塔吊基础设计方案(洲头咀)06

办公、住宅楼及幼儿园工程★塔吊基础施工方案★中太建设集团股份有限公司第1页塔吊基础施工方案一、工程概况本项目由广州市誉城房地产公司开发建设，用地位于广州市海珠区洲头咀，地处羊城八景之一的白鹅潭。地块北靠30米宽的同福西路，在西部滨江绿化带与可建设用地之间有40米宽环岛路，南部则有47米宽厚德路，东有15米宽规划路贯穿地块。基地西、北两面临江，西侧江边为滨江绿化带，并规划建设有供哥德堡号船来访时使用的博物馆及码头，北望白鹅潭、沙面。本工程结构形式为混凝土框架-剪力墙结构。A5-7地面以上总建筑面积约114309平方米，地下总建筑面积约48863平方米。地下室3层，地上分为3座塔楼，裙楼4层，塔楼51、45、39层。标准层层高3.15m，总建筑高度为168.35m。建筑使用性质：本工程采用城建高程系统，设计标高±0.00相当于绝对标高10.0米。本工程地下室位平战时为汽车停车库及设备用房。首至四层商业裙楼，5层以上为标准层住宅楼。二、塔吊布置概况本工程拟采用中联重科TC6015-10E型塔吊。塔吊固定独立式最大起升高度为60m，附着式最大起升高度为220m。本工程塔吊安装高度为175米左右。塔吊最大起重为6t，最大幅度起重量1.5t，起重臂最大幅度为45m、60m。本工程共拟安装2台塔吊，布置在A5栋、A7栋。塔吊基础为天然基础。其定位如下：1）、A5栋5-L轴交5-3～5-6轴离外墙5.79米处，安装一台TC6015-10型塔吊自编2#，臂长60米，安装高度195米，覆盖A5、A6栋及地下室。办公、住宅楼及幼儿园工程★塔吊基础施工方案★中太建设集团股份有限公司第2页2）、A7栋7-A轴交7-4～7-9轴离外墙4.9米处安装一台TC6015-10型塔吊自编1#，臂长45米，安装高度160米，覆盖A6、A7栋及地下室。三、基础设计因A5、A7栋塔吊基础布置在塔楼外，此部位周边承台均小于塔吊基础承台厚底，周边较宽畅，塔吊基础宽度可设置在5.5～6.0之间。基底土质均为全风化粉砂质泥岩，地基承载力可350KN/㎡，故适合天然基础的设置。承台平面尺寸为6.0m×6.0m，高度为1.40mm，埋土深度为1.4m。办公、住宅楼及幼儿园工程★塔吊基础施工方案★中太建设集团股份有限公司第3页1.计算依据(1)中联重工TC6015-10E型自升塔式起重机使用说明书；(2)中华人民共和国国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002。(3)广州市建筑科学研究院新技术开发中心有限公司勘察的《岩土工程勘察报告》。2、地质情况工程地质情况成因类型亚层土层名称层顶埋深（m）层厚（m）承载力特征值fak（kPa）基岩(K)④1全风化岩带7.00～25.000.70～15.10350④2强风化岩带6.50～36.900.60～29.00500④3中风化岩带6.50～41.000.50～20.00900④4微风化岩带10.00～48.500.60～13.0831503.天然基础受力计算1#塔吊受力计算：依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T187-2009)。一.参数信息塔吊型号:QT25塔机自重标准值:Fk1=1500.00kN起重荷载标准值:Fqk=15kN塔吊最大起重力矩:M=2760kN.m塔吊计算高度:H=60m塔身宽度:B=2m非工作状态下塔身弯矩:M=-5100kN.m承台混凝土等级:C35钢筋级别:HPB235地基承载力特征值:350kPa承台宽度:Bc=6m承台厚度:h=1.4m基础埋深:D=0m计算简图:办公、住宅楼及幼儿园工程★塔吊基础施工方案★中太建设集团股份有限公司第4页二.荷载计算1.自重荷载及起重荷载1)塔机自重标准值Fk1=1500kN2)基础以及覆土自重标准值Gk=6×6×1.4×25=1260kN承台受浮力：Flk=6×6×0.50×10=180kN3)起重荷载标准值Fqk=15kN2.风荷载计算1)工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a.塔机所受风均布线荷载标准值(Wo=0.2kN/m2)=0.8×1.49×1.95×1.73×0.2=0.80kN/m2=1.2×0.80×0.35×2=0.68kN/mb.塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qsk×H=0.68×60=40.53kNc.基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5Fvk×H=0.5×40.53×60=1216.01kN.m办公、住宅楼及幼儿园工程★塔吊基础施工方案★中太建设集团股份有限公司第5页2)非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a.塔机所受风均布线荷载标准值(本地区Wo=0.30kN/m2)=0.8×1.51×1.95×1.73×0.3=1.22kN/m2=1.2×1.22×0.35×2=1.03kN/mb.塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qsk×H=1.03×60=61.62kNc.基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5Fvk×H=0.5×61.62×60=1848.51kN.m3.塔机的倾覆力矩工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk=-5100+0.9×(2760+1216.01)=-1521.59kN.m非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk=-5100+1848.51=-3251.49kN.m三.地基承载力计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T187-2009)第4.1.3条承载力计算。塔机工作状态下：当轴心荷载作用时：=(1500+15+1080)/(6×6)=72.08kN/m2当偏心荷载作用时：=(1500+15+1080)/(6×6)-2×(-1521.59×1.414/2)/36.00=131.85kN/m2由于Pkmin≥0所以按下式计算Pkmax：办公、住宅楼及幼儿园工程★塔吊基础施工方案★中太建设集团股份有限公司第6页=(1500+15+1080)/(6×6)+2×(-1521.59×1.414/2)/36.00=12.32kN/m2塔机非工作状态下：当轴心荷载作用时：=(1500+1080)/(6×6)=76.67kN/m2当偏心荷载作用时：=(1500+1080)/(6×6)-2×(-3251.49×1.414/2)/36.00=199.38kN/m2由于Pkmin≥0所以按下式计算Pkmax：=(1500+1080)/(6×6)+2×(-3251.49×1.414/2)/36.00=-56.04kN/m2四.地基基础承载力验算修正后的地基承载力特征值为:fa=350.00kPa轴心荷载作用：由于fa≥Pk=72.08kPa，所以满足要求！偏心荷载作用：由于1.2×fa≥Pkmax=12.32kPa，所以满足要求！五.承台配筋计算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011第8.2条。1.抗弯计算，计算公式如下:式中a1──截面I-I至基底边缘的距离，取a1=2.00m；a'──截面I-I在基底的投影长度,取a'=2.00m。办公、住宅楼及幼儿园工程★塔吊基础施工方案★中太建设集团股份有限公司第7页P──截面I-I处的基底反力；工作状态下：P=(6-2.00)×(12.32-131.85)/6+131.85=52.16kN/m2；M=2.002×[(2×6+2)×(1.35×12.32+1.35×52.16-2×1.35×1080.00/62)+(1.35×12.32-1.35×52.16)×6]/12=-79.35kN.m非工作状态下：P=(6-2.00)×(-56.04-199.38)/6+199.38=29.10kN/m2；M=2.002×[(2×6+2)×(1.35×-56.04+1.35×29.10-2×1.35×1080/62)+(1.35×-56.04-1.35×29.10)×6]/12=-839.93kN.m2.配筋面积计算,公式如下:依据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010式中α1──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，α1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；h0──承台的计算高度。经过计算得:办公、住宅楼及幼儿园工程★塔吊基础施工方案★中太建设集团股份有限公司第8页αs=-79.35×106/(1.00×16.70×6.00×103×13502)=0.000ξ=1-(1-2×0.000)0.5=0.000γs=1-0.000/2=1.000As=-79.35×106/(1.000×1350×210.00)=-279.83mm2。六.地基变形计算规范规定：当地基主要受力层的承载力特征值(fak)不小于130kPa或小于130kPa但有地区经验，且黏性土的状态不低于可塑（液性指数IL不大于0.75）、砂土的密实度不低于稍密时，可不进行塔机基础的天然地基变形验算，其他塔机基础的天然地基均应进行变形验算。塔吊计算满足要求！2#塔吊受力计算：依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T187-2009)。一.参数信息塔吊型号:QT25塔机自重标准值:Fk1=1650.00kN起重荷载标准值:Fqk=15kN塔吊最大起重力矩:M=2760kN.m塔吊计算高度:H=60m塔身宽度:B=2m非工作状态下塔身弯矩:M=-5100kN.m承台混凝土等级:C35钢筋级别:HPB235地基承载力特征值:350kPa承台宽度:Bc=6m承台厚度:h=1.4m基础埋深:D=0m计算简图:办公、住宅楼及幼儿园工程★塔吊基础施工方案★中太建设集团股份有限公司第9页二.荷载计算1.自重荷载及起重荷载1)塔机自重标准值Fk1=1650kN2)基础以及覆土自重标准值Gk=6×6×1.4×25=1260kN承台受浮力：Flk=6×6×0.95×10=342kN3)起重荷载标准值Fqk=15kN2.风荷载计算1)工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a.塔机所受风均布线荷载标准值(Wo=0.2kN/m2)=0.8×1.49×1.95×1.73×0.2=0.80kN/m2=1.2×0.80×0.35×2=0.68kN/mb.塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk=qsk×H=0.68×60=40.53kNc.基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5Fvk×H=0.5×40.53×60=1216.01kN.m2)非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a.塔机所受风均布线荷载标准值(本地区Wo=0.30kN/m2)=0.8×1.51×1.95×1.73×0.3=1.22kN/m2=1.2×1.22×0.35×2=1.03kN/mb.塔机所受风荷载水平合力标准值办公、住宅楼及幼儿园工程★塔吊基础施工方案★中太建设集团股份有限公司第10页Fvk=qsk×H=1.03×60=61.62kNc.基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk=0.5Fvk×H=0.5×61.62×60=1848.51kN.m3.塔机的倾覆力矩工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk=-5100+0.9×(2760+1216.01)=-1521.59kN.m非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk=-5100+1848.51=-3251.49kN.m三.地基承载力计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T187-2009)第4.1.3条承载力计算。塔机工作状态下：当轴心荷载作用时：=(1650+15+918)/(6×6)=71.75kN/m2当偏心荷载作用时：=(1650+15+918)/(6×6)-2×(-1521.59×1.414/2)/36.00=131.51kN/m2由于Pkmin≥0所以按下式计算Pkmax：=(1650+15+918)/(6×6)+2×(-1521.59×1.414/2)/36.00=11.99kN/m2塔机非工作状态下：当轴心荷载作用时：=(1650+918)/(6×6)=80.83kN/m2办公、住宅楼及幼儿园工程★塔吊基础施