威孚产业园二期厂房建设项目工程QTZ63型塔吊基础施工方案江苏无锡二建建设集团有限公司一、工程概况1、工程名称：威孚产业园二期厂房建设项目2、工程地址：无锡锡东大道与锡勤路交叉口东南角3、建设单位：无锡威孚高科技集团股份有限公司4、设计单位：无锡工业建筑设计研究院有限公司5、施工单位: 江苏无锡二建建设集团有限公司6、监理单位：江苏赛华建设监理有限公司7、勘察单位：无锡轻工设计研究院有限公司本工程为无锡威孚高科技集团股份有限公司新建的威孚产业园二期厂房建设项目工程，本期建筑面积42181m2，其中2-1和2-2为一层局部二层厂房计36794m2，动力中心一层局部二层1999m2，食堂及浴室二层3206m2。
本案塔吊为张家港浮山QTZ63塔吊。
主要技术指标如下：1、塔吊功率：31.7KW；2、塔吊臂长：52m；3、塔吊自重：30.363t；4、塔吊最大起重量：6t；最大幅度起重量：1.3t；5、塔吊标准节尺寸：1.75m×1.75m×2.5m；6、塔吊平衡配重：12.91t；7、塔吊最大独立高度：40m；8、塔吊安装高度：约25m。
其他技术参数祥见塔吊使用说明书。
本案塔吊基础尺寸为5600×5600×1350，基础埋深0m，基础上标高为-1.5m，基础混凝土等级为C35。
采用承台基础的承重构件，基础配筋拟采用三级钢，底筋选择φ20@150双向布置，顶筋选择φ20@200双向布置。
具体验算过程如下：矩形板式基础计算书计算依据：1、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-20092、《混凝土结构设计规范》GB50010-20103、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011一、塔机属性二、塔机荷载1、塔机传递至基础荷载标准值2、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值F1(kN) 1.35F k1＝1.35×450＝607.5 起重荷载设计值F Q(kN) 1.35F Qk＝1.35×60＝81竖向荷载设计值F(kN) 607.5+81＝688.5水平荷载设计值F v(kN) 1.35F vk＝1.35×35＝47.25 倾覆力矩设计值M(kN·m) 1.35M k＝1.35×1300＝1755 非工作状态竖向荷载设计值F'(kN) 1.35F k'＝1.35×450＝607.5 水平荷载设计值F v'(kN) 1.35F vk'＝1.35×70＝94.5 倾覆力矩设计值M'(kN·m) 1.35M k＝1.35×1600＝2160三、基础验算基础布置图偏心距：e=(M k+F Vk h)/(F k+G k)=(1600+70×1.35)/(450+1058.4)=1.123m合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离：a=(5.62+5.62)0.5/2-1.123=2.836m偏心距在x方向投影长度：e b=eb/(b2+l2)0.5=1.123×5.6/(5.62+5.62)0.5=0.794m 偏心距在y方向投影长度：e l=el/(b2+l2)0.5=1.123×5.6/(5.62+5.62)0.5=0.794m偏心荷载合力作用点至e b一侧x方向基础边缘的距离：b'=b/2-e b=5.6/2-0.794=2.00 6m偏心荷载合力作用点至e l一侧y方向基础边缘的距离：l'=l/2-e l=5.6/2-0.794=2.006 mb'l'=2.006×2.006=4.023m2≥0.125bl=0.125×5.6×5.6=3.92m2满足要求！2、基础底面压力计算荷载效应标准组合时，基础底面边缘压力值P kmin=-29.208kPaP kmax=(F k+G k)/3b'l'=(450+1058.4)/(3×2.006×2.006)=124.992kPa3、基础轴心荷载作用应力P k=(F k+G k)/(lb)=(450+1058.4)/(5.6×5.6)=48.099kN/m24、基础底面压力验算(1)、修正后地基承载力特征值f a=f ak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=180.00+0.30×19.00×(5.60-3)+1.60×19.00×(2.50-0.5)=255.62kPa(2)、轴心作用时地基承载力验算P k=48.099kPa≤f a=255.62kPa满足要求！(3)、偏心作用时地基承载力验算P kmax=124.992kPa≤1.2f a=1.2×255.62=306.744kPa满足要求！基础有效高度：h0=h-δ=1350-(50+20/2)=1290mmX轴方向净反力：P xmin=γ(F k/A-(M k''+F vk''h)/W x)=1.35×(450.000/31.360-(1600.000+58.333×1.350)/29. 269)=-58.058kN/m2P xmax=γ(F k/A+(M k''+F vk''h)/W x)=1.35×(450.000/31.360+(1600.000+58.333×1.350)/29 .269)=96.801kN/m2假设P xmin=0,偏心安全，得P1x=((b+B)/2)P xmax/b=((5.600+1.750)/2)×96.801/5.600=63.526kN/m2Y轴方向净反力：P ymin=γ(F k/A-(M k''+F vk''h)/W y)=1.35×(450.000/31.360-(1600.000+58.333×1.350)/29. 269)=-58.058kN/m2P ymax=γ(F k/A+(M k''+F vk''h)/W y)=1.35×(450.000/31.360+(1600.000+58.333×1.350)/29 .269)=96.801kN/m2假设P ymin=0,偏心安全，得P1y=((l+B)/2)P ymax/l=((5.600+1.750)/2)×96.801/5.600=63.526kN/m2基底平均压力设计值：p x=(P xmax+P1x)/2=(96.801+63.526)/2=80.164kN/m2p y=(P ymax+P1y)/2=(96.801+63.526)/2=80.164kPaV x=|p x|(b-B)l/2=80.164×(5.6-1.75)×5.6/2=864.164kNV y=|p y|(l-B)b/2=80.164×(5.6-1.75)×5.6/2=864.164kNX轴方向抗剪：h0/l=1290/5600=0.23≤40.25βc f c lh0=0.25×1×16.7×5600×1290=30160.2kN≥V x=864.164kN满足要求！Y轴方向抗剪：h0/b=1290/5600=0.23≤40.25βc f c bh0=0.25×1×16.7×5600×1290=30160.2kN≥V y=864.164kN满足要求！6、软弱下卧层验算基础底面处土的自重压力值：p c=dγm=2.5×19=47.5kPa下卧层顶面处附加压力值：p z=lb(P k-p c)/((b+2ztanθ)(l+2ztanθ))=(5.6×5.6×(48.099-47.5))/((5.6+2×2×tan6°)×(5.6+2×2×tan6°))=0.519kPa软弱下卧层顶面处土的自重压力值：p cz=zγ=2×19=38kPa软弱下卧层顶面处修正后地基承载力特征值f az=f azk+ηbγ(b-3)+ηdγm(d+z-0.5)=130.00+0.30×19.00×(5.60-3)+1.60×19.00×(2.00+2.50-0.5)=266.42kPa作用在软弱下卧层顶面处总压力：p z+p cz=0.519+38=38.519kPa≤f az=266.42kPa 满足要求！7、地基变形验算倾斜率：tanθ=|S1-S2|/b'=|20-20|/5600=0≤0.001满足要求！四、基础配筋验算1、基础弯距计算MⅠ=(b-B)2p x l/8=(5.6-1.75)2×80.164×5.6/8=831.758kN·m基础Y向弯矩：MⅡ=(l-B)2p y b/8=(5.6-1.75)2×80.164×5.6/8=831.758kN·m2、基础配筋计算(1)、底面长向配筋面积αS1=|MⅡ|/(α1f c bh02)=831.758×106/(1×16.7×5600×12902)=0.005ζ1=1-(1-2αS1)0.5=1-(1-2×0.005)0.5=0.005γS1=1-ζ1/2=1-0.005/2=0.997A S1=|MⅡ|/(γS1h0f y1)=831.758×106/(0.997×1290×300)=2155mm2基础底需要配筋：A1=max(2155，ρbh0)=max(2155，0.0015×5600×1290)=10836m m2基础底长向实际配筋：A s1'=12036.667mm2≥A1=10836mm2满足要求！(2)、底面短向配筋面积αS2=|MⅠ|/(α1f c lh02)=831.758×106/(1×16.7×5600×12902)=0.005ζ2=1-(1-2αS2)0.5=1-(1-2×0.005)0.5=0.005γS2=1-ζ2/2=1-0.005/2=0.997A S2=|MⅠ|/(γS2h0f y2)=831.758×106/(0.997×1290×300)=2155mm2基础底需要配筋：A2=max(2155，ρlh0)=max(2155，0.0015×5600×1290)=10836m m2基础底短向实际配筋：A S2'=12036.667mm2≥A2=10836mm2满足要求！(3)、顶面长向配筋面积基础顶长向实际配筋：A S3'=9106mm2≥0.5A S1'=0.5×12036.667=6018.333mm2 满足要求！(4)、顶面短向配筋面积基础顶短向实际配筋：A S4'=9106mm2≥0.5A S2'=0.5×12036.667=6018.333mm2满足要求！(5)、基础竖向连接筋配筋面积基础竖向连接筋为双向Φ10@500。