塔吊基础方案

1、融园塔吊基础施工万案编制人：审核人：审批人：Jh中天西北is设投费集团有眼公司厂 ZHQNGTIAN NORTHWEST CONSTRUCTION INVESTMENT GROUP CO , LTD目录第一节工程概况及地质水文条件 1第二节编制依据 1第三节塔吊的选型及平面布置 2第四节塔吊基础的设计 4第五节塔吊基础地基处理 4第六节承载力验算 5融园1#、2#、3#、5#塔吊基础施工方案第一节工程概况及地质水文条件融创融园项目工程位置在亚迪路与锦业三路东南角。由主楼住宅、商铺、地下人防兼地下车库组成。框架剪力墙结构，地下1层，局部2层；地上2226层。总建筑面积88612.93m2（地上建

2、筑面积：65028.00m2，地下建筑面积23584.93m2），由5栋楼及地下车库组成，层高有4.5米及3.6米，地上建筑为3.3米及标准层3.05米；总高度76.65米。建设场地东侧、 北侧为4层民居房，南侧为施工场地道路，西侧为亚迪路，路边（建筑红线外）有架空高压电 缆。根据中国有色金属工业西安勘察设计研究院有限公司的勘察报告介绍，拟建场地地层自上而下依次为素填土、杂填土、黄土状土、粉质粘土、中砂等。土层地质的特性表层号名称层厚（m层底深度（m层底相对标咼（m地耐力KPa-1素填土0.30 -4.80m0.50 -5.20m407.49m412.88m/-2杂填土0.50 -5.50m0

3、.50 -5.50m408.650413.33m/黄土状土6.30 -13.50m11.0014.90m398.08 410.69m150粉质粘土7.60 -19.30m20.7035.70m379.49 391.88m160-1中砂1.10 -3.10m23.3034.160m378.91 390.08m220工程名称：融创融园建设单位：陕西嘉天诚侨房地产开发有限公司勘察单位：中国有色金属工业西安勘察设计研究院有限公司设计单位：上海颐景建筑设计有限公司监理单位：天津广源恒信建设工程项目管理有限公司施工单位：中天西北建设投资集团有限公司第二节编制依据中国有色金属工业西安勘察设计研究院有限公司提

4、供的勘察报告POTAIN MC120B塔式起重机说明书POTAIN MC110A塔式起重机说明书塔式起重机混凝土基础工程技术标准JGJT 187-2019建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002)塔式起重机安全规程(GB5144-2006)建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程JGJ196-2010建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)建筑施工高处作业安全技术规程(JGJ80-2016)建筑施工安全检查标准JGJ59-2011建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2012本工程塔吊施工平面布置图工程施工组织设计工程相关图纸第三节塔吊的选型及平面布置1 、根据本

5、工程的现场周边环境情况(西侧架空高压电缆)、结构特点及施工运力要求，共布置4台塔吊，且全部塔吊大臂离架空高压电缆不得小于3.5m，经查询POTAIN MC120B塔式起重机说明书、POTAIN MC110A塔式起重机说明书塔吊说明书，两种型号塔吊仅最长大臂长度不同，其他参数均相同，塔吊性能参数见附图，塔吊具体布置情况如下(详见塔吊平面布置图)：1#塔吊：在1#楼南侧外墙外设置一台 POTA MC110A塔吊中心距1#楼01-D轴南4.45m，距01-20 轴东6.10m，工作半径40m 预装高度107m2#塔吊：在2#楼南侧外墙外布置一台 POTAIN MC120B塔吊中心距2#楼02-17轴

6、西2.55m，距 02-A轴南3.575m，工作半径为 30m 预装高度98m3#塔吊：在4号楼南侧外墙外布置一台 POTAIN MC120B塔吊中心距3#楼3-1轴6.05m，距03-A 轴南7.075m，工作半径50m 预装高度107m；5#塔吊：在5#楼南侧外墙外布置一台 POTAIN MC120B塔吊中心距 5#楼05-A轴南6.564m，距 05-18轴5.2m，工作半径为 50% 预装高度 98m根据现场实际情况，所有塔吊基础顶面设计同车库止水板底标高平齐，标高分别为：1#塔吊基础顶标高:塔吊基础施工方案2#塔吊基础顶标高:3#塔吊基础顶标高:5#塔吊基础顶标高:2、塔吊扶墙布置:

7、407.190m,底标高：404.840m,位于层黄土状土,407.824m，底标高：405.474m，位于层黄土状土,408.05/4m，底标高：405.704m，位于层黄土状土,404.090m1.740m，位于层黄土状土,承载力特征值为承载力特征值为承载力特征值为承载力特征值为(1)根据POTAIN1C120B塔式起重机说明书、POTAIN书中扶墙高度要求:i :1#塔吊扶墙:第一附着墙150Kpa;150Kpa;150Kpa;150KpaIMC110A塔式起重机说明I*533.15h训IIII米，主楼标高10层27.59米+5.46=33.05米I |F .躺，小于31.5米;米，主楼

8、标高17层48.94米+5.46=54.4米， 0!； f S协M米，主楼标高 24层70.29米+5.46=75.75米三道扶墙后自由端高度为第二附着墙第三附着墙57.1581.15116-81.15=34，小于57.15米;，小于81.15米;三道扶墙最咼可达75.75+34.85m=110.6m，1#塔吊安装高度为 107m，小于 110.6。2#塔吊扶墙：第一附着墙33.15米，主楼标高9层24.54米+5.19=30.1米，小于33.15米；第二附着墙57.15米，主楼标高16层67.24米+5.19=72.43米，小于57.15米;第三附着墙81.15米，主楼标高23层70.29米

9、+5.46=75.48米，小于81.15米;三道扶墙后自由端高度为116-81.15=34.85m，三道扶墙最高可达 75.48+34.85=110.33m，2#塔吊安装高度为 98m，小于110.33m 第一附着墙 33.15米，主楼标高 9层24.54米+6.057=30.597米，小于31.15米；第二附着墙 57.15米，主楼标高17层48.94米+6.057=54.997米，小于57.15米；第三附着墙81.15米，主楼标高22层67.24米+6.057=73.297米，小于81.15米；三道扶墙后自由端高度为116-81.15=34.85m，三道扶墙最高可达 73.297+34.8

10、5m=108.147m，4#塔吊安装高度为107m 小于108.147m。5#塔吊扶墙：第一附着墙33.15米，主楼标高8层21.49米+9.41=26.91米，小于33.15米；第二附着墙57.15米，主楼标高16层45.89米+9.41=55.3米，小于57.15米；第三附着墙81.15米，主楼标高22层64.19米+9.41=73.6米，小于81.15米；三道扶墙后自由端高度为116-81.15=34.85m，三道扶墙最高可达 73.6+34.85m=108.45m，5#塔吊安装高度为 98m 小于108.45m。第四节塔吊基础的选型基础的选型：根据POTAIN MC120B塔式起重机说

11、明书POTAIN MC110A塔式起重机说明书，本工程塔吊基础均采用钢筋砼独立基础，长X宽X高尺寸为6.25mx6.25mX 1.35m,采用C40强度等级砼，保证混凝土基础质量。6250第五节塔吊基础地基处理根据塔吊基础位置相对应标高（402.940m406.840m）地质勘察报告显示：塔吊基础位于黄土状土，该土层厚度 6.3013.50m,层底深度11.0014.90m,层底标高为398.08410.69m，承载力特征值为 150Kpa。地基处理:-HhBXJK1I,塔吊基础施工方案/tom天西北集団WlpF EMQUGTiAH NQR-ThiS ： 5T -GHQjP为进一步加强地基承载

12、力，在垫层底部换填3: 7灰土，0.3m厚，6.75米宽夯实回填至垫层底。第六节设计验算计算依据：1 、塔式起重机混凝土基础工程技术标准JGJ/T187-20192 、混凝土结构设计规范GB50010-20103 、建筑地基基础设计规范GB50007-2011一、塔机属性塔机型号QTZ80(TC6013A-6)-中联重科塔机独立状态的最大起吊高度H)(m)44塔机独立状态的计算咼度H(m)47塔身桁架结构角钢塔身桁架结构宽度B(m)1.6、塔机荷载是畑1駅2自 MS；塔机竖向荷载简图/tom天西北集団WlpF EMQUGTiAH NQR-ThiS ： 5T -GHQjP1、塔机自身荷载标准值塔

13、身自重G0(kN)210起重臂自重 G(kN)80起重臂重心至塔身中心距离FGi(m)15.8小车和吊钩自重 Q(kN)4.9小车最小工作幅度 F(m)2.5最大起重荷载Q-(kN)60最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离FUa(m)20最小起重荷载Qin(kN)2.2最人吊物幅度FQmin(m)50最大起重力矩M(kN m)Max60 x 20, 2.2 x 50 = 1200平衡臂自重G(kN)80平衡臂重心至塔身中心距离FG3(m)6.8平衡块自重G(kN)34.5平衡块重心至塔身中心距离FG/m)132、风荷载标准值3 k(kN/m2)工程所在地陕西西安市基本风压3 0(kN/m )工

14、作状态0.2非工作状态0.35塔帽形状和变幅方式锥形塔帽，小车变幅地面粗糙度B类(田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区)风振系数卩z工作状态1.589非工作状态1.627风压等效冋度变化系数口 Z1.329风荷载体型系数口 s工作状态1.95非工作状态1.95风向系数a1.2塔身前后片桁架的平均充实率a 00.35风荷载标准值3 k(kN/m2)工作状态0.8 X 1.2 X 1.589 X 1.95 X 1.329 X 0.2 = 0.791非工作状态0.8 X 1.2 X 1.627 X 1.95 X 1.329 X 0.35 = 1.4173 、塔机传递至基础荷载标准值工

15、作状态塔机自重标准值Fk1(kN)210+80+4.9+80+34.5 = 409.4起重荷载标准值Fqk(kN)60竖向荷载标准值Fk(kN)409.4+60 = 469.4水平荷载标准值Fvk(kN)0.791 X 0.35 X 1.6 X 47 = 20.819倾覆力矩标准值M(kN m)80 X 15.8+4.9 X 20-80 X 6.8-34.5 X 13+0.9 X (1200+0.5 X 20.819 X47) = 1889.822非工作状态竖向荷载标准值Fk(kN)Fk1 = 409.4水平荷载标准值Fvk(kN)1.417 X 0.35 X 1.6 X 47 = 37.29

16、5倾覆力矩标准值M(kN m)80 X 15.8+4.9 X 2.5-80 X 6.8-34.5 X 13+0.5 X 37.295 X 47= 592.6834 、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值 R(kN)1.2Fk1 = 1.2 X 409.4 = 491.28起重荷载设计值FQ(kN)1.4F qk = 1.4 X 60= 84竖向荷载设计值F(kN)491.28+84 = 575.28水平荷载设计值R(kN)1.4Fvk = 1.4 X 20.819 = 29.147倾覆力矩设计值M(kN m)1.2 X (80 X 15.8+4.9 X 20-80 X 6.8-34.

17、5 X 13)+1.4 X 0.9 X(1200+0.5 X 20.819 X 47) = 2571.851非工作状态竖向荷载设计值F(kN)1.2Fk = 1.2 X 409.4 = 491.28水平荷载设计值Fv(kN)1.4Fvk = 1.4 X 37.295 = 52.213倾覆力矩设计值M(kN m)1.2 X (80 X 15.8+4.9 X 2.5-80 X 6.8-34.5 X 13)+1.4 X 0.5 X37.295 X 47= 1567.506塔吊基础施工方案三、基础验算基础布置图基础布置基础长l(m)6.25基础宽b(m)6.25基础高度h(m)1.35基础参数基础混凝

18、土强度等级C40基础混凝土自重丫 c(kN/m3)24基础上部覆土厚度h (m)0基础上部覆土的重度y(kN/m3)19基础混凝土保护层厚度A (mm)50地基参数地基承载力特征值fak(kPa)150基础宽度的地基承载力修正系数nb0.3基础埋深的地基承载力修正系数nd1.6基础底面以下的土的重度丫(kN/m3)17.9基础底面以上土的加权平均重度丫m(kN/m3)17.9基础埋置深度d(m)1.35修正后的地基承载力特征值f a(kPa)190.454地基变形基础倾斜方向一端沉降量 S(mm)20基础倾斜方向另一端沉降量 S(mm)20基础倾斜方向的基底宽度b(mm)5000基础及其上土的

19、自重荷载标准值：G k=blh y c=6.25 X 6.25 X 1.35 X 24=1265.625kN基础及其上土的自重荷载设计值：G=1.2G=1.2 X 1265.625=1518.75kN荷载效应标准组合时，平行基础边长方向受力：M k=G 1R31+ GRQma-G3Rs3G4RG4+0.9 X (M2 + 0.5F vkH/1.2)=80 X 15.8+4.9 X 20-80 X 6.8-34.5 X 13+0.9 X (1200+0.5 X 20.819 X 47/1.2)=1816.435kN mF vk=F vk/1.2=20.819/1.2=17.349kN荷载效应基本

20、组合时，平行基础边长方向受力：M=1.2 X (G1R31+GR2ma-G3R3G4R?4)+1.4 X 0.9 X (M2+0.5F vkH/1.2)=1.2 X (80 X 15.8+4.9 X 20-80 X 6.8-34.5 X 13)+1.4 X 0.9 X (1200+0.5 X 20.819 X47/1.2)=2469.109kN mF v=F v/1.2=29.147/1.2=24.289kN基础长宽比：l/b=6.25/6.25=1 1.1，基础计算形式为方形基础。W x=lb 2/6=6.2523X 6.25 /6=40.69mW y=bl 76=6.25X 6.25 2/

21、6=40.69m 3相应于荷载效应标准组合时，同时作用于基础X、Y方向的倾覆力矩:塔吊基础施工方案M kx=Mb/(b +1 ) . =1889.822 X 6.25/(6.25 +6.25 ) . =1336.306kN mM ky=MI/(b 2+l2)0.5 =1889.822 X 6.25/(6.25 2+6.252) 0.5=1336.306kN m1 、偏心距验算(1)、偏心位置相应于荷载效应标准组合时，基础边缘的最小压力值：P kmin=(Fk+G)/A-M kx/W(-Mky/Wy=(469.4+1265.625)/39.062-1336.306/40.69-1336.306/

22、40.69=-21.265 0.125bl=0.125 X 6.25 X 6.25=4.883m2满足要求!2、基础底面压力计算荷载效应标准组合时，基础底面边缘压力值P kmi n=-21 265kPaP kma)=(Fk+G)/3bT=(469.4+1265625)/(3X 2.343 X 2.343)=10532kPa3、基础轴心荷载作用应力P k=(Fk+G)/(lb)=(469.4+1265.625)/(6.25X 6.25)=44.417kN/m 24、基础底面压力验算(1) 、修正后地基承载力特征值fak+ n b y (b-3)+ n d y m(d-0.5)=150.00+0.

23、3 X 17.9 X (6-3)+1.6 X 17.9 X (1.35-0.5)=190.45kPa(2) 、轴心作用时地基承载力验算P k=44.417kPa =105.32kPa /b=(6.250+1.600)/2)X 77.264/6.250=48.522kPaY 轴方向净反力：Pymin=Y(Fk/A-(Mk+Fvkh)/Wy)=1.35X(469.400/39.063-(1816.435+17.349X1.350) /40.690)=-44.820kPaPyma)=Y(Fk/A+(Mk+Fvkh)/Wy)=1.35X(469.400/39.063+(1816.435+17.349X1.350) /40.690)=77.264kPa假设Pymin=0,偏心安全，得P 1y=(l+B)/2)P yma/l=(6.250+1.600)/2)X 77.264/6.250=48.522kPa基底平均压力设计值：p x=(Pxmax+Px)/2=(77.264+48.522)/2=62.893kPap y=(Pymax+Ry)/2=(77.264+48.522)/2=62.893kPa基础所受剪力：V x=|p x|(b-B)l/2=62.893X (6.25-1.6) X 6.2