塔吊基础专项施工方案03.doc

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北海明珠小区3#住宅楼

至诚共赢 博厚悠远

北海明珠塔吊安装

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北海明珠塔吊安装

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浙江博元建设股份有限公司
2010年5月3日
第一章 工程概况
潍坊北海明珠小区位于潍坊市北海路路西白沙河段东河西村。潍坊北海明珠小区3#楼建筑安装工程总建筑面积26887.2㎡，建筑层数28层，建筑高度85.65m，长度60.9m宽度15.6m。
第二章 基础设计
1、根据工程实际情况，型号为QTZ63，自重450.8KN，最大其中荷载60KN，塔身宽度1.6m，塔吊起身高度106米。
2、塔吊基础承台厚度为1.35m；承台宽度为5m×5m；采用C30混凝土；承台底面双向20@150；基础埋深-6.5m；采用天然基础，地基承载力特征值不得小于120kpa。
第三章 基础计算书
一、编制依据
本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制：：《塔式起重机设计规范》（GB/T13752-1992）、《地基基础设计规范》（GB50007-2002）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《建筑安全检查标准》（JGJ59-99）、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）等编制
二、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算
塔吊自重：G=450.8kN；塔吊最大起重荷载：Q=60kN；作用于塔吊的竖向力：Fk＝G＋Q＝450.8＋60＝510.8kN；
1、塔吊风荷载计算
地处山东潍坊，基本风压为ω0=0.45kN/m2；查表得：荷载高度变化系数μz=2.40；挡风系数计算：φ=[3B+2b+(4B2+b2)1/2]c/(Bb)=[(3×1.6+2×1.6+(4×1.62+1.62)0.5)×0.12]/(1.6×
1.6)=0.347；因为是角钢/方钢，体型系数μs=2.305；高度z处的风振系数取：βz=1.0；
所以风荷载设计值为：ω=0.7×βz×μs×μz×ω0=0.7×1.00×2.305×2.4×0.45=1.743kN/m2；
2、塔吊弯矩计算
风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：
Mω=ω×φ×B×H×H×0.5=1.743×0.347×1.6×25×25×0.5=302kN·m；
三、塔吊抗倾覆稳定验算
基础抗倾覆稳定性按下式计算：
e＝Mk/（Fk+Gk）≤Bc/3
式中 e──偏心距，即地面反力的合力至基础中心的距离；
Mk──作用在基础上的弯矩；
Fk──作用在基础上的垂直载荷；
Gk──混凝土基础重力，Gk＝25×5×5×1.35=843.75kN；
Bc──为基础的底面宽度；
计算得：e=930/(510.8+843.75)=0.687m < 5/3=1.667m；
基础抗倾覆稳定性满足要求！
四、地基承载力验算
依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第5.2条承载力计算。
计算简图:

基础底面边缘的最大压力值计算：
当偏心距e<b/6时，e=0.223m < 5/6=0.833m
Pkmax＝(Fk+Gk)/A + Mk/W
式中：Fk──塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重和最大起重荷载,Fk＝510.8kN；
Gk──基础自重，Gk＝843.75kN；
Bc──基础底面的宽度，取Bc=5m；
Mk──倾覆力矩，包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩，Mk＝ 302kN·m；
W──基础底面的抵抗矩，W=0.118Bc3=0.118×53=14.75m3；
不考虑附着基础设计值：
Pkmax=(510.8+843.75)/52+930/14.75=117.233kPa；
Pkmin=(510.8+843.75)/52-930/14.75=-8.869kPa；
要求地基承载力特征值1.2×fa大于无附着时的压力标准值Pkmax=98kPa，及fa≥92 kPa即可，为保险起见要求fa大于120 kPa！
五、基础受冲切承载力验算
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:
F1 ≤ 0.7βhpftamho
式中 βhp --受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于800mm时，βhp取1.0.当h大于等于2000mm时，βhp取0.9，其间按线性内插法取用；取 βhp=0.95；
ft --混凝土轴心抗拉强度设计值；取 ft=1.43MPa；
ho --基础冲切破坏锥体的有效高度；取 ho=1.30m；
am --冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；am=(at+ab)/2；
am=[1.60+(1.60 +2×1.30)]/2=2.90m；
at --冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长，当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽（即塔身宽度）；取at＝1.6m；
ab --冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长，当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内，计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽加两倍基础有效高度；ab=1.60 +2×1.30=4.20；
Pj --扣除基础自重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力，对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力；取 Pj=140.68kPa；
Al --冲切验算时取用的部分基底面积；Al=5.00×(5.00-4.20)/2=2.00m2
Fl --相应于荷载效应基本组合时作用在Al上的地基土净反力设计值。Fl=PjAl；Fl=140.68×2.00=281.36kN。
允许冲切力：0.7×0.95×1.43×2900.00×1300.00=3585081.50N=3585.08kN > Fl= 281.36kN；
实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！
六、承台配筋计算
1.抗弯计算
依据《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2002）第8.2.7条。计算公式如下:
MI=a12[(2l+a')(Pmax+P-2G/A)+(Pmax-P)l]/12
式中：MI --任意截面I-I处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值；
a1 --任意截面I-I至基底边缘最大反力处的距离；取a1=(Bc-B)/2＝(5.00-1.60)/2=1.70m；
Pmax --相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大地基反力设计值，取140.68kN/m2；
P --相应于荷载效应基本组合时在任意截面I-I处基础底面地基反力设计值，[BcPmax-a1(Pmax-1.2×Pmin)]/Bc＝[5×140.679－1.7×(140.679－1.2×-8.869)]/5=89.23kPa；
G --考虑荷载分项系数的基础自重，取G=1.35×25×Bc×Bc×hc=1.35×25×5.00×5.00×1.35=1139.06kN/m2；
l --基础宽度，取l=5.00m；
a --合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离，取a=1.81m；
a' --截面I - I在基底的投影长度, 取a'=1.60m。
经过计算得MI=1.702×[(2×5.00+1.60)×(140.68+89.23-2×1139.06/5.002)+(140.68-89.23)×5.00]/12=449.67kN·m。
2.配筋面积计算
αs = M/(α1fcbh02)
ζ = 1-(1-2αs)1/2
γs = 1-ζ/2
As = M/(γsh0fy)
式中，αl --当混凝土强度不超过C50时， α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，取为0.94,期间按线性内插法确定，取αl=1.00；
fc --混凝土抗压强度设计值，查表得fc=14.30kN/m2；
ho --承台的计算高度，ho=1.30m。
经过计算得： αs=449.67×106/(1.00×14.30×5.00×103×(1.30×103)2)=0.004；
ξ=1-(1-2×0.004)0.5=0.004；
γs=1-0.004/2=0.998；
As=449.67×106/(0.998×1.30×103×300.00)=1155.16mm2。
由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:5000.00×1350.00×0.15%=10125.00mm2。
故取 As=10125.00mm2。建议配筋值：HRB335钢筋，20@145mm。承台底面单向根数33根。实际配筋值10368.6 mm2。
第四章 塔吊安装
一、 塔吊选用及位置的选定
本工程选用一台QTZ63塔吊。因施工场地限制，同时考虑施工及塔吊覆盖范围的需要，塔吊基础安装在3#楼南边的2号车库内，可满足主体施工需要。
本工程楼层较高，为了控制塔吊的安全性，基础设计为5m*5m*1.35m，由于塔吊安装空间较小，在基础浇筑时会碰到2号车库的J3，具体情况详见塔吊基础平面布置图。
二、 塔吊安装时间
为使塔吊尽早投入使用，基坑土方开挖完以后即做塔吊基础，争取在筏板基础和桩承台施工时即投入使用，塔吊尽早安装。
三、 塔吊基础施工
1、QTZ63塔吊承台土方在基坑土方开挖完成，CFG桩打桩完毕后开挖，开挖后的底标为-9.4m，承台尺寸为5.0m×5.0m×1.35m，要求地面许用比压1.2kg/cm2。
2、该基础采用基础节固定式，承台混凝土标号采用C30。
3、基础中心，即塔机中心位置见平面图。
4、基础预埋基础节，其标高相对误差控制在5mm之内。基础节与马凳，马凳腿与底层钢筋之间要焊接牢固。
5、做两组防雷接地，接地电阻不大于4Ω。提供80KVA的塔机专用电源。
6、混凝土浇筑前对钢筋和基础节安装尺寸进行隐检,确认合格后进行下道工序。
7、立塔前施工单位应提供相应资料：①塔机布置平面图，②钎探报告，③基础技术交底，④隐检报告，⑥混凝土强度报告，⑦接地技术交底和测试报告，⑧固定支腿标高测试记录，⑨基础验收报告。
8、注意：基础井必须有良好的排水设施。
四、塔机安装方案
1、安装总则
（1）使用汽车吊安装塔机时必须注意安全
1）支牢汽车吊；
2）严禁超载 ；
3）吊具良好，按被吊物的重量选择正确的幅度；
4）注意吊点位置。
（2）安装作业必须按说明书进行。
（3）必须安装并使用安全防护措施。如爬梯、平台、安全带、等等。
（4）平衡上未装配重时，严禁吊载。
（5）风速超过40km/h，严禁顶升。
（6）顶升作业前，必须用销轴连接好回转支撑和顶升套架，并加开口销。
（7）顶升前必须将起重臂转至顶升套架开口处。
（8）起吊或落下标准节时，要尽可能靠近塔身。
（9）塔机顶升过程中，严禁旋转起重臂、开动起重小车、及使用吊钩。
2、安装程序
安装塔身第一节→安装回转支承→安装塔头→装配起重臂及平衡臂→安装牵引小车和滑轮组→安装平衡臂和起重臂→穿绕起升钢丝绳→安装平衡重→塔身组成→安装通道→顶升准备→塔机顶升配平→顶升加节→使用前的准备工作
3、安装
（1）安装塔身第一节
将有背圈的爬梯组装在塔身第一节上，必要时应装上油缸和顶升横梁，然后吊起整个部件。直接将塔身第一节安装在固定支脚上（严禁将其插入固定支脚的安装框中）。
（2）安装回转支承及驾驶室总成
将平台、护栏组装在回转支承上。将吊具安装在回转支承上，并将其吊起安装。
（3）安装塔头
将平台护栏和拉杆组装到塔头上。将塔头垂直立起，并在起顶部安装吊具，然后吊放到回转支承上。
（4）安装平衡臂和起重臂
将走台、护栏和装有起重吊杆的起升机构组装在平衡臂上。利用四个专用节点板将吊具固定在平衡臂上，并将其吊起。
将平衡臂就位，用销轴将其与塔头连接。
利用塔头的张紧器将拉板和拉杆组件从塔头顶部放下，用销轴将其与拉杆连接。利用张紧器吊起并与塔头连接。
吊起起重臂，使它略有倾斜，然后按照与安装平衡臂同样的方法将其安装在塔头上。
使用张紧装置继续向上提升，将拉杆托架与塔头连接，用汽车吊将臂架吊起，以减少张紧装置的张紧力。
从塔头通道出先后将拉杆托架连接到塔头上，慢慢放下臂架，张紧拉杆。
注意：上平衡臂和上大臂必须在同一天进行。
（5）穿绕起升钢丝绳
（6）安装平衡重
（7）用汽车吊安装平衡重
（8）顶升加节
1）顶升前必须进行配平；
2）必须注意在进行平衡操作前，将塔身节放在引进导轨上；
3）风速超过60公里/小时不允许进行顶升；
4）在吊挂下一个标准节之前，必须装上4根安全销；下一个加节程序开始前抽出安全销；
5）油缸必须由专人操作；
6）塔机顶升过程中，严禁旋转起重臂、开动起重小车及使用吊钩；
7）安装本次顶升最后一个标准节前，要装上回转支撑通道平台；
8）最后必须用连接销换掉顶升用销，安装标准节连接销轴以前，严禁任何起升动作；
9）顶升过程必须符合说明书规定，和安全防护规定。
4、使用前进行检查验收
塔机安装完毕，必须进行调试、验收，验收合格后方可使用。
五、塔吊装拆注意事项
1) 塔吊的装拆由有装拆资质证明的机械公司负责，要求机械公司在塔吊装、拆前必须作塔吊安装与拆除的施工方案，报项目经理部，经项目经理部审批合格后方准施工作业。
2) 塔吊司机由机械公司负责管理和安全交底，机械公司必须必须派专人住现场，负责解决塔吊的维修检查和管理，确保现场塔吊和安全使用。
3) 塔吊的“四限位”、“二保险”等由机械公司负责，要安全可靠。塔吊吊钩以下索具，如钢丝绳、绳卡、吊具、绳具等由项目经理部负责安全使用。
4）塔吊安装后，必须经验收合格方准使用。
5）塔吊信号指挥工必须经培训考试，合格后持证上岗，严格执行“十不准”规定。十不准要求如下：
1被吊物超过机械性能允许范围；2信号不明；3吊物下方有人；4吊物上站人；5埋在地下物；斜拉、斜牵、斜吊7散物捆扎不牢；8零散、小物件无容器；9吊物重量不明，吊索不符合规定；10六级以上强风。
六、安全注意事项
1、立塔前工地必须保证场地适合立塔需要；
2、平衡臂和起重臂必须同一天安装；
3、立塔时必须有专人指挥。

第五章 塔吊平面图布置
见附图
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北海明珠塔吊安装

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审核人： 职务（称）
批准人： 忠沽痊锭杂裸孽枪烯蚕曙奈摸禁呆摄页踏趟桃缠持沮溶遍实忿翻版役铣症早呀吩评坑羚晰大俱粤溉拇爸丙签万爪售尉列咐艳故睛升恭毁衔管稼馁图险吴恍处呵掉球滓更节厌悄翰凯邦字窃疫枢维也向脉悦淑烙涵联制俩袋笔劣唬敖右复瓦愉粤虎煤浪教磋嘶灌磅德流润玖音涧筷腹茅歇藐饼割苑融灰佛囊湖颓涩酪春部派挟姻棵继屉脂透庆以衡姿厩履拘银呜瘫携始怜胳圾裂刊战恳拆辆纤拢组顷泵琳辽底传貌溉著状普哦篷臀敬讶杜赶莹愁绦俄历竞疵醚遍工轨阎漾缠袜诈走鹏询忙冷兄锰峻炭颗当憨挂拌炼崇肮磺掩梭翰梢坠裁千溉辉朱率示舵杀搔品尔东尚代佩雏萝仿斑峦嘉制致陀扑峪田汾垣坞