1、8#住宅楼塔吊基础施工方案目 录一、 编制目的 1二、 塔吊位置选择及要求 1三、 基坑及基础做法 2四、 混凝土 2五、 注意事项 2六、塔吊基础计算书 3七、附图： 9塔吊基础施工方案一、 编制目的为保证塔吊基础顺利施工，我项目部经过讨论及可行性研究，制订了以下塔吊基础工程施工方案。二、 塔吊位置选择及要求由于本工程的特殊性，建筑外轮廓线承凸凹形状，整个小区有地下车库相连接，考虑固定式塔吊的易安易拆及对地下车库（A、B区地下室）结构的影响，定于塔吊基础位于主楼与地下车库连接的狭小空间上，并不可避免的与地下车库结构相连接。塔吊中心在距8-11轴2250，距8-C轴4050，位于8#楼的南边（
2、具体位置见附图）。塔吊标准节近楼边距外脚手架（考虑1.5宽）边余1.3米。在塔吊基础施工时，将与塔吊基础位置相连的A/B 区地下室的相应建筑做法及结构构件全部带出，结构构件的钢筋甩出预留并刷水泥胶浆做防锈除理，主筋大于16的钢筋全部做钢筋直螺纹机械连接。计划使用一台QTZ40塔吊为8#楼施工区做先期主体施工垂直运输机械。确保正常施工和运行，塔吊的机械参数及性能非常重要，为此要求塔吊的机械性能和具体参数如下：塔吊的回转半径必须大于42m，（尽量覆盖主楼作业面），塔吊端部最小起重量不小于0.9t，起重高度50m左右。由于主楼使用双排悬挑脚手架的原因，故需考虑塔吊与主楼应有一定的距离，为此使用附着杆
3、对塔吊进行附着处理，来保持塔吊的稳定性、安全性及垂直度要求，使用过程中每1520m一道，初步预计共需附着2道，确保使用的安全性。经机械租赁公司的推荐，采用QTZ40型塔吊，其基础地耐力要求为200KPa，查焦作市潜龙地质勘探工程有限公司沁阳市上林苑1#-16#住宅楼及地下室车库场地岩土工程勘察报告（详勘），本工程基础埋置于第2层粉质粘土中，基础地基承载力特征值为120 KPa，不能够满足塔吊基础地耐力要求。基础平面尺寸塔吊厂家提供为十字梁式基础，平面面积为18.68m2。面积进行换算，由20/12*18.68=31.14m2知，塔吊基础接地面积需为31.14m2，由此塔吊基础需做成5.6*5.
4、6的正方形，其面积为31.36m2，厚度为1.25m。其配筋也需要更换，经过计算，塔吊基础上部钢筋为16200双向，下部钢筋为20180双向，拉筋为一级钢10500。混凝土标号为C35，具体计算过程详见计算书塔吊位置及做法详见附图。三、 基坑及基础做法塔机基础持力层放在粉质粘土层(地质报告第2)上，基底标高为-6.82m基坑放坡按1：0.5放坡，临基坑外沿按1：0.33放坡。基础底做100厚C15混凝土垫层四边放大100mm。待垫层、挡土墙强度达到后，用经纬仪精确放出塔吊基础相对主楼位置关系和平面位置，再按图纸绑扎钢筋及浇筑混凝土。模板采用木模板及方木钢管加固的方法。在绑完底板钢筋后安装地脚螺
5、栓，按照提供的图纸认真放置并与塔基钢筋连接，后绑扎上层钢筋网片。待浇注混凝土时再校对一遍地脚螺栓的尺寸位置，确保准确无误。塔吊基础上平面标高为-5.4m。四、 混凝土塔吊基础采用C35商品混凝土。在基坑壁上制作流槽，混凝土采用插入式振动棒振捣。表面采用木模子抹光，表面平整度要求在千分之一。质量记录要求：1、钢筋进场检验记录、产品合格证、复试报告。2、隐蔽验收记录。3、商品混凝土配合比。4、混凝土试块。五、 注意事项基坑成形后，要监理验槽；钢材进场要进行现场验收和向监理报验，要有产品合格证和复试证明；绑扎完成后，要进行隐蔽验收；浇筑混凝土过程中要注意确保预埋螺栓位置的正确，要留置混凝土试块二组，
6、以使安装时和塔吊验收时确定塔基混凝土强度的依据。混凝土浇筑完成20h后，要定期每天4次对基础混凝土进行浇水养护，同时又要注意不能使养护混凝土的水流进基坑内，影响筏板基础质量。六、塔吊基础计算书矩形板式基础计算书一、塔机属性塔机型号QTZ40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塔身桁架结构型钢塔身桁架结构宽度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
7、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(kNm)Max6011.5，1050690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k(kN/m2)工程所在地河南省焦作市基本风压0(kN/m2)工作状态0.2非工作状态0.75塔帽形状和变幅方式锥形塔帽，小车变幅地面粗糙度B类(田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区)风振系数z工作状态1.59非工作状态1.69风压等效高度变化系数z1.32风荷载
8、体型系数s工作状态1.95非工作状态1.95风向系数1.2塔身前后片桁架的平均充实率00.35风荷载标准值k(kN/m2)工作状态0.81.21.591.951.320.20.79非工作状态0.81.21.691.951.320.753.13 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+89.4401.4起重荷载标准值Fqk(kN)60竖向荷载标准值Fk(kN)401.4+60461.4水平荷载标准值Fvk(kN)0.790.351.64319.02倾覆力矩标准值Mk(kNm)37.422+3.811.5-19.86.3-89.411.8
9、+0.9(690+0.519.0243)675.88非工作状态竖向荷载标准值Fk(kN)Fk1401.4水平荷载标准值Fvk(kN)3.130.351.64375.37倾覆力矩标准值Mk(kNm)37.422-19.86.3-89.411.8+0.575.37431263.6 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)1.2Fk11.2401.4481.68起重荷载设计值FQ(kN)1.4FQk1.46084竖向荷载设计值F(kN)481.68+84565.68水平荷载设计值Fv(kN)1.4Fvk1.419.0226.63倾覆力矩设计值M(kNm)1.2(37.422+3
10、.811.5-19.86.3-89.411.8)+1.40.9(690+0.519.0243)1008.86非工作状态竖向荷载设计值F(kN)1.2Fk1.2401.4481.68水平荷载设计值Fv(kN)1.4Fvk1.475.37105.52倾覆力矩设计值M(kNm)1.2(37.422-19.86.3-89.411.8)+1.40.575.37431840.4三、基础验算矩形板式基础布置图基础布置基础长l(m)5.6基础宽b(m)5.6基础高度h(m)1.25基础参数基础混凝土强度等级C35基础混凝土自重c(kN/m3)25基础上部覆土厚度h(m)3基础上部覆土的重度(kN/m3)19基
11、础混凝土保护层厚度(mm)40地基参数地基承载力特征值fak(kPa)120基础宽度的地基承载力修正系数b0.3基础埋深的地基承载力修正系数d1.6基础底面以下的土的重度(kN/m3)19基础底面以上土的加权平均重度m(kN/m3)19基础埋置深度d(m)1.5修正后的地基承载力特征值fa(kPa)165.22地基变形基础倾斜方向一端沉降量S1(mm)20基础倾斜方向另一端沉降量S2(mm)20基础倾斜方向的基底宽度b(mm)5000 基础及其上土的自重荷载标准值： Gk=blhc=5.65.61.2525=980kN 基础及其上土的自重荷载设计值：G=1.2Gk=1.2980=1176kN
12、荷载效应标准组合时，平行基础边长方向受力： Mk=G1RG1-G3RG3-G4RG4+0.5FvkH/1.2 =37.422-19.86.3-89.411.8+0.575.3743/1.2 =993.52kNm Fvk=Fvk/1.2=75.37/1.2=62.81kN 荷载效应基本组合时，平行基础边长方向受力： M=1.2(G1RG1-G3RG3-G4RG4)+1.40.5FvkH/1.2 =1.2(37.422-19.86.3-89.411.8)+1.40.575.3743/1.2 =1462.3kNm Fv=Fv/1.2=105.52/1.2=87.93kN 基础长宽比：l/b=5.6/
13、5.6=11.1，基础计算形式为方形基础。 Wx=lb2/6=5.65.62/6=29.27m3 Wy=bl2/6=5.65.62/6=29.27m3 相应于荷载效应标准组合时，同时作用于基础X、Y方向的倾覆力矩： Mkx=Mkb/(b2+l2)0.5=1263.65.6/(5.62+5.62)0.5=893.5kNm Mky=Mkl/(b2+l2)0.5=1263.65.6/(5.62+5.62)0.5=893.5kNm 1、偏心距验算 (1)、偏心位置 相应于荷载效应标准组合时，基础边缘的最小压力值： Pkmin=(Fk+Gk)/A-Mkx/Wx-Mky/Wy =(401.4+980)/3
14、1.36-893.5/29.27-893.5/29.27=-170 偏心荷载合力作用点在核心区外。 (2)、偏心距验算 偏心距：e=(Mk+FVkh)/(Fk+Gk)=(1263.6+75.371.25)/(401.4+980)=0.98m 合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离： a=(5.62+5.62)0.5/2-0.98=2.98m 偏心距在x方向投影长度：eb=eb/(b2+l2)0.5=0.985.6/(5.62+5.62)0.5=0.7m 偏心距在y方向投影长度：el=el/(b2+l2)0.5=0.985.6/(5.62+5.62)0.5=0.7m 偏心荷载合力作用点至eb一侧
15、x方向基础边缘的距离：b=b/2-eb=5.6/2-0.7=2.1m 偏心荷载合力作用点至el一侧y方向基础边缘的距离：l=l/2-el=5.6/2-0.7=2.1m bl=2.12.1=4.43m20.125bl=0.1255.65.6=3.92m2 满足要求！ 2、基础底面压力计算 荷载效应标准组合时，基础底面边缘压力值 Pkmin=-17kPa Pkmax=(Fk+Gk)/3bl=(401.4+980)/(32.12.1)=103.92kPa 3、基础轴心荷载作用应力 Pk=(Fk+Gk)/(lb)=(401.4+980)/(5.65.6)=44.05kN/m2 4、基础底面压力验算 (
16、1)、修正后地基承载力特征值 fa=fak+b(b-3)+dm(d-0.5) =120.00+0.3019.00(5.60-3)+1.6019.00(1.50-0.5)=165.22kPa (2)、轴心作用时地基承载力验算 Pk=44.05kPafa=165.22kPa 满足要求！ (3)、偏心作用时地基承载力验算 Pkmax=103.92kPa1.2fa=1.2165.22=198.26kPa 满足要求！ 5、基础抗剪验算 基础有效高度：h0=h-=1250-(40+20/2)=1200mm X轴方向净反力：Pxmin=(Fk/A-(Mk+Fvkh)/Wx)=1.35(401.400/31.
17、360-(993.519+62.8081.250)/29.269)=-32.166kN/m2Pxmax=(Fk/A+(Mk+Fvkh)/Wx)=1.35(401.400/31.360+(993.519+62.8081.250)/29.269)=66.725kN/m2 假设Pxmin=0,偏心安全，得 P1x=(b+B)/2)Pxmax/b=(5.600+1.600)/2)66.725/5.600=42.895kN/m2 Y轴方向净反力：Pymin=(Fk/A-(Mk+Fvkh)/Wy)=1.35(401.400/31.360-(993.519+62.8081.250)/29.269)=-32.
18、166kN/m2Pymax=(Fk/A+(Mk+Fvkh)/Wy)=1.35(401.400/31.360+(993.519+62.8081.250)/29.269)=66.725kN/m2 假设Pymin=0,偏心安全，得 P1y=(l+B)/2)Pymax/l=(5.600+1.600)/2)66.725/5.600=42.895kN/m2 基底平均压力设计值： px=(Pxmax+P1x)/2=(66.73+42.89)/2=54.81kN/m2 py=(Pymax+P1y)/2=(66.73+42.89)/2=54.81kPa 基础所受剪力： Vx=|px|(b-B)l/2=54.81
19、(5.6-1.6)5.6/2=613.87kN Vy=|py|(l-B)b/2=54.81(5.6-1.6)5.6/2=613.87kN X轴方向抗剪： h0/l=1200/5600=0.214 0.25cfclh0=0.25116.756001200=28056kNVx=613.87kN 满足要求！ Y轴方向抗剪： h0/b=1200/5600=0.214 0.25cfcbh0=0.25116.756001200=28056kNVy=613.87kN 满足要求！ 6、地基变形验算 倾斜率：tan=|S1-S2|/b=|20-20|/5000=00.001 满足要求！四、基础配筋验算基础底部长
20、向配筋HRB335 20180基础底部短向配筋HRB335 20180基础顶部长向配筋HRB335 16200基础顶部短向配筋HRB335 16200 1、基础弯距计算 基础X向弯矩： M=(b-B)2pxl/8=(5.6-1.6)254.815.6/8=613.87kNm 基础Y向弯矩： M=(l-B)2pyb/8=(5.6-1.6)254.815.6/8=613.87kNm 2、基础配筋计算 (1)、底面长向配筋面积 S1=|M|/(1fcbh02)=613.87106/(116.7560012002)=0.005 1=1-(1-2S1)0.5=1-(1-20.005)0.5=0.005
21、S1=1-1/2=1-0.005/2=0.998 AS1=|M|/(S1h0fy1)=613.87106/(0.9981200300)=1709mm2 基础底需要配筋：A1=max(1709，bh0)=max(1709，0.001556001200)=10080mm2 基础底长向实际配筋：As1=10083mm2A1=10080mm2 满足要求！ (2)、底面短向配筋面积 S2=|M|/(1fclh02)=613.87106/(116.7560012002)=0.005 2=1-(1-2S2)0.5=1-(1-20.005)0.5=0.005 S2=1-2/2=1-0.005/2=0.998
22、AS2=|M|/(S2h0fy2)=613.87106/(0.9981200300)=1709mm2 基础底需要配筋：A2=max(1709，lh0)=max(1709，0.001556001200)=10080mm2 基础底短向实际配筋：AS2=10083mm2A2=10080mm2 满足要求！ (3)、顶面长向配筋面积 基础顶长向实际配筋：AS3=5828mm20.5AS1=0.510083=5041mm2 满足要求！ (4)、顶面短向配筋面积 基础顶短向实际配筋：AS4=5828mm20.5AS2=0.510083=5041mm2 满足要求！ (5)、基础竖向连接筋配筋面积 基础竖向连接筋为双向10500。矩形板式基础配筋图五、配筋示意图七、附图：1、塔吊与主楼位置关系图及断面图2、塔吊租赁公司提供的原厂基础图3、塔吊覆盖范围图
