花园项目塔吊基础施工方案.docx
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花园项目塔吊基础施工方案
第一章编制依据
序号
类别
文件名称
编号
1
技术规范
《建筑桩基技术规范》
JGJ94-2008
2
《建筑施工手册》
第五版
3
《塔式起重机基础工程设计施工手册》
中国建筑工业出版社
4
《建筑地基基础设计规范》
GB50007-2011
5
《混凝土结构设计规范》
GB50010-2010
6
《塔式起重机安全规程》
GB5144—2006
7
安全技术规程
《建筑机械使用安全技术规程》
JGJ33-2012
8
《塔式起重机操作使用规程》
JG/T100-1999
9
塔吊说明书
（QTZ80）TC6013-6塔式起重机使用说明书
TC6013-6-C4
10
施工图纸
福州鲁能花园项目施工总承包工程施工图纸
建施、结施
第二章工程概况
2.1工程建设概况表
工程名称
福州鲁能花园项目施工总承包工程
工程性质
住宅
建设规模
4.3亿
工程地址
福州市南平东路与秀峰路以北，厦坊路以东。
总占地面积
约5万㎡
总建筑面积
262145.96㎡
建设单位
福州鲁能地产有限公司
项目承包范围
合同及图纸范围内的施工内容
设计单位
厦门佰地建筑设计有限公司
主要分包工程
/
勘察单位
厦门地质工程勘察院
合同
要求
质量
至少1栋取得闽南杯
监理单位
厦门协诚工程建设监理有限公司
工期
1#～4#，总工期613天；
5#～9#，总工期611天；
10#～11#，总工期613天；
总承包单位
中建八局第一建设有限公司
安全
《福州市安全文明观摩工地》
工程主要功能或用途
住宅
第三章塔吊选型及相关参数信息
3.1塔吊选型
现场1#、3#、4#楼选用3台（QTZ80）TC6013A-6塔吊，具体位置见附图一：
塔吊平面布置图。
选取最高4#楼塔吊进行塔吊桩基础验算。
3.2塔吊技术参数
表3.2-1TC6013塔式起重机起重特性表
60米工作幅度
2.5~17.5
20
25
28
31.8
32
35
38
起重量
（t）
两倍率
3.00
2.98
2.67
2.41
四倍率
6.00
5.13
4.35
3.75
3.28
2.90
2.59
2.34
60米工作幅度
40
45
48
50
55
58
60
起重量
（t）
两倍率
2.25
1.93
1.77
1.68
1.47
1.36
1.30
四倍率
2.18
1.86
1.70
1.61
1.40
1.29
1.23
表3.2-2TC6013塔式起重机技术性能表1
机构工作级别
起升机构
M4
回转机构
M5
牵引机构
M4
公称起重力矩KN.m
800
起重工作幅度m
最小2.5
最大60
最大工作高度m
固定式
附着式
46m
220
最大起重量t
6
起
升
机
构
型号
QE680D（带强制通风）
倍率
α=2
α=4
起重量/速度t/m/min
1.5/80
3/40
3/40
6/20
2倍率最低稳定下降速度m/min
≤5
功率KW
24/24
牵引机构
速度m/min
0～55
功率KW
4.0
回转机构
速度m/min
0～0.8
功率KW
5.5×2
顶升机构
速度m/min
0.7
功率KW
7.5
工作压力MPa
25
平衡重
最大工作幅度m
30
35
40
45
50
55
60
重量（t）
8.55
9.95
11.4
12.8
14.2
15.65
17.05
其
他
电机总功率
kw
39（不包括液压系统）
最大工作风压
Pa
250（折合风速20m/s）
最大非工作风压
Pa
800（折合风速20m/s）
允许工作温度
℃
-20～+40
表3.2-3TC6013塔式起重机技术性能表2
起升机构
型号
QE680D（带强制通风）
电动机
型号
YZRDW225M-4/8
功率（kw）
24/24
转速（r/min）
1420/725
卷筒
最大容绳量（m）
440
缠绳层数（层）
6
转速（r/min）
45.3/90.6
制动器
型号
YWZ3-315/45-16
额定制动力矩（N·M）
630
钢丝绳
规格
6×29Fi+IWR-13-1770
最大线速度m/min
160
最大牵引力N
17500
减速机型号
J610
牵引
机
构
型号
BP40
电动机
型号
YEJ112M-4B5
功率（kw）
4.0
转速（r/min）
1430
钢丝绳
慢速（m/min）
7.5
低速（m/min）
2.5
高速（m/min）
50
型号
6×19-7.7-1550-右交
最大牵引力（N）
5680
回
转
机
构
电动机
型号
YTW112M-4B5
功率（kw）
4.0
转速（r/min）
0～1440
减速机
型号
XX5-100.195CA-12/16
传动比
195
输出端齿轮参数
模数m
12
齿数z
16
变位系数x
+0.5
顶
升
机
构
电动机
型号
Y132
功率（kw）
7.5
转速（r/min）
1440
液压泵站
型号
TYQ80G
流量（l/min）
14
工作压力（Mpa）
25
顶升油缸
缸/杆直径（mm）
160/110
最大顶升力（t）
50
顶升速度（m/min）
0.7
3.3塔吊自重
选取塔吊安装高度最大的4#楼塔吊验算：
序号
名称
重量（kg）
合计
1
固定基节B
1250
1250
2
标准节B
2×1230
2460
3
标准节A
22×940
38540
4
爬升架
4000
4000
5
回转总成
4200
4200
6
司机室
500
500
7
回转塔身
1100
1100
8
塔顶
1500
1500
9
平衡臂总成
6500
6500
10
一块平衡重
2850
2850
11
60米起重臂总成
7700
7700
12
60米起重臂平衡重
4×2850+2×1400
14200
13
总计
84800kg
支腿固定式地基基础荷载：
（TC6013塔吊说明书提供）
荷载
工况
（KN）
（KN）
（KN.m）
（KN.m）
工作工况
22.8
684.5
2152
402
非工作工况
97
624.5
2695.1
0.0
第四章塔吊基础型式
根据图纸及现场情况，1#塔吊基础采用3根PHC500AB125和相邻1个2桩承台、1个1桩承台组合成一个大承台；3#塔吊基础采用3根PHC500AB125和1个2桩承台组合成一个大承台；4#塔吊基础采用4根PHC-600-130A和相邻1个2桩承台组合成一个大承台。
塔吊基础桩按照正式桩要求进行施工。
塔基承台的要求:
（1）混凝土强度等级C35。
（2）混凝土深度应大于1350mm。
（3）混凝土基础表面应校水平，平面度误差小于1/500。
（4）预埋螺栓采用原厂生产的16根M39高强地脚螺栓，地脚螺栓露出砼135mm。
（5）塔吊基础的配筋按照厂家给配筋做法。
第五章QTZ80塔吊基础的计算书
5.1四桩承台计算书
一、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
二、塔机属性
塔机型号
QTZ80
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）
46
塔身桁架结构
方钢管
塔身桁架结构宽度B（m）
1.8
三、塔机荷载
1、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）
848
起重荷载标准值Fqk（kN）
60
竖向荷载标准值Fk（kN）
908
水平荷载标准值Fvk（kN）
40
倾覆力矩标准值Mk（kN·m）
900
非工作状态
竖向荷载标准值Fk'（kN）
848
水平荷载标准值Fvk'（kN）
50
倾覆力矩标准值Mk'（kN·m）
1400
2、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）
1.35Fk1＝1.35×848＝1144.8
起重荷载设计值FQ（kN）
1.35FQk＝1.35×60＝81
竖向荷载设计值F（kN）
1144.8+81＝1225.8
水平荷载设计值Fv（kN）
1.35Fvk＝1.35×40＝54
倾覆力矩设计值M（kN·m）
1.35Mk＝1.35×900＝1215
非工作状态
竖向荷载设计值F'（kN）
1.35Fk'＝1.35×848＝1144.8
水平荷载设计值Fv'（kN）
1.35Fvk'＝1.35×50＝67.5
倾覆力矩设计值M'（kN·m）
1.35Mk＝1.35×1400＝1890
四、桩顶作用效应计算
承台布置
桩数n
4
承台高度h（m）
1.35
承台长l（m）
5.5
承台宽b（m）
5.5
承台长向桩心距al（m）
4.5
承台宽向桩心距ab（m）
4.5
桩直径d（m）
0.6
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
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×（1.35×25+0×19）=1020.938kN
承台及其上土的自重荷载设计值：
G=1.35Gk=1.35×1020.938=1378.266kN
桩对角线距离：
L=（ab2+al2）0.5=（4.52+4.52）0.5=6.364m
1、荷载效应标准组合
轴心竖向力作用下：
Qk=（Fk+Gk）/n=（848+1020.938）/4=467.234kN
荷载效应标准组合偏心竖向力作用下：
Qkmax=（Fk+Gk）/n+（Mk+FVkh）/L
=（848+1020.938）/4+（1400+50×1.35）/6.364=697.83kN
Qkmin=（Fk+Gk）/n-（Mk+FVkh）/L
=（848+1020.938）/4-（1400+50×1.35）/6.364=236.639kN
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
=（1144.8+1378.266）/4+（1890+67.5×1.35）/6.364=942.07kN
Qmin=（F+G）/n-（M+Fvh）/L
=（1144.8+1378.266）/4-（1890+67.5×1.35）/6.364=319.463kN
五、桩承载力验算
桩参数
桩混凝土强度等级
C80
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）
40
桩入土深度lt（m）
25
桩配筋
自定义桩身承载力设计值
是
桩身承载力设计值
2700
地基属性
地下水位至地表的距离hz（m）
0
承台埋置深度d（m）
1.35
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）
淤泥
13
5
100
0.7
-
杂填土
2
2
200
0.7
-
粘性土
7.4
24
340
0.7
-
粉土
4.5
18
200
0.7
-
杂填土
2
2
200
0.7
-
1、桩基竖向抗压承载力计算
桩身周长：
u=πd=3.14×0.6=1.885m
桩端面积：
Ap=πd2/4=3.14×0.62/4=0.283m2
Ra=uΣqsia·li+qpa·Ap
=1.885×（11.65×5+2×2+7.4×24+3.95×18）+200×0.283=642.676kN
Qk=467.234kN≤Ra=642.676kN
Qkmax=697.83kN≤1.2Ra=1.2×642.676=771.211kN
满足要求！
2、桩基竖向抗拔承载力计算
Qkmin=236.639kN≥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
纵向预应力钢筋截面面积：
Aps=nπd2/4=16×3.142×92/4=1018mm2
（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=942.07kN
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=236.639kN≥0
不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算！
六、承台计算
承台配筋
承台底部长向配筋
HRB400Φ25@150
承台底部短向配筋
HRB400Φ25@150
承台顶部长向配筋
HRB400Φ25@150
承台顶部短向配筋
HRB400Φ25@150
1、荷载计算
承台有效高度：
h0=1350-50-25/2=1288mm
M=（Qmax+Qmin）L/2=（942.07+（319.463））×6.364/2=4014.173kN·m
X方向：
Mx=Mab/L=4014.173×4.5/6.364=2838.449kN·m
Y方向：
My=Mal/L=4014.173×4.5/6.364=2838.449kN·m
2、受剪切计算
V=F/n+M/L=1144.8/4+1890/6.364=583.185kN
受剪切承载力截面高度影响系数：
βhs=（800/1288）1/4=0.888
塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：
a1b=（ab-B-d）/2=（4.5-1.8-0.6）/2=1.05m
a1l=（al-B-d）/2=（4.5-1.8-0.6）/2=1.05m
剪跨比：
λb'=a1b/h0=1050/1288=0.815，取λb=0.815；
λl'=a1l/h0=1050/1288=0.815，取λl=0.815；
承台剪切系数：
αb=1.75/（λb+1）=1.75/（0.815+1）=0.964
αl=1.75/（λl+1）=1.75/（0.815+1）=0.964
βhsαbftbh0=0.888×0.964×1.57×103×5.5×1.288=9518.777kN
βhsαlftlh0=0.888×0.964×1.57×103×5.5×1.288=9518.777kN
V=583.185kN≤min（βhsαbftbh0，βhsαlftlh0）=9518.777kN
满足要求！
3、受冲切计算
塔吊对承台底的冲切范围：
B+2h0=1.8+2×1.288=4.376m
ab=4.5m>B+2h0=4.376m，al=4.5m>B+2h0=4.376m
角桩内边缘至承台外边缘距离：
cb=（b-ab+d）/2=（5.5-4.5+0.6）/2=0.8m
cl=（l-al+d）/2=（5.5-4.5+0.6）/2=0.8m
角桩冲跨比：
：
λb''=a1b/h0=1050/1288=0.815，取λb=0.815；
λl''=a1l/h0=1050/1288=0.815，取λl=0.815；
角桩冲切系数：
β1b=0.56/（λb+0.2）=0.56/（0.815+0.2）=0.552
β1l=0.56/（λl+0.2）=0.56/（0.815+0.2）=0.552[β1b（cb+alb/2）+β1l（cl+all/2）]βhp·ft·h0=[0.552×（0.8+1.05/2）+0.552×（0.8+1.05/2）]×0.954×1570×1.288=2820.425kN
Nl=V=583.185kN≤[β1b（cb+alb/2）+β1l（cl+all/2）]βhp·ft·h0=2820.425kN
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）=2838.449×106/（1.03×16.7×5500×12882）=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）=2838.449×106/（0.991×1288×360）=6178mm2
最小配筋率：
ρ=max（0.2,45ft/fy1）=max（0.2,45×1.57/360）=max（0.2,0.196）=0.2%
梁底需要配筋：
A1=max（AS1,ρbh0）=max（6178,0.002×5500×1288）=14168mm2
承台底长向实际配筋：
AS1'=18490mm2≥A1=14168mm2
满足要求！
（2）、承台底面短向配筋面积
αS2=Mx/（α2fcbh02）=2838.449×106/（1.03×16.7×5500×12882）=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）=2838.449×106/（0.991×1288×360）=6178mm2
最小配筋率：
ρ=max（0.2,45ft/fy1）=max（0.2,45×1.57/360）=max（0.2,0.196）=0.2%
梁底需要配筋：
A2=max（9674,ρlh0）=max（9674,0.002×5500×1288）=14168mm2
承台底短向实际配筋：
AS2'=18490mm2≥A2=14168mm2
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'=18490mm2≥0.5AS1'=0.5×18490=9245mm2
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'=18490mm2≥0.5AS2'=0.5×18490=9245mm2
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Φ10@500。
七、配筋示意图
承台配筋图
桩配筋图
5.2五桩承台计算书
一、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
二、塔机属性
塔机型号
QTZ80
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）
46
塔身桁架结构
方钢管
塔身桁架结构宽度B（m）
1.8
三、塔机荷载
1、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）
848
起重荷载标准值Fqk（kN）
60
竖向荷载标准值Fk（kN）
908
水平荷载标准值Fvk（kN）
40
倾覆力矩标准值Mk（kN·m）
900
非工作状态
竖向荷载标准值Fk'（kN）
848
水平荷载标准值Fvk'（kN）
50
倾覆力矩标准值Mk'（kN·m）
1400
2、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）
1.35Fk1＝1.35×848＝1144.8
起重荷载设计值FQ（kN）
1.35FQk＝1.35×60＝81
竖向荷载设计值F（kN）
1144.8+81＝1225.8
水平荷载设计值Fv（kN）
1.35Fvk＝1.35×40＝54
倾覆力矩设计值M（kN·m）
1.35Mk＝1.35×900＝1215
非工作状态
竖向荷载设计值F'（kN）
1.35Fk'＝1.35×848＝1144.8
水平荷载设计值Fv'（kN）
1.35Fvk'＝1.35×50＝67.5
倾覆力矩设计值M'（kN·m）
1.35Mk＝1.35×1400＝1890
四、桩顶作用效应计算
承台布置
桩数n
5
承台高度h（m）
1.35
承台长l（m）
5.5
承台宽b（m）
5.5
承台长向桩心距al（m）
4.5
承台宽向桩心距ab（m）
4.5
桩直径d（m）
0.5
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
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×（1.35×25+0×19）=1020.938kN
承台及其上土的自重荷载设计值：
G=1.35Gk=1.35×1020.938=1378.266kN
桩对角线距离：
L=（ab2+al2）0.5=（4.52+4.52）0.5=6.364m
1、荷载效应标准组合
轴心竖向力作用下：
Qk=（Fk+Gk）/n=（848+1020.938）/5=373.788kN
荷载效应标准组合偏心竖向力作用下：
Qkmax=（Fk+Gk）/n+（Mk+FVkh）/L
=（848+1020.938）/5+（1400+50×1.35）/6.364=604.383kN
Qkmin=（Fk+Gk）/n-（Mk+FVkh）/L
=（848+1020.938）/5-（1400+50×1.35）/6.364=143.192kN
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
=（1144.8+1378.266）/5+（1890+67.5×1.35）/6.364=815.917kN
Qmin=（F+G）/n-（M+Fvh）/L
=（1144.8+1378.266）/5-（1890+6
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