XX竇官公租房建設工程1、4#樓塔吊基礎設計方案編制人：審核人：審批人：中建三局第一建設工程XX公司XX竇官公租房項目經(jīng)理部二零一二年四月目錄TOC\o"1-2"\h\z\u目錄1塔吊基礎施工方案11.1.設計依據(jù)11.2.場地條件11.3.塔吊選型11.4.平面布置11.5.計算書31.6.基礎配筋81.7.施工要求91.8.附圖11塔吊基礎施工方案設計依據(jù)本塔吊基礎方案主要依據(jù)下列文件《XX竇官公租房1#、4#樓巖土工程勘察報告》本工程建筑和結(jié)構(gòu)電子版施工圖《QTZ63B（5012）塔式起重機安裝使用說明書》《建筑地基基礎設計規(guī)范（GB50007-2002）》《建筑機械使用安全操作技術(shù)規(guī)程（JGJ33-2001）》場地條件場地北側(cè)為2、3#樓及5、6#樓基坑開挖區(qū)；南側(cè)為高邊坡，邊坡上有高壓線電桿為拆除，距塔吊安裝面高約25米，東、西側(cè)為現(xiàn)場臨時通行道路。標塔高度為35m，不會碰撞周圍電線及邊坡。塔吊選型根據(jù)工程規(guī)模及場地條件，本方案共涉及2臺塔吊，均選用QTZ63（5012）型塔吊，塔吊臂長為50米，最大起重量為5t，標準節(jié)為。塔吊基礎尺寸為4000×4000×1200mm，混凝土強度等級為C35。平面布置1）塔吊位置選擇原那么：①滿足塔吊的各項性能，確保塔吊安裝和拆卸方便；②滿足使用功能，盡量覆蓋整個建筑施工平面及各種材料堆場；③避免塔臂碰撞到相鄰建筑物。2）塔吊基礎持力層的選擇：根據(jù)工程地質(zhì)勘察報告場地平面為中風化石灰?guī)r，地基承載能力為0.5Mpa,大于塔機技術(shù)要求的0.15Mpa,故可選擇中風化石灰?guī)r作為塔吊基礎持力層。3）塔吊基礎定位：跟據(jù)基礎平面布置圖及主體結(jié)構(gòu)圖和現(xiàn)場材料吊運需要，按塔吊標準節(jié)與建筑物保持2m凈距，塔吊附著于剪力墻墻身（靠近梁與墻節(jié)點位置），塔吊附墻長度按4m考慮，二臺塔吊分別定位如下：1#塔吊基礎定位于1#樓4軸偏5軸4050，B軸偏C軸4300的位置；2#塔吊基礎定位于4#樓17軸偏18軸3650，E軸偏F軸3850的位置；塔吊基礎定位詳見塔吊基礎定位圖：1#樓塔吊詳細定位圖：4#樓塔吊詳細定位圖：計算書建筑物高83.75m，故塔吊吊鉤高度宜為91.75m，塔吊承臺面標高為－16.65m，QTZ5012塔吊附著起升高度123m大于91.75+16.1=107.85m，滿足現(xiàn)場需求。1、參數(shù)信息塔吊型號:QTZ5012，塔吊起升高度H=123.00m，塔吊傾覆力矩M=630fkN.m，混凝土強度等級:C35，塔身寬度B=1.6fm，基礎以上土的厚度D:=0.00m，自重F1=493.9fkN，基礎承臺厚度h=1.20m，最大起重荷載F2=50fkN，基礎承臺寬度Bc=4.0m，鋼筋級別:II級鋼。2、基礎最小尺寸計算最小寬度計算建議保證基礎的偏心矩小于Bc/4，那么用下面的公式計算：其中F──塔吊作用于基礎的豎向力，它包括塔吊自重，壓重和最大起重荷載，F(xiàn)=1.2×(493.9+50.00)=652.7kN；G──基礎自重與基礎上面的土的自重，G=1.2×（25×Bc×Bc×Hc+γm×Bc×Bc×D）=1.2×(25.0×Bc×Bc×1.20+20.00×Bc×Bc×0.00)=600kN；γm──土的加權(quán)平均重度，M──傾覆力矩，包括風荷載產(chǎn)生的力矩和最大起重力矩，M=1.4×630.00=882kN.m。解得最小寬度Bc=2.81m，實際計算取寬度為Bc=4.2m。3、塔吊基礎承載力計算依據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007-2002)第5.2條承載力計算。計算簡圖:當不考慮附著時的基礎設計值計算公式：當考慮附著時的基礎設計值計算公式：當考慮偏心矩較大時的基礎設計值計算公式：式中F──塔吊作用于基礎的豎向力，它包括塔吊自重，壓重和最大起重荷載,F=652.70kN；G──基礎自重與基礎上面的土的自重：G=1.2×(25.0×Bc×Bc×Hc+γm×Bc×Bc×D)=635.04kN；γm──土的加權(quán)平均重度Bc──基礎底面的寬度，取Bc=4.2m；W──基礎底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/6=12.35m3；M──傾覆力矩，包括風荷載產(chǎn)生的力矩和最大起重力矩，M=1.4×630=882kN.m；a──合力作用點至基礎底面最大壓力邊緣距離(m)，按下式計算：a=Bc/2-M/(F+G)=4.2/2-882/(652.7+635.04)=1.42m。經(jīng)過計算得到:無附著的最大壓力設計值：Pmax=(652.7+635.04)/4.22+882/12.35=144.42kPa；無附著的最小壓力設計值：Pmin=(652.7+635.04)/4.22-882/12.35=1.58kPa；有附著的壓力設計值P=(652.7+635.04)/4.22=73kPa；偏心矩較大時壓力設計值Pkmax=2×(652.7+635.04)/(3×4.2×1.42)=143.95kPa。4、地基基礎承載力驗算地基基礎承載力特征值計算依據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》GB50007-2002第5.2.3條。計算公式如下:fa--修正后的地基承載力特征值(kN/m2)；fak--地基承載力特征值，按本規(guī)范第5.2.3條的原那么確定；取5000.000kN/m2；ηb、ηd--基礎寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù);γ--基礎底面以上土的重度，地下水位以下取浮重度，取20.000kN/m3；b--基礎底面寬度(m)，當基寬小于3m按3m取值，大于6m按6m取值，取4m；γm--基礎底面以上土的加權(quán)平均重度，地下水位以下取浮重度，取20.000kN/m3；d--基礎埋置深度(m)取0.000m；解得地基承載力設計值：fa=4980kPa；實際計算取的地基承載力設計值為:fa=5000kPa；地基承載力特征值fa大于最大壓力設計值Pmax=144.42kPa，滿足要求！地基承載力特征值1.2×fa大于偏心矩較大時的壓力設計值Pkmax=143.95kPa，滿足要求！5、基礎受沖切承載力驗算依據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》GB50007-2002第8.2.7條。驗算公式如下:式中βhp受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，當h不大于800mm時，βhp取1.0.當h大于等于2000mm時，βhp取0.9，其間按線性內(nèi)插法取用；ft混凝土軸心抗拉強度設計值；ho基礎沖切破壞錐體的有效高度；am沖切破壞錐體最不利一側(cè)計算長度；at沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面的上邊長，當計算柱與基礎交接處的受沖切承載力時，取柱寬（即塔身寬度）；當計算基礎變階處的受沖切承載力時，取上階寬；ab沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面在基礎底面積范圍內(nèi)的下邊長，當沖切破壞錐體的底面落在基礎底面以內(nèi)，計算柱與基礎交接處的受沖切承載力時，取柱寬加兩倍基礎有效高度；當計算基礎變階處的受沖切承載力時，取上階寬加兩倍該處的基礎有效高度。pj扣除基礎自重及其上土重后相應于荷載效應基本組合時的地基土單位面積凈反力，對偏心受壓基礎可取基礎邊緣處最大地基土單位面積凈反力；Al沖切驗算時取用的部分基底面積Fl相應于荷載效應基本組合時作用在Al上的地基土凈反力設計值。那么，βhp受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，取βhp=0.97；ft混凝土軸心抗拉強度設計值，取ft=1.57MPa；am沖切破壞錐體最不利一側(cè)計算長度:am=[1.60+(1.60+2×1.20)]/2=2.80m；ho承臺的有效高度，取ho=1.15m；Pj最大壓力設計值，取Pj=144.42KPa；Fl實際沖切承載力：Fl=144.42×(4.2+4)×((4.2-4)/2)/2=59.21kN。其中4為基礎寬度，4=塔身寬度+2h；允許沖切力：0.7×0.97×1.57×2800.00×1150.00=3420820.67N=3420.82kN；實際沖切力不大于允許沖切力設計值，所以能滿足要求！6、承臺配筋計算（1）抗彎計算依據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》GB50007-2002第8.2.7條。計算公式如下:式中：MI任意截面I-I處相應于荷載效應基本組合時的彎矩設計值；a1任意截面I-I至基底邊緣最大反力處的距離；當墻體材料為混凝土時，取a1=b即取a1=1.20m；Pmax相應于荷載效應基本組合時的基礎底面邊緣最大地基反力設計值，取160.95kN/m2；P相應于荷載效應基本組合時在任意截面I-I處基礎底面地基反力設計值；P=144.42×(3×1.60-1.20)/(3×1.60)=108.32kPa；G考慮荷載分項系數(shù)的基礎自重及其上的土自重，取635.04kN/m2；l基礎寬度，取l=4.2m；a塔身寬度，取a=1.60m；a'截面I-I在基底的投影長度,取a'=1.60m。經(jīng)過計算得MI=1.22×[(2×4.2+1.60)×(144.42+108.32-2×635.04/4.22)+(144.42-108.32)×4.2]/12=235.08kN.m。（2）配筋面積計算依據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》GB50007-2002第8.7.2條。公式如下:式中，αl當混凝土強度不超過C50時，α1取為1.0,當混凝土強度等級為C80時，取為0.94,期間按線性內(nèi)插法確定，取αl=1.00；fc混凝土抗壓強度設計值，查表得fc=16.70kN/m2；ho承臺的計算高度，ho=1.15m。經(jīng)過計算得：αs=235.08×106/(1.00×16.70×4×103×(1.15×103)2)=0.003；ξ=1-(1-2×0.005)0.5=0.003；γs=1-0.003/2=0.998；As=235.08×106/(0.998×1.15×300.00)=682..76mm2。由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:4200×1200×0.15%=7560mm2。故取As=7600mm2?；A配筋塔吊基礎配筋按廠家提供的配筋圖（《塔吊基礎方案圖》），主筋為20＠170，雙向布置，水平筋分二層；主筋上下拉筋12＠250，詳見下圖。馬登安設9個，向下圖：施工要求1）、首先在地面放出塔吊基礎基坑的邊線并灑上白灰，人工開挖、人工鑿巖，避免超挖和擾動基底持力層，基坑按1：0.5放坡開挖，坑底面6×6米，留出磚胎膜砌筑作業(yè)面?；油谕旰篑R上在坑底澆筑砼墊層，墊層厚度100mm，砼強度等級C15。開挖及磚胎膜圖如下：塔吊基礎開挖斷面圖塔吊基礎磚胎膜斷面圖2）、澆砼前必須將塔吊地腳螺栓準確定位固定在基礎鋼筋上，先在墊層上投線，定出塔吊地腳螺栓位置，然后按照塔吊基礎的埋置深度，把放置地腳螺栓的鋼板用鋼筋或角鋼牢固固定在基腳位置處，固定鋼板要盡可能調(diào)整到同一水平面上，然后把塔吊地腳螺栓放置在鋼板上，地腳螺栓穿過標準節(jié)的螺栓眼并用螺帽套上稍微擰緊，地腳螺栓底板和鋼板頂面間用鋼楔將標準節(jié)精確調(diào)平，水平誤差控制在2mm內(nèi)。調(diào)平后，將地腳螺栓、鋼楔、鋼板點焊在一起以保證標準節(jié)的穩(wěn)定，經(jīng)施工員、質(zhì)檢員及機管員等做好隱蔽驗收后，立即澆搗承臺砼。澆筑砼的過程中應隨時用水準儀觀測四個支腳的水平度。3）、塔吊基礎必須避開周邊的結(jié)構(gòu)地梁等，確保地梁鋼筋的連通和底板結(jié)構(gòu)的完整。若不能避開結(jié)構(gòu)地梁，應將地梁在通過塔吊基礎的位置留設施工縫，周邊板按規(guī)范留設施工縫，并提前埋設止水鋼板，做好施工縫封閉時的防水處理。塔吊拆除后，結(jié)構(gòu)封板必須采用提高一個強度等級的膨脹混凝土。本項目1、4#樓塔吊基礎均有地梁通過，地梁在塔吊基礎范圍部分先不施工，在塔吊基礎邊緣參照設計圖紙設置后澆帶。樓層板施工在塔身周邊500范圍內(nèi)留設后澆帶，待塔吊拆除后再施工該段地梁及地板。4）、承臺砼表面做微小的建筑找坡，往積水坑一邊坡水，保證地腳螺栓不受積水腐蝕，砼收面時必須派專人負責，并提前作好標高控制樁，直至砼初凝，四個螺栓水平誤差不超過2mm。5）、防雷接地：塔吊