塔吊基础设计方案初改.doc

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1、贵阳新世界1a北组团B区工程小高层区塔吊基础设计及施工方案编制： 审核： 审批： 中建三局一公司贵阳新世界金阳项目部2007-8-38 / 8目 录1. 设计依据32. 塔吊选型33. 塔吊平面布置34. 塔吊基础方案的选择45. 基础方案设计计算书46. 塔吊基础施工77. 塔吊基础承台配筋图81. 设计依据本塔吊基础方案主要依据下列文件编制：贵阳新世界金阳新区02号地块岩土工程勘察报告深圳华森建筑与工程设计顾问有限公司设计的本工程施工图 租赁公司提供的QTZ63塔式起重机安装使用说明书建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）2. 塔吊选型本工程小高层由45-1、45-2、45-3、

2、46-1、46-2、47-1、47-2、47-3共8栋组成，建筑群体比较分散，平均11层，最高15层。根据工程规模、现场实际情况及施工作业范围，布置2台QTZ63型塔吊，最大工作半径为50m，最大起重量为5t，选用高2.0m、宽1.67m标准节。3. 塔吊平面布置塔吊位置选择的原则：满足塔吊的各项性能，确保塔吊安装和拆卸方便；满足使用功能，尽量覆盖整个建筑施工平面及各种材料堆场；塔吊基础位置避开人工挖孔桩。地下室顶板预留塔吊标准节洞口尽量避开主梁位置；塔吊基础定位：一部塔吊布置于46栋楼北面，另一部塔吊布置于47栋楼南面。塔吊基础面位于地下室底板40cm下，基础中心线与楼外轴线边垂直距离为4.

3、5m。平面布置图如下：4. 塔吊基础方案的选择初定塔吊基础尺寸为400040001800mm，混凝土强度等级为C35。塔吊基础持力层的选择：根据贵阳新世界金阳新区02号地块岩土工程勘察报告，自基坑地面标高1293.1以下6m左右范围内为可塑状红粘土，可塑状红粘土承载力特征值为140-160kP，由于塔吊基础设计深度为1.8m，设计要求地基承载力为200kP，大于本地基承载力，需要对塔吊基础作处理。加大基础尺寸，由原设计尺寸4m4m1.8m变为5.4m5.4m1.8m。塔吊基础在基坑中的立面图如下：5. 基础方案设计计算书1）参数信息塔吊型号:QTZ63,自重(包括压重)F1=440.00kN，

4、最大起重荷载F2=50.00kN，塔吊倾覆力距M=1023.00kN.m，塔吊起重高度H=60.00m， 塔身宽度B=1.67m，混凝土强度等级:C35，基础埋深D=1.50m，基础最小厚度h=1.80m，基础最小宽度Bc=5.40m，基础的最小厚度取:H=1.80m；基础的最小宽度取:Bc=5.40m2）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： 当考虑偏心距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=

5、1.2490=588.00kN；G基础自重与基础上面的土的自重，G=1.2(25.0BcBcHc+20.0BcBcD) =2624.40kN；Bc基础底面的宽度，取Bc=5.40m；W基础底面的抵抗矩，W=BcBcBc/6=26.24m3；M倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1.41023.00=1432.20kN.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=5.40/2-1432.20/(588.00+2624.40)=2.25m。经过计算得到:无附着的最大压力设计值Pmax=(588.00+2624.40)/5.402+1432.20/26.24=16

6、4.74kPa无附着的最小压力设计值 Pmin=(588.00+2624.40)/5.402-1432.20/26.24=55.59kPa有附着的压力设计值 P=(588.00+2624.40)/5.402=110.16kPa偏心距较大时压力设计值 Pkmax=2(588.00+2624.40)/(35.402.25)=175.94kPa3)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GB 50007-2002第5.2.3条。 计算公式如下: 其中 fa修正后的地基承载力特征值(kN/m2)； fak地基承载力特征值，取167.00kN/m2； b基础宽度地基承载力修正系

7、数，取0.15； d基础埋深地基承载力修正系数，取1.40； 基础底面以下土的重度，取20.00kN/m3； m基础底面以上土的重度，取20.00kN/m3； b基础底面宽度，取5.40m； d基础埋深度,取1.50m。解得地基承载力设计值 fa=202.20kPa实际计算取的地基承载力设计值为:fa=202.20kPa地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pmax=164.74kPa，满足要求！地基承载力特征值1.2fa大于偏心距较大时的压力设计值Pkmax=175.94kPa，满足要求！4)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:

8、式中 hp受冲切承载力截面高度影响系数，取 hp=0.92； ft混凝土轴心抗拉强度设计值，取 ft=1.57kPa； am冲切破坏锥体最不利一侧计算长度: am=1.67+(1.67 +21.75)/2=3.42m； h0承台的有效高度，取 h0=1.75m； Pj最大压力设计值，取 Pj=175.94kPa； Fl实际冲切承载力： Fl=175.94(5.40+5.17)0.12/2=106.93kN(111.58KN)允许冲切力：0.70.921.5734201750=6051313.80N=6051.31kN实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！5)承台配筋计算依据建筑地基

9、基础设计规范GB 50007-2002第8.2.7条。 1.抗弯计算，计算公式如下: 式中 a1截面I-I至基底边缘的距离，取 a1=1.87m； P截面I-I处的基底反力: P=175.94(32.25-1.87)/(32.25)=127.42kPa； a截面I-I在基底的投影长度,取 a=1.67m。经过计算得M=1.872(25.40+1.67)(175.94+127.42-22624.40/5.402)+(175.94-127.42)5.40/12=521.80kN.m。 2.配筋面积计算,公式如下: 依据混凝土结构设计规范GB 50010-2002 式中 1系数，当混凝土强度不超过C

10、50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，1取为0.94,期间按线性内插法确定； fc混凝土抗压强度设计值； h0承台的计算高度。经过计算得 s=521.80106/(1.0016.705.4010317502)=0.002 =1-(1-20.002)0.5=0.002 s=1-0.002/2=0.999 As=521.80106/(0.9991750300.00)=994.85mm2。由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:14580mm2。故取 As=14580mm2。6. 塔吊基础施工1.塔吊基础施工工艺流程 放线基础土方开挖验槽垫层砖胎膜基础钢筋帮扎防雷接地地脚螺栓浇筑

11、混凝土养护基础验收。 2.施工要点基础土方开挖：采用机械开挖，开挖至设计标高300后，用人工修坡修底并进行基底夯实，浇筑100厚C15混凝土垫层封底。 砖胎膜：采用 M5水泥砂浆砌筑240厚的砖胎膜。钢筋加工、绑扎：钢筋在钢筋车间加工好后人工搬运至作业面，架设马凳钢筋，从下至上进行主筋、拉筋、箍筋绑扎。 防雷接地及地脚螺栓：钢筋帮扎施工完毕后。用钢管搭设标准节的支撑架，安装地脚螺栓并调平，防雷接地采用12的钢筋与地脚螺栓及基础主筋焊接。 混凝土浇筑养护：钢筋隐蔽验收后，浇筑C35商品混凝土。混凝土初凝后沿周边砌筑120厚200高的砖砌体浇水养护7天。 3、基础排水措施混凝土浇筑完后，在基础边设置一5005001000mm集水坑，待底板施工完后，用沙袋填实，砂浆找平，将水引到底板面排水设施。每月检查螺栓一次。7. 塔吊基础承台配筋图根据塔吊基础承台配筋计算，塔吊基础承台配筋图如下：