交通樞紐配套市政地下空間工程塔吊施工方案#天津#塔吊基礎設計

1、津秦客專濱海站交通樞紐配套市政地下空間工程施工便道設計方案 編制： 審核： 審批：津秦客專濱海站交通樞紐配套市政地下空間工程項目經(jīng)理部二o一二年三月津秦客專濱海站交通樞紐配套市政地下空間工程 目錄1編制說明及依據(jù)31.1編制說明31.2編制依據(jù)32工程概況32.1工程概述32.2水文地質(zhì)條件42.3周邊環(huán)境53塔吊的選型及布置方案63.1塔吊選型63.2平面布置83.3塔吊性能84塔吊基礎155塔吊基礎設計及計算185.1tc7030b-12塔吊設計及復核185.1.1基礎設計185.1.2塔吊的基本參數(shù)信息185.1.3塔吊基礎承臺頂面的豎向力和彎矩計算185.1.4矩形承臺彎矩及單樁樁頂豎

2、向力的計算195.1.5矩形承臺截面主筋的計算205.1.6矩形承臺斜截面抗剪切計算215.1.7豎向極限承載力驗算225.2tc7023塔吊設計及復核245.2.1塔機豎向荷載組合245.2.2矩形承臺彎矩的計算255.2.3矩形承臺截面主筋的計算275.2.4矩形承臺截面抗剪切計算285.2.5樁承載力驗算295.2.6樁豎向極限承載力驗算及樁長計算295.2.7樁抗拔承載力驗算335.2.8樁基主筋配筋計算336施工進度計劃357塔吊基礎施工367.1承臺施工367.2鉆孔灌注樁施工368施工質(zhì)量安全保證措施368.1塔基樁施工技術要求378.2鋼筋籠加工技術要求379安全生產(chǎn)389.1

3、人身安全389.2施工安全389.3機械設備安全389.4防雷接地措施3910文明施工391 編制說明及依據(jù)1.1 編制說明本方案為我公司針對津秦客專濱海站交通樞紐配套市政地下空間工程南廣場施工塔吊基礎的施工指導、工作安排，結合現(xiàn)場和圖紙設計特點，確定塔吊選型、布置及基礎形式，制定合理的施工方案。由于iii區(qū)沒有地勘報告，本方案只包括南廣場地下停車庫及公共換乘空間塔吊基礎方案，此方案用于指導現(xiàn)場有序、優(yōu)質(zhì)、安全完成塔吊基礎施工。1.2 編制依據(jù)1、濱海站交通樞紐配套市政公用工程巖土工程勘察報告第一冊2、tc7023塔式起重機使用說明書；3、tc7030塔式起重機使用說明書；4、tc6021塔式

4、起重機使用說明書；5、建筑地基基礎設計規(guī)范gb50007-20026、建筑樁基技術規(guī)范jgj94-20087、建筑結構荷載規(guī)范(2006版) gb50009-20018、混凝土結構設計規(guī)范(gb50010-2002)9、設計圖濱海站交通樞紐配套市政地下空間工程（首期開工部分） 南廣場地下停車庫及公共換乘空間工程施工圖送審稿（變更設計） 第二冊結構與防水第四分冊主體結構。2 工程概況2.1 工程概述津秦客專濱海站交通樞紐配套市政地下空間工程，包含南廣場地下停車庫及公共換乘空間工程和軌道交通地下結構預留空間工程。本工程總建筑面積約126649m2，其中南廣場地下停車庫及公共換乘空間工程建筑面積約9

5、4059m2，軌道交通地下結構預留空間工程建筑面積約32590m2。本工程南廣場地下停車場為地下一層，層高9.3m，換乘大廳兩側局部設有夾層，換乘大廳至廣場地面10.8m，局部夾層層高4.15.2m，軌道交通預留空間位于南廣場地下停車庫及公共換乘空間下層，為地下二層，局部地下三層。2.2 水文地質(zhì)條件1）淺層地下水表層地下水類型為第四系孔隙潛水，其中賦存于第四系上更新統(tǒng)沖積層及以下粉砂及粉土中的地下水具有承壓性，為微承壓水。地下水含水層主要為粉砂、細砂及粉土層，呈透鏡體狀分布于黏性土層之中，含水層厚度一般1030m，滲透系數(shù)小于10m/d。潛水賦存于人工填土層層、第陸相層層及第海相層層中。該層

6、水以第陸相層1、1黏土及2、2粉質(zhì)黏土為相對隔水底板。人工填土層為1雜填土、2素填土，土體結構松散，含水量豐富，土層滲透系數(shù)較大。第陸相層以1黏土、2粉質(zhì)黏土為主，土體滲透性能較差，土層滲透系數(shù)較小。第海相層主要含水層為3粉土，該層勘察范圍內(nèi)連續(xù)分布，局部有呈透鏡體狀的11粉砂分布。潛水水位埋藏較淺，勘測期間水位埋深約為03.2m（高程-4.160.97）。潛水主要依靠大氣降水入滲和地表水體（魚塘、蝦池）入滲補給，水位具有明顯的豐、枯水期變化，受季節(jié)影響明顯。地下水豐水期水位上升，枯水期水位下降。高水位期出現(xiàn)在雨季后期的9月份，低水位期出現(xiàn)在干旱少雨的45月份。潛水位年變化幅度的多年平均值約0

7、.8m。微承壓水以第陸相層1、1黏土、2、2粉質(zhì)黏土為相對隔水頂板。3粉土、11粉砂、3粉土、3粉土、3粉土、11粉砂、12細砂、3粉土、11粉砂為主要含水地層，含水層厚度較大，分布相對穩(wěn)定。微承壓水位受季節(jié)影響不大，水位變化幅度小。該層微承壓水接受上層潛水的越流補給，同時以滲透方式補給深層地下水。該層微承壓水為非典型的承壓水，水位觀測初期，該層水上升很快，一般在30分鐘之內(nèi)及完成全部上升高度的8090%左右，30分鐘之后水位上升速度變緩慢，經(jīng)過8小時之后，穩(wěn)定水位一般穩(wěn)定于潛水為以下。根據(jù)觀測資料，3粉土、11粉砂、3粉土含水層的穩(wěn)定水位埋深約為2.113.39m，3粉土、11粉砂、12細砂

8、含水層的穩(wěn)定水位埋深約為16.4017.06m。2）地下水的腐蝕性評價依據(jù)巖土工程勘察規(guī)范（gb50021-2001 2009年版）評價：在類環(huán)境下，地下水對混凝土結構具中等腐蝕性；在干濕交替環(huán)境下對鋼筋混凝土結構中的鋼筋具強腐蝕性，在長期浸水環(huán)境下對鋼筋混凝土結構中的鋼筋具弱腐蝕性。依據(jù)鐵路混凝土結構耐久性設計暫行規(guī)定（鐵建設2005157號）及其局部修訂條紋評價：地下水在化學環(huán)境下對混凝土據(jù)有硫酸鹽侵蝕，環(huán)境作用等級為h2；具鎂鹽侵蝕，環(huán)境作用等級為h1h2；在氯鹽環(huán)境下具氯鹽侵蝕性，環(huán)境作用等級為l3。3）土的腐蝕性評價依據(jù)巖土工程勘察規(guī)范（gb 50021-2001）（2009年）判定

9、：在類環(huán)境下，地下水位以上土體對混凝土結構具弱腐蝕性；對鋼筋混凝土結構中的鋼筋具強腐蝕性。依據(jù)鐵路混凝土結構耐久性設計暫行規(guī)定（鐵建設2005157號）及其局部修訂條紋判定：在氯鹽環(huán)境下，環(huán)境土具氯鹽侵蝕，環(huán)境作用等級l2。2.3 周邊環(huán)境本工程位于濱海新區(qū)先進制造業(yè)區(qū)中區(qū)，距離濱海區(qū)核心12km，所處地區(qū)為濱海沖海積平原，地形平坦，地勢開闊。濱海樞紐地區(qū)現(xiàn)狀用地為大面積的魚塘、蝦池及在建的津秦客專。地面高程-4.51.28m。本工程北側為正在建設中的濱海站房工程，站房下二層主體結構基本施工做完畢，站房柱樁基施做完畢，與南廣場相鄰的承臺未施做，站房兩側的站臺墻、雨棚柱也基本施做完畢，周邊環(huán)境相

10、對簡單。3 塔吊的選型及布置方案3.1 塔吊選型在塔吊選型時應充分綜合考慮以下因素：1、滿足使用功能，盡量覆蓋整個建筑施工平面及各種材料堆場；2、起吊重量與工作半徑滿足施工要求；3、滿足塔吊的各種性能，確保塔吊安裝和拆除方便；4、塔吊安裝高度滿足使用要求；5、降低費用，使塔吊安裝和拆除費用盡量降低。根據(jù)本工程的現(xiàn)場實際情況和結構特點，南廣場地下停車庫及公共換乘空間布置塔吊11臺，其中4臺tc7030、4臺tc7023 、3臺tc6021，可覆蓋主體結構平面90%以上，并完全覆蓋鋼筋堆場、周轉架料堆場、木工房。具體位置見附圖塔吊平面定位圖。表 31 塔吊配置參數(shù)一覽表序號塔號型號臂長(m)塔高（

11、m）塔頂標高承臺頂標標高標準節(jié)數(shù)最大吊重端部最大吊重（t）11#tc70237040.336.0-4.31+10+1123.022#tc60216025.420.0-5.41+5+162.133#tc70307052.947.0-5.91+14+1123.044#tc70307059.954.0-5.91+16+1123.055#tc60216025.420.0-5.41+4+162.166#tc6021603836.0-2.01+9+162.177#tc7023703228.0-4.01+7+1123.088#tc70307058.454.0-4.41+16+1123.099#tc70307

12、051.447.0-4.41+14+1123.01010#tc70237032.428.0-4.01+7+1123.01111#tc70237040.436.0-4.41+10+1123.0圖 31 a區(qū)塔吊布置立面圖圖 32 b(包括i區(qū))區(qū)塔吊布置立面圖圖 33 c區(qū)塔吊布置立面圖3.2 平面布置按照現(xiàn)場實際情況，11臺塔吊的平面布置及定位詳見下圖：3.3 塔吊性能所選用的塔吊的技術參數(shù)見下表： 表 32 主要塔吊技術參數(shù)起重臂長度tc7030b-12型性能參數(shù)70米距離（米）3.022.32830353840434548四繩（噸）129.218.497.056.385.995.475.1

13、64.75距離（米）505355586063656870四繩（噸）4.54.173.973.693.533.293.152.952.83 9津秦客專濱海站交通樞紐配套市政地下空間工程 表 33塔吊定位坐標表 （基礎定位以平面詳圖為準）塔吊編號承臺中心坐標1號樁2號樁3號樁4號樁xyxyxyxyxy1#294808.070135235.895294808.100135238.100294805.800135235.900294810.300135235.800294808.000135233.6002#294877.733135297.747294877.800135300.000294875.

14、500135297.800294879.900135297.700294877.700135295.5003#135346.400294927.600135344.300294927.600135346.400294929.700135346.500294925.500135348.500294927.7004#135424.100295009.100135422.000295009.100135424.100295011.200135424.200295007.000135426.300295009.2005#295060.100135471.670295060.146135473.9002

15、95057.800135471.700295062.300135471.600295060.000135469.4006#295123.000135514.300295123.100135516.500295120.800135514.300295125.300135514.200295123.000135512.0007#294801.500135357.200294801.500135359.500294799.200135357.300294803.700135357.200294801.500135354.9008#135425.300294852.600135423.20029485

16、2.600135425.300294854.800135425.400294850.500135427.500294852.7009#135502.800294933.800135500.600294933.800135502.700294936.000135502.800294931.700135504.900294933.90010#295000.600135547.200295000.700135549.400294988.400135547.200295002.900135547.100295000.600135544.90011#135537.000294823.600135534.

17、900294823.600135537.000294825.800135537.100294821.500135539.200294823.700 11津秦客專濱海站交通樞紐配套市政地下空間工程 圖 34 塔吊平面布置圖津秦客專濱海站交通樞紐配套市政地下空間工程 圖 35 2#塔基礎與承臺基礎關系詳圖圖 36 3#塔基礎與承臺基礎關系詳圖圖 37 4#塔基礎與承臺基礎關系詳圖圖 38 5#塔基礎與承臺基礎關系詳圖圖 39 2#塔吊穿頂板詳圖圖 310 3#塔吊穿頂板詳圖圖 311 4#塔吊穿頂板詳圖圖 312 5#塔吊穿頂板詳圖313 8#塔基礎位置圖314 9#塔基礎位置圖315 11#塔基

18、礎位置圖4 塔吊基礎根據(jù)設計圖紙，公共換乘空間底板標高-10.8m，a、c區(qū)底板標高為-11.4m，塔吊2#、3#、4#、5#布置在主體結構內(nèi)，其它塔吊布置在基坑邊緣。結合現(xiàn)場地質(zhì)勘查資料及工程地基設計情況，公共換乘空間塔吊基礎采用鉆孔灌注樁和承臺形式，樁徑為600mm，樁長約37米。a、c區(qū)塔吊基礎采用鉆孔灌注樁和承臺形式，樁徑為600mm，樁長約32米，具體見下表：塔號型號臂長(m)塔高（m）塔頂標高承臺頂標標高樁頂標高樁底標高 樁長 （m）1#tc70237040.336.0-4.3-5.7-34.9329.232#tc60216025.420.0-5.4-6.8-34.9328.135

19、#tc60216025.420.0-5.4-6.8-34.9328.136#tc6021603836.0-2.0-3.4-34.9331.537#tc7023703228.0-4.0-5.4-34.9329.5310#tc70237032.428.0-4.0-5.4-34.9329.53樁基混凝土等級為水下c35，石子粒徑5-25mm，混凝土采用商品混凝土，塌落度200mm，正負20mm。樁中心距離不宜小于3d=1.8m，且樁中心距承臺邊緣的距離不宜小于樁徑d0.6m，因此選擇樁距3.0m正方型布置。樁身主筋混凝土保護層為50mm。配筋須滿足最小配筋率的要求，灌注樁最小配筋率0.4%，樁頂鋼筋

20、錨固長度35d。a、c區(qū)：混凝土等級為水下c35，石子粒徑5-25mm，混凝土采用商品混凝土，塌落度200mm，正負20mm。樁中心距離不宜小于3d=1.8m，且樁中心距承臺邊緣的距離不宜小于樁徑d0.6m，因此選擇樁距2.4m正方型布置。樁身主筋混凝土保護層為50mm。配筋須滿足最小配筋率的要求，灌注樁最小配筋率0.4%，樁頂鋼筋錨固長度35d。塔吊2#、3#、4#、5#基礎頂面設置在結構底板墊層下30cm，底板預留后澆口。底板鋼筋留設好搭接長度，并按規(guī)范要求錯開50%接頭位置。防水考慮塔機基礎下做防水，基礎側面磚胎模內(nèi)側做防水，與結構底板下防水連成一體。圖 41塔吊基礎做法詳圖塔吊基礎承臺

21、施做前，按塔機廠家要求預埋好，塔吊地腳，并采用臨時框架固定好地腳位置，以保障塔機安裝要求。待塔機安裝時，須拆除固定地腳的臨時框架。圖 42 塔機預埋設置圖5 塔吊基礎設計及計算由于現(xiàn)場各臺塔吊塔高、臂長均各不相同，因此在計算樁基承載力時，公共換乘空間的塔吊取型號最大的tc7030b-12塔高及臂長均達到最大時對樁基的荷載。a、c區(qū)塔吊取型號最大的tc7023塔高及臂長均達到最大時對樁基的荷載。5.1 tc7030b-12塔吊設計及復核5.1.1 基礎設計tc7030b-12塔吊基礎采用下承式，低于底板底面，承臺頂標高-5.90m，下部設置四樁，樁徑600mm，樁長約37m。樁端持力層為2粉質(zhì)粘

22、土，基礎承臺尺寸為600060002500（長寬厚），混凝土等級為c35，墊層c15砼。5.1.2 塔吊的基本參數(shù)信息 表 51 tc7030b-12參數(shù)表塔吊型號tc7030b-12塔吊起升計算高度59.0m塔吊傾覆力矩2500.00kn.m混凝土強度等級c35塔身寬度2.2m基礎以上土的厚度d=0.00m自重1113kn基礎承臺厚度2.5m最大起重荷載120.00kn基礎承臺寬度6.0m樁鋼筋級別ii級螺紋鋼筋樁直徑0.6m樁間距3.00m承臺箍筋間距100.00mm承臺砼的保護層厚度50.00mm5.1.3 塔吊基礎承臺頂面的豎向力和彎矩計算作用于樁基承臺頂面的豎向力設計值f=1.2（1

23、113+120）=1479.6kn塔吊的傾覆力矩m=1.42500=3500knm5.1.4 矩形承臺彎矩及單樁樁頂豎向力的計算圖 51 承臺設計平面示意圖（單位：m）1、樁頂豎向力的計算依據(jù)建筑樁基技術規(guī)范jgj94-2008的第5.1.1-2公式。其中：n單樁個數(shù)，n=4；fk作用于樁基承臺頂面的豎向力設計值，fk=1479.6kn；gk樁基承臺的自重gk=1.2（25bcbchc)=1.2256.06.01.5=1901.3kn；mxk，myk承臺底面的彎矩設計值，取3500kn.m；xi，yi單樁相對承臺中心軸的x、y方向距離3.0/2=1.5m；nik單樁樁頂豎向力設計值(kn)；根

24、據(jù)規(guī)范，m方向與x軸與y軸平行時荷載最大，因此得：qmax=(1479.6+1901.3)/4 +35001.5/(21.52)=2012.23 knqmin =(1479.6+1901.3)/4 -35001.5/(21.52)= -321.8 knqmin0，需抗傾覆驗算。根據(jù)規(guī)范，承臺本身穩(wěn)定性需滿足mr/ms不小于1.2ms：滑動力矩，偏安全計算，這里取3500kn.m。mr:抗滑動力矩，將承臺自重轉化為線性荷載為q=1584.4/6.5=243.7kn/mmr =ql2/2l:取樁基處為計算點。mr =2749 kn.m1.2,滿足要求。此時f=3168.75kn此時樁頂豎向壓力為：

25、qmax=(1479.6+3168.75)/4 +35001.5/(21.52)=2329.23 knqmin =(1479.6+3168.75)/4 -35001.5/(21.52)= 5.2kn樁基此時不用抗撥設計。2、矩形承臺彎矩的計算依據(jù)建筑樁基技術規(guī)范（jgj94-2008）計算承臺彎矩：計算得mx=2329.2332=13975.38kn.m=my。5.1.5 矩形承臺截面主筋的計算根據(jù)混凝土結構設計規(guī)范（gb50010-2010）受彎構件計算：ma1fcbx(h0-x/2)+fyas(h0-as)a1:系數(shù)，按規(guī)范取為當混凝土強度不超過c50時，取1.0，當混凝土強度為c80時，

26、取0.94，其間按線性內(nèi)插法確定，此時取1.0。fc:混凝抗壓強度設計值，按規(guī)范查表得：16.7n/mm。b:腹板寬度，為6.0m。x:受壓區(qū)混凝土高度，根據(jù)規(guī)范，取x=1m。as:合力點距承臺邊距離，考慮雙層配筋，as取7cm。h0:截面有效高度，為243cm。fy:受壓區(qū)普通鋼筋強度設計值，查規(guī)范得300n/mm2。as:受壓區(qū)鋼筋面積。as m- a1fcbx(h0-x/2)）/ fy(h0-as)=( 13975.3810001000-16.760001930)/(3002360)=19443mm2采雙層雙向配筋，上層為b20100，下層b20100，構造豎筋b16，箍筋b12mm，梅

27、花形布置，鋼筋保護層厚度50mm。5.1.6 矩形承臺斜截面抗剪切計算通過以上計算，可知彎矩m=3500 kn.m承臺自身荷載轉化為線荷載為1.262.5=75 kn/m塔身的集中荷載為：f1/2=739.8 kn將其代入軟件得：最大剪力為v=1649.07 kn 根據(jù)規(guī)范，承臺中需滿足vbhsaftb0h0bhs:受剪切承載力截面高度影響數(shù)，取2000mm。a:承臺剪切系數(shù)，a=1.75/(+1), 為計算截面剪切比，偏安全取短邊處，=ax/h0=(3-0.7)/(2*2.43)=0.47,a=1.75/(1+0.47)=1.19。ft:混凝土軸心抗拉強度設計值，查規(guī)范得1.57 n/mm2

28、。b0:計算寬度，取600mm。bhsaftb0h0=20001.191.576002430=5447962 kn1649.07 kn,滿足要求。5.1.7 豎向極限承載力驗算1）樁基長度設計：根據(jù)地勘資料，取10-zd-061-1鉆孔作為設計點。地層情況如下表所示：表 52 10-zd-061-1鉆孔地層情況序號土層編號土層厚度(m)土層側阻力（kpa）土層承載力（kpa）13粉土1.943.212026淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土1.210.28035淤泥質(zhì)粘土3.110.87046淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土1.410.28055淤泥質(zhì)粘土2.110.87063粉土1.643.211072粉質(zhì)粘土1.225.411

29、083粉土2.643.212092粉質(zhì)粘土1.522.4120103粉土0.9113.8140113粉土4.1153.4180122粉質(zhì)粘土1.163.4160131黏土3.654.3140141黏土1.537.8150153粉土1.286.8180161黏土0.837.8150172粉質(zhì)粘土2.755.81801811粉砂1.21702801912粉砂1.710280202粉質(zhì)粘土2.555.81802111粉砂2.61702602212粉砂1.710280232粉質(zhì)粘土1.555.8180根據(jù)地質(zhì)情況，樁端持力層為粉質(zhì)粘土，為保證安全不考慮樁端阻力。根據(jù)依據(jù)建筑樁基技術規(guī)范（jgj94-2

30、008）5.3.5承載力標準值公式：quk=uqikli根據(jù)上表：設計樁長擬37m,得quk=4757 kn。根據(jù)建筑樁基設計規(guī)范：ra= quk/kra:承載力特征值。quk：承載力標準值。k：安全系數(shù)，取k=2。得ra=4757/2=2378.5 kn2329.23kn(樁頂承載力)，樁長37m滿足要求。2）樁基鋼筋設計根據(jù)建筑樁基技術規(guī)范，樁基配筋率可取0.65%,as=0.653.146002/(4100)=1838mm2。主筋采用10根直徑16的二級螺紋鋼筋(as=2010mm)等間距布置。箍筋采用a10一級鋼筋螺旋綁扎，樁頂以下3m內(nèi)a10間距為10cm，樁頂3m以下間距30cm。

31、采用直徑12二級螺紋鋼筋做加勁箍筋，每2m設置一道。鋼筋保護層厚度不小于5cm。樁頂深入承臺10cm，主筋錨入承臺不小于35d。樁頂布置2層直徑12二級螺紋鋼筋的鋼筋網(wǎng)片，每1層鋼筋網(wǎng)片縱橫向間距均為10cm，鋼筋網(wǎng)片尺寸為80cm80cm。圖 52 樁基配筋圖5.2 tc7023塔吊設計及復核1、塔機型號tc7023，最大4繩起重荷載12t；2、塔吊無附墻起重最大高度h=35m,塔身寬度b=2.0m；3、基礎設計混凝土強度c40，承臺厚度1.5m，尺寸5.0m5.0m，基礎承臺下設4根樁基，樁基直徑600mm，樁基深度經(jīng)計算為35m（現(xiàn)場施工以穿過粉土層為標準，粉土層底標高為-34.93m）

32、。4、鋼筋級別:級hrb335鋼筋,保護層厚度:50mm；5.2.1 塔機豎向荷載組合1、承臺自重承臺自重計算：f2=5*5*1.5*25=937.5kn,荷載分項系數(shù)取為1.2,f2=1.2*937.5=1125kn2、最大彎矩計算工況載荷fh(kn)fv(kn)彎矩m(kn.m)扭矩mn(kn.m)工作工況4211473342919非工作工支腿固定式地基基礎載荷最大彎矩m=4295 kn*m 分項系數(shù)取為1.4，m=1.4*4295=6013kn。5.2.2 矩形承臺彎矩的計算-5.40絕對標高-6.90絕對標高1、樁頂豎向力的計算(依據(jù)建筑樁基礎技術規(guī)范jgj9

33、4-94的第5.1.1條) 其中 n單樁個數(shù)，n=4； f作用于樁基承臺頂面的豎向力設計值，f= f1=1.2*1147=1376.4kn； g樁基承臺的自重，g=5*5*1.5*25=937.5kn,荷載分項系數(shù)取為1.2,g=1.2*937.5=1125kn mx,my承臺底面的彎矩設計值(kn.m)； xi,yi單樁相對承臺中心軸的xy方向距離(m)； ni單樁樁頂豎向力設計值(kn)。經(jīng)計算得到單樁樁頂豎向力設計值:最大壓力： n=(1376.4+1125)/4+6013(3.201.414/2)/2(3.201.414/2) =1953.9kn最大拔力： n=(1376.4+1125

34、)/4-6013(3.21.414/2)/2(3.21.414/)2=-703.5kn2. 矩形承臺彎矩的計算(依據(jù)建筑樁基礎技術規(guī)范jgj94-94的第5.6.1條) 其中 mx1,my1計算截面處xy方向的彎矩設計值(kn.m)； xi,yi單樁相對承臺中心軸的xy方向距離(a/2 b/2)a為樁心間距，b為塔吊的寬度 ni1扣除承臺自重的單樁樁頂豎向力設計值(kn)，ni1=ni-g/n。經(jīng)過計算得到彎矩設計值：n=(1376.4+1125)/4+6013(3.20/2)/4(3.20/2) =1564.9knmx1=my1=21564.9(1.60-1.0)=1878kn.m5.2.3

35、 矩形承臺截面主筋的計算依據(jù)混凝土結構設計規(guī)范(gb50010-2002)第7.2條受彎構件承載力計算。 式中 1系數(shù)，當混凝土強度不超過c50時，1取為1.0,當混凝土強度等級為c80時，1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法確定； fc混凝土抗壓強度設計值；c40混凝土，fc=19.1 n/mm2 h0承臺的計算高度取1500-50=1450mm。 fy鋼筋受拉強度設計值，fy=300n/mm。經(jīng)過計算得承臺底面配筋 s=1878106/(1.0019.105000.001450.00 )=0.0094 =1- (1-20.0094) =0.009 s=1-0.009/2=0.995 asx=

36、asy=2503.8106/(0.9951450300.00)=5791mm由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:500014500.15%=10875mm2。 故取 as= 10875 mm2，采用hrb335。22鋼筋作為主筋，公稱截面積a=380.1mm2,單方向采用10875/380.1=29根22鋼筋。承臺頂面配29根b12鋼筋，使承臺鋼筋骨架成為一個整體結構。承臺配筋圖見下圖：圖 53 承臺配筋圖5.2.4 矩形承臺截面抗剪切計算依據(jù)建筑樁基礎技術規(guī)范(jgj94-94)的第5.6.8條和第5.6.11條。根據(jù)第二步的計算方案可以得到xy方向樁對矩形承臺的最大剪切力,考慮

37、對稱性，記為v=1953.9kn，我們考慮承臺配置箍筋的情況，斜截面受剪承載力滿足下面公式： 其中 0建筑樁基重要性系數(shù)，取1.0； 剪切系數(shù),=0.20； fc混凝土軸心抗壓強度設計值，fc=19.10n/mm2； b0承臺計算截面處的計算寬度，b0=5000mm； h0承臺計算截面處的計算高度，h0=1450mm； fy鋼筋受拉強度設計值，fy=300.00n/mm ； s箍筋的間距，s=200mm。11953.90.219.1500014501.253007833200145027695kn經(jīng)過計算承臺已滿足抗剪要求，只需構造配箍筋5.2.5 樁承載力驗算樁承載力計算依據(jù)建筑樁基礎技術規(guī)

38、范(jgj94-94)的第4.1.1條根據(jù)第二步的計算方案可以得到樁的軸向壓力設計值，取其中最大值n=1953.9kn樁頂軸向壓力設計值應滿足下面的公式： 其中 0建筑樁基重要性系數(shù)，取1.0； fc混凝土軸心抗壓強度設計值，fc=19.10n/mm2； a樁的截面面積，a=0.283m2。11953.919.110 60.283=5971.3kn經(jīng)過計算得到樁頂軸向壓力設計值滿足要求,只需構造配筋!5.2.6 樁豎向極限承載力驗算及樁長計算樁基長度設計：根據(jù)地勘資料，c區(qū)取10-jd-071鉆孔作為設計點。地層情況如下表所示： 30津秦客專濱海站交通樞紐配套市政地下空間工程 塔吊基礎方案表

39、53 c區(qū)5#塔吊樁基承載力計算表時代成因地層編號層底高程層厚（m）地層名稱側壁摩阻力（kpa）承載力基本值（kpa）qsik*li*u總側阻力qsk當層端阻力qpk極限承載力quk驗算值（kn）樁頂標高-5.503q24m6-10.464.96淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土11.4780107.24107.2422.62129.861953.92=3907.8（2為安全系數(shù)）3-12.562.1粉土87.82120347.63454.8633.93488.792-13.460.9粉質(zhì)粘土27.0211045.84500.7031.10531.803-15.361.9粉土104.03120372.57873.

40、2833.93907.21q14h2-16.761.4粉質(zhì)粘土25.6712067.74941.0233.93974.95q14al2-17.961.2粉質(zhì)粘土23.0513052.14993.1636.761029.913-19.261.3粉土105.92140259.551252.7139.581292.29q3eal2-21.061.8粉質(zhì)粘土46.55160157.941410.6545.241455.893-23.762.7粉土222.0318011302540.6550.892591.542-24.861.1粉質(zhì)粘土76.61160158.852699.5045.242744.73

41、1-27.462.6黏土61.5140301.403000.9039.583040.48q3dmc2-29.562.1粉質(zhì)粘土52.51160207.863208.7645.243253.993-31.161.6粉土102.75180309.893518.6450.893569.54q3cal2-34.162.34粉質(zhì)粘土38.34180169.113687.7550.893786.34q3cal3-35.461.3粉土193.6200474.414209.8556.554266.4 31津秦客專濱海站交通樞紐配套市政地下空間工程 塔吊基礎方案根據(jù)地質(zhì)情況，本區(qū)無巖層，為安全考慮為完全的磨擦樁

42、。根據(jù)規(guī)范得：quk=uqikli根據(jù)上表：設計樁長擬32m,得quk=4266.4 kn。根據(jù)建筑樁基設計規(guī)范：ra= quk/kra:承載力特征值。quk：承載力標準值。k：安全系數(shù)，取k=2。得ra=4266.4/2=2133.2kn1953.9kn(樁頂承載力)，樁長32m滿足要求。根據(jù)地勘資料，a區(qū)取10-jd-099鉆孔作為設計點。地層情況如下表所示： 32津秦客專濱海站交通樞紐配套市政地下空間工程 塔吊基礎方案表 54 a區(qū)1#塔吊樁基承載力計算表時代成因地層編號層底高程層厚（m）地層名稱側壁摩阻力（kpa）承載力基本值（kpa）qsik*li*u總側阻力qsk當層端阻力qpk極

43、限承載力quk驗算值（kn）樁頂標高-5.503q24m6-6.130.627淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土5-10.434.3淤泥質(zhì)粘土10.937088.5988.5919.79108.381953.92=3907.8（2為安全系數(shù)）3-14.233.8粉土42.01120300.91389.5033.93423.43q14h2-15.735粉質(zhì)粘土25.0112070.71460.2233.93494.14q14al2-18.332.6粉質(zhì)粘土20.81130101.99562.2036.76598.96qe3al3-20.532.2粉土171.87180712.731274.9350.891325.8

44、2q3eal2-22.431.9粉質(zhì)粘土101.27160362.691637.6245.241682.863-25.633.2粉土251.6118011302767.6250.892818.512-27.131.5粉質(zhì)粘土69.55160196.652964.2745.243009.511-29.232.1黏土58.16140230.223194.4939.583234.07q3dmc1-30.130.9粉質(zhì)粘土53.5215090.793285.2842.413327.702-31.931.8粉土54.79160185.903471.1845.243516.42q3cal2-33.51.6

45、粉質(zhì)粘土69.63180223.123694.350.893745.2q3cal3-34.931.3粉土300.72200736.94431.256.554487.75 33津秦客專濱海站交通樞紐配套市政地下空間工程 塔吊基礎方案根據(jù)地質(zhì)情況，本區(qū)無巖層，為安全考慮為完全的磨擦樁。根據(jù)規(guī)范得：quk=uqikli根據(jù)上表：設計樁長擬32m,得quk=4487.75 kn。根據(jù)建筑樁基設計規(guī)范：ra= quk/kra:承載力特征值。quk：承載力標準值。k：安全系數(shù)，取k=2。得ra=4487.75/2=1840.59kn1953.9kn(樁頂承載力)，樁長32m滿足要求。5.2.7 樁抗拔承載力驗算樁承載力計算依據(jù)建筑樁技術規(guī)范(jgj94-2008)的第5.4.5條。單樁破壞時，樁基的抗拔極限承載力標準值： 其中：uk樁基抗拔極限承載力標準值； ui破壞表面周長，取ui=d=3.142 0.6=1.885m； qski 樁側表面第i層土的抗壓極限側阻力標準值； i 抗拔系數(shù)，砂土取0.500.70，粘性土、粉土取0.700.80，樁長l與樁徑d之比小于20時，取小值； li第i層土層的厚度。經(jīng)過計算得到uk=3368knn（最大拔力）=703.5