fa大于偏心矩较大时的压力标准值pkmax=169.110，满足要求！五、基础受冲切承载力验算依据建筑地基基础设计规范（gb 50007-2002）第8.2.7条。验算公式如下: f1 0.7hpftamho式中 hp -受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于800mm时，hp取1.0.当h大于等于2000mm时，hp取0.9，其间按线性内插法取用；取 hp=0.96； ft -混凝土轴心抗拉强度设计值；取 ft=1.57mpa； ho -基础冲切破坏锥体的有效高度；取 ho=1.20m； am -冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；am=(at+ab)/2； am=1.80+(1.80 +21.20)/2=3.00m； at -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at1.8m； 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=1.80 +21.20=4.20； 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 =169.110kpa； al -冲切验算时取用的部分基底面积；al=5.50(5.50-4.20)/2=3.57m2 fl -相应于荷载效应基本组合时作用在al上的地基土净反力设计值。fl=pjal； fl=169.113.57=603.723kn。允许冲切力：0.70.961.573000.001200.00=3798144.00n=3798.14kn fl= 366.56kn；实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！六、承台配筋计算1.抗弯计算依据建筑地基基础设计规范（gb 50007-2002）第8.2.7条。计算公式如下:mi=a12(2l+a)(pmax+p-2g/a)+(pmax-p)l/12式中：mi -任意截面i-i处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值； a1 -任意截面i-i至基底边缘最大反力处的距离；取a1=(bc-b)/2(5.50-1.80)/2=1.85m； 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169.110kn/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，ppmax（31.124-al）/31.124169.110(31.12-1.85)/(31.12)=75.99kpa； g -考虑荷载分项系数的基础自重，取g=1.3525bcbchc=1.35255.505.501.25=1276.17kn/m2； l -基础宽度，取l=5.50m； a -合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离，取a=1.12m； a -截面i - i在基底的投影长度, 取a=1.80m。 经过计算得mi=1.852(25.50+1.80)(169.110+75.99-21276.17/5.502)+( 169.110-75.99)5.50/12=551.774knm。2.配筋面积计算 s = m/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 as = m/(sh0fy)式中，l -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，取为0.94,期间按线性内插法确定，取l=1.00； fc -混凝土抗压强度设计值，查表得fc=16.70kn/m2； ho -承台的计算高度，ho=1.20m。经过计算得： s=323.50106/(1.0016.705.50103(1.20103)2)=0.002； =1-(1-20.002)0.5=0.002； s=1-0.002/2=0.999； as=551.774106/(0.9991.20103300.00)=899.70mm2。由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为