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1、10萬超高層辦公大廈TCR型塔式起重機基礎施工方案編 制： 審 核： 批 準： 版 本 號: ESZAQDGF001 編制單位： 編 制: 審 核： 批 準： 二XX年X月目錄第一節 工程概況1第二節 編制依據1第三節 塔吊基本性能2第四節 場地及機械設備人員等準備2第五節 塔吊基礎定位及施工21. 塔吊基礎的選型及配筋22. 塔吊基礎配筋33. 塔吊基礎定位圖54. 塔吊基礎施工6第六節 塔吊的沉降、垂直度測定及偏差校正6第七節 塔吊計算書7一. 參數信息7二. 荷載計算81. 自重荷載及起重荷載82. 風荷載計算8b. 塔機所受風荷載水平合力標準值93. 塔機的傾覆力矩9非工作狀態下，標準2、組合的傾覆力矩標準值9三. 樁豎向力計算9四. 承臺受彎計算91. 荷載計算92. 彎矩的計算依據塔式起重機混凝土基礎工程技術規程第條103. 配筋計算104. 樁承臺配筋11五. 承臺剪切計算11六. 承臺受沖切驗算11七.樁身承載力驗算12經過計算得到樁頂軸向壓力設計值滿足要求12八.樁豎向承載力驗算121) 塔機自重標準值132) 基礎以及覆土自重標準值13第八節 附圖141. 塔吊平面示意圖142. 塔吊立柱與各相關層位置關系圖143. 勘察報告平面布置圖14第一節 工程概況本項目位于xx市中心區xx三路和xx路交界處，是xx市的政治、文化和金融中心。建設用地東南側是xx集團的寫字樓（3、280米）、北側是xx廣場（約200米），南側是xx會展中心。各參建單位如下表：序號內容說明1建設單位2工程總承包單位3設計單位4監理單位5施工單位本項目占地面積8205.51，計入容積率的總建筑面積106670,其中商業建筑面積6670，辦公科研建筑面積100000。擬建建筑物性質：本項目擬建成xx市具有標志性的超高層辦公建筑，主要由主樓，裙房和純地下室三部分組成，其性質如下：該項目由一棟46層、200米高的辦公塔樓和6層、40米高的裙房組成，附設4層地下室作為停車庫和后勤用房。基地面積為8205.51平方米，總建筑面積約14萬平方米。基坑周長約340.5米，面積約7673m2，地下4層，深4、度約19米。為了滿足垂直運輸的需要，我部設置兩臺動臂塔吊TCR6055，一臺立于項目北側，另一臺立于項目南側。兩臺均利用地下室結構的現有工程樁做為塔吊基礎的樁基。不再另外加設樁基。本方案詳細闡述南側TCR6055塔吊的基礎設計。第二節 編制依據本方案主要依據xx大廈主體建筑安裝工程設計圖紙 V3.0版以及以下規范及參考文獻編制:主要國家標準一覽表序號標準名稱標準標號1塔式起重機設計規范GB/T13752-19922地基基礎設計規范GB50007-20023建筑結構荷載規范GB50009-20014建筑施工安全檢查標準JGJ59-20115混凝土結構設計規范GB50010-2002第三節 塔吊基5、本性能根據本工程需要，將選用xx公司生產的TCR型630tm（TCR6055-32）型塔式起重機，具體參數如下：塔吊型號為：TCR6055-32 塔吊自重為：1905kN最大起重荷載為：320kN 塔吊最大起重力矩為：6300kNm塔吊基本臂最大幅度為：60m 塔身邊長為：2.5m第四節 場地及機械設備人員等準備（1）在塔基周圍，清理出場地，場地要求平整，無障礙物；（2）留出塔吊進出堆放場地及吊車、汽車進出通道，路基必須壓實、平整；（3）塔吊安拆范圍上空所有臨時施工電線必須拆除或改道；（4）機械設備準備：25噸汽車吊一臺，電工、鉗工工具，鋼絲繩一套，U型環若干，水準儀、經緯儀各一臺，萬用表和鋼6、管尺各一只；（5）塔吊安拆必須由專業的安拆人員進行操作。第五節 塔吊基礎定位及施工1. 塔吊基礎的選型及配筋根據塔吊說明書的選型要求及現場的實際情況，本臺塔吊按預埋螺栓型選擇7500mm*7500mm*1700mm基礎類型。塔吊基礎平面圖塔吊基礎剖面圖2. 塔吊基礎配筋（1）塔吊底板配筋圖(2)塔吊基礎樁配筋圖TCR6055利用ZH87、ZH88、ZH98、ZH99四根裙樓的抗拔樁做為基礎，主筋配筋不變，樁頂以下4m范圍內螺旋箍筋加密為8100樁號1號鋼筋2號鋼筋3號鋼筋備注ZH5032221420008250ZH5537251420008250ZH19032221420008250ZH1917、37251420008250（3）塔吊基礎構造詳圖注：鋼筋籠鋼筋搭接采用焊接連接，焊接接頭按現行規范要求控制。（4）止水鋼板構造詳圖注：塔吊基礎承臺四周設置一圈300*3型止水鋼板，設置在基礎地板中間位置，接頭距離地板面35CM，鋼筋與止水鋼板相交處截斷，并與鋼板焊接，焊縫要求飽滿符合規范要求。3. 塔吊基礎定位圖塔吊位置位于7、8軸線與B、C軸線之間，如下圖所示塔吊定位平面圖4. 塔吊基礎施工見“計算書”設計要求。基礎施工前應由塔吊拆裝隊技術負責人進行如下幾方面的技術交底：混凝土強度等級、鋼筋配置圖、基礎與建筑平面圖、基礎剖面圖、基礎表面平整度要求、預埋螺栓誤差要求等，接底人為工程施工負責人8、，雙方書面交接。基礎施工應由塔機所有部門派專人監督整個施工過程，同時做好各個隱蔽驗收紀錄，如釬探紀錄、地基隱蔽工程驗收紀錄等。施工完畢做好砼的養護，砼強度達到要求后方可安裝塔吊；頂面用水泥砂漿找平，用水準儀校水平，傾斜度和平整度誤差不超過1/5000；機腳螺栓位置、尺寸要絕對正確，應特別注意做好復核工作，尺寸誤差不超過0.5mm，螺紋位須抹上黃油，并注意保護。第六節 塔吊的沉降、垂直度測定及偏差校正（1）塔吊基礎沉降觀測半月一次。垂直度在塔吊自由高度時半月一次測定，當架設附墻后，每月一次（在安裝附墻時必測）。（2）當塔機出現沉降，垂直度偏差超過規定范圍時，須進行偏差校正，在附墻未設之前，在最低9、節與塔吊機腳螺栓間加墊鋼片校正，校正過程用高噸位千斤頂頂起塔身，頂塔身之前，塔身用大纜繩四面纜緊，在確保安全的前提下才能起頂塔身當附墻安裝后，則通過調節附墻桿長度，加設附墻的方法進行垂直度校正。第七節 塔吊計算書依據塔式起重機混凝土基礎工程技術規程(JGJ/T 187-2009)。樁的入土深度根據四根樁的最短樁長ZH190#成孔記錄來進行計算，樁長為10.71m，持力層為強風化，嵌巖深度為4.2m。一. 參數信息塔吊型號: TCR6055-32 塔機自重標準值: Fk1=1905.00kN 起重荷載標準值:Fqk=320.00kN 塔吊最大起重力矩: M=6300.00kN.m 塔吊計算高度:10、 H=60m 塔身寬度: B=2.50m 非工作狀態下塔身彎矩:M1=-7235.6kN.m 樁混凝土等級: C30 承臺混凝土等級:C35 保護層厚度: 50mm 矩形承臺邊長: 7.50m 承臺厚度: Hc=1.700m 承臺箍筋間距: S=200mm 承臺鋼筋級別: HRB335 承臺頂面埋深: D=0.000m 樁直徑: d=1.200m 樁間距: a=4.500m 樁鋼筋級別: HRB335 樁入土深度: 10.71m 樁型與工藝: 大直徑灌注樁(清底干凈)計算簡圖如下：二. 荷載計算 1. 自重荷載及起重荷載 1) 塔機自重標準值 Fk1=1905kN 2) 基礎以及覆土自重標準值11、 Gk=7.57.51.7025=2390.625kN 承臺受浮力：Flk=7.57.51.2010=675kN 3) 起重荷載標準值 Fqk=320kN 2. 風荷載計算 1) 工作狀態下塔機塔身截面對角線方向所受風荷載標準值 a. 塔機所受風均布線荷載標準值 (Wo=0.2kN/m2) =0.81.481.951.540.2=0.71kN/m2 =1.20.710.352.5=0.75kN/m b. 塔機所受風荷載水平合力標準值 Fvk=qskH=0.7560.00=44.80kN c. 基礎頂面風荷載產生的力矩標準值 Msk=0.5FvkH=0.544.80 2) 非工作狀態下塔機塔身截12、面對角線方向所受風荷載標準值 a. 塔機所受風均布線荷載標準值 (本地區 Wo=0.35kN/m2) =0.81.511.951.540.35=1.27kN/m2 =1.21.270.352.50=1.33kN/m b. 塔機所受風荷載水平合力標準值 Fvk=qskH=1.3360.00=79.99kN c. 基礎頂面風荷載產生的力矩標準值 Msk=0.5FvkH=0.579.99 3. 塔機的傾覆力矩 工作狀態下，標準組合的傾覆力矩標準值 Mk=-7235.6+0.9 非工作狀態下，標準組合的傾覆力矩標準值三. 樁豎向力計算 非工作狀態下： Qk=(Fk+Gk)/n=(1905+2390.613、3)/4=1073.91kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(1905+2390.625)/4+(-4835.93+79.991.70)/6.36=335.27kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(1905+2390.625-675)/4-(-4835.93+79.991.70)/6.36=1643.79kN 工作狀態下： Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(1905+2390.63+320)/4=1153.91kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(1905+2390.625+320)/4+(-14、356.00+44.801.70)/6.36=1109.93kN Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(1905+2390.625+320-675)/4-(-356.00+44.801.70)/6.36=1029.14kN四. 承臺受彎計算1. 荷載計算不計承臺自重及其上土重，第i樁的豎向力反力設計值： 工作狀態下：最大壓力 Ni=1.35(Fk+Fqk)/n+1.35(Mk+Fvkh)/L =1.35(1905+320)/4+1.35(-356.00+44.801.70)/6.36=691.57kN 非工作狀態下：最大壓力 Ni=1.35Fk/n+1.315、5(Mk+Fvkh)/L =1.351905/4+1.35(-4835.93+79.991.70)/6.36=-354.22kN2. 彎矩的計算依據塔式起重機混凝土基礎工程技術規程第條 其中 Mx,My1計算截面處XY方向的彎矩設計值(kN.m)； xi,yi單樁相對承臺中心軸的XY方向距離(m)； Ni不計承臺自重及其上土重，第i樁的豎向反力設計值(kN)。 由于工作狀態下，承臺正彎矩最大： Mx=My=2691.573. 配筋計算 根據混凝土結構設計規程GB50010-2002第條 式中 1系數，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， 1取為0.94,期間按16、線性內插法確定； fc混凝土抗壓強度設計值； h0承臺的計算高度； fy鋼筋受拉強度設計值，fy=300N/mm2。 底部配筋計算: s=1383.13106/(1.00016.7007500.00016502)=0.0041 =1-(1-20.0041)0.5=0.0041 s=1-0.0041/2=0.9980 As=1383.13106/(0.99801650.0300.0)=2799.9mm2 4. 樁承臺配筋 1) 承臺頂面鋼筋選擇9032，實際配筋面積63343mm2 2) 承臺底面鋼筋選擇9032，實際配筋面積63343mm2五. 承臺剪切計算 最大剪力設計值： Vmax=69117、.57kN 依據混凝土結構設計規范(GB50010-2002)的第條。 我們考慮承臺配置箍筋的情況，斜截面受剪承載力滿足下面公式： 式中 計算截面的剪跨比,=1.500 ft混凝土軸心抗拉強度設計值，ft=1.570N/mm2； b承臺的計算寬度，b=7500mm； h0承臺計算截面處的計算高度，h0=1650mm； fy鋼筋受拉強度設計值，fy=300N/mm2； S箍筋的間距，S=200mm。 經過計算承臺已滿足抗剪要求，只需構造配箍筋!六. 承臺受沖切驗算 角樁軸線位于塔機塔身柱的沖切破壞錐體以內，且承臺高度符合構造要求，故可不進行承臺角樁 沖切承載力驗算七.樁身承載力驗算 樁身承載力計18、算依據建筑樁基礎技術規范(JGJ94-2008)的第條 根據第二步的計算方案可以得到樁的軸向壓力設計值，取其中最大值N=1.351109.93=1498.40kN 樁頂軸向壓力設計值應滿足下面的公式： 其中 c基樁成樁工藝系數，取0.75 fc混凝土軸心抗壓強度設計值，fc=14.3N/mm2； Aps樁身截面面積，Aps=1130974mm2。 經過計算得到樁頂軸向壓力設計值滿足要求 由于樁的最小配筋率為0.20%，計算得最小配筋面積為2262mm2 綜上所述，全部縱向鋼筋面積2262mm2 樁縱向鋼筋選擇3222，實際配筋面積12166mm2八.樁豎向承載力驗算 依據塔式起重機混凝土基礎工19、程技術規程(JGJ/T 187-2009)的第和條 軸心豎向力作用下，Qk=1153.91kN；偏向豎向力作用下， 樁基豎向承載力必須滿足以下兩式： 單樁豎向承載力特征值按下式計算： 其中 Ra單樁豎向承載力特征值； qsik第i層巖石的樁側阻力特征值；按下表取值； qpa樁端端阻力特征值，按下表取值； u樁身的周長，u=3.77m； Ap樁端面積,取Ap=1.13m2； li第i層土層的厚度,取值如下表； 厚度及側阻力標準值表如下: 序號 土層厚度(m) 側阻力特征值(kPa) 端阻力特征值(kPa) 土名稱 1 6.51 130 350 全風化花崗巖 2 4.2 200 900 強風化花崗20、巖 由于樁的入土深度為10.71m,所以樁端是在第2層土層。 最大壓力驗算: Ra=3.77(6.51130+4.2200)+9001.13=7375.08kN 由于: Ra = 7375.08 Qk = 1153.91,所以滿足要求!由于: 1.2Ra = 8850.10 Qkmax = 1109.93,所以滿足要求!根據設計回復意見，塔吊基礎單樁抗壓承載力不得大于3000KN，單樁抗拔力不得大于2500KN自重荷載及起重荷載 1) 塔機自重標準值 Fk1=1905kN 2) 基礎以及覆土自重標準值 Gk=7.57.51.7025=2390.625kN 承臺受浮力：Flk=7.57.51.221、010=675kN2500KN所以滿足要求！非工作狀態下： Qk=(Fk+Gk)/n=(1905+2390.63)/4=1073.91kN Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(1905+2390.625)/4+(-4835.93+79.991.70)/6.36=335.27kN Qkmin=(Fk+Gk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(1905+2390.625-675)/4-(-4835.93+79.991.70)/6.36=1643.79kN 工作狀態下： Qk=(Fk+Gk+Fqk)/n=(1905+2390.63+320)/4=1153.91kN Qkmax=(Fk+Gk+Fqk)/n+(Mk+Fvkh)/L =(1905+2390.625+320)/4+(-356.00+44.801.70)/6.36=1109.93kN Qkmin=(Fk+Gk+Fqk-Flk)/n-(Mk+Fvkh)/L =(1905+2390.625+320-675)/4-(-356.00+44.801.70)/6.36=1029.14kNMAX(1643,.79，1029.14)3000KN所以滿足要求！第八節 附圖1. 塔吊平面示意圖2. 塔吊立柱與各相關層位置關系圖3. 勘察報告平面布置圖塔吊平面示意圖塔吊位置與各典型相關層位置關系圖勘察報告平面布置圖