塔式起重机基础施工方案

/目录TOC\o"1-2"\h\z\u一、工程概况 2二、塔吊选型 2三、塔吊定位 2四、塔吊基础 4五、与基坑支护及相邻建筑物的关系 5六、其它技术要求 5塔吊天然基础的计算书 5一.参数信息 5二.基础最小尺寸计算 6三.塔吊基础承载力计算 6四.地基基础承载力验算 7五.受冲切承载力验算 8六.承台配筋计算 8一、工程概况本工程位于广州市金沙洲，由广州万科地产有限公司投资兴建，广州市住宅建筑设计院有限公司设计，中天建设集团总承包施工。本工程B9~B16栋均为地下1层，地上34层，地下室筏板面-5.3m,筏板厚0.4m。0.00高度相当于城规高度16.8m，地上建筑总高度100.1米。工程计划安装3台TC5613A型塔R56m塔吊。二、塔吊选型根据我公司塔吊的周转情况，本工程决定采用中联塔机。该塔吊属上回转自升式，有5档，最大起升速度达100米/分钟，最大起重量为8T，最大幅度处起重量为1.38T。塔吊厂家为湖南长沙中联重科有限公司。三、塔吊定位根据现场实际情况，并结合建筑、结构施工图，最后确定本塔吊的基础中心线见附图：1#塔吊塔基础2#塔吊基础3#塔吊基础四、塔吊基础1．塔吊承台采用尺寸为6000×6000×1500mm，承台混凝土标号为C35；承台垫层混凝土标号为C15，厚度为100mm，承台顶标高为城规高度11.0m相当于筏板地基顶高度。2．根据塔机使用说明书要求，承台下地基承载力须达到140Kpa,实际地基承载力特征值为180kpa。3、由于建筑高度3层，从筏板地面开始计算塔身高度，总高度为10.1+5.3+0.4=15.8m。该塔机独立式的最大起升高度为46m。确定该塔机为独立式（没有附墙件），本塔吊按自然地面基础。根据塔吊说明书P14当地耐力为大于0.14Mpa时，基础尺寸为6000X6000X1350mm可以满足要求。现塔吊基础承载力特征值为0.180Mpa，故塔吊基础尺寸按1设计。查地质勘探报告，别墅区地基土质状况不均匀，为增加基础的抗倾覆能力及抗水平移动能力，塔基拟增加采用4条Ф200的灌注桩做基础加固，钢管壁厚6mm，灌注后与基础共同受力。参照勘探资料QA31、K6、K2桩长12米，可进入砂粒岩（全风化），增强塔基的抗倾覆能力，但计算时不予考虑受力。五、与基坑支护及相邻建筑物的关系1．本塔机在安装时一次性安装至塔机独立高度后与相邻建筑物没有任何影响，能作360度回转。2．本工程塔吊均位于基坑内，无荷载施加于基坑边，对基坑支护无影响。六、其它技术要求1．本塔吊安装：需在基础混凝土浇筑、养护7天后，方可安装塔机。2．塔吊基础预埋件优先采用厂家生产的固定支腿；3．在塔机基础预埋件的上中下部位，纵横设置3道锚固筋；锚固筋（采用Ф18螺纹钢，长度为3000mm）设在预埋件的内侧，用电弧焊固定，保证预埋件不偏位。4．塔机在安装后，应在承台的四角设置4个位移和沉降观测点。安装后10天内，每天观测一次；安装后11天，每周观测一次；发现有不均匀沉降或沉降位移值偏大，应及时向公司工程技术部和设备分公司报告。5、塔吊基础排水和安装协调要求：（1）塔吊基础顶面的水通过预埋排水PVC管、找坡层方式，排到集水井内。（2）为保证塔机螺栓检查、紧固及拆除吊装时方便，塔身四周用MU15水泥砂浆砌37砖围护，砖墙与塔身间净距600mm。（3）加强对塔吊基础范围的排水、抽（降水）水工作，尤其是雨季期间。6、当塔吊基础相邻的结构基础开挖时，如果距离较近、高差较大：有可能影响塔吊基础下土层稳定时，应采取挡土支护，保证塔吊基础安全。具体做法有项目部根据现场情况，编制处理方案，报公司技术发展处、总工审批后施工。塔吊天然基础的计算书一.参数信息塔吊型号:TC5613A自重(包括压重):F1=589.6kN最大起重荷载:F2=80.00kN塔吊倾覆力距:M=2594.00kN.m塔吊起重高度:H=40.00m塔身宽度:B=1.80m混凝土强度等级:C35钢筋级别:Ⅱ级地基承载力特征值:180kPa基础最小宽度:Bc=6.00m基础最小厚度:h=1.50m基础埋深:D=0.4m预埋件埋深:h=1.00m塔吊最大起重力矩:1000kN.m塔吊总高度:H=40.00m基本风压:Wk=0.52kPa塔吊主弦杆截面宽度:b=0.15m塔身最大水平力:Vh=97kN水平力作用高度:h=1.5m标准节数:n=12塔吊最大工况荷载表：荷载情况基础荷载P(kN)M(kN.m)FvFhMMz工作状态646.722.82092.3355.4非工作状态589.69725940二.基础最小尺寸计算基础的最小厚度取:H=1.50m基础的最小宽度取:Bc=6.00m三.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。计算简图:按GB/T13753-92要求（按方形基础计算）PK=(Fh+GK)/(Bc×L)=(589.6+1350)/(6×6)=53.88KPa=（589.6+1350)/(6×6)-(2594+97×1.5)/36-(2594+97×1.5)/36=53.9-152.2=-98.3KPa=(2594+97×1.5)/（589.6+1350）=1.412m=6/2-1.414/2*1.412=2.0m=6/2-1.414/2*1.412=2.0m0.125*6*6=4.5m2=（589.6+1350)/(3*4.5)=143.7KPa式中Fh──塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重，压重和最大起重荷载,F=589.6kN；G──基础自重与基础上面的土的自重，G=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=1350.00kN；Bc──基础底面的宽度，取Bc=6.00m；L=6.0m.M──倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=2594.00kN.m；WxWy──基础底面的抵抗距=BL2/6=36m2.=1.414*1.412*1.414*1.412=3.99m2小于36/4=9m2符合脱开地基的面积小于1/4基础底面积的要求。四.地基基础承载力验算地基基础承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第5.2.3条。计算公式如下:其中fa──修正后的地基承载力特征值(kN/m2)；fak──地基承载力特征值，取180.00kN/m2；b──基础宽度地基承载力修正系数，取0.30；d──基础埋深地基承载力修正系数，取1.50；──基础底面以下土的重度，取18.50kN/m3；γm──基础底面以上土的重度，取19.70kN/m3；b──基础底面宽度，取6.00m；d──基础埋深度,取1.50m。解得修正后的地基承载力特征值fa=226.20kPa实际计算取的地基承载力特征值为:fa=226.20kPa1.2fa=271KPa≥Pkmax=143.7KPa所以满足要求！53.88Kpa<226.20Kpa所以满足要求！五.受冲切承载力验算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7条。验算公式如下:式中hp──受冲切承载力截面高度影响系数，取hp=0.94；ft──混凝土轴心抗拉强度设计值，取ft=1.57kPa；am──冲切破坏锥体最不利一侧计算长度:am=[1.80+(1.80+2×1.45)]/2=3.25m；h0──承台的有效高度，取h0=0.45m；Pj──最大压力设计值，取Pj=221.29kPa；Fl──实际冲切承载力：Fl=221.29×(6.002-2.702)/4=1588.32kN。允许冲切力：0.7×0.94×1.57×3250×450=1510850.25N=1510.85kN实际冲切力大于允许冲切力设计值，所以不能满足要求！所以要进行配筋计算。六.承台配筋计算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7条。1.抗弯计算，计算公式如下:式中a1──截面I-I至基底边缘的距离，取a1=2.10m；P──截面I-I处的基底反力:P=221.29×(3×1.25-2.10)/(3×1.25)=97.49kPa；a'──截面I-I在基底的投影长度,取a'=1.80m。经过计算得:M=2.102×[(2×6.00+1.80)×(221.29+97.49-2×1350.00/6.002)+(221.29-97.49)×6.00]/12=1509.32kN.m。2.配筋面积计算,公式如下:依据《混凝土结构设计规范》GB50010-2002式中1──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,期间按线性内插法确定；fc──混凝土抗压强度设计值；h0──承台的计算高度。经过计算得s=1509.32×106/(1.00×16.70×6.00×103×14502)=0.007=1-(1-2×0.007)0.5=0.007s=1-0.007/2=0.996