塔吊天然基础专项施工方案一、工程概况：本工程位于广州市白云区柯子岭村北边，本工程结构类型：框剪结构，地下室一层，地上八层，总建筑面积23161平方米, 建筑物长度为145 m，宽度为17-28m。
根据施工图纸计划在现场12~13*D~1/D轴布置一台TC6013A-6塔式起重机，塔吊基础设在地下室底板-6.50m部位,塔吊总高度(地下室底板面至顶) 48m,能满足高层及地下室施工现场物件吊运要求，具体位置见施工总平面布置图塔吊布置图。
二、编制依据：本计算书主要依据塔吊基础的施工图纸及以下规范及参考文献编制：《塔式起重机设计规范》（GB/T13752-1992）、《地基基础设计规范》（GB50007-2002）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《建筑安全检查标准》（JGJ59-99）、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）等编制。
三、施工方法:根据施工现场情况，我单位进场时基础旋挖桩施工已完成，准备挖土方基础施工，塔吊基础结合塔吊基础施工说明书、参数、基础图纸及本工程勘察报告，经核算，决定按塔吊基础做法，采用天然基础，塔吊基础面标高与地下室底板面标高相同，基础底持力层为粉质粘土，红褐色，硬塑状，土层离微风化岩层1.2m,根据资料参考土层，承载力特征值fak=150kpa。
相关计算书如下：（一）TC6013A-6塔式起重机计算书：1、参数信息塔吊型号：TC6013A-6 塔吊起升高度H：48m，塔身宽度B：1.8m自重F1：344kN 基础承台厚度hc：1.50m最大起重荷载F2：60kN 基础承台宽度Bc：6.0m混凝土强度等级：C35 钢筋级别：II级钢额定起重力矩：630kN·m 基础所受的水平力：22.8kN标准节长度a：2.8m 最大起重力矩M：800kN·m主弦杆材料：角钢/方钢宽度/直径c：120mm所处城市：广州市基本风压W0：0.5kN/m2风荷载高度变化系数μz：2.032、塔吊计算根据塔吊厂家提供的天然塔吊基础资料，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:基础设计值计算公式：当考虑偏心矩较大时的基础设计值计算公式：混凝土基础抗倾翻稳定性计算：E=M/(F+G)=1120.00/(484.8+1620.00)=0.53m ≤Bc/3=2.00m根据《塔式起重机设计规范》（GB/T 13752-92）第4.6.3条，塔吊混凝土基础的抗倾翻稳定性满足要求。
式中 F──塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重和最大起重荷载,F=（F1+ F2）×1.2=（344+60）×1.2=484.8kN；（恒载系数取1.2）G──基础自重：G=25.0×Bc×Bc×hc×1.2 =1620.00kN；（恒载系数取1.2）Bc──基础底面的宽度，取Bc=6.000m；M──倾覆力矩，包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩，M=1.4 ×800.00=1120.00kN·m；（安全系数取1.4）e──偏心矩，e＝M/(F + G)＝0.831 m,故e≤Bc/6=1 m；经过计算得到:压力设计值 P=(484.80+1620.000)/6.0002=58.467kPa；3、地基承载力验算地基承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002第5.2.3条。
计算公式如下:fa--修正后的地基承载力特征值(kN/m2)；f ak--地基承载力特征值，按本规范第5.2.3条的原则确定；取150.000kN/m2；ηb、ηd--基础宽度和埋深的地基承载力修正系数;γ--基础底面以上土的重度，地下水位以下取浮重度，取20.000kN/m3；b--基础底面宽度(m)，当基宽小于3m按3m取值，大于6m按6m取值，取6.000m；γm--基础底面以上土的加权平均重度，地下水位以下取浮重度，取20.000kN/m3；d--基础埋置深度(m) 取0.000m；解得地基承载力设计值：fa=286.000kPa；实际计算取的地基承载力设计值为:fa=286.000kPa；地基承载力特征值fa大于有附着时压力设计值P=58.467kPa，满足要求！地基承载力特征值1.2×fa大于无附着时的压力设计值P max=113.554kPa，满足要求！4、塔吊风荷载计算1、塔吊风荷载计算依据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）中风荷载体型系数：地处广东广州市，基本风压为ω0=0. 5kN/m2；查表得：荷载高度变化系数μz=2.03；挡风系数计算：φ=[3B+2b+(4B2+b2)1/2]c/(Bb)=[(3×1.8+2×2.8+(4×1.82+2.82)0.5)×0.007]/(1.8×2.8)=0.02；因为是角钢/方钢，体型系数μs=2.9；高度z处的风振系数取：βz=1.0；所以风荷载设计值为：ω=0.7×βz×μs×μz×ω0=0.7×1.00×2.9×2.03×0. 5=2.06kN/m2；2、塔吊弯矩计算风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算：Mω=ω×φ×B×H×H×0.5=2.06×0.02×1.8×125×125×0.5=579.375kN·m；M kmax＝Me＋Mω＋P×h c＝800＋579.375＋22.8×1.4＝1411.295kN·m；5、基础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βhp --- 受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于800mm时，βhp取1.0.当h 大于等于2000mm时，βhp取0.9，其间按线性内插法取用；取βhp=0.94；f t --- 混凝土轴心抗拉强度设计值；取 f t=1.43MPa；h o --- 基础冲切破坏锥体的有效高度；取 h o=1.45m；a m --- 冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；a m=[2.50+(2.50 +2×1.45)]/2=3.95m；a t --- 冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长，当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽（即塔身宽度）；取a t＝2.5m；a b --- 冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长，当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内，计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽加两倍基础有效高度；a b=2.50 +2×1.45=5.40；p j--- 扣除基础自重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力，对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力；取 P j=113.55kPa；A l --- 冲切验算时取用的部分基底面积；A l=6.00×(6.00-5.40)/2=1.80m2F l --- 相应于荷载效应基本组合时作用在A l上的地基土净反力设计值。
F l=113.55×1.80=204.40kN。
允许冲切力：0.7×0.94×1.43×3950.00×1450.00=5398789.23N=5398.79kN > F l= 204.40kN；实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！6、承台配筋计算1.抗弯计算依据《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2002）第8.2.7条。
计算公式如下:式中：M I --- 任意截面I-I处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值；a1 --- 任意截面I-I至基底边缘最大反力处的距离；当墙体材料为混凝土时，取a1=(Bc-B)/2＝(6.00-1.80)/2=2.10m；P max--- 相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大地基反力设计值，取113.55kN/m2；P --- 相应于荷载效应基本组合时在任意截面I-I处基础底面地基反力设计值；P=P max×(3a-a l)/3aP=113.55×(3×1.80-2.10)/(3×1.80)=69.39kPa；G---考虑荷载分项系数的基础自重，取G=1.35×25×Bc×Bc×hc=1.35×25×6.00×6.00×1.50=1822.50kN/m2；l --- 基础宽度，取l=6.00m；a --- 塔身宽度，取a=1.80m；a' --- 截面I - I在基底的投影长度, 取a'=2.50m。
经过计算得M I=2.12×[(2×6.00+1.80)×(113.55+69.39-2×1822.50/6.002)+(113.55-69.39)×6.00]/12=506.59kN.m。
2.配筋面积计算依据《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002第8.7.2条。
公式如下:式中，αl --- 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，取为0.94,期间按线性内插法确定，取αl=1.00；fc --- 混凝土抗压强度设计值，查表得fc=14.30kN/m2；h o --- 承台的计算高度，h o=1.45m。
经过计算得：αs=506.59×106/(1.00×14.30×6.00×103×(1.45×103)2)=0.002；ξ=1-(1-2×0.002)0.5=0.002；γs=1-0.002/2=0.999；A s=506.59×106/(0.999×1.45×300.00)=1165.74mm2。
由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:6000.00×1500.00×0.15%=13500.00mm2。
故取 A s=13500.00mm2。
按塔吊基础设计要求配筋：II级钢筋，3025。
承台底面单向根数30根。
实际配筋值14718.75mm2，即满足设计要求。
7、塔吊基础贴近基坑支护桩，为加强塔吊基础的抗倾覆力，基础与支护桩之间采用22@200×200植筋使塔吊基础与支护桩冠梁连接整体，以加强基础的抗倾覆能力。