浙江某高层办公楼及住宅项目塔吊基础施工方案(格构柱桩基础、含计算书).doc

塔吊基础专项施工方案一、工程概况工程名称：杭政储出【2010】8号地块商业金融兼容住宅项目建设单位：浙江恒祺置业有限公司设计单位：浙江工业大学建筑规划设计研究院勘察单位: 浙江新中环建筑设计有限公司监理单位：浙江中兴工程建设监理有限责任公司施工单位：浙江城投建设有限公司建设地点：东至麦庙港，南至规划邻里路，西至石桥路，北至市废旧金属管理办公室综合用房本工程由1幢办公楼3幢住宅组成，地上16层，地下二层。建筑结构设计新颖，工程规模大。桩基采用直径600、400预应力管桩。总建筑面积50390，其中地下室建筑面积15244.6；1、2#楼0.000相当于黄海绝对标高6.400m，3#楼0.000相当于黄海绝对标高7.350m,4#楼0.000相当于黄海绝对标高6.200m。建筑物最高为49.95米。本工程结构体系为框架结构。二、编制依据1、本工程的地质勘察报告2、qtz80（zj5710）、qtz60型塔式起重机使用说明书。2、建筑地基基础设计规范（gb500072002）3、建筑桩基技术规范（jgj9494）4、混凝土结构设计规范（gb500102002）5、设计施工图纸8、建设施工高处作业安全技术规程jgj80-916、建筑施工安全检查标准jgj59-997、施工手册（第四版）8、钢结构设计规范gb50017-20039、本工程总体施工组织设计10、集团公司cis形象设计标准三、塔吊基础设计概况本工程选择3台qtz80（zj5710）塔吊，经过对塔身加强改造，塔机安装高度可达到160米，主要用于4幢主楼水平和垂直材料运输。2台qtz60（zj5010）塔机，安装达到自由高度就足够（现场安装18米），主要用于地下室施工水平和垂直材料运输。塔吊布置具体位置见附图一（塔吊总体布置平面示意图）。1#塔吊为qtz80（zj5710）塔吊型，位于1#楼4轴交s轴附近，对应于地质勘察报告工程地质剖面图z23#孔位置；2#塔吊为qtz80（zj5710）塔吊型，位于3#楼4轴交r轴附近，对应于地质勘察报告工程地质剖面图z9#孔位置。塔吊基础采用格构柱桩基础，桩基础均落于-1圆砾层上，3台qtz80（zj5710）塔吊格构柱上采用钢平台，2台qtz60（zj5010）塔机格构柱上采用钢柱帽。每台塔吊单独二级配电箱和专用开关箱。详见临时用电施工方案）。qtz80（zj5710）塔吊，格构柱上设2.2m2.2m0.04m钢平台；钻孔桩顶设3.0m3.0m0.08m标号为c35钢筋混凝土基础，内配20160；格构柱下端伸入桩基2.5m，桩基采用直径800，标号为c30混凝土钻孔桩，内配1220。qtz60（zj5010）塔吊，每根格构柱上设0.6m0.6m0.04m钢板柱帽；格构柱上端通过钢板柱帽与地下节连牢，钻孔桩顶设3.0m3.0m0.08m标号为c35钢筋混凝土基础，内配20160；格构柱下端伸入桩基2.5m，桩基采用直径800，标号为c30混凝土钻孔桩，内配1220。有关数据见下表：塔吊编号12345生产厂商浙江建机浙江建机浙江建机浙江建机浙江建机塔吊型号qtz80qtz80qtz80qtz60qtz60桩径/有效桩长m800800800800800钢筋笼长m2929292727钢筋笼配筋12201220122012201220桩顶标高m-10.00-10.00-10.00-10.00-10.00承台底标高m-10.05-10.05-10.05-10.05-10.05承台面标高m-9.25-9.25-9.25-9.25-9.25承台配筋2016020160201602016020160格构柱长度m8.808.808.808.808.80格构柱顶标高m-1.200-1.200-1.200-1.200-1.200塔吊安装高度m1601601604040 塔机采用四桩基础。格构柱的防水参见支撑立柱的防水做法。 格构柱的防腐处理：表面采用钢丝刷、砂皮除锈，底漆为铁红防锈漆二道，面漆采用银粉漆一道作为保护层。四、选用塔吊的主要性能两种型号均选用浙江建机集团生产的qtz80（zj5710）和qtz60（zj5010）1、qtz80（zj5710）塔吊独立高度40.5m、8道附着高度达到160m、最大臂长57m、最大起重量6t、最大起重力矩95.4t.m、总重量949kn、塔身宽度1.6m，总功率31.7kw；2、qtz60（zj5010）塔吊独立高度40.1m、该塔吊仅地下室施工独立高度已经足够、最大臂长50m、最大起重量6t、最大起重力矩60t.m、总重量434kn、塔身宽度1.6m，总功率31 kw；五、塔吊基础计算（一）、1#塔吊塔吊基础计算书基本参数1、塔吊基本参数塔吊型号：qt80a； 标准节长度b：3m；塔吊自重gt：949kn； 塔吊地脚螺栓性能等级：普通8.8级；最大起重荷载q：60kn； 塔吊地脚螺栓的直径d：30mm；塔吊起升高度h：160m； 塔吊地脚螺栓数目n：12个；塔身宽度b: 1.6m； 2、格构柱基本参数格构柱计算长度lo：8.8m； 格构柱缀件类型：缀板；格构柱缀件节间长度a1：0.3m； 格构柱分肢材料类型：l160x10；格构柱基础缀件节间长度a2：1.5m； 格构柱钢板缀件参数:宽160mm，厚8mm；格构柱截面宽度b1：0.45m； 格构柱基础缀件材料类型：l160x10；3、基础参数桩中心距a：1.6m； 桩直径d：0.8m；桩入土深度l：29m； 桩型与工艺：泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩；桩混凝土等级：c30； 桩钢筋型号：hrb335；桩钢筋直径：20mm； 钢平台宽度：2.2m； 钢平台厚度：0.1m；钢平台的螺栓直径：30mm； 钢平台的螺栓数目：12个；钢平台的螺栓性能等级：高强10.9级； 4、塔吊计算状态参数地面粗糙类别：c类 有密集建筑群的城市郊区；风荷载高度变化系数：2.3；主弦杆材料：角钢/方钢； 主弦杆宽度c：250mm；非工作状态：所处城市 浙江杭州市， 基本风压w0=0.45 kn/m2；额定起重力矩me：954knm； 基础所受水平力p：71kn；塔吊倾覆力矩m：1668knm； 工作状态：所处城市 浙江杭州市， 基本风压w0=0.45 kn/m2，额定起重力矩me：954knm； 基础所受水平力p：31kn；塔吊倾覆力矩m：1039knm； 非工作状态下荷载计算一、塔吊受力计算1、塔吊竖向力计算作用在基础上的垂直力：n=gt=949.00=949.00kn2、塔吊倾覆力矩总的最大弯矩值mmax=1668.00knm3、塔吊水平力计算挡风系数计算： = (3b+2b+(4b2+b2)1/2c/bb)挡风系数=0.79水平力：v=bh+p=0.451.60160.000.79+71.00=162.12kn5、每根格构柱的受力计算 作用于承台顶面的作用力：n=949.00kn mmax=1668.00knm v=162.12kn图中x轴的方向是随时变化的，计算时应按照倾覆力矩mmax最不利方向进行验算。（1）、桩顶竖向力的计算 式中：n单桩个数，n=4； f作用于桩基承台顶面的竖向力设计值； g桩基承台的自重； mx,my承台底面的弯矩设计值； xi,yi单桩相对承台中心轴的xy方向距离； 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：n0=nmax=n/4+(mmaxa2-0.5)/(2(a2-0.5)2)=949.00/4+(1668.001.602-0.5)/(2(1.602-0.5)2)=974.41kn最小压力：nmin=n/4-(mmaxa2-0.5)/(2(a2-0.5)2)=949.00/4-(1668.001.602-0.5)/(2(1.602-0.5)2)=-499.91kn需要验算桩基础抗拔力。（2）、桩顶剪力的计算v0=v/4=162.12/4=40.53kn二、塔吊与承台连接的螺栓验算1、螺栓抗剪验算每个螺栓所受剪力：nvb=nvd2fvb/4=13.1430.002320/4=226.19knnv=v/n=162.12/12=13.51kn226.19kn螺栓抗剪强度满足要求。2、螺栓抗拉验算 n1nt = nmin其中：n1塔吊每一个角上螺栓的数量，即：n1=n/4； nt每一颗螺栓所受的力；ntb=de2ftb/4=3.1426.722400/4=224.23knnt=nmin/n1=499.91/3.00=166.64kn224.23kn螺栓抗拉强度满足要求。3、螺栓同时受到剪力以及拉力时的验算 (nv/nvb)2+(ntntb)2)1/2 1其中：nv、nt 一个普通螺栓所承受的剪力和拉力； nvb、ntb、ncb 一个普通螺栓的受剪、受拉和承压承载力的设计值；(nv/nvb)2+(nt/ntb)2)0.5=(13.51/226.19)2+(166.64/224.23)2)0.5=0.75螺栓在同时受到剪力以及杆轴方向拉力时强度满足要求。三、承台验算1、螺栓抗剪验算每个螺栓所受剪力：nv=v/n=162.12/12=13.51kn；nvb=nvd2fvb/4=13.1430.002310/(41000)=219.13kn；螺栓抗剪强度满足要求。2、螺栓抗拉验算 n1nt = nmin其中：n1塔吊每一个角上螺栓的数量，即：n1=n/4； nt每一颗螺栓所受的力；nt=nmin/n1=499.91/3.00=166.64kn；ntb=de2ftb/4=3.1426.722500/(41000)=280.29kn；螺栓抗拉强度满足要求。3、螺栓同时受到剪力以及拉力时的验算 (nv/nvb)2+(ntntb)2)1/2 1其中：nv、nt 一个普通螺栓所承受的剪力和拉力； nvb、ntb、ncb 一个普通螺栓的受剪、受拉和承压承载力的设计值；(nv/nvb)2+(nt/ntb)2)0.5=(13.51/219.13)2+(166.64/280.29)2)0.5=0.60kn；螺栓在同时受到剪力以及杆轴方向拉力时强度满足要求。四、单肢格构柱截面验算1、格构柱力学参数l160x10a =31.50cm2 i =4.97cm i =779.53cm4 z0 =4.31cm每个格构柱由4根角钢l160x10组成，格构柱力学参数如下：ix1=i+a（b1/2z0）2 4=779.53+31.50(45.00/2-4.31)24=44808.51cm4；an1=a4=31.504=126.00cm2；w1=ix1/(b1/2-z0)=44808.51/(45.00/2-4.31)=2463.36cm3；ix1=(ix1/an1)0.5=(44808.51/126.00)0.5=18.86cm；2、格构柱平面内整体强度nmax/an1=974.41103/(126.00102)=77.33n/mm2f=300n/mm2；格构柱平面内整体强度满足要求 。3、格构柱整体稳定性验算l0x1=lo=8.80m；x1=l0x1102/ix1=8.80102/18.86=46.66；单肢缀板节间长度：a1=0.30m；1=l1/iv=30.00/3.20=9.38；0x1=(x12+12)0.5=(46.662+9.382)0.5=47.60；查表：x=0.87；nmax/(xa)=974.41103/(0.87126.00102)=89.20n/mm2f=300n/mm2；格构柱整体稳定性满足要求。4、刚度验算max=0x1=47.60=150 满足；单肢计算长度：l01=a1=30.00cm；单肢回转半径：i1=4.97cm；单肢长细比：1=l01/i1=30.00/4.97=6.040.7max=0.747.60=33.32；因截面无削弱，不必验算截面强度。分肢稳定满足要求。五、整体格构柱基础验算1、格构柱基础力学参数单肢格构柱力学参数：ix1=44808.51cm4 an1=126.00cm2w1=2463.36cm3 ix1=18.86cm格构柱基础是由四个单肢的格构柱组成的，整个基础的力学参数：ix2=ix1+an1(b2102/2-b1102/2)24=44808.51+126.00(1.60102/2-0.45102/2)24=1845584.03cm4；an2=an14=126.004=504.00cm2；w2=ix2/(b2/2-b1/2)=1845584.03/(1.60102/2-0.45102/2)=32097.11cm3；ix2=(ix2/an2)0.5=(1845584.03/504.00)0.5=60.51cm；2、格构柱基础平面内整体强度n/an+mx/(xw)=949.00103/(504.00102)+1668.00106/(1.032097.11103)=70.80n/mm2f=300n/mm2；格构式基础平面内稳定满足要求。3、格构柱基础整体稳定性验算l0x2=lo=8.80m；x2=l0x2/ix2=8.80102/60.51=14.54；an2=504.00cm2；ady2=231.50=63.00cm2；0x2=(x22+40an2/ady2)0.5=(14.542+40504.00/63.00)0.5=23.05；查表：x=0.96； nex = 2ean2/1.10x22nex=175275.32n； n/(xa) + mxmx/(wlx(1-xn/nex) fn/(xa)+mxmx/(wlx(1-xn/nex)=7.23n/mm2f=300n/mm2；格构式基础整体稳定性满足要求。4、刚度验算max=0x2=23.05=150 满足；单肢计算长度：l02=a2=150.00cm；单肢回转半径：ix1=18.86cm；单肢长细比：1=l02/ix1=150.00/18.86=7.950.7max=0.723.05=16.14；因截面无削弱，不必验算截面强度。刚度满足要求。六、桩承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(jgj94-94)的第4.1.1条。根据以上的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值； n=974.41kn；桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 0nfca其中，o建筑桩基重要性系数，取1.00； fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=14.30n/mm2； a桩的截面面积，a=d2/4=0.50 m2；则，1.00974.41=974.41 kn974.41kn，桩的竖向极限承载力满足要求!八、桩基础抗拔验算单桩破坏时，桩基的抗拔极限承载力标准值： 其中： uk桩基抗拔极限承载力标准值； ui破坏表面周长，取u=d=2.51m； qski桩侧表面第i层土的抗压极限侧阻力标准值； i抗拔系数，砂土取0.500.70，粘性土、粉土取0.700.80，桩长l与桩径d之比小于20时，取小值； li第i层土层的厚度。经过计算得到uk=1231.15knnmin=499.91kn桩抗拔满足要求。九、桩配筋计算1、桩构造配筋计算按照构造要求配筋。as=d2/40.65%=3.148002/40.65%=3267mm22、桩抗压钢筋计算经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋！3、桩受拉钢筋计算经过计算得到桩抗拔满足要求，只需构造配筋！建议配筋值：hrb335钢筋，1120。实际配筋值3456.2 mm2。依据建筑桩基设计规范(jgj94-94)，箍筋采用68200-300mm，宜采用螺旋式箍筋；受水平荷载较大的桩基和抗震桩基，桩顶3-5d范围内箍筋应适当加密；当钢筋笼长度超过4m时，应每隔2m左右设一道12-18焊接加劲箍筋。桩锚入承台30倍主筋直径，伸入桩身长度不小于10倍桩身直径，且不小于承台下软弱土层层底深度。工作状态下荷载计算一、塔吊受力计算1、塔吊竖向力计算作用在基础上的垂直力：n=gt+q=949.00+60.00=1009.00kn2、塔吊倾覆力矩总的最大弯矩值mmax=1039.00knm3、塔吊水平力计算挡风系数计算： = (3b+2b+(4b2+b2)1/2c/bb)挡风系数=0.79水平力：v=bh+p=0.451.60160.000.79+31.00=122.12kn5、每根格构柱的受力计算 作用于承台顶面的作用力：n=1009.00kn mmax=1039.00knm v=122.12kn图中x轴的方向是随时变化的，计算时应按照倾覆力矩mmax最不利方向进行验算。（1）、桩顶竖向力的计算 式中：n单桩个数，n=4； f作用于桩基承台顶面的竖向力设计值； g桩基承台的自重； mx,my承台底面的弯矩设计值； xi,yi单桩相对承台中心轴的xy方向距离； 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：n0=nmax=n/4+(mmaxa2-0.5)/(2(a2-0.5)2)=1009.00/4+(1039.001.602-0.5)/(2(1.602-0.5)2)=711.43kn最小压力：nmin=n/4-(mmaxa2-0.5)/(2(a2-0.5)2)=1009.00/4-(1039.001.602-0.5)/(2(1.602-0.5)2)=-206.93kn需要验算桩基础抗拔力。（2）、桩顶剪力的计算v0=v/4=122.12/4=30.53kn二、塔吊与承台连接的螺栓验算1、螺栓抗剪验算每个螺栓所受剪力：nvb=nvd2fvb/4=13.1430.002320/4=226.19knnv=v/n=122.12/12=10.18kn226.19kn螺栓抗剪强度满足要求。2、螺栓抗拉验算 n1nt = nmin其中：n1塔吊每一个角上螺栓的数量，即：n1=n/4； nt每一颗螺栓所受的力；ntb=de2ftb/4=3.1426.722400/4=224.23knnt=nmin/n1=206.93/3.00=68.98kn224.23kn螺栓抗拉强度满足要求。3、螺栓同时受到剪力以及拉力时的验算 (nv/nvb)2+(ntntb)2)1/2 1其中：nv、nt 一个普通螺栓所承受的剪力和拉力； nvb、ntb、ncb 一个普通螺栓的受剪、受拉和承压承载力的设计值；(nv/nvb)2+(nt/ntb)2)0.5=(10.18/226.19)2+(68.98/224.23)2)0.5=0.31螺栓在同时受到剪力以及杆轴方向拉力时强度满足要求。三、承台验算1、螺栓抗剪验算每个螺栓所受剪力：nv=v/n=122.12/12=10.18kn；nvb=nvd2fvb/4=13.1430.002310/(41000)=219.13kn；螺栓抗剪强度满足要求。2、螺栓抗拉验算 n1nt = nmin其中：n1塔吊每一个角上螺栓的数量，即：n1=n/4； nt每一颗螺栓所受的力；nt=nmin/n1=206.93/3.00=68.98kn；ntb=de2ftb/4=3.1426.722500/(41000)=280.29kn；螺栓抗拉强度满足要求。3、螺栓同时受到剪力以及拉力时的验算 (nv/nvb)2+(ntntb)2)1/2 1其中：nv、nt 一个普通螺栓所承受的剪力和拉力； nvb、ntb、ncb 一个普通螺栓的受剪、受拉和承压承载力的设计值；(nv/nvb)2+(nt/ntb)2)0.5=(10.18/219.13)2+(68.98/280.29)2)0.5=0.25kn；螺栓在同时受到剪力以及杆轴方向拉力时强度满足要求。四、单肢格构柱截面验算1、格构柱力学参数l160x10a =31.50cm2 i =4.97cm i =779.53cm4 z0 =4.31cm每个格构柱由4根角钢l160x10组成，格构柱力学参数如下：ix1=i+a（b1/2z0）2 4=779.53+31.50(45.00/2-4.31)24=44808.51cm4；an1=a4=31.504=126.00cm2；w1=ix1/(b1/2-z0)=44808.51/(45.00/2-4.31)=2463.36cm3；ix1=(ix1/an1)0.5=(44808.51/126.00)0.5=18.86cm；2、格构柱平面内整体强度nmax/an1=711.43103/(126.00102)=56.46n/mm2f=300n/mm2；格构柱平面内整体强度满足要求 。3、格构柱整体稳定性验算l0x1=lo=8.80m；x1=l0x1102/ix1=8.80102/18.86=46.66；单肢缀板节间长度：a1=0.30m；1=l1/iv=30.00/3.20=9.38；0x1=(x12+12)0.5=(46.662+9.382)0.5=47.60；查表：x=0.87；nmax/(xa)=711.43103/(0.87126.00102)=65.12n/mm2f=300n/mm2；格构柱整体稳定性满足要求。4、刚度验算max=0x1=47.60=150 满足；单肢计算长度：l01=a1=30.00cm；单肢回转半径：i1=4.97cm；单肢长细比：1=l01/i1=30.00/4.97=6.040.7max=0.747.60=33.32；因截面无削弱，不必验算截面强度。分肢稳定满足要求。五、整体格构柱基础验算1、格构柱基础力学参数单肢格构柱力学参数：ix1=44808.51cm4 an1=126.00cm2w1=2463.36cm3 ix1=18.86cm格构柱基础是由四个单肢的格构柱组成的，整个基础的力学参数：ix2=ix1+an1(b2102/2-b1102/2)24=44808.51+126.00(1.60102/2-0.45102/2)24=1845584.03cm4；an2=an14=126.004=504.00cm2；w2=ix2/(b2/2-b1/2)=1845584.03/(1.60102/2-0.45102/2)=32097.11cm3；ix2=(ix2/an2)0.5=(1845584.03/504.00)0.5=60.51cm；2、格构柱基础平面内整体强度n/an+mx/(xw)=1009.00103/(504.00102)+1039.00106/(1.032097.11103)=52.39n/mm2f=300n/mm2格构式基础平面内稳定满足要求。3、格构柱基础整体稳定性验算l0x2=lo=8.80m；x2=l0x2/ix2=8.80102/60.51=14.54；an2=504.00cm2；ady2=231.50=63.00cm2；0x2=(x22+40an2/ady2)0.5=(14.542+40504.00/63.00)0.5=23.05；查表：x=0.96； nex = 2ean2/1.10x22nex=175275.32n； n/(xa) + mxmx/(wlx(1-xn/nex) fn/(xa)+mxmx/(wlx(1-xn/nex)=13.70n/mm2f=300n/mm2；格构式基础整体稳定性满足要求。4、刚度验算max=0x2=23.05=150 满足；单肢计算长度：l02=a2=150.00cm；单肢回转半径：ix1=18.86cm；单肢长细比：1=l02/ix1=150.00/18.86=7.950.7max=0.723.05=16.14；因截面无削弱，不必验算截面强度。刚度满足要求。六、桩承载力验算桩承载力计算依据建筑桩技术规范(jgj94-94)的第4.1.1条。根据以上的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值； n=711.43kn；桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式： 0nfca其中，o建筑桩基重要性系数，取1.00； fc混凝土轴心抗压强度设计值，fc=14.30n/mm2； a桩的截面面积，a=d2/4=0.50 m2；则，1.00711.43=711.43 kn711.43kn，桩的竖向极限承载力满足要求!八、桩基础抗拔验算单桩破坏时，桩基的抗拔极限承载力标准值： 其中： uk桩基抗拔极限承载力标准值； ui破坏表面周长，取u=d=2.51m； qski桩侧表面第i层土的抗压极限侧阻力标准值； i抗拔系数，砂土取0.500.70，粘性土、粉土取0.700.80，桩长l与桩径d之比小于20时，取小值； li第i层土层的厚度。经过计算得到uk=1231.15knnmin=206.93kn桩抗拔满足要求。九、桩配筋计算1、桩构造配筋计算按照构造要求配筋。as=d2/40.65%=3.148002/40.65%=3267mm22、桩抗压钢筋计算经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,只需构造配筋！3、桩受拉钢筋计算经过计算得到桩抗拔满足要求，只需构造配筋！建议配筋值：hrb335钢筋，1120。实际配筋值3456.2 mm2。依据建筑桩基设计规范(jgj94-94)，箍筋采用68200-300mm，宜采用螺旋式箍筋；受水平荷载较大的桩基和抗震桩基，桩顶3-5d范围内箍筋应适当加密；当钢筋笼长度超过4m时，应每隔2m左右设一道12-18焊接加劲箍筋。桩锚入承台30倍主筋直径，伸入桩身长度不小于10倍桩身直径，且不小于承台下软弱土层层底深度。（二）、2#塔吊塔吊基础计算书1、塔吊基本参数塔吊型号：qt80a； 标准节长度b：3m；塔吊自重gt：949kn； 塔吊地脚螺栓性能等级：普通8.8级；最大起重荷载q：60kn； 塔吊地脚螺栓的直径d：30mm；塔吊起升高度h：160m； 塔吊地脚螺栓数目n：12个；塔身宽度b: 1.6m； 2、格构柱基本参数格构柱计算长度lo：8.8m； 格构柱缀件类型：缀板；格构柱缀件节间长度a1：0.3m； 格构柱分肢材料类型：l160x10；格构柱基础缀件节间长度a2：1.5m； 格构柱钢板缀件参数:宽160mm，厚8mm；格构柱截面宽度b1：0.45m； 格构柱基础缀件材料类型：l160x10；3、基础参数桩中心距a：1.6m； 桩直径d：0.8m；桩入土深度l：29m； 桩型与工艺：泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩；桩混凝土等级：c30； 桩钢筋型号：hrb335；桩钢筋直径：20mm； 钢平台宽度：2.2m； 钢平台厚度：0.1m；钢平台的螺栓直径：30mm； 钢平台的螺栓数目：12个；钢平台的螺栓性能等级：高强10.9级； 4、塔吊计算状态参数地面粗糙类别：c类 有密集建筑群的城市郊区；风荷载高度变化系数：2.3；主弦杆材料：角钢/方钢； 主弦杆宽度c：250mm；非工作状态：所处城市 浙江杭州市， 基本风压w0=0.45 kn/m2；额定起重力矩me：954knm； 基础所受水平力p：71kn；塔吊倾覆力矩m：1668knm； 工作状态：所处城市 浙江杭州市， 基本风压w0=0.45 kn/m2，额定起重力矩me：954knm； 基础所受水平力p：31kn；塔吊倾覆力矩m：1039knm； 非工作状态下荷载计算一、塔吊受力计算1、塔吊竖向力计算作用在基础上的垂直力：n=gt=949.00=949.00kn2、塔吊倾覆力矩总的最大弯矩值mmax=1668.00knm3、塔吊水平力计算挡风系数计算： = (3b+2b+(4b2+b2)1/2c/bb)挡风系数=0.79水平力：v=bh+p=0.451.60160.000.79+71.00=162.12kn5、每根格构柱的受力计算 作用于承台顶面的作用力：n=949.00kn mmax=1668.00knm v=162.12kn图中x轴的方向是随时变化的，计算时应按照倾覆力矩mmax最不利方向进行验算。（1）、桩顶竖向力的计算 式中：n单桩个数，n=4； f作用于桩基承台顶面的竖向力设计值； g桩基承台的自重； mx,my承台底面的弯矩设计值； xi,yi单桩相对承台中心轴的xy方向距离； 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：n0=nmax=n/4+(mmaxa2-0.5)/(2(a2-0.5)2)=949.00/4+(1668.001.602-0.5)/(2(1.602-0.5)2)=974.41kn最小压力：nmin=n/4-(mmaxa2-0.5)/(2(a2-0.5)2)=949.00/4-(1668.001.602-0.5)/(2(1.602-0.5)2)=-499.91kn需要验算桩基础抗拔力。（2）、桩顶剪力的计算v0=v/4=162.12/4=40.53kn二、塔吊与承台连接的螺栓验算1、螺栓抗剪验算每个螺栓所受剪力：nvb=nvd2fvb/4=13.1430.002320/4=226.19knnv=v/n=162.12/12=13.51kn226.19kn螺栓抗剪强度满足要求。2、螺栓抗拉验算 n1nt = nmin其中：n1塔吊每一个角上螺栓的数量，即：n1=n/4； nt每一颗螺栓所受的力；ntb=de2ftb/4=3.1426.722400/4=224.23knnt=nmin/n1=499.91/3.00=166.64kn224.23kn螺栓抗拉强度满足要求。3、螺栓同时受到剪力以及拉力时的验算 (nv/nvb)2+(ntntb)2)1/2 1其中：nv、nt 一个普通螺栓所承受的剪力和拉力； nvb、ntb、ncb 一个普通螺栓的受剪、受拉和承压承载力的设计值；(nv/nvb)2+(nt/ntb)2)0.5=(13.51/226.19)2+(166.64/224.23)2)0.5=0.75螺栓在同时受到剪力以及杆轴方向拉力时强度满足要求。三、承台验算1、螺栓抗剪验算每个螺栓所受剪力：nv=v/n=162.12/12=13.51kn；nvb=nvd2fvb/4=13.1430.002310/(41000)=219.13kn；螺栓抗剪强度满足要求。2、螺栓抗拉验算 n1nt = nmin其中：n1塔吊每一个角上螺栓的数量，即：n1=n/4； nt每一颗螺栓所受的力；nt=nmin/n1=499.91/3.00=166.64kn；ntb=de2ftb/4=3.1426.722500/(41000)=280.29kn；螺栓抗拉强度满足要求。3、螺栓同时受到剪力以及拉力时的验算 (nv/nvb)2+(ntntb)2)1/2 1其中：nv、nt 一个普通螺栓所承受的剪力和拉力； nvb、ntb、ncb 一个普通螺栓的受剪、受拉和承压承载力的设计值；(nv/nvb)2+(nt/ntb)2)0.5=(13.51/219.13)2+(166.64/280.29)2)0.5=0.60kn；螺栓在同时受到剪力以及杆轴方向拉力时强度满足要求。四、单肢格构柱截面验算1、格构柱力学参数l160x10a =31.50cm2 i =4.97cm i =779.53cm4 z0 =4.31cm每个格构柱由4根角钢l160x10组成，格构柱力学参数如下：ix1=i+a（b1/2z0）2 4=779.53+31.50(45.00/2-4.31)24=44808.51cm4；an1=a4=31.504=126.00cm2；w1=ix1/(b1/2-z0)=44808.51/(45.00/2-4.31)=2463.36cm3；ix1=(ix1/an1)0.5=(44808.51/126.00)0.5=18.86cm；2、格构柱平面内整体强度nmax/an1=974.41103/(126.00102)=77.33n/mm2f=300n/mm2；格构柱平面内整体强度满足要求 。3、格构柱整体稳定性验算l0x1=lo=8.80m；x1=l0x1102/ix1=8.80102/18.86=46.66；单肢缀板节间长度：a1=0.30m；1=l1/iv=30.00/3.20