6#楼塔吊专项施工方案.docx
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6#楼塔吊专项施工方案
《6#楼酒店塔吊基础专项施工方案》
一、工程概况：
佳境珑原小区6#楼酒店位于太原市窊流路西侧上庄街南侧西线街北侧，建筑面积为11977.84㎡，地下二层，地上24层。
结构类型为剪力墙结构。
6#楼酒店塔吊地基采用直径400mm的CFG桩处理。
二、编制依据：
《建筑桩基技术规范》JGJ94-94及公司相关规定
三、塔机设置：
1、根据工程实际情况，采用QTZ63塔机一台，位于本工程北侧。
地基处理和主楼同步进行，由桩基施工单位负责定位及施工。
塔吊在地下室土方工程开挖后垫层施工前安装。
2、塔吊基础深度大于1.0米，基础上的四根锚柱倾斜度和平整度误差小于1/500（基础顶面水平度小于1/500）。
3、塔机用电独立设置配电箱，并设置在离塔机5米处。
4、地基周围清理场地，平整障碍物。
四、塔机概况：
塔吊安装使用说明书，本工程使用的塔吊技术参数如下：
序号 性能 参数值
1 型号 QTZ63
2 工作半径 53m
3 最大起重量 6T
4 最大起升高度 40M
五、塔吊基础平面位置布置：
塔吊布置原则：
避免死角，不出现盲点，充分发挥塔吊的作用，最大可能地覆盖建筑物、钢筋加工场和材料堆放区，既不影响结构施工又便于塔吊安装拆除的原则。
基础平面图附后。
六、基础施工：
1、工程地质情况
安装塔吊基础部位地质情况
由于本工程施工场地内人工杂填土厚度在0.3米～4.8米，地基承载力低，塔吊基础采用与主体结构相同的桩基础类型，桩体材料为混凝土深沉搅拌桩，要求桩体强度等级不得低于C30，单桩竖向承载力特征值不小340KN（有效桩长）。
2、基础设计
根据本工程的地质情况，我公司拟采用桩承台基础作为塔吊基础，具体做法如下：
在塔吊基础下均匀布置16根CFG桩位置详见塔吊基础平面布置图，桩中心距离为1.4m，承载力特征值fak=220kpa，桩长14米。
塔吊承台底面标高为-8.8m。
然后平整，浇一层100mm厚C20混凝土垫层。
基础承台采用C35商品砼，承台配筋根据塔机厂家提供的塔吊基础配
筋。
3、安装预埋螺栓
地脚螺栓在预埋时，必须用底架或工厂随机提供的预埋模板。
放置预埋模板应注意，焊有角钢的一面向上，并且将钢板上焊有“后”字的一方置于塔机顶升时平衡臂所在的一方。
同时将20颗地脚螺栓分别悬挂在模板上钢板孔中，分别戴上一个（或两个）螺母，使螺母底面与螺栓顶端的长度为120毫米。
将模板支承起来，使模板的钢板底面比待浇筑混凝土基础顶面高出35～45毫米。
用水准仪将模板四块钢板校平至相对误差≤1/500。
将地角螺栓的上部扶至垂直状态，然后在螺栓下端钩环内置入直径32的长度不小于500毫米的钢筋，并利用它将螺栓下部与绑扎好的钢筋焊接成为整体。
将螺栓头部用塑料布包住以防粘上水泥等杂物。
检查模板的放置方位，水平度误差及螺栓的竖直及固定情况无误后方可进行塔机基础混凝土的浇筑。
4、混凝土施工
混凝土采用C35商品混凝土，需要C35混凝土约30.25m³左右。
浇灌砼时注意保持预埋件的位置。
砼浇灌后养护，养护时间不小于7天。
矩形板式桩基础计算书
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、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
4、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
一、塔机属性
塔机型号
TC5610
塔机独立状态的最大起吊高度H0（m）
40
塔机独立状态的计算高度H（m）
43
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）
251
起重臂自重G1（kN）
37.4
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）
60
最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离RQmax（m）
11.5
最小起重荷载Qmin（kN）
10
最大吊物幅度RQmin（m）
50
最大起重力矩M2（kN·m）
Max[60×11.5，10×50]＝690
平衡臂自重G3（kN）
19.8
平衡臂重心至塔身中心距离RG3（m）
6.3
平衡块自重G4（kN）
89.4
平衡块重心至塔身中心距离RG4（m）
11.8
2、风荷载标准值ωk（kN/m2）
工程所在地
山西太原市
基本风压ω0（kN/m2）
工作状态
0.2
非工作状态
0.4
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
1.77
非工作状态
1.83
风压等效高度变化系数μz
0.94
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
0.8×1.2×1.77×1.95×0.94×0.2＝0.63
非工作状态
0.8×1.2×1.83×1.95×0.94×0.4＝1.29
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）
251+37.4+3.8+19.8+89.4＝401.4
起重荷载标准值Fqk（kN）
60
竖向荷载标准值Fk（kN）
401.4+60＝461.4
水平荷载标准值Fvk（kN）
0.63×0.35×1.6×43＝15.17
倾覆力矩标准值Mk（kN·m）
37.4×22+3.8×11.5-19.8×6.3-89.4×11.8+0.9×（690+0.5×15.17×43）＝601.38
非工作状态
竖向荷载标准值Fk'（kN）
Fk1＝401.4
水平荷载标准值Fvk'（kN）
1.29×0.35×1.6×43＝31.06
倾覆力矩标准值Mk'（kN·m）
37.4×22-19.8×6.3-89.4×11.8+0.5×31.06×43＝310.93
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＝1.2×401.4＝481.68
起重荷载设计值FQ（kN）
1.4FQk＝1.4×60＝84
竖向荷载设计值F（kN）
481.68+84＝565.68
水平荷载设计值Fv（kN）
1.4Fvk＝1.4×15.17＝21.24
倾覆力矩设计值M（kN·m）
1.2×（37.4×22+3.8×11.5-19.8×6.3-89.4×11.8）+1.4×0.9×（690+0.5×15.17×43）＝904.56
非工作状态
竖向荷载设计值F'（kN）
1.2Fk'＝1.2×401.4＝481.68
水平荷载设计值Fv'（kN）
1.4Fvk'＝1.4×31.06＝43.48
倾覆力矩设计值M'（kN·m）
1.2×（37.4×22-19.8×6.3-89.4×11.8）+1.4×0.5×31.06×43＝506.67
三、桩顶作用效应计算
承台布置
桩数n
16
承台高度h（m）
1
承台长l（m）
5.5
承台宽b（m）
5.5
承台长向桩心距al（m）
3.6
承台宽向桩心距ab（m）
3.6
桩直径d（m）
0.7
承台参数
承台混凝土等级
C35
承台混凝土自重γC（kN/m3）
25
承台上部覆土厚度h'（m）
0
承台上部覆土的重度γ'（kN/m3）
19
承台混凝土保护层厚度δ（mm）
50
配置暗梁
否
矩形桩式基础布置图
承台及其上土的自重荷载标准值：
Gk=bl（hγc+h'γ'）=5.5×5.5×（1×25+0×19）=756.25kN
承台及其上土的自重荷载设计值：
G=1.2Gk=1.2×756.25=907.5kN
桩对角线距离：
L=（ab2+al2）0.5=（3.62+3.62）0.5=5.09m
1、荷载效应标准组合
轴心竖向力作用下：
Qk=（Fk+Gk）/n=（461.4+756.25）/5=243.53kN
荷载效应标准组合偏心竖向力作用下：
Qkmax=（Fk+Gk）/n+（Mk+FVkh）/L
=（461.4+756.25）/5+（601.38+15.17×1）/5.09=364.63kN
Qkmin=（Fk+Gk）/n-（Mk+FVkh）/L
=（461.4+756.25）/5-（601.38+15.17×1）/5.09=122.43kN
2、荷载效应基本组合
荷载效应基本组合偏心竖向力作用下：
Qmax=（F+G）/n+（M+Fvh）/L
=（565.68+907.5）/5+（904.56+21.24×1）/5.09=476.48kN
Qmin=（F+G）/n-（M+Fvh）/L
=（565.68+907.5）/5-（904.56+21.24×1）/5.09=112.79kN
四、桩承载力验算
桩参数
桩混凝土强度等级
C35
桩基成桩工艺系数ψC
0.85
桩混凝土自重γz（kN/m3）
25
桩混凝土保护层厚度б（mm）
35
桩入土深度lt（m）
14
桩配筋
自定义桩身承载力设计值
是
桩身承载力设计值
2200
地基属性
是否考虑承台效应
否
土名称
土层厚度li（m）
侧阻力特征值qsia（kPa）
端阻力特征值qpa（kPa）
抗拔系数
承载力特征值fak（kPa）
杂填土
0.5
5
100
0.7
-
粉土
12.5
44
130
0.7
-
粉土
11.6
24
280
0.7
-
圆砂
1.7
18
200
0.7
-
粉土
22.5
78
400
0.7
-
1、桩基竖向抗压承载力计算
桩身周长：
u=πd=3.14×0.7=2.2m
桩端面积：
Ap=πd2/4=3.14×0.72/4=0.38m2
Ra=uΣqsia·li+qpa·Ap
=2.2×（11.5×44+11.6×24+1.7×18+10.2×78）+400×0.38=3695.83kN
Qk=243.53kN≤Ra=3695.83kN
Qkmax=364.63kN≤1.2Ra=1.2×3695.83=4435kN
满足要求！
2、桩基竖向抗拔承载力计算
Qkmin=122.43kN≥0
不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算！
3、桩身承载力计算
纵向普通钢筋截面面积：
As=nπd2/4=12×3.14×142/4=1847mm2
（1）、轴心受压桩桩身承载力
荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：
Q=Qmax=476.48kN
桩身结构竖向承载力设计值：
R=2700kN
满足要求！
（2）、轴心受拔桩桩身承载力
Qkmin=122.43kN≥0
不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算！
4、桩身构造配筋计算
As/Ap×100%=（1847.26/（0.38×106））×100%=0.68%<0.65%
满足要求！
五、承台计算
承台配筋
承台底部长向配筋
HRB40024Φ25
承台底部短向配筋
HRB40024Φ25
承台顶部长向配筋
HRB40024Φ25
承台顶部短向配筋
HRB40024Φ25
1、荷载计算
承台有效高度：
h0=1000-50-25/2=938mm
M=（Qmax+Qmin）L/2=（476.48+（112.79））×5.09/2=1500.04kN·m
X方向：
Mx=Mab/L=1500.04×3.6/5.09=1060.69kN·m
Y方向：
My=Mal/L=1500.04×3.6/5.09=1060.69kN·m
2、受剪切计算
V=F/n+M/L=565.68/5+904.56/5.09=290.81kN
受剪切承载力截面高度影响系数：
βhs=（800/938）1/4=0.96
塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：
a1b=（ab-B-d）/2=（3.6-1.6-0.7）/2=0.65m
a1l=（al-B-d）/2=（3.6-1.6-0.7）/2=0.65m
剪跨比：
λb'=a1b/h0=650/938=0.69，取λb=0.69；
λl'=a1l/h0=650/938=0.69，取λl=0.69；
承台剪切系数：
αb=1.75/（λb+1）=1.75/（0.69+1）=1.03
αl=1.75/（λl+1）=1.75/（0.69+1）=1.03
βhsαbftbh0=0.96×1.03×1.27×103×5.5×0.94=6508.51kN
βhsαlftlh0=0.96×1.03×1.27×103×5.5×0.94=6508.51kN
V=290.81kN≤min（βhsαbftbh0，βhsαlftlh0）=6508.51kN
满足要求！
3、受冲切计算
塔吊对承台底的冲切范围：
B+2h0=1.6+2×0.94=3.48m
ab=3.6m>B+2h0=3.48m，al=3.6m>B+2h0=3.48m
角桩内边缘至承台外边缘距离：
cb=（b-ab+d）/2=（5.5-3.6+0.7）/2=1.3m
cl=（l-al+d）/2=（5.5-3.6+0.7）/2=1.3m
角桩冲跨比：
：
λb''=a1b/h0=650/938=0.69，取λb=0.69；
λl''=a1l/h0=650/938=0.69，取λl=0.69；
角桩冲切系数：
β1b=0.56/（λb+0.2）=0.56/（0.69+0.2）=0.63
β1l=0.56/（λl+0.2）=0.56/（0.69+0.2）=0.63
[β1b（cb+alb/2）+β1l（cl+all/2）]βhp·ft·h0=[0.63×（1.3+0.65/2）+0.63×（1.3+0.65/2）]×0.98×1270×0.94=2387.51kN
Nl=V=290.81kN≤[β1b（cb+alb/2）+β1l（cl+all/2）]βhp·ft·h0=2387.51kN
满足要求！
4、承台配筋计算
（1）、承台底面长向配筋面积
αS1=My/（α1fcbh02）=1060.69×106/（1.05×11.9×5500×9382）=0.018
ζ1=1-（1-2αS1）0.5=1-（1-2×0.018）0.5=0.018
γS1=1-ζ1/2=1-0.018/2=0.991
AS1=My/（γS1h0fy1）=1060.69×106/（0.991×938×300）=3803mm2
最小配筋率：
ρ=max（0.2,45ft/fy1）=max（0.2,45×1.27/300）=max（0.2,0.19）=0.2%
梁底需要配筋：
A1=max（AS1,ρbh0）=max（3803,0.002×5500×938）=10318mm2
承台底长向实际配筋：
AS1'=13990mm2≥A1=10318mm2
满足要求！
（2）、承台底面短向配筋面积
αS2=Mx/（α2fcbh02）=1060.69×106/（1.05×11.9×5500×9382）=0.018
ζ2=1-（1-2αS2）0.5=1-（1-2×0.018）0.5=0.018
γS2=1-ζ2/2=1-0.018/2=0.991
AS2=Mx/（γS2h0fy1）=1060.69×106/（0.991×938×300）=3803mm2
最小配筋率：
ρ=max（0.2,45ft/fy1）=max（0.2,45×1.27/300）=max（0.2,0.19）=0.2%
梁底需要配筋：
A2=max（9674,ρlh0）=max（9674,0.002×5500×938）=10318mm2
承台底短向实际配筋：
AS2'=13990mm2≥A2=10318mm2
满足要求！
（3）、承台顶面长向配筋面积
承台顶长向实际配筋：
AS3'=13990mm2≥0.5AS1'=0.5×13990=6995mm2
满足要求！
（4）、承台顶面短向配筋面积
承台顶长向实际配筋：
AS4'=13990mm2≥0.5AS2'=0.5×13990=6995mm2
满足要求！
（5）、承台竖向连接筋配筋面积
承台竖向连接筋为双向Φ12@500。
六、配筋示意图
承台底部长向配筋
HRB40024Φ25
承台底部短向配筋
HRB40024Φ25
承台顶部长向配筋
HRB40024Φ25
承台顶部短向配筋
HRB40024Φ25
拉勾为Φ12
矩形桩式承台配筋图
十五、安全措施
1、上岗前对上岗人员进行安全教育，戴好安全帽，严禁酒后操作。
2、塔机的安拆工作时，风速超过13m/s和雨雪天，应严禁操作。
3、操作人员应戴好必要的安全装置，保证安全生产。
4、服从统一指挥，禁止高空抛物。
5、注意周围环境，如高压线、地面承载力的，确保拆装安全。
6、安装拆卸塔机派专门人员警戒，严禁无关人员在作业区内穿行。
7、拆装塔机的整个过程，必须严格按操作规程和施工方案进行，严禁违规。
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