盛龙--塔吊基础施工方案.doc
盛龙广场1#地块塔吊基础施工专项方案批准： 职务：审批： 职务：编制： 职务：华升建设集团西安分公司盛龙广场项目部二00一年九月二十日塔吊基础施工方案目 录一、编制依据2二、工程概况：2三、塔吊基础计算31、塔吊的基本参数信息32、塔吊对交叉梁中心作用力的计算421、塔吊竖向力计算422、塔吊风荷载计算423、塔吊弯矩计算43、塔吊抗倾覆稳定验算44、地基承载力验算55、基础受冲切承载力验算66、承台配筋计算761、抗弯计算76. 2、配筋面积计算7四、平面位置及剖面8五、施工顺序9六、施工、质量要求10一、编制依据1.1JGJ33-2001建筑机械使用安全技术规程1.2 GB5144-94塔式起重机安全技术规程1.3 GB6067-85起重机械安全规程1.4 T0PKIT MC 110A 塔吊使用说明书1.5 GB50204-2002混凝土结构工程施工质量验收规范1.6施工图纸以及适用本方案相关的建筑、结构专业的设计标准图集。1.7盛龙广场1#地块项目岩土工程地勘报告。二、工程概况：工程名称盛龙广场1#地块1#-4#楼工程工程地点西安市北郊未央路方新村西，北邻纬二十九街的西南角建设单位西安郅辉房地产开发有限公司设计单位中国建筑西北设计研究有限公司勘察单位机械工业勘察设计研究院监理单位西安兴业建设监理有限责任公司施工单位华升建设集团有限公司西安分公司建筑面积地下面积69442m2地上面积m2总面积m2计划工期（d）780工程质量标准合格安全文明目标确保市级文明工地，争创省级文明工地工程情况：基础底标高为-14.7米；地下水位为：-16.3019.70米。塔吊基础在1#地块的东、南、北三侧，埋置在基础底板标高-15.50米以下。根据施工需要，本工程设置8台T0PKIT MC 110A塔吊，北侧位置在R轴/6轴间、R轴/21轴间、R轴/29-30轴间；东侧位置在38轴/N-P轴间；南侧位置在A轴/7轴间、A轴/24轴间、A轴/30轴间、A轴/37轴间。塔吊埋置土层位置为黄土与古土壤之间。该土层根据地质报告，承载力为160170Kpa。三、塔吊基础计算计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制：塔式起重机设计规范（GB/T13752-1992）、地基基础设计规范（GB50007-2002）、建筑结构荷载规范（GB50009-2001）、建筑安全检查标准（JGJ59-99）、混凝土结构设计规范（GB50010-2002）、建筑桩基技术规范（JGJ94-94）等编制。1、塔吊的基本参数信息塔吊型号：T0PKIT MC 110A， 塔吊起升高度H：132.00m，塔身宽度B：1.65m， 基础埋深d：0.00m，（塔吊在基坑内）自重G：546.84kN， 基础承台厚度hc：1.351.50m，最大起重荷载Q：80kN， 基础承台宽度Bc：6.00m，混凝土强度等级：C35， 钢筋级别：HRB335，基础底面配筋直径：25mm 额定起重力矩Me：2117.2kN·m， 基础所受的水平力P：30kN，标准节长度b：2.8m，主弦杆材料：角钢/方钢, 宽度/直径c：12mm，所处城市：陕西西安市， 基本风压0：0.35kN/m2，地面粗糙度类别：B类 田野乡村， 风荷载高度变化系数z：2.38 。地基承载力特征值fak：160kPa 基础宽度修正系数b：0.15， 基础埋深修正系数d：1.5，基础底面以下土重度：20kN/m3， 基础底面以上土加权平均重度m：20kN/m3。2、塔吊对交叉梁中心作用力的计算2、1、塔吊竖向力计算塔吊自重：G=546.84kN；塔吊最大起重荷载：Q=80kN；作用于塔吊的竖向力：FkGQ546.8480626.84kN2、2、塔吊风荷载计算依据建筑结构荷载规范（GB50009-2001）中风荷载体型系数：地处陕西西安市，基本风压为0=0.35kN/m2；查表得：风荷载高度变化系数z=2.38；挡风系数计算：=3B+2b+(4B2+b2)1/2c/(Bb)=(3×1.65+2×2.8+(4×1.652+2.82)0.5)×0.012/(1.65×2.8)=0.039；因为是角钢/方钢，体型系数s=2.9；高度z处的风振系数取：z=1.0；所以风荷载设计值为：=0.7×z×s×z×0=0.7×1.00×2.9×2.38×0.35=1.691kN/m2；2、3、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：M=××B×H×H×0.5=1.691×0.039×1.65×132×132×0.5=948.004kN·m；MkmaxMeMP×hc2117.2948.00430×1.503110.20kN·m；3、塔吊抗倾覆稳定验算基础抗倾覆稳定性按下式计算：eMk/（Fk+Gk）Bc/3式中 e偏心距，即地面反力的合力至基础中心的距离； Mk作用在基础上的弯矩； Fk作用在基础上的垂直载荷； Gk混凝土基础重力，Gk25×6×6×1.50=1350kN； Bc为基础的底面宽度；计算得：e=3110.2/(626.84+1350)=1.573m < 6/3=2m；基础抗倾覆稳定性满足要求！4、地基承载力验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: 混凝土基础抗倾翻稳定性计算：e=1.573m > 6/6=1m地面压应力计算：Pk（Fk+Gk）/APkmax2×(FkGk)/（3×a×Bc）式中 Fk作用在基础上的垂直载荷； Gk混凝土基础重力； 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： aBc/20.5Mk/（FkGk）6/20.5-3110.20/(626.84+1350)=1.427m。 Bc基础底面的宽度，取Bc=6m；不考虑附着基础设计值：Pk（626.841350）/6254.912kPaPkmax=2×(626.84+1350)/(3×2.852×6)= 77.016kPa；实际计算取的地基承载力设计值为:fa=160.000kPa；地基承载力特征值fa大于压力标准值Pk=54.912kPa，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标准值Pkmax=77.016kPa，满足要求！5、基础受冲切承载力验算依据建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002）第8.2.7条。验算公式如下: F1 0.7hpftamho式中 hp -受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于800mm时，hp取1.0.当h大于等于2000mm时，hp取0.9，其间按线性内插法取用；取 hp=0.95； ft -混凝土轴心抗拉强度设计值；取 ft=1.43MPa； ho -基础冲切破坏锥体的有效高度；取 ho=1.30m； am -冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；am=(at+ab)/2； am=1.60+(1.60 +2×1.30)/2=2.90m； 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）；取at1.6m； 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；ab=1.60 +2×1.30=4.20； Pj -扣除基础自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；取 Pj=86.11kPa； Al -冲切验算时取用的部分基底面积；Al=6.00×(6.00-4.20)/2=5.40m2 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。Fl=PjAl； Fl=86.11×5.40=465.02kN。允许冲切力：0.7×0.95×1.43×2900.00×1300.00=.50N=3585.08kN > Fl= 465.02kN；实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！6、承台配筋计算6、1.抗弯计算依据建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002）第8.2.7条。计算公式如下:MI=a12(2l+a')(Pmax+P-2G/A)+(Pmax-P)l/12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；取a1=(Bc-B)/2(6.00-1.60)/2=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86.11kN/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，PPmax×（3×aal）/3×a86.11×(3×1.6-2.2)/(3×1.6)=46.645kPa； G -考虑荷载分项系数的基础自重，取G=1.50×25×Bc×Bc×hc=1.50×25×6.00×6.00×1.50=2025kN/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)×(86.11+46.65-2×2025/6.002)+(86.11-46.65)×6.00/12=205.913kN·m。6.2.配筋面积计算 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 As = M/(sh0fy)式中，l -当混凝土强度不超过C50时， 1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l=1.00； fc -混凝土抗压强度设计值，查表得fc=14.30kN/m2； ho -承台的计算高度，ho=1.30m。经过计算得： s=205.913×106/(1.00×14.30×6.00×103×(1.30×103)2)=0.0012 =1-(1-2×0.0012)0.5=0.002； s=1-0.002/2=0.999； As=205.913×106/(0.999×1.30×103×300.00)=528.78mm2。由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:6000.00×1500.00×15%=13500.00mm2。故取 As=13500.00mm2。配筋值：HRB335钢筋，25200mm。承台底面单向根数30根。厂家提供配筋底面单向为3325，施工时按厂家提供图纸要求施工。四、平面位置及剖面塔吊位置 塔吊剖面情况四、施工顺序基础土方开挖 500厚砂石垫层 浇筑垫层混凝土 砌筑周边砖墙 绑扎钢筋及预埋标准件 浇筑混凝土五、施工、质量要求根据塔吊具体位置进行放线开挖；由机械进行开挖，人工配合基地平整；砂石垫层；砂石垫层石子采用20-40规格碎石，中砂；砂石比例为4：6；现场进行人工搅拌，因基坑内有水，采用振捣设备进行振捣密实。振捣后多余的渗透水由水泵抽出坑外。（坑底为地下室水位表面。）垫层采用商品混凝土浇筑，浇筑完成后，间隔1天进行放线；周边采用标准砖进行砌筑，代替模板。砌筑完成后周边素土回填；钢筋绑扎：先绑扎底筋，再安装塔吊的预埋件；塔吊预埋件安装牢固后，安装基础钢筋马镫；最后绑扎面层钢筋；完成后组织钢筋、塔吊预埋件的验收。混凝土的浇筑，采用分层浇筑法施工，分三层浇筑；混凝土直接在基坑边，使用溜槽流入基坑内；混凝土对称进行入基坑内，塔吊预埋件位移；振捣机械振捣密实。留设混凝土试块，每个基础留设2组。1、施工时应注意事项：标准件的预埋，必须要有可靠的固定措施；振捣器严禁在塔吊预埋件上振捣，防止标准件的位移。钢筋的间距必须符合要求；混凝土浇筑过程中必须由专人负责检测塔吊标准件的水平，出现偏差应及时校正；混凝土下料应四周同时往中间下料浇筑，严禁一边往另一边浇筑。2、塔吊基础的具体要求：、使用的钢筋必须有合格证和复试报告。、位置必须与确定位置一致。砂石的密实度必须符合要求。、混凝土强度必须高于规定强度。留置试块不得少于2组。、标准件的四角的水平偏差不得大于1。、基础必须留设避雷接地筋外露。、标准预埋件必须保持与结构平行。3、塔吊基础的质量标准：、塔吊基础的砂石厚度偏差±30mm；密实度96%。、塔吊基础模板：构件尺寸偏差±10mm；垂直、平整偏差±5mm；标高偏差±5mm；、塔吊基础钢筋下料尺寸偏差±10mm；钢筋绑扎间距偏差±20mm；保护层偏差±5mm；、塔吊基础混凝土同结构验收标准。、塔吊基础预埋件的水平偏差±1mm；垂直度±5mm；、施工是必须进行分层验收。塔吊标准件预埋符合塔吊安装要求。钢筋混凝土质量符合有关规定要求。塔吊安装之前，混凝土强度必须达到100%以上。
