塔吊基础安装方案0529.docx
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塔吊基础安装方案0529
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塔吊基础安装方案
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审核：
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**有限公司
目录
一、编制依据2
二、工程概况2
三、工程地质条件3
四、施工准备4
五、塔吊基础设计5
六、施工顺序5
七、安全措施7
八、附图：
塔吊平面布置示意图8
九、附件：
塔吊基础计算书11
一、编制依据
1．《地质勘察报告》
2、QTZ80（TC5610-6）型塔吊安装使用说明书
3、《地基与基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002
4、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015
5、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
6、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-2009
7、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
二、工程概况
。
。
。
。
为满足施工需要，我项目部结合施工图纸设计和现场的实际情况，决定在现场设置两台QTZ80（TC5610-6）型塔吊，根据塔吊安装说明书，塔吊正方形砼基础5.6×5.6m，基础厚度为1.35m，混凝土等级C35，在最大独立高度工作状态下地基承载力要求达到110KPa，其中本工程西北角1#塔吊基础顶标高为-11.25米，位于2轴东侧，E、F轴之间；本工程东南角2#塔吊，基础顶标高为-11.0米，位于A轴南侧，7-8轴基础之间。
塔吊位置详见平面布置图。
QTZ80（TC5610-6）塔式起重机塔吊的技术参数如下所示：
起重力矩：
800KN.M总功率:
32.8KW（不包括顶升机构）
最大额定起重量:
6t
有效工作幅度:
2.5m-56m
起升工作速度:
50m/min
回转工作速度:
0.65r/min
有效起升高度:
40.5m（独立）220m（附着）
三、工程地质条件
本工程地貌单位为黄河冲积平原，地势平坦。
各地基土层自上而下的分布情况摘要如下：
第1层：
粉土，褐黄色，湿，中密，摇振反应中等，无光泽反应，干强度低，韧性低。
有砂感。
最小厚度2.00m，最大厚度为3.6m，平均厚度2.69m。
第2层：
粉只黏土夹粉土：
黄褐色，可塑。
无摇振反应，稍有光泽反应，干强度中等，韧性中等。
有铁锰质斑纹，局部夹细砂。
最小厚度2.80m，最大厚度5.00m，平均厚度3.70m。
第3层：
细砂，褐黄色，密实。
主要矿物成分主要为石英、长石，颗粒级配一般。
夹少量云母片。
最小厚度5.90m，最大厚度8.10m，平均厚度7.31m。
第4层：
粉土，褐黄色，湿，中密，摇振反应中等，无光泽反应，干强度低，韧性低。
局部有砂感。
最小厚度1.40m，最大厚度为3.00m，平均厚度1.81m。
第5层：
细砂，褐黄色，密实。
主要矿物成分主要为石英、长石，颗粒级配一般。
含有少量褐色蜗壳。
最小厚度5.40m，最大厚度7.90m，平均厚度6.61m。
第6层：
细砂，黄褐色，密实。
主要矿物成分为石英、长石，颗粒级配一般，含有少量褐色蜗壳。
最小厚度12.20m，最大厚度14.00m，平均厚度13.10m。
根据勘察报告，本工程塔吊基础以第
层粉土为持力层，地基承载力特征值为180Kpa。
2、地下水位概况
根据勘察报告，勘测期间（2016年4月）实测地下水稳定水位在地表下11.61-11.95m（绝对标高为72.00m）。
由于场地周边施工降水，水位偏低，勘探深度内的地下水为潜水；地下水位主要受大气降水的影响，水位年变化幅度在1.00-2.00m左右。
故施工现场已按设计要求进行管井降水，保证地下水位应降至塔吊基础以下50cm。
四、施工准备
1、根据现场总平面，综合考虑确定塔吊平面位置，参见平面布置图。
2、收集相关塔吊的各项技术要数据。
3、对所有进场人员进行技术交底，使作业人员熟悉基础施工程序和要点。
4、测量人员确定塔吊基础位置。
5、按照测量定位的结果开挖塔吊基础土方。
五、塔吊基础设计
根据本塔吊位置和地下室基础相对位置情况，本工程1#塔吊基础顶下沉至后浇带底，塔吊基础底标高为-11.25米；2#基础顶与垫层顶相平，塔吊基础顶标高为-11.0米，塔吊基础的设计根据厂家提供的数据进行计算，详见《塔吊基础计算书》。
六、施工顺序
1、测量定位
根据业主方提供的原始点A、B进行测量定位。
A点坐标：
x=51358.795Y=81769.809
B点坐标：
x=51360.119Y=81682.911
计算出楼层轴线坐标点，根据塔吊的定位尺寸算出塔吊中心线的坐标，采用全站仪进行定位放线。
1#塔为筏板基础，基础为5.6m*5.6m*1.35m。
中心距2轴1.68米，距E轴4.75米。
（详见塔吊位置附图）
基础四角坐标点：
1、X=51354.080Y=81698.698
2、X=51354.080Y=81704.298
3、X=51348.480Y=81704.298
4、X=51348.480Y=81698.698
2#塔为筏板基础，基础为5.6m*65.6m*1.35m。
中心距7轴1.68米，距A轴2.43米。
（详见塔吊位置附图）
基础四角坐标点：
1、X=51314.142Y=81742.811
2、X=51314.142Y=81748.411
3、X=51308.542Y=81748.411
4、X=51308.542Y=81742.811
2、土方开挖：
根据测量定位放线，在塔吊基础地面尺寸每边加400mm施工作业面宽度，机械开挖至塔吊基础底标高以上30cm，然后人工开挖至基底标高。
3、垫层：
100mm厚，四面宽出塔吊基础240mm,采用C15混凝土浇筑。
4、砌筑240mm砖胎膜：
采用M5水泥砂浆砌筑，灰砂砖240mm*115mm*53mm，强度等级MU10，砖模砌筑高度为塔吊基础厚度。
砌筑完成后在砖模外侧用4﹕6人工级配砂石进行回填并压实，避免基础砼浇筑时产生涨模现象。
5、放线定塔吊固定支脚及标准节位置。
6、绑扎钢筋：
塔吊基础钢筋均为双层双向直径25的HRB400级钢筋绑扎，钢筋间距180mm，双层钢筋间设置马凳筋和拉钩筋，马凳筋采用直径20的HRB400钢筋，间距1000mm×1000mm梅花型布置；拉钩钢筋为HRB400级直径14钢筋，间距540mm×540mm梅花型布置,钢筋保护层厚度均为40mm，详见塔吊基础配筋图。
7、浇筑混凝土
混凝土现场采用C35商品混凝土（筏板施工时在塔吊标准节外50cm的四周留设施工缝并预埋镀锌止水钢板（300*3mm），混凝土浇筑时每个塔吊按要求留置同条件试块三组和标养试块一组，同条件试块强度达到75%后方可进行塔机的安装。
8、混凝土养护：
采用浇水覆盖棉毡养护，养护时间为7d。
9、防雷设计：
防雷接地有指定专业安装公司负责，预埋的标准节与基础钢筋焊接联通，并采用一条直径为14mm的热镀锌圆钢，从塔吊底部焊接引至距塔吊3米外，用50×50×5的角铁，长度2-3米面筋作为地级，地级安装好测试，接地电阻小于4欧，如果大于4欧加打地级，直至小于4欧，基础钢筋安装完成后，同结构基础钢筋接通，并同时与建筑物防雷网接通，保证接地电阻≤4欧。
10、塔基的防水措施：
为避免雨期水量过大，在塔身的四周离塔身0.5米处砌240mm宽350mm高的砖墙，双面抹灰，采用M5水泥砂浆，抹灰厚度20mm，并在迎水面做防水卷材与底板防水卷材闭合（迎水面防水卷材规格型号同底板卷材）。
七、安全措施
1、非施工人员严禁进入现场。
进入现场人员必须戴安全帽。
2、在基坑四周设立防护栏杆，夜间设置警示灯。
无特殊原因，任何围护不得随意拆除。
3、施工中需要使用电源时应找专业电工接线，严禁私接电源。
4、距基坑边沿2m内，严禁机械行驶和停放，也不得放其它重物，以防边坡超载失去稳定性。
5、塔吊按要求做防雷接地后应做接地电阻测试。
八、附图：
塔吊平面布置示意图
塔吊平面布置示意图
1#塔吊位置图
2#塔吊位置图
1#塔吊与结构相对位置图
2#塔吊与结构相对位置图（根据工程需要此塔吊顶升至独立高度即可）
1#塔吊基础
2#塔吊基础
塔吊基础配筋图
九、附件：
塔吊基础计算书
本工程塔吊基础计算采用品茗安全计算软件（V12.0版），以下为计算书。
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
QTZ80（TC5610-6）-中联重科
塔机独立状态的最大起吊高度H0（m）
40.5
塔机独立状态的计算高度H（m）
47
塔身桁架结构
方钢管
塔身桁架结构宽度B（m）
1.6
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）
202.7
起重臂自重G1（kN）
62.5
起重臂重心至塔身中心距离RG1（m）
28
小车和吊钩自重G2（kN）
4.9
小车最小工作幅度RG2（m）
2.5
最大起重荷载Qmax（kN）
60
最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离RQmax（m）
13.7
最大起重力矩M2（kN.m）
800
平衡臂自重G3（kN）
45
平衡臂重心至塔身中心距离RG3（m）
6.4
平衡块自重G4（kN）
146
平衡块重心至塔身中心距离RG4（m）
12.2
2、风荷载标准值ωk（kN/m2）
工程所在地
河南郑州市
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
C类（有密集建筑群的城市市区）
风振系数βz
工作状态
1.764
非工作状态
1.839
风压等效高度变化系数μz
0.874
风荷载体型系数μs
工作状态
1.95
非工作状态
1.95
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
0.8×1.2×1.764×1.95×0.874×0.2＝0.577
非工作状态
0.8×1.2×1.839×1.95×0.874×0.45＝1.354
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）
202.7+62.5+4.9+45+146＝461.1
起重荷载标准值Fqk（kN）
60
竖向荷载标准值Fk（kN）
461.1+60＝521.1
水平荷载标准值Fvk（kN）
0.577×0.35×1.6×47＝15.187
倾覆力矩标准值Mk（kN·m）
62.5×28+4.9×13.7-45×6.4-146×12.2+0.9×（800+0.5×15.187×47）＝789.135
非工作状态
竖向荷载标准值Fk'（kN）
Fk1＝461.1
水平荷载标准值Fvk'（kN）
1.354×0.35×1.6×47＝35.637
倾覆力矩标准值Mk'（kN·m）
62.5×28+4.9×2.5-45×6.4-146×12.2+0.5×35.637×47＝530.519
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＝1.2×461.1＝553.32
起重荷载设计值FQ（kN）
1.4Fqk＝1.4×60＝84
竖向荷载设计值F（kN）
553.32+84＝637.32
水平荷载设计值Fv（kN）
1.4Fvk＝1.4×15.187＝21.262
倾覆力矩设计值M（kN·m）
1.2×（62.5×28+4.9×13.7-45×6.4-146×12.2）+1.4×0.9×（800+0.5×15.187×47）＝1155.203
非工作状态
竖向荷载设计值F'（kN）
1.2Fk'＝1.2×461.1＝553.32
水平荷载设计值Fv'（kN）
1.4Fvk'＝1.4×35.637＝49.892
倾覆力矩设计值M'（kN·m）
1.2×（62.5×28+4.9×2.5-45×6.4-146×12.2）+1.4×0.5×35.637×47＝804.117
三、基础验算
基础布置图
基础布置
基础长l（m）
5.6
基础宽b（m）
5.6
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
地基承载力特征值fak（kPa）
180
基础宽度的地基承载力修正系数ηb
0.3
基础埋深的地基承载力修正系数ηd
1.6
基础底面以下的土的重度γ（kN/m3）
19
基础底面以上土的加权平均重度γm（kN/m3）
19
基础埋置深度d（m）
1.5
修正后的地基承载力特征值fa（kPa）
225.22
软弱下卧层
基础底面至软弱下卧层顶面的距离z（m）
5
地基压力扩散角θ（°）
20
软弱下卧层顶地基承载力特征值fazk（kPa）
130
软弱下卧层顶面处修正后的地基承载力特征值faz（kPa）
327.22
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）
5000
基础及其上土的自重荷载标准值：
Gk=blhγc=5.6×5.6×1.35×25=1058.4kN
基础及其上土的自重荷载设计值：
G=1.2Gk=1.2×1058.4=1270.08kN
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）
=62.5×28+4.9×13.7-45×6.4-146×12.2+0.9×（800+0.5×15.187×47/1.2）
=735.601kN·m
Fvk''=Fvk/1.2=15.187/1.2=12.656kN
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×（62.5×28+4.9×13.7-45×6.4-146×12.2）+1.4×0.9×（800+0.5×15.187×47/1.2）
=1080.255kN·m
Fv''=Fv/1.2=21.262/1.2=17.718kN
基础长宽比：
l/b=5.6/5.6=1≤1.1，基础计算形式为方形基础。
Wx=lb2/6=5.6×5.62/6=29.269m3
Wy=bl2/6=5.6×5.62/6=29.269m3
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=789.135×5.6/（5.62+5.62）0.5=558.003kN·m
Mky=Mkl/（b2+l2）0.5=789.135×5.6/（5.62+5.62）0.5=558.003kN·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
=（521.1+1058.4）/31.36-558.003/29.269-558.003/29.269=12.238kPa≥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=12.238kPa
Pkmax=（Fk+Gk）/A+Mkx/Wx+Mky/Wy
=（521.1+1058.4）/31.36+558.003/29.269+558.003/29.269=88.496kPa
3、基础轴心荷载作用应力
Pk=（Fk+Gk）/（lb）=（521.1+1058.4）/（5.6×5.6）=50.367kN/m2
4、基础底面压力验算
（1）、修正后地基承载力特征值
fa=fak+ηbγ（b-3）+ηdγm（d-0.5）
=180.00+0.30×19.00×（5.60-3）+1.60×19.00×（1.50-0.5）=225.22kPa
（2）、轴心作用时地基承载力验算
Pk=50.367kPa≤fa=225.22kPa
满足要求！
（3）、偏心作用时地基承载力验算
Pkmax=88.496kPa≤1.2fa=1.2×225.22=270.264kPa
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×（521.100/31.360-（735.601+12.656×1.350）/29.269）=-12.284kPa
Pxmax=γ（Fk/A+（Mk''+Fvk''h）/Wx）=1.35×（521.100/31.360+（735.601+12.656×1.350）/29.269）=57.149kPa
假设Pxmin=0,偏心安全，得
P1x=（（b+B）/2）Pxmax/b=（（5.600+1.600）/2）×57.149/5.600=36.739kPa
Y轴方向净反力：
Pymin=γ（Fk/A-（Mk''+Fvk''h）/Wy）=1.35×（521.100/31.360-（735.601+12.656×1.350）/29.269）=-12.284kPa
Pymax=γ（Fk/A+（Mk''+Fvk''h）/Wy）=1.35×（521.100/31.360+（735.601+12.656×1.350）/29.269）=57.149kPa
假设Pymin=0,偏心安全，得
P1y=（（l+B）/2）Pymax/l=（（5.600+1.600）/2）×57.149/5.600=36.739kPa
基底平均压力设计值：
px=（Pxmax+P1x）/2=（57.149+36.739）/2=46.944kPa
py=（Pymax+P1y）/2=（57.149+36.739）/2=46.944kPa
基础所受剪力：
Vx=|px|（b-B）l/2=46.944×（5.6-1.6）×5.6/2=525.771kN
Vy=|py|（l-B）b/2=46.944×（5.6-1.6）×5.6/2=525.771kN
X轴方向抗剪：
h0/l=1298/5600=0.232≤4
0.25βcfclh0=0.25×1×16.7×5600×1298=30347.24kN≥Vx=525.771kN
满足要求！
Y轴方向抗剪：
h0/b=1298/5600=0.232≤4
0.25βcfcbh0=0.25×1×16.7×5600×1298=30347.24kN≥Vy=525.771kN
满足要求！
6、软弱下卧层验算
基础底面处土的自重压力值：
pc=dγm=1.5×19=28.5kPa
下卧层顶面处附加压力值：
pz=lb（Pk-pc）/（（b+2ztanθ）（l+2ztanθ））
=（5.6×5.6×（50.367-28.5））/（（5.6+2×5×tan20°）×（5.6+2×5×tan20°））=8.032kPa
软弱下卧层顶面处土的自重压力值：
pcz=zγ=5×19=95kPa
软弱下卧层顶面处修正后地基承载力特征值
faz=fazk+ηbγ（b-3）+ηdγm（d+z-0.5）
=130.00+0.30×19.00×（5.60-3）+1.60×19.00×（5.00+1.50-0.5）=327.22kPa
作用在软弱下卧层顶面处总压力：
pz+pcz=8.032+95=103.032kPa≤faz=327.22kPa
满足要求！
7、地基变形验算
倾斜率：
tanθ=|S1-S2|/b'=|20-20|/5000=0≤0.001
满足要求！
四、基础配筋验算
基础底部长向配筋
HRB400Φ25@180
基础底部短向配筋
HRB400Φ25@180
基础顶部长向配筋
HRB400Φ25@180
基础顶部短向配筋
HRB400Φ25@180
1、基础弯距计算
基础X向弯矩：
MⅠ=（b-B）2pxl/8=（5.6-1.6）2×46.944×5.6/8=525.771kN·m
基础Y向弯矩：
MⅡ=（l-B）2pyb/8=（5.6-1.6）2×46.944×5.6/8=525.771kN·m
2、基础配筋计算
（1）、底面长向配筋面积
αS1=|MⅡ|/（α1fcbh02）=525.771×106/（1×16.7×5600×12982）=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=0.998
AS1=|MⅡ|/（γS1h0fy1）=525.771×106/（0.998×1298×360）=1127mm2
基础底需要配筋：
A1=max（1127，ρbh0）=max（1127，0.0015×5600×1298）=10903mm2
基础底长向实际配筋：
As1'=15754.514mm2≥A1=10903.2mm2
满足要求！
（2）、底面短向配筋面积
αS2=|MⅠ|/（α1fclh02）=525.771×106/（1×16.7×5600×12982）=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=0.998
AS2=|MⅠ|/（γS2h0fy2）=525.771×106/（0.998×1298×360）=1127mm2
基础底需要配筋：
A2=max（1127，ρlh0）=max（1127，0.0015×5600×1298）=10903mm2
基础底短向实际配筋：
AS2'=15754.514mm2≥A2=10903.2mm2
满足要求！
（3）、顶面长向配筋面积
基础顶长向实际配筋：
AS3'=15754.514mm2≥0.5AS1'=0.5×15754.514=7877.257mm2
满足要求！
（4）、顶面短向配筋面积
基础顶短向实际配筋：
AS4'=15754.514mm2≥0.5AS2'=0.5×15754.514=7877.257mm2
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Φ14@540。
五、配筋示意图
基础配筋图
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