某高層住宅群塔吊基礎(chǔ)施工方案

鎮(zhèn)江市****有限公司****四期工程1-24#樓塔吊基礎(chǔ)設(shè)計施工方案編制：審核：審批：浙江****集團股份有限公司二〇一〇年十月HYPERLINK\l"_Toc277255463"一、工程概況3HYPERLINK\l"_Toc277255464"二、基礎(chǔ)地質(zhì)力學(xué)5HYPERLINK\l"_Toc277255465"三、塔吊基礎(chǔ)的設(shè)計6HYPERLINK\l"_Toc277255466"四、基礎(chǔ)施工方法6HYPERLINK\l"_Toc277255467"五、施工注意事項7HYPERLINK\l"_Toc277255468"六、塔吊基礎(chǔ)計算書8HYPERLINK\l"_Toc277255469"（一）、多層塔吊計算書8HYPERLINK\l"_Toc277255470"1、參數(shù)信息8HYPERLINK\l"_Toc277255471"2、塔吊基礎(chǔ)承載力及抗傾翻計算9HYPERLINK\l"_Toc277255472"3、地基承載力驗算10HYPERLINK\l"_Toc277255473"4、基礎(chǔ)受沖切承載力驗算10HYPERLINK\l"_Toc277255474"5、承臺配筋計算11HYPERLINK\l"_Toc277255475"（二）、高層17層塔吊計算書13HYPERLINK\l"_Toc277255476"1、參數(shù)信息13HYPERLINK\l"_Toc277255477"2、塔吊基礎(chǔ)承載力及抗傾翻計算14HYPERLINK\l"_Toc277255478"3、地基承載力驗算15HYPERLINK\l"_Toc277255479"4、基礎(chǔ)受沖切承載力驗算15HYPERLINK\l"_Toc277255480"5、承臺配筋計算161-24＃樓塔式起重機基礎(chǔ)方案一、工程概況****四期工程位于鎮(zhèn)江市，總建筑面積120006平方米，其中地上101011平方米，多層建筑面積42671平方米，高層住宅38199平方米，公建20141平方米，商務(wù)網(wǎng)點19334平方米，是集多層、高層、裙房的工程項目。樓層為1~17層，高度4.5米~47.75米。詳見以下列表：樓號項目建筑面積結(jié)構(gòu)高度層數(shù)1住宅5865框剪51.40地下1層地上17層2住宅5865框剪51.40地下1層地上17層3住宅5865框剪51.40地下1層地上17層4住宅2147框架20.2地上六+1層5住宅2970框架21.8地上六+1層6住宅2881框架21.8地上六+1層7住宅2881框架21.8地上六+1層8住宅2970框架21.8地上六+1層9住宅2147框架20.2車庫層+地上六++1層10住宅3132框架21.8地上六+1層11住宅4174框架20.2車庫層+地上六++1層12住宅2850框架20.2車庫層+地上六++1層13住宅2850框架20.2車庫層+地上六++1層14住宅3151框架20.2車庫層+地上六++1層15住宅4236框架20.216住宅3151框架20.2車庫層+地上六++1層17住宅2850框架20.2車庫層+地上六++1層18住宅2850框架20.2車庫層+地上六++1層19住宅3151框架20.2車庫層+地上六++1層20公建10841框架19.2地上六層21住宅7590框架37.3地下一層地上111層22住宅4204框架37.3地下一層地上111層23住宅4204框架37.3地下一層地上111層24住宅7690框架37.3地下一層地上111層變電房公建596框架37.3地上一層鎮(zhèn)江市建設(shè)局工程質(zhì)量監(jiān)督站質(zhì)監(jiān)，鎮(zhèn)江市市政監(jiān)理有限公司監(jiān)理。采用11臺QTZ40塔式起重機作為垂直運輸建材使用。（塔吊布置詳見施工平面布置圖）二、基礎(chǔ)地質(zhì)力學(xué)層號土層厚度（m）標(biāo)高（m）承載力特征值（kkpa）2粉質(zhì)粘土0.5~11.5~2.5703淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土2.1~2.4-1.8~2.22404粉質(zhì)粘土1.5~3.0-0.5~-3..71305粉質(zhì)粘土1.5~2-0.7~-2..7220塔吊基礎(chǔ)地質(zhì)力學(xué)情況詳見工程地質(zhì)報告。三、塔吊基礎(chǔ)的設(shè)計根據(jù)塔吊荷載情況及場地工程地質(zhì)條件，本工程的塔吊基礎(chǔ)為天然地基基礎(chǔ)。分為兩種方式：1、多層6+1層，塔吊高度30M,基礎(chǔ)底標(biāo)高為黃海標(biāo)高2.2m,地基承載力70Kpa,采用6m×1.2m方形承臺，形式為鋼筋混凝土基礎(chǔ)；混凝土標(biāo)號為C35。2、高層11~17層，塔吊高度50~65m,基礎(chǔ)地標(biāo)高為黃海標(biāo)高-2.20M,地基承載力130Kpa,采用5.5m×1.2m方形承臺，形式為鋼筋混凝土基礎(chǔ)；混凝土標(biāo)號為C35。3、塔吊基礎(chǔ)埋置于地下室底板的施工方法，詳見附圖。4、塔吊吊臂，離110kv高壓線水平距離大于4m,符合國家強制性規(guī)定(詳見平面布置圖)。

具體承臺配筋做法及見塔式起重機的說明書。四、基礎(chǔ)施工方法1）基坑采用反鏟挖土機開挖，邊坡坡度不得小于1：1。原土表面鋪填100厚的砂石墊層。基礎(chǔ)四周的回填土必須夯實。2）基礎(chǔ)周圍設(shè)置排水溝及集水井，并有專人負(fù)責(zé)抽水。3）基礎(chǔ)預(yù)埋節(jié)與基礎(chǔ)底板鋼筋應(yīng)焊牢，其四周固定支腳頂端所組成的平面與水平面的斜度不大于1/1000。4）鋼筋與基礎(chǔ)預(yù)埋螺栓焊牢后進行澆筑，螺栓外露部分應(yīng)涂以黃油并用油紙包住，以免粘上水泥漿。5）基礎(chǔ)采用C35商品混凝土（摻適量早強劑），澆砼時必須連續(xù)澆筑，確保振搗密實，表面刮平抹光。6）基礎(chǔ)表面覆蓋草袋并灑水養(yǎng)護，混凝土強度達(dá)到85%以上時，方可進行整機安裝。7）隨機取樣制作砼抗壓試塊二組，其中一組進行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護，一組進行同條件養(yǎng)護，作為塔吊安裝、使用的依據(jù)。五、施工注意事項1、施工要求1.1施工前檢查地基是否有軟弱土層存在，是否達(dá)到塔吊基礎(chǔ)設(shè)計承載力要求，如有則應(yīng)做換填處理。1.2塔吊基礎(chǔ)施工前塔吊基礎(chǔ)基坑周圍應(yīng)按自然放坡處理，防止出現(xiàn)塌方。1.3放線工按控制軸線引測塔吊基礎(chǔ)位置線、控制線及予埋節(jié)定位線，施工時按線進行施工。1.4鋼筋按圖進行下料，施工并及時辦理驗收手續(xù)。1.5塔吊基礎(chǔ)用20×6的鍍鋅扁鐵與兩個接地體進行連接。1.6予埋件位置的基礎(chǔ)鋼筋不得切斷或減少。1.7塔吊予埋節(jié)安裝時應(yīng)采用兩臺經(jīng)緯儀、一臺水準(zhǔn)儀控制位置，即經(jīng)緯儀雙方向控制予埋節(jié)位置，用水準(zhǔn)儀四角控制標(biāo)高，水平應(yīng)控制能達(dá)到1‰的要求，位置確定后與鋼筋骨架焊接固定好。1.8混凝土澆筑過程中振搗棒不得擾動鋼筋及予埋節(jié)，同時經(jīng)緯儀及水準(zhǔn)儀應(yīng)隨時控制予埋節(jié)位置及標(biāo)高是否準(zhǔn)確，并隨時調(diào)節(jié)。2、其它要求應(yīng)負(fù)責(zé)搭設(shè)相應(yīng)的防護設(shè)施防止施工中的雜物、砼漿對塔吊基礎(chǔ)的損傷和侵蝕，并做好防水措施，塔吊基礎(chǔ)周圍不得有積水。地下室塔吊基礎(chǔ)的制作應(yīng)在底板施工之前進行，具體分為二期埋設(shè)?，F(xiàn)場靠近高壓線的塔吊必須進行二次現(xiàn)場符合再作塔吊定位。塔吊安裝要求見《塔吊安裝施工方案》六、塔吊基礎(chǔ)計算書（一）、多層塔吊計算書本計算書主要依據(jù)施工圖紙及以下規(guī)范及參考文獻(xiàn)編制：《塔式起重機設(shè)計規(guī)范》（GB/T13752-1992）、《地基基礎(chǔ)設(shè)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(biāo)準(zhǔn)》（JGJ59-99）、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2002）等編制。1、參數(shù)信息塔吊型號：QTZ40，塔吊起升高度H：30.00m，塔身寬度B：1.4m，基礎(chǔ)埋深d：0.00m，自重F1：287.83kN，基礎(chǔ)承臺厚度hc：1.20m，最大起重荷載F2：40kN，基礎(chǔ)承臺寬度Bc：6.00m，混凝土強度等級：C35，鋼筋級別：II級鋼，額定起重力矩：400kN·m，基礎(chǔ)所受的水平力：30kN，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長度a：2.5m，主弦桿材料：角鋼/方鋼,寬度/直徑c：120mm，所處城市：江蘇鎮(zhèn)江，基本風(fēng)壓W0：0.4kN/m2，地面粗糙度類別：B類田野鄉(xiāng)村，風(fēng)荷載高度變化系數(shù)μz：1.42。2、塔吊基礎(chǔ)承載力及抗傾翻計算依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007-2002)第5.2條承載力計算。計算簡圖:當(dāng)不考慮附著時的基礎(chǔ)設(shè)計值計算公式：當(dāng)考慮附著時的基礎(chǔ)設(shè)計值計算公式：當(dāng)考慮偏心矩較大時的基礎(chǔ)設(shè)計值計算公式：混凝土基礎(chǔ)抗傾翻穩(wěn)定性計算：E=M/(F+G)=932.43/(393.40+1296.00)=0.55m≤Bc/3=2.00m根據(jù)《塔式起重機設(shè)計規(guī)范》（GB/T13752-92）第條，塔吊混凝土基礎(chǔ)的抗傾翻穩(wěn)定性滿足要求。式中F──塔吊作用于基礎(chǔ)的豎向力，它包括塔吊自重和最大起重荷載,F=393.40kN；G──基礎(chǔ)自重：G=25.0×Bc×Bc×hc×1.2=1296.00kN；Bc──基礎(chǔ)底面的寬度，取Bc=6.000m；M──傾覆力矩，包括風(fēng)荷載產(chǎn)生的力矩和最大起重力矩，M=1.4×666.02=932.43kN·m；e──偏心矩，e＝M/(F+G)＝0.552m,故e≤Bc/6=1m；經(jīng)過計算得到:無附著的最大壓力設(shè)計值Pmax=(393.396+1296.000)/6.0002+932.428/36.000=72.828kPa；無附著的最小壓力設(shè)計值Pmin=(393.396+1296.000)/6.0002-932.428/36.000=21.027kPa；有附著的壓力設(shè)計值P=(393.396+1296.000)/6.0002=46.928kPa；3、地基承載力驗算實際計算取的地基承載力設(shè)計值為:fa=70.000kPa；地基承載力特征值fa大于有附著時壓力設(shè)計值P=46.928kPa，滿足要求！地基承載力特征值1.2×fa大于無附著時的壓力設(shè)計值Pmax=72.828kPa，滿足要求！4、基礎(chǔ)受沖切承載力驗算依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2002）第條。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(dāng)h不大于800mm時，βhp取1.0.當(dāng)h大于等于2000mm時，βhp取0.9，其間按線性內(nèi)插法取用；取βhp=0.97；ft混凝土軸心抗拉強度設(shè)計值；取ft=1.43MPa；ho基礎(chǔ)沖切破壞錐體的有效高度；取ho=1.15m；am沖切破壞錐體最不利一側(cè)計算長度；am=[1.40+(1.40+2×1.15)]/2=2.55m；at沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面的上邊長，當(dāng)計算柱與基礎(chǔ)交接處的受沖切承載力時，取柱寬（即塔身寬度）；取at＝1.4m；ab沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面在基礎(chǔ)底面積范圍內(nèi)的下邊長，當(dāng)沖切破壞錐體的底面落在基礎(chǔ)底面以內(nèi)，計算柱與基礎(chǔ)交接處的受沖切承載力時，取柱寬加兩倍基礎(chǔ)有效高度；ab=1.40+2×1.15=3.70；pj扣除基礎(chǔ)自重后相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時的地基土單位面積凈反力，對偏心受壓基礎(chǔ)可取基礎(chǔ)邊緣處最大地基土單位面積凈反力；取Pj=72.83kPa；Al沖切驗算時取用的部分基底面積；Al=6.00×(6.00-3.70)/2=6.90m2Fl相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時作用在Al上的地基土凈反力設(shè)計值。Fl=72.83×6.90=502.52kN。允許沖切力：0.7×0.97×1.43×2550.00×1150.00=2837584.75N=2837.58kN>Fl=502.52kN；實際沖切力不大于允許沖切力設(shè)計值，所以能滿足要求！5、承臺配筋計算1.抗彎計算依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2002）第條。計算公式如下:式中：MI任意截面I-I處相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時的彎矩設(shè)計值；a1任意截面I-I至基底邊緣最大反力處的距離；當(dāng)墻體材料為混凝土?xí)r，取a1=(Bc-B)/2＝(6.00-1.40)/2=2.30m；Pmax相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時的基礎(chǔ)底面邊緣最大地基反力設(shè)計值，取72.83kN/m2；P相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時在任意截面I-I處基礎(chǔ)底面地基反力設(shè)計值；P=Pmax×(3a-al)/3aP=72.83×(3×1.40-2.30)/(3×1.40)=32.95kPa；G考慮荷載分項系數(shù)的基礎(chǔ)自重，取G=1.35×25×Bc×Bc×hc=1.35×25×6.00×6.00×1.20=1458.00kN/m2；l基礎(chǔ)寬度，取l=6.00m；a塔身寬度，取a=1.40m；a'截面I-I在基底的投影長度,取a'=1.40m。經(jīng)過計算得MI=2.302×[(2×6.00+1.40)×(72.83+32.95-2×1458.00/6.002)+(72.83-32.95)×6.00]/12=251.84kN.m。2.配筋面積計算依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007-2002第條。公式如下:式中，αl當(dāng)混凝土強度不超過C50時，α1取為1.0,當(dāng)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(shè)計值，查表得fc=14.30kN/m2；ho承臺的計算高度，ho=1.15m。經(jīng)過計算得：αs=251.84×106/(1.00×14.30×6.00×103×(1.15×103)2)=0.002；ξ=1-(1-2×0.002)0.5=0.002；γs=1-0.002/2=0.999；As=251.84×106/(0.999×1.15×300.00)=730.77mm2。由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:6000.00×1200.00×0.15%=10800.00mm2。故取As=10800.00mm2。建議配筋為：II級鋼筋，Φ14@150mm雙層雙向配置，根數(shù)160根。（二）、高層17層塔吊計算書本計算書主要依據(jù)施工圖紙及以下規(guī)范及參考文獻(xiàn)編制：《塔式起重機設(shè)計規(guī)范》（GB/T13752-1992）、《地基基礎(chǔ)設(shè)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(biāo)準(zhǔn)》（JGJ59-99）、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2002）等編制。1、參數(shù)信息塔吊型號：QTZ40A，塔吊起升高度H：65.00m，塔身寬度B：1.4m，基礎(chǔ)埋深d：0.00m，自重F1：357.7kN，基礎(chǔ)承臺厚度hc：1.20m，最大起重荷載F2：400kN，基礎(chǔ)承臺寬度Bc：5.50m，混凝土強度等級：C35，鋼筋級別：II級鋼，額定起重力矩：400kN·m，基礎(chǔ)所受的水平力：30kN，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長度a：2.5m，主弦桿材料：角鋼/方鋼,寬度/直徑c：120mm，所處城市：江蘇鎮(zhèn)鎮(zhèn)江，基本風(fēng)風(fēng)壓W0：0.4kNN/m2，地面粗糙度類別：：B類田野鄉(xiāng)村村，風(fēng)荷載高高度變化系數(shù)數(shù)μz：1.77。2、塔吊基礎(chǔ)承載力力及抗傾翻計計算依據(jù)《建筑地基基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范范》(GB500007-20002)第5.2條承載載力計算。計算簡圖:當(dāng)不考慮附著時的的基礎(chǔ)設(shè)計值值計算公式：：當(dāng)考慮附著時的基基礎(chǔ)設(shè)計值計計算公式：當(dāng)考慮偏心矩較大大時的基礎(chǔ)設(shè)設(shè)計值計算公公式：混凝土基礎(chǔ)抗傾翻翻穩(wěn)定性計算算：E=M/(F+GG)=22116.00//(909..24+10089.000)=1.111m≤Bc/3==1.83mm根據(jù)《塔式起重機機設(shè)計規(guī)范》（GB/T13752-92）第條，塔吊混凝土基礎(chǔ)的抗傾翻穩(wěn)定性滿足要求。式中F──塔吊吊作用于基礎(chǔ)礎(chǔ)的豎向力，它它包括塔吊自自重和最大起起重荷載,FF=909..24kN；；G───基礎(chǔ)自重：：G=25..0×Bc×Bc×hc×1.2==1089..00kN；；Bc───基礎(chǔ)底面的的寬度，取BBc=5.5500m；M───傾覆力矩，包包括風(fēng)荷載產(chǎn)產(chǎn)生的力矩和和最大起重力力矩，M=11.4×1582..86=22216.000kN·m；e───偏心矩，e＝M/(F+G)＝＝1.1099m,故e>Bc//6=0.9917m；；a───合力作用點點至基礎(chǔ)底面面最大壓力邊邊緣距離(m)，按下式式計算：a=Bc/2-MM/(FF+G))=5.5000/2-22216.0004/(9909.2440+10889.0000)=1.6641m。經(jīng)過計算得到:有附著的壓力設(shè)計計值P=((909.2240+10089.0000)/5..5002=66.0058kPaa；偏心矩較大時壓力力設(shè)計值PPkmax=22×(909.2240+10089.0000)/(33×5.5000×1.6411)=1477.598kkPa。3、地基承載力驗算算實際計算取的地基基承載力設(shè)計計值為:faa=130..000kPPa；地基承載力特征值值fa大于有附附著時壓力設(shè)設(shè)計值P=666.0588kPa，滿滿足要求！地基承載力特征值值1.2×fa大于偏心心矩較大時的的壓力設(shè)計值值Pkmax=1147.5998kPa，滿滿足要求！4、基礎(chǔ)受沖切承載載力驗算依據(jù)《建筑地基基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范范》（GB500077-20022）第條。驗算公式如下:式中βhp受沖切切承載力截面面高度影響系系數(shù)，當(dāng)h不大于8000mm時，βhp取1.0.當(dāng)h大于等于20000mm時時，βhp取0.9，其間間按線性內(nèi)插插法取用；取取βhp=0.997；ft混凝凝土軸心抗拉拉強度設(shè)計值值；取ft=1.577MPa；ho基礎(chǔ)礎(chǔ)沖切破壞錐錐體的有效高高度；取hho=1.15mm；am沖切切破壞錐體最最不利一側(cè)計計算長度；am=[1.440+(1..40+22×1.15))]/2=22.55m；；at沖切切破壞錐體最最不利一側(cè)斜斜截面的上邊邊長，當(dāng)計算算柱與基礎(chǔ)交交接處的受沖沖切承載力時時，取柱寬（即即塔身寬度）；；取at＝1.4m；ab沖切切破壞錐體最最不利一側(cè)斜斜截面在基礎(chǔ)礎(chǔ)底面積范圍圍內(nèi)的下邊長長，當(dāng)沖切破破壞錐體的底底面落在基礎(chǔ)礎(chǔ)底面以內(nèi)，計計算柱與基礎(chǔ)礎(chǔ)交接處的受受沖切承載力力時，取柱寬寬加兩倍基礎(chǔ)礎(chǔ)有效高度；；ab=1.400+2×1.15==3.70；；pj扣除除基礎(chǔ)自重后后相應(yīng)于荷載載效應(yīng)基本組組合時的地基基土單位面積積凈反力，對對偏心受壓基基礎(chǔ)可取基礎(chǔ)礎(chǔ)邊緣處最大大地基土單位位面積凈反力力；取Pj=147..60kPaa；Al沖切切驗算時取用用的部分基底底面積；Al=5.500×(5.50--3.70))/2=4..95m2Fl相應(yīng)應(yīng)于荷載效應(yīng)應(yīng)基本組合時時作用在Al上的地基土土凈反力設(shè)計計值。Fl=147..60×4.95==730.661kN。允許沖切力：0..7×0.97×1.57×2550..00×1150..00=311153900.25N==3115..39kN>Fl=7300.61kNN；實際沖切力不大于于允許沖切力力設(shè)計值，所所以能滿足要要求！5、承臺配筋計算1.抗彎計算依據(jù)《建筑地基基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范范》（GB500077-20022）第條。計算算公式如下::式中：MI任意截截面I-I處相應(yīng)應(yīng)于荷載效應(yīng)應(yīng)基本組合時時的彎矩設(shè)計計值；a11任意截面I--I至基底邊邊緣最大反力力處的距離；；當(dāng)墻體材料料為混凝土?xí)r時，取a1=(Bc--B)/2＝＝(5.50--1