唐山自行车厂群塔作业方案新.docx
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唐山自行车厂群塔作业方案新
一、编制依据：
1、唐山市自行车厂B14-B22号楼、地下车库及商业等工程施工图纸
2、济南恒升工程机械有限公司塔吊资料、天津吉顺达建筑机械租赁有限公司塔吊资料
3、建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2001J119-2001）
4、《建筑施工手册》（第三版）
5、施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-2005）
6、生产厂家提供的相应型号塔吊说明书
二、工程概况：
1、总体概况
序号
项目
内容
1
工程名称
唐山市自行车厂项目（B区男）工程
2
工程地址
唐山市建华东道、体育馆路、文化路交汇处
3
建设规模
129257.58平方米地上98235m2地下35600m2
4
建设单位
唐山市兴盛房地产开发有限责任公司
5
监督单位
唐山市路北区建设安全监督站
6
设计单位
唐山市铭嘉建设工程设计有限公司
7
监理单位
唐山四方监理公司
8
勘查单位
唐山中冶地岩土工程有限公司
9
施工单位
北京城乡一建设工程有限责任公司
10
工程性质
商住楼工程
11
承包方式
总承包
12
资金来源
自筹
13
工期
计划总工期720日历天
14
质量目标
合格
15
服务目标
按国家相关规定执行,定期保修回访
2、设计概况：
序号
项目
内容
1
建筑功能
住宅、商业
2
建筑楼号
B14#楼—B22#楼、地下车库
3
基
本
情
况
总建筑面积：
129257.58㎡。
其中：
地上：
228235㎡；地下：
45600㎡
楼号
地上层数
地下层数
总高/檐高
基底标高
B14#（B17#楼）
18、11（9）
2
55.8m
-7.05m
B15#楼（B18#楼）
9（10）
2
33m
-6.85m
B20#楼B21#楼
22\9
2
69/33m
-7.05m
B16#楼、B19#楼、B22#楼
30
2
87m
-7.55m
地下车库
0
1
-6.25m
三、塔吊布置原则
本工程根据施工进展情况，塔吊在垫层施工前开挖设立。
塔基基础尺寸分别为5.5m×5.5m×1.4m、6.0m×6.0m×1.35m，砼C35，具体做法详见厂家设备资料。
1、本工程主楼9座，三排平行布置。
设计6台塔覆盖9栋楼，各塔由东起分别编号为：
1#塔—6#塔。
2、B14#楼、B15#楼、B16#楼、B18#楼、B20#楼、B22#楼各设一台共6台。
B14#楼、B15#楼，踏吊型号为QTZ5610臂长56m。
B20#楼、B22#楼踏吊型号为QTZ6013臂长65m；B16#楼设一台设一台，型号为QTZ6010臂长60m；B18#楼设一台,型号为QTZ5013臂长50m。
设置塔吊时考虑附墙件位置及各台塔吊不能互相碰撞塔身。
3、具体塔吊位置详见附图。
四、塔式起重机的类型选择
根据建筑物总高度、长度及宽度，现场拟选用2台QTZ5610（R=56m）塔吊；1台QTZ6010（R=60m）塔吊；2台QTZ6013（R=65m）塔吊;1台QTZ5013（R=50m）塔吊，以满足施工过程中垂直运输需要。
序号
项目
参数
1
型号
QTZ5610QTZ6010QTZ6513QTZ5013
2
工作半径
3m－65m
3
半径／起重量
56m／1t；28.4m／3t；16.18m／6t
4
最大起重量／半径
6t／16.18m
5
通讯工具
信号、步话机
6
工作总容量
546KVA
根据塔吊厂家提供的技术资料，全部选用筏板基础，塔吊基础顶标高为车库筏板垫层底标高以下，塔吊基础采用埋入节。
2、塔吊吊次计算
以1#楼为例，根据所选得塔吊型号来验算吊次。
工作面上的模板、钢筋、少部分砼及其它材料运输均由塔吊进行。
塔吊安装纵向分两次到位，台班吊次按80～120吊次考虑，计算时按100吊次考虑。
钢筋混凝土结构高层建筑标准层平均每平方米建筑面积约需1.2吊次，以标准层建筑面积约为900平方米，每层结构工期为6天，每天上2班计算：
总估=900×1.2=1080吊次
总计=100×7×2=1400吊次
总计＞总估
经计算，塔吊起吊能力满足结构施工需要，计划工期可以得到保证。
3、塔吊基础
3.1塔吊的基础情况
本工程基础根据唐山中冶岩土工程有限公司地基土质承载力报告，基底土质属于细砂层，地基承载力为200Kpa，能满足塔吊要求的地基承载力200KN/㎡的要求。
3.2塔吊基础设计
塔吊技术人员提供QTZ5610、QTZ5613型塔吊基础承载力为200KN/㎡。
经塔吊专业公司计算，满足塔吊基础承载力。
B16#楼、B22#楼的塔基的地耐力14吨，经厂家计算，确定塔吊的大小尺寸及结构配筋。
将其位置均设在基坑筏板垫层底标高以下，确保塔吊的稳定、安全。
3.3塔吊基础施工的技术要点
本工程塔吊基础做法为钢筋砼结构，砼强度等级为C35，浇筑时必须振捣密实。
3.3.1塔吊基坑的不做防水层施工，筏板下防水层作到塔基处甩槎，等拆完塔后再将防水补上。
3.3.2钢筋绑扎完毕后，隐蔽验收。
3.3.3将接地电阻与塔体接好，并将接地电阻的另一端插入土层里，电阻必须满足防雷接地的要求。
3.3.4绑扎塔吊基础钢筋必须做好施工隐检记录、并进行质量验收。
3.3.5砼浇筑过程中，要随时控制水平度在规定的允许范围以内,并作好测量记录。
3.3.6钢筋原材必须有合格证和进场复试报告，绑扎钢筋办好隐检记录。
砼按规定留置2组试块，试验合格后方可进行塔吊的支立。
3.3.7适当位置留置集水坑。
五、群塔作业要求：
1、现场生产经理组织协调施工现场塔机的使用和保养工作,每台塔之间高度差不得小于5m（两节）。
塔司、信号工必须持证上岗，严禁无证操作。
2、塔司必须服从工地统一指挥,服从信号,不准各行其道。
3、由于6台塔在同一作业面施工,相距较近,属群塔作业,因而必须遵守以下原则。
（1）塔司必须做好交接班记录。
交班人、接班人为当面交接或未交接完毕,不得私自离开驾驶室,交接班时要认真做好交接班记录。
（2）当一台塔机运行时,在转臂之前应先观察周围塔的运行情况,当其他塔与本塔机作业无冲突时,方可再进行作业。
（3）在两台塔吊大臂的工作交叉区域内作业时,后进入该区域的塔吊要避开先进入该区域内的塔吊（后塔让先塔）。
（4）在塔吊大臂交叉区域内作业时,在一塔臂无回转,吊钩无运动,而另一塔有回转时,动塔应该避开静塔（动塔让静塔）。
（5）在两台塔吊同时作业时,无荷载塔机应避让有荷载塔机（轻车让重车）。
（6）当一塔机大臂进入对方塔机（主塔）工作区域时,则客塔要主动避让主塔。
待主塔工作完毕或先行作业后，客塔在保证安全前提下方可作业（客塔让主塔）。
（7）塔吊在各栋号结构施工过程中均能自由旋转360度，各台塔吊初始安装高度分别为：
1#塔B16#楼32m、2#B15#楼塔25m、3#B14#楼塔25m、4#B18#楼塔20m、5#B22#楼塔27m、6#B22#楼塔32m。
（具体详见施工现场群塔作业平面图）。
4.两塔作业时除需要考虑高差外,还应注意绝对避免接触对方塔吊的大臂拉条、平衡臂拉条和塔身,其原则同第3条。
两台塔之间的最小架设距离应保证处于低位的塔机的臂架端部与另一台塔机的塔身之间至少有2米的距离；处于高位塔机的最低位置部件（吊钩升至最高点或平衡重的最低部位）与低位塔机中处于最高位置部位之间的垂直距离不得小于2米。
5.当塔机暂停工作时,变幅小车靠近在大臂根部,塔机大臂要转到适应位置,避免与另一塔机大臂或拉条相碰,如其他塔吊正在运转，大臂停放位置不得影响其他塔吊的正常运转。
吊钩上如有吊物必须把吊物卸取掉,关上电源总开关,闸箱落锁方可离开。
6.信号指挥要充分考虑到两塔交叉作业的可能,因此信号指挥人员应与机组相对固定,无特殊情况不得随意更换,换班时采用当面口头交接。
信号指挥人员指挥塔机工作时,必须遵守以上群塔使用原则,不得私自更改。
7.各信号指挥人员在指挥本塔工作时,还须环顾相邻塔机的工作状态,必要时发出安全提示语言或旗帜,以告戒塔司,注意安全操作。
信号工必须在塔吊超范围回转时（变幅小车跑出施工范围,吊钩为提升至安全位置时）挥动红色旗帜鸣哨警示。
8.挂钩工要严格执行“十不吊”原则规定。
清楚被吊物重量,掌握被吊物重心,按规定对被吊物进行捆扎,捆扎必须牢靠,当被吊物跨越幅度较大的情况下,要确保安全可靠,杜绝“天女散花”现象。
9.如遇刮大风（五级风力以上）、打雷、下大雨时,塔司、信号工、挂钩工不准再进行吊物工作。
六、塔吊使用主要安全措施
1.塔吊装、拆、顶升必须是有资质单位和有证操作人员作业。
安、顶、拆按照原厂的规定和安全要求进行，原则上由一家进行作业。
祥见《塔吊的装拆方案》
2.塔吊的“四限位、两保险”必须齐全、灵敏有效。
安全部门和信号工经常检查吊具、绳索的磨损程度，做好检查记录。
3.夜间施工时塔吊的转臂上装有灯光和指示信号，以保证一定的能见度和促进操作人员的安全警惕性。
4.塔吊起吊东西时，要派有证信号工和责任心强的人指挥，不得无人指挥或乱指挥。
5.严禁将吊物塔臂伸至施工现场以外，以免落物伤人。
6.为做到指挥信号互不干涉和不造成误解，司机和信号必须约定好指挥信号种类、标志等有关事项。
事项一经约定，中途不得随意更改。
如特殊原因非改不可，双方取得联系并重新约定，否则不能作业。
7.多塔作业对信号要求较高，信号要配带鲜明标志，指挥时注意观察塔机的工作位置，塔与塔起重臂之间保持不小于5米的安全距离。
同时指挥人员必须配合好，注意两塔机的协调工作，防止两塔机碰撞或吊物钩挂。
信号指挥需经过专门培训，具有主管部门发给的操作证，禁止无证人员指挥。
8、塔吊机组人员因塔吊碰撞发生矛盾时，机组人员不得擅自解决，由机长向施工单位有关负责人或塔吊方有关负责人汇报，进行协调处理。
矩形板式基础计算书
计算依据：
1、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
一、塔机属性
塔机型号
Q6010（徐工建机）
塔机独立状态的最大起吊高度H0（m）
43
塔机独立状态的计算高度H（m）
45
塔身桁架结构
圆钢管
塔身桁架结构宽度B（m）
1.7
二、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G0（kN）
468
起重臂自重G1（kN）
59
起重臂重心至塔身中心距离RG1（m）
22
小车和吊钩自重G2（kN）
3.8
最大起重荷载Qmax（kN）
80
最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离RQmax（m）
11.5
最大起重力矩M2（kN.m）
1000
平衡臂自重G3（kN）
40
平衡臂重心至塔身中心距离RG3（m）
7
平衡块自重G4（kN）
160
平衡块重心至塔身中心距离RG4（m）
13
2、风荷载标准值ωk（kN/m2）
工程所在地
河北省唐山市
基本风压ω0（kN/m2）
工作状态
0.2
非工作状态
0.45
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βz
工作状态
1.59
非工作状态
1.65
风压等效高度变化系数μz
1.34
风荷载体型系数μs
工作状态
1.79
非工作状态
1.6
风向系数α
1.2
塔身前后片桁架的平均充实率α0
0.35
风荷载标准值ωk（kN/m2）
工作状态
0.8×1.2×1.59×1.79×1.34×0.2＝0.73
非工作状态
0.8×1.2×1.65×1.6×1.34×0.45＝1.53
3、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）
468+59+3.8+40+160＝730.8
起重荷载标准值Fqk（kN）
80
竖向荷载标准值Fk（kN）
730.8+80＝810.8
水平荷载标准值Fvk（kN）
0.73×0.35×1.7×45＝19.55
倾覆力矩标准值Mk（kN·m）
59×22+3.8×11.5-40×7-160×13+0.9×（1000+0.5×19.55×45）＝277.59
非工作状态
竖向荷载标准值Fk'（kN）
Fk1＝730.8
水平荷载标准值Fvk'（kN）
1.53×0.35×1.7×45＝40.97
倾覆力矩标准值Mk'（kN·m）
59×22-40×7-160×13+0.5×40.97×45＝140.18
4、塔机传递至基础荷载设计值
工作状态
塔机自重设计值F1（kN）
1.2Fk1＝1.2×730.8＝876.96
起重荷载设计值FQ（kN）
1.4FQk＝1.4×80＝112
竖向荷载设计值F（kN）
876.96+112＝988.96
水平荷载设计值Fv（kN）
1.4Fvk＝1.4×19.55＝27.37
倾覆力矩设计值M（kN·m）
1.2×（59×22+3.8×11.5-40×7-160×13）+1.4×0.9×（1000+0.5×19.55×45）＝592.28
非工作状态
竖向荷载设计值F'（kN）
1.2Fk'＝1.2×730.8＝876.96
水平荷载设计值Fv'（kN）
1.4Fvk'＝1.4×40.97＝57.36
倾覆力矩设计值M'（kN·m）
1.2×（59×22-40×7-160×13）+1.4×0.5×40.97×45＝16.15
三、基础验算
矩形板式基础布置图
基础布置
基础长l（m）
6米
基础宽b（m）
6米
基础高度h（m）
1.35
基础参数
基础混凝土强度等级
C35
基础混凝土自重γc（kN/m3）
25
基础上部覆土厚度h’（m）
0
基础上部覆土的重度γ’（kN/m3）
19
基础混凝土保护层厚度δ（mm）
40
地基参数
修正后的地基承载力特征值fa（kPa）
140
地基变形
基础倾斜方向一端沉降量S1（mm）
20
基础倾斜方向另一端沉降量S2（mm）
20
基础倾斜方向的基底宽度b'（mm）
6500
基础及其上土的自重荷载标准值：
Gk=blhγc=6×6×1.35×25=1215kN
基础及其上土的自重荷载设计值：
G=1.2Gk=1.2×1215=1458kN
荷载效应标准组合时，平行基础边长方向受力：
Mk''=G1RG1+G2RQmax-G3RG3-G4RG4+0.9×（M2+0.5FvkH/1.2）
=59×22+3.8×11.5-40×7-160×13+0.9×（1000+0.5×19.55×45/1.2）
=211.61kN·m
Fvk''=Fvk/1.2=19.55/1.2=16.29kN
荷载效应基本组合时，平行基础边长方向受力：
M''=1.2×（G1RG1+G2RQmax-G3RG3-G4RG4）+1.4×0.9×（M2+0.5FvkH/1.2）
=1.2×59×22+3.8×11.5-40×7-160×13）+1.4×0.9×（1000+0.5×19.55×45/1.2）
=499.91kN·m
Fv''=Fv/1.2=27.37/1.2=22.81kN
基础长宽比：
l/b=6/6=1≤1.1，基础计算形式为方形基础。
Wx=lb2/6=6×62/6=36m3
Wy=bl2/6=6×62/6=36m3
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：
Mkx=Mkb/（b2+l2）0.5=277.59×6/（62+62）0.5=196.29kN·m
Mky=Mkl/（b2+l2）0.5=277.59×6/（62+62）0.5=196.29kN·m
1、偏心距验算
相应于荷载效应标准组合时，基础边缘的最小压力值：
Pkmin=（Fk+Gk）/A-Mkx/Wx-Mky/Wy
=（810.8+1215）/36-196.29/36-196.29/36=45.37kPa≥0
偏心荷载合力作用点在核心区内。
2、基础底面压力计算
Pkmin=45.37kPa
Pkmax=（Fk+Gk）/A+Mkx/Wx+Mky/Wy
=（810.8+1215）/36+196.29/36+196.29/36=67.18kPa
3、基础轴心荷载作用应力
Pk=（Fk+Gk）/（lb）=（810.8+1215）/（6×6）=56.27kN/m2
4、基础底面压力验算
（1）、修正后地基承载力特征值
fa=140.00kPa
（2）、轴心作用时地基承载力验算
Pk=56.27kPa≤fa=140kPa
满足要求！
（3）、偏心作用时地基承载力验算
Pkmax=67.18kPa≤1.2fa=1.2×140=168kPa
满足要求！
5、基础抗剪验算
基础有效高度：
h0=h-δ=1350-（40+25/2）=1298mm
X轴方向净反力：
Pxmin=γ（Fk/A-（Mk''+Fvk''h）/Wx）=1.35×（810.800/36.000-（211.606+16.292×1.350）/36.000）=21.645kN/m2
Pxmax=γ（Fk/A+（Mk''+Fvk''h）/Wx）=1.35×（810.800/36.000+（211.606+16.292×1.350）/36.000）=39.165kN/m2
P1x=Pxmax-（（b-B）/2）（Pxmax-Pxmin）/b=39.165-（（6.000-1.700）/2）（39.165-21.645）/6.000=32.887kN/m2
Y轴方向净反力：
Pymin=γ（Fk/A-（Mk''+Fvk''h）/Wy）=1.35×（810.800/36.000-（211.606+16.292×1.350）/36.000）=21.645kN/m2
Pymax=γ（Fk/A+（Mk''+Fvk''h）/Wy）=1.35×（810.800/36.000+（211.606+16.292×1.350）/36.000）=39.165kN/m2
P1y=Pymax-（（l-B）/2）（Pymax-Pymin）/l=39.165-（（6.000-1.700）/2）（39.165-21.645）/6.000=32.887kN/m2
基底平均压力设计值：
px=（Pxmax+P1x）/2=（39.16+32.89）/2=36.03kN/m2
py=（Pymax+P1y）/2=（39.16+32.89）/2=36.03kPa
基础所受剪力：
Vx=|px|（b-B）l/2=36.03×（6-1.7）×6/2=464.74kN
Vy=|py|（l-B）b/2=36.03×（6-1.7）×6/2=464.74kN
X轴方向抗剪：
h0/l=1298/6000=0.22≤4
0.25βcfclh0=0.25×1×16.7×6000×1298=32514.9kN≥Vx=464.74kN
满足要求！
Y轴方向抗剪：
h0/b=1298/6000=0.22≤4
0.25βcfcbh0=0.25×1×16.7×6000×1298=32514.9kN≥Vy=464.74kN
满足要求！
6、地基变形验算
倾斜率：
tanθ=|S1-S2|/b'=|20-20|/6500=0≤0.001
满足要求！
四、基础配筋验算
基础底部长向配筋
HRB400Φ25@200
基础底部短向配筋
HRB400Φ25@200
基础顶部长向配筋
HRB400Φ25@200
基础顶部短向配筋
HRB400Φ25@200
1、基础弯距计算
基础X向弯矩：
MⅠ=（b-B）2pxl/8=（6-1.7）2×36.03×6/8=499.59kN·m
基础Y向弯矩：
MⅡ=（l-B）2pyb/8=（6-1.7）2×36.03×6/8=499.59kN·m
2、基础配筋计算
（1）、底面长向配筋面积
αS1=|MⅡ|/（α1fcbh02）=499.59×106/（1×16.7×6000×12982）=0.003
ζ1=1-（1-2αS1）0.5=1-（1-2×0.003）0.5=0.003
γS1=1-ζ1/2=1-0.003/2=0.999
AS1=|MⅡ|/（γS1h0fy1）=499.59×106/（0.999×1298×360）=1071mm2
基础底需要配筋：
A1=max（1071，ρbh0）=max（1071，0.0015×6000×1298）=11682mm2
基础底长向实际配筋：
As1'=15209mm2≥A1=11682mm2
满足要求！
（2）、底面短向配筋面积
αS2=|MⅠ|/（α1fclh02）=499.59×106/（1×16.7×6000×12982）=0.003
ζ2=1-（1-2αS2）0.5=1-（1-2×0.003）0.5=0.003
γS2=1-ζ2/2=1-0.003/2=0.999
AS2=|MⅠ|/（γS2h0fy2）=499.59×106/（0.999×1298×360）=1071mm2
基础底需要配筋：
A2=max（1071，ρlh0）=max（1071，0.0015×6000×1298）=11682mm2
基础底短向实际配筋：
AS2'=15209mm2≥A2=11682mm2
满足要求！
（3）、顶面长向配筋面积
基础顶长向实际配筋：
AS3'=15209mm2≥0.5AS1'=0.5×15209=7605mm2
满足要求！
（4）、顶面短向配筋面积
基础顶短向实际配筋：
AS4'=15209mm2≥0.5AS2'=0.5×15209=7605mm2
满足要求！
（5）、基础竖向连接筋配筋面积
基础竖向连接筋为双向Φ10@500。
五、配筋示意图
矩形板式基础配筋图
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