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1、工程方案1塔吊基础方案（定稿） 本工程共三栋楼，三栋楼均为33层，总建筑高度98.10米，建筑面积为63491.03m?，地下室一层，地下室车库面积为8242.42m?。 本工程2#楼设计标高0.000相当于绝对标高3.8m，3#楼设计标高0.000相当于绝对标高4.4m，4#楼设计标高0.000相当于绝对标高4.1m。 2.编制说明根据施工现场实际情况及工程结构特点，2#、3#楼主体结构施工的垂直运输拟投入塔吊1台（自编号为1#塔吊），塔吊基础中心位置为3#楼1轴向西7m交L轴向南4.55m。 塔吊型号为康曼地5513，最大半径R=55m，塔身为1.6X1.6m，本塔吊安装总高度已超出塔吊本
2、身自由高度（自基础承台面起高110m），附墙安装按塔吊厂家说明书要求安装。 塔吊基础位置位于勘探钻孔点ZK12桩旁边，地质条件详见附图4ZK12钻孔柱状图。 3.编制依据 1、广州省工程勘察院提供的岩土工程勘察报告； 2、本工程桩施工总平面布置图及设计图纸； 3、塔吊使用说明书； 4、周边建筑物相邻情况； 5、建筑地基基础设计规范GB5007-xx，DBJ15-31-xx； 6、塔式起重机混凝土基础工程技术规程JGJ/T187-xx； 7、一洲安全计算软件。 4.塔吊定位本塔吊的中心线定位是依据中山万科城市风景后期高层-2#、3#、4#楼（B区）及车库商住楼工程的设计图纸进行确定的，塔吊具体位
3、置详见附图11#塔吊基础平面定位图。 5.塔吊基础及承台设计 1、本工程根据广州省工程勘察院提供的现场地质资料，计划本工程塔吊基础决定采用4条锤击预应力预制管桩，预制管桩有效桩长约为25m，按设计图纸预应力管桩说明，采用预制管桩桩径?500，壁厚125mm(AB型)，单桩竖向承载特征值为2400KN，单桩抗拔承载特征值为450KN。 本工程预应力高强砼管桩桩端持力层为强风化花岗岩，桩端进入持力层深度不低于0.6m，桩尖采用十字型钢桩尖，需按相应的规范规程施作，须为厂制品。 预应力预制管桩最后三阵锤贯入度不大于25mm。 【工程桩基承载根据设计图纸结施，此不能做为塔吊基础承载力为依据，具体根据地
4、质与桩长计算为准】 2、本塔吊按平面布置位置结合地质资料平面钻孔点，与此塔吊最近的钻孔为ZK12号，根据钻孔资料地质层分布情况表【3#楼设计标高0.000相当于绝对标高4.4m】序号岩土名称及层号Qsa（kpa）底标高(ZK12)地质厚度（米）Qpa(Kpa)第1层素填土10.00-3.424.70第2层淤泥-27.00-4.020.60第3层粗砂-325.00-7.423.40第4层砾质粘性土40.00-12.725.30第5层全风化花岗岩-170.00-20.728.0030003500第6层强风化花岗岩-2100.00-26.826.1040004500合计28. 103、基础承台设计为
5、承台砼为C 35、承台尺寸为:500050001400mm；基础承台底标高-6.69m。 6.计算6.1计算参数 （1）基本参数采用1台康曼地5513塔式起重机，塔身尺寸1.60m,地下室开深度为-5.79m；现场地面标高1.28m，承台面标高-5.29m。 1）塔吊基础受力情况荷载工况基础荷载P(kN)M(kN.m)Fk FhM MZ工作状态801.0026.101717.00340.00非工作状态751.00107.002389.000h Fh基础顶面所受倾覆力矩基础所受扭矩基础顶面所受水平力基础顶面所受垂直力M=zM=F=F=kz MF k塔吊基础受力示意图M比较桩基础塔吊的工作状态和非
6、工作状态的受力情况，塔吊基础按非工作状态计算如图；Fk=751.00kN，Fh=107.00kN，M=2389.00+107.001.30=2528.10kN.m Fk，=751.001.35=1013.85kN，Fh，=107.001.35=144.45kN，Mk=(2389.00+107.001.30)1.35=3412.94kN.m2）桩顶以下岩土力学资料序号地层名称厚度L(m)极限侧阻力标准值qsik(kPa)极限端阻力标准值qpk(kPa)qsiki(kN/m)抗拔系数iiqsik*i(kN/m)1素填土4.7010.0047.000.4018.802淤泥-20.607.004.20
7、0.401.683粗砂-33.4025.0085.000.5042.504砾质粘性土5.3040.00212.000.70148.405全风化花岗岩-18.0070.003000.00560.000.70392.006强风化花岗岩-26.10100.004000.00610.000.70427.00桩长28.10qsik*Li1518.20iqsik*Li1030.383）基础设计主要参数基础桩采用4根500预应力管桩,桩顶标高-6.59m；桩混凝土等级C80,fC=35.90N/mm2,EC=3.80104N/mm2；ft=2.22N/mm2,桩长28.10m,管道壁厚125mm；钢筋HRB
8、335，fy=300.00N/mm2,Es=2.00105N/mm2；承台尺寸长(a)=5.00m,宽(b)=5.00m,高(h)=1.40m；桩中心与承台中心2.00m,承台面标高-5.29m；承台混凝土等级C35，ft=1.57N/mm2,fC=16.70N/mm2,砼=25kN/m3。 Gk=abh砼=5.005.001.4025=875.00kN塔吊基础尺寸示意图6.2桩顶作用效应计算 （1）竖向力1）轴心竖向力作用下Nk=(FkGk)/n=(751.00+875.00)/4=406.50kN2）偏心竖向力作用下按照Mx作用在对角线进行计算，Mx=Mk=2528.10kN.m yi=2
9、.0020.5=2.83m Nk=(FkGk)/nMxyi/yi2=(751.00+875.00)/4(2528.102.83)/(22.832)=406.50446.66Nkmax=853.16kN,Nkmax=-40.16kN(基桩承受竖向拉力)。 (2)水平力Hik=Fh/n=107.00/4=26.75kN6.3单桩允许承载力特征值计算管桩外径d=500mm=0.50m，内径d1=500-2125=250mm=0.25m，hb=6.10hb/d=6.10/0.50=12.20,p=0.80 （1）单桩竖向极限承载力标准值计算Aj=(d2-d12)/4=3.14(0.502-0.252)
10、/4=0.15m2,Apl=d12/4=3.140.252/4=0.05m2Qsk=uqsiki=dqsiki=3.140.501518.20=2383.57kN Qpk=qpk(Aj+pApl)=4000.00(0.15+0.800.05)=760.00kN Quk=QskQpk=2383.57+760.00=3143.57kN Ra=1/KQuk=1/23143.57=1571.79kN (2)桩基竖向承载力计算1）轴心竖向力作用下Nk=406.50kNRa=1571.79kN,竖向承载力满足要求。 2）偏心竖向力作用下Nkmax=853.16kNRa=1.21571.79=1886.15
11、kN,竖向承载力满足要求。 6.4桩基水平承载力验算 (1)单桩水平承载力特征值计算I=(d4-d14)/64=3.14/64(0.504-0.254)=0.0029m4EI=EcI=3.801070.0029=110200kN.m2查表得:m=6.00103kN/m4,Xoa=0.010m bo=0.9(1.5d+0.5)=1.13m=1130mm=(mbo/ECI)0.2=(6.0010001.13/110200)0.2=0.57L=0.5728.10=16.024,按L=4,查表得:x=2.441RHa=0.75(3EI/x)oa=0.75(0.573110200/2.441)0.01=
12、62.70kN （2）桩基水平承载力计算Hik=26.75kNRha=62.70kN,水平承载力满足要求。 6.5抗拔桩基承载力验算 （1）抗拔极限承载力标准值计算Tgk=1/nu1iqsikLi=1/4(2.002+0.50)41030.38=4636.71kN Tuk=iqsikuiLi=1030.383.140.50=1617.70kN (2)抗拔承载力计算Ggp=5.005.0028.00(18.80-10)/4=1540.00kN Gp=0.1528.10(25-10)=63.23kN Tgk/2+Ggp=4636.71/2+1540.00=3858.36kNNkmin=40.16k
13、N,基桩呈整体性破坏的抗拔承载力满足要求。 Tuk/2+Gp=1617.70/2+63.23=872.08kNNkmin=40.16kN,基桩非呈整体性破坏的抗拔承载力满足要求。 6.6抗倾覆验算a1=5.00/2=2.50m,bi=5.00/2+2.00=4.50m，倾覆力矩M倾=MFhh=2389+107.001.30=2528.10kN.m抗倾覆力矩M抗=（FkGk）ai2(Tuk/2+Gp)bi=(751.00+875.00)2.50+2(1617.70/2+63.23)4.50=11913.72kN.m M抗/M倾=11913.72/2528.10=4.71抗倾覆验算4.711.6,
14、满足要求。 6.7桩身承载力验算 (1)正截面受压承载力计算按照Mx作用在对角线进行计算，Mx=Mk=3412.94kN.m，yi=2.0020.5=2.83m Nk=(Fk1.2Gk)/nMxyi/yi2=(1013.85+1.2875.00)/4(3412.942.83)/(22.832)=515.96602.99Nkmax=1118.95kN，Nkmax=-87.03kNc=0.85cfcAj=0.8535.9010000.15=4577.25kN正截面受压承载力=4577.25kNNkmax=1118.95kN,满足要求。 (2)预制桩插筋受拉承载力验算插筋采用HRB335，fy=30
15、0.00N/mm2，取420，As=4314=1256mm2fyAs=3001256=376800N=376.80kN fyAs=376.80kNNkmin=87.03kN,正截面受拉承载力满足要求。 M倾/(4x1As)=2528.101000/(42.001256)=251.60N/mm2M倾/(4x1As)=251.60N/mm2300.00N/mm2,满足要求。 (3)承台受冲切承载力验算1）塔身边冲切承载力计算F=F1.2Qik=Fk，=1013.85kN，ho=1.40-0.10=1.30m=1300mmhp=1.0+(2000-1400)/(2000-800)(0.9-1.0)=0.950=2.00-0.50/2-1.60/2=1.75m,=0/ho=1.75/1.30=1.350=0.84/(+0.2)=0.84/(1.35+0.2)=0.54um=4(1.60+1.30)=11.60mhp0umftho=0
