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1、目 錄一、編制依據1二、概況1三、塔吊選型1四、塔吊定位、安裝情況介紹2五、塔吊基礎施工3六、天然基礎計算書4七、附著計算書12八、穩定性計算書17一、編制依據1. 根據xx究院設計xx市檔案局檔案館施工圖。2.砼結構工程施工驗收規范GB502042002規定3.建筑地基基礎工程施工質量驗收規范（GB50202-2002） 4.砼質量控制標準GB50164-925. xx設工程（集團）有限公司二零零八年三月編制的xx市檔案館巖土工程勘察報告（詳勘階段）6.建筑機械使用安全技術規程 JGJ 33-20017.建筑施工安全檢查標準 JGJ59-998xx工程機械有限公司提供的河南xx公司生產QTZ2、80（5313）型塔式起重機性能參數和使用說明書。9.本基礎計算部分采用品安全計算軟件計算。二、概況1.1、工程概況本工程總建筑面積23636.84平方米為乙級檔案館，防火設計的建筑分類為一類高層建筑，耐火等級一級，防水等級級，總建筑高度57.42米；鋼筋砼框架剪力墻結構、丙類，抗震設防烈度為7度，主體結構設計使用年限為50年。三、塔吊選型根據本工程結構特點,為了最大限度的滿足施工需要,本工程選用xx有限公司生產的QTZ5313固定式普通塔機一臺.作為主體階段垂直運輸的主要設備。塔吊機型詳細說明見表1.2.1表1.2.1塔機詳細說明表生產廠家xx有限公司塔機型號QTZ5313最大起升高度1403、米最大單件長度53米最大額定起重量6噸最重單件重量6噸最大工作幅度53米獨立自由高度40米最大幅度起重重量1.3噸自 重80噸本工程最大起升高度80m標準節0.9噸/節塔 頂1.27噸爬升架組（含液壓站等）5.4噸平衡臂組（含起升機構等）3.8噸上下支座組（含回轉支承、回轉機構）3.2噸起重臂組（含拉桿、小車等）4.5噸配重（最5大塊1小塊）2.06噸/大塊 1.66噸/小塊四、塔吊定位、安裝情況介紹塔機定位根據施工現場情況主要考慮了以下幾方面因素：1、由于該工程四周場地狹窄，土方開挖后基坑北側距離裕達國貿停車場圍墻2.06.5M不等，南側距已經施工完成的地下車庫外墻只有2.5米左右，東側距離4、百花里路邊緣4.0M,西側距離圍墻16M；場地四周無架空高壓線路，場地東側圍墻外有正在施工的熱力管一道，但對塔吊基礎施工和安裝沒有影響；另主樓第3、10和47.1M層有外挑挑檐，挑出最大長度為距離E軸線2.8M，綜合各種因素，塔吊的安放位置在基坑北側，詳細定位見附圖）。2、塔吊基礎基坑土方開挖和主樓土方開挖同時進行，塔吊安裝時基坑北側沒有足夠場地同時停放吊車、拼裝平衡臂和起重臂，所以塔吊的安裝需要在基坑內駐車、拼裝和安裝，為了防止對基底土質擾動，預留一定厚度的土不挖，待塔吊安裝完成后在繼續挖土。塔吊拆除時，基坑土方已經回填結束，建筑物和北側圍墻之間的距離能夠滿足塔吊拆除時的場地要求。3、便材料5、進場及吊裝。4、能夠充分發揮塔機的最大工作幅度。 5、塔吊附著的安裝，根據生產廠家的塔吊使用說明書的要求，第一道附著架安裝位置在距離塔吊基礎頂面為32M,第二道附著距離塔吊基礎頂面56M。本工程塔吊的起升高度為80米，安裝兩道附著，即可滿足施工要求。第一道附著安裝在第6層（24.0M）的位置上，距離塔吊基礎頂面29.3M（32M）；第二道附著安裝在第11層（47.1M）的位置上，距離塔吊基礎頂面52.4M（56M）。附著的支撐桿和連接預埋件均按照使用說明的要求預埋安裝。6、塔吊基礎底標高的設置和主樓基礎筏板標高相同（-6.80M），基礎位于第層土 (粉土層)中，以第層土為持力層，根據地質勘察報6、告，其承載力特征值為220 kpa。考慮土質的不均勻性影響，在基礎下增加1000mm厚3；7灰土做地基處理，范圍為基礎中心66M。基礎施工圖見附圖（一）五、塔吊基礎施工1塔吊基礎土方開挖與基坑土方同時開挖，在開挖前考慮放坡、磚胎膜等因素放出灰線，基坑開挖至-7.8M后，用3：7灰土回填夯實到-6.8M。灰土回填時要按照規范要求進行，保證回填土的質量。2.塔吊基礎放線定位復核后，澆筑C15混凝土墊層，墊層的寬度應為基礎外邊每側加300。3.墊層達到一定強度后，放出預埋標準節及磚胎膜位置線，然后四周砌筑240磚胎膜，砌成后內凈口為5.5米5.5米。高度為1800，比基礎高出300。4.磚胎膜達到一7、定強度后開始綁扎鋼筋，配筋為18140雙層雙向，保護層厚度50，拉鉤為14，成梅花型布置，詳見廠家提供配筋圖,馬登筋為161000所有鋼筋均為二級鋼（配筋圖見附圖一）。5.鋼筋綁扎成型后，將四個支腿與一節塔身相連下入基坑內，校正四個支腿的平整度在2以內。并與鋼筋焊接在一起固定牢固。6.將接地電阻予留鋼筋與鋼筋網焊接好，并將另一端插于土層里。7.以上條件具備后開始澆筑混凝土并搗實，在操作時嚴禁碰撞預埋標準節。為便于塔吊盡早安裝，混凝土標號采用C35，混凝土尺寸為5.5米（長）5.5米（寬）1.5米（厚）。8.砼應留置2組試塊，塔吊安裝應在砼強度不小于75%時安裝。 六、天然基礎計算書（一）、參數8、信息塔吊型號:QTZ5313， 塔吊起升高度H=140.00m，塔吊傾覆力矩M=800fkN.m， 混凝土強度等級:C35，塔身寬度B=1.7fm， 基礎以上土的厚度D:=0.00m，自重F1=800fkN， 基礎承臺厚度h=1.50m，最大起重荷載F2=60fkN， 基礎承臺寬度Bc=5.50m，鋼筋級別:II級鋼。（二）、基礎最小尺寸計算1.最小厚度計算依據混凝土結構設計規范(GB50010-2002)第7.7條受沖切承載力計算。 根據塔吊基礎對基礎的最大壓力和最大拔力，按照下式進行抗沖切計算：(7.7.1-2) 其中: F塔吊基礎對基腳的最大壓力和最大拔力；其它參數參照規范。 應按下列兩9、個公式計算，并取其中較小值，取1.00； (7.7.1-2) (7.7.1-3) 1-局部荷載或集中反力作用面積形狀的影響系數； 2-臨界截面周長與板截面有效高度之比的影響系數； h-截面高度影響系數：當h800mm時，取h=1.0；當h2000mm時，取h=0.9，其間按線性內插法取用； ft-混凝土軸心抗拉強度設計值，取16.70MPa； pc,m-臨界截面周長上兩個方向混凝土有效預壓應力按長度的加權平均值，其值宜控制在1.0-3.5N/mm2范圍內，取2500.00； um-臨界截面的周長：距離局部荷載或集中反力作用面積周邊ho/2處板垂直截面的最不利周長；這里取（塔身寬度+ho）4=110、0.00m； ho-截面有效高度，取兩個配筋方向的截面有效高度的平均值； s-局部荷載或集中反力作用面積為矩形時的長邊與短邊尺寸的比值，s不宜大于4；當s2時，取s=2；當面積為圓形時，取s=2；這里取s=2； s-板柱結構中柱類型的影響系數：對中性，取s=40;對邊柱，取s=30;對角柱，取s=20. 塔吊計算都按照中性柱取值，取s=40 。 計算方案：當F取塔吊基礎對基腳的最大壓力，將ho1從0.8m開始，每增加0.01m，至到滿足上式,解出一個ho1；當F取塔吊基礎對基腳的最大拔力時，同理,解出一個ho2，最后ho1與ho2相加，得到最小厚度hc。經過計算得到：塔吊基礎對基腳的最大壓力F11、=300.00kN時，得ho1=0.70m；塔吊基礎對基腳的最大拔力F=500.00kN時，得ho2=0.70m；解得最小厚度 Ho=ho1+ho2+0.05=1.45m；實際計算取厚度為:Ho=1.50m。2.最小寬度計算建議保證基礎的偏心矩小于Bc/4，則用下面的公式計算： 其中 F塔吊作用于基礎的豎向力，它包括塔吊自重，壓重和最大起重荷載， F=1.2(800.00+60.00)=1032.00kN； G 基礎自重與基礎上面的土的自重， G=1.2（25BcBcHc+m BcBcD） =1.2(25.0BcBc1.50+20.00BcBc0.00)； m土的加權平均重度， M 傾覆力矩，12、包括風荷載產生的力矩和最大起重力矩，M=1.4800.00=1120.00kN.m。解得最小寬度 Bc=3.07m，實際計算取寬度為 Bc=5.50m。（三）、塔吊基礎承載力計算依據建筑地基基礎設計規范(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： 式中 F塔吊作用于基礎的豎向力，它包括塔吊自重，壓重和最大起重荷載,F=304.30kN； G基礎自重與基礎上面的土的自重： G=1.2(25.0BcBcHc+m BcBcD) =1361.25kN； m土的加權平均重度13、 Bc基礎底面的寬度，取Bc=5.500m； W基礎底面的抵抗矩，W=BcBcBc/6=27.729m3； M傾覆力矩，包括風荷載產生的力矩和最大起重力矩，M=1.4800.00=1120.00kN.m； 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： a= Bc / 2 - M / (F + G)=5.500/2-1120.000/(1032.000+1361.250)=2.282m。經過計算得到: 無附著的最大壓力設計值 Pmax=(1032.000+1361.250)/5.5002+1120.000/27.729=119.506kPa； 無附著的最小壓力設計值 Pmin=(114、032.000+1361.250)/5.5002-1120.000/27.729=38.725kPa； 有附著的壓力設計值 P=(1032.000+1361.250)/5.5002=79.116kPa； 偏心矩較大時壓力設計值 Pkmax=2(1032.000+1361.250)/(35.5002.282)=127.120kPa。（四）、地基基礎承載力驗算地基基礎承載力特征值計算依據建筑地基基礎設計規范GB 50007-2002第5.2.3條。計算公式如下: fa-修正后的地基承載力特征值(kN/m2)； fak-地基承載力特征值，按本規范第5.2.3條的原則確定；取200.000kN/m2；15、 b、d-基礎寬度和埋深的地基承載力修正系數; -基礎底面以上土的重度，地下水位以下取浮重度，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5.500m； m-基礎底面以上土的加權平均重度，地下水位以下取浮重度，取20.000kN/m3； d-基礎埋置深度(m) 取0.000m；解得地基承載力設計值：fa=193.500kPa；實際計算取的地基承載力設計值為:fa=200.000kPa；地基承載力特征值fa大于最大壓力設計值Pmax=119.506kPa，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設計值Pkmax=127.116、20kPa，滿足要求！（五）、基礎受沖切承載力驗算依據建筑地基基礎設計規范GB 50007-2002第8.2.7條。驗算公式如下: 式中 hp - 受沖切承載力截面高度影響系數，當h不大于800mm時，hp取1.0.當h大于等于2000mm時，hp取0.9，其間按線性內插法取用； ft - 混凝土軸心抗拉強度設計值； ho - 基礎沖切破壞錐體的有效高度； am - 沖切破壞錐體最不利一側計算長度； 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）；當計算基礎變階處的受沖切承載力時，取上階寬； ab - 沖切破壞錐體最不利一側斜截面在基17、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；當計算基礎變階處的受沖切承載力時，取上階寬加兩倍該處的基礎有效高度。 pj - 扣除基礎自重及其上土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； Al - 沖切驗算時取用的部分基底面積 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。 則，hp - 受沖切承載力截面高度影響系數，取 hp=0.94； ft - 混凝土軸心抗拉強度設計值，取 ft=1.57MPa； am - 沖切破壞錐體最不利18、一側計算長度: am=1.70+(1.70 +21.50)/2=3.20m； ho - 承臺的有效高度，取 ho=1.45m； Pj - 最大壓力設計值，取 Pj=127.12KPa； Fl - 實際沖切承載力： Fl=127.12(5.50+4.70)(5.50-4.70)/2)/2=259.33kN。 其中5.50為基礎寬度，4.70=塔身寬度+2h；允許沖切力：0.70.941.573200.001450.00=4801897.40N=4801.90kN；實際沖切力不大于允許沖切力設計值，所以能滿足要求！（六）、承臺配筋計算1.抗彎計算依據建筑地基基礎設計規范GB 50007-2002第19、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=b即取a1=1.90m； 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127.12kN/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=127.12(31.70-1.90)/(31.70)=79.76kPa； G-考慮荷載分項系數的基礎自重及其上的土自重，取1361.25kN/m2； l - 基礎寬度，取l=5.50m； a - 塔身寬度，取20、a=1.70m； a - 截面I - I在基底的投影長度, 取a=1.70m。 經過計算得MI=1.902(25.50+1.70)(127.12+79.76-21361.25/5.502) +(127.12-79.76)5.50/12=524.92kN.m。2.配筋面積計算依據建筑地基基礎設計規范GB 50007-2002第8.7.2條。公式如下: 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=1.4521、m。經過計算得： s=524.92106/(1.0016.705.50103(1.45103)2)=0.003； =1-(1-20.003)0.5=0.003； s=1-0.003/2=0.999； As=524.92106/(0.9991.45300.00)=1208.35mm2。由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:5500.001500.000.15%=12375.00mm2。故取 As=12375.00mm2。七、附著計算書 塔機安裝位置至附墻或建筑物距離超過使用說明規定時，需要增設附著桿，附著桿與附墻連接或者附著桿與建筑物連接的兩支座間距改變時，必須進行附著計算。主要包括附22、著支座計算、附著桿計算、錨固環計算。（一）、支座力計算 塔機按照說明書與建筑物附著時，最上面一道附著裝置的負荷最大，因此以此道附著桿的負荷作為設計或校核附著桿截面的依據。 附著式塔機的塔身可以簡化為一個帶懸臂的剛性支撐連續梁，其內力及支座反力計算如下:風荷載取值：Q = 0.22kN； 塔吊的最大傾覆力矩：M = 800.00kN； 彎矩圖變形圖剪力圖計算結果: Nw = 49.8338kN ； （二）、附著桿內力計算計算簡圖: 計算單元的平衡方程: 其中: 2.1 第一種工況的計算: 塔機滿載工作，風向垂直于起重臂，考慮塔身在最上層截面的回轉慣性力產生的扭矩合風荷載扭矩。 將上面的方程組求解23、，其中 從 0 - 360 循環, 分別取正負兩種情況，求得各附著最大的。 塔機滿載工作，風向垂直于起重臂，考慮塔身在最上層截面的回轉慣性力產生的扭矩合。 桿1的最大軸向壓力為: 83.50 kN； 桿2的最大軸向壓力為: 0.00 kN； 桿3的最大軸向壓力為: 44.09 kN； 桿1的最大軸向拉力為: 0.00 kN； 桿2的最大軸向拉力為: 57.57 kN； 桿3的最大軸向拉力為: 62.50 kN；2.2 第二種工況的計算: 塔機非工作狀態，風向順著著起重臂, 不考慮扭矩的影響。 將上面的方程組求解，其中 = 45， 135， 225， 315，Mw = 0，分別求得各附著最大的軸24、壓和軸拉力。 桿1的最大軸向壓力為: 41.09 kN； 桿2的最大軸向壓力為: 13.79 kN； 桿3的最大軸向壓力為: 52.19 kN； 桿1的最大軸向拉力為: 41.09 kN； 桿2的最大軸向拉力為: 13.79 kN； 桿3的最大軸向拉力為: 52.19 kN；（三）、附著桿強度驗算1 桿件軸心受拉強度驗算 驗算公式:= N / An f 其中 - 為桿件的受拉應力； N - 為桿件的最大軸向拉力,取 N =62.504 kN； An - 為桿件的截面面積， 本工程選取的是 鋼管1686mm； An=/41682（16826）23053.628 mm2。 經計算， 桿件的最大受拉25、應力 =62504.205/3053.63 =20.469N/mm2， 最大拉應力不大于拉桿的允許拉應力 215N/mm2, 滿足要求。2 桿件軸心受壓強度驗算 驗算公式:= N / An f 其中 - 為桿件的受壓應力； N - 為桿件的軸向壓力， 桿1: 取N =83.501kN； 桿2: 取N =13.795kN； 桿3: 取N =52.187kN； An - 為桿件的截面面積, 本工程選取的是 鋼管1686mm； An=/41682（168-26）2 = 3053.628 mm2。 I - 鋼管的慣性矩 ，I = /641684- (168-26)4 = 10031168.175 i 26、- 鋼管的回旋半徑 ，i = (10031168.175/ 3053.628)1/2 = 57.315 - 桿件長細比，桿1:取=102， 桿2:取=119， 桿3:取=100 - 為桿件的受壓穩定系數， 是根據 查表計算得： 桿1: 取=0.542， 桿2: 取=0.442， 桿3: 取=0.555； 經計算， 桿件的最大受壓應力 =50.452 N/mm2， 最大拉應力不大于拉桿的允許拉應力 215N/mm2， 滿足要求。（四）、附著支座連接的計算 附著支座與建筑物的連接多采用與預埋件在建筑物構件上的螺栓連接。預埋螺栓的規格和施工要求如果說明書沒有規定，應該按照下面要求確定： 1 預埋螺栓27、必須用Q235鋼制作； 2 附著的建筑物構件混凝土強度等級不應低于C20； 3 預埋螺栓的直徑大于24mm； 4 預埋螺栓的埋入長度和數量滿足下面要求： 其中n為預埋螺栓數量；d為預埋螺栓直徑；l為預埋螺栓埋入長度；f為預埋螺栓與混凝土粘接強度（C20為1.5N/mm2，C30為3.0N/mm2）；N為附著桿的軸向力。 5 預埋螺栓數量，單耳支座不少于4只，雙耳支座不少于8只；預埋螺栓埋入長度不少于15d；螺栓埋入端應作彎鉤并加橫向錨固鋼筋。（五）、附著設計與施工的注意事項錨固裝置附著桿在建筑結構上的固定點要滿足以下原則:1 附著固定點應設置在丁字墻（承重隔墻和外墻交匯點）和外墻轉角處，切不可28、設置 在輕質隔墻與外墻匯交的節點處；2 對于框架結構，附著點宜布置在靠近柱根部；3 在無外墻轉角或承重隔墻可利用的情況下，可以通過窗洞使附著桿固定在承重內墻 上；4 附著固定點應布設在靠近樓板處，以利于傳力和便于安裝。八、穩定性計算書（一）、塔吊有荷載時穩定性驗算塔吊有荷載時，計算簡圖: 塔吊有荷載時,穩定安全系數可按下式驗算: 式中K1塔吊有荷載時穩定安全系數，允許穩定安全系數最小取1.15； G塔吊自重力(包括配重，壓重),G=800.00(kN)； c塔吊重心至旋轉中心的距離,c=1.50(m)； ho塔吊重心至支承平面距離, ho=6.00(m)； b塔吊旋轉中心至傾覆邊緣的距離,b=29、2.75(m)； Q最大工作荷載,Q=60.00(kN)； g重力加速度(m/s2),取9.81； v起升速度,v=0.50(m/s)； t制動時間,t=20.00(s)； a塔吊旋轉中心至懸掛物重心的水平距離,a=15.00(m)； W1作用在塔吊上的風力,W1=4.00(kN)； W2作用在荷載上的風力,W2=0.30(kN)； P1自W1作用線至傾覆點的垂直距離,P1=8.00(m)； P2自W2作用線至傾覆點的垂直距離,P2=2.50(m)； h吊桿端部至支承平面的垂直距離,h=80.00m(m)； n塔吊的旋轉速度,n=0.61(r/min)； H吊桿端部到重物最低位置時的重心距離，30、H28.00(m)； 塔吊的傾斜角(軌道或道路的坡度)， =2.00(度)。經過計算得到K1=4.351；由于K11.15,所以當塔吊有荷載時，穩定安全系數滿足要求!（二）、塔吊無荷載時穩定性驗算塔吊無荷載時，計算簡圖: 塔吊無荷載時,穩定安全系數可按下式驗算: 式中K2塔吊無荷載時穩定安全系數，允許穩定安全系數最小取1.15； G1后傾覆點前面塔吊各部分的重力,G1=320.00(kN)； c1G1至旋轉中心的距離,c1=2.00(m)； b塔吊旋轉中心至傾覆邊緣的距離,b=2.00(m)； h1G1至支承平面的距離,h1=6.00(m)； G2使塔吊傾覆部分的重力,G2=80.00(kN)； c2G2至旋轉中心的距離,c2=3.50(m)； h2G2至支承平面的距離,h2=30.00(m)； W3作用有塔吊上的風力,W3=5.00(kN)； P3W3至傾覆點的距離,P3=15.00(m)； 塔吊的傾斜角(軌道或道路的坡度)， =2.00(度)。經過計算得到K2=4.351；由于K21.15,所以當塔吊無荷載時，穩定安全系數滿足要求!附圖（一）：