太原恒大城影城塔吊基础方案.docx
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太原恒大城影城塔吊基础方案
太原恒大城影城项目
塔吊基础施工方案
编制：
审核：
审批：
江苏省苏中建设集团股份有限公司
恒大翡翠华庭项目部
二O一六年九月
目录
一、编制依据3
二、工程概况3
三、塔吊基础位置确定3
四、基础施工：
4
五、塔吊接地方法：
5
六、电闸箱准备：
5
七、塔基排水：
5
八、其它注意事项：
5
九、需要准备的资料5
十、塔吊平面布置图6
十一、塔基平面、剖面及配筋表7
十二、塔吊基础计算书错误！
未定义书签。
一、编制依据
1、恒大城影城施工图纸
2、QTZ80塔式起重机使用说明书
3、《建筑地基基础工程施工验收规范》GB50202-2012
4、恒大城首期工程《岩土工程勘察报告（详勘）》
二、工程概况
拟建恒大城项目建筑面积12945平方米，地下一层，地上三层，建筑高度20.5米，南北长71.3米、东西宽51.3米，为满足施工物资垂直运输需求，拟在影城东侧设一台QTZ80（TC5610-6）型塔式起重机。
三、塔吊基础位置的确定及塔吊拆立场地选择：
1.塔基定位综合考虑以下因素：
1.1:
综合考虑各施工区的楼层高度和面积，塔吊半径范围应覆盖整个主体施工作业面，祛除施工盲区作业。
1.2：
考虑后期要和结构墙身附着锚固位置。
1.3：
保证塔吊安装、顶升及拆除作业中无现场空间障碍。
2.塔吊基础位置的确定（详基础位置图）
1.1南北向总长71.3米,,塔吊基础立于主楼东侧，基础中心西距H轴5米、基础中位南北方向与6轴重叠。
3.基础高程：
为便与后期施工，塔吊基础顶标高与基础顶标高齐平，塔吊基础顶标高为819.3米。
4.基础形式的确定及地基处理方法：
查本工程《岩土工程勘察报告》:
-4.5米处为第4层粉质土层,该持力层的承载力特征值为150kpa,能满足塔吊的基础承载力110kpa.要求（说明书P19页）。
四、基础施工：
1、地基处理：
基底开挖至设计标高后按塔吊使用说书要求，铺设100mm厚碎石层一道。
2、土方开挖：
经抄测，影城东侧自然地面标高在-0.5m～-1m之间，塔吊基础底标高为-5.5米.挖土总深度在3.5m左右，挖土一次性挖到距基底保留300MM原土后,进行人工清土。
基槽四周自然放坡开挖，坡度系数暂定为1：
0.6（可结合现场实际土质状况进行适当调整），测量放线时先定出基槽下口线7000*7000mm（每边考虑500mm工作面），再按坡度系数放出开挖线;用反铲挖土机（EX-240）进行开挖时先从上开挖线先挖1：
0.6的坡度,再利用事先做的坡度尺进行比较,逐渐修成相应的坡度，辅以人工配合修整坡面，尽量减少边坡超挖和扰动边坡土体松动现象，尽可能使边坡平整并符合方案所要求的1：
0.6的坡度。
3、塔基钢筋砼施工：
QTZ80型号固定式塔吊,现场地耐力最低要示达到110kpa。
设计要求砼采用C35，待强度达到100%以上，方可立塔。
具休做法如下：
定位放线：
按塔基平面定位要求放出底板控制边线。
②垫层砼施工：
C20砼垫层：
QTZ80型号固定式塔吊垫层尺寸为6000×6000×100mm，塔吊垫层表面平整度偏差2mm。
③模板加工支设：
采用240mm厚砖模，Mu7.5水泥砂浆进行砌筑。
砌筑完毕后由项目部管理人员进行预检。
④钢筋加工绑扎：
钢筋放样→钢筋加工→下层筋→钢筋马镫→上层筋→拉钩。
钢筋作法详见基座构造图（附图）。
⑤基础砼的浇筑：
钢筋绑扎完成，预埋螺栓（预埋螺栓M39，材料采用40Cr,热处理T235，螺母M36，材料采用35，预埋数量方法见相应基础图）安装且加固完毕，通过验收以后进行砼的浇筑。
在砼浇注过程中随时监测预埋螺栓的相对位置，如发现偏差过大，需要马上采取措施使偏差在允许范围之内。
注意：
预埋螺栓周围的钢筋不能切断，也不能减少。
⑥基座砼浇注：
采用C35商品砼进行浇筑，满足施工要求：
（一）浇筑前做好各项准备工作，隐、预检手续齐备。
（二）砼浇筑时分层进行，每层浇筑高度不大于振捣棒作用长度的1.25倍且不超过50cm。
（三）振捣棒快插慢拔，插点均匀，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，做到均匀振实。
插点间距不得大于振捣棒作用半径的1.5倍且不大于30cm。
振捣上层砼时需插入下层5cm，以消除两层间的接缝，振捣棒在每一插点的停留时间以砼表面呈水平并出现水泥浆和不再出现气泡，不再显著沉落为度。
（四）、对边角部位需增加振捣时间或做二次振捣，以保证砼质量。
整个基座需一次性浇筑完毕。
（五）、严格按要求标高控制线控制好浇筑高度。
（六）、砼初凝前，表面抹平。
（七）砼的取样送检工作，试块组数不少于二组，其中一组备做10日同条件试压。
五、塔吊接地方法：
准备≥2.5米长三根φ33×4.5镀锌钢管，用40×4镀锌扁铁将三根钢管焊成等边三角形接地体（采取满焊，焊缝要≥80mm），将接地体完全埋入地下，顶端距地面≥0.6米，然后用上述型号扁铁将接地体与塔身用螺栓连接。
此为一组接地装置，要求做两组。
六、电闸箱准备：
在塔吊基础验收之前，塔吊的专用电闸箱应到位，闸箱距塔吊5m，总功率为：
44KVA。
七、塔基排水：
塔吊均在塔吊基础中央设置积水坑（内置潜水泵排水），尺寸为300×300×500mm（需断开一根塔基上铁，积水坑四面各加一根Φ25钢筋，两侧锚固1000mm，与塔基上铁绑扎搭接。
八、其它注意事项：
塔吊组装后，需每周做沉降观测不少于一次，且雨天后及时观测，连续雨天时每天不少于一次，作好记录，发现问题及时汇报处理。
九、需要准备的资料
（1）塔吊安拆方案
（2）砼试验报告
（3）隐蔽工程检验记录
（4）水平（垂直）度测量记录
（5）接地电阻测量记录（两组）
十、塔吊平面布置图
十一、塔基平面、剖面及配筋表
天然基础计算书
一、参数信息
塔吊型号:
QTZ80，塔吊起升高度H=45.00m，
塔吊倾覆力矩M=630fkN.m，混凝土强度等级:
C35，
塔身宽度B=1.6fm，基础以上土的厚度D:
=4.50m，
自重F1=450.8fkN，基础承台厚度h=1.00m，
最大起重荷载F2=60fkN，基础承台宽度Bc=6.00m，
钢筋级别:
II级钢。
二、基础最小尺寸计算
1.最小厚度计算
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。
根据塔吊基础对基础的最大压力和最大拔力，按照下式进行抗冲切计算：
（7.7.1-2）
其中:
F──塔吊基础对基脚的最大压力和最大拔力；其它参数参照规范。
η──应按下列两个公式计算，并取其中较小值，取1.00；
（7.7.1-2）
（7.7.1-3）
η1--局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数；
η2--临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数；
βh--截面高度影响系数：
当h≤800mm时，取βh=1.0；当h≥2000mm时，取βh=0.9，
其间按线性内插法取用；
ft--混凝土轴心抗拉强度设计值，取16.70MPa；
σpc,m--临界截面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值，其值
宜控制在1.0-3.5N/mm2范围内，取2500.00；
um--临界截面的周长：
距离局部荷载或集中反力作用面积周边ho/2处板垂直截面的
最不利周长；这里取（塔身宽度+ho）×4=9.60m；
ho--截面有效高度，取两个配筋方向的截面有效高度的平均值；
βs--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，βs不宜
大于4；当βs<2时，取βs=2；当面积为圆形时，取βs=2；这里取βs=2；
αs--板柱结构中柱类型的影响系数：
对中性，取αs=40;对边柱，取αs=30;对角柱，
取αs=20.塔吊计算都按照中性柱取值，取αs=40。
计算方案：
当F取塔吊基础对基脚的最大压力，将ho1从0.8m开始，每增加0.01m，
至到满足上式,解出一个ho1；当F取塔吊基础对基脚的最大拔力时，同理,解出一个ho2，最
后ho1与ho2相加，得到最小厚度hc。
经过计算得到：
塔吊基础对基脚的最大压力F=200.00kN时，得ho1=0.80m；
塔吊基础对基脚的最大拔力F=200.00kN时，得ho2=0.80m；
解得最小厚度Ho=ho1+ho2+0.05=1.65m；
实际计算取厚度为:
Ho=1.00m。
2.最小宽度计算
建议保证基础的偏心矩小于Bc/4，则用下面的公式计算：
其中F──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=1.2×（450.80+60.00）=612.96kN；
G──基础自重与基础上面的土的自重，
G=1.2×（25×Bc×Bc×Hc+γm×Bc×Bc×D）
=1.2×（25.0×Bc×Bc×1.00+20.00×Bc×Bc×4.50）；
γm──土的加权平均重度，
M──倾覆力矩，包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩，M=1.4×630.00=882.00kN.m。
解得最小宽度Bc=2.45m，
实际计算取宽度为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:
当不考虑附着时的基础设计值计算公式：
当考虑附着时的基础设计值计算公式：
当考虑偏心矩较大时的基础设计值计算公式：
式中F──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=304.30kN；
G──基础自重与基础上面的土的自重：
G=1.2×（25.0×Bc×Bc×Hc+γm×Bc×Bc×D）=4968.00kN；
γm──土的加权平均重度
Bc──基础底面的宽度，取Bc=6.000m；
W──基础底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/6=36.000m3；
M──倾覆力矩，包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩，M=1.4×630.00=882.00kN.m；
a──合力作用点至基础底面最大压力边缘距离（m），按下式计算：
a=Bc/2-M/（F+G）=6.000/2-882.000/（612.960+4968.000）=2.842m。
经过计算得到:
无附着的最大压力设计值Pmax=（612.960+4968.000）/6.0002+882.000/36.000=179.527kPa；
无附着的最小压力设计值Pmin=（612.960+4968.000）/6.0002-882.000/36.000=130.527kPa；
有附着的压力设计值P=（612.960+4968.000）/6.0002=155.027kPa；
偏心矩较大时压力设计值Pkmax=2×（612.960+4968.000）/（3×6.000×2.842）=218.197kPa。
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:
fa--修正后的地基承载力特征值（kN/m2）；
fak--地基承载力特征值，按本规范第5.2.3条的原则确定；取145.000kN/m2；
ηb、ηd--基础宽度和埋深的地基承载力修正系数;
γ--基础底面以上土的重度，地下水位以下取浮重度，取20.000kN/m3；
b--基础底面宽度（m），当基宽小于3m按3m取值，大于6m按6m取值，取6.000m；
γm--基础底面以上土的加权平均重度，地下水位以下取浮重度，取20.000kN/m3；
d--基础埋置深度（m）取4.500m；
解得地基承载力设计值：
fa=266.000kPa；
实际计算取的地基承载力设计值为:
fa=120.000kPa；
地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pmax=179.527kPa，满足要求！
地基承载力特征值1.2×fa大于偏心矩较大时的压力设计值Pkmax=218.197kPa，满足要求！
五、基础受冲切承载力验算
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
βhp---受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于800mm时，
βhp取1.0.当h大于等于2000mm时，βhp取0.9，其间按线性内插法取用；
ft---混凝土轴心抗拉强度设计值；
ho---基础冲切破坏锥体的有效高度；
am---冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；
at---冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长，当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，
取柱宽（即塔身宽度）；当计算基础变阶处的受冲切承载力时，取上阶宽；
ab---冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长，当冲切破坏锥体的底面
落在基础底面以内，计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽加两倍基础有效
高度；当计算基础变阶处的受冲切承载力时，取上阶宽加两倍该处的基础有效高度。
pj---扣除基础自重及其上土重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力，对偏
心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力；
Al---冲切验算时取用的部分基底面积
Fl---相应于荷载效应基本组合时作用在Al上的地基土净反力设计值。
则，βhp---受冲切承载力截面高度影响系数，取βhp=0.98；
ft---混凝土轴心抗拉强度设计值，取ft=1.57MPa；
am---冲切破坏锥体最不利一侧计算长度:
am=[1.60+（1.60+2×1.00）]/2=2.60m；
ho---承台的有效高度，取ho=0.95m；
Pj---最大压力设计值，取Pj=218.20KPa；
Fl---实际冲切承载力：
Fl=218.20×（6.00+3.60）×（（6.00-3.60）/2）/2=1256.81kN。
其中6.00为基础宽度，3.60=塔身宽度+2h；
允许冲切力：
0.7×0.98×1.57×2600.00×950.00=2669287.83N=2669.29kN；
实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！
六、承台配筋计算
1.抗弯计算
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.2.7条。
计算公式如下:
式中：
MI---任意截面I-I处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值；
a1---任意截面I-I至基底边缘最大反力处的距离；当墙体材料为混凝土时，
取a1=b即取a1=2.20m；
Pmax---相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大地基反力设计值，取218.20kN/m2；
P---相应于荷载效应基本组合时在任意截面I-I处基础底面地基反力设计值；
P=218.20×（3×1.60-2.20）/（3×1.60）=118.19kPa；
G---考虑荷载分项系数的基础自重及其上的土自重，取4968.00kN/m2；
l---基础宽度，取l=6.00m；
a---塔身宽度，取a=1.60m；
a'---截面I-I在基底的投影长度,取a'=1.60m。
经过计算得MI=2.202×[（2×6.00+1.60）×（218.20+118.19-2×4968.00/6.002）
+（218.20-118.19）×6.00]/12=573.26kN.m。
2.配筋面积计算
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.7.2条。
公式如下:
式中，αl---当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，
取为0.94,期间按线性内插法确定，取αl=1.00；
fc---混凝土抗压强度设计值，查表得fc=16.70kN/m2；
ho---承台的计算高度，ho=0.95m。
经过计算得：
αs=573.26×106/（1.00×16.70×6.00×103×（0.95×103）2）=0.006；
ξ=1-（1-2×0.006）0.5=0.006；
γs=1-0.006/2=0.997；
As=573.26×106/（0.997×0.95×300.00）=2017.84mm2。
由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:
6000.00×1000.00×0.15%=9000.00mm2。
故取As=9000.00mm2。
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