塔吊基础方案(四桩)

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1、 塔 吊 基 础 施 工 方 案 塔 吊 基 础 施 工 方 案 编制人： 日期： . 审核人： 日期： . 审批人： 日期： . 2010 年 2 月目录 一、 .1 塔吊选用及选址二、 .2 塔吊的基本参数信息三、 .3 塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算四、 .4 承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算五、 .6 承台截面主筋的计算六、 .7 承台斜截面抗剪切计算七、 .7 桩顶轴向压力验算八、 .8 桩竖向极限承载力验算九、 .10 桩基础抗拔验算十、 .11 抗倾覆计算十一、 .11 桩配筋计算十二、 .12 结论十三、 .13 附图塔吊基础施工方案 一、 塔吊选用及选址一、 塔吊选用及选址

2、 1、 塔吊选用： *工程地上39层，地下二层，建筑高度119米。根据现场实际情况，选用二台TC5613A塔吊，用于本工程主体结构及装修阶段施工的垂直运输。TC5613A有效作用半径60米，基本全面覆盖本工程施工面，可满足本工程施工需要， 根据施工平面图及建设单位要求，本工程塔吊布置均需避开沿面，以满足售楼形象要求。因此二台塔吊选址均考虑在3#、5#楼西南侧（见平面图）。塔吊选址同时需考虑以下三个方面因素的影响：基础埋设深度、基础平面位置、基础持力层。 2、 塔吊基础影响因素分析 （1） 基础埋深 由于本工程塔吊设置在地下室范围内，所以塔吊基础埋深必须深于基础底板500mm以上。本工程地下室负

3、二层地面绝对标高为4.9米（相对标高-10.65），基础底板厚600mm，垫层、防水层、保护层等按150mm考虑， 柔性接合层按500mm， 基础厚度(1500+100)mm， 故塔吊基础底标高2.55米（绝对标高）。 （2） 基础平面位置 塔吊基础平面位置需结合基础承台平面图、负一层梁板平面图、地下室顶梁板平面图、上部塔楼建筑图、上部塔楼结构图等综合考虑，以保证塔吊基础避开承台基础，不与地下室结构框架梁相碰，不与上部结构阳台、飘板等结构相冲突，并有合适、可靠的地点设置塔吊附墙埋件，1塔吊基础施工方案 同时考虑拆除时有足够的操作空间。 经上述多方面考虑，采用多方案进行对比，拟定了本工程塔吊平面

4、位置（详细尺寸见附图） （3） 基础持力层 根据2009年12月31日佛山市顺德区勘测有限公司编号为2009广K039的本工程岩土勘察报告，地表向下依次为淤泥质土、中砂、粉质粘土层、中风化砂岩等。因此本工程塔吊基础持力层计算按四桩基础进行考虑，设四根直径900冲孔混凝土灌注桩，桩底入岩深度约11.5米左右。局部软弱土层挖除，采用级配砂石进行换填。 3、 编制依据 本计算书主要依据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）

5、、 混凝土结构设计规范 （GB50010-2002） 、建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）等编制。 二、 塔吊的基本参数信息二、 塔吊的基本参数信息 塔吊型号：TC5613A， 塔吊起升高度H：145.000m， 塔身宽度B：1.8m， 基础埋深D：0.500m， 自重F1：700kN， 基础承台厚度Hc：1.500m， 最大起重荷载F2：80kN， 基础承台宽度Bc：6.000m， 桩钢筋级别:HRB335， 桩直径或者方桩边长：0.900m， 2塔吊基础施工方案 桩间距a： 3.45m， 承台箍筋间距S： 200.000mm， 承台混凝土的保护层厚度：50mm， 承台混凝土强度等级：

6、C35； 额定起重力矩是：1250kNm， 基础所受的水平力：93kN， 标准节长度：3m， 主弦杆材料：角钢/方钢, 宽度/直径c：18mm， 所处城市：广东广州市， 基本风压0：0.5kN/m2， 地面粗糙度类别为：B类 田野乡村， 风荷载高度变化系数z：2.38 。 三、 塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算三、 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=700.00kN， 塔吊最大起重荷载F2=80.00kN， 作用于桩基承台顶面的竖向力F=1.2(F1+F2)=936.00kN， 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：

7、 地处广东广州市，基本风压为0=0.50kN/m2； 查表得：荷载高度变化系数z=2.38； 挡风系数计算： =3B+2b+(4B2+b2)1/2c/(Bb)=(31.8+23+(41.82+32)0.5)0.018/(1.83)=0.054； 因为是角钢/方钢，体型系数s=2.9； 高度z处的风振系数取：z=1.0； 所以风荷载设计值为： 3塔吊基础施工方案 =0.7zsz0=0.71.002.92.380.5=2.416kN/m2； 2、塔吊弯矩计算 风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算： M=BHH0.5=2.4160.0541.81451450.5=2451.051kNm； MkmaxMeM

8、Phc12502451.051931.53840.55kNm； 四、 承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算四、 承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算 1. 桩顶竖向力的计算 依据建筑桩技术规范（JGJ94-2008）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。 Ni=(F+G)/nMxyi/yi2Myxi/xi2 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=936.00kN； 4塔吊基础施工方案 G桩基承台的自重：G=1.2(25BcBcHc)=1.2(256.006.001.50)=1620.00kN； Mx,My承台底面的弯矩设计值，取5376.7

9、7kNm； xi,yi单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=2.44m； 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=(936.00+1620.00)/4+5376.772.44/(22.442)=1741.01kN。 最小压力：Nmin=(936.00+1620.00)/4-5376.772.44/(22.442)=-463.01kN。 需要验算桩的抗拔 2. 承台弯矩的计算 依据建筑桩技术规范（JGJ94-2008）的第5.6.1条。 Mx = Niyi My = Nixi 其中 Mx,My计算截面处XY方向的弯矩设计值； xi,yi单桩相对承

10、台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=0.83m； Ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值，Ni1=Ni-G/n=1336.01kN； 经过计算得到弯矩设计值： Mx=My=21336.010.83=2204.42kN m。 5塔吊基础施工方案 五、 承台截面主筋的计算五、 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。 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 As = M/(sh0fy) 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

11、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=2204.42106/(1.0016.706000.001450.002)=0.010； =1-(1-20.010)0.5=0.011； s =1-0.011/2=0.995； Asx =Asy =2204.42106/(0.9951450.00300.00)=5094.44mm2。 由于最小配筋率为0.15%,所以构造最小配筋面积为: 6000.001500.000.15%=13500.0

12、0mm2。 根据塔吊基础厂家的基础配筋图，塔吊基础双层双向配筋为30根25 （HRB335）实际配筋值14718.75*2=29437.5mm2，满足要求。 6塔吊基础施工方案 六、 承台斜截面抗剪切计算六、 承台斜截面抗剪切计算 依据建筑桩技术规范(JGJ94-2008)的第5.6.8条和第5.6.11条，斜截面受剪承载力满足下面公式： 0Vfcb0h0 其中，0建筑桩基重要性系数，取1.00； b0承台计算截面处的计算宽度，b0=6000mm； h0承台计算截面处的计算高度，h0=1450mm； 计算截面的剪跨比，=a/h0此处，a=(3450.00-1800.00)/2=825.00mm；当 3时,取=3，得=0.57； 剪切系数，当0.31.4时，=0.12/(+0.3)；当1.43.0时，=0.2/(+1.5)，得=0.14； fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=16.70N/mm2； 则，1.0017