东莞市岭南电子生产项目工程
塔 吊 基 础 施 工 专 项 方 案
东莞市富盛建筑工程有限公司
2015 年 6月 20日
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东莞市岭南电子生产项目 1#塔吊基础施工专项方案
一、工程概况
东莞市岭南电子生产项目工程位于东莞市东城同沙工业园东科路西侧，总建筑面积约80606.249㎡，距地面最大高度为44.6米，其中1#厂房总高44.6米， 2#、3#、4#厂房总高25.2米， 5#、6#宿舍总高32.9米，工期时间为365天。
二、塔吊平面位置的确定
该工程选用QTZ80型塔式起重机，在安装过程中必须严格按照起重机使用说明及现行各施工、设计规范执行。按照塔吊选择满足施工要求及便于安拆的原则，并结合工程实际情况将塔吊布置在基坑外边，同时应注意以下几点： 1、垂直于塔吊卸臂方向，塔吊基础中心线离建筑物装饰外轮廓线不少于2.8m（已考虑脚手架宽度为1.5m）。
2、沿塔吊卸臂方向，塔吊基础中心线离建筑物边线不少于臂长。
3、塔吊设置台数；分别在2#厂房中间（自编1#）以及6#宿舍中间（自编3#）各设置一台QTZ80（TC5613-6）型塔式起重机，在3#厂房设置一台（自编2#）QTZ80（6013）型塔式起重机
三、塔吊基础地质情况
根据工程地质勘察报告，各栋塔吊基础土质如下: 2#厂房（自编1#）塔吊基础土质基本情况
①素填土：褐红、灰黄、褐黄等色，稍湿，稍密，主要由粘性土、砂粒、碎石及强风化岩等组成，填筑时间约10年，厚度0.8米。
②强风化花岗岩：灰黄、灰褐、褐黄色，岩质软，风化裂缝极发育，原岩结构构造大部分改变，岩芯呈半岩半土状、碎块状，岩芯泡水易软化，厚度16.8米。
四、基础设计计算参数
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东莞市岭南电子生产项目 1#塔吊基础施工专项方案
场地地基岩预应力管预应力管层土层承载力桩侧摩擦桩端阻力土层名称 号 特征值阻力特征特征值（KPa） 值（KPa） （KPa） 素填土 1 100 50 120 180 250 350 700 10 10 20 28 42 70 110 / / / / / 3500 4500 冲孔灌注桩侧摩擦阻力特征值（KPa） 8 8 15 24 36 60 80 冲孔灌注桩桩端阻力特征值（KPa） / / / / / 800 1200 淤泥质土 2-1 细砂 粉质粘土 砂质粘性土 全风化花岗岩 强风化花岗岩
2-2 3 4 5-1 5-2 五、塔吊基础类型选择
2#厂房（自编1#）塔吊基础：采用天然基础，在深度2.4左右已进入强风化岩，地基承载力700KPa，完全能满足塔吊基础承载力不小于20T/M2的要求；
六、2#厂房（自编1#）塔吊天然基础的计算书
（一）. 参数信息
塔吊型号: QTZ80 自重(包括压重):F1=450.80kN 最大起重荷载: F2=60.00kN
塔吊倾覆力距: M=800kN.m （拟定）塔吊起重高度: H=52.00m 塔身宽度: B=1.80m
混凝土强度等级:C35 钢筋级别: Ⅲ级 地基承载力特征值: 700.00kPa
基础最小宽度: Bc=5.50m 基础最小厚度: h=1.40m 基础埋深: D=1.00m 预埋件埋深: h=0.97m
（二）. 基础最小尺寸计算
基础的最小厚度取:H=1.40m
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东莞市岭南电子生产项目 1#塔吊基础施工专项方案 基础的最小宽度取:Bc=5.50m
（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:
2-42-5
由于偏心距 e=M/(F×1.2+G×1.2)=1120.00/(612.96+1996.5)=0.43≤B/6=0.92
所以按小偏心计算，计算公式如下：
当考虑附着时的基础设计值计算公式：
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东莞市岭南电子生产项目 1#塔吊基础施工专项方案
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=510.80kN；
G──基础自重与基础上面的土的自重，G=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D =1663.75kN；
Bc──基础底面的宽度，取Bc=5.50m；
W──基础底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/6=27.73m3；
M──倾覆力矩，包括风荷载产生的力距和最大起重力距，M=1.4×800.00=1120.00kN.m； 经过计算得到:
最大压力设计值 Pmax=1.2×
(510.80+1663.75)/5.502+1120.00/27.73=126.65kPa 最小压力设计值 Pmin=1.2×
(510.80+1663.75)/5.502-1120.00/27.73=45.87kPa
有附着的压力设计值 Pk=1.2×(510.80+1663.75)/5.502=86.26kPa
（四）. 地基基础承载力验算
修正后的地基承载力特征值为:fa=700.00kPa
由于 fa≥Pk=86.26kPa 所以满足要求！
偏心荷载作用：由于1.2×fa≥Pkmax=126.65kPa 所以满足要求！
（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8.2.7条。 验算公式如下: 式中
hp
hp
──受冲切承载力截面高度影响系数，取 =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:
am=(2.50+5.50)/2=4.00m；
h0──承台的有效高度，取 h0=.85m；
Pj──最大压力设计值，取 Pj=126.65kPa； Fl──实际冲切承载力：
Fl=126.65×(5.502-5.202)/4=101.64kN。 允许冲切力：
0.7×0.95×1.57×3500×850=3106048.75N=3106.05kN
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东莞市岭南电子生产项目 1#塔吊基础施工专项方案 实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！ （六）. 承台配筋计算
依据《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002第8.2.7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=1.00m； P──截面I-I处的基底反力:
P=(5.50-1.00)×(126.65-45.87)/5.50+45.87=111.96kPa； a'──截面I-I在基底的投影长度,取 a'=2.50m。 经过计算得:
M=1.002×[(2×5.50+2.50)×(126.65+111.96-2×1663.75/5.502)+(126.65-111.96)×5.50]/12 =151.42kN.m。
2.配筋面积计算,公式如下:
依据《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002
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，
1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 s=151.42×106/(1.00×16.70×5.50×103×13502)=0.001 =1-(1-2×0.001)0.5=0.001 s=1-0.001/2=0.999
As=151.42×106/(0.999×1350×300.00)=374.25mm2。 Asx=(1.4×1099.6×106)/(0.9×1350×300)=4223mm2
选用φ25@200，满足要求。
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东莞市岭南电子生产项目 1#塔吊基础施工专项方案
七、塔吊稳定性验算计算书
塔吊稳定性验算可分为有荷载时和无荷载时两种状态。
(一)、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:
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=100.00(kN)； c──起重机重心至旋转中心的距离,c=0.50(m)； h0──起重机重心至支承平面距离, h0=2.00(m)； b──起重机旋转中心至倾覆边缘的距离,b=2.75(m)； Q──最大工作荷载,Q=10.00(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=20(s)；
a──起重机旋转中心至悬挂物重心的水平距离,a=20.00(m)； W1──作用在起重机上的风力,W1=5.00(kN)； W2──作用在荷载上的风力,W2=1.00(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)； ──起重机的倾斜角(轨道或道路的坡度)，=2.00(度)。
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东莞市岭南电子生产项目 1#塔吊基础施工专项方案 经过计算得到 K1=1.229
由于K1>=1.15,所以当塔吊有荷载时，稳定安全系数满足要求!
(二)、塔吊无荷载时稳定性验算
塔吊无荷载时，计算简图:
塔吊无荷载时,稳定安全系数可按下式验算:
式中 K2──塔吊无荷载时稳定安全系数，允许稳定安全系数最小取1.15；
G1──后倾覆点前面塔吊各部分的重力,G1=320.00(kN)； c1──G1至旋转中心的距离,c1=0.50(m)；
b──起重机旋转中心至倾覆边缘的距离,b=0.80(m)； h1──G1至支承平面的距离,h1=6.00(m)；
G2──使起重机倾覆部分的重力,G2=20.00(kN)； c2──G2至旋转中心的距离,c2=3.50(m)； h2──G2至支承平面的距离,h2=30.00(m)； W3──作用有起重机上的风力,W3=5.00(kN)； P3──W3至倾覆点的距离,P3=15.00(m)；
──起重机的倾斜角(轨道或道路的坡度)，=2.00(度)。 经过计算得到 K2=2.328
由于K2>=1.15,所以当塔吊无荷载时，稳定安全系数满足要求!
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