建滔裕景园A标塔吊基础方案.doc

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1、昆山裕锦园A标项目工程塔吊基础施工方案一、工程概况昆山裕锦园A标项目场地位于昆山市开发区景王路北侧，夏东街东侧，本工程主要由4栋34层高层住宅楼、1栋33层高层住宅楼、1栋22层高层住宅楼以及1会所，高2层；采用框架结构。拟建高层住宅楼下设1层地下室（除15#楼独立外其余均为1层满堂地下车库），底板埋深约4.00 米。场地整平标高与周边现有道路大致持平。二、工程地质简介1、地形、地貌、地下水拟建场地地貌单元属长江三角洲冲、湖积平原，地貌形态单一。地形总体开阔平坦。场地位于昆山市开发区千岛湖路南侧，景王路北侧，东为在建工地，西侧为农田。拟建场地大部分为农田，地面高程为0.520.358米，平均为

2、0.55米，相对高差为0.06米。2、岩土层分布及其特征根据勘探揭露，在地表下70.00米深度范围内，除第层素填土外，该场地其余地基土均为第四纪滨海、河湖沉积物（粘性土、粉土、粉砂组成）。按其工程特性从上到下可分为8层。素填土：杂色，结构松散，以粘性土为主，含植物根茎，具不均匀性，回填时间约3年，全场地分布。层厚：0.503.10米。粉质粘土：灰灰黄色，可塑软塑，无摇振反应，稍有光泽，韧性及干强度中等，中等压缩性。场地因局部取土施工缺失，使全场呈不规则出现，层厚：0.003.00米。淤泥质粉质粘土：会所灰黑色，流塑，局部夹薄层粉土，含少量腐植物，有臭味，无摇振反应，稍有光泽，韧性及干强度中低，

3、高等压缩性，全场地分部。层厚：16.8021.20米。淤泥质粉质粘土夹粉土：灰色，流塑，土质不均匀，局部呈“千层饼”状，无摇振反应，稍有光泽，韧性及干强度低，高压缩性，全场地分部。层厚2.409.30米。粉土：灰色，稍密中密，保护，含云母，摇振反应迅速，无光泽，韧性及干强度低，中等压缩性，全场地分部。层厚1.3013.30米。粉砂夹粉土：灰色灰青色，中密密实，饱和，局部夹粉土及粉质粘土，主要成分为石英、长石、云母及少量暗色矿物，中等偏低压缩性，全场地分布。层厚6.7016.60米。粉砂：灰青色，密实，饱和，局部夹粉土，主要矿物成分为石英、长石、云母及少量暗色矿物，中等偏低压缩性，全场地分布。层

4、厚18.0026.00米。粉质粘土：灰色灰绿色，可塑硬塑，土质不均匀，夹薄层粉土，稍有光泽，韧性及干强度中等，中等压缩性，该层未揭穿。3、浅部土层渗透性浅部各土层渗透性系数统计结表土层编号土层名称室内渗透试验透水性评价垂直Kv(cm/s)水平Kh(cm/s)素填土*3.60E-05*4.70E-05弱透水粉质粘土2.62E-063.68E-06微透水淤泥质粉质粘土4.38E-062.93E-06微透水淤泥质粉质粘土夹粉土2.47E-051.70E-05弱透水注：带*为经验值4、桩基设计参数表层号土层名称预制桩钻孔灌注桩抗拔系数桩周土极限摩阻力标准值qsik(kpa)桩端土极限端阻力标准值qsi

5、k(kpa)桩周土极限摩阻力标准值qsik(kpa)桩端土极限端阻力标准值qsik(kpa)素填土-粉质粘土35-30-0.75淤泥质粉质粘土22-20-0.75淤泥质粉质粘土夹粉土25-22-0.75粉土40-35-0.75粉土夹粉土6060005018000.65粉砂8075007020000.60三、编制依据1、建设单位提供的土建初步设计图纸。2、主要引用现行施工及验收规范、规程：工程测量规范 （GB50026-2007）建筑变形测量规程 （JGJ8-2007）建筑与市政降水工程技术规范 （JGJ/T111-98）建筑地基处理技术规范 (JGJ792012)建筑基坑支护技术规程 (JGJ

6、1202012)建筑边坡工程技术规范 (GB503302012)建筑地基基础工程施工质量验收规范 （GB50202-2009）建筑工程施工质量检验评定标准 （GB50300-2009）建筑机械使用安全技术规程 (JGJ332012)施工现场临时用电安全技术规范 （JGJ46-2005）建筑施工安全检查标准 （JGJ59-2011）3、施工现场实际情况及业主有关要求。四、工程目标1、质量目标：本工程施工质量及验收标准执行国家现行的GB503002011建筑工程施工质量验收统一标准和相关专业验收规范的规定。严格按照国家工程建设标准强制性条文、现行的建筑安装各专业工程施工质量验收规范和省、市有关保证

7、工程质量的若干规定组织施工，确保工程质量。严格遵守规范有关挖土施工要求，严格执行有关基坑施工的规定，按照通过审批的施工方案进行施工，开挖期间实行信息化施工，分层分段安全施工，确保周边管线、市政道路及基坑边坡的位移和沉降最终值均在设计、施工规范允许值范围内。2、工期目标：精心组织施工，争取7天完成塔吊基础挖土、基坑边坡工程以及塔吊基础混凝土浇捣。3、安全文明施工目标：无安全伤亡事故，严格执行国家与省、市政府颁发的施工安全技术规范与文明工地管理条例，杜绝重大工伤事故、火灾事故及地下管线事故等，施工过程中渣土和建筑垃圾按市、区规定，规范施工、运输。五、组织机构及人员配备1、建立现场施工管理组织体系，

8、编制施工管理实施措施，全面加强现场的综合协调管理工作。2、建立、健全施工现场管理制度，在建设、监理单位的监督指导下，做好全方位的管理工作，始终贯彻“认真、投入、到位”的六字方针，认真履行管理职责。3、基坑挖土施工将成立土方施工指挥部，指挥部由业主、监理、施工组成，下设土方施工项目经理1 人，安全员1 人，技术质量管理员2 人，施工调度员2 人，测量员2 人，劳动力配置为挖机司机1 人，机修人员1 人，清土挖土工人5 人，清洁、排水工1 人，电工1 人。六、工程难点分析及相应技术保证措施塔吊基础基础开挖深度约5米，平面开挖长度、宽度约30m。由于塔吊基础开挖面积较大，深度较深，基坑开挖施工的一切

9、都必须服从安全施工的需要，确保安全。施工应该确保安全文明与环境整洁，提高场容场貌的文明标准，防止施工造成水、扬尘、泥浆污染。考虑到基坑安全，要求安排足够劳动力高速、高效施工，尽快浇注基础底板，减少土方暴露时间。七、主要施工方案1、施工准备（1）按施工总平面总体布置要求，对施工现场进行具体平面布置，搭设临时设施，接通临时用水、用电，做好污水排放工作。（2）对坐标、高程测量体系进行测量复核，建立新的测量控制体系，对整个挖土平面进行分阶段、分区域并以灰线明示。（3）详细了解有关降水施工工况，确保基坑内水位也已经降低至基础底标高以下不小于0.5m。2、主要施工方案（1）总体部署桩基完成10d后，一般即

10、可进行基坑土方开挖。根据塔吊基础基坑平面形状及设计、施工规范要求，各层挖土深度均为3米左右，经综合考虑采取分层开挖，先挖至相对标高-5米标高，然后用挖机进行塔吊基坑开挖，直至相对标高-8米。（2）挖土技术措施A、由于本工程的基础开挖深度约5米左右，开挖时挖至设计标高，严禁超挖，并应留30cm 土人工开挖。B、开挖前施工管理人员必须十分熟悉设计图纸，并且现场放出灰线经有关部门复核方可进行开挖。C、挖土顺序根据合理安排，开挖时采用1台大型挖机一次先挖至-5米标高，然后用大型挖机进行基坑开挖直至设计标高；二台挖机接力进行开挖时间距应大于10米，开挖面要求时刻保持1：1.5坡度，并且时刻注意坡度面土方

11、稳定，发现隐患立即停止施工。D、夜间土方开挖时现场应配备足够的照明，以确保安全。E、土方开挖过程中应加强环境观察工作，对周边环境加强检查，发现流沙渗水等，应立即采取注浆等加固措施。F、雨季施工时基坑应分段开挖，挖好一段浇筑一段垫层，并在基坑四周设置盲沟，并及时用泥浆泵将水抽出坑外排入沉淀池，同时经常检查围护结构情况防止意外发生。G、开挖后如遇明浜等不良地质，应及时与设计部门协商解决。H、挖土至设计标高后及时进行桩的凿除和地基验槽，然后进行素砼垫层施工。（3）临时积水井开挖：基坑坑内雨水及垫层下滞留水采取垫层浇注前，开挖500深积水坑，内置泥浆泵排至地面。（4）土方外运：本工程挖出土方全部汽车外

12、运，外运采用符合市政、环保要求的15 吨土方运输专用车。运土车辆驶出工地必须由保洁工用高压水枪彻底清洗干净。八、安全技术、文明施工、环境保护及产品保护措施1、安全保证措施（1）执行各项有关安全生产的规章制度，遵守各项安全操作规程和安全措施规定。做好各级安全技术交底和日常的安全检查，进入施工现场人员参加安全培训和教育。（2） 挖机司机定机定人，持证上岗。严禁无证操作，做好日检纪录。每施工日设有专职指挥，严禁挖机回转半径内滞留施工人员。（3）施工现场各用电箱、线路、照明及各电器设备都必须有可靠保护装置。夜间施工有足够照明。（4）施工现场应按规定布置各项有效、可靠、必要的安全防护设施，悬挂各项醒目指

13、令标志。基坑四周按照规范要求搭设不低于1.5 米高防护栏杆。(5)严格执行施工方案，密切配合围护施工，不超深、超厚、超前开挖，确保基坑围护安全。2、文明施工管理措施（1）执行各项有关文明施工的规章制度，创建文明施工标化工地。（2）施工人员统一佩带胸卡和标志性安全帽，进出车辆清洁卫生，符合市容规定。（3）车辆冲洗污水有组织排放并经沉淀后外排。3、环境保护措施（1）保证场内道路畅通无阻，并派专人清扫、监督，及时处理残留渣土、泥浆。（2）搞好现场设备的管理，及时整修清理保养施工机械，保持机械外观整洁及机况良好。施工时机械选择中，优先选用具有环保装置和轻噪音的机械。（3）进出车辆轮胎泥土会污染工地出口

14、附近的道路，因此所有车辆必须由保洁工经高压水枪清除干净后方可驶出工地。现场保安人员要与交警搞好关系，主动协助疏通车辆，确保道路畅通。（4）严格执行经审核批准的施工现场扬尘控制方案。4、产品保护措施（1）机械挖土标高控制，要有专人水准仪边测边挖，挖机司机要有大概桩位概念，不得发生挖机破坏桩头事件。（2）区段挖土每完成立即进行垫层浇注，以保护基土免受扰动。（3）基坑边缘严禁临时堆土，严禁行走车辆。九、雨季施工措施（1）严格按照施工方案，在基坑内设置盲沟和积水井，在基坑四周砼路面外自然地坪上设贯通排水明沟。（2）配置足够泥浆排水泵。（3）准备一定数量塑料薄膜，施工中突然遇雨时，以便覆盖深坑边坡。十、

15、紧急施救措施（1）基坑内出现流沙、涌水急救措施挖土前为防备坑内出现流沙、涌水险情，必须准备一定数量砂袋，大块毛石，快硬性水泥等物资，届时可采取重物压载，快硬砼浇注封堵等措施。（2）边坡坍塌事故应急预案基坑开挖作业前，按设计单位要求，根据地质情况、施工工艺、作业条件及周边环境编制施工方案，单位分管负责人审批签字，项目分管负责人组织有关部门验收，经验收合格签字后，方可作业。土方开挖前，首先确认地下线管埋置深度、位置及防护要求后，制定预防措施，经项目分管负责人审批签字后，方可作业。土方开挖时，对相邻建（构）筑物、道路的沉降和移位情况进行观测。由于本工程的土质为淤泥，塔吊基础开挖深度约5米左右，属深基

16、坑开挖。因此要严格掌握放坡比例，并随时观察坡边、坑壁的沉降、移位、开裂情况，发生情况及时采取预防措施。作好施工区域内临时排水作系统的规划，临时排水不得破坏相邻建筑物的地基和挖、填土方的边坡。在地形、地质条件复杂，可能发生滑坡、坍塌的地段挖土时，由设计单位确定排水方案。场地周围出现地表水汇流、排泄或地下水管渗漏时，项目部应组织排水，对基坑采取保护措施。在开挖中，当局部基坑低于地下水位时，项目部合理选用降水措施降低地下水位。基坑施工应根据施工方案的施工工艺要求去实施，有效地预防坍塌事故的发生。基坑、边坡和基础桩孔边堆置各类建筑材料的，应按规定距离堆置。各类施工机械距基坑、边坡和基础桩孔边的距离，应

17、根据设备重量、基坑、边坡和基础桩的支护、土质情况确定。基坑作业时，项目部设置固定的攀登设施及专用通道，作业人员不得攀爬模板、脚手架等临时设施。机械开挖土方时，作业人员不得进入机械作业范围内进行清理或找坡作业。项目部应防止地面水流入基坑内造成边坡塌方或土体失稳。基坑开挖后，应及时进行地下结构和安装工程施工，基坑开挖或回填应连续进行。在施工过程中，应随时检查基坑壁的稳定情况。雨期施工，项目部应对施工现场的排水系统进行认真的检查和维护，保证排水畅通。深基坑特别是稳定性差的土质边坡、顺向坡，应充分考虑雨季施工等诱发因素，提出预案措施。项目部配备一定数量的园木、槽钢、毛竹片、砂包、水泵等，确保发生重大坍

18、塌事故时及时投入使用。项目部应准备一些日常的创伤用药以及一定数量的挡架，便于发生坍塌事故时在社会医疗机构到来之前能进行常规的以及必要的自救，能有效地防止灾害事故影响的扩大。坍塌事故发生以后，施工人员应及时撤离事故现场，并及时通知项目部安全生产领导小组。安全生产领导小组接到报告后，小组成员应及时到位，统一指挥，全力以赴投入抢救、抢修，并及时向上级有关部门汇报。当有人员伤亡发生时，应立即通知当地的社会医疗机构，并组织项目部的抢救人员进行必要的自救。当事故发生以后需全员撤离时，应立即联系足够的车辆保证人员安全快速撤离。在事故发生区域设置警戒线，除抢救人员可以进出外，禁止任何无关人员进入事故发生区域，

19、防止事故进一步扩大。上级主管部门领导到达事故现场后，应将事故发生的情况以及现场自救的情况作详细地汇报，以便制定更加快速有效的抢险方案，减少因事故带来的损失。十一、附图以及计算书后附塔吊基础开挖剖面详图以及塔吊基础计算书。塔吊基础选型采用5.5米长（平行主楼方向），5米宽（垂直主楼方向），1.4米高（计算式按5*5*1.4计算），混凝土为C35，钢筋采用20165（HRB335）双层双向，两层钢筋之间按照规范设置马蹬。塔吊基础下设置15cm的C15素混凝土垫层。除15#塔机为独立基础外其余塔机基础均坐落在地下车库基础下，塔身穿越车库基础底板时需焊接3mm止水钢板，塔身直接浇捣在基础底板内。穿越车

20、库地下室顶板时，塔吊周边一圈顶板后浇，并设置3mm止水钢板。每个塔吊基础的桩基采用四根预应力钢筋混凝土预制方桩，桩型同地下车库边长为400，桩长选用31米（计算式按30计算）。桩顶标高-3.55米（绝对标高），锚入承台不小于La即750，桩中心距为4米。15#塔吊基础完成后，应砌筑240挡土墙，并且采用模板木方内对撑，待砂浆强度达到80%，挡土墙外需回填土。塔吊四桩基础的计算书 依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)。一. 参数信息塔吊型号:QT80A塔机自重标准值:Fk1=800.00kN起重荷载标准值:Fqk=60kN塔吊最大起重力矩:M=800kN.m非工作

21、状态下塔身弯矩:M=0kN.m塔吊计算高度:H=110m塔身宽度:B=1.6m桩身混凝土等级:C45承台混凝土等级:C35保护层厚度:H=50mm矩形承台边长:H=5m承台厚度:Hc=1.4m承台箍筋间距:S=165mm承台钢筋级别:HRB400承台顶面埋深:D=0.0m方桩边长:d=0.4m桩间距:a=4m桩钢筋级别:HRB400桩入土深度:30m桩型与工艺:预制桩计算简图如下： 二. 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值 Fk1=800kN2) 基础以及覆土自重标准值 Gk=551.4025=875kN 承台受浮力：Flk=555.3510=1337.5kN3) 起重荷载标

22、准值 Fqk=60kN2. 风荷载计算1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m2) =0.82.091.950.620.2=0.40kN/m2 =1.20.400.351.6=0.27kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=0.27110.00=29.89kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.529.89110.00=1643.68kN.m2) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 Wo=0.55kN/m2) =0.

23、82.221.950.620.55=1.18kN/m2 =1.21.180.351.60=0.79kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值 Fvk=qskH=0.79110.00=87.30kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值 Msk=0.5FvkH=0.587.30110.00=4801.28kN.m3. 塔机的倾覆力矩工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=0+0.9(800+1643.68)=2199.31kN.m非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值 Mk=0+4801.28=4801.28kN.m三. 桩竖向力计算非工作状态下： Qk=(Fk+Gk)/n=(800+875.

24、00)/4=418.75kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(800+875)/4+(4801.28+87.301.40)/5.66=1289.24kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(800+875-1337.5)/4-(4801.28+87.301.40)/5.66=-786.11kN工作状态下： Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(800+875.00+60)/4=433.75kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(800+875+60)/4+(2199.31+29.891.40)/5.66

25、=829.99kN Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(800+875+60-1337.5)/4-(2199.31+29.891.40)/5.66=-296.87kN四. 承台受弯计算1. 荷载计算不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向力反力设计值：工作状态下：最大压力 Ni=1.35(Fk+Fqk)/n+1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35(800+60)/4+1.35(2199.31+29.891.40)/5.66=825.18kN最大拔力 Ni=1.35(Fk+Fqk)/n-1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35(800+60)/4-1.3

26、5(2199.31+29.891.40)/5.66=-244.68kN非工作状态下：最大压力 Ni=1.35Fk/n+1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35800/4+1.35(4801.28+87.301.40)/5.66=1445.16kN最大拔力 Ni=1.35Fk/n-1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35800/4-1.35(4801.28+87.301.40)/5.66=-905.16kN2. 弯矩的计算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程第6.4.2条 其中 Mx,My1计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)； Ni

27、不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值(kN)。由于非工作状态下，承台正弯矩最大： Mx=My=21445.161.20=3468.39kN.m承台最大负弯矩: Mx=My=2-905.161.20=-2172.39kN.m3. 配筋计算根据混凝土结构设计规范GB50010-2010第6.2.10条 式中 1系数，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，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； fy钢筋受拉强度设计值，fy=360N/mm2。底部配筋计算: s=3468.39106/(1.00016.7005

28、000.00013502)=0.0228 =1-(1-20.0228)0.5=0.0231 s=1-0.0231/2=0.9885 As=3468.39106/(0.98851350.0360.0)=7219.8mm2顶部配筋计算: s=2172.39106/(1.00016.7005000.00013502)=0.0143 =1-(1-20.0143)0.5=0.0144 s=1-0.0144/2=0.9885 As=2172.39106/(0.99281350.0360.0)=4502.3mm2五. 承台剪切计算最大剪力设计值： Vmax=1445.16kN依据混凝土结构设计规范(GB50

29、010-2010)的第6.3.4条。我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式： 式中 计算截面的剪跨比,=1.500 ft混凝土轴心抗拉强度设计值，ft=1.570N/mm2； b承台的计算宽度，b=5000mm； h0承台计算截面处的计算高度，h0=1350mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=360N/mm2； S箍筋的间距，S=165mm。经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!六. 承台受冲切验算 角桩轴线位于塔机塔身柱的冲切破坏锥体以内，且承台高度符合构造要求，故可不进行承台角桩冲切承载力验算七. 桩身承载力验算桩身承载力计算依据建筑桩基础技术规范(JGJ94-2

30、008)的第5.8.2条根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=1.351289.24=1740.47kN桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 其中 c基桩成桩工艺系数，取0.85 fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=21.1N/mm2； Aps桩身截面面积，Aps=mm2。桩身受拉计算，依据建筑桩基技术规范JGJ94-2008 第5.8.7条 受拉承载力计算，最大拉力 N=1.35Qkmin=-1061.25kN经过计算得到受拉钢筋截面面积 As=2947.930mm2。由于桩的最小配筋率为0.80%，计算得最小配筋面积为1280mm2综上所述，全部纵向钢筋面积128

31、0mm2八. 桩竖向承载力验算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)的第6.3.3和6.3.4条轴心竖向力作用下，Qk=433.75kN；偏心竖向力作用下，Qkmax=1289.24kN桩基竖向承载力必须满足以下两式： 单桩竖向承载力特征值按下式计算： 其中 Ra单桩竖向承载力特征值； qsik第i层岩石的桩侧阻力特征值；按下表取值； qpa桩端端阻力特征值，按下表取值； u桩身的周长，u=1.60m； Ap桩端面积,取Ap=0.16m2； li第i层土层的厚度,取值如下表；厚度及侧阻力标准值表如下:序号土层厚度(m)极限侧阻力标准值(kPa)极限端阻力标准值(k

32、Pa)土名称11.200素填土21.3350粉质粘土319.5220淤泥质粉质粘土46.9250淤泥质粉质粘土夹粉土性土53.6400粉土610.5606000粉土夹粉土由于桩的入土深度为30m,所以桩端是在第4层土层。最大压力验算: Ra=1.60(19.2511+612.5+3.620+1.1530)+30000.16=1109.20kN由于: Ra = 1109.20 Qk = 433.75,最大压力验算满足要求!由于: 1.2Ra = 1331.04 Qkmax = 1289.24,最大压力验算满足要求!九. 桩的抗拔承载力验算依据塔式起重机混凝土基础工程技术规程(JGJ/T 187-2009)的第6.3.5条偏心竖向力作用下，Qkmin=-786.11kN桩基竖向承载力抗拔必须满足以下两式： 式中 Gp桩身的重力标准值，水下部分按浮重度计； i抗拔系数；Ra=1.60(0.75019.2522+0.750625+0.7003.640+0.7001.1560)=989.720kN Gp=0.160(3025-3010)=72.000kN由于: 989.72+72.00 = 786.11，抗拔承载力满足要求!塔吊计算满足要求！