学生宿舍塔吊基础设计施工方案

1、学生宿舍塔吊基础设计施工方案到33.6m（最大自由高度为40.5m）,建筑物总高度为（L5+23.5=25.0m）故不需要设置附墙。7、防雷接地措施：1）防雷接地体采用承台钢筋网与桩主筋焊接，并用16镀锌圆铁 与建筑基础防雷网连接，接地电阻不得大于4欧姆；2）避雷针采用直径20镀锌圆铁并锚固于塔帽上，通过架体、架 体四支腿与承台钢筋网连接，连通基础防雷网。避雷针顶磨尖，安装 高度高于塔帽1米。3）保护接地与塔吊连接：在塔基底座上焊一只M12的螺栓，保 护接地线一端固定在螺栓上，一端固定在开关箱箱内保护接地端子板 上。该线直径与塔吊进线同截面。五、13#、15#、1925#塔吊基础设施：1、设计

2、参数：塔吊基础采用整体式。尺寸为6100 x6100 x1800mm,采用C35混 凝土浇筑。开挖基础时首先应清除回填土，地基基础的土质坚硬平实, 塔吊基础埋设在强风化层中。在混凝土浇筑前，要求塔吊安装单位提 供塔吊预埋地脚螺栓安装图，并按塔吊基础方案先预埋地脚螺栓，并 作固定（详见塔吊基础施工图）。预埋螺栓固定基础2、塔吊天然基础的计算书：1）基本参数塔吊型号Q5512自重（包括压重）F1=245 kN最大起重荷载F2=60 kN塔吊倾覆力距M=600 kN.m塔身宽度B=2. 5 m混凝土强度等级C35配筋等级 热轧钢筋H级dW25基础埋深基3. 2 m基础厚度h=1. 8 m基础宽度b=

3、6. 1 m基础长度1二6.1 m地基承载力特征值fak=200 kN/m22)基础最小尺寸计算依据混凝土结构设计规范(GB50010-2002)第7.7条受冲切承 载力计算最小厚度计算临界截面的周长计算u m= 4X( B+h)其中：B塔身宽度B=2.5 mh基础厚度h=l. 8 m经过计算：Ji m=4X (2. 5+1. 8)=17. 2 m系数n计算取下式中较小值Q 1=0. 4+L 2/ 3 sn2=O. 5+ a s*hO/(4*in)其中as板柱结构中柱类型的影响系数as二303s局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸的比值Bs=2h0截面有效高度h0=1. 75 m

4、经过计算n=i塔吊作用于基础的竖向力计算F=1.2X(F1+F2)其中F1自重(包括压重)F1=245 kNF2最大起重荷载F2=60 kN经过计算 F=1. 2X245+60=366 kN基础自重与基础上面的土的自重计算G =L2X(GlXh+YinXd )XbXl其中d基础埋深d=3. 2 mh基础厚度h=1.8 mb基础宽度b=6. 1 m1基础长度1=6. 1 mG1混凝土重力密度G1=25 kN/m3Y m基础底面以上土的重度丫 m=17 kN/m3经过计算 G=l. 2 X (25 X 1. 8+17 X 3. 2) X 6. 1 X 6. 1=4438. 41 kN根据最大压力计

5、算的最小厚度产将“(0.7即；+0.15%/踹%其中ft混凝土轴心抗拉强度设计值ft=1.57 N/mm2Bh截面高度影响系数3 h=0. 98塔吊基础对基脚的最大压力F+G=366+4438. 41=4804. 41 kN时,得 h01=0. 8 m塔吊基础对基脚的最大拔力计算F=2M/1其中M塔吊倾覆力距M=840 kN.m1基础长度1=6. 1 m经过计算 F=2X8406. 1=275.41 kN根据最大拔力计算的最小厚度尸 S(0.741+0.15、J%塔吊基础对基脚的最大拔力F=275.41塔时,得h02=0.8 m最小厚度计算He =hO 1+1102+0. 05经过计算 Hc=

6、0. 8+0. 8+0. 05=1.65 m实际厚度h=L8m,大于等于最小厚度Hc=L 65m,满足要求!最小宽度计算最小宽度由一下两个计算公式计算,取较大值计算公式一其中F塔吊作用于基础的竖向力F=366 kNG基础自重与基础上面的土的自重G=4438. 41 kNM塔吊倾覆力距计算值M=840 kN.m经过计算 Bel=4X840+(366+4438. 41)=0.7 m计算公式二Be=B+2*h其中B塔身宽度B=2. 5 mh基础厚度h=l. 8 m经过计算 Bc2=2. 5+2X1. 8)=6. 1 m所以，最小宽度be初实际宽度b=6. hn,大于等于最小宽度Bc=6. 1m,满足

7、要求！3)塔吊基础承载力计算依据建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)第5. 2条承载力计算基础底面压力计算p=bXl其中b基础宽度b=6. 1 m1基础长度1=6. 1 mF塔吊作用于基础的竖向力F=366 kNG基础自重与基础上面的土的自重G=4438. 41 kN经过计算 P=(366+4438. 41)6(6. 1X6. 1)=129. 12 kN/m2基础的截面抵抗矩计算W=L)/6其中b基础宽度b=6. 1 m经过计算 W=6. T 3 4-6=37. 83 m3(3)合力作用点至基础底面最大压力边缘距离计算u_b M其中M塔吊倾覆力距M=840 kN.mb基础宽度b=6

8、. 1 mF塔吊作用于基础的竖向力F=366 kNG基础自重与基础上面的土的自重G=4438. 41 kN经过计算 e=(6. 14-2)-(8404- (366+4438. 41) )=2. 88 m不考虑附着时的基础底面最大压力_ F+G MbXl + W其中M塔吊倾覆力距M=840 kN.mb基础宽度b=6. 1 m 1基础长度1二6. 1 mF塔吊作用于基础的竖向力F=366 kNG基础自重与基础上面的土的自重G二4438. 41 kN经过计算 Pmax= (366+4438. 41) 4- (6. 1X6. 1)+8404- 37. 83=151. 32 kN/m2偏心距较大时基础底

9、面压力计算max-max-2（尸+G）3bxe其中e合力作用点至基础底面最大压力边缘距离e=2.88 mb基础宽度b=6. 1 mF塔吊作用于基础的竖向力F=366 kNG基础自重与基础上面的土的自重G二4438. 41 kN经过计算 Pkmax= (366+4438. 41) 4- (6. 1X2, 88) X 2 + 3= 182. 32 kN/m24)地基基础承载力验算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第5. 2. 3条，地 基基础承载力特征值按下式进行修正/=以 +- 3)+- 0S)其中nb基础宽度地基承载力修正系数nb=0.15nd基础埋深地基承载力修正系数nd=1

10、.4d基础埋深d=3. 2 mb基础宽度b=6. 1 mY基础底面以下土的重度Y=17 kN/m3Y m基础底面以上土的重度Y m=17 kN/m3fak地基承载力特征值fak=200 kN/m2经过计算 fa=200+0. 15X17 X (6.3)+1. 4 X 17 X(3. 2-0. 5)=272. 17 kN/m2基础受轴心荷载作用时,基础底面压力Pmax=151. 32kN/m2,小于等于修正后的地基承载力特征修正值fa=272. 17kN/m2,满足要求！基础受偏心荷载作用时,基础底面压力Pkmax=182. 32kN/m2,小于 等于修正后的地基承载力特征修正值1.2Xfa=3

11、26. 6kN/m2,满足要 求！5)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，验算基础受冲切承载力冲切破坏锥体最不利一侧计算长度计算品=(a+恁)/ 2其中at塔身宽度at=2. 5 mab基础宽度ab=6. 1 m经过计算 am= (2. 5+6. 1) 4-2=4. 3 m允许冲切承载力计算尸40.7工/儿其中Bh受冲切承载力截面高度影响系数Bh=0.9ft混凝土轴心抗拉强度设计值ft=l. 57 N/mm2h0截面有效高度h0=l. 75 m经过计算 F=0. 7 X 0, 9 X 1. 57 X 1. 75 X 4. 3 X 1000=74

12、42. 98 kN冲切验算基底面积计算Aj=bX (l/2-B/2-h)其中B塔身宽度B=2. 5 mh基础厚度h=1. 8 m经过计算 Aj=6. IX (6. 14-2-2.54-2-1.8)=0 m2实际冲切承载力计算耳74其中Pj最大压力设计值Pj=182. 32 kN/m2经过计算 Fj=182. 32X0=0 kN实际冲切力Fj=0kN,不大于允许冲切力设计值F=7442. 98kN,满足要求！6)承台配筋计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第条，计算基础的最大弯矩任意截面至基底边缘最大反力处的距离计算al=(b-B)/2其中b基础宽度b=6. 1 mB塔身宽度B

13、=2. 5 m经过计算 al=(6. 1-2. 5) 4-2=1. 8 m任意截面处的基底反力计算其中a任意截面在基底的投影长度a=2. 5 mPmax基础底面边缘最大地基反力设计值Pmax=182. 32 kN/m2al任意截面至基底边缘最大反力处的距离al=1.8 m经过计算 P= 182. 32X (3X2. 5T. 8) + (3X2. 5):138. 56 kN/m2)基础的最大弯矩计算必二 口小+ 入华 +(% -1ZA J其中1基础长度1二6.1 mG基础自重与基础上面的土的自重G=4438. 41 kN一、工程概况:本工程位于佛山市三水区乐平镇乐平工业园，工程总用地面积 587

14、335而，总建筑面积221054而。我公司承建的房建二标段总建筑 面积为84950.97 rtf。本工程学生宿舍楼、教师宿舍楼、学生食堂及 综合服务楼，层高为39层。本工程业主方为佛山职业技术学院，设计单位为：深圳机械院建 筑设计及广东启源建筑工程设计；监理单位为：广 东工程建设监理；施工单位为：青建集团股份公司。本工程采用11台Q5512自升式塔式起重机。二、地质概况：根据地质勘察报告显示：11#塔式起重机所在位置靠近ZK224号钻探孔,地下土质分布如下: 人工填土 1.1m厚，粉质粘土 2.4m厚，淤泥0.5m厚，粉质粘土 5.4m 厚，粉质粘土 3.1m厚，以下是全风化泥岩、强风化泥岩等

15、；12#塔式起重机所在位置靠近ZK218号钻探孔,地下土质分布如下:粉质粘土 4.0m厚，粉质粘土 5.0m厚，以下是全风化泥岩、强风化泥 岩等；14#塔式起重机所在位置靠近ZK195号钻探孔,地下土质分布如下:粉质粘土 3.2m厚，粉质粘土 1.0m厚，以下是全风化泥岩、强风化泥 岩等；18#塔式起重机所在位置靠近ZK203号钻探孔，地下土质分布如下: 人工填土 1.0m厚，粉质粘土 2.0m厚，粉质粘土 3.7m厚，以下是全A基础底面积A=37. 21 m2经过计算 M=l. 824-12X (2X6. 1+2. 5) X (182. 32+138. 56-2X4438. 41 + 37.

16、 21) + (182. 32-138. 56) X6. 1)=398. 8 kN. m依据最大弯矩计算配筋面积, MAs 09 fA其中fy钢筋抗拉强度fy=310 N/mm2h0截面有效高度h0=1. 75 m经过计算 As=398. 8+(0. 9X310X1. 75)X 1000=816. 79 mm2最小配筋面积计算XbX p其中h基础厚度h=1.8 mb基础宽度b=6. 1 mP最小配筋率P=0.15%经过计算 Amin=l. 8X1000X6. 1X1000X0. 154-100=16470 mm2所以，配筋面积取16470 mm23、施工流程：施工流程：承台土方开挖一承台底垫层

17、一承台砌砖模及水泥砂浆抹面 一钢筋制安一预埋塔吊连接螺栓一隐蔽验收一混凝土浇灌、保养一安 装塔吊。六、质量保证措施：1、承台钢筋施工除了按照方案要求绑扎钢筋外，还要进行塔吊锚 固脚定位固定（使用专用锚固脚，由塔吊生产厂家负责施工，定位尺 寸详见塔吊使用说明书）、防雷焊接等，完成后需要进行隐蔽验收。2、浇捣混凝土时需安排经验丰富的工人打振动棒，严防出现孔洞、 蜂窝等不良现象。3、钢筋在加工过程中，如发现脆断或机械性能有显著异常的现象, 应进行化学成分检验或其他专项检验。4、钢筋需准确开料、垫层外表平整度需符合要求以保证钢筋的保 护层符合规范要求。5、浇筑混凝土应连续进行，异常情况间歇时间较长需留

18、设施工缝 时应征得设计和现场监理人员的同意，不允许随意出现工作面接口冷 缝。6、浇筑混凝土现场应测试商品混凝土的坍落度并按规定预留混凝 土试件。7、混凝土施工完毕后，采用湿麻包袋覆盖，淋水养护，减小温度变化对混凝土的影响。七、平安文明施工措施：1、如果挖土过程中发现地质条件恶劣不适宜施工，应及时上报， 另做处理。2、浇捣承台税时要留试件，以便进行强度试压。当试压强度到达 70%后，方可开始塔吊的安装。切忌在於强度达不到要求的情况下安 装塔吊。3、遵守工地现场管理，做到平安、文明施工。4、钢筋隐蔽验收后，承台混凝土必须一次性连续浇灌。5、塔吊安装前应编制可行的专项安装方案，对安装顺序、吊车行 走

19、路线、对基坑施工的影响等问题作出详细的考虑。6、各塔吊吊臂相互之间应有不少于5nl的高差，并在臂端设置信号 灯。塔吊指挥人员需特别留意塔吊旋转时相互间的平面距离，严防塔 臂发生碰撞。7、塔吊的工作环境温度为-2040。塔吊工作时，风速低于6级, 如遇到雷电，大暴雨和浓雾等天气，塔吊应停止工作。如天气预报有 10级以上大风时，塔机应用缆风绳加固。起重臂高度大于50m时， 塔顶应安装风向风速仪。8、塔吊承台四周及承台基坑顶部四周需设300X300排水沟（塔吊在靠近筏板基础的一边砌4皮砖挡水）及一个800 X 800 X 800集水井， 并常设一自动抽水泵。承台基坑顶部四周还需按洞口防护要求设立防

20、护栏杆。风化泥岩、强风化泥岩等;故11#、12#、14#、18#学生宿舍采用管桩塔吊基础，其余13#、15#、1925#学生宿舍、教师宿舍、学生食堂及综合服务楼的塔吊基础采 用天然基础。三、编制依据：1、塔吊厂家提供的塔吊技术参数；2、佛山职业技术学院三水新校园建设工程工程岩土工程勘察报告;3、国家标准，1995年中国建筑工业出版出版的建筑桩基技术规范o四、11#、12#、14#、18#学生宿舍塔吊基础设施：1、设计参数：1)根据施工使用要求，本塔式起重机需满足支腿固定独立式外形 尺寸的使用平安。支腿固定式基础上所受荷载：状态竖向荷载Fv (KN)水平荷载Fh (KN)集中弯矩M (KN M)

21、集中扭矩T (KN M)工况51118.31335269.3非工况46173.9155202)基础承台尺寸及配筋：5000X5000X1100,上下各配双向24C25,混凝土为C35,保护层厚100mm。3)承台自重：Gk=5X5X 1.1 X25=687.5KN4)承台下部结构采用4根中400壁厚95mm的高强预应力管桩。桩身Qik混凝土为C80o要求桩芯至承台外边缘的距离为600mmo2、设计计算1)单桩桩顶竖向力、水平剪力、水平扭剪力。分两种情况计算:情况一为弯矩绕对角线；情况二为弯矩绕竖轴;按以下公式计算结果见表，情况一的计算过程如下:Qik二(Fvk+ Gk)(MKXy)一 2y2i

22、(511+687.5)(511+687.5)(1335X2.69)+2X2.692= 547.77KN Fh 18.3 Fh 18.3=4.58KNTik-(TkXr)4 A y2ri269.3 X 2.694 X 2.692 =25.03KN其它计算略计算结果:计算简图桩顶竖向力 Qik (KN)桩顶剪力Fik (KN)桩顶扭剪力Ik (KN)情况一工况547.77/51.484.5825.03非工况575.60/-10.3518.480情况二工况650.94/-51.694.5835.43非工况695.54/-121.3018.4802)单桩竖向承载力估算：R= n sQsk/is+ H pQpk/rp其中 n s= n p=l.O, rs= rp =1.65Qsk= u qsikLiQpk=qpk ApTC5013B塔式起重机基础位于ZK13号孔附近，故以ZK13号孔的土性参数进行单桩竖向承载力估算。设有效桩长为27米，且下部1.8米嵌入强风化泥岩，桩径为中400mm。U= d=3.14X0.4=l.256mAp= n (d/2)2=3.14 X 0.22=0.1256m2qPk=4000Kpa qsik i =40Kpaqsik2= 1 OOKpaQsk=1 .256 X (40 X 10+100 X 2)=753 .6KNQpk