某航空城项目塔吊基础施工方案(附图表、计算式).doc

目 录1 编制依据12 工程概况22.1 总体概况22.2 水文地质概况22.3 塔吊选型及平面布置22.3.1. 塔吊平面布置原则22.3.2. 塔吊选型32.3.3. 塔吊定位32.3.4. 塔吊基础设计33 施工部署84 施工安排94.1 工期安排94.2 人员安排94.3 机械安排94.4 材料安排95 塔吊基础设计106 施工方法166.1 塔吊基础桩施工166.2 基础开挖166.3 防水层166.4 钢筋绑扎166.5 避雷接地设施166.6 混凝土浇筑167 质量保证措施188 安全文明保证措施199 环境保护措施2010 1#塔吊基础计算书2111 2#、3#、4#塔吊基础计算书2712 5#塔吊基础计算书331 编制依据编制标准：（1）本工程涉及的图纸、勘察报告等相关设计文件；（2）规范（含本工程的图纸参考规范）、图集，并进行查新；（3）所采用的相应型号塔吊的说明书等相关文件。（1）中航国际航空产业城项目岩土工程勘察报告；2012.8.23，中国京冶工程技术有限公司（2）中航国际北京航空城地下一层平面图a区、b区、c区，地下二层平面图c区，2012.8.17，cad电子版，甲方提供（3）左、右车库基础平面模板图，电子版，甲方提供（4）建筑地基基础设计规范（gb50007-2011）（5）建筑结构荷载规范（gb50009-2012）（6）混凝土结构设计规范（gb50010-2010）（7）岩土工程勘察规范(gb50021-2001) (2009年版)；（8）地基与基础工程施工及验收规范（gb50202-2002）（9）混凝土结构工程施工质量验收规范（gb50204-2002）(2011年版) （10）建筑地基处理技术规范jgj79-2002（11）建筑桩基技术规范jgj94-2008（12）塔式起重机混凝土工程技术规范 jgj/t 187-2009（13）塔吊租赁公司提供的相应塔吊使用说明书及技术交底（14）塔吊租赁公司提供的相应塔吊基础说明书 （15）中航勘察设计研究院有限公司相关规定。2 工程概况（1）工程总体情况：位置、建筑面积、占地面积、楼层、建筑高度等说明；（2）水文地质概况：土层、水位等情况；2.1 总体概况中航国际北京航空城项目位于北京市大兴区亦庄新城，荣华路和荣昌街的三岔路环岛西北侧，北临地泽南街，南面为规划区域，西侧至地泽街，东临荣华南路。建筑功能为研发办公、总部办公及商业中心。本工程包括8栋小高层（编号为h1-h8），和一栋总部办公大楼（编号为l1）及一栋商业楼（编号c1），总占地面积5.3万，总建筑面积17万，地上建筑面积10.8万。2.2 水文地质概况根据勘察报告提供，拟建场地现状地形基本平坦，原为农耕用地，场地东侧及北侧均为现状路，场地西南侧尚有部分建筑尚未拆除。场地内地下设施分布不详，勘探钻孔未遇到地下设施，其具体分布位置、埋深等情况在施工前进一步查明并作妥善处理。在岩土工程勘察深度范围内的地层，按成因年代可划分为人工堆积层、新近沉积层及第四纪沉积层三大类，并按岩性及工程特性进一步划分为11个大层及其亚层。（1）表层为厚0.802.00m的人工堆积层的砂质粉土素填土、粘质粉土素填土层。（2）人工堆积层以下为新近沉积粘质粉土、粉质粘土层。（3）新近沉积层以下为第四纪沉积的砂质粉土、粘质粉土层，重粉质粘土、粉质粘土1层、粉质粘土、粘质粉土层；细砂、粉砂层，粘质粉土、砂质粉土层，细砂、中砂层，粘质粉土1层，粉质粘土、重粉质粘土层，中砂层；重粉质粘土、粉质粘土层及中砂、细砂层。勘探场地内主要分布有一层地下水，地下水类型为潜水（有微承压性）,地下水静止水位17.2021.20m，标高7.64m11.92m。根据场区地层及区域地下水文观测资料分析，本工程场区埋深610m范围内的粉土。砂质土层具有赋存潜水的条件。开挖范围内会遇到上层滞水。2.3 塔吊选型及平面布置2.3.1. 塔吊平面布置原则（1）保证塔吊在吊装使用过程中绝对安全。（2）满足使用功能，尽量覆盖整个施工平面和各种材料堆场，起吊重量与工作半径满足施工要求。（3）满足塔吊的各种性能，确保塔吊安装和拆除方便。（4）降低费用，使塔吊安装和拆除费用降低。2.3.2. 塔吊选型根据本工程现场状况及现场垂直运输需要，现场布置5台tc7013（1#、3#臂长70米，2#、4#、5#塔吊臂长65米）塔吊。2.3.3. 塔吊定位现场5台塔吊分别采用轴线定位法，根据塔吊的中心位置距轴线的距离进行定位。定位原则为避开框架柱、框架梁和剪力墙进行定位。塔吊布置如下图所示：1#塔吊基础布置在a区西侧基坑边，2#塔吊基础布置在a区东侧基坑边，3#塔吊基础布置在b区西侧基坑边，4#塔吊基础布置在b区东侧基坑边，5#塔吊基础布置在c区东侧基坑边。2.3.4. 塔吊基础设计2.3.4.1. 承台基础（1）说明塔吊布置原则、根据前面所述工程概况选择塔吊型号、确定塔吊定位、塔吊基础设计（2）附图说明（总体布置图、塔吊具体定位）1#、2#、3#、4#塔吊所在地库区基础底板土层为粘质粉土层，地基承载力为135kpa，5#塔吊所在地库区基础底板土层为粉质粘土-重粉质粘土2层，地基承载力为120kpa，根据tc7013塔吊使用说明书，需要7.5m7.5m1.7m塔吊基础满足塔吊使用要求。2.3.4.2. 桩基础（1）说明塔吊布置原则、根据前面所述工程概况选择塔吊型号、确定塔吊定位、塔吊基础设计（本工程不能利用cfg工程桩，根据塔吊公司意见进行基础优化，确定基础尺寸）（2）附图说明（总体布置图、塔吊具体定位）1)1#、2#、3#、4#塔吊所在地库区基础底板土层为粘质粉土层，地基承载力为135kpa，5#塔吊所在地库区基础底板土层为粉质粘土-重粉质粘土2层，地基承载力为120kpa，根据tc7013塔吊使用说明书，需要7.5m7.5m1.7m塔吊基础才能满足塔吊使用要求。2）现场承台下cfg桩已经施工完成，根据现场实际情况，7.5m7.5m1.7m塔吊基础会与原有独立基础下承台发生冲突，与cfg桩发生冲突，经与设计院沟通，设计院不同意将塔吊基础设计到承台以内。3）经项目部内部讨论，将塔吊基础尺寸缩小至5.5m5.5m1.7m，设计为桩基形式，此塔吊基础形式经过塔吊租赁公司认可，桩基方案由中联重科建筑起重机械公司提供，桩底持力层均为细砂、中砂层，地基承载力为280kpa，满足塔吊基础地基承载力的要求。4)本方案根据中联重科建筑起重机械公司提供的本工程塔吊基础施工方案（详见附件）进行验算。塔吊平面布置图塔吊编号详细定位（承台基础）1#2#3#4#5#塔吊编号详细定位（桩基础）1#2#3#4#5#3 施工部署根据挖土顺序确定本工程5台塔吊施工顺序。整个现场分为a区、b区和c区，西侧基坑为一个大区（a区），东侧基坑根据基坑开挖标高分为两个大区（b、c区），现场布置5台tc7013塔吊（1#、3#塔吊臂长70米，2#、4#、5#臂长65m）塔吊。随着土方开挖顺序，塔吊基础施工阶段，1#、2#、3#先同时施工，待施工完毕后，再进行4#、5#塔吊基础施工。4 施工安排进行塔吊基础施工的总体安排：含人员、材料、机械、现场及工期安排，做好施工准备。4.1 工期安排1#塔吊计划2013.01.18-2013.01.20进行塔吊基础施工。2#塔吊计划2013.01.18-2013.01.20进行塔吊基础施工。3#塔吊计划2013.01.18-2013.01.20进行塔吊基础施工。4#塔吊计划2013.01.18-2013.01.20进行塔吊基础施工。5#塔吊计划2013.01.18-2013.01.20进行塔吊基础施工。4.2 人员安排塔吊基础由生产经理和工程部等组织施工，配备钢筋制作、绑扎及混凝土浇筑作业人员30人，负责钢筋制作、绑扎和混凝土浇筑。4.3 机械安排混凝土汽车输送泵一台，确保使用时运转正常；各类小型手工用具购置齐全。4.4 材料安排与商品混凝土搅拌站联系，确保混凝土保质保量连续供应。确保模板质量和数量满足施工需要。所有钢材必须有材质证明和复验报告，不允许有不合格的材料或产品投入使用，对进入现场的各种型号的钢材，分型号堆放，并做好标识、标明产品名称、规格、生产厂家、出厂日期、进货日期、检验状态等。5 塔吊基础设计5.1 承台基础（1）塔吊基础参数：包括尺寸、地基承载力、标高等，附平面图、剖面图、配筋图；（2）与原结构关系的附图；（3）节点部位图：马凳筋平面及剖面图、桩顶钢筋锚固构造图。5.1.1. 各塔吊基础设计参数设计根据本工程塔吊基础设计原则以及中航国际航空产业城项目岩土工程勘察报告，1#、2#、3#、4#塔吊基础持力层均为第四纪沉积层粉质粘土层，地基承载力特征值为135kpa。1#塔吊基础持力层为第四纪沉积层2粉质粘土层，地基承载力特征值为140kpa，根据地勘报告，c区第四纪沉积层2粉质粘土层分布不均，塔吊基础设计验算时地基承载力特征值按135kpa验算。5.1.2. 塔吊基础参数设计1#、2#、3#、4#、5#塔吊型号相同，各塔吊基础持力层地基承载力特征值相同，1#、2#、3#、4#、5#塔吊基础尺寸及配筋设计同一种形式。根据本工程选用的tc7013塔吊说明书以及塔吊基础持力层的地基承载力特征值，设计塔吊基础截面尺寸为7.5m7.5m1.4m，塔吊基础垫层采用100mm厚c15砼，基础采用1.4m厚c35混凝土，配筋详图如下图所示。塔吊基础平面图塔吊基础剖面图马镫制作示意图 马镫上表面制作示意图5.2 桩基础（1）塔吊基础参数：包括尺寸、地基承载力、桩长、桩径、标高等，附平面图、剖面图、配筋图；（2）与原结构关系的附图；（3）节点部位图：马凳筋平面及剖面图、桩顶钢筋锚固构造图。5.2.1. 各塔吊基础设计参数设计根据本工程塔吊基础设计原则以及中航国际航空产业城项目岩土工程勘察报告，1#、2#、3#、4#、5#塔吊基础采用桩基承台，塔吊基础尺寸均为5.5m5.5m1.7m，持力层均为第四纪沉积层中砂、细砂层，地基承载力特征值为280kpa。5.2.2. 塔吊基础参数设计1#塔吊基础桩配筋图如下：5#塔吊基础桩配筋图如下： 2#、3#、4#塔吊基础桩配筋图如下：根据本工程选用的tc7013塔吊说明书以及塔吊基础持力层的地基承载力特征值，设计塔吊基础截面尺寸为5.5m5.5m1.7m，塔吊基础桩采用c35混凝土，基础垫层采用100mm厚c15砼，塔吊基础承台采用1.7m厚c35混凝土，配筋详图如下图所示。1#、2#、3#、4#、5#塔吊型号相同，塔吊基础承台尺寸相同，1#、5#塔吊基础承台配筋相同， 2#、3#、4#塔吊基础承台配筋相同。如下图所示：塔吊基础平面图1#、5#塔吊基础承台剖面图2#、3#、4#塔吊基础承台剖面图塔吊基础剖面图马镫制作示意图 马镫上表面制作示意图桩顶钢筋锚固按照11g101-3第85页桩顶纵筋在承台内的锚固构造处理6 施工方法6.1 承台基础（1）根据基础特点，选择施工方法；（2）按照每道工序先后施工顺序，描述施工要点及操作注意事项；（3）试块留置标准。桩基础：6.1.1. 基础开挖首先采用机械开挖，测量工作随时配合，开挖到距塔吊基础槽底标高200mm位置后停止开挖，预留出20cm土由人工进行清槽整平。严禁超挖，防止扰动基底土。人工开挖至标高后，立即进行垫层浇筑。塔吊基础开挖宽度尺寸大于设计尺寸250mm。基础底面向下超挖100mm，预留c15混凝土垫层空间。6.1.2. 防水层塔吊基础顶标高与槽底标高一致，塔吊基础周围外扩800mm作为塔吊基础区域后施工区，底板结构施工时，此区域的防水以及底板钢筋预留足够的搭接长度，待塔吊拆除后，在此区域施工垫层、防水、防水保护层以及底板结构施工。6.1.3. 钢筋绑扎待基础垫层施工完成，强度达到75%后，进行钢筋绑扎施工。严格按照设计要求进行绑扎，钢筋保护层厚度为50mm。绑扎完毕后，预埋塔吊基础预埋件。6.1.4. 避雷接地设施在接地设置前要根据接地电阻限值、土的湿度和导电特征进行设计，对接地方式和位置选择，接地极和接地线的布置、材料选用、连接方式、制作和安装要求作出具体规定。接地极采用钢材，垂直接地极长度应锚入地下2.5米，直径50*50mm的角钢；水平接地极长度为3m，直径12mm的镀锌圆钢（接地线与接地极连接采用焊接，焊接点长度应为接地线直径的6倍以上，接地电阻（包括接地导线、电阻加散流电阻）不得超过4，如果不能满足要求，水平接地应增加长度，垂直接地应增加个数，期相互间距不应小于3m，并用扁铁加以连接。装设完成后要用电阻表测定是否符合要求。6.1.5. 混凝土浇筑塔吊基础垫层采用c15商品砼100mm厚，基础采用c35商品砼，坍落度120160，混凝土分层进行浇筑，浇捣时每层下料高度要控制在300mm以内，做到边下料边振捣。采用48振捣器机械振捣，振捣采取斜面分层薄层推进，振捣时做到“快插慢拔”，在振捣过程中，宜将振动棒上下略有抽动，以使上下振动均匀，每点振捣时间30-30妙，同时做到不出现气泡、表面发亮即可。分层浇筑振捣，振捣棒应下送5-10m，以消除两层之间的接缝。振捣过程中尽可能避开予埋螺栓、铁件等，防止位移。混凝土养护用塑料薄膜覆盖养护周期14天，表面处理必须满足设计要求，在每个塔吊基础浇筑时必须预留混凝土试块（两组：标准养护、60天试块、同条件养护）在试块试压达到设计强度后可进行塔吊安装。6.2 桩基础（1）根据基础特点，选择施工方法；（2）按照每道工序先后施工顺序，描述施工要点及操作注意事项；（3）试块留置标准。6.2.1. 塔吊基础桩施工根据塔吊基础设计桩顶标高以及有效桩长，利用长螺旋钻进进行施工，钢筋笼施工采用后插法施工。6.2.2. 基础开挖首先采用机械开挖，测量工作随时配合，开挖到距塔吊基础槽底标高200mm位置后停止开挖，预留出20cm土由人工进行清槽整平。严禁超挖，防止扰动基底土。人工开挖至标高后，立即进行垫层浇筑。塔吊基础开挖宽度尺寸大于设计尺寸250mm。基础底面向下超挖100mm，预留c15混凝土垫层空间。6.2.3. 防水层塔吊基础顶标高与槽底标高一致，塔吊基础周围外扩800mm作为塔吊基础区域后施工区，底板结构施工时，此区域的防水以及底板钢筋预留足够的搭接长度，待塔吊拆除后，在此区域施工垫层、防水、防水保护层以及底板结构施工。6.2.4. 钢筋绑扎待基础垫层施工完成，强度达到75%后，进行钢筋绑扎施工。严格按照设计要求进行绑扎，钢筋保护层厚度为50mm。绑扎完毕后，预埋塔吊基础预埋件。6.2.5. 避雷接地设施在接地设置前要根据接地电阻限值、土的湿度和导电特征进行设计，对接地方式和位置选择，接地极和接地线的布置、材料选用、连接方式、制作和安装要求作出具体规定。接地极采用钢材，垂直接地极长度应锚入地下2.5米，直径5050mm的角钢；水平接地极长度为3m，直径12mm的镀锌圆钢（接地线与接地极连接采用焊接，焊接点长度应为接地线直径的6倍以上，接地电阻（包括接地导线、电阻加散流电阻）不得超过4，如果不能满足要求，水平接地应增加长度，垂直接地应增加个数，期相互间距不应小于3m，并用扁铁加以连接。装设完成后要用电阻表测定是否符合要求。6.2.6. 混凝土浇筑塔吊基础垫层采用c15商品砼100mm厚，基础采用c35商品砼，坍落度120160，混凝土分层进行浇筑，浇捣时每层下料高度要控制在300mm以内，做到边下料边振捣。采用48振捣器机械振捣，振捣采取斜面分层薄层推进，振捣时做到“快插慢拔”，在振捣过程中，宜将振动棒上下略有抽动，以使上下振动均匀，每点振捣时间30秒，同时做到不出现气泡、表面发亮即可。分层浇筑振捣，振捣棒应下送5-10m，以消除两层之间的接缝。振捣过程中尽可能避开予埋螺栓、铁件等，防止位移。混凝土养护用塑料薄膜覆盖养护周期14天，表面处理必须满足设计要求，在每个塔吊基础浇筑时必须预留混凝土试块（三组：标准养护、同条件养护、临界强度）在试块试压达到设计强度后可进行塔吊安装。7 质量保证措施（1）原材料及相关的施工机械应检测合格；（2）涉及到混凝土方量及强度、标高、模板验收、钢筋隐检的检验；（3）结合施工期间内气候的影响采取的施工措施。（1）所有基础使用的原材料和机具经检验必须达到合格要求和施工规范的规定。检验方法：观察检查和检查材料合格证、实验报告、检查施工记录。（2）混凝土强度必须符合设计要求，严禁混凝土实际浇筑量小于计算体积。检验方法：观察检查和检查施工记录。（3）浇注后的顶标高必须符合设计要求和施工规范的规定。检验方法：观察和水准仪检查。（4）模板安装必须符合施工规范的施工质量及验收要求的规定。检验方法：观察检查和钢尺检查。（5）所有隐蔽工程记录必须报质检员自检合格后、经监理工程师验收，才能进行下道工序。（6）由于本工程塔吊基础施工正值北京市冬季施工期间，塔吊基础混凝土浇筑前，必须对商砼进行测温，保证混凝土温度在5以上才能进行浇筑。混凝土浇筑完成后，在混凝土表面覆盖塑料薄膜并覆盖多层草帘被进行保温，每三个小时对混凝土表面温度进行一次测温，保证混凝土初凝前表面温度在0以上。8 安全文明保证措施（1）建立安全文明管理标准、制度、措施；（2）采用符合安全文明要求的施工工艺；（3）防火管理；（4）不违章作业，重点是钢筋加工机械；（5）施工完后场地清；（6）编制模板支撑及操作架方案；（7）带证上岗。（1）建立起完整的、严格的和有效的安全文明施工管理制度，制定相应的管理措施，同时建立起强有力的宣传和监督氛围。如：采用固定和移动式的油管安全文明的宣传设施（挂图、标语牌、黑板报等）。（2）在施工中采用安全文明的施工工艺和技术，即选择用人少、声响小、振动轻、效率高、无扬尘与安全可靠的施工工艺和技术。（3）加强防火消防管理，切实加强火源管理，易燃、易爆物品指定专人管理。焊工作业时必须清理周围的易燃物品。消防工具、器材要齐全并安装在适当楼层及位置，指定专人负责清理定期检查。（4）执行安全操作规程不违章作业，不违章指挥，杜绝安全事故的发生。各种设备要有专业人员操作，除操作人员和维修人员外，其他人员不得随便乱动。（5）钢筋加工期间：要由专业人员操作钢筋加工机械。拉直钢筋时，卡头要卡牢，地锚要结实牢固，拉筋沿线2m区域内禁止行人。人工绞磨拉直，不准用胸、肚接触推杠，并缓慢松解，不得一次松开。（6）砼进行振捣时，要按规定的要求进行，防止将支好的模板碰坏。砼施工中，砼操作人员必须做到活完场清。（7）编制严谨的模板及支撑设计，进行针对性的安全技术交底。支模时，要按要求搭高护栏和安全操作台，操作台上设脚手板，不得站在钢管上操作。（8）施工现场员工配戴出入证。9 环境保护措施（1）现场污水处理硬件设施布置；（2）降尘措施。（1）在施工现场设滤水池，滤水池旁设自来水，生产用污水内杂物在滤水池中过滤干净，将处理过的污水排入污水管线，将杂物运到垃圾站处理。（2）施工现场道路配备洒水设备，指定专人负责现场洒水降尘工作。（3）场区罐车行走道路定时洒水，防止扬尘。10 计算书10.1 承台基础（1）对于群塔作业情况，根据地勘情况选择具有代表性的塔吊基础进行验算；（2）列举塔吊基础参数（型号、自重、起吊重量、力学性能等）；（3）根据规范计算各项力学性能是否满足要求：一般计算四项。本工程塔吊型号一致，根据本工程地勘报告，各塔吊基础持力层地基承载力特征值均为135kpa。根据现场各塔楼高度，5#塔吊安装高度最大，最大安装高度可达95m，以5#塔吊为例进行塔吊基础验算。10.1.1. 参数信息塔吊型号：tc7013，自重（包括压重）f1=1425kn，最大起重荷载f2=200kn塔吊倾覆力矩m=2000kn.m，塔吊起重高度h=95m，塔身宽度b=2m混凝土强度：c35，钢筋级别：级，承台长度lc或宽度bc=7.5m承台箍筋间距s=400mm，保护层厚度：50mm。基础尺寸计算：基础最小厚度取：h=1.4m,基础最小宽度取：bc=7.5m10.1.2. 整体抗倾覆稳定性验算根据建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程jgj196-2012整体抗倾覆稳定性应满足以下规定：e=(mk+fvk*h)/(fk+gk) b/4式中：mk相应于荷载效应标准组合时，作用于矩形基础顶面短边方向的力矩值（kn*m）fvk相应于荷载效应标准组合时，作用于矩形基础顶面短边方向的水平荷载值（kn*m）h 基础高度（m）fk塔机作用于基础顶面的竖向荷载标准值（kn）gk基础及其上土的自重标准值（kn）b 矩形基础底面的短边长度（m）mk=3878.2 kn*mfvk=983.7knh=1.4mfk=1425kngk=25*7.5*7.5*1.4=1968.75kne=（3878.2+983.7*1.4）/(1425+1968.75)=1.55mb/4=1.875meb/4,满足要求。10.1.3. 地基承载力验算地基承载力应满足下式规定：pk=（fk+gk）/(b*l)fa式中：pk相应于荷载标准组合时，基础底面处的平均压力值（kpa）l矩形基础底面的长边长度（m）fa修正后的地基承载力特征值（kpa）pk=(1425+1968.75)/(7.5*7.5)=60.3kpapka=135kpa，pk1.25,地基承载力还应满足pkmax1.2fapkmax=2*（fk+gk）/(3*l*a)=2*（1425+1968.75）/(3*7.5*2.75)=109.6kpa。a合力作用点至基础底面最大压力边缘距离，a=（7.5-2）/2=2.75m。pkmax14025mm2,满足要求！10.2.4. 矩形承台截面抗剪切计算根据第二步的计算方案可以得到xy方向桩对矩形承台的最大剪切力，考虑对称性，记为v=4137kn，考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足以下公式：其中建筑桩基重要性系数，取1.0剪切系数，=0.2；混凝土轴心抗压强度设计值，=16.7n/mm2b0承台计算截面处的计算宽度，b0=5500mm，h0承台计算截面处的计算高度，h0=1700mm钢筋受拉强度设计值，=300n/mm2s箍筋的间距，s=270mm。经计算承台已满足抗剪要求，只需构造配筋！10.2.5. 桩承载力验算桩承载力计算依据建筑桩基础技术规范根据第二步计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值n=2068.5kn桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：其中建筑桩基重要性系数，取1.0混凝土轴心抗压强度设计值，=16.7n/mm2a桩的截面面积，a=0.283 m2经计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求，只需构造配筋。10.2.6. 桩竖向承载力验算及桩长计算单桩竖向承载力特征值按建筑桩基技术规范jgj94 -2008第5.2.2条公式5.2.2计算： ra=quk/k式中：ra 单桩竖向承载力特征值；quk 单桩竖向极限承载力标准值；k 安全系数，取k=2。此方法适用于除预制混凝土管桩以外的单桩。按jgj94-2008规范中第5.3.5条公式5.3.5计算：式中：qsk 总极限侧阻力标准值； qpk 总极限端阻力标准值； u 桩身周长；u=1.884m。li 桩周第 i 层土的厚度；， ap桩端面积，ap=0.2826qsik 桩侧第 i 层土的极限侧阻力标准值；参考jgj94-2008规范表5.3.5-1取值。qpk 极限端阻力标准值，厚度及侧阻力标准值表如下：序号土厚度（m）土侧阻力标准值qsk（kpa）土端阻力标准值qpk（kpa）土名称1160/粉质粘土-重粉质粘土2 365/粉质粘土3275/粉质粘土-黏质粉土44.5801000细砂-粉砂55.575/粉质粘土-黏质粉土67851500细砂设计桩长21米，持力层位于层细砂层，持力层地基承载力标准值为280kpa。quk=1.884（160+365+275+4.580+5.575+585）+15000.2826=3405.33knra=0.53405.33kn=1702.7kn1667.2kn,满足要求！10.2.7. 抗拔承载力验算根据jgj94-2008第5.4.5条，承受拔力的桩基，应按照下列公式验算群桩基础呈非整体破坏时桩基的抗拔承载力：nktuk/2+gp式中，nk按荷载效应标准组合计算的基桩拔力tuk群桩呈非整体破坏时基桩的抗拔极限承载力标准值gp基桩自重，地下水位以下取浮重度，(1)tuk=tuk基桩抗拔极限承载力标准值ui桩身周长，为1.88m，qsik桩身表面第i层土的抗压极限侧阻力标准值，参考jgj94-2008规范表5.3.5-1取值。根据按照jgj94-2008表5.4.6-2取值，砂土取0.6，粉土、粘土取0.75验算群桩基础呈非整体破坏桩基的抗拔承载力：tuk/2+gp=1.88（0.75160+0.75365+0.75275+0.64.580+0.755.575+0.6585）/2+0.28321（25-10）=1108kn787.8kn,满足要求！编制技巧：（1）对于群塔作业情况，根据地勘情况选择具有代表性的塔吊基础进行验算；（2）列举塔吊基础参数（型号、自重、起吊重量、力学性能等）；（3）根据规范计算各项力学性能是否满足要求：一般计算六项。2#、3#、4#塔吊基础计算书：10.2.8. 参数信息3#塔吊其中高度最高，约为51米，取3#塔吊基础进行验算；塔吊型号：tc7013，自重（包括压重）f1=900kn，最大起重荷载f2=200kn塔吊倾覆力矩m=5535.7kn.m，塔吊起重高度h=51m，塔身宽度b=2m混凝土强度：c35，钢筋级别：级，承台长度lc或宽度bc=5.5m桩直径或方庄边长d=0.6m，设计桩长17米，桩间距4m，承台箍筋间距s=338mm，保护层厚度：50mm。基础尺寸计算：基础最小厚度取：h=1.7m,基础最小宽度取：bc=5.5m10.2.9. 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算塔吊自重（包括压重）f1=900kn塔吊最大其中荷载f2=200kn作用于桩基承台顶面的竖向力f=f1+f2=1100kn塔吊的倾覆力矩m=1.45535.7=7749.98kn.m矩形承台弯矩的计算计算简图图中x轴的方向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩m最不利方向进行验算。1、桩顶竖向力的计算ni=其中 n单桩个数，n=5；f作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，f=1100kn;mx，my桩基承台的自重，g=25bcbchc+20bcbcd=1285.6knmx，my承台底面的弯矩设计值（kn.m）xi，yi单桩相对承台中心轴的xy方向距离（m）ni单桩桩顶竖向力设计值（kn）经计算的单桩桩顶竖向力设计值：最大压力：n=1.2（1100+1285.6）/5+7749.98（41.414/2）/2（41.414/2）2=1942.7kn最大拔力：n=（1100+1285.6）/5-7749.98（41.414/2）/2（41.414/2）2=-892.8kn，2、矩形承台弯矩的计算 mx1= my1= 其中mx1、my1计算截面处xy方向的弯矩设计值（kn.m）xi，yi单桩相对承台中心轴的xy方向距离（m）；ni1扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值（kn），ni1=ni-g/n。经计算得到弯矩设计值：压力产生的承台弯矩：n=1.2（1100+1285.6）/5+7749.98（4/2）/4（4/2）=841.7knmx1=my1=2（841.7-1285.6/5）（1.7-1）=818.4kn.m拔力产生的承台弯矩：n=（1100+1285.6）/5-7749.98（4/2）/4（4/2）=-168.68knmx1=my1=2-168.68（1.7-1）=-236.2kn.m10.2.10. 矩形承台截面主筋的计算依据混凝土结构设计规范（gb50010-20002）第7.2条受弯构件承载力计算。s=1-s/2as=式中，系数，当混凝土强度不超过c50时，取1.0，当混凝土强度等级为c80时，取为0.94，期间按线性内插法确定。f c混凝土抗压强度设计值h 0承台的计算高度承台底面配筋：s=818.4106/(116.7550016502)=0.00331-（1-20.0033）0.5=0.0035=1-0.0035/2=0.998as=818.4106/(0.9981650300)=1656mm2承台顶面配筋：s=236.2106/(116.7550016502)=0.0009451-（1-20.0022）0.5=0.001=1-0.001/2=0.999as=236.2106/(0.9991650300)=477mm2由于最小配筋率为0.15%，所以最小配筋面积为：14025mm2故as =14025mm2根据塔吊基础设计中的配筋可知，配筋面积为a=3.14212.52322=31420mm214025mm2,满足要求！10.2.11. 矩形承台截面抗剪切计算根据第二步的计算方案可以得到xy方向桩对矩形承台的最大剪切力，考虑对称性，记为v=3885.4kn，考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足以下公式：其中建筑桩基重要性系数，取1.0剪切系数，=0.2；混凝土轴心抗压强度设计值，=16.7n/mm2b0承台计算截面处的计算宽度，b0=5500mm，h0承台计算截面处的计算高度，h0=1700mm钢筋受拉强度设计值，=300n/mm2s箍筋的间距，s=338mm。经计算承台已满足抗剪要求，只需构造配筋！10.2.12. 桩承载力验算根据第二步计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值n=1942.7kn桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：其中建筑桩基重要性系数，取1.0混凝土轴心抗压强度设计值，=16.7n/mm2a桩的截面面积，a=0.283 m2经计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求，只需构造配筋。10.2.13. 桩竖向承载力验算及桩长计算单桩竖向承载力特征值按建筑桩基技术规范jgj94 -2008第5.2.2条公式5.2.2计算： ra=quk/k式中：ra 单桩竖向承载力特征值；quk 单桩竖向极限承载力标准值；k 安全系数，取k=2。此方法适用于除预制混凝土管桩以外的单桩。按jgj94-2008规范中第5.3.5条公式5.3.5计算：式中：qsk 总极限侧阻力标准值； qpk 总极限端阻力标准值； u 桩身周长；u=1.884m。li 桩周第 i 层土的厚度；， ap桩端面积，ap=0.2826qsik 桩侧第 i 层土的极限侧阻力标准值；参考jgj94-2008规范表5.3.5-1取值，qpk 极限端阻力标准值，厚度及侧阻力标准值表如下：序号土厚度（m）土侧阻力标准值qsk（kpa）土端阻力标准值qpk（kpa）土名称1150/粉质粘土-重粉质粘土2360/粉质粘土3260/粉质粘土-黏质粉土44.5601000细砂-粉砂55.565/粉质粘土-黏质粉土67601500细砂设计桩长17米，持力层位于层细砂层，持力层地基承载力标准值为280kpa。quk=1.884（150+360+260+4.560+5.565+160）+15000.2826=2378.55knra=0.52378.55kn=1189.3kn841.7kn,满足要求！10.2.14. 抗拔承载力验算根据jgj94-2008第5.4.5条，承受拔力的桩基，应按照下列公式验算群桩基础呈非整体破坏时桩基的抗拔承载力：nktuk/2+gp式中，nk按荷载效应标准组合计算的基桩拔力tuk群桩呈非整体破坏时基桩的抗拔极限承载力标准值gp基桩自重，地下水位以下取浮重度(1)tuk=tuk基桩抗拔极限承载力标准值ui桩身周长，按照jgj94-2008表5.4.6-1取值，qsik桩身表面第i层土的抗压极限侧阻力标准值，参考jgj94-2008规范表5.3.5-1取值。根据按照jgj94-2008表5.4.6-2取值，砂土取0.6，粉土、粘土取0.75验算群桩基础呈非整体破坏桩基的抗拔承载力：tuk/2+gp=1.88（0.75150+0.75360+0.75260+0.64.560+0.755.565+0.6160）/2+0.28317(25-10)=756.9kn168.68kn,满足要求！5#塔吊基础计算书：10.2.15. 参数信息塔吊型号：tc7013，自重（包括压重）f1=1425kn，最大起重荷载f2=200kn塔吊倾覆力矩m=5535.7kn.m，塔吊起重高度h=96m，塔身宽度b=2m混凝土强度：c35，钢筋级别：级，承台长度lc或宽度bc=5.5m桩直径或方庄边长d=0.6m，设计桩长21米，桩间距4m，承台箍筋间距s=270mm，保护层厚度：50mm。基础尺寸计算：基础最小厚度取：h=1.7m,基础最小宽度取：bc=5.5m10.2.16. 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算塔吊自重（包括压重）f1=1425kn塔吊最大其中荷载f2=200kn作用于桩基承台顶面的竖向力f=f1+f2=1625kn塔吊的倾覆力矩m=1.45535.7=7749.98kn.m矩形承台弯矩的计算计算简图图中x轴的方向是随