QTZ80塔吊基础计算书

精品文档福州省邮电学校学生公寓1#-4#楼工程塔吊基础施工方案编制：审核：审批：福建省水利水电工程局有限公司福建省邮电学校学生公寓1#-4#楼工程项目经理部2013年06月福建省邮电学校学生公寓1#-4#楼工程塔吊基础施工方案一、工程概况工程名称：福建省邮电学校学生公寓 1#-4#楼工程工程地点：福州市仓山区上渡路李厝山 60号建设单位：福建省邮电学校设计单位：翰林（福建）勘察设计有限公司勘察单位：翰林（福建）勘察设计有限公司施工单位：福建省水利水电建设集团公司该工程位于福建省福州市仓山区邮电学校内，总建筑面积（计容）约 14748.95平 方米，不计容（架空层）约1203.99平方米。本工程包含1#、2#、3#、4#学生公寓共4 栋，一层为架空层学生活动用，二至七层为学生公寓，总高度23. 95米；1#、3#、4#楼为钢筋混凝土框架结构，2#楼为钢筋混凝土框架一剪力墙结构；室内地面标高土0.000相当于黄海标高53.80米。二、编制依据1、福建省邮电学校学生公寓1#-4#楼工程项目建筑总平面图及其它相关图纸；2、 翰林（福建）勘察设计有限公司提供的福建省邮电学校学生公寓1#-4#楼工程 项目勘察岩土工程勘察报告（勘察阶段：详勘）；3、QTZ80（ TC6010）自升式塔式起重机使用说明书；4、塔式起重机设计规范（GB/T13752-1992）；5、地基基础设计规范（GB50007-2002 ；& 建筑结构荷载规范（GB50009-2001 ；7、建筑安全检查标准（JGJ59-2011）;8、混凝土结构设计规范（GB50010-2010 ；9、 塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-2009 ；10、建筑结构静力计算手册（第二版）。三、工程地质情况本工程场地土层分布如下： 杂填土：灰色、灰黄色等，松散-稍密，湿，以粘性土为主，含有碎石、砂、混凝土块和建筑垃圾、生活垃圾等，硬质成分含量约20-30%。经杆长校正后重型圆锥动力触探试验锤击数N63.5=3.0-6.8击（下同），单孔平均值为 N 63.5=4.45击（下同）。堆填时 间V 5年。本层场地内仅部分钻孔有分布，厚度为0.309.70米。 强风化花岗岩（砂土状）：灰黄、灰白色，密实，饱和。结构已大部分破坏，干钻 较困难。岩芯以砂土状为主。浸水易软化崩解。岩石强烈风化，为极软岩，岩体极破碎， 岩体基本质量等级为 V级。N=52-94击，N=70.0击。本层在场地内均有分布，厚度 6.7020.80米，层顶埋深0.009.70米，层顶标高41.9654.81米。 强风化花岗岩（碎块状）：灰黄色，密实，饱和。结构已基本破坏，但仍可辨认，岩芯呈碎块状，岩芯用手可掰断，干钻困难，岩石为软岩（岩石点荷载强度fr=11.029.8MPa,标准值为14.13MPa）,岩体极破碎，岩体基本质量等级为V级。本层在场地内 均有分布，本层最大揭露厚度为 9.00米，层顶埋深6.7020.80米，层顶标高33.06 47.86 米。地基各岩土层设计计算指标推荐使用值表6岩土层名称天然 重度压缩 模量抗剪强度（固快）承载力 特征值承载力特 征值修正 系数内聚力内摩擦角YE&-2CfakKN/mMpaKpar度Kpa杂填土17.06.513.070-9001.0强风化花岗岩（砂土状）20.514.530.030.04301.02.5强风化花岗岩（碎块状）21.518.536.036.0510备注：强风化花岗岩（碎块状）可不进行修正本工程主体结构施工时共设塔吊1台，布设位置见平面布置图。塔吊采用 QTZ80型 塔吊，该塔吊独立式起升高度为 46米，工作臂长60米，最大起重量6吨，额定起重力矩 为80吨米。本工程14#楼结构最大高度23. 95米，塔吊计划最大安装高度33米。三、塔吊选型及基础选择1、塔吊选型：本工程主体结构施工时设塔吊1台，布设位置见平面布置图。结合现场平面及施工要求，选用 QTZ80（TC6010）型塔吊，臂长为60m2、塔吊基础选择：厂家提供的说明书中要求基础混凝土强度采用C25, QTZ80型塔吊基础底面为5000X 5000的正方形。铺设混凝土基础的地基应能承受 0.2MPa的压力，本工程强风化花岗岩（砂土状） 的承载力达430kPa,满足塔吊基础对地基承载力的要求，且该土层也是建筑物基础所在 土层，以该土层作塔吊基础的持力层，既能满足塔吊使用要求，也不会有基坑开挖时引起 塔吊基础变形的问题。经综合分析，选取强风化花岗岩（砂土状）层为塔吊基础的持力层，基础底标高 与建筑物的基础底标高相平。因塔吊基础上表面在自然地面以下，为保证基础上表面处不积水，将场地排水沟与 塔吊基础相连通。沿塔吊基础四周砖砌 300 X 500排水沟，与场地排水沟相连并及时排 除，确保塔吊基础不积水。塔吊基础配筋及预埋件等均按使用说明书。四、塔吊的使用与管理塔吊安装及拆除均应由具有安装及拆除专项质资的专业队伍负责施工，并编制相应 的塔吊搭拆专项方案经集团公司设备处审批后实施。处于低位的塔吊臂架端部与另一台塔吊的塔身之间距离不得小于2米，处于高位的塔吊（吊钩升至最高点）与低位塔吊的垂直距离在任何情况下不得小于2米；塔机吊物时，起升、回转可同时进行，变幅应单独进行，每次变幅后应对变幅部位进行检查；作业 完毕后，起重臂应转到顺风方向，并松开回转制动器。塔吊除做好保护接零外，还应做好重复接地（兼防雷接地），电阻不大于10欧姆。塔吊司机及指挥人员均要持证上岗，指挥与司机之间用对讲机或信号旗联系，使用 过程中严格遵守十不准吊规定。塔吊在验收合格并挂出合格牌后才能使用。塔吊的日常维修及各种保险、限位装置、接地电阻的检查均按公司的有关规定执 行。确保做到灵敏，可靠。塔吊使用期间要定期测量基础沉降及塔吊倾斜，测量频率每月不少于一次。钢丝绳 要经常检查，及时更换。五、塔吊基础塔吊基础位置布置及塔吊基础配筋详见附图。六、QTZ80塔吊天然基础的计算书（一）参数信息塔吊型号：QTZ80（TC6010 ,塔身宽度B: 1.645m,基础承台厚度He： 1.45m,基础承台宽度Be： 5.0m,承台混凝土的保护层厚度：50mm根据说明书，塔机对基础产生的荷载如下：荷载工况基础荷载P1( KNP2( KNm( kn- mMK (KN- m)工作状态58535.11349438.2非工作状态50682.917650塔吊基础受力图如下:作用于承台顶面的荷载:塔吊型号：QTZ80，自重（包括压重）F仁506kN,最大起重荷载F2=79kN,塔吊倾覆力距，塔吊起重高度=60.00m, 塔身宽度B=1.6450m,混凝土强度等 级：C25,基础埋深 D=2.00m，基础最小厚度h=1.35m,基础最小宽度 Bc=5.00m。（二）基础最小尺寸计算基础的最小厚度取：H=1.45m基础的最小宽度取：Bc=5.00m（三）塔吊基础承载力计算依据建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）第5.2条承载力计算。计算简图：当不考虑附着时的基础设计值计算公式：当考虑附着时的基础设计值计算公式：p +G当考虑偏心距较大时的基础设计值计算公式:2(F+G)3Bca式中F塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重，压重和最大起重荷载，F=1.2X 585=702.00kN;G基础自重与基础上面的土的自重，G=1.2X (25.0X BeX BcX Hc+20.0X BeX BcX D) =2212.50kN ;Be基础底面的宽度，取 Bc=5.00m；W基础底面的抵抗矩，W=Bc X BcX Bc/6=20.83m3;M倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1.4 X；a合力作用点至基础底面最大压力边缘距离 (m)，按下式计算:a=5.00/2-1120.00/(702+2212.50)=2.11m经过计算得到：无附着的最大压力设计值 Pmax=(702+2212.50)/5.002+1120.00/20.83=170.54kPa无附着的最小压力设计值 Pmi n=(702+2212.50)/5.002-1120.00/20.83=62.8kPa有附着的压力设计值 P=(702+2212.50)/5.002=116.70kPa偏心距较大时压力设计值 Pkmax=2X (702+2212.50)/(3X 5.00X2.11)=184.17kPa(四) 地基基础承载力验算地基承载力设计值为：fa=430.00kPa地基承载力特征值fa大于最大压力设计值Pmax=227.35kPa满足要求！地基承载力特征值1.2X fa大于偏心距较大时的压力设计值 Pkmax=267.06kPa,满足 要求！(五) 受冲切承载力验算依据建筑地基基础设计规范 GB 50007-2002第条。验算公式如下：巧70册/叫妬式中 h p受冲切承载力截面高度影响系数，取厂hp=0.95;ft混凝土轴心抗拉强度设计值，取 ft=1.57kPa；am冲切破坏锥体最不利一侧计算长度：务=也 fam=1.50+(1.50 +2X 1.35)/2=2.85m；h0承台的有效高度，取 h0=1.3m；Pj最大压力设计值，取 Pj=267.06kPaFl实际冲切承载力：兔=弓金FI=267.06X (5.00+4.20) X 0.40/2=491.39kN。允许冲切力：0.7X 0.95 X 1.57X 2850X 1300=3868205.25N=3868.21kN实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！(六) 塔吊稳定性验算塔吊有荷载时稳定性验算塔吊有荷载时，计算简图：塔吊有荷载时,稳定安全系数可按下式验算:1QvLa5 ODgt1133900 1 15式中 K1塔吊有荷载时稳定安全系数，允许稳定安全系数最小取1.15;G起重机自重力(包括配重，压重),G=450.80(kN);c起重机重心至旋转中心的距离，c=5.50(m);h0起重机重心至支承平面距离,h0=6.00(m);b起重机旋转中心至倾覆边缘的距离,b=1.50(m);Q最大工作荷载,Q=100.00(kN);g重力加速度(m/s2),取9.81;v起升速度，v=0.50(m/s);t制动时间,t=2(s);a起重机旋转中心至悬挂物重心的水平距离 ,a=15.00(m);W1作用在起重机上的风力，W2.00(kN);W2作用在荷载上的风力，W2=2.00(kN);P1自W1作用线至倾覆点的垂直距离，P1=8.00(m);P2自W2作用线至倾覆点的垂直距离，P2=2.50(m);h吊杆端部至支承平面的垂直距离，h=30.00(m);n起重机的旋转速度,n=1.0(r/min);H吊杆端部到重物最低位置时的重心距离，H = 28.00(m);a起重机的倾斜角，b =0.00(度)。经过计算得到K1=2.266由于K1=1.15,所以当塔吊有荷载时，稳定安全系数满足要求！(七) 承台配筋计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第827条。1、抗弯计算，计算公式如下：M广冷+當)也+ 1手)+ (也-蚪式中al截面1-1至基底边缘的距离，取a1=1.75m；P截面1-1处的基底反力：厂r-c3i戸二吒址* 一3aP=267.06X (3X 1.50-1.75)/(3X 1.50)=163.20kPaa截面I-I在基底的投影长度，取a=1.50m。经过计算得 M=1.752 X (2 X 5.00+1.50)X (267.06+163.20-2X 4012.50/5.002)+(267.06-163.20) X 5.00/12。2、配筋面积计算,公式如下：依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第7.2条。M务=7H MrM-式中1系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80 时，M取为0.94,期间按线性内插法确定；fc混凝土抗压强度设计值； h承台的计算高度。经过计算得 -s=453.21X 106/(1.00X 16.70X 5.00X 103X 13002)=0.003L=1-(1-2X 0.003)0.5=0.003s=1-0.003/2=0.998As=453.21X 106/(0.998X 1300X 300.00)=1163.94mm210125mm2。由于最小配筋率为0.15%所以最小配筋面积为:故取 As=10125mm2，选用 20170b