塔吊基础与安装施工方案

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1、目 录第1章塔式起重机基础设计方案21.1编制依据21.2工程概况21.3塔吊平面布置及注意事项21.3.1塔吊选型布置21.3.2塔吊操作要求31.3.3塔吊施工平面布置图：41.4塔吊技术性能参数41.4.15#楼塔吊QTZ63型技术性能参数41.4.210#塔吊QTZ63型塔吊技术性能参数5第2章塔吊基础定位及施工52.1塔吊基础位置的确定52.1.1塔吊基础设计62.1.2塔吊基础施工工艺72.2塔吊附墙杆布置与要求82.2.1塔吊平面布置与操作要求82.2.2塔吊附墙杆立面布置位置的确定与要求92.2.3塔吊附墙杆平面布置102.2.4塔吊附着支座连接计算112.2.4.1第一种工况

2、的计算112.2.4.2第二种工况的计算122.2.4.3附着杆强度验算122.2.4.4焊缝强度计算132.2.4.5预埋件计算132.2.4.6附着支座连接的计算142.3塔吊附着设计与施工的注意事项17第3章质量、安全注意事项17第4章塔吊基础计算书175.1附件：QTZ63塔吊基础设计计算(预应力管桩)185.1.1塔吊的基本参数信息185.1.2塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算195.1.3矩形承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算195.1.3.1桩顶竖向力的计算205.1.3.2矩形承台弯矩的计算205.1.4矩形承台截面主筋的计算215.1.5矩形承台斜截面抗剪切计算215.1.6桩

3、承载力验算225.1.7桩竖向极限承载力验算225.2附件：QTZ63塔吊基础设计计算（预应力管桩）235.2.1塔吊的基本参数信息215.2.2塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算215.2.3承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算225.2.3.1桩顶竖向力的计算225.2.3.2承台弯矩的计算225.2.3.3承台截面主筋的计算235.2.3.4承台斜截面抗剪切计算235.2.3.5承载力验算245.2.3.6竖向极限承载力验算24第5章塔吊防雷接地16第一章 塔式起重机基础设计方案编制依据1、QTZ63塔式起重机使用说明书2、美的.蓝溪谷一期项目结构设计图3、美的.蓝溪谷一期项目建筑设计图 4、

4、湖南省地质工程勘察院提供的地质勘测报告书5、PKPM施工安全计算软件6、伐形基础技术规范（04G101-3）7、独立基础、条形基础、桩基承台技术规范（06G101-6）工程概况本工程名称为: “美的.蓝溪谷”一期住宅楼，建筑地点:株洲市天元区珠江北路“美的.蓝溪谷”住宅小区内。5#楼：建筑高度871.50m消防扑救面屋顶至室外最低点，建筑占地918.92 m2，建筑总面积13766.85m2，地上层数为24层。沿街一层为商业网点，小区一层为杂物间，二层也为商业网点和杂物间，沿街商铺地面与住宅门厅入口地面有0.81.2米高差，三层二十四层为住宅。建筑结构形式为短肢剪力墙结构。建筑工程等级为一级，

5、建筑安全等级为二级，设计使用年限为50年,抗震设防烈度:6度设防。住宅户数为88户，每层4套，住宅套型构成：三室两厅。防火设计的建筑分类为一类，耐火等级主体为一级，按塔式住宅设计。（安装1#塔吊，型号：QTZ63。）10#楼：本栋建筑总建筑面积为13508.5平方米，建筑占地面积为433.9平方米.建筑层数为34层, 一三十三层为住宅。建筑高度98.60米（建筑设计室外地坪到屋面）。本工程按民用建筑工程设计等级分类为一级，建筑安全等级为二级，设计使用年限为50年，本工程抗震设防烈度为六度。本工程防火设计的建筑分类为一类高层，耐火等级主体为一级。本工程住宅户数为108户。（安装2#塔吊，型号：Q

6、TZ63。）塔吊平面布置及注意事项塔吊选型布置本工程属高层建筑、地缘狭窄又工期较紧，相邻道路边安全要求很高，分析施工场地与作业条件，综合考虑施工运输的方便及高效，同时考虑到文明施工的要求，经过项目部对施工场地的精心策划。准备安装2台（1#塔吊50m/2#塔吊56m)的QTZ63、QTZ63塔吊专供5#、10#两栋高层住宅的垂直运输。综合考虑各种因素，决定布置2台高层塔式起重机配合施工，均为附着式。其中12#超高层配备臂长分别为50米、56米的QTZ63、QTZ63塔吊2台。以确保本工程的主体结构及装修期间的材料运输。塔吊操作要求1）起重机的金属结构、轨道及所有电气设备的金属外壳，应有可靠的接地

7、装置，接地电 阻不应大于4。2）应保持起重机上所有安全装置灵敏有效，如发现失灵的安装装置，应及时修复或更换所有安全装置调整后，应加封（火漆或铅封）固定，严禁擅自调整。3）起重机在无线电台、电视台或其他电磁波发射天线附近施工时，与吊钩接触的作业人员，应戴绝缘手套和穿绝缘鞋，并应在吊钩上挂接临时放电装置。4）作业前，应进行空载运转，试验各工作机构是否运转正常，有无噪音及异响，各机构的制动器及安全防护装置是否有效，确认正常后方可作业。5）起吊重物时，重物和吊具的总重量不得超过起重机相应幅度下规定的起重量。6）应根据起吊重物和现场情况，选择适当的工作速度，操纵各控制器时应从停止点（零点）开始，依次逐级

8、增加速度，严禁越档操作。在变换运转方向时，应将控制器手柄扳到零位，待电动机停转后再转向另一方向，不得直接变换运转方向、突然变速或制动。7）在吊钩提升到限位装置前，均应减速缓行到停止位置，并应与限位装置保持距离不得小于1m，严禁采用限位装置作为停止运行的控制开关。8）动臂式起重机的起升、回转、行走可同时进行，变幅应单独进行。每次变幅后应对变幅部位进行检查。允许带载变幅的，当载荷达到额定起重量的90%及以上时，严禁变幅。9）提升重物严禁自由下降。重物就位时可采用慢就位机构或利用制动器使之缓慢下降。10）提升重物作水平移动时，应高出其跨越的障碍物0.5m以上。11）作业中，当停电或电压下降时，应立即

9、将控制器扳到零位，并切断电源。如吊钩上挂有重物，应稍松稍紧反复使用制动器，使重物缓慢地下降到安全地带。12）作业中如遇六级及以上大风或阵风，应立即停止作业，锁紧夹轨器，将回转机构的制动器完全松开，起重臂应能随风转动。对轻型俯仰变幅起重机，应将起重臂落下并与塔身结构锁紧在一起。13）作业中，操作人员临时离开操纵室时，必须切断电源，锁紧夹轨器。14）起重机载人专用电梯严禁超员，其断绳保护装置必须可靠。当起重机作业时，严禁开动电梯。电梯停用时，应降至塔身底部位置，不得长时间悬在空中。15）作业完毕后，起重机应停放在轨道中间位置，起重臂应转到顺风方向，并松开回转制动器，小车及平衡重应置于非工作状态，吊

10、钩宜升到离起重臂顶端23m处。16）停机时，应将每个控制器拨回零位，依次断开各开关，关闭操纵室门窗，下机后应锁紧夹轨器，使起重机与轨道固定，断开电源总开关，打开高空指示灯。17）检修人员上塔身、起重臂、平衡臂等高空部位检查或修理时，必须系好安全带。塔吊施工平面布置图：R50.0塔吊技术性能参数1#塔吊QTZ63型技术性能参数（5#楼）型号：QTZ63塔式起重机标准节重0.9t 长2.8m，最大起重量为6T，最大幅度处起重量为1.0T额定起重力矩：745kNm起重臂长为48m，平衡臂长为15.7m独立式起升高度为30m 附着高度可达120m塔身宽度：1.6m2#塔吊QTZ63型塔吊技术性能参数（

11、10#楼）型号：QTZ63型塔式起重机标准节重0.66t 长2.5m，最大起重量：6T最大幅度处起重量为1.3T额定起重力矩：725kNm起重臂长为50m，平衡臂长为12.8m 独立式起升高度为40m，附着高度可达120m塔身宽度：1.6m第二章 塔吊基础定位及施工塔吊基础位置的确定本工程塔吊基础位置的确定：主要考虑到施工现场材料堆场和加工场的位置、塔吊运输距离、以及基础结构承台的相对位置等因素，计划2台塔吊分别按50m、56m.长大臂安装在10#栋，以考虑安装后方便地下室与裙楼施工时从路边转材料。5#楼安装一台50m的1#塔吊地下车库不能全方位覆盖，增加相应人工费用的成本。综合以上各因素的影

12、响，经过项目部的反复讨论与现场放线确认，最终决定安装2台塔吊，具体位置分别定在：见下图附图一：5#楼塔吊基础定位图附图二：10#楼塔吊基础定位图附图五：5#与10#楼塔吊基础配筋图塔吊基础设计根据湖南大地岩土工程勘察设计有限公司提供的（岩土工程详细勘察报告）显示，塔吊基础承台设计建议取值如下： 注明：采用上表承载力值时应进行载荷试验校核其地基承载力特征值。根据本工程场地土质情况的分布，结合我公司以往的施工经验，同时通过对塔吊技术性能各参数的验算，为确保塔吊的安全性和稳定性，项目部决定对2台塔吊基础均采用4桩承台，确保塔吊基础承载力满足要求。本工程高层5#栋与10#栋公寓楼1#、2#分别采用QT

13、Z63、QTZ63塔吊2台，安装高度约112m；5#、10#楼塔吊基础均采用4根500预应管桩，桩端为强风化持力层，单桩竖向承载力特征值为1400kN，桩顶锚入承台1000mm，承台截面为5000mm5000mm，承台高1500mm；桩芯配筋为级钢直径620锚入管桩深度1000，锚入承台Lae。塔吊基座的预埋螺栓及配件由塔吊安装公司专用预埋铁件提供，指派专业技术人员到场协作定位、固定与校正调平。 塔吊基础施工工艺1、工艺流程：塔基预应力管桩施工土方开挖塔基砖胎砖模围护施工承台弹线放样钢筋绑扎预埋螺栓隐蔽验收浇捣砼及养护基座安装2、施工要点：1）土方开挖5#楼工程无地下室施工场自然地面高为-4.

14、1m，设计塔吊基础承台面标高为：最底桩顶标+1.5m,不考虑接桩。土方开挖前，按照定位图放线，土方开挖接近设计标高时，预留100mm采用人工修平，避免扰动原土层。（绝对标高取49.10）10#楼工程有地下室施工场地自然地面高为-6.3m，设计塔吊基础承台面标高为：最底桩顶标+1.5m,即塔吊基础承台面与地下室底板面相平。土方开挖前，按照定位图放线，土方开挖接近设计标高时，预留100mm采用人工修平，避免扰动原土层。（绝对标高取49.1）2）基础胎模砌筑5#楼、10#楼塔吊基础均采用砖砌胎模，保证塔吊基础在砼浇筑是不跑模已免影响预埋件的尺寸。3）钢筋绑扎基础内置底筋均为C18200双层双向钢筋网

15、,承台面筋为C18200，纵、横方向每隔600间距设一根C18拉筋，保护层厚度50mm,混凝土强度C30。预埋螺栓与基础内钢筋网作可靠连接，主筋通过预埋螺栓有困难时主筋可避让。4）预埋螺杆应根据厂家设计图要求预埋准确，尺寸偏差在5mm 内，整个承台面要求平整，平整度控制在1/500。地脚螺杆预埋时，必须用底架或厂家提供的预里模板，然后将地脚螺栓分别悬挂在底架或预埋模板上的钢板孔中，分别戴上一个（或两个）螺母，使螺母底面与螺栓顶端的长度为120mm，螺杆预埋到位后，将螺杆底部采用钢筋焊接固牢。使用混凝土浇筑过程保持不产生偏移。5）混凝土浇筑基础承台混凝土浇捣时，振动棒应快插慢拔，防止漏振，充分振

16、捣密实，特别注意预埋螺杆处混凝土振捣质量。在振捣完毕后，随时校正预埋螺栓是否产生移动。混凝土表面应进行二次压光，防止出现收缩裂缝。塔吊附墙杆布置与要求塔吊平面布置与操作要求1）起重机的金属结构、轨道及所有电气设备的金属外壳，应有可靠的接地装置，接地电阻不应大于4。2）应保持起重机上所有安全装置灵敏有效，如发现失灵的安装装置，应及时修复或更换。所有安全装置调整后，应加封（火漆或铅封）固定，严禁擅自调整。3）起重机在无线电台、电视台或其他电磁波发射天线附近施工时，与吊钩接触的作业人员，应戴绝缘手套和穿绝缘鞋，并应在吊钩上挂接临时放电装置。4）作业前，应进行空载运转，试验各工作机构是否运转正常，有无

17、噪音及异响，各机构的制动器及安全防护装置是否有效，确认正常后方可作业。5）起吊重物时，重物和吊具的总重量不得超过起重机相应幅度下规定的起重量。6）应根据起吊重物和现场情况，选择适当的工作速度，操纵各控制器时应从停止点（零点）开始，依次逐级增加速度，严禁越档操作。在变换运转方向时，应将控制器手柄扳到零位，待电动机停转后再转向另一方向，不得直接变换运转方向、突然变速或制动。7）在吊钩提升到限位装置前，均应减速缓行到停止位置，并应与限位装置保持距离不得小于1m，严禁采用限位装置作为停止运行的控制开关。8）动臂式起重机的起升、回转、行走可同时进行，变幅应单独进行。每次变幅后应对变幅部位进行检查。允许带

18、载变幅的，当载荷达到额定起重量的90%及以上时，严禁变幅。9）提升重物严禁自由下降。重物就位时可采用慢就位机构或利用制动器使之缓慢下降。10）提升重物作水平移动时，应高出其跨越的障碍物0.5m以上。11）作业中，当停电或电压下降时，应立即将控制器扳到零位，并切断电源。如吊钩上挂有重物，应稍松稍紧反复使用制动器，使重物缓慢地下降到安全地带。12）作业中如遇六级及以上大风或阵风，应立即停止作业，锁紧夹轨器，将回转机构的制动器完全松开，起重臂应能随风转动。对轻型俯仰变幅起重机，应将起重臂落下并与塔身结构锁紧在一起。13）作业中，操作人员临时离开操纵室时，必须切断电源，锁紧夹轨器。14）起重机载人专用

19、电梯严禁超员，其断绳保护装置必须可靠。当起重机作业时，严禁开动电梯。电梯停用时，应降至塔身底部位置，不得长时间悬在空中。15）作业完毕后，起重机应停放在轨道中间位置，起重臂应转到顺风方向，并松开回转制动器，小车及平衡重应置于非工作状态，吊钩宜升到离起重臂顶端23m处。16）停机时，应将每个控制器拨回零位，依次断开各开关，关闭操纵室门窗，下机后应锁紧夹轨器，使起重机与轨道固定，断开电源总开关，打开高空指示灯。17）检修人员上塔身、起重臂、平衡臂等高空部位检查或修理时，必须系好安全带。塔吊附墙杆立面布置位置的确定与要求1）装设附着框架和附着杆件，应采用经纬仪测量塔身垂直度，并应采用附着杆进行调整，

20、在最高锚固点以下垂直度允许偏差2/1000；2）在附着框架和附着支座布设时，附着杆倾斜角不得超过10；3）附着框架宜设置在塔身标准节连接处，箍紧塔身。塔架对角处在无斜撑时应加固；4）塔身顶升接高到规定锚固间距时，应及时增设与建筑物的锚固装置。塔身高出锚装置的自由端高度，应符合出厂规定；5）起重机作业过程中，应经常检查锚固装置，发现松动或异常情况时，应立即停止作业，故障未排除，不得继续作业；6、拆卸起重机时，应随着降落塔身的进程拆卸相应的锚固装置。严禁在落塔之前先拆锚固装置；7）遇有六级及以上大风时，严禁安装或拆卸锚固装置；8）锚固装置的安装、拆卸、检查和调整，均应有专人负责，工作时应系安全带和

21、戴安全帽，并应遵守高处作业有关安全操作的规定。塔吊附墙杆平面布置1）附着固定点应设置在丁字墙（承重隔墙和外墙交汇点）和外墙转角处，切不可设置在轻质隔墙与外墙汇交的节点处；2）对于框架结构，附着点宜布置在靠近柱根部；3）在无外墙转角或承重隔墙可利用情况下，可以通过窗洞使附着杆固定在承重内墙上；4）附着固定点应布设在靠近楼板处，以利于传力和便于安装。锚固装置附着杆在建筑结构上的固定点要满足以上原则：塔吊附着支座连接计算 计算单元的平衡方程为: 其中: 第一种工况的计算 塔机满载工作，风向垂直于起重臂，考虑塔身在最上层截面的回转惯性力产生的扭矩和风荷载扭矩。 将上面的方程组求解，其中 从0-360循

22、环，分别取正负两种情况，分别求得附着最大的轴压力和轴拉力： 杆1的最大轴向压力为：167.67 kN 杆2的最大轴向压力为：160.50 kN 杆3的最大轴向压力为：95.43 kN 杆1的最大轴向拉力为：167.67 kN 杆2的最大轴向拉力为：160.5 kN 杆3的最大轴向拉力为：95.43 kN第二种工况的计算 塔机非工作状态，风向顺着起重臂，不考虑扭矩的影响。 将上面的方程组求解，其中: =45,135,225,315， Mw=0，分别求得各附着最大的轴压力和轴拉力。 杆1的最大轴向压力为：66.89 kN 杆2的最大轴向压力为：45.08 kN 杆3的最大轴向压力为：75.85 k

23、N 计算单元的平衡方程为: 其中: 附着杆强度验算1杆件轴心受拉强度验算 验算公式:=N/Anf 其中 N为杆件的最大轴向拉力,取N=167.67kN； 为杆件的受拉应力； An为杆件的的截面面积，本工程选取的是18号工字钢,查表可知 An=3060.00mm2； 经计算，杆件的最大受拉应力 =167.671000/3060.00=54.79N/mm2。 最大拉应力不大于拉杆的允许拉应力215N/mm2,满足要求! 2杆件轴心受压强度验算 验算公式:=N/Anf 其中 为杆件的受压应力； N为杆件的轴向压力,杆1:取N=66.89kN；杆2:取N=45.08kN；杆3:取N=75.85kN；

24、An为杆件的的截面面积，本工程选取的是18号工字钢,查表可知An=3060.00mm2； 为杆件的受压稳定系数,是根据 查表计算得, 杆1:取 =0.836,杆2:取=0.773 ,杆3:取 =0.353； 杆件长细比,杆1:取 =54.771,杆2:取=66.908,杆3:取=138.560。 经计算，杆件的最大受压应力 =70.14N/mm2。 最大压应力不大于拉杆的允许压应力2165N/mm2,满足要求! 焊缝强度计算 附着杆如果采用焊接方式加长，对接焊缝强度计算公式如下: 其中 N为附着杆的最大拉力或压力，N=167.670kN； lw为附着杆的周长，取693.11mm； t为焊缝厚度

25、，t=6.50mm； ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度，取 185 N/mm2； 经过焊缝强度 = .00/(693.116.50) = 37.22N/mm2。 对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求!预埋件计算 依据混凝土结构设计规范GB 50010-2010第10.9条。（1）杆件轴心受拉时，预埋件验算验算公式: 式中 As预埋件锚钢的总截面面积：As=3.1412232/4=678.24mm2 N为杆件的最大轴向拉力,取N=.00N b锚板的弯曲变折减系数，取 b=0.6+0.25t/d=0.85 经计算: As=.00/(0.80.85300.00)=821.91mm2678.24m

26、m2 不满足要求!（2）杆件轴心受压时，预埋件验算 验算公式: 式中 N 为杆件的最大轴向压力,取N=75846.75N z沿剪力作用方向最外层锚筋中心线之间的距离 r锚筋层数的影响系数，双层取1.0,三层取0.9，四层取0.85 经计算: As=75846.75/(0.810.90300.00)=346.8mm2678.67mm2 满足要求!附着支座连接的计算附着支座与建筑物的连接多采用与预埋件在建筑物构件上的螺栓连接。预埋螺栓规格和施工要求如果说明书没有规定，应该按照下面要求确定： （1）预埋螺栓必须用Q235钢制作； （2）附着的建筑物构件混凝土强度等级不应低于C20； （3）预埋螺栓的

27、直径大于24mm； （4）预埋螺栓的埋入长度和数量满足下面要求：其中n为预埋螺栓数量；d为预埋螺栓直径；l为预埋螺栓埋入长度；f为预埋螺栓与混凝土粘接强度（C20为1.5N/mm2，C30为3.0N/mm2）；N为附着杆的轴向力。 （5）预埋螺栓数量，单耳支座不少于4只，双耳支座不少于8只；预埋螺栓埋入长度不少于15d；螺栓埋入端应作弯钩并加横向锚固钢筋。塔吊附着设计与施工的注意事项锚固装置附着杆在建筑结构上的固定点要满足以下原则：1）附着固定点应设置在丁字墙（承重隔墙和外墙交汇点）和外墙转角处可设置在轻隔墙与外墙汇交的节点处；2）对于框架结构，附着点宜布置在靠近柱根部；3）在无外墙转角或承重

28、隔墙可利用的情况下，可以通过窗洞使附着杆固定在承重内上；4）附着固定点应布设在靠近楼板处，以利于传力和便于安装。第三章 质量、安全注意事项1）地脚螺杆预埋尺寸位置应满足产品要求，特别注意做好复核工作，尺寸误差不超过0.5mm。螺杆顶部抹上黄油，并用塑料纸裹严保护。2）基础表面应平整，并用水准仪校正水平，倾斜度和平整度误差不超过1/500；3）基础混凝土必须一次浇筑完成，保湿养护715天，基础混凝土强度等级达到设计强度75%以上才能开始塔吊安装；4）基础排水及防护：塔吊基础落在地下室底板时，塔吊基础顶面预留300300500集水坑，用潜水泵及时将集水坑的水抽排至基础外。塔吊基础在无地下室时，沿基

29、础四周设置300300排水沟，沟内设集水坑，保证基础周围排水的顺畅，不积水，以避免塔吊基础遭受水的浸泡。塔式起重机部件重量表 ：名称尺 寸（长、宽、高）重量（t）名称尺 寸（长、宽、高）重量（t）承重节1600160028001.8回转部分425标准节1600160028000.95起重臂（连拉杆）6020013801200（单）8.5套架、液压系统3739373964003.3平衡臂（连拉杆、起升机构）12600122527855.9驾驶室0.43平衡重块A共 6 块共15.9塔顶节（塔帽）1380138066601.500平衡重块B共 1 块共1.05塔吊安装程序安装前准备工作1.1 采用

30、预埋螺栓直接安装基础节：浇筑混凝土时应防止走位，基础水平误差小于1，基础混凝土达到设计要求强度后安装在基础预埋螺栓须在绑扎钢筋时应先将螺栓定好位基础节，校正垂直度，垂直度偏差均不得大于3。12 在基础节上安装加强标准节2节。注意爬梯踏步方向，塔身垂直度偏差应少于3。13 在地面将液压油箱、液压顶升系统组装到顶升套架上，吊装顶升套架。14 在地面将回转部分、上下支承组成一个整体，吊装回转部分。15 吊装驾驶室。吊装塔顶节。16 在地面拼装平衡臂、起升机构、平衡臂栏、拉杆。整体起吊平衡臂，使之与塔身相连，装好连接销和平衡臂拉杆。17 根据起重机生产厂家安装说明要求，先吊装 2.3t的平衡块两块到平

31、衡臂上。安装起重大臂及拉杆21 在地面拼装起重臂、起重臂拉杆、起重小车。整体起吊起重臂，使之与塔身相连，装好起重臂拉杆。22 吊装余下4块平衡重共11.4t到平衡臂上。23 安装吊钩，安装电缆，接通电源，塔式起重机试运转至符合要求。24 塔式起重机顶升，严格按塔式起重机生产厂家安装说明书进行，首次顶升作业至初装高度，安装基础节、A标准节、B标准节共12节。第四章 塔吊基础计算书附件：QTZ63塔吊基础设计计算(（预应力管桩）根据塔式起重机设计规范规定，固定式塔吊使用的混凝土基础的设计应同时满足抗倾覆稳定性和强度要求。美的.蓝溪谷5#楼，根据施工需要安装部设1台臂长50m塔吊，塔吊型号为QTZ6

32、3南方塔式起重机，桩基础采用500mm预制管桩；桩端持力层取该项目强风化花岗岩岩层。桩端阻力特征值：1200KN，桩长参照现场预制管桩的实质入土深度（13米）。塔吊的基本参数信息塔吊型号：QTZ63 塔吊起升高度H：30.000m，塔身宽度B：1.5m， 基础埋深D：0.000m（平伐板），自重F1：450.8kN， 基础承台厚度Hc：1.500m，最大起重荷载F2：60kN， 基础承台宽度Bc：5.00m，桩钢筋级别:级钢， 管桩直径或者方桩边长：0.500m，桩间距a：3.7m， 承台箍筋间距S：200.000mm，承台混凝土的保护层厚度：50mm， 预制管桩的空心直径：0.125m。 额

33、定起重力矩是：630kNm， 基础所受的水平力：98kN，标准节长度：2.8m， 基本风压W0：0.85kN/m2，主弦杆材料：角钢/方钢, 宽度/直径c：120mm，所处城市：湖南省株洲市， 地面粗糙度类别为：A类 近湖岸区，风荷载高度变化系数z：1.8 。塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重（包括压重）F1=450.80kN， 塔吊最大起重荷载F2=60.00kN， 作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2(F1+F2)=612.96kN， 塔吊倾覆力矩M=1.41387.91=1943.07kNm承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算 图中x轴的方向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩M最不

34、利方向进行验算。桩顶竖向力的计算依据建筑桩技术规范（JGJ94-94）的第5.1.1条，在实际情况中x、y轴是随机变化的，所以取最不利情况计算。 其中 n单桩个数，n=4； F作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，F=612.96kN； G桩基承台的自重：G=1.2(25BcBcHc)=1.2(205.05.01.50)=729.00kN； Mx,My承台底面的弯矩设计值，取1943.07kNm； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=2.62m； Ni单桩桩顶竖向力设计值；经计算得到单桩桩顶竖向力设计值， 最大压力：Nmax=(612.96+729.00)/4+1943.072

35、.62/(2521.162)=521.16kN。最小压力：Nmin=(612.96+729.00)/4-1943.072.62/(2149.822)=149.82kN。不需要验算桩的抗拔承台弯矩的计算依据建筑桩技术规范（JGJ94-94）的第5.6.1条。 其中 Mx1,My1计算截面处XY方向的弯矩设计值； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=1.10m； Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值，Ni1=Ni-G/n=338.91kN；经过计算得到弯矩设计值：Mx1=My1=2338.911.10=745.60kNm。承台截面主筋的计算依据混凝土结构设计规范(GB5

36、0010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。 式中，l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,期间按线性内插法得1.00； fc混凝土抗压强度设计值查表得16.70N/mm2； ho承台的计算高度：Hc-50.00=1450.00mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm2；经过计算得：s=745.60106/(1.0016.705000.001450.002)=0.008； =1-(1-20.008)0.5=0.008； s =1-0.008/2=0.996； Asx =Asy =745.60106/(0.996135

37、0.00300.00)=2169.34mm2。建议配筋值：II级钢筋，18485mm。承台底面单向根数9根。实际配筋值2290.5mm2。承台斜截面抗剪切计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-94)的第5.6.8条和第5.6.11条。根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性，记为V=521.16kN我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式： 其中，o建筑桩基重要性系数，取1.00； bo承台计算截面处的计算宽度，bo=5000mm； ho承台计算截面处的计算高度，ho=1450mm； 计算截面的剪跨比，=a/ho此处，a=(5000.00/2-15

38、00.00/2)-(5000.00/2-4700.00/2)=1100.00mm；当 3时,取=3，得=0.96； 剪切系数，当0.31.4时，=0.12/(+0.3)；当1.43.0时，=0.2/(+1.5)，得=0.10； fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.70N/mm2；则，1.00521.16=5.21105N0.1016.7045001150=N；经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-94)的第4.1.1条。根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=521.16kN；桩顶轴向压力设计值应满足下面

39、的公式： 其中，o建筑桩基重要性系数，取1.00； fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=14.30N/mm2； A桩的截面面积，A=9.10104mm2。则，1.00.38=5.21105N14.309.10104=1.30106N；经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋！竖向极限承载力验算桩承载力计算依据建筑桩基技术规范(JGJ94-94)的第5.2.2-3条；根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=521.16kN；单桩竖向承载力设计值按下面的公式计算： 其中 R单桩的竖向承载力设计值； Qsk单桩总极限侧阻力标准值: Qpk单桩总极限端阻力标准值:

40、Qck相应于任一复合基桩的承台底地基土总极限阻力标准值: qck承台底1/2承台宽度深度范围(5m)内地基土极限阻力标准值，取qck= 90.000 kPa； Ac -承台底地基土净面积；取Ac=4.5004.500-40.091=19.886m2； n -桩数量；取n=4； c承台底土阻力群桩效应系数；按下式取值： s, p, c分别为桩侧阻群桩效应系数，桩端阻群桩效应系数，承台底土阻力群桩效应系数； s,p, c分别为桩侧阻抗力分项系数，桩端阻抗力分项系数，承台底土阻抗力分项系数； qsik桩侧第i层土的极限侧阻力标准值； qpk极限端阻力标准值； u桩身的周长，u=1.257m； Ap桩

41、端面积,取Ap=0.091m2； li第i层土层的厚度；各土层厚度及阻力标准值如下表: 序号土名称土厚度(m)土侧阻力标准值(kPa)土端阻力标准值(kPa)抗拔系数(kPa)1粘性土 3 30 0.00 0.802粉土或砂土9 45 1270 0.70由于桩的入土深度为12.00m,所以桩端是在第2层土层。单桩竖向承载力验算: R=1.26(3.0030.001.00+9.0045.001.00)/1.65+1.141270.000.091/1.65+0.41(90.00019.886/4)/1.700=5.65102kNN=521.16kN；上式计算的R的值大于最大压力521.16kN,所

42、以满足要求!附件：QTZ63塔吊基础设计计算（预应力管桩）美的.蓝溪谷10#楼，根据施工需要安装部设1台臂长56m塔吊，塔吊型号为QTZ63南方塔式起重机，桩基础采用500mm预制管桩；桩端持力层取该项目强风化花岗岩岩层。桩端阻力特征值：1200KN，桩长参照现场预制管桩的实质入土深度（13米）。塔吊的基本参数信息塔吊型号：QTZ63 塔吊起升高度H：30.000m，塔身宽度B：1.5m， 基础埋深D：0.000m（平伐板），自重F1：450.8kN， 基础承台厚度Hc：1.500m，最大起重荷载F2：60kN， 基础承台宽度Bc：5.00m，桩钢筋级别:级钢， 管桩直径或者方桩边长：0.50

43、0m，桩间距a：3.7m， 承台箍筋间距S：200.000mm，承台混凝土的保护层厚度：50mm， 预制管桩的空心直径：0.125m。 额定起重力矩是：630kNm， 基础所受的水平力：98kN，标准节长度：2.8m， 基本风压W0：0.85kN/m2，主弦杆材料：角钢/方钢, 宽度/直径c：120mm，所处城市：湖南省株洲市， 地面粗糙度类别为：A类 近湖岸区，风荷载高度变化系数z：1.8 。塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算塔吊自重（包括压重）F1=450.80kN， 塔吊最大起重荷载F2=60.00kN， 作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2(F1+F2)=612.96kN， 塔吊倾覆力

44、矩M=1.41387.91=1943.07kNm承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算 图中x轴的方向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算。桩顶竖向力的计算依据建筑桩技术规范（JGJ94-94）的第5.1.1条，在实际情况中x、y轴是随机变化的，所以取最不利情况计算。 其中 n单桩个数，n=4； F作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，F=612.96kN； G桩基承台的自重：G=1.2(25BcBcHc)=1.2(205.05.01.50)=729.00kN； Mx,My承台底面的弯矩设计值，取1943.07kNm； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=2.62

45、m； Ni单桩桩顶竖向力设计值；经计算得到单桩桩顶竖向力设计值， 最大压力：Nmax=(612.96+729.00)/4+1943.072.62/(2521.162)=521.16kN。最小压力：Nmin=(612.96+729.00)/4-1943.072.62/(2149.822)=149.82kN。不需要验算桩的抗拔承台弯矩的计算依据建筑桩技术规范（JGJ94-94）的第5.6.1条。 其中 Mx1,My1计算截面处XY方向的弯矩设计值； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=1.10m； Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值，Ni1=Ni-G/n=338.91

46、kN；经过计算得到弯矩设计值：Mx1=My1=2338.911.10=745.60kNm。承台截面主筋的计算依据混凝土结构设计规范(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。 式中，l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,期间按线性内插法得1.00； fc混凝土抗压强度设计值查表得16.70N/mm2； ho承台的计算高度：Hc-50.00=1450.00mm； fy钢筋受拉强度设计值，fy=300.00N/mm2；经过计算得：s=745.60106/(1.0016.705000.001450.002)=0.008； =1-(

47、1-20.008)0.5=0.008； s =1-0.008/2=0.996； Asx =Asy =745.60106/(0.9961350.00300.00)=2169.34mm2。建议配筋值：II级钢筋，18485mm。承台底面单向根数9根。实际配筋值2290.5mm2。承台斜截面抗剪切计算依据建筑桩技术规范(JGJ94-94)的第5.6.8条和第5.6.11条。根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性，记为V=521.16kN我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式： 其中，o建筑桩基重要性系数，取1.00； bo承台计算截面处的计算宽度，

48、bo=5000mm； ho承台计算截面处的计算高度，ho=1450mm； 计算截面的剪跨比，=a/ho此处，a=(5000.00/2-1500.00/2)-(5000.00/2-4700.00/2)=1100.00mm；当 3时,取=3，得=0.96； 剪切系数，当0.31.4时，=0.12/(+0.3)；当1.43.0时，=0.2/(+1.5)，得=0.10； fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.70N/mm2；则，1.00521.16=5.21105N0.1016.7045001150=N；经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋！承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(JGJ9

49、4-94)的第4.1.1条。根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=521.16kN；桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 其中，o建筑桩基重要性系数，取1.00； fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=14.30N/mm2； A桩的截面面积，A=9.10104mm2。则，1.00.38=5.21105N14.309.10104=1.30106N；经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋！竖向极限承载力验算桩承载力计算依据建筑桩基技术规范(JGJ94-94)的第5.2.2-3条；根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=521.16kN；

50、单桩竖向承载力设计值按下面的公式计算： 其中 R单桩的竖向承载力设计值； Qsk单桩总极限侧阻力标准值: Qpk单桩总极限端阻力标准值: Qck相应于任一复合基桩的承台底地基土总极限阻力标准值: qck承台底1/2承台宽度深度范围(5m)内地基土极限阻力标准值，取qck= 90.000 kPa； Ac -承台底地基土净面积；取Ac=4.5004.500-40.091=19.886m2； n -桩数量；取n=4； c承台底土阻力群桩效应系数；按下式取值： s, p, c分别为桩侧阻群桩效应系数，桩端阻群桩效应系数，承台底土阻力群桩效应系数； s,p, c分别为桩侧阻抗力分项系数，桩端阻抗力分项系

51、数，承台底土阻抗力分项系数； qsik桩侧第i层土的极限侧阻力标准值； qpk极限端阻力标准值； u桩身的周长，u=1.257m； Ap桩端面积,取Ap=0.091m2； li第i层土层的厚度；各土层厚度及阻力标准值如下表: 序号土名称土厚度(m)土侧阻力标准值(kPa)土端阻力标准值(kPa)抗拔系数(kPa)1粘性土 3 30 0.00 0.802粉土或砂土9 45 1270 0.70由于桩的入土深度为12.00m,所以桩端是在第2层土层。单桩竖向承载力验算: R=1.26(3.0030.001.00+9.0045.001.00)/1.65+1.141270.000.091/1.65+0.

52、41(90.00019.886/4)/1.700=5.65102kNN=521.16kN；上式计算的R的值大于最大压力521.16kN,所以满足要求!第五章 防雷接地方案塔吊较一般建筑物防雷的情况更为特殊，因为塔吊本身就是金属体，所以间接就是一个避雷针，只要塔吊的接地措施做好了，整体是具备防雷功能的。施工现场临时用电规范JGG46-2005，其中说明塔式起重机可以不做防雷针，但必须做可靠防雷接地。塔吊防雷接闪器采用针式接闪器，在塔吊最顶部焊接针式接闪器，针尖应高于塔顶1000mm。避雷针采用直径20镀锌钢管磨尖，安装长度高于塔帽1米。防雷接地采用一字型接地体，由中间接地极引至塔吊防雷引下部位。

53、塔吊防雷接地利用桩基内的两根主筋焊接引上与塔吊承台板主筋焊接，采用12钢筋或404的热镀锌扁钢分别两处与塔吊底座用螺丝连接，并与塔身整体构成电气通路，具体做法见详图2 。施工完后用接地摇表测试，做好检测记录及资料手续，接地电阻1 。扁钢接地线搭接长度为扁钢宽度的2倍（当宽度不同时），搭接长度以宽的为准，三面焊接。圆钢接地线搭接长度为圆钢直径的6倍（当直径不同时，搭接长度以直径大的为准）且应两面焊接。扁钢与钢管，扁钢与角钢焊接时，应紧贴3/4钢管表面，或紧贴角钢外侧两面，上下两侧焊接。焊接焊缝应饱满牢固，不应有夹渣、虚焊、咬肉、气孔及未焊透现象，除埋设在砼中的焊接接头外，应有防腐措施。塔吊电气重复接地应单独打一根L40402500mm的镀锌角钢，引至塔吊专用的接地装置，采用铜制编制软线连接，接地电阻6 。保护接地与塔吊连接：在塔基底座上焊一只M12的螺栓，保护接地线一端固定在螺栓上，一端固定在开关箱内保护接地端子板上。该线直径与塔吊进线同截面。