QTZ80塔吊基礎設計施工方案書，根據實例編制

一、工程概況

　　施工項目為某小區2期（ D1-1、D1-2、D1-3）棟小高層住宅，由 3 幢住宅樓組成，總建筑面積 17971.96 ㎡, 其中： D1-1 幢建筑面積 5960.32 ㎡，D1-2 幢建筑面積 6051.32㎡，D1-3 幢建筑面積 5960.32 ㎡，均為框剪結構，11 層，建筑物總高 40m，塔吊型號 QTZ80（5512），塔吊獨立固體式最大起升高度 40m，塔吊首次高度為 30m。

　　根據地質資料及工地現場基坑開挖的情況顯示，塔吊基礎處在粘沙質土帶上，地基承載為達到 25 噸每平方米。

二、編制依據

1、塔吊廠家提供的塔吊技術參數。

2、小區2期小高層住宅工程《巖土工程勘察報告》。

三、QTZ80塔吊技術參數

1、獨立高度： 45m，起重臂長度： 55m，臂端載重量： 1.2t ，塔身載面尺寸：1.60m×1.60m。

2、工作狀態及非工作狀態技術參數

吊臂的最大起重高度 (m) 基礎承受的最大荷載

工作狀態 非工作狀態

F H M MK F H M MK

KN KN KN.M KN.M KN KN KN.M KN.M

675 29 1699 304.7 575 79 2289 0

F--- 基礎所受的垂直力

H--- 基礎所受的水平力

M--- 基礎所受的傾覆力矩

MK--- 基礎所受的扭矩

四、塔吊基礎施工

　　本工程塔吊基礎采用整體式，基礎上平面高于±0 平面 100mm。尺寸為6000× 6000×1 700mm，采用 C35混凝土澆筑。開挖基礎時首先應清除回填土，地基基礎的土質堅硬平實，塔吊基礎埋設在粘沙質土層中。在混凝土澆筑前，要求塔吊安裝廠家提供塔吊預埋地腳螺栓安裝圖，并按塔吊基礎方案先預埋地腳螺栓，并作固定 ( 詳見塔吊基礎施工圖 ) 。

1、塔吊基礎尺寸復核

(1) 復核基礎底部面積 A：

A ＝ (F+G)/f＝ (675+6× 6× 1.7× 25)/10022.05 ＝ ㎡<36 ㎡ ( 滿足 )

(2) 復核基礎高度 h：

基礎高度需滿足抗沖切要求，可近似按下式計算：

h≥F/0.6ftum

式中：

h--- 基礎高度

F--- 基礎所受的垂直力

ft--- 混凝土抗拉強度設計值

um--- 基礎頂面荷載作用面積的周長

F/0.6 ftum ＝ 675/0.6 × 1× 103× 10=1.09<1.7m(滿足)

2、地基承載力驗算 ( 按非工作狀態計算 )

偏心矩  e= (M+H× h)/(F+G)

　　　　= (2289+79× 1.7)/(675+612) ＝1.88m

偏心矩 e= 1.88m>b/6。

Pmax按下式計算：

Pmax=2(F+G)/3ba

式中：

b--- 垂直于力矩作用方向的基礎底面邊長

a--- 合力作用點至基礎底面最大壓應力邊緣的距離

Pmax＝ 2(F+G)/3ba

＝ 2(675+612)/ （ 3× 5× 0.844＝203Kpa）

＝ 203Kpa<1.25a1200Kpa(安全)

3、塔吊基礎配筋計算

As＝ M1/0.9fyho

式中：

M1--- 計算載面彎矩 (N.mm)

fy--- 鋼筋抗拉強度設計值 (N/mm)

ho--- 基礎有效高度 (mm)

M1＝ 1/12a12（ 2b+a） (Pmax+Pt)

式中：

Pmax--- 基底邊緣最大凈反為 (KN/㎡ )

Pt--- 截面 I-I 處基底凈反力 (KN/㎡ )

M1=1/12a12(2b+a)(Pmax+Pt)

=1/12× 1.52(2 × 5+2)(229.6+93.6)=727.2KN.m

Asl=M1/0.9fyho

=727200000/0.9 × 300× 1350＝1995.1mm2

按最小配筋率計算：As2=0.15%× 5000× 1400=10500mm2

故塔吊基礎配筋：底筋 φ 24@200，面筋 φ 24@200，鋼筋面積 As＝ 12265mm2大于As2＝ 10500mm2 ，滿足要求。

五、抗傾覆驗算 ( 受力方向以壓力為正 )

1、以承臺對角線方向驗算 ( 按非工作狀態計算 )

傾覆彎矩轉化為作用于 B、D處于力偶 P，力偶距 L＝ 2828mm

P＝ 2137.7/2.828 ＝ 755.9KN

塔吊基礎在 B、D處的受力如下：

Nb＝ (F/4) － P＝ 144.6－ 755.9＝－ 611.3KN

Nd＝ (F/4)+P ＝ 144.6+755.9 ＝ 900.5KN

Nc＝ (F/2)+G ＝ 289.15+875＝ 1164.15KN

∑ Me＝ 0，則

Ra× 7.07+611.3 × 4.95－ 900.5× 2.122－ 1164.15× 3.536=0

Ra=424.5KN

Re=Nb+Nc+Nd － Ra=－ 611.3+1164.15+900.5 － 424.5=1028.85KN

Ra、Re為正值，則塔吊基礎滿足抗傾覆要求。

2、以承臺對角線方向驗算 ( 按工作狀態計算 )

傾覆彎矩轉化為作用于 B、D處的力偶 P，力偶距 L＝ 2828mm

P＝ 1178.9/2.828 ＝ 416.9KN

塔吊基礎在 B、D處的受力如下：

Nb=(F/4) － P=144.6－ 416.9=－ 272.3KN

Nd=(F/4)+P=144.6+416.9=561.5KN

Nc=(F/2)+G=348.2+875=1223.2KN

∑ Me＝ 0，則

Ra× 7.07+272.3 × 4.95－ 561.5× 2.122－ 1223.2× 3.536=0

Ra=589.7KN

Re=Nb+Nc+Nd － Ra

=－ 611.3+1164.15+900.5 － 424.5=1028.85KN

Ra、Re為正值，則塔吊基礎滿足抗傾覆要求。

3、以平行塔架方向驗算 ( 按非工作狀態計算 )

傾覆彎矩轉化為作用于 2、4 處的力偶 P，力偶距 L＝ 2000mm

P＝ 2137.7/2=1068.9KN

塔吊基礎在 2、4 處的受力如下：

N2＝ (F/2) － P＝ 289.15－ 1068.9＝－ 799.75KN

N4＝ (F/2)+P ＝ 289.15+1068.9 ＝ 1358.05KN

N3＝ G＝ 875KN

∑ M5＝ 0，則

R1× 5+779.75× 3.5－ 1358.05× 1.5－ 875× 2.5=0

R1=299.1KN

R5=N2+N3+N4 － R1

=－ 779.75+875+1358.05－ 299.1=1154.2KN

R1、R5為正值，則塔吊基礎滿足抗傾覆要求。

4、以平行塔架方向驗算 ( 按工作狀態計算 )

傾覆彎矩轉化為作用于 2、4 處的力偶 P，力偶距 L＝ 2000mm

P＝ 1178.9/2 ＝ 589.45KN

塔吊基礎在 2、4 處的受力如下：

N2＝ (F/2) － P＝ 348.2－ 589.45＝－ 241.25KN

N4＝ (F/2)+P ＝ 348.2+589.45 ＝ 937.65KN

N3＝ G＝ 875KN.

26 / 27

∑ M5＝ 0，則

R1× 5+241.25× 3.5－ 937.65× 1.5－ 875× 2.5=0

R1=550KN

R5=N2+N3+N4 － R1

=－ 241.25+875+937.65－ 550=1021.4KN

R1、R5為正值，則塔吊基礎滿足抗傾覆要求。