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塔吊基礎專項施工方案

		點擊數：	更新時間： 2020年12月27日
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目   錄

一、編制依據  ……………………………………………………………  2
二、塔吊選型  ……………………………………………………………  2
三、塔吊基礎定位  ………………………………………………………  2
四、塔吊基礎施工做法  …………………………………………………  3
五、塔吊穿過地下室頂板處理措施  ……………………………………  4
六、塔吊基礎驗算書  ……………………………………………………  5

塔吊基礎施工方案
一、編制依據：
1、雅礱江流域集控中心大樓工程施工圖紙
2、塔吊租賃公司（四川療望機械有限公司）出據的QTZ5013固定基礎圖
3、雅礱江流域集控中心大樓工程地質勘察報告
二、塔吊選型
本工程垂直運輸主要通過塔吊完成，因工程體量較大，在主樓施工中擬采用型號為QTZ5013，臂長50m，高度135m的塔吊，安裝在主樓西南角。
三、塔吊基礎定位
1、塔吊中心位于1-3軸～1-4軸交1-A軸～1-B軸間，塔吊中心距1-4軸距離為1.30米,，塔吊中心距1-B軸距離為1.80米。（見下圖）

2、 塔吊預埋地腳螺栓定位尺寸見下圖：

四、塔吊基礎施工做法：
塔吊基礎基坑開挖——澆墊層及砌磚胎模——磚胎模表面1：3水泥沙漿抹抹灰——做防水——綁扎鋼筋籠——預埋地腳螺栓——澆筑基礎混凝土——混凝土養(yǎng)護。
1、塔吊基礎基坑開挖與筏板基坑同時開挖，開挖放坡坡度1：2，坑底標高為-11.5m，在開挖前現場施工員放出灰線，由挖機同步開挖，機械開挖完成后人工整平。
2、墊層厚度80mm，混凝土等級C15，原漿收光，采用240厚頁巖實心磚Mu5水泥砂漿砌筑基礎側模，內側表面采用15mm厚1：3水泥沙漿抹灰壓光。
3、基坑內采用同地下室底板防水材料做防水，并對陰陽角位置進行加強處理，與地下室底板防水連接成系統，以確保塔吊拆除后不再對基礎位置的防水進行處理。底面采用20mm厚1：3水泥沙漿抹灰做防水保護層。
4、塔吊基礎鋼筋籠綁扎：
塔吊基礎水平鋼筋同地下室抗浮板配筋:上部配雙層雙向 16@150,下部配單層雙向豎向設  20@160,豎向拉筋為144根  14，塔吊基礎鋼筋與地下室底板鋼筋綁扎成整體。

5、混凝土澆筑：
塔吊基礎混凝土等級同地下室底板為C40防水混凝土，抗?jié)B等級0.8MPa。塔吊基礎頂標高同地下室底板標高為-10.000，表面原漿收光，平整度不低于1/500。澆筑前注意用塑料袋套住螺栓絲桿，澆筑搗鼓時注意不得碰觸地腳螺栓。混凝土澆筑時取樣留取試塊送檢，作為混凝土是否達到設計強度70%進行塔吊安裝的依據，同時試驗報告作為安全資料存檔備查。
6、混凝土澆筑后注意養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不少于14天。
五、塔吊穿過地下室頂板處理措施：。
1、預留洞尺寸2400×2875，居中留設，待塔吊拆除后用C45混凝土封堵。
2、頂板配筋：由原雙層雙向   8@180改為雙層雙向   10@180。
3、為保證施工中的安全，在塔吊拆除前，頂板主筋不得割斷，塔吊拆除時用氧氣割斷后再用幫條焊連接。板筋必須按50%錯開接頭，接頭間的間距不小于40d。
4、塔吊使用過程中，洞口四周頂板模板及支撐不拆。
5、預留洞口混凝土澆灌時，洞口四周嚴格按施工縫處理并做防水處理，頂板防水時，洞口位置增加一道防水層。
（塔吊穿過地下室頂板預留洞詳見下圖）

六、塔吊基礎驗算書：
本計算書主要依據施工圖紙及以下規(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）、《建筑結構荷載規(guī)范》（GB50009-2001）、《建筑安全檢查標準》（JGJ59-99）、《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010-2002）等編制。
（一）、參數信息
塔吊型號：QTZ5013，                  塔吊起升高度H：40.00m，
塔身寬度B：1.60m，                 基礎埋深d：1.40m，
自重F1：357.7kN，                  基礎承臺厚度hc：1.40m，
最大起重荷載F2：50kN，             基礎承臺寬度Bc：5.00m，
混凝土強度等級：C40，              鋼筋級別：Ⅱ級鋼，
額定起重力矩：490kN?m，           基礎所受的水平力：30kN，
標準節(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：四川成都市，             基本風壓W0：0.3kN/m2，
地面粗糙度類別：C類 有密集建筑群的城市郊區(qū)，風荷載高度變化系數μz：1.13 。
（二）、塔吊基礎承載力及抗傾翻計算
依據《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：
                 
混凝土基礎抗傾翻穩(wěn)定性計算：
E=M/(F+G)=1126.51/(489.24+1050.00)=0.73m ≤Bc/3=1.67m
根據《塔式起重機設計規(guī)范》（GB/T 13752-92）第4.6.3條，塔吊混凝土基礎的抗傾翻穩(wěn)定性滿足要求。
式中 F──塔吊作用于基礎的豎向力，它包括塔吊自重和最大起重荷載,F=489.24kN；
     G──基礎自重：G=25.0×Bc×Bc×hc×1.2 =1050.00kN；
     Bc──基礎底面的寬度，取Bc=5.000m；
     M──傾覆力矩，包括風荷載產生的力矩和最大起重力矩，M=1.4 ×804.65=1126.51kN?m；
     e──偏心矩，e＝M/(F + G)＝0.732 m,故e≤Bc/6=0.833 m；
經過計算得到:
無附著的最大壓力設計值 Pmax=(489.240+1050.000)/5.0002+1126.510/20.833=115.642kPa；
無附著的最小壓力設計值 Pmin=(489.240+1050.000)/5.0002-1126.510/20.833=7.497kPa；
有附著的壓力設計值 P=(489.240+1050.000)/5.0002=61.570kPa；
（三）、地基承載力驗算
實際計算取的地基承載力設計值為:fa=350.000kPa；
地基承載力特征值fa大于有附著時壓力設計值P=61.570kPa，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計值Pmax=115.642kPa，滿足要求！
（四）、基礎受沖切承載力驗算
依據《建筑地基基礎設計規(guī)范》（GB 50007-2002）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，當h不大于800mm時，βhp取1.0.當h大于等于2000mm時，βhp取0.9，其間按線性內插法取用；取 βhp=0.95；
    ft --- 混凝土軸心抗拉強度設計值；取 ft=1.71MPa；
    ho --- 基礎沖切破壞錐體的有效高度；取 ho=1.35m；
    am --- 沖切破壞錐體最不利一側計算長度；
                 
               am=[1.65+(1.65 +2×1.35)]/2=3.00m；
    at --- 沖切破壞錐體最不利一側斜截面的上邊長，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at＝1.65m；
    ab --- 沖切破壞錐體最不利一側斜截面在基礎底面積范圍內的下邊長，當沖切破壞錐體的底面落在基礎底面以內，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=1.65 +2×1.35=4.35；
    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=115.64kPa；
    Al --- 沖切驗算時取用的部分基底面積；Al=5.00×(5.00-4.35)/2=1.63m2
    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=115.64×1.63=187.92kN。
允許沖切力：0.7×0.95×1.71×3000.00×1350.00=4605457.50N=4605.46kN > Fl= 187.92kN；
實際沖切力不大于允許沖切力設計值，所以能滿足要求！
（五）、承臺配筋計算
1.抗彎計算
依據《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:
                 
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=(Bc-B)/2＝(5.00-1.65)/2=1.68m；
      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115.64kN/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=Pmax×(3a-al)/3a
                 
          P=115.64×(3×1.65-1.68)/(3×1.65)=76.51kPa；
    G---考慮荷載分項系數的基礎自重，取G=1.35×25×Bc×Bc×hc=1.35×25×5.00×5.00×1.40=1181.25kN/m2；
      l --- 基礎寬度，取l=5.00m；
      a --- 塔身寬度，取a=1.65m；
      a' --- 截面I - I在基底的投影長度, 取a'=1.65m。
  經過計算得MI=1.682×[(2×5.00+1.65)×(115.64+76.51-2×1181.25/5.002)+(115.64-76.51)×5.00]/12=311.73kN.m。
2.配筋面積計算
依據《建筑地基基礎設計規(guī)范》GB 50007-2002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,期間按線性內插法確定，取αl=1.00；
      fc --- 混凝土抗壓強度設計值，查表得fc=19.10kN/m2；
      ho --- 承臺的計算高度，ho=1.35m。
經過計算得： αs=311.73×106/(1.00×19.10×5.00×103×(1.35×103)2)=0.002；
            ξ=1-(1-2×0.002)0.5=0.002；
            γs=1-0.002/2=0.999；
            As=311.73×106/(0.999×1.35×300.00)=770.40mm2。
由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:5000.00×1400.00×0.15%=10500.00mm2。
故取 As=10500.00mm2。
考慮塔吊基礎與地下室底板同時澆筑為整體，故配筋同地下室抗浮板配筋：水平鋼筋設雙層雙向  16@150,塔吊基礎底標高比抗浮板底標高低800mm，故底部增設置一層雙向   20@150鋼筋，單層為67根；豎向設  14@420（144根），

中 國 建 筑 第 五 工 程 局   
雅礱江流域集控中心大樓項目部
2009年3月14日

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