塔吊基础施工方案准.doc

1.编制依据
1。1、《起重机械监督检验规程》 （国质检锅(2002)296号)
1.2、《TC6010A-6和TC6510塔式起重机使用说明书》 (中联重科)
1.3、《特种设备安全监察条例》 （国务院第549号令）
1。4、《塔式起重机安全规程》 （GB5144—2006）
1。5、《钢结构工程施工质量验收规范》 （GB50505-2001）
1。6、《起重设备常用数据手册》 （人民交通出版社)
1。7、《重型设备吊装手册》 （冶金工业出版社）
1。8、《建筑施工高处作业安全技术规范》 (JGJ80-91）
1。9、《建筑机械使用安全技术规程》 （JGJ33—2001）
1.10、《建筑施工用电安全技术规范》 （JGJ46—2005）
1.11、《建设工程安全生产条例》 （国务院第393号令）
1.12、《起重机用钢丝绳检验和报废实用规范》 （GB/T5972—2006）
1.13、《建筑起重机械安全监督管理规定》 （建设部第166号令）
1。14、《起重机设计规范》 (GB3811-83）
1.15、《塔式起重机设计规范》 (GB/T 13752—92）
1。16、《塔式起重机》 (GB5031—2008）
1。17、《塔式起重机检验规则》 （GB10057-88）
1。18、《广东省建筑机械管理办法》 （建设部第187号文）
1。19、《起重机械超载保护装置》 （GB12602-2009）
1.20、《建筑起重机安全评估技术规程》 （JGJ 189-2009）
1。21、《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》(JGJ 196-2010)
1.22、《建筑施工升降机安装、使用、拆卸安全技术规程》 （JGJ 215—2010)
1。23、《建筑机械使用安全技术规程》 （JGJ 33-2001）
1。24、《施工现场机械设备检查技术规程》 （JGJ 160—2008)
2.塔吊型号、位置的选定
本工程施工场地狭窄,影响塔吊安装因素较多，具体如下:
2。1工程占地面积较大，东、西、南三面紧靠市政道路,基础施工阶段现场场地狭窄，且地下室为二层，建筑面积72699.39㎡，混凝土、钢筋、模板工程量均较大.
2.2本工程地上结构属于主楼附带裙楼，两栋28层，一栋27层,裙楼四层。
2.3综合考虑现场材料的水平、垂直运输需求及安装、附臂、运转、拆除的方便，满足施工工艺的要求，结构施工时定型木模板、混凝土、钢筋等均需吊运。
经过计算，本工程1＃塔选用一台QTZ80(TC6510)塔吊，回转半径为65m,最大吊重为6t，最小吊重为0.93t,施工吊装控制吊重不超过6t，将其布置在拟建工程9—8/9-G轴边；2＃、3#塔选用一台QTZ80（TC6010A）塔吊回转半径为60m，最大吊重为6t，最小吊重为1t，施工吊装控制吊重不超过6t,将其布置在拟建工程9—16/9—E轴边；裙楼选用一台QTZ80(TC6010）塔吊回转半径为43m，最大吊重为6t，最小吊重为1。7t，施工吊装控制吊重不超过6t，将其布置在拟建工程9-7/9—A轴边.（具体位置详见附图1：现场总平面布置图)
2。4塔吊吊次计算
以地上结构施工期间标准层为例测算塔吊吊次,计算过程见下文。
2。4。1塔吊吊次估算详见下表:
标准层塔吊吊次估算表

序号
项目
单位
数量
每层（吊次）

1
墙体散模板
块
600
30
一次20块
2
柱模板
块
300
20
每套分15个吊次
3
梁板模板
m2
1868
94
按平均每吊20 m2
4
支撑系统
吨
30
20
按每吊1.5吨计算
5
下层梁板拆除
m2
1868
94
按平均每吊20 m2
6
下层支撑拆除
吨
30
20
按每吊1。5吨计算
7
钢筋
吨
36
36
按每吊次1吨计算
8
木方
m3
40
20
按平均每吊2m3
合 计
334

注：根椐初步设计图估算
2。4.2塔吊使用时间计算
①楼层总吊次334次,按每次10分钟计算，共3340分钟，合56小时或4天，按照每层5天算，塔吊运转率80%。
2。5塔吊安装时间
根据施工进度计划安排，塔吊基础施工时间为2012年9月1日～2012年9月5日,塔吊安装时间定于2012年9月5日～2012年9月8日。
3。塔吊基础形式选择
3。1依据塔吊资料，预埋螺栓固定塔吊基础节，标准混凝土块尺寸选择：长×宽×厚=6000×6000×1400mm,其体积为50。4m3。考虑后期主体结构及塔吊最大自由高度的影响，塔吊基础底标高定为-11.7m。详见附图2:塔吊基础平面布置图，附图3：塔吊基础施工平面图，附图4：塔吊基础剖面图
塔基：塔基四周采用砖胎膜形式，砌筑厚度240mm，20厚砂浆抹面
3。2 塔吊型号及性能
1、塔吊型号
本工程拟采用QTZ80(TC6010A-6和TC6510)型塔吊.
序号
名称
数量
单重（kg）
安装高度（m)
备注
2
加强节
3
1200
6

3
标准节
47
960
94

4
顶升套架
1
4000
15.3

5
回转总成（含司机室)
1
4150
11.4

6
回转塔身
1
1110
13。6

7
塔头
1
1500
20。6

8
平衡臂总成
1
6500
16

9
起重臂(60m）
1
6565
16

10
平衡重
6
2300
29
预装一块
3
1500
29

2、塔吊各零部件重量表

4．计算书
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—2011）、《混凝土结构设计规范》（GB50010—2002）等编制。
4.1 参数信息
塔吊型号：QTZ80， 塔吊起升高度H：120。00m，
塔身宽度B：2m， 基础埋深d:1。80m，
自重G：684.5kN， 基础承台厚度hc：1.40m,
最大起重荷载Q:80kN, 基础承台宽度Bc：6.00m，
混凝土强度等级：C35， 钢筋级别:HRB335,
基础底面配筋直径：25mm
4。2 塔吊对承台中心作用力的计算
1） 塔吊竖向力计算
塔吊自重：G=684。5kN；
塔吊最大起重荷载：Q=80kN;
作用于塔吊的竖向力：Fk＝G＋Q＝684.5＋80＝764。5kN；
2) 塔吊弯矩计算
作用在基础上面的弯矩计算:
Mkmax＝2830。9kN·m;
4.3 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＝25×6×6×1。4=1260kN；
Bc──为基础的底面宽度；
计算得：e=2830。9/(764.5+1260）=1。398m < 6/3=2m;
基础抗倾覆稳定性满足要求!
4.4 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=1。398m > 6/6=1m
Pkmax＝2×（Fk＋Gk)/（3×a×Bc）
式中 Fk──作用在基础上的垂直载荷;
Gk──混凝土基础重力；
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：
a＝Bc/20。5－Mk/（Fk＋Gk）＝6/20。5—2830。9/（764。5+1260）=2。844m.
Bc──基础底面的宽度，取Bc=6m；
不考虑附着基础设计值：
Pkmax=2×（764。5+1260)/(3×2。844×6）= 79.085kPa；
实际计算取的地基承载力设计值为：fa=180.000kPa；
地基承载力特征值fa大于压力标准值Pk=56.236kPa，满足要求！
地基承载力特征值1。2×fa大于偏心矩较大时的压力标准值Pkmax=79.085kPa,满足要求!
4.5 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=1.57MPa；
ho -—基础冲切破坏锥体的有效高度;取 ho=1。35m；
am ——冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；am=(at+ab）/2；
am=［2。00+(2.00 +2×1.35）]/2=3.35m;
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＝2m；
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=2.00 +2×1。35=4。70;
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=94。90kPa；
Al —-冲切验算时取用的部分基底面积；Al=6。00×(6.00—4.70）/2=3.90m2
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=94.90×3.90=370.12kN。
允许冲切力：0。7×0。95×1。57×3350.00×1350.00=4721716.13N=4721。72kN 〉 Fl= 370.12kN;
实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！
4.6 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＝（6.00—2。00)/2=2.00m；
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94.90kN/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，P＝Pmax×(3×1.602-al）/3×1。602＝94.9×（3×1。6-2）/（3×1。6）=55.401kPa；
G -—考虑荷载分项系数的基础自重，取G=1。35×25×Bc×Bc×hc=1.35×25×6.00×6.00×1.40=1701.00kN/m2；
l --基础宽度，取l=6。00m；
a --合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离，取a=1.60m；
a' -—截面I — I在基底的投影长度, 取a’=2.00m。
经过计算得MI=2。002×［(2×6。00+2。00）×（94.90+55。40—2×1701。00/6.002)+（94.90—55.40）×6。00］/12=339.42kN·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=16.70kN/m2；
ho --承台的计算高度，ho=1.35m。
经过计算得： αs=339。42×106/（1。00×16。70×6。00×103×(1。35×103)2）=0.002；
ξ=1—(1—2×0。002）0。5=0。002；
γs=1—0.002/2=0.999；
As=339。42×106/(0。999×1.35×103×300。00)=838。86mm2。
由于最小配筋率为0.15%，所以最小配筋面积为：6000。00×1400。00×0。15%=12600.00mm2。
5。塔吊基础施工
5。1钢筋施工
根据标准模块的要求，塔吊基础下层钢筋为双向30B25，上层钢筋为双向30B25，上下层钢筋间的拉结筋为B12＠600，梅花形排布,钢筋保护层厚度为50mm，采用混凝土垫块。详见附图4塔基剖面图
5.2模板工程
1）采用240厚蒸压灰砂砖砖胎膜
为防止支撑铁架位移,用短钢筋将支撑铁架于基础钢筋焊接成整体,使其位置固定.在浇筑过程中,要拉线控制其位置，并用水准仪和卷尺复核。
塔吊基础支脚的埋设尺寸：由厂家派专业人员设计、安装
5。3混凝土浇筑
塔吊基础钢筋和固定支脚的位置、标高和垂直度经检查符合要求后,才能进行混凝土浇筑；塔吊基础混凝土强度等级要求为C35，正常情况下，10d即可达到27 MPa的要求，但必须以同条件试块试验结果为准.
混凝土浇筑时,密切注意观察钢筋、支座有无移位的情况,当发现有位移时,必须立即停止浇筑并及时修整，处理满足允许偏差要求方可再继续浇筑。混凝土浇筑时留设三组同条件试块和一组标养试块，一组测7d强度、一组测10d强度、一组备用,标养试块28d,如果7d的试块抗压强度结果满足27MPa要求，随即进行塔吊安装.
5.4混凝土的养护
混凝土浇筑12后，浇水养护，养护阶段要保持混凝土面时刻处于湿润状态
6.施工要求
6。1对基础的要求
1、当基础混凝土强度达到90％以上时,方可进行塔吊的安装；
2、基础表面平整度允许偏差5mm；
3、埋设件的位置、标高和垂直度必须严格按照塔吊租赁单位的说明书要求进行施工,具体如下;
① 露出基础上皮尺寸450mm，允许偏差为±5mm。
② 支脚主螺杆垂直度允许偏差≤1/1000.
③ 基础表面平整度在支脚2000×2000mm范围内≤3mm。
④固定支脚附近钢筋不得减少和断开。
6。2塔吊安装高度要求
本塔吊由于自由高度高,需要扶臂三次,塔吊一次安装3个加强节，5个标准节，后顶升到28节,高度必须超过周边原有建筑高度10 m。
7.沉降观测
塔吊基础施工后、塔吊安装前在基础四角内偏200mm处用红色油漆标出四个红十字,为塔吊基础沉降观测点。
塔吊在安装前进行先进行第一次观测，并将观测结果做好记录；塔吊安装后进行第二次观测，以后每两周观测一次，附臂顶升后和大风、大雨后加测一次。
沉降观测注意事项：为保证观测成果的正确性，如实反映出建筑物观测情况，确保工程施工、使用安全应做到五固定：
（1）固定人员观测和整理成果
（2)固定使用水准仪及水准塔尺
（3）使用固定的水准点
（4)观测路线固定
（5）固定的外界条件。
观测过程发现沉降不均匀或局部数据过大，立即上报技术部，经过核实处理、确保安全后塔吊方可继续作业.
8。塔吊基础防水施工
8。1塔吊基础防水做法:20厚1:3砂浆找平层→1。2厚高分子自粘橡胶复合防水卷材→30厚1：2砂浆保护层。垫层上口甩头500mm与基础底板防水连接。
塔基排水在塔基顶部预留2500×2500×750mm方洞作为集水坑，预留200mm见方洞放潜水泵,潜水泵把集水坑中水排至排水沟，从排水沟进入市政排水管道。详见附图5：塔吊基础防水施工剖面图
9. 塔吊避雷安装
9.1塔吊接地采用扁铁40×4mm连接塔身与桩基钢筋,通过桩基钢筋导入地下，起到防雷的作用,接地电阻小于4Ω，重复接地小于10Ω。详见附图6：塔吊基础防雷剖面图

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