12棟樓塔吊基礎施工方案

1、目錄第一節(jié) 塔吊基礎施工方案 2一、工程概況 2二、編寫依據 2三、塔吊基礎設計方案 3四、回旋鉆鉆孔灌注樁施工說明： 3五、塔吊基礎施工說明 4第二節(jié) 四樁基礎計算書 5第三節(jié) 塔吊格構式基礎計算書 13第一節(jié) 塔吊基礎施工方案一、工程概況本工程位于XX站前F-19a地塊，XX市工業(yè)路西南側，上匯路東南側，西匯 河西北側。建設用地：73954.67 m2；地上計容面積約221864 m2,地下室約91552 卅；層數：地上最高32層、地下2層.本工程主體為地上最高層 32 層，地下室 2 層，共 12 棟樓，建筑最高處為 98.1m，結合現場的實際情況，我方決定用 9臺，起升高度約為102m

2、,工作幅面 (回轉半徑)為 55m 的 QTZ63E 塔式起重機，塔吊位置詳見塔吊平面圖，為保 證塔吊安全及施工的安全，必須按一下方案進行實施。、編寫依據1 、徐工集團徐工建筑工程機械有限公司 QTZ63E 附著式自升塔式起重機使 用說明書。2、浙江寶業(yè)建筑設計研究院有限公司提供的地下室結構圖及總平面圖。3、浙江省工程物探勘察院提供的本場地巖土工程勘察報告。4、XX 市勘察測繪研究院提供的支護設計圖紙。5、建筑施工建筑機械使用安全技術規(guī)范( JGJ3386)6、建筑施工高處作業(yè)安全技術規(guī)范( JGJ8091)7、鋼筋混凝土施工質量驗收規(guī)范( GB502042006)三、塔吊基礎設計方案1、塔吊

3、基礎標號 C40 商品砼，平面尺寸詳見（附圖）2、 塔吊采用，800、有效樁長約54m，樁頂與承臺底格構架長 9m, C40 商品混凝土鉆孔灌注樁，樁位具體布置詳圖見（塔吊樁位布置圖）3、有效樁長54m,鋼筋籠主筋為14B22,長為54m,箍筋為A8200螺 旋箍，加強箍為 B162000.4、上承臺頂面設計標高 +0.500,樁頂標高為 -10.600.5、 樁上設10m長520*520格構架（不計插入樁內2.5m）,格構架伸入承 臺1m,樁頂標高設在底板底一下100mm6、鋼格構式鋼柱下端與灌注樁連接部位設置砼構造承臺， 構造承臺截面 尺寸為5000*5000*600mm構造承臺配筋為上下

4、主筋 B12200箍筋 B1220。7、格構架各構件之間電焊需滿焊，焊縫厚度> 8mm電焊條采用 E4300E4313.四、回旋鉆鉆孔灌注樁施工說明：8、 樁砼強度等級均為C40商品砼,砼具有良好的和易性，塌落度為1822cm 樁的充盈系數為 1.15 混凝土應超灌 1m；9、樁鋼筋保護層均取 50mm10、樁垂直度偏差 <0.5%11、樁底沉渣 100mm有效樁長必須滿足設計要求12、焊接 HPB235!岡筋采用 E4300-E4313, HRB335I岡筋與 HPB235鋼筋焊接采用E43系列；其余鋼材電焊均采用E5001- E5014.五、塔吊基礎施工說明13、塔吊基礎采用

5、, 800鋼筋混凝土灌注樁，有效樁長 54m。14、樁砼強度等級為 C4015、樁鋼筋籠配筋見附圖16、AB分別為IU級鋼筋17、承臺保護層為 50mm18、上承臺的上下 B 22 鋼筋，下承臺 B 12 鋼筋；必須布置在格構架頂上及樁頂垂直線上。19、上承臺的砼強度等級為 C40下承臺的砼強度等級為 C25（在地板未澆筑之前施工）20、塔吊地腳螺栓伸入承臺內1300mm螺栓底部與承臺底部鋼筋焊 接，并用1B20把全部螺栓焊串起來。面部用一 10厚鋼板預埋定位。 螺栓大小詳見塔吊說明書。21、樁的鋼筋籠必須與上部接地保護電源聯接，電阻經測試w 1歐姆22、塔吊吊身四周必須與± 0.0

6、00 樓面板聯結牢固, 塔吊基礎底面為 -1.000m。23、塔吊基礎（承臺）塌落度為 16cm24、塔吊基礎的鋼筋搭接長度為 35d25、挖機經過塔吊承臺時需在其上部墊上鋼板26、底板、頂板與內支撐等穿過鋼構架與塔吊基礎承臺內時， 砼必須 澆搗填實，內支撐需預留鋼筋 20d。第二節(jié) 四樁基礎計算書本計算書主要依據施工圖紙及以下規(guī)范和參考文獻編制：塔式起重機設計規(guī)范(GB/T13752-1992)、地基基礎設計規(guī)范(GB50007-2002)、建筑結構荷載規(guī)范(GB50009-2001)、建筑安全檢查標準(JGJ59-99)、混凝土結構設計規(guī)范(GB50010-2002)、建筑樁基技術規(guī)范(J

7、GJ94-2008)等編制。塔吊的基本參數信息塔吊型號： QTZ63E塔吊起升高度 H：102.000m塔身寬度 B：1.6m基礎承臺厚度 Hc： 1.500m自重 F1：491.7KN基礎承臺寬度 Bc：5.000m最大起重荷載 F2：60KN樁直徑或方樁邊長： 800m樁鋼筋級別： HRB335承臺箍筋間距 S：200.000mm樁間距 a： 2.4m承臺混凝土強度等級： C40承臺混凝土的保護層厚度： 50mm塔吊基礎承臺頂面的豎向力和彎矩計算塔吊自重(包括壓重) F1：491.7KN塔吊最大起重荷載 F2：60KN作用于樁基礎承臺頂面的豎向力 Fk=F1+F2=551.7KN1、塔吊風

8、荷載計算依據建筑結構荷載規(guī)范(GB50009-2001)中風荷載體型系數：地處浙江XX市，基本風壓為=0.60KN/ m2查表得：荷載高度變化系數需=1.61擋風系數計算：-3B 2b (4B2 b2)1/2 C/(Bb) =(3 1.6 2 2.5 (4 1.62 2.52)0.5) 0.125 /(1.6 2.5) =0.433因為是角鋼/方鋼，體形系數取=2.243高度z處的風振系數?。?z =1.0所以風荷載設計值為：= 0.7 '-z 匕 Jz0 =0.7 1.00 2.243 1.61 0.6 = 1.517kN / m22、塔吊彎矩計算風荷載對塔吊基礎產生的彎矩計算：M

9、二 B H H 0.5=1.517 0.433 1.6 102 102 0.5 = 5467.185kN mMkmax 二Me M , P h。= 630 5467.185 30 1.5 = 6142.185kN m三、承臺彎矩及單樁樁頂豎向力的計算M1、樁頂豎向力的計算依據建筑樁技術規(guī)范(JGJ94-2008)的第5.1.1條，在實際情況中x, y軸是隨機變化的，所以取最不利情況計算。Nik =(Fk Gk)/zMykXj/' x2 - Mxkyf' y：其中：n單樁單樁個數，n=4;Fk作用于樁基承臺頂面的豎向力標準值，Fk =551.7kN;Gk 樁基承臺的自重標準值，G

10、k=25X 5X 5X 1.5=937.5kN ;Myk，Mxk 承臺底面的彎矩標準值，取 6142.185kN.m；xi， yi單樁相對承臺中心軸的 xy方向距離a/ 20.5 =1.70m ;Nik單樁樁頂豎向力標準值；經計算得到單樁樁頂豎向力標準值最大壓力：Nikmax =(551.7 937.5)/4 6142.185 1.7/(2 1.72) = 2178.825kN最小壓力：2Nikmin =(551.7 937.5)/4-6142.185 1.7/(2 1.7 ) =-1434.225kN2、塔吊抗傾覆穩(wěn)定驗算基礎抗傾覆穩(wěn)定性按下式計算；e = Mk/(Fk GQBc/3e =6

11、142.185/ (551.7 937.5)=4.124.12> 5/3=1.67基礎抗傾覆穩(wěn)定性不滿足要求，需驗算樁的抗拔。3、承臺彎矩的計算依據建建筑樁技術規(guī)范(JGJ9 2008)的第5.9.2條。Mx 八 MyiMy 八 Nixi其中Mx， M y計算截面處xy方向的彎矩設計值；Xi，Xi 單樁相對承臺中心軸的 xy方向距離取a/2-B/2=0.4Ni 扣除承臺自重的單樁樁頂豎向力設計值Ni =1.2 (Nkmax-Gk/4) =1.2 (2178.825 -937.5/4)= 2333.34kN經計算得到彎矩設計值：Mx=My=2 2333.34 0.4 = 1866.672k

12、N.m四、承臺截面主筋的計算依據混凝土結構設計規(guī)范(GB50010-2002)第7.2條受彎構件承載力計算：2a M /(afcbh。)=1 _(1 _2a)1/2s十/2As 二 M / ( sh°fy)式中，a1系數，當混凝土強度不超過 C50時，a1取為1.0,當混凝土強度等級為C80時，ai取為0.94,期間按線性內插法得1.00;混凝土抗壓強度設計值查表得 14.30N /mm2h0承臺的計算高度： Hc-50=1450mm鋼筋受拉強度設計值,fy =300.00N /mm2經過計算的:6 2as =1866.672 10 /(1 14.3 5000 1450)=0.012

13、=1 一(1一2 0.018)1/2 =0.012s =1-0.018/2 =0.994化=Ay =1866.672 106/(0.994 1450 300) = 4317.102mm2由于最小配筋率為0.15%，所以構造最小配筋面積為：5000.00X 1500.00X 0.15%=11250.00mm2。建議配筋值：HRB335鋼筋，B22160。承臺底面單向根數30根。實際配筋值11403mm2。五、承臺截面抗剪切計算依據建筑樁技術規(guī)范(JGJ94-2008)的第5.9.9條，承臺斜截面受剪承 載力滿足下面公式：V 乞上：ftbbhc其中，bo承臺計算截面處的計算寬度，bo=5000mm

14、ft混凝土抗拉強度設計值，ft=1.43N/mm2丘一一受剪切承載力截面高度影響系數，當h0 < 800mm時，取0 =800mm h) > 2000mm時，取g =2000mm 期間按內插法取值， 玉=(800 / 1 聲50)0. 8 62'計算截面的剪跨比，整a/h)，此處，a=0.28m；當，<0.25時,取 0.25;當 >3 時。取 3.0 得 =0.25: 承臺剪切系數，:-=1.75/ (0.25+1) =1.40.862 X 1.4 X 1.43 X 5000X 1450=12509.288kN> 1.2 X 2178.825=2614.

15、59kN 經過計算承臺以滿足抗剪要求，只需構造配箍筋。六、樁豎向極限承載力驗算樁承載力計算依據建筑樁技術規(guī)范(JGJ94-2008)的第5.2.1樁的軸向壓力設計值中最大值 Nk=2178.825kN單樁豎向極限承載力特征值公式：Ra 二八 qsiah 7paApu樁身周長，u=2.513mAp樁端面積，Ap =0.503 mm2各土層厚度及阻力標準值如下:層序巖土 名 稱厚度m建議值地基土承 載力特征 值(基本容許值)預應力管樁特征值鉆孔灌注樁特征值樁周土摩 擦力樁端土端承力樁周土摩 擦力樁端土端承力fak(fa0)q siaqpaqsiaqpa(kPa)(kPa)(kPa)(kPa)(kP

16、a)0素填土0.21黏土1.58012.010.01淤泥11455.04.52淤泥7506.05.52黏土88012.010.01粉質黏土518025.023.02黏土612016.014.03粉細砂418022.019.01粉質黏土516023.021.03含黏性土礫砂425030.026.06002黏土310018.016.03含黏性土礫砂725030.026.06003夾粉質黏土222030.027.01粉質黏土322028.025.02含黏性土圓礫825035.030.0800由于樁進入3含黏性土圓礫土層，大約60米，樁端土端承力為600kPa。 單樁豎向承載力特征值：Ra =2.51

17、3 852.8 600 0.503 = 2444.88&NNk =2178.825kN.2R=1.2 2444.886= 2933.86kN樁基豎向承載力滿足要求。七、樁基礎抗拔驗算依據塔式起重機混凝土基礎工程技術規(guī)程(JGJ/T1872009)中的第6.3.5 條。0 - RaRa = U '' i qsia1 iGpui 破壞表面周長，取 Uj =：d =3.14*0.8=2.513mqsia 樁側面第i層土的抗壓極限側阻力特征值i 抗拔系數，砂土取 0.5 0.7，粘性土、粉土取 0.7 0.8，樁 長I與樁徑d之比小于20時，取小值。li 第i層土層的厚度Gp

18、樁自重=754.5kN經過計算得到：Ra =2254.66kNRa =2254.66kN1434.225<N，樁抗拔滿足要求。八、樁配筋計算(配筋詳見附圖)1、樁構造配筋計算Ad2 /4 0.65%=3.14 8002 / 4 0.65% = 3267mm22、樁抗壓鋼筋計算經前面計算得到樁頂豎向極限承載力驗算滿足要求，只需構造配筋。3、樁受拉鋼筋計算N < fyAN軸向拉力設計值，N=1434.225kN=1434225Nfy 鋼筋強度抗壓強度設計值，fy =300 N/mm2As 縱向普通鋼筋的全部截面積A = N / fy =1434225/300=4780.75mnf建議配

19、筋值：HRB335鋼筋14B22.實際配筋值5322mm2依據建筑樁基技術規(guī)范(JGJ942008)箍筋采用螺旋式，直徑不應小于 6mm間距以為200 300mm受水平荷載較大的樁基、承受水平地震作用的樁基以及考慮主筋作用計算樁身受壓承載力時， 樁頂以下5d范圍內箍筋應加密，間距不大于 100mm當樁身位于液化土層范圍 內時箍筋應加密；當考慮箍筋受力作用時，箍筋配置應符合現行國家標準 混凝 土結構設計規(guī)范GB50010的相關規(guī)定；當鋼筋籠長度超過 4m時，應每隔2m設一道直徑不小于12mm勺焊接加勁箍筋。第三節(jié) 塔吊格構式基礎計算書本計算書主要依據本工程地質勘探報告，塔吊使用說明書、鋼結構設計

20、規(guī)范（GB50017-2003、鋼結構設計手冊（第三版）建筑結構靜力計算手冊（第二版）、結構荷載規(guī)范（GB5009-2001混凝土結構設計規(guī)范（GB50010-2002、建筑樁基技術規(guī)范（JGJ94-2008）建筑地基基礎設計規(guī)范（GB50007-2002等編制?；緟担? 、塔吊基本參數 塔吊型號： QTZ63E 塔吊自重 Gt：491.7Kn 最大起重荷載 Q：60kN 塔吊起升高度 H：102m 塔身寬度 B： 1 .6m2、格構柱基本參數 格構柱計算長度 l0 ： 9 米 格構柱綴件節(jié)間長度 a1 ：0.6m 格構柱基礎綴件節(jié)間長度 a2 ：1.8m 格構柱截面寬度 b1 ：0.52

21、m3、基礎參數樁中心距 a： 2.4m樁入土深度 l ： 54 米標準節(jié)長度 b：2.5塔吊地腳螺旋性能等級：高強 10.9 級 塔吊地腳螺栓的直徑 d：30mm 塔吊地腳螺栓數目n按40個格構柱綴件類型：綴條格構柱分肢材料類型：L125X 10格構柱鋼板綴件參數：寬480mm厚10mm 格構柱基礎綴件材料類型：L125X 10樁直徑 d： 0.8m樁型與工藝： 大直徑灌注樁（清底干凈樁混凝土等級：C40樁鋼筋直徑：22mm承臺厚度h: 1.5m承臺鋼筋等級：HRB335承臺保護厚度：50mm4、塔吊計算狀態(tài)參數地面粗糙類別：D類密集建筑群，風荷載高度變化系數：1.61主弦桿寬度c: 125m

22、m非工作狀態(tài)：所處城市：浙江XX額定起重力矩Me 630kN.m塔吊傾覆力矩 M 6142.185 kN.m工作狀態(tài)：所處城市：浙江XX額定起重力矩 Me 630kN.m塔吊傾覆力矩 M 6142.185 kN.m樁鋼筋型號：HRB335承臺寬度Be： 5m承臺混凝土等級：C40承臺鋼筋直徑：22mm承臺箍筋間距：200mm房屋較高。主弦桿材料：角鋼/方剛基本風壓0 : 0.6kN/ m2基礎所受水平力P: 30kN基本風壓0 : 0.6kN/ m基礎所受水平力P: 30kN非工作狀態(tài)下荷載計算一、塔吊受力計算1、塔吊豎向力計算承臺自重：Ge=25X Bex Bex h=25X 5X 5X 1

23、.5=937.5kN作用在基礎上的垂直力：Fk =Gt Ge =491.7,937.5 = 1429.2kN2、塔吊風荷載計算地處浙江XX市，基本風壓為l-=0.60KN/ m2查表得：荷載高度變化系數Jz=1.61擋風系數計算：-3B 2b (4B2 b2)1/2 C/(Bb) =(3 1.6 2 2.5 (4 1.62 2.52)0.5) 0.125/(1.6 2.5) =0.433因為是角鋼/方鋼，體形系數取=2.243 ；高度z處的風振系數?。?#39;1.0 所以風荷載設計值為：= 0.7 z 沁乂沐與 0 =0.7 1.00 2.243 1.61 0.6 = 1.52kN / m2

24、3、塔吊彎矩計算風荷載對塔吊基礎產生的彎矩計算：用沁即泊 B H H 0.5=1.517 0.433 1.6 102 102 0.5 = 5467.185kN mMkmax =1.4(Me M., P h0) =1.4 (630 5467.185 30 1.5) = 6142.185kN m4、塔吊水平力計算水平力：Vk=% B H P=0.6 1.6 102 0.433 30 = 72.4kN5、每根格構柱的受力計算作用于承臺頂面的作用力:Fk =1429.2kNMkmax = 6142.185kN.mVk =72.4kN圖中x軸的方向是隨時間變化的，計算時應按照傾覆力矩Mkmax最不利方向

25、進行驗算(1) 樁頂豎向力的計算2Mkn MykXi/' Xi其中：n單樁單樁個數，n=4;Fk作用于樁基承臺頂面的豎向力標準值，Fk=1429.2kN;Mxk 承臺底面的彎矩標準值，取 6142.185kN.m；xi單樁相對承臺中心軸的 x方向距離a/ 20'5 =1.70m ；Nik單樁樁頂豎向力標準值；經計算得到單樁樁頂豎向力標準值最大壓力：Nikmax =1429.2/4 6142.185 1.7/(2 1.72) =2162.825kN最小壓力：Nikmin =1429.2/4-6142.185 1.7/(2 1.72) =-1449.225kN需要驗算樁基礎抗拔力。

26、(2) 樁頂剪力的計算V0 =1.2Vk/4 =1.2 72.4/4 =21.72kN、塔吊與承臺連接的螺栓驗算1螺螺栓抗剪驗算每個螺栓所受剪力：Nb =nv-d2fV/4=1 3.14 302 310/ 219.02 kNNv =1.2Vk/ n=1.2 72.4/40 =2.172kN :：: 219.02kN螺栓抗剪強度滿足要求。2、螺栓抗拉驗算 Nt = Nkmin其中：m 塔吊每一個角上螺栓的數量，m =n/4Nt 每一顆螺栓所受的力N；ftb/4 =3.14 27.652 500 / 4 =300.08kNNt =1.2Nkmin / m =1.2 1449.225 /10 =17

27、3.907kN : 300.08kN螺栓抗拉強度滿足要求。3、螺栓同時受到剪力以及拉力時的驗算（Nv/N：）2 （Nt/N；）21/2 叮其中：Nv，M 個普通螺栓所承受的剪力和拉力N：,N：個普通螺栓的受剪、受拉的設計值（Nv/N：）2 （Nt/N：）21/2 二（2.172/219.02）2 （173.907/300.08）2"2 =0.57970.5797<1，螺栓在同時受到剪力以及桿軸方向拉力時強度滿足要求。三、承臺驗算1承臺彎矩的計算依據建筑樁技術規(guī)范（JGJ94-2008）的第5.9.1條。Mx 八 MyiM y 八 Nixi其中Mx， M y計算截面處xy方向的彎

28、矩設計值；單樁相對承臺中心軸的xy方向距離取a/2-B/2=0.4Xi , XiNi 單樁樁頂豎向力設計值 Ni二Nkmax-Gc/4 =1928.45kN經計算得到彎矩設計值：MX=My=2 0.4 1928.45 1.2 = 1851.31kN.m2、螺栓粘結力錨固強度計算錨固深度計算公式：h _ N / 二 df b其中，N錨固力，即作用于螺栓的軸向拉力，N=173.91kNd螺栓的直徑，d=30mmfb螺栓與混凝土的容許粘接強度，fb =1.43 N / mm2h 螺栓在混凝土內的錨固深度，經計算得到 h -173.91/ (3.14 30 1.43) =1291.03mm，構造要求:

29、h _ 528mm螺栓在混凝土承臺中的錨固深度要大于1291.03mm3、承臺截面主筋的計算依據混凝土結構設計規(guī)范(GB50010-2002第7.2條受彎構件承載力計算。2as 二 M /(afcbh。)=1 -(1 -2a)1/2s十/2As 二 M / ( sh°fy)式中，a1系數，當混凝土強度不超過 C50時，a1取為1.0,當混凝土強度等級為C80時，a1取為0.94，期間按線性內插法得1.00；混凝土抗壓強度設計值查表得 14.30N / mm2h0承臺的計算高度： Hc-50=1450mm鋼筋受拉強度設計值,fy =300.00N /mm2經過計算的:as =1851.

30、31 106 /(1 14.3 5000 14502) =0.012=1 一(1一2 0.012嚴=0.012s =1-0.012/2 =0.994Ax 二 Ay =1851.31 106/(0.994 1450 300) =4281.57mm2由于最小配筋率為0.15%，所以構造最小配筋面積為：5000.00X 1500.00X 0.15%=11250.00mm2。建議配筋值：HRB335鋼筋，B22160。承臺底面單向根數30根。實際配筋值11403mm2。4、承臺斜截面抗剪切計算依據建筑樁技術規(guī)范(JGJ94-2008)的第5.9.10條。樁對矩形承臺的最大剪切力為 V =1.2Vkma

31、x =1.2 2162.825= 2595.39kN。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，b0承臺計算截面處的計算寬度，b0=5000mmft混凝土抗拉強度設計值，ft=1.43N/mm2：hs 受剪切承載力截面高度影響系數，當m < 800mm時，取0 =800mm bb > 2000mm時，取=2000mm 期間按內插法取值， 玉=(800 / 1 4陀0)0. 8 62 計算截面的剪跨比，二a/h0，此處，a=(2400-1600)/2=800mm； 當 <0.25 時，取 0.25;當 >3 時。取 3.0 得 =0.276: 承臺剪

32、切系數，=1.75/ (0.276+1) =1.370.862 X 1.37 X 1.43 X 5000X 1450=12243.39kN> 2595.39kN經過計算承臺以滿足抗剪要求，只需構造配箍筋。四、單肢格構柱截面驗算1格構柱力學參數L125X1024A=24.37cm i = 3.85cm I = 361.67 cmz = 3.45cm每個格構柱由4根角鋼L125X 10組成，格構柱力學參數如下：lx1 =l A(b2-z。)2 4 二361.67 24.37 (52/2 -3.45)251015.5cm4AnA 4 = 24.37 4 = 97.48cm2W = Ix1/(d

33、/2-z0) =51015.5/(52/2-3.45) = 2262.33cm31/2 1/2爲=(Ix1/A n1)= (51015.5/97.48)= 22.88cm2、格構柱平面內整體強度“噺/片=2595.39 103/(97.48 102) = 266.25N/mm2 ： f =300N/mm2格構柱平面內整體強度滿足要求。3、格構柱整體穩(wěn)定性驗算L°x1 = I。=9mx1 =L0x1 102/山=900/22.88 =39.342Am = 97.48cmAdy1 =4 48 1 = 192cm20x1 =('x12 40 Am/AdyJ0.5 = 39.597查

34、表：；=0.903Nmax/Cx A) =2595.39 103/(0.903 97.48 102) =294.85N/mm2 ： f =300N/mm2格構柱整體穩(wěn)定性滿足要求。4、剛度驗算max 0x1 = 39.597 ：訂=150 滿足;單肢計算長度：1。1二ai =60cm單肢回轉半徑：h = 3.85cm單肢長細比：> 二匚厲=60/3.85=15.58 ： 07 max =27.72因截面無削弱，不必驗算截面強度。分肢穩(wěn)定滿足要求。五、整體格構柱基礎驗算1、格構柱基礎力學參數單肢格構柱力學參數：lx1 = 51015.50cm4每=97.48cm2W1 = 2262.33c

35、m3ix1 = 22.88cm格構柱基礎是由四個單肢的格構柱組成，整個基礎的力學參數：lx2 =IX1 An1 (b2 102/2-b 102/2)2 4 = 3649395012cm42人2 =4 Am =4 97.48 = 389.92cmW2 =lx2/(b2/2-bf 2) = 38823.35cm31/2ix2 =(Ix2/An2) = 96.74cm2、格構柱基礎平面內整體強度1.2N /An 1.4Mx/(ax W)= 1.2/1429.2 1 03 / 389.2 1 02 1.4 6142.185 1 06/(1.0 38823.35 1 03)2 2=265.556 N /

36、 mm : f =300N/mm格構柱基礎平面內穩(wěn)定滿足要求。3、格構柱基礎整體穩(wěn)定性驗算Lox2 二 I。=9m-x2 =L0x2 102/口 =900/96.74 =9.302An2 = 389.92cmAdy2 =2 24.37 =48.74cm2'0 x2 - ( ' x2 40 An2 / Ady2 )- 20.16查表："0.96NEx =m2EA22/1.j0x22 =3.142 206 389.92 102 /1.1 20.162 -177144.75N1.2N /( A) 1.4axMx/(W1x(1 -12：N/NEx)= 19.1N/mm2 乞

37、f =300N/mm2格構式基礎整體穩(wěn)定性滿足要求。4、剛度驗算'max 二'0x2 = 20.16 ： ' =150，滿足;單肢計算長度：1。2 = a2 = 180cm單肢回轉半徑：ix1 = 22.88cm單肢長細比： =l02/ix1 =180/22.88 = 7.87 ： 0.7 max =0.7 20.16 = 14.112因截面無削弱，不必驗算界面強度剛度滿足要求六、樁豎向極限承載力驗算樁的軸向壓力設計值中最大值 Nk=2162.825kN單樁豎向極限承載力特征值公式：Ra - U _ qsial i qpa Apu樁身周長，u=2.513mAp樁端面積，

38、Ap =0.503 mm2各土層厚度及阻力標準值如下:層序巖 土 名 稱厚度建議值地基十承 載力特征 值(基本容許值)預應力管樁鉆孔灌注樁特征值特征值樁周土摩 擦力樁端土端承力樁周土摩 擦力樁端土端承力fak (fa0)(kPa)q sia(kPa)qpa(kPa)qsia(kPa)qpa(kPa)0素填土0.21黏土1.58012.010.01淤泥11455.04.52淤泥7506.05.52黏土88012.010.01粉質黏土518025.023.02黏土612016.014.03粉細砂418022.019.01粉質黏土516023.021.03含黏性土礫砂425030.026.06002

39、黏土310018.016.03含黏性土礫砂725030.026.06003夾粉質黏土222030.027.01粉質黏土322028.025.02含黏性土圓礫825035.030.0800由于樁進入3含黏性土圓礫土層，大約60米，樁端土端承力為600kPa。單樁豎向承載力特征值：Ra =2.513 852.8 600 0.503 = 2444.88&NNk =2162.825kN 乞 1.2& =1.2 2444.886 = 2933.86kN樁基豎向承載力滿足要求。七、樁基礎抗拔驗算依據塔式起重機混凝土基礎工程技術規(guī)程(JGJ/T1872009)中的第6.3.5Q -RIRa

40、= U. j qsia1 i Gpui破壞表面周長，取 Ui = -：d =3.14*0.8=2.513mqsia 樁側面第i層土的抗壓極限側阻力特征值i 抗拔系數，砂土取 0.5 0.7，粘性土、粉土取0.7 0.8，樁 長I與樁徑d之比小于20時，取小值。h 第i層土層的厚度Gp 樁自重=754.5kN經過計算得到：Ra二2254.66kNRa =2254.66kN1449.225cN，樁抗拔滿足要求。八、樁配筋計算1、樁構造配筋計算按照構造要求配筋人=呦2 /4 0.65% =3.14 8002 /4 0.65% = 3267mm22、樁抗壓鋼筋計算經計算得到樁頂豎向極限承載力驗算滿足，

41、只需構造配筋3、樁受拉鋼筋計算經過計算得到樁抗拔滿足要求，只需構造配筋工作狀態(tài)下荷載計算一、塔吊受力計算1塔吊豎向力計算承臺自重：Gc=25X BcX BcX h=25X 5X 5X 1.5=937.5kN作用在基礎上的垂直力：Fk =Gt Gc Q =491.7,937.5 60=1489.2kN2、塔吊風荷載計算地處浙江XX市，基本風壓為uOEOKN/ m2查表得：荷載高度變化系數Jz=1.61擋風系數計算：即-)3B 2b (4B2 b2)1/2 c/(Bb) =(3 1.6 2 2.5 (4 1.62 2.52)0.5) 0.125 /(1.6 2.5) =0.433因為是角鋼/方鋼，

42、體形系數取=2.243 ；高度z處的風振系數?。?1.0 所以風荷載設計值為：= 0.7 ' z Js Jz0 =0.7 1.00 2.243 1.61 0.6 = 1.52kN / m23、塔吊彎矩計算風荷載對塔吊基礎產生的彎矩計算：M 二 B H H 0.5=1.517 0.433 1.6 102 102 0.5 = 5467.185kN mMkmax =1.4(Me M., P %) =1.4 (630 5467.185 30 1.5) = 6142.185kN m4、塔吊水平力計算水平力：Vk 二 0 B H P = 0.6 1.6 102 0.433 30 = 72.4kN5

43、、每根格構柱的受力計算作用于承臺頂面的作用力:Fk =1489.2kNMkmax = 6142.185kN.mVk 二 72.4kN圖中X軸的方向是隨時間變化的，計算時應按照傾覆力矩Mkmax最不利方向進行驗算(1)樁頂豎向力的計算Nik 訪/n-MykXiP x2其中：n單樁單樁個數，n=4;Fk作用于樁基承臺頂面的豎向力標準值，Fk=1489.2kN;Mxk 承臺底面的彎矩標準值，取 6142.185kN.m；xi單樁相對承臺中心軸的 x方向距離a/ 20'5 =1.70m ；Nik單樁樁頂豎向力標準值；經計算得到單樁樁頂豎向力標準值最大壓力：Nikmax =1489.2/4 61

44、42.185 1.7/(2 1.72) =2178.825kN最小壓力：Nikmin =1489.2/4-6142.185 1.7/(2 1.72) =-1434.225kN需要驗算樁基礎抗拔力。(2)樁頂剪力的計算V0 =1.2Vk/4 =1.2 72.4/4 =21.72kN二、塔吊與承臺連接的螺栓驗算1、螺栓抗剪驗算每個螺栓所受剪力：N：二幾二d2f；/4 =1 3.14 302 310/4 =219.02kNNv =1.2Vk / n=1.2 72.4/40 =2.172kN : 219.02kN螺栓抗剪強度滿足要求。2、螺栓抗拉驗算n1 叫=Nkmin其中：n-i塔吊每一個角上螺栓的

45、數量，n =n/4Nt 每一顆螺栓所受的力N；d； ftb/4 =3.14 27.652 500/ 4 = 300.08kNNt =1.2Nkmin / m =1.2 1434.225 /10 =172.107kN : 300.08kN 螺栓抗拉強度滿足要求。3、螺栓同時受到剪力以及拉力時的驗算他/Nb）2 （Nt/N；）2Jl其中：Nv,Nt 個普通螺栓所承受的剪力和拉力N：,N；個普通螺栓的受剪、受拉的設計值(Nv/N：)2 (Nt/N：)2=(2.172/219.02)2 (172.107/300.08)2=0.57360.5736<1，螺栓在同時受到剪力以及桿軸方向拉力時強度滿足

46、要求。三、承臺驗算1、承臺彎矩的計算依據建筑樁技術規(guī)范(JGJ94-2008)的第5.9.1條。Mx =為 NiyiMy 八 NiXi其中Mx，My計算截面處xy方向的彎矩設計值；xi，xi 單樁相對承臺中心軸的 xy方向距離取a/2-B/2=0.4Ni 單樁樁頂豎向力設計值 Ni二Nkmax-Gc/4=1944.45kN經計算得到彎矩設計值：Mx=My=2 0.4 1944.45 1.2 = 1866.672kN.m2、螺栓粘結力錨固強度計算錨固深度計算公式：h _N/dfb其中，N錨固力，即作用于螺栓的軸向拉力，N=172.107kNd螺栓的直徑，d=30mmfb螺栓與混凝土的容許粘接強度

47、，fb =1.43 N / mm2h螺栓在混凝土內的錨固深度，經計算得到 h -172.107 /(3.14 30 1.43) =1277.65mm，構造要求:h - 528mm螺栓在混凝土承臺中的錨固深度要大于 1277.65mm3、承臺截面主筋的計算依據混凝土結構設計規(guī)范(GB50010-2002第7.2條受彎構件承載力計算。as 二 M /(afcbh0)' =1 一(1 2a)1/2s"-/2As =M / ( sh°fy)式中，a1系數，當混凝土強度不超過 C50時，a1取為1.0,當混凝土強度等級為C80時，a1取為0.94,期間按線性內插法得1.00；

48、fc混凝土抗壓強度設計值查表得14.30N / mm2h0承臺的計算高度：Hc-50=1450mmfy鋼筋受拉強度設計值，fy=300.00N /mm2經過計算的：as =1866.672 106/(1 14.3 5000 14502) =0.012 1/2=1 -(1-2 0.012) =0.012s =1-0.012/2 =0.994Ax 二 Ay =1866.672 106 / (0.994 1450 300) = 4317.10mm2由于最小配筋率為0.15%，所以構造最小配筋面積為：5000.00X 1500.00X 0.15%=11250.00mm2。建議配筋值：HRB335鋼筋，

49、B22160。承臺底面單向根數30根。實際配筋值211403mm。4、承臺斜截面抗剪切計算依據建筑樁技術規(guī)范(JGJ94-2008)的第5.9.10條。樁對矩形承臺的最大剪切力為 V =1.2Vkmax =1.2 2178.825= 2614.59kN。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:J hs：跡其中，bo承臺計算截面處的計算寬度，bo=5OOOmmft混凝土抗拉強度設計值，ft=1.43N/mm2飛一一受剪切承載力截面高度影響系數，當 < 800mm時，取ho =800mm g > 2000mm時，取ho =2000mm 期間按內插法取值， 丘=(800

50、 / 1 4150)0. 8 62 計算截面的剪跨比，二a/h。，此處，a=(2400-1600)/2=800mm； 當 <0.25 時，取 0.25;當 >3 時。，取 3.0 得 =0.276: 承臺剪切系數，:-=1.75/ (0.276+1) =1.370.862 X 1.37 X 1.43 X 5000X 1450=12243.39kN> 2614.59kN經過計算承臺以滿足抗剪要求，只需構造配箍筋。四、單肢格構柱截面驗算1、格構柱力學參數L125X1024A=24.37cm = 3.85cm I = 361.67 cmz = 3.45cm每個格構柱由4根角鋼L12

51、5X 10組成，格構柱力學參數如下：1x1 二I A(b2-Z。)2 4 二361.67 24.37 (52/2 - 3.45)251015.5cm4AnA 4 = 24.37 4 = 97.48cm2W = Ix1/(b1/z0) =51015.5/(52/2-3.45) = 2262.33cm31/2 1/2ix1 =(1x1/An1)= (51015.5/97.48)= 22.88cm2、格構柱平面內整體強度Nmax/An 2614.59 103/(97.48 102) = 268.22N/mm2 ： f = 300N / mm2格構柱平面內整體強度滿足要求3、格構柱整體穩(wěn)定性驗算L&#

52、176;xi = I 9m2x1 =L0x1 10 /山=900/22.88 =39.342An1 = 97.48cm2Ady1 =4 48 1 =192cm0x1 =('x1 40 An1 / Ady1)- 39.597查表：二=0.903Nmax/( xA) =2614.59 103/(0.903 97.48 102) = 297.03N/mm2 ： f = 300N / mm2格構柱整體穩(wěn)定性滿足要求。4、剛度驗算'max = 0x1 = 39.597 ：訂=150 滿足；單肢計算長度：1。1二a1 =60cm單肢回轉半徑：3.85cm單肢長細比：1 二匚厲=60/3.85=15.58 ： 0.7, max =27.72因截面無削弱，不必驗算截面強度。分肢穩(wěn)定滿足要求。五