永泰4#樓塔吊設計方案(含計算式)

1、目 錄一、工程概況- 2 -二、塔吊選型和定位- 3 -三、塔吊基礎的設計- 3 -四、主要施工方法- 13 -五、質(zhì)量要求- 15 -六、塔吊基礎與基礎底板連接構(gòu)造圖- 15 -塔吊基礎施工方案一、工程概況1、工程簡述本工程為永泰哈爾濱農(nóng)墾項目4#樓工程，位于哈爾濱市香坊區(qū)幸福鄉(xiāng)農(nóng)墾新城5#地塊，位于新城西南，西臨香福路，東、南、北側(cè)臨新城內(nèi)部規(guī)劃路，總建筑面積27605.7平方米，4#樓地下2層，地上33層，建筑高度地上為99.98米；結(jié)構(gòu)形式為現(xiàn)澆鋼筋砼剪力墻結(jié)構(gòu)，室內(nèi)設計標高0.000相當于絕對標高114.5米。2、地質(zhì)情況根據(jù)地質(zhì)報告，從地面向下各土層情況及厚度分布如下:第一層為雜填

2、土，平均厚度為1.5米。第二層為粉質(zhì)粘土a，平均厚度為4.25米。第三層為粉質(zhì)粘土b，平均厚度為2.5米。第四層為粉質(zhì)粘土c，平均厚度為8.75米。第五層為粉質(zhì)粘土d，平均厚度為4.25米。第六層為中砂，平均厚度為1.5米。第七層為粗砂，平均厚度為1.75米。二、塔吊選型和定位根據(jù)本工程的特點，結(jié)合施工部署和施工安排，擬布置1臺tc5610-6型塔吊，塔吊的定位主要考慮最大限度地發(fā)揮設備的使用效率，并且裝拆方便和使用安全，據(jù)此確定塔吊布置如下位置（見附圖）。塔吊型號如下：塔吊采用中聯(lián)重科股份有限公司生產(chǎn)的tc5610-6型塔式起重機，塔吊參數(shù)如下：臂桿長度：57m，最大起重力矩56m，安裝高度

3、110m，最大起重量6t，塔吊自重72.6t。三、塔吊基礎的設計塔吊基礎方案設計本計算書主要依據(jù)施工圖紙及以下規(guī)范及參考文獻編制：塔式起重機設計規(guī)范（gb/t13752-1992）、地基基礎設計規(guī)范（gb50007-2002）、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（gb50009-2001）、建筑安全檢查標準（jgj59-99）、混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范（gb50010-2002）等編制。1、塔吊豎向力計算塔吊自重：g=726kn；塔吊最大起重荷載：q=60kn；作用于塔吊的豎向力：fkgq72660786kn；2、塔吊風荷載計算依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（gb50009-2001）中風荷載體型系數(shù)：地處黑龍江哈爾濱市，基本

4、風壓為0=0.55kn/m2；查表得：風荷載高度變化系數(shù)z=2.38；擋風系數(shù)計算：=3b+2b+(4b2+b2)1/2c/(bb)=(31.8+22.8+(41.82+2.82)0.5)0.012/(1.82.8)=0.037；因為是角鋼/方鋼，體型系數(shù)s=2.9；高度z處的風振系數(shù)?。簔=1.0；所以風荷載設計值為：=0.7zsz0=0.71.002.92.380.55=2.657kn/m2；3、塔吊彎矩計算風荷載對塔吊基礎產(chǎn)生的彎矩計算：m=bhh0.5=2.6570.0371.81101100.5=1070.585knm；mkmaxmemphc6301070.5853011730.59

5、knm；4、塔吊抗傾覆穩(wěn)定驗算基礎抗傾覆穩(wěn)定性按下式計算：emk/（fk+gk）bc/3式中 e偏心距，即地面反力的合力至基礎中心的距離； mk作用在基礎上的彎矩； fk作用在基礎上的垂直載荷； gk混凝土基礎重力，gk25551=625kn； bc為基礎的底面寬度；計算得：e=1730.59/(786+625)=1.226m 5/6=0.833m地面壓應力計算：pk（fk+gk）/apkmax2(fkgk)/（3abc）式中 fk作用在基礎上的垂直載荷； gk混凝土基礎重力； 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： abc/20.5mk/（fkgk）5/20.5-1730

6、.59/(786+625)=2.309m。 bc基礎底面的寬度，取bc=5m；不考慮附著基礎設計值：pk（786625）/5256.44kpapkmax=2(786+625)/(32.3095)= 81.477kpa；地基承載力特征值計算依據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范gb 50007-2002第5.2.3條。計算公式如下: fa = fak+b(b-3)+dm(d-0.5) 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條的原則確定；取140.000kn/m2； b、d-基礎寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù)； -基礎底面以上土的重度，地下水位以下取浮重度

7、，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5.000m； m-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2.000m；解得地基承載力設計值：fa=188.000kpa；實際計算取的地基承載力設計值為:fa=188.000kpa；地基承載力特征值fa大于壓力標準值pk=56.440kpa，滿足要求！地基承載力特征值1.2fa大于偏心矩較大時的壓力標準值pkmax=81.477kpa，滿足要求！6、基礎受沖切承載力驗算依據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范（gb 50007-2002）第8

8、.2.7條。驗算公式如下: f1 0.7hpftamho式中 hp -受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，當h不大于800mm時，hp取1.0.當h大于等于2000mm時，hp取0.9，其間按線性內(nèi)插法取用；取 hp=0.98； ft -混凝土軸心抗拉強度設計值；取 ft=1.57mpa； ho -基礎沖切破壞錐體的有效高度；取 ho=0.95m； am -沖切破壞錐體最不利一側(cè)計算長度；am=(at+ab)/2； am=1.80+(1.80 +20.95)/2=2.75m； 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）；取at1.8m；

9、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；ab=1.80 +20.95=3.70； pj -扣除基礎自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；取 pj=97.77kpa； al -沖切驗算時取用的部分基底面積；al=5.00(5.00-3.70)/2=3.25m2 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。fl=pjal； fl=97.773.25=317.76kn。允許沖切力：0.7

10、0.981.572750.00950.00=2813714.75n=2813.71kn fl= 317.76kn；實際沖切力不大于允許沖切力設計值，所以能滿足要求！7、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（gb 50007-2002）第8.2.7條。計算公式如下: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；取a1=(bc-b)/2(5.00-1.80)/2=1.60m； 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

11、設計值，取97.77kn/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，ppmax（3aal）/3a97.77(31.8-1.6)/(31.8)=68.803kpa； g -考慮荷載分項系數(shù)的基礎自重，取g=1.3525bcbchc=1.35255.005.001.00=843.75kn/m2； l -基礎寬度，取l=5.00m； a -塔身寬度，取a=1.80m； a -截面i - i在基底的投影長度, 取a=1.80m。 經(jīng)過計算得mi=1.602(25.00+1.80)(97.77+68.80-2843.75/5.002)+(97.77-68.80)5.

12、00/12=280.31knm。2.配筋面積計算 s = m/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 as = m/(sh0fy)式中，l -當混凝土強度不超過c50時， 1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l=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=0.95m。經(jīng)過計算得： s=280.31106/(1.0016.705.00103(0.95103)2)=0.004； =1-(1-20.004)0.5=0.004； s=1-0.004/2=0.998； a

13、s=280.31106/(0.9980.95103300.00)=985.37mm2。由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:5000.001000.000.15%=7500.00mm2。故取 as=7500.00mm2。建議配筋值：hrb335鋼筋，20180mm。四、主要施工方法1、土方工程：塔吊基礎定位放線后，采用機械挖土施工，至設計標高預留200厚土層在基礎施工前用人工挖除，保證基礎底部原狀土不被擾動?；子盟疁蕛x抄測，標高誤差控制在20mm之間。2、鋼筋工程：塔吊基礎根據(jù)實際計算并結(jié)合所選用的塔式起重機使用說明書上各荷載參數(shù)，具體按計算配筋，車庫基礎底板鋼筋在吊車基礎頂板上甩

14、筋。3、地腳螺栓安裝：模板安裝完畢后，掛線按圖進行地腳螺栓的安裝。地腳螺栓外露長度及底部圓環(huán)橫穿鋼筋規(guī)格及長度為依各塔吊基礎要求進行施工，詳見基礎配筋圖。地腳螺栓安裝采用鋼筋作斜撐，通過焊接將螺栓固定牢靠。地腳螺栓外露部分進行防腐處理。4、防水工程塔吊基礎均位于建筑物基礎內(nèi)，塔吊基礎頂標高為車庫底板底標高，防水做法同基礎底板防水構(gòu)造相同，基礎施工時，防水甩茬，與車庫底板基礎防水搭接閉合，考慮與筏板砼連接不同時施工，在砼接茬處設止水鋼板。4、混凝土施工：采用商品混凝土，機械振搗，砼澆筑完畢后，表面抹平，平整度控制在5mm之內(nèi)。然后按上圖位置埋設鋼板，鋼板安裝位置必須準確，表面平整，用水準儀進行抄測，高差控制在2mm之內(nèi)。二次效正地腳螺栓埋設位置及外露長度，確保準確無誤?；炷翝仓戤吅笤?2小時內(nèi)加以覆蓋和澆水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不得少于14d。留設一組混凝土標養(yǎng)試件。留設二組混凝土同條件試件，用于檢驗塔吊基礎混凝土強