1、福州寰宇天下项目塔吊基础施工方案编 制： 复 核： 审 核： 编制日期： 目 录一、编制依据及工程概况3二、 塔机主要技术参数及信息3三、 塔吊基础5四、附件5计算书6一、编制依据及工程概况1、编制依据（1） 福建同德租赁有限公司提供的基础图纸；（2）建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)；（3）福州寰宇天下项目岩土工程勘察报告；（4）建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）；（5）混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2001）2、工程概况本工程地处福州海西产业园1#地块（橘园洲大桥旁）由12栋高层、9栋多层及部分商铺组成，设一层地下室，建筑面积约24002、00m2。地下室、多层及商铺为独立基础与独立柱结构，高层为桩基承台基础（建筑物高度108m），工程范围包括：土方工程、基础工程、土建工程、 机电安装工程。抗震等级；三级。本工程在设计考虑的环境类别下的结构设计使用年限为50年，建筑结构安全等级为二级。工程质量标准：工程验收质量合格。寰宇天下项目一期总平面图二、 塔机主要技术参数及信息1、塔吊概况 本工程主体结构施工时设TC5612型塔吊一台，附着式起升高度达140m，工作臂长56m，最大起重量6t，额定起重力矩为800kN.m。独立高度自重32t，最大自重66.9t，平衡重13.5t，塔身宽度1.6m，标准节高度2.8m，塔吊地脚螺栓性能等级普3、通8.8级、直径d=30mm、数目n=12个。2、 主要性能参数表2.1起重特性表 2.2技术性能表 机构载荷率起升机构JC40%回转机构JC25%牵引机构JC25%起升高度(m)倍率固定附着a=239140a=43980额定起重力矩(KN.m)800KN.m(80t.m)最大起重量(t)6幅度(m)最大幅度56最小幅度2.5起升机构倍率a=2a=4速度(m/min)939804.519.540起重量(t)3.003.001.506.006.003.00功率(KW)5.424245.42424最低稳定下降速度（m/min）105回转机构速度(r/min)0-0.6功率(KW)22.2kw牵引机4、构速度(m/min)2040功率(KW)2.23.3顶升机构速度(m/min)0.550.7工作压力(Mpa)25功率(KW)7.5配重块起重臂长度(m)配重块重量(t)5613.55011.5总功率(KW)36.8(不含顶升机构电机功率)工作温度()2040整机重量 (t)32吨以上 （独立高度、不含配重） 三、 塔吊基础1、基础结构说明 本工程塔吊基础采用天然基础，底面及顶面尺寸为5500x5500mm，基础厚度1500mm，基础垫层混凝土强度等级C15，基础混凝土强度等级C35；基础钢筋采用双层双向HRB400直径22165，内设拉钩间距HRB400直径14间距495mm。 基础底面标高5、为-4.55（相对于正负零），基础地质为中砂层，地基承载力190kpa（未修正），满足塔吊基础对地基承载力的要求。 2、基础施工说明承台位置按设计测量放线后，用挖机开挖至离设计标高510cm处，采用人工清底、捡平。清底到位后立即用100厚C15垫层混凝土进行封底，每边宽出基础100mm。钢筋主筋采用三级钢22双层双向，拉勾采用三级钢14隔三拉一。预埋地脚螺栓M39，其位置采用定制模具进行定位，并在预埋过程中全程跟踪测量，确保偏差在2mm内，预埋时用电焊固定牢固，接地良好，接地避雷器的电阻不得大于4,接地保护装置的电缆与任何一根塔身主弦杆的螺栓连接，并清除螺栓及螺母的涂料。模板采用1.8cm厚覆6、膜板，基础边脚设置压脚板，基础身采用对拉螺杆与钢管加固。基础采用C35商品砼，混凝土浇筑时，应分层浇筑（每层不大于500mm）。使用插入式振动棒振捣密实，振捣上层砼时应插入下层砼面50mm，以清除两层间的接缝，插入点间距不大于30cm。混凝土浇筑速度要连续保持均匀，加强振捣，提高混凝土密实度,基础面平整度控制在1/500内。混凝土浇筑完毕后及时浇水养护，养护期不得少于7天。四、附件1、塔吊总平布置示意图；2、塔吊基础图； 3、基础承载力验算。塔吊总平布置示意图 基础平面示意图 基础剖面图TC5612塔吊天然基础计算书一、 塔吊的基本参数信息 塔吊型号：TC5612，自重（包括压重）F1=（667、.9+13.5+6）x103x9.8=836.92kN，最大起重荷载F2=60kN，塔吊额定力矩M=800kN.m，塔吊起重高度H=118m，塔身宽度B=1.6m，基础宽度b=1.8m，混凝土强度等级C35，基础埋深D=1.5m（基础顶面无覆土），基础最小厚度h=1.5m，基础最小宽度Bc=5.5m。二、 塔吊的基本参数信息 根据塔式起重机混凝土基础工程技术规范JGJ/T 187-2009，塔机在独立状态时，作用于基础的荷载应包括塔机作用于基础顶的竖向基础荷载值（Fk）、水平荷载标准值 （Fvk）、倾覆力矩（包括塔机自重、起重荷载、风荷载引起的力矩）荷载标准值，扭矩荷载标准值（Tk）以及基础和8、其上覆盖土的自重荷载标准值（Gk），见图。基础荷载示意图矩形基础地基承载力计算应符合以下规定： 1、基础底面压力应符合以下要求： 1）当轴心荷载作用时： Pkfa (1) 式中：Pk 荷载效应标准组合下，基底的平均竖向压力（KN ）。 f a 地基承载力。 2）当偏心荷载作用时： Pk max 1.2f a (2) 式中：Pk max 荷载效应标准组合下，基底的最大竖向压力（KN ）。 b 当偏心距e -时 6 Fk +Gk M k +Fvk xH Pkmax= - + - (3) bl W b 当偏心距e - 时 6 2(Fk +Gk ) Pk max = - (4) 3la 2、偏心距e 9、计算为 M k +FvkxH e = - (5) Fk +Gk 水平荷载标准值主要为风荷载，根据塔式起重机混凝土基础工程技术规范，风荷载基本风压按照Fvk=0.2KN / m2。 式中Fk 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,Fk=1.2x836.92=1004.3KN； Gk 基础自重（基础无覆土），Gk=1361.3KN，其中有 Gk=1.2 x25x5.5x5.5x1.5= 1361.3KN (6) Bc 基础底面的宽度，取Bc=5.5m； Bc3 W 基础底面的抵抗矩，W = - =27.7m； 6 M 倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，Mk=11210、5.6KN.m2 其中 Mk=1.4x(800+0.2x20)=1125.6KN.m2 (7) 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： Bc Mk 5.5 1125.6 a = - - - = - - - =2.27m (8) 2 Fk+Gk 2 1004.3 +1361.3 经过计算得到： 无附着的最大压力设计值 1004.3 +1361.3 1125.6 Pk max = - + - =118.83Kpa (9) 30.25 27.7 无附着的最小压力设计值 1004.3 +1361.3 1125.6 Pk min = - - - =37.6Kpa (10) 30.211、5 27.7偏心距较大时压力设计值 2(Fk+Gk) 2x(1004.3 +1361.3) Pkmax= - = - =126.3Kpa (11) 3la 因此根据式子(1)(2)可以得到： faPkmax/1.2=105.3Kpa (12) 3、地基基础承载力验算 根据原位静载试验结果，得到地基承载力特征值为：fak190KN / m2（未修正）。 根据建筑地基基础设计规范GB 500072002 第 5.2.4 条。地基承载力特征值为： fa=fak+hbg（b -3）+hdgm（d -0.5） (13）其中：f a修正后的地基承载力特征值； f ak修正后的地基承载力特征值取190KN 12、/ m2 ； hb基础宽度地基承载力修正系数，取 0.00； hd基础埋深地基承载力修正系数，取 1.00； g基础底面以上的土的加权平均重度，取18KN /m； gm基础底面以下的土的重度，取18KN /m； b 基础底面宽度，取 5.5m； d 基础埋置深度，取1.5m； 因此，可得： fa=208KN/m2 (14) 地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pkmax =125.7Kpa，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： Fl0.7bhpftamh0 (15) 式中bhp受冲切承载力截面高度影响系数，13、取 bhp =0.95； ft混凝土轴心抗拉强度设计值，取ft=1.67Kpa； am冲切破坏锥体最不利一侧计算长度：am=(at+ab) / 2 ，即： am=(at+ab) / 2=(1.8+5.5) / 2=3.65m (16) h0承台的有效高度，取h0=1.5m； Pj最大压力设计值，取Pj=126.3Kpa ； Fl实际冲切承载力：Fl=Pj Al Fl=PjAl=126.3x（5.5x-）=1285.1KN (17） 2允许冲切力： 0.7bhpftamh0=0.7x0.95x1.67x3650x1500=6080.3KN (18) 实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要14、求！ 5、塔吊稳定性验算 塔吊有荷载时，计算简图如下： 塔吊倾覆计算简图 塔吊有荷载时,稳定安全系数可按下式验算： 1 Qv（a-b) Qn2ahK= - （G（c-h0sina+b）- - - W1P1 -W2P2 - - )1.15 (19) Q（a -b） gt 900-Hn2式中K1塔吊有荷载时稳定安全系数，允许稳定安全系数最小取 1.15； G起重机自重力(包括配重，压重), G =504.7KN ； c起重机重心至旋转中心的距离,c =5.5m ； H0起重机重心至支承平面距离,h0 =7m ； b起重机旋转中心至倾覆边缘的距离,b =0.88m ； Q最大工作荷载,Q =58.815、KN ； g重力加速度,取g =9.8 ； v起升速度,v =0.5m / s ； t制动时间, t =2s ； a起重机旋转中心至悬挂物重心的水平距离,a =15m ； W1作用在起重机上的风力,W1=2 KN ； W2作用在荷载上的风力, W2=2 KN ； P1自W1 作用线至倾覆点的垂直距离,P1=8m ； P2自W2 作用线至倾覆点的垂直距离, P2=2.5m ； h吊杆端部至支承平面的垂直距离,h =15m ； n起重机的旋转速度,n =1.0r / min ； H吊杆端部到重物最低位置时的重心距离，H =13m ； a起重机的倾斜角，a=0 。 经过计算得到K1=3.8 由于K116、1.15,所以当塔吊有荷载时，稳定安全系数满足要求! 6、承台配筋计算 依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002 第 8.2.7 条。 抗弯计算，计算公式如下： 1 2GM1= -a12(2l+a!)(Pmax+P- - )+(Pmax-P)l) (20) 12 A式中a1截面I-I 至基底边缘的距离，取a1=(5.5-1.8)/ 2 =1.85m ； P 截面 I-I 处的基底反力： 3a-a1 P =Pmax - =126.3x-=112.1kpa (21) 3a 3x5.5a！截面 I-I 在基底的投影长度,取a！=1.755m。 经过计算得： 1 2722.6M1= -x1.17、852x（11+1.8）（126.3+112.1 - -）+（126.3-112.1）x5.5）=564.1KN.m 12 30.25 （22） 配筋面积计算,公式如下：依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002 第7.2 条。 s = M/(1fcbh02) （23） = 1-(1-2s)1/2 （24） s = 1-/2 （25） As = M/(sh0fy) （26）式中，l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,期间按线性内插法得1.00；fc混凝土抗压强度设计值查表得16.70N/mm2；ho承台的计算高度：Hc=1500mm；fy钢筋受拉强度设计值，fy=360.00N/mm2；经过计算得： s=564.1x106/(1.0016.70550015002)=0.003； （27） =1-(1-20.003）0.5=0.003； （28） s =1-0.003/2=0.999； （29） Asx =Asy =564.1106/(0.9991500360)=1045.68mm2。 （30）由于最小配筋率为0.15%,所以构造最小配筋面积为:5500.001500.000.15%=12375mm2。故取 As=12375mm2。实际选用 22165,满足要求。