A5塔式起重机基础工程施工设计方案

1、A5塔式起重机基础施工方案一、编制依据：二、工程概况本工程为“长房？半岛蓝湾二期A5栋”项目，位于湖南省长沙市雨花区圭塘 月塘村。由湖南国广置业有限公司开发，湖南方圆建筑工程设计有限公司设计， 长沙天诚建设项目管理有限公司监理， 长沙市富湘建筑工程有限公司施工， 长沙 同力全顺建 10%筑机械设备租赁有限责任公司 租赁， 湖南永鹏建筑设备安装有限 公司安装。A5栋地上30层，地下3层，高度94.8m,地上建筑面积为24163.14mL三、塔吊位置及选型1 、塔吊位置：根据工程施工需要，为有效解决工地施工的垂直运输，现场安装一台QTZ80（TC5613-6塔式起重机，具体位置详见平面布置图。2、

2、塔吊选型 根据建筑物长宽尺寸以及场地情况和施工实际需要，拟在建筑物左侧选择配备1台三一汽车制造有限公司生产的 QTZ80（TC5613-6）型塔式起重机，塔机臂 长56米，最大起重量6吨。标准节截面为1.6mX 1.6m,标准节高度2.8米，安 装高度为120m首次安装高度30.8m。四、基础施工1、塔吊基础尺寸为5500X 5500X 1350mm安装在 A5栋X轴向北5米交12 轴向西 0.45 米（具体位置详附图），基础配筋及预埋螺栓详附图。2、浇筑塔吊基础垫层，混凝土强度等级为 C15,厚度为100 mm3、在垫层上弹线，砌筑塔吊基础侧模一一砖胎模。 砖胎模采用MU10烧结多 孔砖，M

3、10水泥砂浆砌筑（砖胎模与挡土墙同步施工砖胎模施工完后夯实胎模土 方）。4、绑扎塔吊基础钢筋，做好过程控制、施工记录及质量验收。施工中将预 埋件节点焊好，各方向位置偏差不得大于 1 %。5、塔吊基础砼采用C35砼浇注，浇筑混凝土时，随时注意塔吊预埋螺栓的水平度。混凝土不能沿一个方向浇筑，以免挤偏塔吊预埋螺栓。6、对塔吊基础混凝土进行养护，当混凝土强度达到75%时，经验收合格后方能安装塔机。7、根据地勘报告，土质无法做天然基础。采用设置4个800人工挖孔桩对 塔 机 基 础 加 固 处 理 ， 桩 深 5.5m ， 竖 向 主 筋 为1018，桩顶向下 1 米与桩底向上 1 米均为加密区，箍筋&

4、#169; 8100mm其它位置箍筋© 8200mm主筋锚入承台35倍d, 桩身为强度等级C35的商品砼。桩基持力层为中风化泥质粉砂岩。五、避雷接地设施在塔吊基础钢筋四角焊接接地避雷接地干线，以后用 -4 X40 的镀锌扁钢分别将钢筋焊接成通路再引至基础面与预埋脚连接， 作为塔机避雷接地线。要求接地电阻不超过 4Q。六、排水措施为了防止基础周围水无法排放而影响塔吊基础的稳定性，塔 吊基础上表面做 0.5%的排水坡度，在塔吊基础地势低的一侧角部 设置一个800的降水井，用水泵集体将水抽出。七、塔吊基础计算书桩基础计算书计算依据：1 、塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-2

5、0092 、混凝土结构设计规范 GB50010-20103 、建筑桩基技术规范JGJ94-20084 、建筑地基基础设计规范 GB50007-20111、塔机属性塔机型号TC5710-6塔机独立状态的最大起吊高度f(m)39塔机独立状态的计算高度 H(m)40.5塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m)1.6、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G(kN)251起重臂自重G(kN)37.4起重臂重心至塔身中心距离 FGi(m)22小车和吊钩自重 G(kN)3.8小车最小工作幅度FGdm)0最大起重荷载QakN)60最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离FQmaXm)11.5最

6、小起重荷载Qin(kN)10最大吊物幅度FQmm)50最大起重力矩M(kN m)Max60 X 11.5 , 10X 50 = 690平衡臂自重G(kN)19.8平衡臂重心至塔身中心距离FG3(m)6.3平衡块自重G(kN)89.4平衡块重心至塔身中心距离 FG«m)11.82、风荷载标准值3 k(kN/m2)工程所在地湖南长沙市基本风压3 oCkN/m2)工作状态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C类(有密集建筑群的城市市区)风振系数B z工作状态1.764非工作状态1.815风压等效高度变化系数卩z0.816风荷载体型系数卩s工作状态1.95非

7、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a00.35风荷载标准值3 k(kN/m2)工作状态0.8 X 1.2 X 1.764 X 1.95 X 0.816 X 0.2 = 0.539非工作状态0.8 X 1.2 X 1.815 X 1.95 X 0.816 X 0.35 = 0.973 、塔机传递至基础荷载标准值工作状态塔机自重标准值Fk1(kN)251+37.4+3.8+19.8+89.4= 401.4起重荷载标准值Fqk(kN)60竖向荷载标准值Fk(kN)401.4+60 = 461.4水平荷载标准值Fvk(kN)0.539 X 0.35 X 1.6 X 40.5 =

8、 12.225倾覆力矩标准值Mk(kN m)37.4 X 22+3.8 X 11.5-19.8 X 6.3-89.4 X 11.8+0.9 X (690+0.5 X 12.225 X 40.5) =530.641非工作状态竖向荷载标准值Fk'(kN)Fk1 = 401.4水平荷载标准值Fvk'(kN)0.97 X 0.35 X 1.6 X 40.5 = 22倾覆力矩标准值Mk'(kN m)37.4 X 22+3.8 X 0-19.8 X 6.3-89.4 X 11.8+0.5 X 22 X 40.5 = 88.644 、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值F1

9、(kN)1.2Fk1= 1.2 X 401.4 = 481.68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)481.68+84 = 565.68水平荷载设计值Fv(kN)1.4F vk = 1.4 X 12.225 = 17.115倾覆力矩设计值M(kN m)1.2 X (37.4 X 22+3.8 X 11.5-19.8 X 6.3-89.4 X 11.8)+1.4 X 0.9 X (690+0.5 X12.225 X 40.5) = 805.529非工作状态竖向荷载设计值F'(kN)11.2Fk = 1.2 X 401.4 = 481

10、.68水平荷载设计值Fv'(kN)1.4Fvk = 1.4 X 22 = 30.8倾覆力矩设计值M'(kN m)1.2 X (37.4 X 22+3.8 X 0-19.8 X 6.3-89.4 X 11.8)+1.4 X 0.5 X 22 X 40.5 = 195.468三、桩顶作用效应计算承台布置桩数n4承台高度h(m)1.35承台长l(m)5.5承台宽b(m)5.5承台长向桩心距ai (m)2.75承台宽向桩心距ab(m)2.75桩直径d(m)0.8承台参数承台混凝土等级C353承台混凝土自重Y c(kN/m )25承台上部覆土厚度h'(m)03承台上部覆土的重度Y

11、'(kN/m )19承台混凝土保护层厚度S(mm)50配置暗梁否基础布置图承台及其上土的自重荷载标准值：G k=bl(h 丫 c+h' 丫 ')=5.5 X 5.5 X (1.35 X 25+0X 19)=1020.938kN承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.2G=1.2 X 1020.938=1225.125kN桩对角线距离：L=(ab2+aj)0.5=(2.75 2+2.752)0.5 =3.889m1、荷载效应标准组合轴心竖向力作用下：Q=(Fk+G)/n=(461.4+1020.938)/4=370.584kN荷载效应标准组合偏心竖向力作用下：Q kmaF(

12、Fk+G)/n + (M k+F/kh)/L=(461.4+1020.938)/4+(530.641+12.225X 1.35)/3.889=511.272kNQ kmin = (Fk+G)/n-(M k+F/kh)/L=(461.4+1020.938)/4-(530.641+12.225X 1.35)/3.889=229.897kN2、荷载效应基本组合荷载效应基本组合偏心竖向力作用下：Q ma=(F+G)/n+(M+Fvh)/L=(565.68+1225.125)/4+(805.529+17.115Q min=(F+G)/n-(M+Fvh)/LX 1.35)/3.889=660.768kNX

13、 1.35)/3.889=234.635kN=(565.68+1225.125)/4-(805.529+17.115四、桩承载力验算桩参数桩混凝土强度等级C35桩基成桩工艺系数书C0.73桩混凝土自重Y z(kN/m )25桩混凝土保护层厚度6 (mm)35桩入土深度1 t(m)5.5桩配筋自定义桩身承载力设计值是桩身承载力设计值4000地基属性地下水位至地表的距离hz(m)0承台埋置深度d(m)1.35是否考虑承台效应是承台效应系数n c0.1土名称土层厚度1 i(m)侧阻力特征值qsia (kPa)端阻力特征值qpa(kPa)抗拔系数承载力特征值fak(kPa)杂填土251000.7100

14、中风化岩5243400.73401、桩基竖向抗压承载力计算桩身周长：u= n d=3.14 X 0.8=2.513m桩端面积：Ap= n d2/4=3.14 X 0.8 2/4=0.503m2承载力计算深度：mi n(b/2,5)=mi n(5.5/2,5)=2.75mak=(2 X 100+0.75 X 340)/2.75=455/2.75=165.455kPa承台底净面积：A=(bl-nA p)/n=(5.5 X 5.5-4 X 0.503)/4=7.06m复合桩基竖向承载力特征值:R a=u艺 qsia l i+qpa 人+n cf akA=2.513 X (0.65 X 5+4.85

15、X 24)+340 X 0.503+0.1X 165.455 X 7.06=588.424kNQ k=370.584kNW R=588.424kNQ kmaF511.272kNW 1.2Ra=1.2 X 588.424=706.109kN满足要求！2、桩基竖向抗拔承载力计算Q kmin=229.897kN> 0不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算！3、桩身承载力计算纵向普通钢筋截面面积：A=n n d2/4=10 X 3.142 X 182/4=2545mrn(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=Qa=660.768kN桩身结构竖向承载力设计值：R=400

16、0kN满足要求！(2) 、轴心受拔桩桩身承载力Q kmin=229.897kN> 0不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算！4、桩身构造配筋计算A s/Ap X 100%=(2544.69/(0.503 X 106) X 100%=0.506%>0.4%满足要求！五、承台计算承台配筋承台底部长向配筋HRB400 25100承台底部短向配筋HRB400 25100承台顶部长向配筋HRB400 25100承台顶部短向配筋HRB400 251001、荷载计算承台有效高度：ho=1350-50-25/2=1288mmM=(Q ma+QQL/2=(660.768+(234.635)X 3.889

17、/2=1741.149kN mX 方向：M=Ma/L=1741.149 X 2.75/3.889=1231.178kN mY 方向：M=Ma/L=1741.149 X 2.75/3.889=1231.178kN m2、受剪切计算V=F/n+M/L=565.68/4 + 805.529/3.889=348.545kN受剪切承载力截面高度影响系数：Bhs=(800/1288) 1/4=0.888塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(ab-B-d)/2=(2.75-1.6-0.8)/2=0.175ma1l=(al-B-d)/2=(2.75-1.6-0.8)/2=0.175m剪跨比：入 b'

18、;=aMh 0=175/1288=0.136，取入 b=0.25 ;入 i'= a 11/h 0=175/1288=0.136，取入 i=0.25 ;承台剪切系数：a b=1.75/(入 b+1)=1.75/(0.25+1)=1.4a i=1.75/(入 i+1)=1.75/(0.25+1)=1.4B hsa bftbho=0.888 X 1.4 X 1.57 X 103x 5.5 X 1.288=13822.919kNB hsa lftlh 0=0.888 X 1.4 X 1.57 X 103x 5.5 X 1.288=13822.919kNV=348.545kN <min(

19、B hsa bftbho,B hsa lftlh o)=13822.919kN满足要求！3 、受冲切计算塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=1.6+2X1.288=4.176ma b=2.75m< B+2h=4.176m, al =2.75m< B+2h=4.176m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a S1= My/( a 1fcbh02)=1231.178 X106/(1.03 X16.7X 5500X 12882)=0.008Z 1=1-(1-2 a S1) 0.5=1-(1-2 X 0.008) 0.5=0.008丫 S1=1- Z 1/2=1-0.008/2=0.996A s1=M/( 丫 S1hofy1)=1231.178 X 106/(0.996 X 1288X 360)=2666mrm最 小 配 筋率： p=max(0.2,45f t/f y1)=max(0.2,45X1.57/360)=max(0.2,0.196)=0.2%梁 底 需 要 配 筋 ： A1=max(AS1,p bh0)=max(2666,0.002