1、目 录1、工程概况21.1工程总体概况21.2地质条件2现场条件2地层岩性2地下水情况2拟布置塔吊位置处岩土层主要力学参数22、编制依据33、所选机型型号及性能技术参数33.1所选机型型号33.2主要性能技术参数44、塔吊定位布置44.1塔吊平面布置图44.2塔吊平面定位45、基础设计及附着装置95.1基础设计95.1.1 1#、2#塔吊105.1.2 3#塔吊105.2附着装置116、基础周边围护及防雷116.1基础周边围护116.2防雷设置127、计算书及附图127.1计算书12塔机属性12塔机荷载12桩顶作用效应计算15桩承载力验算17承台计算187.2附图20塔吊平面布置图20基础详图2、22xx医院施工总承包标段塔吊基础专项施工方案 1、工程概况1.1工程总体概况该项目位于xx红树林西北的xx湾填海区16号地块，占地19.2万平方米，建筑面积约为35.2万平方米,其中地上建筑面积23.0万平方米,地下一层建筑面积8.43万平方米,地下二层建筑面积约4.65万平方米，病床数为2000张的特大型综合医院，施工总承包分四个标段发包,本标段为标段。标段工程内容包括：A、B、C住院楼及其北边的下沉广场、垃圾回收转运中心、高压氧仓，地下二层，地上七层，钢筋混凝土框架结构，总建筑面积约98198，建筑高度30.00m。建筑主体A、B、C住院楼地上为七层、地下二层，高压氧仓地下一层、地上二层3、；总建筑面积约74739.07，建筑总高度30.00m。本工程结构层高分别为地下二层层高4.8米，地下一层层高5.7米，一层层高6.12米，二层层高4.5米，三层层高4.5米，四层七层层高3.8米。1.2地质条件现场条件根据现场勘查情况，基坑指支护已完成，基坑设计底标高为-11.7米，桩基础，施工已基本完成。地层岩性根据xx市xx医院岩土工程勘察报告，场地岩土成层情况为：人工填土层（已挖除）、第四系海相沉积层、第四系冲洪积层、第四系沼泽相沉积层及第四系残积层，下伏基岩为燕山期侵入花岗岩。地下水情况 根钻孔揭露，拟建场地实测稳定水位埋深介于3.5-6.8m，标高介于1.16-2.18m。拟布置塔4、吊位置处岩土层主要力学参数根据拟布置塔吊位置及xx市xx医院岩土工程勘察报告，岩土层主要力学参数如下表：土名称土层厚度li(m)侧阻力特征值qsia(kPa)端阻力特征值qpa(kPa)抗拔系数承载力特征值fak(kPa)粗砂3.268090000.7-粉土1.545025000.7-粉土2.077025000.7-粘性土10.398030000.7-强风化岩4.8111070000.7-强风化岩9.8220080000.7-2、编制依据（1）塔式起重机混凝土基础工程技术规程（JGJ/T187-2009）（2）建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程JGJ196-2010（3）塔式起重机5、设计规范GB/T13752-1992（4）建筑地基基础设计规范GB50007-2011（5）建筑结构荷载规范GB50009-2012（6）混凝土结构设计规范GB50010-2010（7）建筑桩基技术规范JGJ97-2008（8）xxxx医院施工总承包标段施工组织设计及其建筑、结构施工图纸（9）TC6517和TC6013塔式起重机使用说明书3、所选机型型号及性能技术参数3.1所选机型型号根据本工程施工总体部署以及工程施工特点，选用中联重工生产的TC6517A和TC6013塔式起重机，其中TC6517A为2台，TC6013为1台。TC6517A最大起升高度为160m，最大自由高度为52米，最大额定6、起重量为10吨，臂长为65米，端部起重量为1.7吨。TC6013最大起升高度为160m，最大自由高度为46米，最大额定起重量为8吨，臂长为60米，端部起重量为1.3吨。塔吊采取支腿固定式，塔吊编号及主要性能参数如下表：序号塔吊编号塔吊型号生产厂家臂长（M）端部起重量（T）自由高度11#TC6517A中联重工651.705222#TC6517A中联重工651.705233#TC6013中联重工601.30463.2主要性能技术参数TC6517A性能技术参数2.515.617.52022.52527.53032.53537.5402绳5555554.74.273.903.583.304绳108.77、47.486.515.745.124.604.173.803.483.242.54547.55052.55557.56062.5652绳3.052.832.642.462.312.162.031.911.801.704绳2.952.732.542.362.212.061.931.811.701.60TC6013性能技术参数2.517.520232629323538414448505457602绳333332.972.662.402.181.981.771.671.501.401.304绳6吨5.134.353.753.282.902.592.332.111.911.701.601.431.338、1.232.519.02023262932353841444750542绳3吨333332.962.682.442.131.991.871.704绳6吨5.664.884.163.653.232.892.612.372.161.921.801.632.520.22326293235384144482绳3吨333332.882.622.402.154绳6吨5.154.463.923.483.122.812.552.332.084、塔吊定位布置4.1塔吊平面布置图1#、2#、3#塔吊总平面布置图见。4.2塔吊平面定位 1#、2塔吊的平面定位.1塔吊平面定位图1#、2#塔吊平面定位图.2塔吊平面定位9、的说明1#、2#塔吊布置于住院楼A、B栋，主要考虑以下因素：（1）本标段位于整个工程的南侧，主要加工场地亦位于南侧，综合考虑主体结构施工垂直运输需求，1#、2#塔吊拟布置于住院楼A、B栋南侧，可有效覆盖地下室绝大部分及上部主体结构。（2）塔吊与上部主体的关系：根据TC6517A塔式起重机说明书，塔吊中心位置距离建筑物外边线不小于5m，综合考虑其他因素，1#、2#塔吊中心与上部主体外边线距离为6300mm，满足要求。（3）塔吊与承台的关系：1#、2#塔吊基础位置均位于承台区域，考虑到塔吊基础先施工，承台后做,因此拟将塔吊基础分两次浇筑,第一次浇筑尺寸为40004000mm，1#塔吊避开了CT-310、CT-4承台, 2#塔吊避开了CT-2、CT-3承台。1#、2#塔吊基础承台四周预留250mm长的钢筋,待正式工程桩桩基检测完毕后1#塔吊余下部分塔吊基础承台与CT-3、CT-4承台共同浇筑（设计要求），2#塔吊基础承台与CT-2、CT-3承台共同浇筑（设计要求）。如下图所示:1#塔吊与承台的关系图2#塔吊与承台的关系图（4）塔吊与地下室底板及顶板的关系：1#、2#塔吊均要穿过地下室负一层及地下室顶板，为有效避免与地梁及结构主梁冲突，1#、2#塔吊中心距离A轴6600mm，9轴900mm，有效保证了结构的完整性。如下图所示:1#塔吊与地下室负一层底板结构关系图1#塔吊与地下室负一层顶板结构关11、系图2#塔吊与地下室负一层底板结构关系图2#塔吊与地下室负一层顶板结构关系图 3#塔吊的平面定位.1塔吊平面定位图3#塔吊平面定位图.2塔吊平面定位的说明3#塔吊布置于住院楼C栋，主要考虑以下因素：（1）综合考虑主体结构施工垂直运输需求，3#塔吊拟布置于住院楼C栋南侧，可有效覆盖地下室绝大部分及上部主体结构和南侧重要加工场地。（2）塔吊与上部主体的关系：根据TC6013塔式起重机说明书，塔吊中心位置距离建筑物外边线不小于5m，综合考虑其他因素，1#、2#塔吊中心与上部主体外边线距离为5800mm，满足要求。（3）3#塔吊距离基坑边较近，为避免塔吊基础与基坑发生冲突，塔吊中心线距离9轴8100m12、m，有效避开了南侧基坑。（4）考虑避开南侧基坑，3#塔吊平衡臂距离住院楼C栋5-Y1轴较近，不利于塔吊拆除，拟将3-X3轴处阳台板后浇筑，待3#塔吊拆除后再进行浇筑。5、基础设计及附着装置支腿固定式塔式起重机的地基基础是保证塔吊安全使用的必要条件。据三台塔吊所在位置的最不利地质情况作为塔吊地基基础的设计依据，并参照塔式起重机使用说明书的规定进行基础设计。5.1基础设计 1#、2#塔吊拟布置塔吊位置处岩土层主要力学参数，塔吊基础底地基承载力参数为170 kpa，小于200 kpa，不能满足要求，故采用4根500mm的预应力管桩，桩基础顶嵌入塔吊基础100mm，.1 1#、2#塔吊基础参数塔吊编号13、承台尺寸承台砼承台顶标高桩根数桩径桩型桩长1#6m6m1.6mC35-11.1m4根500PHC-AB500-10017m2#6m6m1.6mC35-11.1m4根500PHC-AB500-10017m.2基础承台设计1#、2#塔吊基础承台为6m6m1.6m的C35砼承台。混凝土承台的四个固定支腿上表面应校水平，平面度误差为1/1000。基础配筋详见TC6517A）塔式起重机使用说明书，支腿固定式地基基础。.3桩基础设计桩均采用4根直径为500mm的高强预应力管桩基础，型号为PHC-AB500-100，单桩竖向承载力特征值为1600KN，单桩抗拔承载力特征值为500KN，桩顶插筋为8根25二级14、钢，锚入承台40d。桩长约为17m，打桩以贯入度控制为主，桩长控制为辅，部分桩为锤击法沉桩，采用40筒式柴油锤，当冲程3米时，贯入度最后三阵（每阵十击）平均每阵20mm。.4基础详图基础详图详见。 3#塔吊拟布置塔吊位置处岩土层主要力学参数，塔吊基础底地基承载力参数为170 kpa，小于200 kpa，不能满足要求，故采用4根500mm的预应力管桩，桩基础顶嵌入塔吊基础100mm，.1 3#塔吊基础参数塔吊编号承台尺寸承台砼承台顶标高桩根数桩径桩型桩长3#4.5m4.5m1.5mC35-11.1m4根500PHC-AB500-10017m.2基础承台设计3#塔吊基础承台为4.5m4.5m1.515、m的C35砼承台。混凝土承台的四个固定支腿上表面应校水平，平面度误差为1/1000。.3桩基础设计桩均采用4根直径为500mm的高强预应力管桩基础，型号为PHC-AB500-100，单桩竖向承载力特征值为1600KN，单桩抗拔承载力特征值为500KN，桩顶插筋为8根25二级钢，锚入承台40d。桩长约为17m，打桩以贯入度控制为主，桩长控制为辅，部分桩为锤击法沉桩，采用40筒式柴油锤，当冲程3米时，贯入度最后三阵（每阵十击）平均每阵20mm。.4基础详图基础详图详见。5.2附着装置1#、2#塔吊地基基础顶面标高为-11.10米（同邻近承台顶标高），A、B栋屋面顶最高点标高为36.6米，高差为4716、.7米，考虑吊装物体尺寸及吊装物体高出屋面距离7米，共54.7米52米，故1#、2#塔吊需设置扶墙方可满足施工要求。3#塔吊基础顶面标高为-11.10米（同邻近承台顶标高），C栋屋面顶最高点为36.6米，高差为47.7米，考虑吊装物体尺寸及吊装物体高出屋面距离7米，共54.7米46米，故3#塔吊需设置扶墙方可满足施工要求。塔吊附着采用M型连杆，连接埋件设于结构梁上，可以满足塔吊安全使用要求。根据塔吊布置平面图，1#、2#、3#三台塔吊均为交叉作业，需要错开高度，同时考虑标段4#、5#塔吊，标段3#塔吊，高度及扶墙设置如下表：序号塔吊型号高度（M）平面位置拟布置附墙道数1#TC6517A60.417、见附图1一道2#TC6517A66见附图1一道3#TC601360见附图1一道6、基础周边围护及防雷6.1基础周边围护考虑塔吊基础位于地下室负2层，位于基坑内，沿基础节四周采用砖砌挡土墙（墙厚370mm）做为基础围护结构，高出首层地面200mm，起到挡水作用，负一层位置设置一道370240圈梁，在浇筑塔吊基础时，在基础角部留设300300400mm集水坑，当基坑内有雨水时及时用水泵抽水。如下图所示：在首层底面塔吊基础围护墙上搭设1200mm高钢管围护栏杆，满挂密目安全网，围护栏杆上挂安全标识，严禁非机修人员进入围护栏杆内。6.2防雷设置塔吊基础钢筋与塔吊地脚螺栓焊接在一起，作为防雷基体，如接地18、电阻达不到要求，引两根钢筋与正式工程的接地母线焊接在一起。使用过程中做好防雷接地电阻测试记录。7、计算书及附图7.1计算书计算选取TC6517A塔吊进行计算。塔机属性塔机型号TC6517A塔机独立状态的最大起吊高度H0(m)49塔机独立状态的计算高度H(m)52塔身桁架结构型钢塔身桁架结构宽度B(m)2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)770起重臂自重G1(kN)96起重臂重心至塔身中心距离RG1(m)26.2小车和吊钩自重G2(kN)6.3最大起重荷载Qmax(kN)100最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离RQmax(m)15.6最小起重荷载Qmin(kN)19、16最大吊物幅度RQmin(m)65最大起重力矩M2(kNm)Max10015.6，16651560平衡臂自重G3(kN)84平衡臂重心至塔身中心距离RG3(m)7.8平衡块自重G4(kN)240平衡块重心至塔身中心距离RG4(m)13.9.2风荷载标准值k(kN/m2)工程所在地广东 xx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A类(近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区)风振系数z工作状态1.49非工作状态1.57风压等效高度变化系数z1.67风荷载体型系数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20、实率00.35风荷载标准值k(kN/m2)工作状态0.81.21.491.951.670.20.93非工作状态0.81.21.571.951.670.753.68.3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)770+96+6.3+84+2401196.3起重荷载标准值Fqk(kN)100竖向荷载标准值Fk(kN)1196.3+1001296.3水平荷载标准值Fvk(kN)0.930.3525233.85倾覆力矩标准值Mk(kNm)9626.2+6.315.6-847.8-24013.9+0.9(1560+0.533.8552)818.37非工作状态竖向荷载标准值Fk(kN)F21、k11196.3水平荷载标准值Fvk(kN)3.680.35252133.95倾覆力矩标准值Mk(kNm)9626.2-847.8-24013.9+0.5133.95522006.7.4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)1.2Fk11.21196.31435.56起重荷载设计值FQ(kN)1.4FQk1.4100140竖向荷载设计值F(kN)1435.56+1401575.56水平荷载设计值Fv(kN)1.4Fvk1.433.8547.39倾覆力矩设计值M(kNm)1.2(9626.2+6.315.6-847.8-24013.9)+1.40.9(1560+0.533.822、552)1421.26非工作状态竖向荷载设计值F(kN)1.2Fk1.21196.31435.56水平荷载设计值Fv(kN)1.4Fvk1.4133.95187.53倾覆力矩设计值M(kNm)1.2(9626.2-847.8-24013.9)+1.40.5133.95523104.58桩顶作用效应计算承台布置桩数n4承台高度h(m)1.6承台长l(m)6承台宽b(m)6承台长向桩心距al(m)4.3承台宽向桩心距ab(m)4.3桩直径d(m)0.5承台参数承台混凝土等级C35承台混凝土自重C(kN/m3)25承台上部覆土厚度h(m)0承台上部覆土的重度(kN/m3)19承台混凝土保护层厚度(m23、m)50配置暗梁否矩形桩式基础布置图 承台及其上土的自重荷载标准值： Gk=bl(hc+h)=66(1.625+019)=1440kN 承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.2Gk=1.21440=1728kN 桩对角线距离：L=(ab2+al2)0.5=(4.32+4.32)0.5=6.08m.1荷载效应标准组合 轴心竖向力作用下：Qk=(Fk+Gk)/n=(1196.3+1440)/4=659.08kN 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下： Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/L =(1196.3+1440)/4+(2006.7+133.951.6)/6.08=1024.3124、kN Qkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/L =(1196.3+1440)/4-(2006.7+133.951.6)/6.08=293.84kN.2荷载效应基本组合 荷载效应基本组合偏心竖向力作用下： Qmax=(F+G)/n+(M+Fvh)/L =(1435.56+1728)/4+(3104.58+187.531.6)/6.08=1350.76kN Qmin=(F+G)/n-(M+Fvh)/L =(1435.56+1728)/4-(3104.58+187.531.6)/6.08=231.02kN桩承载力验算桩参数桩混凝土强度等级C80桩基成桩工艺系数C0.85桩混凝土自重z(25、kN/m3)25桩混凝土保护层厚度(mm)35桩入土深度lt(m)17桩配筋自定义桩身承载力设计值是桩身承载力设计值2700地基属性是否考虑承台效应否土名称土层厚度li(m)侧阻力特征值qsia(kPa)端阻力特征值qpa(kPa)抗拔系数承载力特征值fak(kPa)粗砂3.268090000.7-粉土1.545025000.7-粉土2.077025000.7-粘性土10.398030000.7-强风化岩4.8111070000.7-强风化岩9.8220080000.7-.1桩基竖向抗压承载力计算 桩身周长：u=d=3.140.5=1.57m 桩端面积：Ap=d2/4=3.140.52/4=026、.2m2 Ra=uqsiali+qpaAp=1.57(1.7680+1.5450+2.0770+10.3980+1.24110)+70000.2=3464.08kN Qk=659.08kNRa=3464.08kN Qkmax=1024.31kN1.2Ra=1.23464.08=4156.89kN 满足要求！.2桩基竖向抗拔承载力计算 Qkmin=293.84kN0 不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算！.3桩身承载力计算 纵向预应力钢筋截面面积：Aps=nd2/4=113.1410.72/4=989mm2 (1)轴心受压桩桩身承载力 荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：Q=Qmax=1350.27、76kN 桩身结构竖向承载力设计值：R=2700kN 满足要求！ (2)轴心受拔桩桩身承载力 Qkmin=293.84kN0 不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算！承台计算承台配筋承台底部长向配筋HRB335 28170承台底部短向配筋HRB335 28170承台顶部长向配筋HRB335 25170承台顶部短向配筋HRB335 25170.1荷载计算 承台有效高度：h0=1600-50-28/2=1536mm M=(Qmax+Qmin)L/2=(1350.76+(231.02)6.08/2=4809.5kNm X方向：Mx=Mab/L=4809.54.3/6.08=3400.83kNm Y方向：28、My=Mal/L=4809.54.3/6.08=3400.83kNm.2受剪切计算 V=F/n+M/L=1435.56/4 + 3104.58/6.08=869.42kN 受剪切承载力截面高度影响系数：hs=(800/1536)1/4=0.85 塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(ab-B-d)/2=(4.3-2-0.5)/2=0.9m a1l=(al-B-d)/2=(4.3-2-0.5)/2=0.9m 剪跨比：b=a1b/h0=900/1536=0.59，取b=0.59； l= a1l/h0=900/1536=0.59，取l=0.59； 承台剪切系数：b=1.75/(b+1)=1.7529、/(0.59+1)=1.1 l=1.75/(l+1)=1.75/(0.59+1)=1.1 hsbftbh0=0.851.11.5710361.54=13563.41kN hslftlh0=0.851.11.5710361.54=13563.41kN V=869.42kNmin(hsbftbh0， hslftlh0)=13563.41kN 满足要求！.3受冲切计算 塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=2+21.54=5.07m ab=4.3mB+2h0=5.07m，al=4.3mB+2h0=5.07m 角桩位于冲切椎体以内，可不进行角桩冲切的承载力验算！.4承台配筋计算 (1)承台底面长向配筋面30、积 S1= My/(1fcbh02)=3400.83106/(1.0316.7600015362)=0.014 1=1-(1-2S1)0.5=1-(1-20.014)0.5=0.014 S1=1-1/2=1-0.014/2=0.993 AS1=My/(S1h0fy1)=3400.83106/(0.9931536300)=7433mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/300)=max(0.2,0.24)=0.24% 梁底需要配筋：A1=max(AS1, bh0)=max(7433,0.002460001536)=21704mm2 承台底长向实际配31、筋：AS1=22349mm2A1=21704mm2 满足要求！ (2)承台底面短向配筋面积 S2= Mx/(2fcbh02)=3400.83106/(1.0316.7600015362)=0.014 2=1-(1-2S2)0.5=1-(1-20.014)0.5=0.014 S2=1-2/2=1-0.014/2=0.993 AS2=Mx/(S2h0fy1)=3400.83106/(0.9931536300)=7433mm2 最小配筋率：=max(0.2,45ft/fy1)=max(0.2,451.57/300)=max(0.2,0.24)=0.24% 梁底需要配筋：A2=max(9674, lh0)=max(9674,0.002460001536)=21704mm2 承台底短向实际配筋：AS2=22349mm2A2=21704mm2 满足要求！ (3)承台顶面长向配筋面积 承台顶长向实际配筋：AS3=17816mm20.5AS1=0.522349=11175mm2 满足要求！ (4)承台顶面短向配筋面积 承台顶长向实际配筋：AS4=17816mm20.5AS2=0.522349=11175mm2 满足要求！ (5)承台竖向连接筋配筋面积 承台竖向连接筋为双向10500。7.2附图塔吊平面布置图基础详图