磐石新城二区塔吊基础设计(TC6517QTZ80A)

1、目 录 一、工程概况2二、设计依据3三、塔机根底设计3四、桩承载力验算4五、塔式起重机根底施工13六、塔式起重机根底施工的技术措施14七、塔式起重机根底施工的平安技术措施14附图116附图217附图318附图4 19附图5 20附图6 21另附TC6517与QTZ80A塔式起重机使用说明书一、工程概况总建筑面 积12地下建筑面积15777.8,地上建筑面积 1 层 数地下一层,地上26-32层建筑物总高度1#楼：95.3m，2#楼：93.7m，3#楼：87.9m，4#楼：85m，5#楼：85m，6#楼：76.3m。 功 能地下为停车场,地上为商住楼本工程位于福州市晋安区新店镇磐石村境内，新店镇

2、秀峰路以南，省儿童开展学院西侧。1-6#楼地下室为整体地下室，地下一层，平面形状呈“口字形，东西宽约150m，南北长约176m，地下室占地面积约15777.8 m2。地下室功能主要为机动车库。根据工程实际需要，施工现场拟在2#楼设置一台TC6517塔机，4、5、6#楼各设置一台QTZ80A塔机作为垂直运输机械，因现有地面承压能力不能满足厂家说明书的要求，故塔机根底需设计计算。塔吊定位时要考虑以下几点：1效劳范围广，尽量满足施工现场工作面的需要，减少工作死角。2尽量避开建筑物的突出部位，减少对施工的影响。3尽量保证施工场地物料的堆放、搬运在塔吊工作范围内，减少二次搬运。4保证塔吊安装和撤除时所必

3、须的场地和工作条件。考虑到以上几点因素，结合本工程构造设计特点等情况，经研究决定：分别在以下位置安装塔吊：1#塔吊位于2#楼东侧距2-F-2-F轴轴线和距2-24-2-24轴轴线东向5.9m的轴线穿插处，塔机承台面标高-5.6m。2#塔吊位于4#楼西侧4-1-4-1轴西向4.1m轴线和距4-E-4-E轴南向1.0m轴线穿插处，塔机承台面标高-5.6m。3#塔吊位于5#楼距5-1-5-1轴东向3.0m的轴线和距5-L-5-L轴北向5.2m的轴线穿插处，塔机承台面标高-5.6m。4#。塔吊根底具体位置详附图。塔机现场没有太大的障碍物和沟、管道等不利因素，场地较为宽阔，地面组装为方便，效劳范围均能覆

4、盖各楼施工场地，塔式起重机安装、撤除均能顺利进展。二、设计依据2.1 福州市规划设计研究院的“磐石新城二区工程施工图纸、设计修改通知单；2.2本工程?施工合同?；化工部福州地质工程勘察院提供的?磐石新城二区岩土工程勘察报告?工程编号：J2021-12；2.4?建筑桩基技术标准?JGJ94-2021；2.5 TC6517自升塔式起重机使用说明书，QTZ80A自升塔式起重机使用说明书；2.6?建筑工程施工手册?；2.7?建筑地基根底工程施工质量验收标准?GB50201-2002；2.8?混凝土构造工程施工质量验收标准?GB50204-2002。三、塔机根底设计本工程塔机拟选用TC6517塔式起重机

5、，独立固定式起升高度为m，附着式起升高度为110m，臂长56m，最大起重量为100KN；塔机承台面采用方形承台，尺寸为550055001700 mm，砼强度等级为C35，经与设计单位商定，塔吊桩采用四根桩径为800冲孔灌注桩。以2#楼塔吊为例，承台面标高比地下室底板面低300mm即-5.6m。设计桩顶标高-6.85m，桩伸入承台100mm。场地工程地质情况：1、杂填土：浅灰色、灰黄色，松散，湿饱和。本层除了ZK5缺失，其余均有分布，层厚为0.50-6.40m。2、粉质粘土：灰黄色、褐黄色，饱和，可塑。本层仅分布于场地南侧ZK37-ZK41、DK21、BK4-BK6等9个钻孔地段，分布厚度2.0

6、0-8.10m，层顶埋深2.10-4.10m，层顶高程6.87-10.21m。3、泥炭质土：深灰色，流塑，饱和。含腐殖质，略有臭味。本层仅分布于场地南侧ZK37、ZK38、ZK40、BK4-BK6等6个钻孔地段，分布厚度1.00-4.10m，层顶埋深7.60-10.40m，层顶高程1.60-3.14m。4、坡积砾质粘性土：灰黄色、褐黄色，局部为砖红色，可塑-硬塑，湿-饱和。本层分布于场地大局部地段，分布厚度为0.40-16.30m。顶面埋深为0.00-11.40m，顶面标高为0.60-12.98m。5、残积砾质粘性土：灰黄色、褐黄色，可塑，饱和。本层仅分布于局部钻孔地段，分布厚度为1.10-9

7、.20m。顶面埋深为3.80-16.50m，顶面标高为-5.21-9.18m。6、全风化花岗岩：灰黄色、褐黄色，密实。本层分布于场地大局部地段，分布厚度为0.90-14.00m，顶面埋深为0.50-19.60m，顶面标高为-8.86-12.39m。7-1、强风化花岗岩砂土状：灰黄色、褐黄色，密实。本层分布于场地绝大局部地段，分布厚度为0.90-17.40m，顶面埋深为4.60-20.60m，顶面标高为-9.86-6.49m。7-2、强风化花岗岩碎块状：灰黄色、稍硬。本层分布于场地局部地段，分布厚度为0.40-10.60m，顶面埋深为13.30-26.80m，顶面标高为-14.86-0.98m。

8、8、中风化花岗岩：灰黄色、灰白色。本次勘察主体建筑和纯地下室地段钻孔均在该层终孔，均未揭穿，揭露厚度为1.00-9.45m，顶面埋深为10.50-32.40m,标高为-21.36-1.85m。TC6517根本参数：根据TC6517塔式起重机使用说明书，根底所受的垂直载荷F1=100KN，根底所受的倾翻力矩取初装时未加附着时非工作状态下时最大力矩M=2520KN.m，根底荷载表详附表塔身标准节宽度B= 2m。基 础 荷 载 表荷 载 名 称工作工况非公作工况P1根底所受的垂直荷载KN987887P2根底所受的水平荷载KN30116M根底所受的倾翻力矩KN.m22402520MK根底所受的扭矩KN

9、.m5000四、塔机根底计算对2#楼塔基进展验算，其余五台参照此台。本方案由工程部技术负责人许欣负责设计计算。4.1、塔吊的根本参数信息塔吊型号：TC6517 塔吊起升高度H：110m，塔身宽度B：m， 自重F1：987 kN， 根底承台厚度Hc：1.70m， 最大起重荷载F2：100kN， 根底承台宽度Bc：5.500m， 桩钢筋级别: = 3 * ROMAN III级钢， 桩直径：0.800m，桩间距a：3.4m， 承台箍筋间距S：465.000mm，承台混凝土的保护层厚度：50mm， 根底所受的水平力：116kN。4.2、塔吊根底承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重包括压重F1， 塔吊最大

10、起重荷载F2， 作用于桩基承台顶面的竖向力(F1+F2， 塔吊的倾覆力矩.m。 4.3、承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算 图中x轴的方向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进展验算。1 桩顶竖向力的计算依据?建筑桩技术标准?JGJ94-2021的第条，在实际情况中x、y轴是随机变化的，所以取最不利情况计算。 其中 n单桩个数，n=4； F作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，F=； 25BcBcHc/4+20BcBcD/4)=(251.70+20； Mx,My承台底面的弯矩设计值，取； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离； Ni单桩桩顶竖向力设计值(kN)；经计算得到单桩桩顶竖

11、向力设计值， 最大压力：1.75/(42。没有抗拔力。2 承台弯矩的计算依据?建筑桩技术标准?JGJ94-2021的第5.9.1条。 其中 Mx1,My1计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离取； Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN)，Ni1=Ni2；经过计算得到弯矩设计值：Mx1=My1=2。4.4、承台截面主筋的计算依据?混凝土构造设计标准?(GB50010-2002)第条受弯构件承载力计算。 式中，l系数，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，1取为0.94,期间按线性内插法得； fc混凝土抗压

12、强度设计值查表得2； ho承台的计算高度Hc； fy钢筋受拉强度设计值，fy2；经过计算得：s=1245.151062； =1-(1-20.005)； s； Asx =Asy1062。按最小配筋那么需As=0.15%bh0=0.15%55001550=12787mm2，所以上下两层双向各配C25155三级钢，实际配筋面积为3238017662mm212787.00mm2。4.5、承台斜截面抗剪切计算依据?建筑桩技术标准?(JGJ94-2021)的第5.9.10条。根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性，记为我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公

13、式： 其中，o建筑桩基重要性系数，取； bo承台计算截面处的计算宽度，bo=5500mm； ho承台计算截面处的计算高度，ho=1650mm； 计算截面的剪跨比，x=ax/ho，y=ay/ho， 此处，ax，ay为柱边墙边或承台变阶处 至x, y方向计算一排桩的桩边的水平距离，得(Bc/2-B/2)-(Bc， 当 时，取；当 3时,取=3， 满足范围； 在范围内按插值法取值。得； 剪切系数，当时，=0.12/(+0.3)；当时，=0.2/(+1.5)， 得； fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc2； fy钢筋受拉强度设计值，fy2； S箍筋的间距，S=465mm。那么，106N0.4655500

14、1650=108N；经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！所以承台抗剪切平安。4.6、桩身承载力验算桩承载力计算依据?建筑桩基技术标准?(JGJ94-2021)的第5.8.2条。根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值；桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 其中 c基桩成桩工艺系数，取 fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=23.4N/mm2； Aps桩身截面面积， Aps=0.502m2。9.21105 N5.02105 106N 经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋。Asi=0.65%4002=3266mm2 桩身按最小配筋率配筋：采用12根直径20

15、mm三级钢Asi=31412=3768 mm2 Asi。4.7、桩抗压承载力计算桩承载力计算依据?建筑桩基技术标准?。根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N= ；单桩竖向承载力设计值按下面的公式计算： Ra=u u桩身的周长，u=2.512m； Ap2； li第i层土层的厚度；qsia第i层岩土的桩侧阻力标准值qpa桩端阻力标准值1#塔吊桩根底单桩竖向承载力计算需取临近桩1#点处的土层参数详ZK8进展计算，桩端进入中风化层1DD为桩径,各土层厚度及阻力标准值如下表: 序号 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa) 抗拔系数 土层名称1 0 0.0

16、0 杂填土 2 30 0.00 0.7 粘土 3 100 1000 5 全风化花岗岩 4 120 1400 0.7 砂土强风化花岗岩 5 140 3000 碎块强风化花岗岩 6 0.8 150 10000 中风化花岗岩桩端进入持力层1D，桩身长m。由于桩端是在中微风化中粒花岗岩层，所以单桩竖向承载力验算:Ra =30+100+120+140+0.815010000=kNN=921kN；且桩身承载力为106NN= ，所以满足要求。4.8、塔吊根底抗倾覆验算根据?高层建筑施工手册?中塔式起重机根底的计算公式，整体式混凝土塔吊根底尺寸取决于地基的承载能力和防止塔吊倾覆的需要，为保持根底需要，根据塔吊

17、设计方案，验算在非工作状态下，作用于根底诸力的偏心距应满足公式：E=(M+Hh)/(F+G)B/3M 作用于塔身的不平衡力矩 H 作用于根底上的水平力h 整体根底的高度 F 作用于根底上的竖向力G 根底自重 B 根底宽度E=(+1161.70)/(+)=463时,取=3， 满足范围； 在范围内按插值法取值。得； 剪切系数，当时，=0.12/(+0.3)；当时，=0.2/(+1.5)， 得； fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc2； fy钢筋受拉强度设计值，fy2； S箍筋的间距，S=300mm。那么，106N5000107N；经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！4.6、桩身承载力验算桩承

18、载力计算依据?建筑桩基技术标准?(JGJ94-2021)的第5.8.2条。根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值；桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 其中，o建筑桩基重要性系数，取； fc混凝土轴心抗压强度设计值，2； A桩的截面面积，105mm2。那么，106N105106N；经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋！Asi=0.65%4002=3266mm2 桩身按最小配筋率配筋：采用12根直径20mm二级钢Asi=31412=3768 mm2 Asi。4.7、桩抗压承载力计算桩承载力计算依据?建筑桩基技术标准?。根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力

19、设计值，取其中最大值N=1031.65kN；单桩竖向承载力设计值按下面的公式计算： Ra=u u桩身的周长，u=2.512m； Ap2； li第i层土层的厚度；qsia第i层岩土的桩侧阻力标准值qpa桩端阻力标准值2#塔吊桩根底单桩竖向承载力计算需取临近桩1#点处的土层参数详ZK8进展计算，桩端进入中风化层1DD为桩径,各土层厚度及阻力标准值如下表: 序号 土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa) 抗拔系数 土层名称1 1.3 0 0.00 杂填土 2 1.42 30 0.00 0.7 粘土 3 4.4 100 1000 0.75 全风化花岗岩 4 13.3 120 1

20、400 0.7 砂土强风化花岗岩 碎块强风化花岗岩 6 0.8 150 10000 中风化花岗岩桩端进入持力层1D，桩身长22.72m。由于桩端是在中微风化中粒花岗岩层，所以单桩竖向承载力验算:Ra =10000=kNN=；且桩身承载力为106NN=，所以满足要求。4.8、塔吊根底抗倾覆验算根据?高层建筑施工手册?中塔式起重机根底的计算公式，整体式混凝土塔吊根底尺寸取决于地基的承载能力和防止塔吊倾覆的需要，为保持根底需要，根据塔吊设计方案，验算在非工作状态下，作用于根底诸力的偏心距应满足公式：E=(M+Hh)/(F+G)B/3M 作用于塔身的不平衡力矩 H 作用于根底上的水平力h 整体根底的高

21、度 F 作用于根底上的竖向力G 根底自重 B 根底宽度E=(2492+201.50)/( 1038.94+2025)=0.8231.67 满足要求。五、塔式起重机根底施工5.1现场概况 根据现场概况塔吊桩周边工程桩施工完毕及塔吊桩强度到达设计要求时即进展塔吊根底承台施工。2#楼塔吊根底见附图。5.2塔式起重机根底施工流程：塔吊根底采用预埋螺栓固定根底，塔式起重机冲孔灌注桩的施工挖土至设计标高，进展桩根底承台施工550055001700钢筋混凝土承台的立模扎筋、支脚铁件预埋浇筑混凝土待承台混凝土到达设计的强度等级75%以上后，应进度要求塔式起重安装调试。承台边设置一个100010001200集水

22、坑排水。承台砖胎模施工1材料准备砖：砖的品种MU10混凝土实心砌块砖，强度等级须符合设计要求，并应规格一致。水泥：采用325号普通硅酸盐水泥，水泥不得受潮结块。砂：中砂，应过5mm孔径的筛。含泥量不得不得超过5%。水：采用自来水。砂浆：砌筑水泥砂浆强度M5。砖块进场，材料部门作好收料工作，落实堆放地点，尽量布置在基坑附近，堆放地点应压实、平整。砌块应保持干净，防止粘结泥土、脏物。进场的材料必须有出厂合格证及试验报告，材料的规格尺寸必须符合国家施工验收标准及设计要求，对不符合要求的严禁进场，砖块装卸应平稳，防止冲击。2工艺流程拌制砂浆施工准备放线、立皮数杆排砖撂底砌混凝土砌块砖墙自检、检验评定3

23、砖胎模砌筑砖胎模砌筑前，根底垫层外表应清扫干净，洒水湿润。先盘墙角，每次盘角高度不应超过五皮砖，随盘随靠平、吊直。根据皮数杆最下面一层砖的底标高，拉线检查根底垫层外表标高，如第一层砖的水平灰缝大于20mm时，应先用细石混凝土找平，严禁在砌筑砂浆中掺细石代替或用砂浆垫平，更不允许砍砖找平。平整和垂直符合要求后再挂线砌墙。组砌方法应正确，砌体上下应错缝，里外咬槎，采用“三一砌砖法即一铲灰，一块砖，一挤揉，严禁用水冲砂浆灌缝的方法。砌块砖灰缝厚度宜为10mm，且应饱满、平直、通顺，立缝砂浆应填实。应挤压碰头灰，防止透亮或瞎缝。砖墙应拉通线砌筑，并应随砌随吊、靠，确保墙垂直、平整，不得砸砖修墙，几个人使用同一条通线，中间应设几个支线点，小线要拉紧，每层砖都要穿线看平，使水平灰缝均匀一致，平直通顺，砌筑时宜采用外手挂线，可以照顾砖墙两面平整。砌砖时砖要放平，里手高，墙面就要张，里手低，墙面就要背，砌砖时一定要上跟线，下跟楞，左右相临要对平。墙体标高不一致或有局部加深部位，应从最低处往上砌筑，应经常拉线检查，以保持砌体通顺、平直。变形缝的墙角应按直角要求砌筑，先砌的墙要把舌头灰